KR102616617B1 - 세탁물 처리 장치용 구동 장치 및 이를 포함하는 세탁물 처리 장치 - Google Patents

세탁물 처리 장치용 구동 장치 및 이를 포함하는 세탁물 처리 장치 Download PDF

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Abstract

개시된 실시예에 따른 세탁물 처리 장치용 구동 장치는, 케이스; 상기 케이스 내에 배치되는 모터; 상기 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어; 상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 서로 순차적으로 맞물려 회전하는 복수의 구동 기어; 상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및 상기 복수의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠을 포함한다. 상기 특정 기어는, 상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 마찰력을 발생시키는 복수의 마찰 돌기를 포함한다.

Description

세탁물 처리 장치용 구동 장치 및 이를 포함하는 세탁물 처리 장치{DRIVING DEVICE FOR LAUNDRY TREATING APPARATUS AND LAUNDRY TREATING APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 개시는 세탁물 처리 장치용 구동 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 세탁물 처리 장치의 부품을 구동시키는 장치에 관한 것이다.
세탁물 처리 장치로서 세탁기, 탈수기, 의류건조기 등이 알려져 있다. 다양한 종류의 세탁물 처리 장치들은 외형을 형성하는 캐비닛(cabinet)과, 캐비닛 내에 배치되어 세탁수가 담기는 터브(tub)와, 터브 내에 회전 가능하게 배치되고 세탁물이 담기는 세탁조(또는 탈수조)를 포함한다.
종래 기술의 일 예로, 회전 가능하게 구성되는 펄세이터와, 세탁조 및/또는 펄세이터에 회전력을 공급하는 모터와, 모터의 회전력의 전달 여부를 변경하도록 동작하는 클러치를 포함하는 세탁물 처리 장치가 알려져 있다. 또한, 펄세이터에 상단이 결합된 세탁축과 세탁조에 상단이 결합된 탈수축의 이중 축 구조를 따라 상하로 이동 가능하게 구성된 클러치가 알려져 있다. 클러치는 하강 이동 시 모터의 로터(회전자)와 결합하여, 클러치에 결합된 탈수축 및 로터에 결합된 세탁축이 일체로 회전하도록 구성될 수 있다. 또한, 클러치는 상승 이동 시 로터와 이격되어, 세탁축만 회전하도록 구성될 수 있다. 이러한 클러치의 일 측에 배치되어, 클러치가 동작하도록 구동력을 공급하는 클러치의 구동 장치가 알려져 있다.
종래 기술의 다른 예로, 터브 내의 세탁수의 배출을 안내하는 배수관과, 배수관의 개폐 여부를 변경하도록 동작하는 밸브를 포함하는 세탁물 처리 장치가 알려져 있다. 밸브가 동작하도록 구동력을 공급하는 밸브의 구동 장치가 알려져 있다.
모터를 이용하여 장치를 구동할 때, 모터에 고전압이 인가되는 경우 모터(motor)의 빠른 RPM에 의해 모터의 전원 차단 후에도 관성력에 의해 장치의 동작 범위를 제어하기 어려운 문제가 있다. 특히, 직류 모터(DC Motor)의 경우 더욱 이러한 동작 범위를 제어하기 어려워진다. 본 개시의 실시예들은 이러한 문제를 해결한다.
본 개시의 일 측면은, 기어의 형상 변경을 통해 브레이크(Brake) 기능을 추가한 세탁물 처리 장치용 구동 장치의 실시예들을 제공한다. 일 실시예에 따른 세탁물 처리 장치용 구동 장치는, 케이스; 상기 케이스 내에 배치되는 모터; 상기 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어; 상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 서로 순차적으로 맞물려 회전하는 복수의 구동 기어; 상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및 상기 복수의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠(cam)을 포함한다. 상기 특정 기어는, 상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 마찰력을 발생시키는 복수의 마찰 돌기를 포함한다.
실시예들에 있어서, 상기 특정 기어는, 상기 기어 회전축의 둘레 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 상기 복수의 마찰 돌기를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 특정 기어에 있어서, 상기 복수의 마찰 돌기 중 인접하는 두 개의 마찰 돌기 사이에서 축 방향으로 함몰되는 홈이 형성될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 특정 기어는, 상기 복수의 마찰 돌기를 각각 지지하고 상기 기어 회전축의 둘레 방향을 따라 서로 이격되는 복수의 돌기 지지부를 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 특정 기어는 상기 샤프트가 관통하는 중앙부를 포함할 수 있다. 상기 복수의 돌기 지지부는 상기 중앙부로부터 축 방향으로 돌출될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 복수의 마찰 돌기는 상기 복수의 돌기 지지부의 자유단부에 형성될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 특정 기어는 상기 마찰 돌기를 지지하는 돌기 지지부를 더 포함할 수 있다. 상기 돌기 지지부는 상기 마찰 돌기가 상기 샤프트에 접촉할 때 상기 기어 회전축으로부터 멀어지는 방향으로 탄성 변형될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 복수의 마찰 돌기는 상기 특정 기어의 상단부 또는 하단부에 형성될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 복수의 마찰 돌기는 상기 샤프트와 접촉되도록 상기 특정 기어의 중앙 측에 형성될 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 복수의 구동 기어는, 서로 맞물리는 두 개의 기어 중 회전력을 전달하는 기어의 회전 속도보다 회전력을 전달 받는 기어의 회전 속도가 작아지도록 구성될 수 있다. 상기 특정 기어는 상기 복수의 구동 기어 중 가장 낮은 토크가 걸리는 기어일 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 복수의 구동 기어는 상기 모터 기어의 회전 속도보다 감속된 회전 속도로 상기 캠을 회전시키도록 구성될 수 있다. 상기 특정 기어는 상기 모터 기어에 맞물려 회전하는 기어일 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 캠은 상기 주동 회전축으로부터 이격된 위치에 배치되는 주동 돌기를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 케이스; 상기 케이스 내에 배치되는 모터; 상기 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어; 상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 회전하는 적어도 하나의 구동 기어; 상기 적어도 하나의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및 상기 적어도 하나의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠을 포함할 수 있다. 상기 특정 기어는, 상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 마찰력을 발생시키는 적어도 하나의 마찰 돌기를 포함할 수 있다.
본 개시의 다른 측면은, 구동 장치를 가진 세탁물 처리 장치의 실시예들을 제공한다. 일 실시예에 따른 세탁물 처리 장치는, 세탁조 및 펄세이터 중 적어도 하나를 회전시키도록 회전력을 제공하는 메인 모터와, 상기 회전력의 전달 여부를 변경하도록 동작하는 클러치를 포함한다. 상기 세탁물 처리 장치는, 케이스; 상기 케이스 내에 배치되는 부속 모터; 상기 부속 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어; 상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 회전하고 서로 순차적으로 맞물려 회전하는 복수의 구동 기어; 상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및 상기 클러치를 동작시키기 위해, 상기 복수의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠을 포함한다. 상기 특정 기어는, 상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 마찰력을 발생시키는 마찰 돌기를 포함한다.
다른 실시예에 따른 세탁물 처리 장치는, 세탁수가 담기는 터브와, 상기 터브 내의 세탁수의 배출을 안내하는 배수관과, 상기 배수관의 개폐 여부를 변경하도록 동작하는 밸브를 포함한다. 상기 세탁물 처리 장치는, 케이스; 상기 케이스 내에 배치되는 부속 모터; 상기 부속 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어; 상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 회전하고 서로 순차적으로 맞물려 회전하는 복수의 구동 기어; 상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및 상기 밸브를 동작시키도록 상기 복수의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠을 포함한다. 상기 특정 기어는, 상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 마찰력을 발생시키는 마찰 돌기를 포함한다.
본 개시의 실시예들을 통해, 모터의 전원 차단 후 모터에 의해 작동되는 장치가 관성력에 따라 의도된 위치를 벗어나 동작하는 현상을 막거나 저감시킬 수 있다.
모터의 전원 인가가 차단될 경우, 상기 마찰 돌기를 통해서 기어가 멈추도록 효과적으로 마찰력을 가해줄 수 있다. 이를 통해, 모터에 의한 세탁물 처리 장치용 구동 장치의 동작 범위를 제어 정확성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 세탁물 처리 장치용 구동 장치(10)의 사시도이다.
도 2는 도 1의 구동 장치(10)의 캠(cam)(400)의 회전에 따른 로드(2)의 동작을 보여주는 평면도들이다.
도 3은 도 1의 구동 장치(10)의 일 측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 구동 장치(10)의 다른 측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 베이스 케이스(110), 구동부(300) 및 전원 연결선(520)의 조립 상태를 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 3의 베이스 케이스(110), 구동부(300), 지지부(200) 및 전원 연결부(500)의 조립 상태를 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 1의 구동 장치(10)의 캠(400)의 회전에 따른 스위치(530)의 동작을 보여주는 단면도들이다.
도 8(a)는 도 5의 케이스(100)에 구동부(300)가 배치된 모습을 보여주는 입면도이고, 도 8(b)는 구동 장치(10)를 도 8(a)의 라인 S1-S1'를 따라 자른 단면도이다.
도 9는 본 개시의 다른 실시예에 따른 세탁물 처리 장치용 구동 장치(10')의 사시도이다.
도 10은 도 9의 구동 장치(10')의 캠(400')의 회전에 따른 밸브 동작부(600)의 동작을 보여주는 단면도들이다.
도 11은 도 9의 구동 장치(10')의 분해 사시도이다.
도 12(a)는 도 11의 케이스(100)에 구동부(300)가 배치된 모습을 보여주는 입면도이고, 도 12(b)는 구동 장치(10')를 도 12(a)의 라인 S2-S2'를 따라 자른 단면도이다.
도 13은 도 8 및 도 12의 일점 쇄선으로 도시된 박스 안의 부분을 확대한 부분 단면도로서, 도 13(a)는 돌기 지지부(G335)가 탄성 휨 변형되지 않은 가상의 상태를 보여주고, 도 13(b)는 돌기 지지부(G335)가 탄성 휨 변형된 실제의 상태를 보여준다.
도 14a는 도 13의 특정 기어(G330)의 단면도이다.
도 14b는 다른 실시예에 따른 특정 기어(G330)의 단면도이다.
도 15는 도 14a의 특정 기어(G330)의 사시도이다.
도 16은 도 14a의 특정 기어(G330)의 평면도이다.
도 17은 마찰 돌기가 구비되지 않은 실시예에 따른 구동 장치(10)의 캠(400)의 회전 동작 제어를 보여주는 개념도이다.
도 18은 마찰 돌기가 구비된 실시예에 따른 구동 장치(10)의 캠(400)의 회전 동작 제어를 보여주는 개념도이다.
본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.
본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.
본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.
본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.
본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.
본 개시에 언급되는 세탁물 처리 장치는 세탁기(건조시스템 구비된 세탁기 포함), 의류 건조기, 탈수기 등을 포함할 수 있다. 상기 세탁물 처리 장치는, 외관을 형성하는 케비닛(미도시)과, 상기 케비닛 내에 배치되는 각종 부품을 포함할 수 있다. 상기 세탁물 처리 장치는, 세탁수가 담기는 터브와, 상기 터브 내의 세탁수의 배출을 안내하는 배수관과, 상기 배수관의 개폐 여부를 변경하도록 동작하는 밸브를 포함할 수 있다. 상기 세탁물 처리 장치는, 세탁물을 담는 세탁조와, 수류를 형성하도록 구성된 펄세이터를 포함할 수 있다. 상기 세탁조 및 상기 펄세이터는 회전 가능하게 구성될 수 있다. 상기 세탁물 처리 장치는, 상기 세탁조 및 상기 펄세이터 중 적어도 하나를 회전시키도록 회전력을 제공하는 메인 모터와, 상기 메인 모터의 상기 회전력의 전달 여부를 변경하도록 동작하는 클러치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 클러치의 동작에 따라, 상기 세탁조 및 상기 펄세이터 중 어느 하나만 회전시키거나 둘 모두를 회전시킬 수 있다.
본 개시에 언급되는 세탁물 처리 장치용 구동 장치는 상기 클러치 및 상기 밸브 등을 구동시키는 장치가 될 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. 예를 들어, 아래의 도 2에는 세탁물 처리 장치용 클러치의 구동 장치(10)가 개시되고, 도 10에는 세탁물 처리 장치용 밸브의 구동 장치(10')가 개시된다.
이하, 도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 세탁물 처리 장치용 구동 장치(10)의 사시도이다. 구동 장치(10)는 케이스(100)와, 케이스(100) 내에 배치되는 구동부(미도시)와, 상기 구동부에 전원을 공급하는 전원 연결부(미도시)를 포함한다. 케이스(100)는 상기 세탁물 처리 장치의 상기 케비닛 내에 배치될 수 있다. 구동 장치(10)는 세탁물 처리 장치용 부품(예를 들어, 클러치)을 동작시키기 위해 회전하는 캠(cam)(400)을 포함한다. 상기 구동부는 세탁물 처리 장치용 부품(예를 들어, 클러치)를 동작시키는 구동력을 제공하는 모터(미도시)를 포함하고, 이 모터에서 발생한 구동력은 캠(400)에 전달되어, 캠(400)이 회전할 수 있다.
도 1을 참고하여, 케이스(100)는 상기 세탁물 처리 장치의 다른 구성에 결합되도록 구성된다. 예를 들어, 케이스(100)는 상기 세탁물 처리 장치의 상기 터브의 하측면에 고정될 수 있다.
케이스(100)는 베이스 케이스(110)와 커버 케이스(120)를 포함할 수 있다. 커버 케이스(120)는 제1 축 방향(X1)에 배치되고, 베이스 케이스(110)는 제2 축 방향(X2)에 배치된다. 본 개시에서, 축 방향(X1, X2)은 후술하는 주동 회전축(Oa)이 연장되는 양 방향을 의미하는 것으로서, 양 방향 중 어느 하나를 제1 축 방향(X1)으로 정의하고, 다른 하나를 제2 축 방향(X2)으로 정의할 수 있다. 예를 들어, 구동 장치(10)의 제1 축 방향(X1)은 세탁물 처리 장치의 하방이 되도록 구동 장치(10)가 세탁물 처리 장치에 배치될 수 있으나, 구동 장치(10)의 배치 방향에 따라 각 방향들을 다르게 정의할 수 있음은 물론이다.
케이스(100)는 상기 구동부가 배치되는 내부 공간을 형성한다. 케이스(100)는 상기 내부 공간 내에 구동부를 수용할 수 있다. 또한, 케이스(100)는 상기 내부 공간 내에 전원 연결부를 수용할 수 있다.
베이스 케이스(110)와 커버 케이스(120)는 서로 결합된다. 커버 케이스(120)의 케이스 결합부(122, 123)가 각각 베이스 케이스(110)의 케이스 결합 대응부(112, 113)와 결합된다. 예를 들어, 케이스 결합부(122, 123)와 케이스 결합 대응부(112, 113)는 후크 결합될 수 있다.
케이스(100)에는 세탁물 처리 장치의 다른 구성에 결합하기 위해 스크류 등의 체결 부재가 삽입되는 체결 홀(100h)을 형성할 수 있다. 서로 포개지는 베이스 케이스(110)의 베이스 체결부(111)와 커버 케이스(120)의 커버 체결부(121)를 관통하는 체결 홀(100h)이 형성될 수 있다.
캠(400)은 케이스(100)의 외부로 노출된다. 캠(400)은 케이스(100)의 제1 축 방향(X1)으로 노출될 수 있다. 또한, 캠(400)은 주동 회전축(Oa)을 중심으로 회전하도록 구성된다. 캠(400)은, 후술하는 구동부의 구동력을 전달받아, 회전할 수 있다. 캠(400)은 회전하며 케이스(100)에 슬라이딩(sliding)하게 구비된다. 본 개시에서, 주동 회전축(Oa)은 가상의 축으로서 장치의 실제 부품을 지칭하는 것이 아니다. 주동 회전축(Oa)의 기능을 제공하기 위하여, 주동 회전축(Oa) 상에 배치되는 샤프트가 구비될 수도 있고, 주동 회전축(Oa)을 따라 돌출된 돌기와 상기 돌기가 회전 가능하게 맞물리는 홈이 형성될 수도 있다.
캠(400)은 주동 회전축(Oa)을 중심으로 회전하는 주동 바디(410)를 포함한다. 캠(400)은 주동 회전축(Oa)으로부터 이격된 위치에 배치되는 주동 돌기(430)를 포함한다. 주동 돌기(430)는 주동 바디(410)에서 돌출된다. 주동 돌기(430)는 제1 축 방향(X1)으로 돌출된다.
캠(400)은 주동 돌기(430)의 돌출 말단에 형성된 주동 걸림부(440)를 포함할 수 있다. 주동 걸림부(440)는 주동 돌기(430)의 돌출 방향(X1)에 대해 수직한 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 주동 걸림부(440)는 주동 돌기(430)를 중심으로 180도 이상 270도 미만의 각도 범위에 형성될 수 있다.
도 2는 도 1의 구동 장치(10)의 캠(400)의 회전에 따른 로드(2)의 동작을 보여주는 평면도들이다. 도 2를 참고하여, 구동 장치(10)의 작동 메커니즘을 설명하면 다음과 같다.
도 2에는 구동 장치(10)의 캠(400)의 회전에 따라 로드(2)가 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)으로 이동하는 모습이 도시된다. 본 개시에서, 캠(400)에 연결되어 캠(400)의 회전에 의해 동작하는 구성이 왕복 이동하는 방향을 제1 및 제2 방향(D1, D2)으로 정의할 수 있다. 여기서, 캠(400)의 회전에 의해 상기 구성이 밀리는 방향을 제1 방향(D1)으로 정의하고 당겨지는 방향을 제2 방향(D2)으로 정의할 수 있다. 도 2는 구동 장치(10)의 제1 축 방향(X1) 측면을 바라본 입면도들이고, 도 2(a) 및 도 2(c)는 캠(400)이 로드(2)를 제1 방향(D1)으로 밀어낸 상태인 제1 상태를 보여주며, 도 2(b)는 캠(400)이 로드(2)를 제2 방향(D2)으로 당겨준 상태인 제2 상태를 보여준다.
로드(2)의 홀에 주동 돌기(430)가 삽입된 상태에서, 주동 걸림부(440)에 로드(2)가 걸림되어 로드(2)가 주동 돌기(430)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 상태는 상기 클러치가 탈수축과 세탁축의 이중 축 구조를 따라 하강한 상태로서, 상기 클러치가 상기 메인 모터의 로터(회전자)와 맞물린다. 여기서, 상기 세탁조에 결합된 상기 탈수축과, 상기 펄세이터 및 상기 로터에 결합된 상기 세탁축이 함께 회전한다.
또한, 본 실시예에서, 상기 제2 상태는 상기 클러치가 상기 이중 축 구조를 따라 상승한 상태로서, 상기 클러치가 상기 메인 모터의 로터와 이격된다. 여기서, 상기 탈수축은 고정되고 상기 세탁축만 회전한다.
도 2(a)의 제1 상태의 캠(400)이 소정의 회전 방향으로 회전 루트(R1)를 따라 180˚ 회전하여, 도 2(b)의 제2 상태로 변경된다. 캠(400)이 상기 회전 루트(R1)를 따라 회전하면서, 주동 돌기(430)는 로드(2)의 일단을 제2 방향(D2)으로 당겨주고, 로드(2)의 타단에 연결된 별도의 구성 요소에 의해 상기 클러치를 동작시킨다.
도 2(b)의 제2 상태의 캠(400)이 소정의 회전 방향으로 회전 루트(R2)를 따라 180˚ 회전하여, 도 2(c)의 제1 상태로 변경된다. 도 2(a)에서의 상기회전 방향은 도 2(b)에서의 상기 회전 방향과 같은 방향일 수 있다. 캠(400)이 상기 회전 루트(R2)를 따라 회전하면서, 주동 돌기(430)는 로드(2)의 일단을 제1 방향(D1)으로 밀어주고, 로드(2)의 타단에 연결된 별도의 구성 요소에 의해 상기 클러치를 동작시킨다.
도 3은 도 1의 구동 장치(10)의 일 측에서 바라본 분해 사시도이다. 도 4는 도 1의 구동 장치(10)의 다른 측에서 바라본 분해 사시도이다. 도 3 및 도 4를 참고하여, 구동 장치(10)의 각각의 구성 요소를 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.
케이스(100)에는 복수의 쌍의 베이스 체결부(111)와 커버 체결부(121)가 형성될 수 있다. 베이스 케이스(110)에는 복수의 베이스 체결부(111a, 111b, 111c)가 형성될 수 있다. 커버 케이스(120)에는 복수의 베이스 체결부(111a, 111b, 111c)와 각각 대응되게 결합하는 커버 체결부(121a, 121b, 121b)가 형성될 수 있다.
커버 케이스(120)에는 캠(400)이 관통하는 홀(120h)이 형성된다. 홀(120h)은 커버 케이스(120)의 제1 축 방향(X1)에 형성될 수 있다. 커버 케이스(120)를 기준으로 제1 축 방향(X1)으로 주동 돌기(430)가 위치하고 제2 축 방향(X2)으로 캠부(460)가 위치하도록, 캠(400)이 배치된다.
케이스(100)에 캠(400)이 회전 가능하게 배치될 수 있다. 케이스(100)는 캠(400)과 접촉하여 캠(400)의 회전을 안내하는 주동 가이드부(125)를 포함할 수 있다. 주동 가이드부(125)는 홀(120h)의 둘레를 따라 연장될 수 있다. 주동 가이드부(125)는 커버 케이스(120)에서 제1 축 방향(X1)으로 돌출될 수 있다.
케이스(100)는 후술할 단자(510)를 수용하는 단자 하우징(124)을 포함할 수 있다. 단자 하우징(124)에는, 케이스(100)의 외부로부터 단자의 대응 구성이 단자(510)에 접속 가능하도록 개구부가 형성된다.
구동 장치(10)는 세탁물 처리 장치용 부품을 동작시키는 구동력을 제공하는 구동부(300)를 포함한다. 구동부(300)는 케이스(100) 내에 배치되는 모터(310)를 포함한다. 이 모터(310)에서 발생한 구동력은 캠(400)에 전달된다. 이 모터(310)는 상기 메인 모터와 구별하기 위해 "부속 모터"로 지칭될 수도 있다. 본 실시예에서, 모터(310)는 직류 모터(DC Motor)일 수 있다.
케이스(100)는 모터(310)가 배치되는 모터 배치부(114)를 형성할 수 있다. 베이스 케이스(110)는 지지부(200)와 함께 모터(310)를 수용할 수 있다. 베이스 케이스(110)는 적어도 하나의 구동 기어(330)가 배치되는 기어 배치 공간(110a)을 형성할 수 있다.
모터(310)는 세탁물 처리 장치용 부품(예를 들어, 클러치 또는 밸브)에 구동력을 제공한다. 모터(310)는 전원 연결부(500)로부터 전원을 공급받아, 구동력을 발생한다. 모터(310)는, 발생된 구동력에 따라 회전하는 모터의 축(312)을 포함한다. 모터의 축(312)은 모터 회전축(Om)을 중심으로 회전한다. 본 개시에서, 모터 회전축(Om)은 가상의 축으로서 장치의 실제 부품을 지칭하는 것이 아니다.
구동부(300)는 모터의 축(312)에 고정되어 회전하는 모터 기어(320)를 포함한다. 모터 기어(320)는 모터 회전축(Om)을 중심으로 회전한다. 예를 들어, 모터 기어(320)는 웜 기어일 수 있다.
또한, 구동부(300)는 모터 기어(320)의 회전력을 전달받아 회전하는 적어도 하나의 구동 기어(330)를 포함한다. 도시되지는 않았으나, 구동부(300)는 오직 하나의 구동 기어(330)를 포함하고, 상기 오직 하나의 구동 기어(330)가 후술할 적어도 하나의 마찰 돌기(G337)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 구동부(300)는 모터 기어(320)의 회전력을 전달받아 서로 순차적으로 맞물려 회전하는 복수의 구동 기어(330)를 포함한다. 복수의 구동 기어(330)는, 모터 기어(320)의 회전 속도보다 감속된 회전 속도로 캠(400)을 회전시키도록 구성된 복수의 감속 기어를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 복수의 구동 기어(331, 332, 333, 335, 336)는 감속 기어이다. 이 경우, 복수의 구동 기어 중 서로 맞물리는 2개의 기어 중 회전력을 전달하는 기어의 회전 속도보다 회전력을 전달 받는 기어의 회전 속도가 작아진다.
복수의 구동 기어(330) 각각은 복수의 기어 회전축(Og1, Og2, Og3) 중 어느 하나를 중심으로 회전한다. 복수의 기어 회전축(Og1, Og2, Og3)은 서로 평행할 수 있다. 본 개시에서, 기어 회전축(Og1, Og2, Og3, Ogs)은 가상의 축으로서 장치의 실제 부품을 지칭하는 것이 아니다.
본 실시예에서 6개의 기어(331, 332, 333, 334, 335, 336) 각각이 3개의 기어 회전축(Og1, Og2, Og3) 중 어느 하나를 중심으로 회전하도록 구성되나, 복수의 기어 회전축의 개수 및 복수의 구동 기어의 개수는 이에 한정될 필요가 없다.
복수의 기어 회전축(Og1, Og2, Og3)은 주동 회전축(Oa)과 평행하게 배치될 수 있다. 복수의 기어 회전축(Og1, Og2, Og3) 중 어느 하나는 주동 회전축(Oa)과 일치할 수 있다. 본 실시예에서, 기어 회전축(Og2)이 주동 회전축(Oa)과 일치한다.
본 실시예에서, 스타팅 기어(331)는 기어 회전축(Og1)을 중심으로 회전할 수 있다. 제1 전달 기어(332), 제3 전달 기어(334) 및 엔딩 기어(336)는 기어 회전축(Og2)을 중심으로 회전할 수 있다. 제2 전달 기어(333) 및 제4 전달 기어(335)는 기어 회전축(Og3)을 중심으로 회전할 수 있다.
캠(400)은 적어도 하나의 구동 기어(330)의 회전력을 전달받아 회전한다. 캠(400)은 복수의 구동 기어(330)의 회전력을 전달받아 회전한다. 캠(400)은 복수의 구동 기어(330) 중 어느 하나와 결합하는 주동 결합부(420)를 포함할 수 있다. 주동 결합부(420)는 엔딩 기어(336)와 결합된다. 주동 결합부(420)에 의해 엔딩 기어(336)의 회전력이 캠(400)에 전달된다. 캠(400)은 엔딩 기어(336)와 일체로 회전한다.
본 개시에서, 제1 구성요소가 제2 구성요소와 "일체로 회전"한다는 것은, 제1 구성요소와 제2 구성요소가 동일한 회전축을 중심으로 동일 회전 속도 및 동일 회전 방향으로 회전하는 것을 의미하는 것으로, 제1 구성요소가 제2 구성요소에 결합(또는 연결)되어 같이 회전하는 경우뿐만 아니라, 제1 구성요소가 제3 구성요소에 결합(또는 연결)되고 제3 구성요소가 제2 구성요소에 결합(또는 연결)되어 제1 구성요소가 제2 구성요소와 같이 회전하는 경우까지 포함할 수 있다.
캠(400)은 모터(310)의 상기 구동력에 의해 회전하는 캠부(460)를 포함한다. 캠부(460)의 외주면은 부분에 따라 주동 회전축(Oa)으로부터 이격 거리가 달라진다.
또한, 캠(400)은 주동 바디(410)가 엔딩 기어(336)로부터 축 방향(X1, X2)으로 분리되지 않게 막아주는 체결부재(490)를 포함한다. 체결부재(490)는 엔딩 기어(336)에 체결된다.
또한, 캠(400)은 주동 결합부(420), 주동 돌기(430) 및 슬라이딩부(470)가 배치되는 주동 바디(410)를 포함한다. 주동 결합부(420)는 주동 바디(410)의 중심부에 형성될 수 있다. 주동 돌기(430)는 주동 바디(410)에서 제1 축 방향(X1)으로 돌출되어 형성될 수 있다. 슬라이딩부(470)는 주동 바디(410)의 제2 축 방향(X2) 표면이 함몰되어 형성될 수 있다.
주동 바디(410)는 중앙에 주동 회전축(Oa)을 따라 관통하는 홀을 형성하고, 상기 홀을 구획하는 내주면 상에 주동 결합부(420)가 형성된다. 주동 결합부(420)에는, 축 방향(X1, X2)으로 연장되고 주동 회전축(Oa)을 중심으로 원주 방향으로 따라 배열되는 복수의 홈이 형성되어 있고, 엔딩 기어(336)의 엔딩 결합부(336b)에는 상기 주동 결합부(420)의 복수의 홈에 맞물리는 형상의 복수의 이(teeth)가 형성되어 있다.
전원 연결부(500)는 전원선이 연결되도록 구성된 복수의 단자(510)를 포함한다. 복수의 단자(510)는 제1 단자(511)와 제2 단자(512)를 포함할 수 있다. 제1 단자(511)와 제2 단자(512)에 각각 연결되는 2개의 전원선에 의해, 구동 장치(10)에 전원이 공급될 수 있다. 또한, 전원 연결부(500)는 스위치의 단락 여부를 감지하기 위해, 복수의 스위치부(531, 532) 중 어느 하나와 전기적으로 연결되는 센싱 단자(515)를 포함할 수 있다.
또한, 전원 연결부(500)는 모터(310)와 상기 단자(511, 512)를 전기적으로 연결하는 복수의 전원 연결선(520)을 포함할 수 있다. 복수의 전원 연결선(520)은 지지부(200)를 가로질러 연장될 수 있다. 예를 들어, 전원 연결선(520)은 CP 와어어(CP wire)일 수 있다.
또한, 전원 연결부(500)는 지지부(200)에 배치되는 스위치(530)를 포함할 수 있다. 스위치(530)는 캠부(460)의 회전에 의해 동작하게 구성될 수 있다. 스위치(530)는 캠부(460)의 회전에 따라 접촉 여부가 변경되는 복수의 스위치부(531, 532)를 포함할 수 있다.
구동 장치(10)는 케이스(100)와 결합하는 지지부(200)를 포함한다. 지지부(200)는 전원 연결부(500)를 지지할 수 있다. 또한, 지지부(200)는 엔딩 기어(336)가 관통하는 가이드 홀(200h)을 형성할 수 있다. 가이드 홀(200h)을 통해 엔딩 결합부(336b)가 제1 축 방향(X1)으로 돌출될 수 있다. 지지부(200)를 기준으로 제2 축 방향(X2)에는 엔딩 종동 기어부(336a)가 배치될 수 있다.
지지부(200)는 케이스(100)에 고정된다. 지지부(200)는 케이스(100)의 내부를 주동 회전축(Oa)에 수직한 방향으로 가로지를 수 있다. 지지부(200)는 케이스(100)의 내부 공간을 가로지르며 배치되는 지지 바디(210)를 포함할 수 있다. 지지 바디(210)는 주동 회전축(Oa)을 가로지르며 배치될 수 있다. 지지부(200)는 지지 바디(210)의 가장자리를 따라 형성된 리브(220)를 포함할 수 있다. 리브(220)는 지지 바디(210)에서 제1 축 방향(X1)으로 돌출될 수 있다.
베이스 케이스(110)와 커버 케이스(120)는 지지부(200)를 사이에 두고 서로 결합한다. 베이스 케이스(110)는 제1 축 방향(X1)으로 돌출된 케이스 돌기(118)를 포함하고, 지지부(200)는 케이스 돌기(118)가 삽입되는 홈이 형성된 돌기 삽입부(230)를 포함할 수 있다. 복수의 케이스 돌기(118)와 복수의 돌기 삽입부(230)가 구성될 수 있다. 베이스 케이스(110)에 지지부(200)가 배치된 상태에서, 커버 케이스(120)는 지지부(200)의 제1 축 방향(X1) 측면을 덮으며 베이스 케이스(110)와 결합한다.
도 5는 도 3의 베이스 케이스(110), 구동부(300) 및 전원 연결선(520)의 조립 상태를 보여주는 사시도이다. 도 5를 참고하여, 모터(310)는, 회전하는 모터 축(312)이 돌출되는 모터 바디(318)를 포함한다. 케이스(100)는 모터(310)의 위치를 안내하도록 모터 바디(318)와 접촉하는 모터 배치부(114)를 포함한다. 모터 배치부(114)는 베이스 케이스(110)에 형성될 수 있다.
모터(310)는 전원을 공급받는 복수의 모터 단자부(315)를 포함한다. 복수의 모터 단자부(315)는 제1 모터 단자부(미도시) 및 제2 모터 단자부(미도시)를 포함할 수 있다.
모터(310)는 모터 바디(318)에서 돌출되는 모터 걸림부(311)를 포함할 수 있다. 케이스(100)에는 모터 단자부(315)가 기설정된 위치에 배치되도록 모터 걸림부(311)가 걸림되는 걸림 홈(114a)이 형성될 수 있다. 걸림 홈(114a)은 베이스 케이스(110)에 형성될 수 있다. 모터 걸림부(311)는 모터 바디(318)에서 모터 회전축(Om)과 평행한 방향으로 돌출될 수 있다. 모터 걸림부(311)는 모터 바디(318)에서 모터 축(312)이 돌출된 방향과 같은 방향으로 돌출될 수 있다.
도 6은 도 3의 베이스 케이스(110), 구동부(300), 지지부(200) 및 전원 연결부(500)의 조립 상태를 보여주는 사시도이다. 도 6을 참고하여, 지지부(200)는 모터(310)의 일측에 배치될 수 있다. 지지부(200)는 모터(310)의 제1 축 방향(X1)에 배치될 수 있다. 복수의 단자(510)는 지지부(200)를 기준으로 모터(310)의 반대 측에 배치될 수 있다. 복수의 단자(510)는 지지부(200)에 의해 지지될 수 있다. 복수의 단자(510)는 지지부(200)의 제1 축 방향(X1) 측면에 배치될 수 있다.
복수의 전원 연결선(520)은, 상기 제1 모터 단자부와 제1 단자(511)를 전기적으로 연결하는 제1 연결선(521)과, 상기 제2 모터 단자부와 제2 단자(512)를 전기적으로 연결하는 제2 연결선(522)을 포함할 수 있다. 복수의 전원 연결선(520) 각각은 지지부(200)를 기준으로 모터(310)의 반대 측에서 꺾여 연장되는 일 부분을 포함할 수 있다. 제1 연결선(521)은 상기 꺾여 연장되는 일 부분(521a)을 포함하고, 제2 연결선(522)은 상기 꺾여 연장되는 일 부분(522a)을 포함할 수 있다.
스위치(530)는 복수의 스위치부(531, 532)를 포함할 수 있다. 복수의 스위치부(531, 532) 중 어느 하나는 제1 단자(511)와 연결되고 다른 하나는 센싱 단자(515)와 연결된다. 복수의 스위치부(531, 532)는 캠부(460)와 접촉하는 동작 스위치부(532)와, 캠부(460)와 이격된 고정 스위치부(531)를 포함할 수 있다. 동작 스위치부(532)는 캠부(460)에 접촉하는 캠 접촉부(532a)를 포함할 수 있다. 캠부(460)의 회전에 따라 동작 스위치부(532)가 동작함으로써, 동작 스위치부(532)와 고정 스위치부(531)의 접촉 여부가 변경될 수 있다.
지지부(200)는 스위치(530)가 고정되는 스위치 배치부(240)를 포함할 수 있다. 스위치 배치부는, 고정 스위치부(531)가 고정되는 제1 스위치 배치부(241)와, 동작 스위치부(532)가 고정되는 제2 스위치 배치부(242)를 포함할 수 있다.
또한, 지지부(200)는 단자(510)가 고정되는 단자 배치부(250)를 포함할 수 있다. 단자 배치부(250)는, 제1 단자(511)가 고정되는 제1 단자 배치부(251)와, 제2 단자(512)가 고정되는 제2 단자 배치부(252)를 포함할 수 있다. 단자 배치부(250)는 센싱 단자(515)가 고정되는 센싱 단자 배치부(255)를 포함할 수 있다.
또한, 지지부(200)는 복수의 전원 연결선(520)을 안내하는 홈 또는 홀이 형성된 복수의 연결선 가이드(270)를 포함할 수 있다. 복수의 연결선 가이드(270)는 지지부(200)의 측면에 배치될 수 있다. 복수의 연결선 가이드(270)는 지지부(200)의 가장자리 부분에 배치될 수 있다. 지지부(200)의 가장자리 부분은 주동 회전축(Oa)을 중심으로 한 지지부(200)의 둘레 부분을 의미한다. 복수의 연결선 가이드(270)는, 제1 연결선(521)을 안내하는 제1 연결선 가이드(271)와, 제2 연결선(522)을 안내하는 제2 연결선 가이드(272)를 포함할 수 있다.
전원 연결부(500)는 상기 꺾여 연장되는 일 부분(521a, 522a)이 걸림되는 홈이 형성된 연결선 걸림부(541, 542)를 포함할 수 있다. 연결선 걸림부(541, 542)는, 제1 연결선(521)의 상기 일 부분(521a)이 걸림되는 제1 연결선 걸림부(541)와, 제2 연결선(522)의 상기 일 부분(521b)이 걸림되는 제2 연결선 걸림부(542)를 포함할 수 있다.
도 7은 도 1의 구동 장치(10)의 캠(400)의 회전에 따른 스위치(530)의 동작을 보여주는 단면도들이다. 도 7을 참고하여, 스위치(530)와 캠부(460)의 작동 메커니즘을 설명하면 다음과 같다. 도 7은, 스위치(530) 및 캠부(460)가 배치된 부분에서, 구동 장치(10)를 주동 회전축(Oa)에 수직한 방향으로 자른 단면도들이다. 도 7(a) 및 도 7(c)는 도 2와 관련하여서 설명한 상기 제1 상태에서의 캠부(460)와 스위치(530)의 동작 상태를 보여준다. 도 7(b)는 도 2와 관련하여서 설명한 상기 제2 상태에서의 캠부(460)와 스위치(530)의 동작 상태를 보여준다.
도 7(a)의 제1 상태의 캠부(460)가 소정의 회전 방향으로 회전 루트(R1)를 따라 180˚ 회전하여, 도 7(b)의 제2 상태로 변경된다. 캠부(460)가 상기 회전 루트(R1)를 따라 회전하면서, 캠부(460)의 외주면이 동작 스위치부(532)의 캠 접촉부(532a)를 주동 회전축(Oa)으로부터 멀어지는 방향으로 밀어주고, 동작 스위치부(532)는 주동 회전축(Oa)으로부터 멀어지는 방향으로 휘어지며 고정 스위치부(531)와 접촉한다. 이 때, 센싱 단자(515)와 제1 단자(511)가 전기적으로 단락됨으로써 캠(400)의 회전 위치를 감지할 수 있고, 제2 상태에서 캠(400)의 회전을 정지시킬 수 있다.
도 7(b)의 제2 상태의 캠부(460)가 소정의 회전 방향으로 회전 루트(R2)를 따라 180˚ 회전하여, 도 7(c)의 제1 상태로 변경된다. 캠부(460)가 상기 회전 루트(R2)를 따라 회전하면서, 동작 스위치부(532)의 탄성력에 의해 캠 접촉부(532a)는 주동 회전축(Oa)에 가까워지는 방향으로 이동하며, 동작 스위치부(532)는 고정 스위치부(531)와 이격된다. 이 때, 센싱 단자(515)와 제1 단자(511)가 전기적으로 개방됨으로써 캠(400)의 회전 위치를 감지할 수 있고, 제1 상태에서 캠(400)의 회전을 정지시킬 수 있다.
도 8(a)는 도 5의 케이스(100)에 구동부(300)가 배치된 모습을 보여주는 입면도이고, 도 8(b)는 구동 장치(10)를 도 8(a)의 라인 S1-S1'를 따라 자른 단면도이다. 도 8을 참고하여, 구동부(300)는 상기 복수의 구동 기어(330)를 포함한다. 복수의 구동 기어(330)는, 복수의 기어 회전축(Og1, Og2, Og3) 중 어느 하나를 중심으로 회전하되 서로 다른 회전 속도로 회전하는 2개 이상의 기어로 이루어진 기어군(330A, 330B)을 포함한다.
복수의 구동 기어(330)는 모터 기어(320)에 맞물려 회전하는 스타팅(starting) 기어(331)를 포함한다. 스타팅 기어(331)는 기어 회전축(Og1)을 중심으로 회전할 수 있다. 스타팅 기어(331)는 모터 기어(320)와 맞물려 회전력을 전달 받는 스타팅 종동 기어부(331a)와, 다른 기어(332)와 맞물려 회전력을 전달해주는 스타팅 주동 기어부(331b)를 포함할 수 있다.
복수의 구동 기어(330)는 캠(400)과 일체로 회전 하는 엔딩(ending) 기어(336)를 포함한다. 엔딩 기어(336)는 기어 회전축(Og2)을 중심으로 회전할 수 있다. 엔딩 기어(336)는 지지부(200)를 관통하며 배치될 수 있다. 엔딩 기어(336)는 어느 한 전달 기어(335)와 맞물려 회전한다.
복수의 구동 기어(330)는 스타팅 기어(331)의 회전력을 엔딩 기어(336)로 전달하는 적어도 하나의 전달 기어(332, 333, 334, 335)를 포함할 수 있다. 엔딩 기어(336)는 상기 적어도 하나의 전달 기어(332, 333, 334, 335) 중 어느 하나와 맞물리는 엔딩 종동 기어부(336a)를 포함할 수 있다. 엔딩 기어(336)는 캠(400)과 결합되는 엔딩 결합부(336b)를 포함할 수 있다. 엔딩 기어(336)는 엔딩 종동 기어부(336a)를 통해 전달 기어(335)로부터 회전력을 전달 받고, 엔딩 결합부(336b)를 통해 캠(400)으로 회전력을 전달할 수 있다.
엔딩 기어(336)는 엔딩 종동 기어부(336a)와 엔딩 결합부(336b)의 사이를 연결하도록 구성되는 슬라이딩부(336c)를 포함할 수 있다. 슬라이딩부(336c)의 제1 축 방향(X1)에 엔딩 결합부(336b)가 위치하고 제2 축 방향(X2)에 엔딩 종동 기어부(336a)가 위치할 수 있다. 슬라이딩부(336c)는 주동 회전축(Oa)을 중심으로 한 외주면을 형성할 수 있다.
지지부(200)는 엔딩 기어(336)의 슬라이딩부(336c)와 슬라이딩 가능하게 접촉하는 기어 가이드부(211)를 포함할 수 있다. 기어 가이드부(211)는 주동 회전축(Oa)을 중심으로 한 내주면을 형성할 수 있다. 기어 가이드부(211)는 엔딩 기어(336)의 회전을 안내할 수 있다. 이를 통해, 캠(400) 및 적어도 하나의 구동 기어의 동작 안정성을 향상시킬 수 있다.
상기 적어도 하나의 전달 기어(332, 333, 334, 335)는 서로 맞물려 회전하는 복수의 전달 기어(332, 333, 334, 335)를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 전달 기어(332, 333, 334, 335)는, 주동 회전축(Oa)과 일치하는 기어 회전축(Og2)을 중심으로 회전하고 엔딩 기어(336)와 다른 회전 속도로 회전하는 전달 기어(332, 334)를 포함할 수 있다.
복수의 구동 기어(330)는 기어 회전축(Og2)을 중심으로 회전하는 제1 전달 기어(332)를 포함할 수 있다. 제1 전달 기어(332)는 스타팅 기어(331)와 맞물려 회전력을 전달 받는 제1 전달 종동 기어부(332a)와, 다른 기어(333)와 맞물려 회전력을 전달해주는 제1 전달 주동 기어부(332b)를 포함할 수 있다.
복수의 구동 기어(330)는 제1 전달 기어(332)와 맞물려 회전하는 제2 전달 기어(333)를 포함할 수 있다. 제2 전달 기어(333)는 기어 회전축(Og3)을 중심으로 회전할 수 있다. 제2 전달 기어(333)는 제1 전달 기어(332)와 맞물려 회전력을 전달 받는 제2 전달 종동 기어부(333a)와, 다른 기어(334)와 맞물려 회전력을 전달해주는 제2 전달 주동 기어부(333b)를 포함할 수 있다.
복수의 구동 기어(330)는 제2 전달 기어(333)와 맞물려 회전하는 제3 전달 기어(334)를 포함할 수 있다. 제3 전달 기어(334)는 기어 회전축(Og2)을 중심으로 회전할 수 있다. 제3 전달 기어(334)는 제2 전달 기어(333)와 맞물려 회전력을 전달 받는 제3 전달 종동 기어부(334a)와, 다른 기어(335)와 맞물려 회전력을 전달해주는 제3 전달 주동 기어부(334b)를 포함할 수 있다.
복수의 구동 기어(330)는 제3 전달 기어(334)와 맞물려 회전하는 제4 전달 기어(335)를 포함할 수 있다. 제4 전달 기어(335)는 기어 회전축(Og3)을 중심으로 회전할 수 있다. 제4 전달 기어(335)는 제3 전달 기어(334)와 맞물려 회전력을 전달 받는 제4 전달 종동 기어부(335a)와, 다른 기어(336)와 맞물려 회전력을 전달해주는 제4 전달 주동 기어부(335b)를 포함할 수 있다.
구동부(300)는 적어도 하나의 기어 회전축(Og1, Og2, Og3)의 기능을 제공하는 적어도 하나의 샤프트(350)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 복수의 기어 회전축(Og1, Og2, Og3)의 기능을 제공하는 복수의 샤프트(351, 352, 353)가 구비된다. 복수의 샤프트(350) 각각은 복수의 구동 기어(330) 중 일부를 관통하며 배치될 수 있다. 복수의 샤프트(350)는, 기어 회전축(Og1)을 따라 연장된 제1 샤프트(351)와, 기어 회전축(Og2)을 따라 연장된 제2 샤프트(352)와, 기어 회전축(Og3)을 따라 연장된 제3 샤프트(353)를 포함할 수 있다.
샤프트(350)의 적어도 일단이 케이스(100)에 지지될 수 있다. 샤프트(350)는 케이스(100)에 고정된다. 샤프트(351, 353)의 타단은 지지부(200)에 지지될 수 있다. 샤프트(352)의 타단은 엔딩 기어(336)에 삽입될 수 있다.
케이스(100)는 샤프트(350)의 일단을 지지하는 샤프트 베이스부(116)를 포함할 수 있다. 샤프트 베이스부(116)는 베이스 케이스(110)의 내측면에 형성될 수 있다. 케이스(100)는, 제1 샤프트(351)의 일단을 지지하는 제1 샤프트 베이스부(116a)와, 제2 샤프트(352)의 일단을 지지하는 제2 샤프트 베이스부(116b)와, 제3 샤프트(353)의 일단을 지지하는 제3 샤프트 베이스부(116c)를 포함할 수 있다.
엔딩 기어(336)는 제2 샤프트(352)의 타단이 삽입되는 샤프트 삽입부(336d)를 포함한다. 샤프트 삽입부(336d)에는 제1 축 방향(X1)으로 함몰된 홈이 형성되어 있고, 상기 홈으로 제2 샤프트(352)의 상기 타단이 삽입될 수 있다.
지지부(200)는 상기 샤프트(351, 353)의 타단을 지지하는 샤프트 지지부(260)를 포함할 수 있다. 샤프트 지지부(260)는, 제1 샤프트(351)의 타단을 지지하는 샤프트 지지부(261)와, 제2 샤프트(352)의 타단을 지지하는 샤프트 지지부(263)를 포함할 수 있다. 지지부(200)의 제2 축 방향(X2) 측면에 상기 샤프트 지지부(260)가 형성될 수 있다. 샤프트 지지부(260)에는 제1 축 방향(X1)으로 함몰된 홈이 형성되어 있고, 상기 홈으로 샤프트(351, 353)의 상기 타단이 삽입될 수 있다.
케이스(100)는 캠(400)의 회전을 안내하는 주동 가이드부(125)를 포함할 수 있다. 주동 가이드부(125)는 커버 케이스(120)에 형성될 수 있다. 캠(400)은 주동 가이드부(125)와 슬라이딩 가능하게 접촉하는 슬라이딩부(470)를 포함할 수 있다. 주동 가이드부(125)는 링 형의 리브로 형성될 수 있다. 캠(400)의 슬라이딩부(470)에는 상기 링 형의 리브가 삽입되는 링 형의 홈이 형성될 수 있다.
도 9는 본 개시의 다른 실시예에 따른 세탁물 처리 장치용 구동 장치(10')의 사시도이다. 이하, 상술한 일 실시예에 따른 구동 장치(10)와 공통되는 내용에 대한 설명은 생략하고, 상기 구동 장치(10)와의 차이점을 중심으로 다른 실시예에 따른 구동 장치(10')를 도 9를 참고하여 설명하면 다음과 같다.
구동 장치(10')의 케이스(100)는 베이스 케이스(110)와 커버 케이스(120')와 가이드 케이스(170)를 포함할 수 있다. 가이드 케이스(170)는 커버 케이스(120')와 결합할 수 있다. 커버 케이스(120')는 세탁수의 관로부(700)와 결합하도록 구성된 연결부(127)를 포함한다.
도 10은 도 9의 구동 장치(10')의 캠(400')의 회전에 따른 밸브 동작부(600)의 동작을 보여주는 단면도들이다. 구체적으로, 도 10은 주동 회전축(Oa)에 수직한 방향으로 관로부(700), 밸브 동작부(600) 및 구동 장치(10')를 자른 단면도이다. 도 10을 참고하여, 구동 장치(10')는 밸브(630)를 동작시키기 위해 회전하는 캠(400')을 포함한다. 캠(400')의 회전에 따라, 관로부(700)를 개폐하도록 밸브 동작부(600)가 제1 및 제2 방향(D1, D2)으로 왕복 이동한다. 구동 장치(10')는 밸브(630)를 동작시키는 구동력을 제공하는 모터(310)를 포함한다.
도 10을 참고하여, 구동 장치(10')의 작동 메커니즘을 설명하면 다음과 같다.
도 10에는 구동 장치(10')의 캠(400')의 회전에 따라 밸브 동작부(600)가 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)으로 이동하는 모습이 도시된다. 본 개시에서, 캠(400')에 연결되어 캠(400')의 회전에 의해 동작하는 구성이 왕복 이동하는 방향을 제1 및 제2 방향(D1, D2)으로 정의할 수 있다. 여기서, 캠(400')의 회전에 의해 상기 구성이 밀리는 방향을 제1 방향(D1)으로 정의하고 당겨지는 방향을 제2 방향(D2)으로 정의할 수 있다. 도 10(a)는 캠(400')이 링크(610)를 제1 방향(D1)으로 밀어낸 상태인 제1 상태를 보여주고, 도 10(b)는 캠(400')이 링크(610)를 제2 방향(D2)으로 당겨준 상태인 제2 상태를 보여준다.
본 실시예에서, 상기 제1 상태는 밸브(630)가 관로부(700)를 닫은 상태로서, 관로부(700) 내의 세탁수의 흐름이 차단된다. 또한, 본 실시예에서, 상기 제2 상태는 밸브(630)가 관로부(700)를 열어준 상태로서, 관로부(700) 내로 세탁수(WF)가 흘러가게 된다.
도 10(a)의 제1 상태의 캠(400')이 소정의 회전 방향으로 회전 루트(R1)를 따라 180˚ 회전하여, 도 10(b)의 제2 상태로 변경된다. 캠(400')이 상기 회전 루트(R1)를 따라 회전하면서, 주동 돌기(430)는 링크(610)의 일단을 제2 방향(D2)으로 당겨주고, 링크(610)의 타단에 연결된 밸브(630)가 관로부(700)를 열어준다. 여기서, 링크(610)의 제1 방향(D1) 말단의 링크 걸림부(617)의 후크(617a)가 밸브(630)의 이동 부재(631)에 걸려, 이동 부재(633)를 제2 방향(D2)으로 당겨준다.
도 10(b)의 제2 상태의 캠(400')이 소정의 회전 방향으로 회전 루트(R2)를 따라 180˚ 회전하여, 도 10(a)의 제1 상태로 변경된다. 캠(400')이 상기 회전 루트(R2)를 따라 회전하면서, 주동 돌기(430)는 링크(610)의 일단을 제1 방향(D1)으로 밀어주고, 링크(610)의 타단에 연결된 밸브(630)가 관로부(700)를 닫아준다. 여기서, 일단이 링크(610)에 지지단 탄성 부재(620)의 타단이 밸브(630)의 이동 부재(633)를 제1 방향(D1)으로 밀어준다.
도 11은 도 9의 구동 장치(10')의 분해 사시도이다. 도 10 및 도 11을 참고하여, 밸브 동작부(600)는 상기 밸브(630)와, 주동 돌기(430)에 연결된 링크(610)를 포함할 수 있다. 링크(610)의 일단에는 제1 및 제2 방향(D1, D2)에 수직한 방향으로 길게 연장된 홈 또는 홀을 형성하는 종동부(611)가 형성될 수 있다. 종동부(611)의 홈 또는 홀을 따라 주동 돌기(430)가 종동부(611)에 대해 상대 운동할 수 있다. 또한, 밸브(630)는, 링크(610)에 제1 및 제2 방향(D1, D2)으로 이동 가능하게 결합하는 이동 부재(631)를 포함할 수 있다. 밸브(630)는 이동 부재(631)에 결합되고 이동 부재(631)의 이동에 따라 관로부(700)를 개폐하는 개폐 부재(633)를 포함할 수 있다. 밸브 동작부(600)는, 일단이 링크(610)에 의해 지지되고 타단이 이동 부재(631)에 의해 지지되는 탄성 부재(620)를 포함할 수 있다.
커버 케이스(120')는 밸브 동작부(600)의 이동 방향을 안내하는 동작 가이드(166)를 포함할 수 있다. 동작 가이드(166)는 링크(610) 및 이동 부재(631)가 제1 및 제2 방향(D1, D2)으로 이동 가능하게 배치되는 홀(166h)을 형성할 수 있다. 동작 가이드(166)는 링크(610) 및 이동 부재(631)와 슬라이딩 가능하게 접촉하는 가이드 면(126a)을 포함할 수 있다.
구동 장치(10')의 제1 축 방향(X1)은 세탁물 처리 장치의 측방이 되도록 구동 장치(10')가 세탁물 처리 장치에 배치될 수 있으나, 구동 장치의 배치 방향에 따라 각 방향들을 다르게 정의할 수 있음은 물론이다.
도 12(a)는 도 11의 케이스(100)에 구동부(300)가 배치된 모습을 보여주는 입면도이고, 도 12(b)는 구동 장치(10')를 도 12(a)의 라인 S2-S2'를 따라 자른 단면도이다. 도 12를 참고하여, 캠(400')의 슬라이딩부(470')는 캠(400')의 외주면에 형성될 수 있다. 슬라이딩부(470')는 주동 회전축(Oa)을 중심으로 한 외주면을 형성할 수 있다. 주동 가이드부(125')는 캠(400')의 슬라이딩부(470')에 접촉하는 내주면을 형성할 수 있다. 주동 가이드부(125')는 주동 회전축(Oa)을 중심으로 한 내주면을 형성할 수 있다.
도 13은 도 8 및 도 12의 일점 쇄선으로 도시된 박스 안의 부분을 확대한 부분 단면도로서, 도 13(a)는 돌기 지지부(G335)가 탄성 휨 변형되지 않은 가상의 상태를 보여주고, 도 13(b)는 돌기 지지부(G335)가 탄성 휨 변형된 실제의 상태를 보여준다. 도 14a는 도 13의 특정 기어(G330)만의 단면도이다.
도 13 내지 도 14a를 참고하여, 적어도 하나의 구동 기어(330)는 적어도 하나의 특정 기어(G330)를 포함한다. 적어도 하나의 구동 기어(330) 중 적어도 어느 하나의 특정 기어(G330)는 마찰력을 발생시키는 적어도 하나의 마찰 돌기(G337)를 포함한다. 본 실시예에서는 세탁물 처리 장치용 구동 장치가 오직 하나의 특정 기어(G330)를 포함하나, 도시되지 않은 다른 실시예에서 세탁물 처리 장치용 구동 장치가 복수의 특정 기어(G330)를 포함할 수 있다.
특정 기어(G330)는 마찰력을 발생시키는 적어도 하나의 마찰 돌기(G337)를 포함한다. 적어도 하나의 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(330)의 기어 회전축(Ogs)을 향해 돌출된다. 적어도 하나의 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(330)를 관통하는 샤프트(G350)와 접촉하여 슬라이딩(sliding)함으로써 마찰력을 발생시키도록 구성된다. 특정 기어(330)의 마찰 돌기(G337)는 해당하는 기어를 관통하는 샤프트(G350)와 접촉함에 따라 마찰력을 발생시켜, 모터(310)의 전원 차단 후 관성력에 의해 기어가 추가적으로 회전하는 것을 저감하거나 방지할 수 있다.
본 실시예에서 특정 기어(330)는 복수의 마찰 돌기(G337)를 포함한다. 다만, 본 개시는 이에 한정되지 않고, 도시되지 않은 다른 실시예에 따른 특정 기어(330)는 오직 하나만의 마찰 돌기(G337)를 가질 수도 있다.
본 실시예에서 스타팅 기어(331)가 마찰 돌기(G337)를 포함한다. 스타팅 기어(331)의 마찰 돌기(G337)는 기어 회전축(Og1)을 향해 돌출된다. 스타팅 기어(331)의 마찰 돌기(G337)의 말단은 제1 샤프트(351)와 접촉하여 슬라이딩(sliding)함으로써 마찰력을 발생시킨다. 스타팅 기어(331)는 복수 개의 마찰 돌기(G337)를 포함할 수 있다. 복수의 마찰 돌기(G337)는 기어 회전축(Og1)의 둘레 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 다른 실시예에서 마찰 돌기(G337)는 복수의 구동 기어(330) 중 스타팅 기어(331) 외의 다른 기어(332, 333, 334, 335, 336)에 형성될 수 있다. 어느 한 기어(332, 333, 334, 335, 336)의 마찰 돌기(G337)는 상기 어느 한 기어(332, 333, 334, 335, 336)를 관통하는 샤프트(352, 353)와 접촉되어 슬라이딩하도록 형성될 수 있다. 어느 한 기어(332, 333, 334, 335, 336)의 마찰 돌기(G337)는 상기 어느 한 기어(332, 333, 334, 335, 336)를 관통하는 기어 회전축(Og2, Og3)을 향해 돌출될 수 있다.
마찰 돌기(G337)는 복수의 구동 기어(330) 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있으나, 복수의 구동 기어(330) 중 가장 낮은 토크(낮은 부하)가 걸리는 기어에 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 복수의 구동 기어(330)는 모터 기어(320)의 회전 속도보다 감속된 회전 속도로 캠(400)을 회전시키도록 구성되고, 이 경우 마찰 돌기(G337)는 모터 기어(320)에 맞물려 회전하는 기어에 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서 복수의 구동 기어(330) 중 가장 낮은 토크가 걸리는 기어는 스타팅 기어(331)이다. 또한, 본 실시예에서 복수의 구동 기어(330) 중 모터 기어(320)에 맞물려 회전하는 기어는 스타팅 기어(331)이다. 이하 스타팅 기어(331)에 형성된 마찰 돌기(G337)를 기준으로 설명하나, 이는 다른 실시예에 따라 다른 기어에 형성되는 마찰 돌기(G337)에도 적용될 수 있다.
상기 복수의 마찰 돌기는 상기 특정 기어의 상단부 또는 하단부에 형성될 수 있다. 도 14a를 참고하여, 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(G330)의 상단부(G330H)에 형성될 수 있다. 도 14b를 참고하여, 다른 실시예에서 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(G330)의 하단부(G330L)에 형성될 수도 있다. 도시되지는 않았으나, 또 다른 실시예에서 마찰 돌기(G337)는 스타팅 기어(331)의 중간부(G330M)에 형성될 수도 있다. 여기서 언급하는 상단부(G330H) 및 하단부(G330L)에 있어서, 상측 방향은 제1 축 방향(X1)을 의미하고, 하측 방향은 제2 축 방향(X2)을 의미한다. 특정 기어(G330)의 상단부(G330H) 또는 하단부(G330L)에 마찰 돌기(G337)를 형성함으로써, 스타팅 기어(331)의 금형 구조를 간단히 할 수 있다.
구체적으로, 특정 기어(330)는 금형에 의해 성형될 수 있고, 특정 기어(330)의 상단부(G330H) 및 하단부(G330L)에 마찰 돌기(G337)가 형성됨으로써, 축 방향(X1, X2)으로 빼낼 수 있는 금형을 만드는 것이 편리해진다. 또한, 특정 기어(330)의 상단부(G330H) 및 하단부(G330L)에 마찰 돌기(G337)가 형성됨으로써, 마찰 돌기(G337)가 샤프트(G350)에 접촉될 때 특정 기어(330)에 무리가 가지 않게 탄성 변형되기 쉬운 구조를 구현할 수 있다.
도 13을 참고하여, 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(G330)가 대응하는 샤프트(G350)와 접촉되도록 특정 기어(330)의 중앙 측에 형성될 수 있다. 특정 기어(G330)의 기어 회전축(Ogs)을 따라 특정 기어(330)를 관통하는 샤프트(G350)가 구비된다. 샤프트(G350)는 적어도 일단이 케이스(100)에 지지된다. 샤프트(G350)는 케이스(100)에 고정되어, 특정 기어(330)는 샤프트(G350)에 대해 상대 회전한다.
도 15는 도 14a의 특정 기어(G330)의 사시도이다. 도 16은 도 14a의 특정 기어(G330)의 평면도이다.
도 15 및 도 16을 참고하여, 복수의 마찰 돌기(G337)는 기어 회전축(G350)의 둘레 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수의 마찰 돌기(G337)는 기어 회전축(G350)의 둘레 방향을 따라 서로 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 복수의 마찰 돌기(G337)의 돌출 말단은 각각 샤프트(G350)에 접촉된다. 본 실시예에서, 복수의 마찰 돌기(G337a, G337b, G337c)가 구비된다.
특정 기어(330)에는 중심을 축 방향(X1, X2)으로 통과하는 홀(G330h)이 형성된다. 샤프트(G350)는 홀(G330h)을 통해 특정 기어(330)를 관통한다.
특정 기어(G330)에는, 상기 복수의 마찰 돌기(G337) 중 인접하는 2개의 마찰 돌기(G337) 사이에서 축 방향(X1, X2)으로 함몰되는 홈(G330g)이 형성된다. 홈(G330g)이 형성됨으로써, 마찰 돌기(G337)가 샤프트(G350)에 접촉할 때, 마찰 돌기(G337)를 지지하는 돌기 지지부(G335)가 기어 회전축(Og1)에서 멀어지는 방향으로 탄성 변형되게 할 수 있다. 마찰 돌기(G337)의 개수와 동일한 개수의 홈(G330g)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 기어 회전축(G350)의 둘레 방향을 따라 마찰 돌기(G337) 및 홈(G330g)이 교대로 배열될 수 있다.
특정 기어(330)에서의 홈(G330g)은 특정 기어(330)에서의 마찰 돌기(G337)가 배치된 방향의 반대 방향에 해당하는 축 방향으로 함몰되어 형성된다. 일 예로, 도 14a를 참고하여, 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(330)의 제1 축 방향(X1)에 형성되고 홈(G330g)은 제2 축 방향(X2)으로 함몰되어 형성된다. 다른 예로, 도 14b를 참고하여, 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(330)의 제2 축 방향(X2)에 형성되고 홈(G330g)은 제1 축 방향(X1)으로 함몰되어 형성된다.
특정 기어(330)는 다른 기어에 맞물려 회전력을 전달받는 종동 기어부(G331)를 포함할 수 있다. 특정 기어(330)는 다른 기어에 맞물려 회전력을 전달하는 주동 기어부(G332)를 포함할 수 있다.
특정 기어(330)는 샤프트(G350))가 관통하는 중앙부(G334)를 포함한다. 특정 기어(330)는 중앙부(G334)로부터 기어 회전축(Ogs)로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 디스크부(G333)를 포함할 수 있다. 디스크부(G333)는 원판형으로 형성될 수 있다. 디스크부(G333)의 둘레 부분에 종동 기어부(G331)가 형성될 수 있다. 종동 기어부(G331)의 제1 축 방향(X1) 또는 제2 축 방향(X2) 측에 주동 기어부(G332)가 배치될 수 있다.
특정 기어(330)는 적어도 하나의 마찰 돌기(G337)를 지지하는 적어도 하나의 돌기 지지부(G335)를 포함한다. 돌기 지지부(G335)의 개수는 마찰 돌기(G337)의 개수에 대응된다. 복수의 마찰 돌기(G337)에 대응하는 복수의 돌기 지지부(G335)가 구비될 수 있다. 복수의 돌기 지지부(G335)는 복수의 마찰 돌기(G337)를 각각 지지한다. 본 실시예에서, 복수의 돌기 지지부(G335a, G335b, G335c)가 구비된다. 돌기 지지부(G335a)의 말단부에 마찰 돌기(G337a)가 형성되고, 돌기 지지부(G335b)의 말단부에 마찰 돌기(G337b)가 형성되며, 돌기 지지부(G335c)의 말단부에 마찰 돌기(G337c)가 형성된다.
복수의 돌기 지지부(G335)는 기어 회전축(Ogs)의 둘레 방향을 따라 서로 이격되어 배치된다. 복수의 돌기 지지부(G335)는 기어 회전축(Ogs)의 둘레 방향을 따라 서로 일정 간격 이격될 수 있다. 이하, 어느 한 돌기 지지부(G335)를 기준으로 설명하나, 이는 다른 돌기 지지부(G335)에도 적용될 수 있다.
돌기 지지부(G335)는 특정 기어(330)의 중앙부(G334)로부터 축 방향(X1, X2)으로 돌출된다. 돌기 지지부(G335)는 특정 기어(330)에서의 마찰 돌기(G337)가 배치된 축 방향으로 돌출된다. 일 예로, 도 14a를 참고하여, 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(330)의 제1 축 방향(X1)에 형성되고, 돌기 지지부(G335)는 제1 축 방향(X1)으로 함몰되어 형성된다. 다른 예로, 도 14b를 참고하여, 마찰 돌기(G337)는 특정 기어(330)의 제2 축 방향(X2)에 형성되고, 돌기 지지부(G335)는 제2 축 방향(X2)으로 돌출된다.
마찰 돌기(G337)는 돌기 지지부(G335)의 자유단부에 형성된다. 돌기 지지부(G335)의 고정단부는 중앙부(G334)에 고정된다. 돌기 지지부(G335)의 자유단부는 고정단부의 반대측에 위치한다. 돌기 지지부(G335)와 마찰 돌기(G337)는 후크 형상으로 형성될 수 있다. 돌기 지지부(G335)는 마찰 돌기(G337)가 샤프트(G350)에 접촉할 때 기어 회전축(Ogs)으로부터 멀어지는 방향으로 탄성 휨 변형된다.
일 실시예에서, 마찰 돌기(G337)와 접촉하는 샤프트(G350)의 재질은 스틸(Steel)일 수 있다. 마찰 돌기(G337)를 가진 특정 기어(G330)의 재질은 일반 플라스틱일 수 있다. 예를 들어, 특정 기어(G330)의 재질은 폴리아세탈(POM)일 수 있다. 마찰 돌기(G337)와 접촉하는 샤프트(G350)를 지지하는 케이스(100) 및/또는 지지부(200)의 재질은 PBT(Polybutylene Terephthalate, 폴리뷰틸렌테레프랄레이트)일 수 있다.
도 17은 마찰 돌기가 구비되지 않은 실시예에 따른 구동 장치(10)의 캠(400)의 회전 동작 제어를 보여주는 개념도이다. 도 17은, 마찰 돌기(G337)가 없는 실시예의 경우에, 모터(예를 들어, DC Motor)에 고전압 인가시 관성력의 영향으로 캠(400)이 멈추어야 할 위치에 멈추도록 동작 범위 제어를 하는 것이 어려운 상황을 보여준다. 구체적으로, 도 17(a)의 상태에서 도 17(b)의 상태로 캠(400)이 반시계 방향으로 회전하는 중, 목표 회전 각 범위(Rc)에 주동 돌기(430)가 위치할 때 모터의 전원을 차단하더라도, 캠(400)의 회전 관성력에 의해 캠(400)이 상대적으로 많이 회전하게 된다. 이에 따라, 도 17(c)를 참고하여, 주동 회전축(Oa)에 대한 주동 돌기(430)의 방향(So)이 목표 회전 각 범위(Rc)를 벗어날 확률이 높아진다.
도 18은 마찰 돌기가 구비된 실시예에 따른 구동 장치(10)의 캠(400)의 회전 동작 제어를 보여주는 개념도이다. 도 18은, 마찰 돌기(G337)가 구비된 실시예의 경우에, 상기 동작 범위 제어가 용이한 상황을 보여준다. 구체적으로, 도 18(a)의 상태에서 도 18(b)의 상태로 캠(400)이 반시계 방향으로 회전하는 중, 목표 회전 각 범위(Rc)에 주동 돌기(430)가 위치할 때 모터의 전원을 차단하면, 마찰 돌기(G337)의 샤프트(G350)에 대한 마찰력에 의해 캠(400)이 신속하게 정지하게 된다. 이에 따라, 도 18(c)를 참고하여, 주동 회전축(Oa)에 대한 주동 돌기(430)의 방향(Sp)이 목표 회전 각 범위(Rc)에 놓여지도록 제어하기 쉬워진다.
이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.
10, 10' : 구동 장치, 100: 케이스, 200: 지지부, 300: 구동부, 310: 모터, 320: 모터 기어, 330: 적어도 하나의 구동 기어, 350: 적어도 하나의 샤프트, 400: 캠, 430: 주동 돌기, 500: 전원 연결부, G330: 특정 기어, G337: 마찰 돌기, G350: 샤프트, Oa: 주동 회전축, Og1, Og2, Og3, Ogs: 기어 회전축, Om: 모터 회전축

Claims (15)

  1. 케이스;
    상기 케이스 내에 배치되는 모터;
    상기 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어;
    상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 서로 순차적으로 맞물려 회전하는 복수의 구동 기어;
    상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및
    상기 복수의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠(cam)을 포함하고,
    상기 특정 기어는,
    상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 상기 특정 기어와 상기 샤프트의 사이에 마찰력을 발생시키는 복수의 마찰 돌기를 포함하는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 특정 기어는,
    상기 기어 회전축의 둘레 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 상기 복수의 마찰 돌기를 포함하는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 특정 기어에 있어서, 상기 복수의 마찰 돌기 중 인접하는 두 개의 마찰 돌기 사이에서 축 방향으로 함몰되는 홈이 형성되는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 특정 기어는,
    상기 복수의 마찰 돌기를 각각 지지하고 상기 기어 회전축의 둘레 방향을 따라 서로 이격되는 복수의 돌기 지지부를 더 포함하는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 특정 기어는 상기 샤프트가 관통하는 중앙부를 포함하고,
    상기 복수의 돌기 지지부는 상기 중앙부로부터 축 방향으로 돌출되는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 마찰 돌기는 상기 복수의 돌기 지지부의 자유단부에 형성되는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 특정 기어는 상기 마찰 돌기를 지지하는 돌기 지지부를 더 포함하고,
    상기 돌기 지지부는 상기 마찰 돌기가 상기 샤프트에 접촉할 때 상기 기어 회전축으로부터 멀어지는 방향으로 탄성 변형되는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 마찰 돌기는 상기 특정 기어의 상단부 또는 하단부에 형성되는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 마찰 돌기는 상기 샤프트와 접촉되도록 상기 특정 기어의 중앙 측에 형성되는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 구동 기어는, 서로 맞물리는 두 개의 기어 중 회전력을 전달하는 기어의 회전 속도보다 회전력을 전달 받는 기어의 회전 속도가 작아지도록 구성되고,
    상기 특정 기어는 상기 복수의 구동 기어 중 가장 낮은 토크가 걸리는 기어인,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 구동 기어는 상기 모터 기어의 회전 속도보다 감속된 회전 속도로 상기 캠을 회전시키도록 구성되고,
    상기 특정 기어는 상기 모터 기어에 맞물려 회전하는 기어인,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 캠은 상기 주동 회전축으로부터 이격된 위치에 배치되는 주동 돌기를 포함하는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  13. 케이스;
    상기 케이스 내에 배치되는 모터;
    상기 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어;
    상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 회전하는 적어도 하나의 구동 기어;
    상기 적어도 하나의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및
    상기 적어도 하나의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠을 포함하고,
    상기 특정 기어는,
    상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 상기 특정 기어와 상기 샤프트의 사이에 마찰력을 발생시키는 적어도 하나의 마찰 돌기를 포함하는,
    세탁물 처리 장치용 구동 장치.
  14. 세탁조 및 펄세이터 중 적어도 하나를 회전시키도록 회전력을 제공하는 메인 모터와, 상기 회전력의 전달 여부를 변경하도록 동작하는 클러치를 포함하는 세탁물 처리 장치에 있어서,
    케이스;
    상기 케이스 내에 배치되는 부속 모터;
    상기 부속 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어;
    상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 회전하고 서로 순차적으로 맞물려 회전하는 복수의 구동 기어;
    상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및
    상기 클러치를 동작시키기 위해, 상기 복수의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠을 포함하고,
    상기 특정 기어는,
    상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 상기 특정 기어와 상기 샤프트의 사이에 마찰력을 발생시키는 마찰 돌기를 포함하는,
    세탁물 처리 장치.
  15. 세탁수가 담기는 터브와, 상기 터브 내의 세탁수의 배출을 안내하는 배수관과, 상기 배수관의 개폐 여부를 변경하도록 동작하는 밸브를 포함하는 세탁물 처리 장치에 있어서,
    케이스;
    상기 케이스 내에 배치되는 부속 모터;
    상기 부속 모터의 축에 고정되어 회전하는 모터 기어;
    상기 모터 기어의 회전력을 전달받아 회전하고 서로 순차적으로 맞물려 회전하는 복수의 구동 기어;
    상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나의 특정 기어의 기어 회전축을 따라 상기 특정 기어를 관통하고, 적어도 일단이 상기 케이스에 지지되는 샤프트; 및
    상기 밸브를 동작시키도록 상기 복수의 구동 기어의 회전력을 전달받아 주동 회전축을 중심으로 회전하는 캠을 포함하고,
    상기 특정 기어는,
    상기 기어 회전축을 향해 돌출되고 상기 샤프트와 접촉하여 슬라이딩함으로써 상기 특정 기어와 상기 샤프트의 사이에 마찰력을 발생시키는 마찰 돌기를 포함하는,
    세탁물 처리 장치.
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