KR19990041190U - Suspension of washing machine - Google Patents
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Abstract
본 고안은 세탁기의 서스펜션 구조를 개선하여 공진점 이전의 과도상태에서는 습동 마찰력이 작용하는 반면, 공진점 이후의 정상상태에서는 습동 마찰력이 작용하지 않도록하여 진동 특성에 따라 서스펜션의 감쇠작용이 달리 이루어지도록 하므로써 서스펜션의 진동감쇠 성능을 극대화할 수 있도록 한 것이다.The present invention improves the suspension structure of the washing machine so that the sliding friction force acts in the transient state before the resonance point while the sliding friction force does not act in the steady state after the resonance point so that the damping effect of the suspension is different according to the vibration characteristics, So as to maximize the vibration damping performance.
이를 위해, 본 고안은 외조(3)에서 발생하는 진동을 감쇠시켜 외조의 진동이 아웃 케이스(1)로 전달되지 않도록 하는 세탁기의 현가장치에 있어서; 상기 외조를 아웃 케이스로부터 지지하도록 설치되는 안내봉인 스너버 바(12)와, 스너버 바가 지나는 관통공(900a)을 가지며 외조의 진동시 스너버 바를 따라 변위하도록 외조에 형성된 걸림편(300) 하부에 설치되는 서스펜션 캡(9)과, 스너버 바의 하단에 고정되는 서스펜션 베이스(11)와, 스너버 바를 따른 서스펜션 캡의 변위시 신축되도록 서스펜션 캡과 서스펜션 베이스 사이에 설치되며 중심부 일정영역이 나머지 부분에 비해 소경부(100a)로 형성되는 압축스프링(10)과, 압축스프링의 소경부(100a) 외주면에 삽입되어 탈수시 과도상태인 경우에는 소경부 외주면을 따라 습동 마찰하므로써 시스템에 대한 진동감쇠를 행하고, 정상상태에서는 소경부를 구속하여 소경부를 제외한 부분의 탄성에 의해 습동 마찰없이 진동감쇠작용이 이루어지도록 하는 원통 슬리브(13)가 구비되는 세탁기의 현가장치가 제공된다.To this end, the present invention is a suspension device for a washing machine, which damps vibrations generated in the outer tub 3 to prevent vibration of the outer tub from being transmitted to the outer case 1; A guide bar snubber bar 12 installed to support the outer tub from the outer case and a retaining piece 300 having a through hole 900a through which the snubber bar passes and being displaced along the snubber bar during vibration of the outer tub, A suspension base 11 fixed to the lower end of the snubber bar, a suspension base 11 installed between the suspension cap and the suspension base so as to be extended or retracted in displacement of the suspension cap along the snubber bar, A compression spring 10 formed of a small diameter portion 100a as compared with a portion of the small diameter portion 100a of the compression spring and a vibration damping system for the system by frictionally sliding along the outer circumferential surface of the small- And in a steady state, a small-diameter portion is restrained and a cylindrical slope is formed to allow vibration-damping action without sliding friction due to the elasticity of the portion excluding the small- There is provided a suspension device for a washing machine provided with a rib (13).
Description
본 고안은 전자동 세탁기의 현가(懸架)장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세탁 및 탈수시 세탁기에 발생하는 진동을 억제하는 현가장치의 구조를 개선하여, 진동 특성에 따라 현가장치의 감쇠작용이 달리 이루어지도록 하여 방진 성능을 대폭적으로 향상시킬 수 있도록 한 것이다.More particularly, the present invention relates to a suspension device for a washing machine, and more particularly, to a suspension device for suppressing vibration generated in a washing machine during washing and dewatering, So that the dustproof performance can be greatly improved.
일반적으로, 세탁기는 세제의 유화 작용과 세탁날개(Pulsator)의 회전에 따른 수류의 마찰작용 및, 세탁날개가 세탁물에 가하는 충격작용 등을 이용하여 의복·침구 등에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 기기로서, 센서에 의해 세탁물의 양과 종류를 감지하여 세탁방법을 자동으로 설정하는 한편 세탁수를 세탁물의 양과 종류에 따라 적절한 수위까지 급수한 후, 마이콤의 제어를 받아 세탁을 수행하게 된다.Generally, a washing machine is a device that removes various contaminants attached to clothing, bedding, etc. by utilizing the emulsifying action of the detergent, the friction action of the water stream due to the rotation of the washing pads (pulsator) The sensor detects the amount and type of laundry to automatically set the washing method. The washing water is supplied to an appropriate level according to the amount and kind of the laundry, and then the washing is performed under the control of the microcomputer.
이와 같은 종래의 세탁기는 도 1a 및 도 1b에 나타낸 바와 같이, 아웃 케이스(1) 내부로 현가장치에 의해 지지되는 외조(3)가 설치되고, 상기 외조(3) 내에는 탈수조 겸용인 세탁조(4)가 회전가능하게 설치된다.1A and 1B, the conventional washing machine is provided with an outer tub 3 supported by a suspension device inside an outer case 1, and a washing tub 3 4 are rotatably installed.
또한, 상기 외조(3)의 하부 일측에는 구동력을 발생시키는 모터(5)가 장착되고, 중심부에는 상기 모터(5)의 구동력을 V벨트를 통해 전달받아 외조(3) 및 세탁조(4) 내부의 바닥 중심부에 설치된 펄세이터(6)를 선택적으로 회전시키는 클러치(7)가 장착된다.A motor 5 for generating a driving force is mounted on a lower side of the outer tank 3 and a driving force of the motor 5 is transmitted through a V belt to a central portion of the outer tank 3, And a clutch 7 for selectively rotating the pulsator 6 installed at the center of the bottom is mounted.
이와 같이 구성된 종래의 세탁기는 세탁물 및 세제가 세탁조(4) 내에 투입되어 제반 준비가 완료된 상태에서 세탁시작 버튼을 선택하면 컨트롤러(도시는 생략함)의 제어 신호에 따라 일정 시간에 걸쳐 세탁, 헹굼, 탈수를 자동적으로 수행하게 된다.In the conventional washing machine constructed as described above, when the laundry and the detergent are put into the washing tub 4 and the preparation is completed, if the user selects the washing start button, the laundry is washed, rinsed, Dehydration is automatically performed.
한편, 이와 같이 세탁이 이루어지는 과정에서 펄세이터(6)의 반전에 따른 수류의 충격작용과 세탁물의 치우침에 의해 세탁조(4)에는 진동이 일어나게 되고, 이 진동은 외조(3)로 전달되어 외조(3)를 수직방향 및 수평방향으로 유동시키게 된다.Meanwhile, during the washing process, vibration of the washing tub 4 is caused by the impact of the water stream due to the reversal of the pulsator 6 and the bias of the laundry. The vibration is transmitted to the outer tub 3, 3 in the vertical and horizontal directions.
특히, 탈수시에는 세탁조 겸용인 탈수조(4)가 고속으로 회전하므로 인해, 세탁물의 치우침에 의한 편하중이 작용할 경우, 외조(3) 및 아웃 케이스(1)로 전달되는 진동력이 세탁시에 비해 더욱 커지게 된다.In particular, when the dehydration is performed, the dehydrating tank 4 serving as a washing tank rotates at a high speed, so that when the offset load due to the bias of the laundry acts, the vibrating force transmitted to the outer tub 3 and the outer case 1, .
또한, 모터(5) 등의 구동부에서 발생하는 진동 및 소음은 구동부를 고정하는 터브 베이스를 통해 외조(3)에 전달되고, 다시 탈수조와 서스펜션 어셈블리(2a)에 전달된다.The vibration and noise generated in the driving unit of the motor 5 and the like are transmitted to the outer tub 3 through the tub base fixing the driving unit and then to the dewatering tank and the suspension assembly 2a.
이 때, 탈수조(4)에 전달된 진동은 오토 밸런서(8)로 전달되며, 서스펜션 어셈블리(2a)에 전달된 진동 및 소음은 서스펜션 캡(9a) 내의 스너버 바(12)를 매질로 삼아 외조(3)에 전달된다.At this time, the vibration transmitted to the dewatering tank 4 is transmitted to the auto balancer 8, and the vibration and noise transmitted to the suspension assembly 2a are transmitted through the snubber bar 12 in the suspension cap 9a as a medium And is transmitted to the outer tub 3.
이와 같이 세탁기에 진동이 발생할 때, 종래에는 현가장치에 의해 다음과 같이 세탁 시스템의 진동을 감쇠시키게 된다.When vibration occurs in the washing machine as described above, vibration of the washing system is damped as follows by the suspension in the past.
세탁기에 구비되는 현가장치를 구성하는 종래의 서스펜션 어셈블리(2a)(suspension assembly)는 도 2a 및 도2b에 나타낸 바와 같이, 외조(3)의 하부 모서리에 삽입되어 지지되는 서스펜션 캡(9a)(suspension cap)과, 상기 서스펜션 캡(9a) 하부에 끼워져 압축스프링(10)에 의해 서스펜션 캡(9a)의 내측 둘레면과 기밀 접속되는 스너버 베이스(11a)(snubber base)와, 상기 서스펜션 캡(9a)을 관통하여 스너버 베이스(11a)에 하단이 연결되고 아웃 케이스(1)에 상단이 지지되어 외조(3)를 아웃 케이스(1)로부터 지지하는 스너버 바(12)(snubber bar)와, 상기 서스펜션 캡(9a) 내에 설치되어 외조(3)에 작용하는 하중에 의해 서스펜션 캡(9a)이 스너버 바(12)를 따라 하강시 상기 스너버 베이스(11a)에 탄력을 부여하는 압축스프링(10)으로 구성된다.A conventional suspension assembly 2a constituting a suspension device provided in a washing machine has a suspension cap 9a supported by being inserted into the lower edge of the outer tub 3 as shown in FIGS. a snubber base 11a which is fitted to the lower portion of the suspension cap 9a and hermetically connected to the inner circumferential surface of the suspension cap 9a by a compression spring 10 and a snubber base 11a A snubber bar 12 having a lower end connected to the snubber base 11a through an outer case 1 and an upper end supported by the outer case 1 to support the outer tub 3 from the outer case 1, A compression spring provided in the suspension cap 9a and giving elasticity to the snubber base 11a when the suspension cap 9a descends along the snubber bar 12 due to a load acting on the outer tub 3 10).
또한, 상기한 구성의 서스펜션 어셈블리(2a)는 원주방향을 따라 90°각도를 이루면서 외조(3)의 외측 둘레면에 각각 고정된다.The suspension assembly 2a having the above-described structure is fixed to the outer circumferential surface of the outer tub 3 at an angle of 90 degrees along the circumferential direction.
따라서, 종래에는 탈수시 세탁기에 진동이 발생할 경우, 상기 외조(3)에 고정된 서스펜션 캡(9a)이 스너버 바(12)에 대해 승강 운동함에 따라, 스너버 베이스(11a)와 서스펜션 캡(9a) 간에 작용하는 습동(摺動) 마찰력이 진동에 대한 감쇠력으로서 작용하게 되고, 이와 더불어 서스펜션 캡(9a) 내부에 설치된 압축스프링(10)이 서스펜션 캡(9a) 내부에 존재하는 압축공기와 더불어 완충작용을 하여 외조(3)의 균형을 유지시키게 된다.Therefore, when vibration occurs in the washing machine during dewatering, as the suspension cap 9a fixed to the outer tank 3 moves up and down with respect to the snubber bar 12, the snubber base 11a and the suspension cap 9a of the suspension cap 9a acts as a damping force against the vibration and the compression spring 10 provided inside the suspension cap 9a cooperates with the compressed air existing inside the suspension cap 9a So that the balance of the outer tub 3 is maintained.
즉, 현가장치를 구성하는 서스펜션 캡(9a) 내부에 존재하는 공기의 압축, 습동 마찰력, 그리고 압축스프링(10)의 완충 작용등에 의해 진동이 저감되므로써 세탁기가 안정된 상태가 되어 부드럽게 탈수가 진행될 수 있었다.That is, since the vibration is reduced by the compression of the air existing inside the suspension cap 9a constituting the suspension, the sliding friction, and the buffering action of the compression spring 10, the washing machine becomes stable and smooth dehydration can proceed .
그 후, 탈수가 완료되면 도 2b에 나타낸 바와 같이 서스펜션 어셈블리(2a)를 구성하는 압축스프링(10)에 인가되는 하중은 거의 해제된 상태가 된다.Thereafter, when dehydration is completed, the load applied to the compression spring 10 constituting the suspension assembly 2a is almost released as shown in Fig. 2B.
상기한 바와 같이 탈수시 발생하는 세탁기의 외조 진동은 일반적으로 습동 마찰력을 증대시키거나, 에어 댐핑력을 증대시키므로써 감쇠력을 향상시킬 수 있다.As described above, the vibration of the outer tub of the washing machine, which occurs at the time of dewatering, generally improves the damping force by increasing the sliding friction force or increasing the air damping force.
한편, 마찰 댐핑을 이용하여 세탁 시스템의 탈수시 발생하는 진동을 감쇠시키는 경우, 시스템의 상태에 따라 시스템의 진동이 감쇠되는 것이 아니라 오히려 증대되는 문제점이 발생하게 된다.On the other hand, in the case of damping vibration occurring in dewatering of the washing system using friction damping, vibration of the system is not damped according to the state of the system, but rather is increased.
즉, 마찰 댐핑을 실시할 경우, 서스펜션 작용시의 마찰력의 크기와 시스템으로 전달되는 가진력과의 관계, 즉 마찰력의 크기와 아웃 케이스로 전달되는 가진력의 변화 관계는 도 5에 나타낸 바와 같이 과도상태(state of transition)와 정상상태(state of steady)에 따라서 다른 양태를 보이게 된다.That is, when friction damping is performed, the relationship between the magnitude of the frictional force during the suspension operation and the excitation force transmitted to the system, that is, the magnitude of the frictional force and the change in the excitation force transmitted to the outer case, state of transition and state of steady state.
다시 말해, 시스템의 상태가 과도상태일 경우에는 시스템의 진동을 억제하는 효과가 있으나, 과도상태를 지나고 나면 전달력이 거의 줄어 들지 않아, 마찰력이 오히려 시스템의 진동을 가증시키는 결과를 초래하게 된다.In other words, when the system is in the transient state, it has the effect of suppressing the vibration of the system. However, when the transient state is over, the transfer force is hardly decreased, and the frictional force results in deterioration of the system vibration.
여기서, 과도상태는 1차공진영역 및 2차공진영역에서의 시스템 진동상태를 가리키는 용어로서 진폭이 일정한 값을 갖기 전의 상태이다.Here, the transient state refers to a system vibration state in the first-order resonance region and the second-order resonance region, and is a state before the amplitude has a constant value.
도 4 및 도 5는 10kg 용량인 세탁기의 무부하 상태에서의 진동 특성을 고찰하여 나타낸 그래프로서, 상기 조건에서의 1차공진영역은 도 4에 나타낸 바와 같이 세탁조(4)의 회전수가 약 60rpm 이하인 영역을 말하고 2차공진영역은 세탁조의 회전수가 60∼240rpm인 영역을 말하며, 1차공진영역 및 2차공진영역에서의 시스템 진동 형태는 도 3a 및 도 3b에 나타낸 바와 같이 각기 다르게 나타난다.4 and 5 are graphs showing the vibration characteristics in a no-load state of a washing machine having a capacity of 10 kg, wherein the primary resonance region under the above conditions is a region where the rotation number of the washing tub 4 is about 60 rpm or less And the secondary resonance region refers to a region where the number of revolutions of the washing tub is 60 to 240 rpm and system vibration shapes in the primary resonance region and the secondary resonance region are different as shown in FIGS. 3A and 3B.
즉, 1차공진영역에서는 시스템이 도 3a에 나타낸 바와 같이 상·하 진동을 하게 되며, 2차공진영역에서는 시스템이 도 3b에 나타낸 바와 같이 원뿔 모양을 이루는 코니컬(conical) 진동을 하게 된다.That is, in the first resonance region, the system vibrates up and down as shown in FIG. 3A, and in the second resonance region, the system performs a conical vibration in a conical shape as shown in FIG. 3B.
또한, 상기 1차공진영역 및 2차공진영역을 모두 포함하는 과도상태에서는 아웃 케이스로 전달되는 전달력의 크기가 증가하게 된다.In a transient state including both the first resonance region and the second resonance region, the magnitude of the force transmitted to the outcouple increases.
한편, 과도상태(過度狀態) 이후의 시스템 상태를 정상상태(正常狀態)라고 부르며, 정상상태는 시스템의 진폭이 일정해진 상태로서 아웃 케이스(1)로 전달되는 전달력의 크기가 줄어들기 시작하는 임계점(2차공진점) 이후의 상태를 말한다.On the other hand, the system state after the transient state is referred to as a normal state, and the steady state is a state in which the amplitude of the system is constant and the size of the transfer force transmitted to the outer case 1 starts to decrease Refers to the state after the critical point (secondary resonance point).
요컨데, 과도상태에서는 마찰력이 클수록 시스템의 진동을 저감시키는 효과가 크지만, 정상상태에서는 마찰력이 작으면 작을수록 시스템으로 전달되는 전달력이 작아 시스템의 진동을 줄이는데 효과적임을 도 5의 그래프를 통해 알 수 있다.In the transient state, the larger the frictional force is, the greater the effect of reducing the vibration of the system. In the steady state, however, the smaller the frictional force is, the smaller the force transmitted to the system is, .
즉, 도 5는 마찰 댐핑시 진동수비와 전달력과의 관계를 나타낸 그래프로서, Ⅰ선, Ⅱ선, Ⅲ선의 마찰력(FⅠ＞ FⅡ＞FⅢ= 0)과 전달력과의 관계를 비교하면, 과도상태에서는 마찰력이 클수록 아웃 케이스로의 전달력이 큰 반면, 정상상태에서는 마찰력이 작을수록 아웃 케이스로의 전달력이 작아짐을 알 수 있다.That is, FIG. 5 is a graph showing the relationship between the vibration ratio at the friction damping and the transfer force, and shows the relationship between the frictional force (F Ⅰ > F Ⅱ > F Ⅲ = 0) In the transient state, the larger the frictional force is, the larger the force is transmitted to the out-of-case. On the other hand, in the steady state, the smaller the frictional force is,
이에 따라, 과도상태에서는 큰 마찰력이 작용하고, 과도상태를 넘어서면 마찰력이 작용하지 않는 특성을 갖춘 현가장치가 요구된다.Accordingly, there is a demand for a suspension device having a characteristic in which a large frictional force acts in a transient state and a frictional force does not act in a transient state.
그러나, 종래의 현가장치는 도 2a 및 도 2b를 통해 알 수 있듯이, 구조적 특성상, 과도상태에서 습동 마찰력을 이용하여 진동을 감쇠시킬 수 있는 반면, 습동 마찰력이 작용하지 않아야 진동을 감쇠시키는데 유리한 정상상태에서도 습동 마찰력이 작용하므로써 진동 감쇠에 오히려 역효과를 내게 되는 단점이 있었다.However, as shown in FIG. 2A and FIG. 2B, the conventional suspension device can attenuate vibrations using a sliding friction force in a transient state due to its structural characteristics. On the other hand, when the sliding friction force does not act, There is a disadvantage that the vibration damping is adversely affected by the sliding friction force.
즉, 습동 마찰력에 의해 아웃 케이스(1)로 전해지는 전달력이 커지므로 인해, 정상상태에서는 오히려 시스템의 진동이 증대된다.That is, since the transfer force transmitted to the outer case 1 by the sliding friction force is increased, the vibration of the system is increased rather than in the steady state.
요컨데, 종래의 현가장치는, 과도상태에서의 시스템 진동을 효과적으로 감쇠시킨다 하더라도 정상상태일 때의 시스템의 진동을 오히려 증대시키게 되고, 정상상태일 때의 시스템의 진동을 감쇠시킬 경우에는 과도상태일 때의 시스템 진동을 감쇠시킬 수가 없는 등 구조적인 한계가 있었다.In other words, the conventional suspension device effectively increases the vibration of the system in the normal state even if the system vibration is effectively damped in the transient state. In the case of damping the vibration of the system in the normal state, It is impossible to attenuate the vibration of the system.
본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 과도상태에서는 습동 마찰력이 작용하는 반면, 정상상태에서는 습동 마찰력이 작용하지 않도록하여 과도상태 및 정상상태의 진동 특성에 관계없이 시스템의 진동을 저감시킬 수 있도록 하므로써 진동 감쇠성능을 극대화할 수 있도록 한 세탁기의 현가장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, and to provide a vibration control apparatus and a control method thereof, in which a sliding friction force acts in a transient state but a sliding friction force does not act in a steady state, So as to maximize the vibration damping performance of the washing machine.
도 1a는 종래 세탁기의 요부를 나타낸 정면 단면도1A is a front sectional view showing a main part of a conventional washing machine
도 1b는 도 1a의 평면도1B is a plan view of FIG.
도 2a 및 도 2b는 도 1a의 A부를 확대하여 나타낸 종단면도로서,Figs. 2A and 2B are enlarged longitudinal sectional views showing part A of Fig. 1A,
도 2a는 서스펜션 캡에 인가된 하중에 의해 서스펜션 캡이 하강하여 압축스프링에 압축력이 걸린 경우의 상태도2A shows a state in which a suspension cap is lowered by a load applied to a suspension cap and a compression force is applied to the compression spring.
도 2b는 서스펜션 캡에 인가된 하중이 제거되어 압축스프링에 걸린 압축력이 해제된 경우의 상태도FIG. 2B is a state diagram in the case where the load applied to the suspension cap is removed and the compression force applied to the compression spring is released
도 3a 및 도 3b는 종래 세탁기에 있어서, 탈수시 세탁물의 편하중에 의해 발생하는 과도상태에서의 진동 형태를 보여주는 개략도로서,FIGS. 3A and 3B are schematic views showing a vibration mode in a transient state caused by a deflected load of a laundry in a conventional washing machine,
도 3a는 1차 공진영역에서의 상태도3A shows a state diagram in the first resonance region
도 3b는 2차 공진영역에서의 상태도3B shows a state diagram in the secondary resonance region
도 4는 탈수시 마찰 댐핑에 있어서, 시간 변화에 대한 주파수 변화를 나타낸 그래프4 is a graph showing a frequency change with respect to time variation in friction damping upon dewatering;
도 5는 탈수시 마찰 댐핑에 있어서, 마찰력의 크기에 따른 진동수의 비에 대한 전달력 변화를 나타낸 그래프5 is a graph showing the change in the transfer force with respect to the ratio of the frequencies according to the magnitude of the frictional force in the friction damping upon dewatering.
도 6은 본 고안에 따른 서스펜션 어셈블리의 제1실시예를 나타낸 종단면도6 is a vertical sectional view showing a first embodiment of a suspension assembly according to the present invention
도 7은 도 6의 서스펜션 어셈블리 조립과정을 나타낸 정면도7 is a front view showing the assembly process of the suspension assembly of FIG.
도 8은 도 7의 서스펜션 캡을 나타낸 사시도8 is a perspective view showing the suspension cap of Fig.
도 9는 도 7의 원통 슬리브를 나타낸 사시도Figure 9 is a perspective view of the cylindrical sleeve of Figure 7;
도 10은 도 7의 스프링을 나타낸 사시도10 is a perspective view showing the spring of Fig.
도 11은 도 7의 서스펜션 베이스를 나타낸 사시도Fig. 11 is a perspective view showing the suspension base of Fig. 7; Fig.
도 12a,12b 및 도 12c,12d는 본 고안의 제1실시예에 따른 서스펜션 어셈블리의 진동 특성에 따른 감쇠 작용을 설명하기 위한 종단면도로서,12A, 12B, 12C and 12D are longitudinal sectional views for explaining the damping action according to the vibration characteristics of the suspension assembly according to the first embodiment of the present invention,
도 12a는 과도상태에서의 댐핑마찰이 시작되는 초기 상태도12A is an initial state diagram in which damping friction in a transient state is started
도 12b는 과도상태에 있어서 서스펜션의 스프링 소경부가 최대로 압축된 때의 상태도Fig. 12B is a state diagram when the spring small diameter portion of the suspension is compressed to the maximum in the transient state
도 12c는 정상상태에서의 서스펜션 초기 상태도12C is a graph showing the initial state of the suspension in the steady state
도 12d는 정상상태에 있어서 서스펜션의 스프링 대경부가 최대로 압축된 때의 상태도12D is a state diagram when the spring large-diameter portion of the suspension is compressed to the maximum in the steady state
도 13은 본 고안에 따른 서스펜션 어셈블리의 제2실시예를 나타낸 종단면도13 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the suspension assembly according to the present invention
도 14는 도 13의 서스펜션 어셈블리 조립과정을 나타낸 정면도Fig. 14 is a front view showing a suspension assembly assembly process of Fig. 13
도 15는 도 14의 원통 슬리브를 나타낸 사시도Fig. 15 is a perspective view showing the cylindrical sleeve of Fig. 14
도 16은 도 14의 스프링을 나타낸 사시도Fig. 16 is a perspective view showing the spring of Fig.
도 17a,17b 및 도 17c,17d는 본 고안의 제2실시예에 따른 서스펜션 어셈블리의 진동 특성에 따른 감쇠 작용을 설명하기 위한 종단면도로서,17A, 17B, 17C and 17D are longitudinal sectional views for explaining the damping action according to the vibration characteristics of the suspension assembly according to the second embodiment of the present invention,
도 17a는 과도상태에서의 댐핑마찰이 시작되는 초기 상태도17A shows an initial state diagram in which damping friction in a transient state is started
도 17b는 과도상태에 있어서 서스펜션의 스프링 대경부가 최대로 압축된 때의 상태도17B shows a state when the spring large-diameter portion of the suspension is compressed to the maximum in the transient state
도 17c는 정상상태에서의 서스펜션 초기 상태도17C is a graph showing the suspension initial state diagram in the steady state
도 17d는 정상상태에 있어서 서스펜션의 스프링 소경부가 최대로 압축된 때의 상태도17D is a state diagram when the spring small diameter portion of the suspension is compressed to the maximum in the steady state
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
1:아웃 케이스 2:서스펜션 어셈블리1: Out Case 2: Suspension assembly
3:외조 4:세탁조3: outer bath 4: washing tub
9:서스펜션 캡 900:관통공9: Suspension cap 900: Through hole
10:압축스프링 100a:소경부10: Compression spring 100a: Small-
100b:대경부 11:서스펜션 베이스100b: Large-diameter part 11: Suspension base
12:스너버 바 13:원통 슬리브12: Snubber bar 13: Cylindrical sleeve
130:보강리브 131:세레이션130: reinforcing rib 131: serration
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 제1실시예는, 외조를 지지하는 한편 상기 외조에서 발생하는 진동을 감쇠시켜 외조의 진동이 아웃 케이스로 전달되지 않도록 하는 세탁기의 현가장치에 있어서; 상기 아웃 케이스 상부 모서리에 상단이 걸려 지지되며 외조를 아웃 케이스로부터 지지하도록 설치되는 긴 길이를 갖는 안내봉인 스너버 바(snubber bar)와, 상기 스너버 바가 지나는 관통공을 가지며 외조로부터 하중을 받음에 따라 외조와 함께 스너버 바를 따라 변위하도록 외조 외주면에 형성된 걸림편 하부에 걸리게 설치되는 서스펜션 캡(suspension cap)과, 상기 스너버 바의 하단에 결합되어 고정되는 서스펜션 베이스와, 상기 스너버 바를 따라 이동하는 서스펜션 캡의 변위시 신축되도록 상기 서스펜션 캡과 서스펜션 베이스 사이의 스너버 바 외주면에 설치되며 중심부 일정영역이 양측의 나머지 부분에 비해 소경부로 형성되는 압축스프링과, 상기 압축스프링의 소경부 외주면에 삽입되어 탈수시 시스템의 진폭이 일정하지 않은 과도상태인 경우에는 상기 압축스프링의 소경부 외주면을 따라 습동 마찰하므로써 시스템에 대한 진동감쇠를 행하고, 과도상태를 지나 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하는 정상상태에서는 소경부를 구속하여 압축스프링의 소경부를 제외한 부분의 탄성에 의해 습동 마찰없이 시스템의 진동감쇠작용이 이루어지도록 하는 탄성부재인 원통 슬리브가 구비됨을 특징으로 하는 세탁기의 현가장치가 제공된다.In order to accomplish the above object, a first embodiment of the present invention is a suspension device for a washing machine, which supports the outer tub and damps vibrations generated in the outer tub to prevent the vibration of the outer tub from being transmitted to the outer case; A snubber bar having an elongated length, which is installed to support an upper end of the outer case at the upper edge thereof to support the outer tub from the outer case, and a through hole through which the snubber bar passes, A suspension cap mounted on a lower portion of the engaging piece formed on an outer circumferential surface of the outer tub so as to be displaced along the snubber bar together with the outer tub; a suspension base fixedly coupled to the lower end of the snubber bar; A compression spring which is provided on an outer peripheral surface of a snubber bar between the suspension cap and the suspension base so as to be extended or retracted when the suspension cap is displaced, In the case of a transient state in which the amplitude of the system at the time of dewatering is not constant The vibration is attenuated with respect to the system by frictionally sliding along the outer circumferential surface of the compression spring, and in a steady state in which the amplitude of the system is kept constant after the transient state, the small diameter portion is restrained and the elasticity of the portion excluding the small- And a cylindrical sleeve, which is an elastic member for allowing the vibration damping action of the system to be performed without sliding friction, is provided.
한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 제2실시예는, 외조를 지지하는 한편 상기 외조에서 발생하는 진동을 감쇠시켜 외조의 진동이 아웃 케이스로 전달되지 않도록 하는 세탁기의 현가장치에 있어서; 상기 아웃 케이스 상부 모서리에 상단이 걸려 지지되며 외조를 아웃 케이스로부터 지지하도록 설치되는 긴 길이를 갖는 안내봉인 스너버 바(snubber bar)와, 상기 스너버 바가 지나는 관통공을 가지며 외조로부터 하중을 받음에 따라 외조와 함께 스너버 바를 따라 변위하도록 외조 외주면에 형성된 걸림편 하부에 설치되는 서스펜션 캡(suspension cap)과, 상기 스너버 바의 하단에 결합되어 고정되는 서스펜션 베이스와, 상기 스너버 바를 따라 이동하는 서스펜션 캡의 변위시 신축되도록 상기 서스펜션 캡과 서스펜션 베이스 사이의 스너버 바 외주면에 설치되며 중심부 일정영역이 양측의 나머지 부분에 비해 대경부로 형성되는 압축스프링과, 상기 압축스프링의 대경부 외주면에 삽입되어 탈수시 시스템의 진폭이 일정하지 않은 과도상태인 경우에는 상기 압축스프링의 대경부 외주면을 따라 습동 마찰하므로써 시스템에 대한 진동감쇠를 행하고, 과도상태를 지나 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하는 정상상태에서는 대경부를 구속하여 압축스프링의 대경부를 제외한 부분의 탄성에 의해 습동 마찰없이 시스템의 진동감쇠작용이 이루어지도록 하는 탄성부재인 원통 슬리브;가 구비됨을 특징으로 하는 세탁기의 현가장치가 제공된다.In order to achieve the above object, a second embodiment of the present invention is a suspension device for a washing machine, which supports the outer tub and damps vibrations generated in the outer tub to prevent the vibration of the outer tub from being transmitted to the outer case; A snubber bar having an elongated length, which is installed to support an upper end of the outer case at the upper edge thereof to support the outer tub from the outer case, and a through hole through which the snubber bar passes, A suspension cap provided at a lower portion of the engaging piece formed on the outer peripheral surface of the outer tub to be displaced along the snubber bar together with the outer tub; a suspension base fixedly coupled to the lower end of the snubber bar; A compression spring installed on an outer circumferential surface of the snubber bar between the suspension cap and the suspension base so as to be extended or retracted when the suspension cap is displaced, the compression spring having a central region having a larger diameter than the remaining portions on both sides, In the case of a transient state in which the amplitude of the system during dewatering is not constant, The vibration of the system is attenuated by frictionally sliding along the outer circumferential surface of the large-diameter portion of the shaft spring. In a steady state in which the amplitude of the system is maintained at a constant magnitude after the transient state, due to the elasticity of the portion excluding the large- And a cylindrical sleeve, which is an elastic member for allowing vibration damping action of the system to be performed without sliding friction, is provided.
이하, 본 고안의 제1 및 제2 실시예를 첨부도면을 참조하여 차례로 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the first and second embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 6 내지 도 12b를 참조하여 본 고안에 따른 제1실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.First, a first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 12B.
도 6은 본 고안에 따른 서스펜션 어셈블리의 제1실시예를 나타낸 종단면도이고, 도 7은 도 6의 서스펜션 어셈블리 조립과정을 나타낸 정면도이다.FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of a suspension assembly according to the present invention, and FIG. 7 is a front view showing a suspension assembly assembly process of FIG.
그리고, 도 8은 도 7의 서스펜션 캡을 나타낸 사시도이고, 도 9는 도 7의 서스펜션 베이스를 나타낸 사시도이며, 도 10은 도 7의 압축스프링을 나타낸 사시도이고, 도 11은 도 7의 원통 슬리브를 나타낸 사시도이다.7 is a perspective view of the suspension base of FIG. 7, FIG. 10 is a perspective view of the compression spring of FIG. 7, and FIG. 11 is a perspective view of the cylindrical sleeve of FIG. Fig.
한편, 도 12a,12b 및 도 12c,12d는 본 고안의 제1실시예에 따른 서스펜션 어셈블리의 진동 특성에 따른 감쇠 작용을 설명하기 위한 종단면도로서, 도 12a 및 도 12b는 과도상태에서의 마찰댐핑이 수행되는 과정을 설명하는 상태도이고, 도 12c 및 도 12d는 정상상태에서의 서스펜션 작용을 설명하기 위한 상태도이다.12A and 12B are cross-sectional views for explaining the damping action according to the vibration characteristics of the suspension assembly according to the first embodiment of the present invention. Figs. 12A and 12B are cross- 12C and 12D are state diagrams for explaining a suspension operation in a steady state.
제1실시예에 따른 본 고안의 서스펜션 어셈블리(2)는, 세탁기 아웃 케이스(1) 내측에 설치된 외조(3)의 하부 모서리의 걸림편(300)에 걸려 고정되며 스너버 바(12)가 지나는 관통공(900a)을 가지는 서스펜션 캡(9)(suspension cap)과, 상기 서스펜션 캡(9)을 관통하여 서스펜션 베이스(11)에 하단이 연결되고 아웃 케이스(1)에 상단이 고정되어 외조(3)를 아웃 케이스(1)로부터 지지하는 스너버 바(12)(snubber bar)와, 상기 스너버 바(12)(snubber bar) 하단에 결합되는 서스펜션 베이스(11)(suspension base)와, 상기 서스펜션 캡(9)과 서스펜션 베이스(11) 사이의 스너버 바(12) 외주면에 삽입되어 외조(3)의 진동시 스너버 바(12)를 따라 이동하는 서스펜션 캡(9)의 변위시 신축되면서 상기 서스펜션 캡(9)에 탄력을 부여하며 중심부 일정영역이 양측의 나머지 부분(DL)에 비해 평균지름이 작은 소경부(100a)(DS)로 형성되는 압축스프링(10)과, 상기 압축스프링(10)의 소경부(100a) 외주면에 삽입되어 탈수시에 있어 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하기 전인 과도상태에서는 서스펜션 캡(9)의 승강에 따라 탄성부재인 원통 슬리브(13)가 압축스프링(10)의 소경부(100a) 외주면에서 습동 마찰하므로써 시스템에 대한 진동감쇠 작용을 행하는 한편 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하는 정상상태에서는 상기 서스펜션 캡(9)의 승강시 상기 압축스프링(10)의 소경부(100a)를 구속하여 소경부(100a)를 제외한 나머지 부분의 완충작용에 의해서만 시스템의 진동감쇠작용이 이루어도록 하는 고무 등의 탄성부재인 원통 슬리브(13)로 구성된다.The suspension assembly 2 of the present invention according to the first embodiment is fixed by being caught by a retaining piece 300 of the lower edge of the outer tub 3 provided inside the washing machine outer case 1 and passed through the snubber bar 12 A suspension cap 9 having a through hole 900a and a lower end connected to the suspension base 11 through the suspension cap 9 and an upper end fixed to the outer case 1, A suspension base 11 coupled to the lower end of the snubber bar 12 and a suspension base 11 coupled to the lower end of the snubber bar 12, When the suspension cap 9 is inserted into the outer peripheral surface of the snubber bar 12 between the cap 9 and the suspension base 11 and moves along the snubber bar 12 during the vibration of the outer tank 3, the rest of the central predetermined region on both sides and impart elasticity to the suspension cap (9) (D L) to the average diameter is less than Small diameter portion (100a), (D S), the compression spring 10, the compression spring is inserted on the outer periphery small diameter portion (100a) of the 10's at the time of dehydration transient amplitude of the system, prior to maintain a predetermined size formed of a The cylindrical sleeve 13 as an elastic member frictionally slides on the outer circumferential surface of the small diameter portion 100a of the compression spring 10 in accordance with the ascending and descending of the suspension cap 9 to thereby perform a vibration damping action on the system while the amplitude of the system is constant Diameter portion 100a of the compression spring 10 when the suspension cap 9 is lifted or lowered in a normal state in which the vibration is damped by the shock absorbing action of the remaining portion except for the small diameter portion 100a, And a cylindrical sleeve 13, which is an elastic member such as rubber.
이 때, 상기 원통 슬리브(13)의 외주면에는 원통 슬리브(13)의 탄력성 및 강도를 높여 원통 슬리브(13)의 수명을 향상시키기 위한 보강 리브(130)가 스너버 바(12)의 축방향과 동일한 방향으로 길이를 갖도록 형성되고, 상기 원통 슬리브(13) 내주면에는 상기 원통 슬리브(13)와 압축스프링(10) 사이에 작용하는 마찰력을 증대시키도록 상기 원통 슬리브(13)의 축방향과 동일한 방향으로 길이를 갖는 세레이션(131)이 형성된다.A reinforcing rib 130 for increasing the elasticity and strength of the cylindrical sleeve 13 and improving the life of the cylindrical sleeve 13 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical sleeve 13 in the axial direction of the snubber bar 12 The cylindrical sleeve 13 has an inner circumferential surface formed in the same direction as the axial direction of the cylindrical sleeve 13 so as to increase frictional force acting between the cylindrical sleeve 13 and the compression spring 10 A serration 131 having a length is formed.
그리고, 상기 서스펜션 베이스(11)의 상면에는 환형돌기부(110)가 형성되며, 상기 환형돌기부(110)는 엠보싱(embossing) 가공에 의해 형성된다.An annular protrusion 110 is formed on the upper surface of the suspension base 11, and the annular protrusion 110 is formed by embossing.
한편, 상기 압축스프링(10)은 소경부(100a)의 피치(PL)가 그 나머지 부분의 피치(PS)보다 크게 형성된다.The compression spring 10 is formed such that the pitch P L of the small diameter portion 100a is larger than the pitch P S of the remaining portions.
또한, 상기 압축스프링(10)의 상단부는 서스펜션 캡(9) 하부의 보스 외주면에 삽입되어 고정되고, 스프링 하단부는 서스펜션 베이스(11) 상면의 환형돌기부(110) 외측에 삽입되어 고정된다.The upper end of the compression spring 10 is inserted and fixed to the outer circumferential surface of the boss under the suspension cap 9 and the lower end of the spring is inserted and fixed to the outer side of the annular protrusion 110 on the upper surface of the suspension base 11.
상기한 구성의 서스펜션 어셈블리(2)는 원주방향을 따라 90°각도를 이루면서 외조(3)의 외측 둘레면에 각각 설치된다.The suspension assembly 2 having the above-described configuration is installed on the outer circumferential surface of the outer tub 3 at an angle of 90 degrees along the circumferential direction.
이와 같이 구성된 제1실시예에 따른 본 고안의 현가장치의 진동감쇠 작용은 다음과 같이 이루어진다.The vibration damping action of the suspension according to the first embodiment constructed as described above is performed as follows.
먼저, 세탁시에 구동부의 진동이 외조(3)를 통해 서스펜션 캡(9)으로 전달되면, 진동의 정도에 상응하여 상기 서스펜션 캡(9)이, 스너버 바(12)를 따라 상·하 방향으로 승강하게 된다.First, when the vibration of the driving unit is transmitted to the suspension cap 9 through the outer tub 3 during washing, the suspension cap 9 is moved in the upward and downward directions along the snubber bar 12 .
이 때, 상기 서스펜션 캡(9)과 서스펜션 베이스(11) 사이에 설치된 압축스프링(10)이 신축되면서 완충작용을 하므로써 진동을 감쇠시켜 외조(3)의 진동이 아웃 케이스(1)로 전달되는 것을 막게 된다.At this time, the compression spring 10 installed between the suspension cap 9 and the suspension base 11 expands and contracts to damp vibrations to transmit the vibration of the outer tub 3 to the outer case 1 .
즉, 현가장치를 구성하는 압축스프링(10)의 완충 작용에 의해 시스템의 진동이 줄어들어 시스템이 안정되므로써, 부드럽게 세탁이 진행될 수 있는 것이다.That is, the vibration of the compression spring 10 constituting the suspension device reduces the vibration of the system, and the system is stable, so that the washing can smoothly proceed.
한편, 탈수시에는, 종래기술의 설명에서 설명한 바와 같이 세탁기의 진동이 과도상태 및 정상상태에 따라 다른 형태를 보이게 되며, 서스펜션의 진동 감쇠작용 또한 과도상태(state of transition) 및 정상상태(state of steady)에 따라서 후술하는 바와 같이 다른 양태를 보이게 된다.In the case of dewatering, as described in the description of the prior art, the vibration of the washing machine becomes different according to the transient state and the steady state, and the vibration damping action of the suspension also has a state of transition and a state of steady < / RTI >
먼저, 도 12a 및 도 12b는 탈수시의 마찰댐핑에 있어서 과도상태에서의 마찰댐핑이 수행되는 과정을 설명하기 위한 서스펜션 어셈블리 상태도로서, 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하기 전인 과도상태에서는 서스펜션 캡(9)의 승강에 따라 압축스프링(10)의 소경부(100a)의 피치변화가 일어나면서 상기 소경부(100a)가 외주면에 삽입된 원통 슬리브(13)에 대해 습동 마찰하므로써 시스템에 대한 진동감쇠작용이 이루어지게 된다.12A and 12B are diagrams of suspension assemblies for explaining a process of friction damping in a transient state in friction damping upon dewatering. In a transient state before the amplitude of the system is maintained at a constant magnitude, 9, the pitch of the small diameter portion 100a of the compression spring 10 is changed, and the small diameter portion 100a frictionally slides against the cylindrical sleeve 13 inserted in the outer circumferential surface, .
즉, 과도상태에 있어서는 원통 슬리브(13)에 구속된 스프링의 소경부(100a)를 제외한 부분이 최대로 압축되어 도 12a에 나타낸 바와 같은 상태가 된 이후부터 진폭에 비례하여 소경부(100a)의 피치변화가 일어나면서 마찰댐핑이 수행되며, 진폭이 최대가 되는 시점에서는 도 12b와 같이 압축스프링(10)의 소경부(100a) 피치가 최소 상태가 된다.That is, in the transient state, since the portion of the spring restrained by the cylindrical sleeve 13, excluding the small-diameter portion 100a, is maximally compressed to become the state shown in Fig. 12A, Friction damping is performed as the pitch changes, and at the time when the amplitude becomes maximum, the pitch of the small diameter portion 100a of the compression spring 10 becomes minimum as shown in FIG. 12B.
다시 말해, 과도상태에 있어서는 도 12a 및 도 12b의 화살표 방향을 따른 외조(3)의 진동에 의해 서스펜션 캡(9)이 승강운동을 반복할 때, 원통 슬리브(13)의 내주면과 스프링 소경부(100a)의 외주면 사이에 습동이 일어나게 되고, 이때 발생하는 습동 마찰력에 의해 외조(3)의 진동이 저감되므로써 아웃 케이스(1)로 전달되는 전달력 또한 작아지게 된다.In other words, in the transient state, when the suspension cap 9 is repeatedly lifted and lowered by the vibration of the outer tub 3 along the arrow direction in FIGS. 12A and 12B, the inner peripheral surface of the cylindrical sleeve 13 and the inner peripheral surface of the spring small- The vibration of the outer tub 3 is reduced by the sliding friction force generated at this time, so that the force transmitted to the outer case 1 becomes smaller.
요컨데, 과도상태에서는 서스펜션 캡(9)의 상·하운동시, 원통 슬리브(13)에 구속된 스프링 소경부(100a)의 피치가 줄어들면서 원통 슬리브(13)와 스프링 소경부(100a) 외주면 사이에 작용하는 습동 마찰력에 의해서 시스템의 진동이 저감된다.When the suspension cap 9 is moved up and down, the pitch of the spring small-diameter portion 100a confined in the cylindrical sleeve 13 is reduced and the gap between the cylindrical sleeve 13 and the outer circumferential surface of the spring small- The vibration of the system is reduced by the sliding friction force acting on the shaft.
한편, 도 12c 및 도 12d는 정상상태에서의 서스펜션 어셈블리 상태도로서, 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하는 정상상태에서는 상기 서스펜션 캡(9)의 승강시 원통 슬리브(13)에 의해 구속된 스프링 소경부(100a)의 피치변화는 일어나지 않는다.12C and 12D are state diagrams of suspension assemblies in a steady state. In a steady state in which the amplitude of the system is maintained at a constant level, the suspension small- The pitch change of the recording medium 100a does not occur.
즉, 정상상태에 있어서는 도 12c에 나타낸 바와 같은 초기 상태에서 소경부(100a)를 제외한 부분이 진폭에 비례하여 압축 및 신장되므로써 스프링의 완충작용에 의한 댐핑작용이 수행되며, 정상상태에 있어서 진폭이 최대인 시점에서는 도 12d와 같이 압축스프링(10)의 소경부(100a)를 제외한 부분의 피치가 최소 상태가 된다.That is, in the steady state, the portion excluding the small-diameter portion 100a in the initial state as shown in Fig. 12C is compressed and elongated in proportion to the amplitude, so that the damping action by the buffering action of the spring is performed, The pitch of the portion of the compression spring 10 excluding the small-diameter portion 100a becomes the minimum state at the maximum point.
다시 말해, 정상상태에 있어서는 도 12c 및 도 12d의 화살표 방향을 따른 외조(3)의 진동에 의해 서스펜션 캡(9)이 승강운동을 반복할 때, 습동 마찰없이 원통 슬리브(13)에 구속된 압축스프링(10)의 소경부(100a)를 제외한 부분의 탄성에 의해 시스템 진동이 감쇠된다.In other words, in the steady state, when the suspension cap 9 is repeatedly lifted and lowered by the vibration of the outer tub 3 along the direction of the arrow in FIGS. 12C and 12D, the compression The system vibration is attenuated by the elasticity of the portion of the spring 10 excluding the small-diameter portion 100a.
요컨데, 정상상태에서는 압축스프링(10)의 소경부(100a)를 제외한 부분의 신축에 따른 완충 작용에 의해서만 시스템의 진동이 줄어들게 된다.In a steady state, the vibration of the system is reduced only by the buffering action caused by the expansion and contraction of the portion of the compression spring 10 excluding the small-diameter portion 100a.
따라서, 본 고안의 제1실시예에 따른 서스펜션은 진동감쇠 작용시, 정상상태에서는 습동 마찰이 일어나지 않으므로, 도 5의 Ⅲ선과 같이, 공진점을 지난 후인 정상상태에서 외조(3)로부터 아웃 케이스(1)로 전달되는 전달력을 최소화할 수 있는 가장 이상적인 상태가 된다.Therefore, in the suspension according to the first embodiment of the present invention, when the vibration is attenuated, no sliding friction occurs in the steady state. Therefore, as shown by the line III in FIG. 5, ) Is the most ideal condition to minimize the transfer force.
한편, 도 13 내지 도 17d를 참조하여 본 고안의 제2실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.The second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 to 17D as follows.
도 13은 본 고안에 따른 서스펜션 어셈블리의 제2실시예를 나타낸 종단면도이고, 도 14는 도 13의 서스펜션 어셈블리 조립과정을 나타낸 정면도이다.FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the suspension assembly according to the present invention, and FIG. 14 is a front view showing a suspension assembly assembly process of FIG.
도 15는 도 14의 압축스프링을 나타낸 사시도이고, 도 16은 도 14의 원통 슬리브를 나타낸 사시도이다.FIG. 15 is a perspective view of the compression spring of FIG. 14, and FIG. 16 is a perspective view of the cylindrical sleeve of FIG.
한편, 도 17a,b 및 도 17c,d는 본 고안의 제2실시예에 따른 서스펜션 어셈블리의 진동 특성에 따른 감쇠 작용을 설명하기 위한 종단면도로서, 도 17a 및 도 172b는 과도상태에서의 마찰댐핑이 수행되는 과정을 설명하는 상태도이고, 도 17c 및 도 17d는 정상상태에서의 서스펜션 작용을 설명하기 위한 상태도이다.FIGS. 17A and 17B are cross-sectional views for explaining the damping action according to the vibration characteristics of the suspension assembly according to the second embodiment of the present invention. FIGS. 17A and 172B are cross- Fig. 17C and Fig. 17D are state diagrams for explaining a suspension operation in a steady state.
제2실시예에 따른 본 고안의 서스펜션 어셈블리(2)는, 세탁기 아웃 케이스(1) 내측에 설치된 외조(3)의 하부 모서리의 걸림편(300)에 걸려 고정되며 스너버 바(12)가 지나는 관통공(900a)을 가지는 서스펜션 캡(9)(suspension cap)과, 상기 서스펜션 캡(9)을 관통하여 서스펜션 베이스(11)에 하단이 연결되고 아웃 케이스(1)에 상단이 고정되어 외조(3)를 아웃 케이스(1)로부터 지지하는 스너버 바(12)(snubber bar)와, 상기 스너버 바(12)(snubber bar) 하단에 결합되는 서스펜션 베이스(11)(suspension base)와, 상기 서스펜션 캡(9)과 서스펜션 베이스(11) 사이의 스너버 바(12) 외주면에 삽입되어 외조(3)의 진동시 스너버 바(12)를 따라 이동하는 서스펜션 캡(9)의 변위시 신축되면서 상기 서스펜션 캡(9)에 탄력을 부여하며 중심부 일정영역이 양측의 나머지 부분(DS)에 비해 평균지름이 큰 대경부(DL)(100b)로 형성되는 압축스프링(10)과, 상기 압축스프링(10)의 대경부(100b) 외주면에 삽입되어 탈수시에 있어 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하기 전인 과도상태에서는 서스펜션 캡(9)의 승강에 따라 탄성부재인 원통 슬리브(13)가 압축스프링(10)의 대경부(100b) 외주면에서 습동 마찰하므로써 시스템에 대한 진동감쇠 작용을 행하는 한편 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하는 정상상태에서는 상기 서스펜션 캡(9)의 승강시 상기 압축스프링(10)의 대경부(100b)를 구속하여 대경부(100b)를 제외한 나머지 부분의 완충 작용에 의해서만 시스템의 진동감쇠작용이 이루어도록 하는 고무 등의 탄성부재인 원통 슬리브(13)로 구성된다.The suspension assembly 2 of the present invention according to the second embodiment is fixed to the retaining piece 300 of the lower edge of the outer tub 3 provided in the inside of the washing machine outfit 1 and passes through the snubber bar 12 A suspension cap 9 having a through hole 900a and a lower end connected to the suspension base 11 through the suspension cap 9 and an upper end fixed to the outer case 1, A suspension base 11 coupled to the lower end of the snubber bar 12 and a suspension base 11 coupled to the lower end of the snubber bar 12, When the suspension cap 9 is inserted into the outer peripheral surface of the snubber bar 12 between the cap 9 and the suspension base 11 and moves along the snubber bar 12 during the vibration of the outer tank 3, given the elasticity in the suspension cap 9 and the center of a certain region is an average diameter larger than the remaining portion of both sides (D S) Diameter (D L), (100b), the compression spring 10, the compression spring is inserted on the outer periphery large diameter portion (100b) of the 10's at the time of dehydration transient amplitude of the system, prior to maintain a predetermined size is formed in a state The cylindrical sleeve 13 as an elastic member frictionally slides on the outer circumferential surface of the large diameter portion 100b of the compression spring 10 in accordance with the ascending and descending of the suspension cap 9 to thereby perform a vibration damping action on the system, When the suspension cap 9 is lifted and lowered, the large-diameter portion 100b of the compression spring 10 is restrained and only the buffering action of the remaining portion except for the large-diameter portion 100b causes the vibration damping action of the system And a cylindrical sleeve 13, which is an elastic member such as rubber.
이 때, 상기 원통 슬리브(13)의 외주면에는 원통 슬리브(13)의 탄력성 및 강도를 높여 원통 슬리브(13)의 수명을 향상시키기 위한 보강 리브(130)가 스너버 바(12)의 축방향과 동일한 방향으로 길이를 갖도록 형성되고, 상기 원통 슬리브(13) 내주면에는 상기 원통 슬리브(13)와 압축스프링(10) 사이에 작용하는 마찰력을 증대시키도록 상기 원통 슬리브(13)의 축방향과 동일한 방향으로 길이를 갖는 세레이션(131)이 형성됨은 제1실시예와 마찬가지이다.A reinforcing rib 130 for increasing the elasticity and strength of the cylindrical sleeve 13 and improving the life of the cylindrical sleeve 13 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical sleeve 13 in the axial direction of the snubber bar 12 The cylindrical sleeve 13 has an inner circumferential surface formed in the same direction as the axial direction of the cylindrical sleeve 13 so as to increase frictional force acting between the cylindrical sleeve 13 and the compression spring 10 The serrations 131 having a length of about 10 mm are formed in the same manner as in the first embodiment.
또한, 상기 서스펜션 베이스(11)의 상면에는 환형돌기부(110)가 형성되며, 상기 환형돌기부(110)는 엠보싱(embossing) 가공에 의해 형성됨도 제1실시예에서와 마찬가지이다.An annular protrusion 110 is formed on the upper surface of the suspension base 11 and the annular protrusion 110 is formed by embossing in the same manner as in the first embodiment.
한편, 상기 압축스프링(10)은 대경부(100b)의 피치(PS)가 그 나머지 부분의 피치(PL)보다 작게 형성된다.The compression spring 10 is formed such that the pitch P S of the large diameter portion 100b is smaller than the pitch P L of the remaining portions.
그리고, 상기 압축스프링(10)의 상단부 및 하단부의 직경이 대경부(100b)에 비해 상대적으로 좁으므로 스프링 상단부는 서스펜션 캡(9) 하부의 보스 외주면에 삽입되어 고정되고, 스프링 하단부는 서스펜션 베이스(11) 상면의 환형돌기부(110) 내측에 삽입되어 고정된다.Since the diameter of the upper end portion and the lower end portion of the compression spring 10 is relatively smaller than that of the large diameter portion 100b, the spring upper end is inserted and fixed to the outer peripheral surface of the boss at the lower portion of the suspension cap 9, 11 in the annular protrusion 110 of the upper surface.
상기한 구성의 서스펜션 어셈블리(2)는 원주방향을 따라 90°각도를 이루면서 외조(3)의 외측 둘레면에 각각 설치됨 또한 제1실시예와 마찬가지이다.The suspension assembly 2 having the above-described construction is installed at the outer circumferential surface of the outer tub 3 at an angle of 90 degrees in the circumferential direction. The suspension assembly 2 is also the same as the first embodiment.
이와 같이 구성된 제2실시예에 따른 본 고안의 작용은 다음과 같다.The action of the present invention according to the second embodiment thus constituted is as follows.
먼저, 세탁시에 서스펜션 캡(9)으로 전달되는 외조(3)의 진동은 제1실시예에서와 마찬가지로 서스펜션 캡(9)과 서스펜션 베이스(11) 사이에 설치된 완충스프링의 완충작용에 의해 감쇠된다.First, the vibration of the outer tub 3, which is transmitted to the suspension cap 9 at the time of washing, is attenuated by the buffering action of the buffer spring installed between the suspension cap 9 and the suspension base 11 as in the first embodiment .
즉, 현가장치를 구성하는 압축스프링(10)의 완충 작용에 의해 외조(3)의 진동이 아웃 케이스(1)로 전달되는 현상이 방지되어 시스템이 안정되므로써, 부드럽게 세탁이 진행될 수 있는 것이다.That is, the vibration of the outer tub 3 is prevented from being transmitted to the outer case 1 due to the buffering action of the compression spring 10 constituting the suspension, so that the system is stable, so that the washing can smoothly proceed.
한편, 탈수시에는, 종래기술 및 제1실시예에서의 설명에서 설명한 바와 같이 세탁기의 진동이 과도상태 및 정상상태에 따라 다른 형태를 보이게 되며, 서스펜션의 진동 감쇠작용 또한 과도상태(state of transition) 및 정상상태(state of steady)에 따라서 후술하는 바와 같이 다른 양태를 보이게 된다.As described in the description of the prior art and the first embodiment, the vibration of the washing machine exhibits different shapes depending on the transient state and the steady state at the time of dewatering, and the vibration damping action of the suspension also has a state of transition, And the state of steady, as will be described later.
먼저, 도 17a는 탈수시의 마찰댐핑에 있어서 과도상태에서의 서스펜션 어셈블리(2) 상태도로서, 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하기 전인 과도상태에서는 서스펜션 캡(9)의 승강에 따라 압축스프링(10) 중앙영역의 대경부(100b)에 피치변화가 일어나면서 상기 대경부(100b)와 그 외주면에 삽입된 원통 슬리브(13)가 습동 마찰하므로써 시스템에 대한 진동감쇠작용이 이루어지게 된다.17A is a state diagram of the suspension assembly 2 in a transient state in friction damping upon dewatering. In the transient state before the amplitude of the system is maintained at a constant magnitude, the compression spring 10 The pitch of the large-diameter portion 100b of the central region is changed, and the large-diameter portion 100b and the cylindrical sleeve 13 inserted in the outer circumferential surface of the large-diameter portion 100b frictionally frictionally dampen the system.
즉, 과도상태에 있어서는 원통 슬리브(13)에 구속된 스프링 대경부(100b)를 제외한 부분이 최대로 압축되어 도 17a에 나타낸 바와 같이 된 상태 이후부터 진폭에 비례하여 대경부(100b)의 피치변화가 일어나면서 마찰댐핑이 수행되며, 진폭이 최대가 되는 시점에서는 도 17b와 같이 압축스프링(10)의 대경부(100b) 피치가 최소 상태가 된다.That is, in the transient state, the portion excluding the spring large-diameter portion 100b constrained to the cylindrical sleeve 13 is compressed to the maximum, and the pitch change of the large-diameter portion 100b in proportion to the amplitude after the state as shown in FIG. Friction damping is performed while the amplitude of the compression spring 10 is maximized. At the time when the amplitude becomes maximum, the pitch of the large diameter portion 100b of the compression spring 10 becomes minimum as shown in FIG. 17B.
다시 말해, 과도상태에 있어서는 도 17a 및 도 17b의 화살표 방향을 따른 외조(3)의 진동에 의해 서스펜션 캡(9)이 승강운동을 반복할 때, 원통 슬리브(13)와 압축스프링(10)의 대경부(100b) 사이에 습동이 일어나게 되고, 이때 발생하는 습동 마찰력에 의해 외조(3)의 진동이 저감되므로써 아웃 케이스(1)로 전달되는 전달력 또한 작아지게 된다.In other words, in the transient state, when the suspension cap 9 is repeatedly lifted and lowered by the vibration of the outer tub 3 along the direction of the arrow in FIGS. 17A and 17B, the cylindrical sleeve 13 and the compression spring 10 The vibration is generated between the large-diameter portion 100b and the vibration of the outer tub 3 is reduced by the sliding friction force generated at this time, so that the force transmitted to the outer case 1 becomes smaller.
요컨데, 과도상태에서는 서스펜션 캡(9)의 상·하 운동시, 원통 슬리브(13)에 구속된 스프링 대경부(100b)의 피치가 줄어들면서 원통 슬리브(13) 내주면과 스프링 대경부(100b) 외주면 사이에서 발생하는 습동 마찰력에 의해서 시스템의 진동이 감쇠된다.In the transient state, when the suspension cap 9 is moved upward and downward, the pitch of the spring large-diameter portion 100b restrained by the cylindrical sleeve 13 is reduced and the inner peripheral surface of the cylindrical sleeve 13 and the outer peripheral surface of the spring large- The vibration of the system is attenuated by the sliding frictional force generated between them.
한편, 도 17c 및 도17d는 정상상태에서의 서스펜션 어셈블리 상태도로서, 시스템의 진폭이 일정한 크기를 유지하는 정상상태에서는 상기 서스펜션 캡(9)의 승강시 원통 슬리브(13)에 의해 구속된 스프링 대경부(100b)의 피치 변화는 일어나지 않는다.17C and 17D are state diagrams of suspension assemblies in a steady state. In a steady state in which the amplitude of the system is maintained at a constant magnitude, the spring-to- The pitch change of the recording medium 100b does not occur.
즉, 정상상태에 있어서는 도 17c에 나타낸 바와 같은 초기 상태에서 대경부(100b)를 제외한 부분이 진폭에 비례하여 압축 및 신장되므로써 스프링의 완충작용에 의한 댐핑작용이 수행되며, 정상상태에 있어서 진폭이 최대인 시점에서는 도 17d와 같이 압축스프링(10)의 대경부(100b)를 제외한 부분의 피치가 최소 상태가 된다.That is, in the steady state, the portion excluding the large-diameter portion 100b in the initial state as shown in Fig. 17C is compressed and elongated in proportion to the amplitude, thereby performing the damping action by the buffering action of the spring, The pitch of the portion of the compression spring 10 excluding the large-diameter portion 100b becomes the minimum state at the maximum point.
다시 말해, 정상상태에 있어서는 도 17c 및 도 17d의 화살표 방향을 따른 외조(3)의 진동에 의해 서스펜션 캡(9)이 승강운동을 반복할 때, 원통 슬리브(13)에 구속된 압축스프링(10)의 대경부(100b)를 제외한 부분의 탄성에 의해 습동 마찰없이 시스템의 진동감쇠 작용이 이루어지게 된다.In other words, in the steady state, when the suspension cap 9 is repeatedly lifted and lowered by the vibration of the outer tub 3 along the direction of the arrow in FIGS. 17C and 17D, the compression spring 10 The vibrating damping action of the system is achieved without sliding friction due to the elasticity of the portion of the large diameter portion 100b except for the large diameter portion 100b.
요컨데, 정상상태에서는 압축스프링(10)의 대경부(100b)를 제외한 부분의 신축에 따른 완충 작용에 의해서만 시스템의 진동이 줄어들게 된다.In a steady state, the vibration of the system is reduced only by the buffering action due to the expansion and contraction of the portion of the compression spring 10 excluding the large diameter portion 100b.
따라서, 제2실시예에 따른 본 고안의 서스펜션은 진동감쇠 작용시, 정상상태에서는 습동 마찰이 일어나지 않으므로, 도 5의 Ⅲ선과 같이, 공진점을 지난 후인 정상상태에서 외조(3)로부터 아웃 케이스(1)로 전달되는 전달력을 최소화 할 수 있어 시스템의 진동감쇠에 가장 이상적인 상태가 된다.Therefore, in the suspension according to the second embodiment of the present invention, the sliding movement from the outer tub 3 to the outer case 1 (Fig. 5) is performed in the normal state after the resonance point, ) Can be minimized, which is ideal for vibration damping of the system.
한편, 상기한 본 고안의 제1 및 제2실시예에서는, 스프링의 소경부(100a) 평균지름과 그 나머지 부분의 평균지름과의 비 및 제2실시예에서의 스프링의 대경부(100b) 평균지름과 그 나머지 부분의 평균지름과의 비, 그리고 스프링 소선(素線)의 직경(d) 등이 과도 및 정상상태에 따라 감쇠작용이 달리 나타나도록 하는 설계 인자(factor)가 된다.In the first and second embodiments of the present invention described above, the ratio of the average diameter of the small-diameter portion 100a of the spring to the remaining portion and the average diameter of the large-diameter portion 100b of the spring in the second embodiment The ratio of the diameter to the average diameter of the remainder, and the diameter of the spring strand (d) are design factors that cause the damping action to be different depending on the transient and steady state.
이에 따라, 세탁기의 용량을 고려하여 상기한 요소들이 적절하게 설계되어야 함은 물론이다.Accordingly, it is needless to say that the above-mentioned elements must be appropriately designed in consideration of the capacity of the washing machine.
이와 같이, 본 고안의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 서스펜션은 공진점이전의 상태인 과도상태에서는 습동 마찰력에 의해 시스템의 진동을 효과적으로 저감시키고, 정상상태에서는 습동 마찰력없이 스프링의 탄성에 의한 완충력만으로 시스템의 진동을 저감시키므로써 탈수시 세탁기에서 발생하는 진동을 가장 효과적으로 저감시킬 수 있게 된다.As described above, in the suspension according to the first embodiment and the second embodiment of the present invention, the vibration of the system is effectively reduced by the sliding friction force in the transient state before the resonance point, and in the steady state, By reducing the vibration of the system only by the buffering force, it is possible to reduce the vibration generated in the washing machine most effectively when dewatering.
이상에서와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 서스펜션 어셈블리(2)는 과도상태에서는 습동 마찰력이 작용하는 반면, 정상상태에서는 습동 마찰력이 작용하지 않도록하여 과도상태 및 정상상태의 진동 특성에 관계없이 시스템의 진동을 저감시킬 수 있도록 하므로써 진동 감쇠성능을 극대화할 수 있게 되므로써 세탁기의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the suspension assembly 2 according to the embodiment of the present invention has a sliding friction force in the transient state, while the sliding friction force does not act in the steady state, So that the vibration damping performance can be maximized, thereby improving the reliability of the washing machine.
나아가, 본 고안은 현가장치의 전체적인 감쇠력을 증대시키므로써 대용량의 세탁기에도 적합한 현가장치의 구조를 제공할 수 있게 된다.Furthermore, the present invention increases the overall damping force of the suspension device, thereby providing a suspension structure suitable for a large-capacity washing machine.
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|---|---|---|---|
| KR2019980007962U KR19990041190U (en) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Suspension of washing machine |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101033559B1 (en) * | 2003-11-25 | 2011-05-11 | 엘지전자 주식회사 | leg assembly for home appliance |
| US9951454B2 (en) | 2014-07-11 | 2018-04-24 | Lg Electronics Inc. | Washing machine |
-
1998
- 1998-05-14 KR KR2019980007962U patent/KR19990041190U/en not_active Application Discontinuation
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