KR19990041917U - 세탁기의 현가장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 세탁기의 서스펜션 어셈블리의 구조를 개선하여 진동방지 시스템의 습동 마찰력을 증대시키므로써 대용량의 세탁기에 적합한 현가장치를 제공하기 위한 것이다.

이를 위해, 본 고안은 아웃 케이스(1) 상부 모서리에 상단이 걸려 지지되며 외조(3)를 아웃 케이스로부터 지지하도록 설치되는 안내봉인 스너버 바(12)(snubber bar)와, 외조 하부의 외주면상에 형성되며 통공(300)이 구비되는 걸림편(30)과, 상기 걸림편의 통공(300)으로 삽입되어 걸림편 하부에 걸리는 헤드부(90) 및 상기 헤드부에서 연장형성되며 상기 스너버 바(12) 외주면에 밀착되어 스너버 바 승강시 스너버 바에 대해 습동하게 되는 습동축부(91)로 이루어지며 상기 헤드부 및 습동축부를 관통하는 관통공(900)이 형성되어 외조로부터 하중을 받음에 따라 스너버 바를 따라 변위하는 서스펜션 캡(9)과, 상기 서스펜션 캡 하부의 스너버 바(12) 외주면에 설치되어 스너버 바(12)를 따른 서스펜션 캡(9)의 변위시 신축되는 압축스프링(10)과, 상기 압축스프링(10)의 신축시 압축스프링이 슬리브 자신의 내주면을 따라 습동하도록 상기 압축스프링 외주면상에 설치되는 탄성부재인 원통 슬리브(14)와, 상기 스너버 바(12)의 하단부에 체결되어 서스펜션 캡(9)의 하강시 압축스프링(10)을 속박하는 서스펜션 베이스(11);를 구비한 세탁기의 현가장치가 제공된다.

Description

세탁기의 현가장치

본 고안은 전자동 세탁기의 현가(懸架)장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세탁 및 탈수시 세탁기 시스템에 발생하는 진동을 억제하는 현가장치의 구조를 개선하여 현가장치의 성능을 대폭적으로 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

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.

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 세탁조(4)가 회전가능하게 설치된다.

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 부착된다.

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.

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.

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.

또한, 모터(5) 등의 구동부에서 발생하는 진동 및 소음은 구동부를 고정하는 터브 베이스를 통해 외조(3)에 전달되고, 다시 탈수조(4)와 서스펜션 어셈블리(2a)에 전달된다.

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 매질로하여 외조(3)에 전달된다.

이와 같이 세탁기에 진동이 발생할 때, 종래에는 현가장치에 의해 다음과 같이 시스템의 진동을 감쇠시키게 된다.

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.

이 때, 상기 서스펜션 캡(9a)의 외주면 상에는 스너버 베이스(11a)의 승강시 서스펜션 캡 내의 압축공기가 빠져나오도록 하기 위한 오리피스(13)가 형성된다.

또한, 상기한 구성의 서스펜션 어셈블리(2a)는 원주방향을 따라 90°각도를 이루면서 외조(3)의 외측 둘레면에 각각 고정된다.

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.

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.

그 후, 탈수가 완료되면 도 2b에 나타낸 바와 같이 서스펜션 어셈블리(2a)를 구성하는 압축스프링(10)에 인가되는 하중은 거의 해제된 상태가 된다.

한편, 이와 같은 종래의 서스펜션 장치는 댐핑능력을 증대시켜 보다 대용량의 세탁기에 적용시키고자 하는 경우, 서스펜션 캡(9a)의 길이를 연장하여 에어댐핑 능력을 키우거나 스프링 상수를 크게 하는 방법을 사용하여야 한다.

그러나, 서스펜션 캡(9a)의 길이를 연장할 경우에는, 서스펜션 캡(9a)의 길이가 일정 길이를 넘어서게 되면 서스펜션 캡(9a)의 하단부가 외조(3)에 닿아 간섭을 일으키게 되는 문제점이 있으며, 이로 인해 서스펜션 캡(9a)의 길이를 연장시키는데는 한계가 있다.

또한, 스프링 상수를 크게 하는 방법을 사용할 경우에는 있어서는, 고가인 압축스프링(10)을 사양에 맞춰 다른 것으로 교체해야 하는 단점이 있다.

특히, 상기한 두가지 방법은 어느 정도 댐핑 성능을 향상시킬 수 있긴 하나, 마찰력을 증대시키는 방법에 비해 댐핑 효과가 현저히 떨어지는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 세탁기의 서스펜션 어셈블리의 구조를 개선하여 습동 마찰력을 증대시키므로써 진동방지 시스템의 댐핑능력을 향상시켜 대용량의 세탁기에 적합하도록 한 현가장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1a는 종래의 세탁기의 요부를 나타낸 정면 단면도

도 1b는 도 1a의 평면도

도 2a 및 도 2b는 도 1a의 A부를 확대하여 나타낸 종단면도로서,

도 2a는 서스펜션 캡에 인가된 하중에 의해 서스펜션 캡이 하강하여 압축스프링에 압축력이 걸린 경우의 상태도

도 2b는 서스펜션 캡에 인가된 하중이 제거되어 압축스프링에 걸린 압축력이 해제된 경우의 상태도

도 3은 본 고안의 서스펜션 어셈블리를 나타낸 종단면도

도 4는 도 3의 서스펜션 어셈블리가 조립되는 과정을 보여주는 정면도

도 5는 도 4의 서스펜션 캡을 나타낸 사시도

도 6은 도 4의 원통 슬리브를 나타낸 사시도

도 7은 도 4의 서스펜션 베이스를 나타낸 사시도

도 8은 도 4의 압축스프링을 나타낸 사시도

도 9는 본 고안의 서스펜션 캡의 다른 실시예를 나타낸 종단면도

도 10은 도 9의 Ⅰ-Ⅰ선을 나타낸 단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:아웃 케이스 2:서스펜션 어셈블리

3:외조 30:걸림편

300:통공 4:세탁조

5:모터 6:펄세이터

7:클러치 8:오토 밸런서

9:서스펜션 캡 90:헤드부

91:습동축부 900:관통공

910:절개홈 10:압축스프링

11:서스펜션 베이스 12:스너버 바

13:오리피스 14:원통 슬리브

15:보강 리브 16:마찰돌기

17:세레이션

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 외조에 발생하는 진동이 외측의 아웃 케이스로 전달되는 것을 방지하는 세탁기의 현가장치에 있어서; 아웃 케이스 상부 모서리에 상단이 걸려 지지되며 외조를 아웃 케이스로부터 지지하도록 설치되는 긴 길이를 갖는 안내봉인 스너버 바(snubber bar)와, 외조 하부의 외주면상에 일체로 형성되며 통공이 면상에 구비되는 걸림편과, 상기 걸림편의 통공으로 삽입되어 걸림편 하부에 걸리는 헤드부 및 상기 헤드부에서 연장형성되며 상기 스너버 바 외주면에 밀착되어 상기 스너버 바 승강시 스너버 바에 대해 습동하게 되는 습동축부로 이루어지며 상기 헤드부 및 습동축부를 관통하는 관통공이 형성되어 외조로부터 하중을 받음에 따라 스너버 바를 따라 변위하는 서스펜션 캡과, 상기 서스펜션 캡 하부의 스너버 바 외주면에 설치되어 스너버 바를 따라 이동하는 서스펜션 캡의 변위시 신축되는 압축스프링과, 상기 압축스프링의 신축시 압축스프링이 슬리브 자신의 내주면을 따라 습동하도록 상기 압축스프링 외주면상에 설치되는 탄성부재인 원통 슬리브와, 상기 스너버 바의 하단부에 체결되어 서스펜션 캡의 하강시 상기 압축스프링을 속박하는 서스펜션 베이스;를 구비한 것을 특징으로 하는 세탁기의 현가장치가 제공된다.

이하, 본 고안의 실시예들을 첨부도면 도 3 내지 도 9a를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안의 서스펜션 어셈블리를 나타낸 종단면도이고, 도 4는 도 3의 서스펜션 어셈블리가 조립되는 과정을 보여주는 정면도이며, 도 5는 도 4의 서스펜션 캡을 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 4의 원통 슬리브를 나타낸 사시도이며, 도 7은 도 4의 서스펜션 베이스를 나타낸 사시도이고, 도 8은 도 4의 압축스프링을 나타낸 사시도이다.

종래의 기술에서 언급된 부분과 동일한 구조에 한해서는 동일한 부호를 부여하기로 한다.

본 고안은 세탁기의 현가장치에 있어서; 아웃 케이스(1) 상부 모서리에 상단이 걸려 지지되며 외조(3)를 아웃 케이스(1)로부터 지지하도록 설치되는 긴 길이를 갖는 안내봉인 스너버 바(12)(snubber bar)와, 외조(3) 하부의 외주면상에 일체로 형성되며 통공(300)이 면상에 구비되는 걸림편(30)과, 상기 걸림편(30)의 통공(300)으로 삽입되어 걸림편(30) 하부에 걸리는 헤드부(90) 및 상기 헤드부(90)에서 연장형성되며 상기 스너버 바(12) 외주면에 밀착되어 상기 스너버 바(12) 승강시 스너버 바(12)에 대해 습동하게 되는 습동축부(91)로 이루어지며 상기 헤드부(90) 및 습동축부(91)를 관통하는 관통공(900)이 형성되어 외조(3)로부터 하중을 받음에 따라 스너버 바(12)를 따라 변위하는 서스펜션 캡(9)과, 상기 서스펜션 캡(9) 하부의 스너버 바(12) 외주면에 설치되어 스너버 바(12)를 따라 이동하는 서스펜션 캡(9)의 변위시 신축되는 압축스프링(10)과, 상기 압축스프링(10)의 신축시 압축스프링(10)이 슬리브 자신의 내주면을 따라 습동하도록 상기 압축스프링(10) 외주면상에 설치되는 탄성부재인 원통 슬리브(14)와, 상기 스너버 바(12)의 하단부에 체결되어 서스펜션 캡(9)의 하강시 상기 압축스프링(10)을 속박하는 서스펜션 베이스(11)가 구비된 것이다.

이 때, 상기 서스펜션 캡(9)의 습동축부(91)상에는 습동축부(91)에 대해 일정 크기의 탄력을 부여하기 위한 절개홈(910)이 형성되며, 상기 서스펜션 캡(9)은 자기윤활성 재질로 제작된다.

한편, 상기 원통 슬리브(14)의 외주면에는 원통 슬리브(14)의 탄력성 및 강도를 높여 원통 슬리브(14)의 수명을 향상시키기 위한 보강 리브(15)가 스너버 바(12)의 축방향과 동일한 방향으로 길이를 갖도록 형성되고, 상기 원통 슬리브(14) 내주면에도 상기 원통 슬리브(14)와 압축스프링(10) 사이에 작용하는 마찰력을 증대시키도록 상기 원통 슬리브(14)의 축방향과 동일한 방향으로 길이를 갖는 세레이션(17)이 형성된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 서스펜션 어셈블리(2)의 작용은 다음과 같다.

세탁 및 탈수시, 외조(3)가 진동하면, 진동은 외조(3)에 일체로 형성된 걸림편(30)을 통해 걸림편(30) 하부에 위치한 서스펜션 캡(9)으로 전달되며, 진동의 정도에 상응하여 상기 서스펜션 캡(9)이, 스너버 바(12)를 따라 승강하게 된다.

이 때, 스너버 바(12)의 외주면과 서스펜션 캡(9)의 습동축부(91) 내주면 사이에 작용하는 마찰력과, 압축스프링(10)과 원통 슬리브(14)간의 마찰력, 그리고 상기 압축스프링(10)의 원통 슬리브(14)에 구속된 부분을 제외한 부분에서 행해지는 탄성력에 의해 진동에 대한 감쇠력으로 작용하게 되므로써 외조(3)의 진동이 아웃케이스(1)로 전달되는 것을 막게 된다.

또한, 상기 원통 슬리브(14) 내주면에는 상기 원통 슬리브(14)의 축방향과 동일한 방향으로 길이를 갖는 세레이션(17)이 형성되어 있으므로 상기 원통 슬리브(14)와 압축스프링(10) 사이에 작용하는 마찰력이 증대된다.

즉, 현가장치를 구성하는 서스펜션 캡(9)과 스너버 바(12)와의 습동 마찰력, 압축스프링(10)의 완충 작용, 그리고 압축스프링(10)과 원통 슬리브(14)간의 습동 마찰력에 의해 시스템의 진동이 줄어들어 시스템이 안정되므로써, 부드럽게 세탁 및 탈수가 진행될 수 있는 것이다.

한편, 상기한 바와 같이 서스펜션 어셈블리(2)의 댐핑작용이 일어날 때, 상기 서스펜션 캡(9)의 습동축부(91)에는 습동축부(91)에 일정한 탄력을 부여하는 절개홈(910)이 형성되어 있어, 서스펜션 캡(9)은 습동축부(91)가 스너버 바(12)의 외주면에 일정한 크기의 힘으로 압착된 상태에서 스너버 바(12)의 축방향을 따라 이동하게 된다.

따라서, 본 고안에서는 습동 마찰력이 서스펜션 어셈블리(2)의 두 곳에서 동시에 이루어지므로 강한 마찰력이 작용하게 되므로 인해, 현가장치의 전체적인 마찰력이 매우 증대되어 대용량의 세탁기에 효과적으로 적용시킬 수 있게 된다.

한편, 도 9는 본 고안의 서스펜션 캡의 다른 실시예를 나타낸 종단면도이고, 도 10은 도 4의 Ⅰ-Ⅰ선을 나타낸 단면도로서, 상기 서스펜션 캡(9)의 습동축부(91) 내주면에 스너버 바(12)를 조이는 역할을 하는 복수개의 마찰돌기(16)가 원주방향을 따라 형성되고, 상기 습동축부(91)의 내주면에 형성된 마찰돌기(16)에는 그리스(grease)가 함침(含浸)되어 구성된다.

이 경우, 외조의 진동에 따른 진동 감쇠 작용은 전술한 실시예와 동일하나, 서스펜션 캡(9)의 습동축부(91) 내주면에 마찰돌기(16)가 형성되므로, 상기 마찰돌기의 쐐기작용에 의해 상기 습동축부(91)와 스너버 바(12) 간의 습동마찰력이 더욱 증대된다.

이상에서와 같이, 본 고안은 서스펜션 어셈블리(2)의 구조를 개선하여 습동 마찰력을 증가시키므로써 시스템에서 발생하는 진동을 최대한 효과적으로 저감시킬 수 있게 된다.

나아가, 본 고안은 현가장치의 전체적인 진동 감쇠력을 증대시키므로써 대용량의 세탁기에 적합한 현가장치의 구조를 제공할 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 외조에 발생하는 진동이 외측의 아웃 케이스로 전달되는 것을 방지하는 세탁기의 현가장치에 있어서;

   아웃 케이스 상부 모서리에 상단이 걸려 지지되며 외조를 아웃 케이스로부터 지지하도록 설치되는 긴 길이를 갖는 안내봉인 스너버 바(snubber bar)와,

   외조 하부의 외주면상에 일체로 형성되며 통공이 면상에 구비되는 걸림편과,

   상기 걸림편의 통공으로 삽입되어 걸림편 하부에 걸리는 헤드부 및 상기 헤드부에서 연장형성되며 상기 스너버 바 외주면에 밀착되어 상기 스너버 바 승강시 스너버 바에 대해 습동하게 되는 습동축부로 이루어지며 상기 헤드부 및 습동축부를 관통하는 관통공이 형성되어 외조로부터 하중을 받음에 따라 스너버 바를 따라 변위하는 서스펜션 캡과,

   상기 서스펜션 캡 하부의 스너버 바 외주면에 설치되어 스너버 바를 따라 이동하는 서스펜션 캡의 변위시 신축되는 압축스프링과,

   상기 압축스프링의 신축시 압축스프링이 슬리브 자신의 내주면을 따라 습동하도록 상기 압축스프링 외주면상에 설치되는 탄성부재인 원통 슬리브와,

   상기 스너버 바의 하단부에 체결되어 서스펜션 캡의 하강시 상기 압축스프링을 속박하는 서스펜션 베이스;를 구비한 것을 특징으로 하는 세탁기의 현가장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 습동축부상에,

   상기 습동축부에 대해 일정 크기의 탄력을 부여하기 위한 절개홈이 형성됨을 특징으로 하는 세탁기의 현가장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 서스펜션 캡이 자기윤활성 재질로 된 것임을 특징으로 하는 세탁기의 현가장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 서스펜션 캡의 습동축부 내주면의 원주방향을 따라,

   상기 습동축부와 스너버 바간의 마찰력을 향상시키기 위한 복수개의 마찰돌기가 형성됨을 특징으로 하는 세탁기의 현가장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 습동축부의 내주면에 형성된 마찰돌기에 그리스가 함침(含浸)됨을 특징으로 하는 세탁기의 현가장치.