KR20000055207A - 지렛대로 기울어지는 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁 및 헹굼시에 자동적으로 기울어지는 세탁조가 설치된 세탁기에 관한 것으로서, 특히 세탁조의 하부에 지렛대의 역할을 할 수 있는 지렛대 수단을 설치하여 세탁조에 물이 공급되는 경우 세탁조가 기울어지고 물이 빠져나간 경우에는 세탁조가 다시 원상태인 직립상태로 세워져 탈수를 진행하게 함으로써 세정력은 향상되고 탈수시 세탁조가 기울어진 경우 발생될 수 있는 진동 및 소음을 미연에 방지할 수 있는 지렛대로 기울어지는 세탁기에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 세탁조가 외부 케이스에 매달리도록 설치되는 동시에 댐퍼수단이 구비된 행거와, 상기 세탁조에 물이 공급되는 경우 상기 세탁조가 일정각도 기울어지도록 상기 세탁조의 하부에 설치되는 지렛대 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

지렛대로 기울어지는 세탁기 {Washer having tilting drum by lever}

본 발명은 세탁 및 헹굼시에 자동적으로 기울어지는 세탁조가 설치된 세탁기에 관한 것으로서, 특히 세탁조의 하부에 지렛대의 역할을 할 수 있는 지렛대 수단을 설치하여 세탁조에 물이 공급되는 경우 세탁조가 기울어지고 물이 빠져나간 경우에는 세탁조가 다시 원상태인 직립상태로 세워져 탈수를 진행하게 함으로써 세정력은 향상되고 탈수시 세탁조가 기울어진 경우 발생될 수 있는 진동 및 소음을 미연에 방지할 수 있는 지렛대로 기울어지는 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기는 의류에 묻은 때를 제거하는 기계로서, 의류에 묻은 때는 세탁액 속에 넣으면 세제의 화학작용에 의해 섬유에서 떨어지게 되나 세제만의 작용으로는 오랜 시간이 걸리기 때문에 마찰이나 진동 등의 기계적인 작용을 가하면 때가 빠지는 속도가 증가하게 되는데, 상기와 같은 기계적인 작용을 제공하는 것이 세탁기의 역할이다.

참조된 도면, 도 1은 종래기술에 의한 세탁기의 우측면도이다.

종래의 세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이 세탁기의 외부 케이스(1)와, 상기 외부 케이스(1) 내부에 매달린 세탁조(10)와, 상기 세탁조(10)를 상기 외부 케이스(1)에 매달리도록 하는 동시에 댐퍼 기능을 수행하는 네 개의 행거(2)와, 상기 세탁조(10)의 펄세이터(3) 및 세탁조(10)의 내조(11)를 구동하기 위한 구동부(4)로 구성된다.

여기서, 상기 세탁조(10)는 하부에 네 개의 브래킷(12a)이 설치되어 상기 행거(2)의 하부 측이 걸리도록 되어 있는 외조(12)와, 상기 구동부(4)에 연결되어 회전되고 세탁의 효율을 증대시키기 위한 펄세이터(3)가 설치된 내조(11)로 구성된다.

또한, 상기 구동부(4)에는 클러치 장치(미도시) 및 유성기어(미도시)가 포함되어 상기 펄세이터(3) 및 내조(11)의 회전과 회전방향을 조절할 수도 있도록 되어 있다.

또한, 상기 행거(2)는 그 상단이 상기 외부 케이스(1)에 형성된 브래킷(1a)에 걸려 있고, 그 하단에는 댐퍼 역할을 할 수 있도록 스프링(2a)이 구비된 댐퍼 케이스(2b)가 상기한 바와 같이 상기 외조(12)의 하부에 형성된 브래킷(12a)에 걸려 있다. 따라서 상기 세탁조(10)는 상기 외부 케이스(1) 내부에 매달려 있게 된다.

상기와 같이 구성된 종래기술에 의한 세탁기의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자는 상기 내조(11)에 세탁물 및 세제를 넣고 세탁기를 동작시키면, 상기 세탁조(10) 내부로 물이 공급되어 세탁하기 위한 일정높이까지 물이 차 오르면 상기 구동부(4)가 동작되어 상기 펄세이터(3) 및 상기 내조(11)가 회전되어 세탁을 하게 된다.

상기와 같은 상태에서 세탁을 한 후, 일정시간이 경과하면 상기 구동부(4)가 동작을 멈추고, 상기 외조(12)의 하부에 설치된 배수밸브(5)가 열리면서 상기 세탁조(10) 내부의 물이 상기 배수관(6)을 통하여 외부로 배수된다.

배수가 완료되면, 상기 세탁조(10)에 다시 물이 공급되어 일정높이까지 차 오르게 되어 헹굼운전을 하게 되는데, 헹굼운전은 보통 2 ~ 3회에 걸쳐 이루어지고 상기한 세탁운전과 똑같은 동작으로 이루어지게 되나 상기 구동부(4)를 동작시키는 시간이 적게 소요된다.

상기와 같이 세탁 및 헹굼운전이 완료되면, 상기 내조(11)만 빠른 속도로 회전되어 세탁물에 포함된 수분을 제거하기 위한 탈수운전이 진행된다. 즉 상기 내조(11)가 빠른 속도로 회전되어 세탁물에 포함되어 있는 수분은 상기 내조(11)에 형성된 작은 구멍을 통하여 상기 외조(12)로 이동된 후 상기 배수관(6)을 통하여 외부로 배수된다.

그러나, 종래의 세탁기는 세탁 및 헹굼운전이 상기 세탁조(10)가 직립되어 있는 상태에서 이루어지므로 세정력에 한계가 있고 세탁물에 세탁편차가 많이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 세탁 및 헹굼운전의 경우에는 세탁조를 일정각도 기울여 세정력을 향상시키는 동시에 세탁편차를 감소시키고 탈수시에는 세탁조를 직립상태로 세워지도록 하여 발생될 수 있는 진동 및 소음을 미연에 방지할 수 있는 지렛대로 기울어지는 세탁기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래기술에 의한 세탁기의 우측면도,

도 2는 본 발명의 제 일실시예에 의한 세탁기의 우측면도,

도 3은 본 발명의 제 일실시예에 의한 세탁기의 세탁조에 물이 공급된 경우의 우측면도,

도 4는 본 발명의 제 이실시예에 의한 세탁기의 우측면도,

도 5는 본 발명의 제 이실시예에 의한 세탁기의 지렛대용 댐퍼의 단면도,

도 6은 세탁조의 기울어진 각도에 따른 세정력과 세탁편차에 관한 그래프,

도 7은 세탁조가 기울어진 경우 세탁조 내부의 한질점에서의 힘의 분포가 도시된 도면이다.

＜도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명＞

51 : 외부 케이스 51a : 외부 케이스의 브래킷 52 : 구동부

52a : 원판 53 : 행거 53a : 댐퍼

60 : 세탁조 61 : 외조 62 : 내조

63 : 펄세이터 70 : 지렛대 80 : 지렛대용 댐퍼

81 : 지렛대용 댐퍼 케이스 82 : 스프링

90 : 모터

본 발명은 세탁조가 외부 케이스에 매달리도록 설치되는 동시에 댐퍼수단이 구비된 행거와, 상기 세탁조에 물이 공급되는 경우 상기 세탁조가 일정각도 기울어지도록 상기 세탁조의 하부에 설치되는 지렛대 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 참조된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선 참조된 도면, 도 2는 본 발명의 제 일실시예에 의한 세탁기의 우측면도이고, 도 3은 본 발명의 제 일실시예에 의한 세탁기의 세탁조에 물이 공급된 경우의 우측면도이며, 도 4는 본 발명의 제 이실시예에 의한 세탁기의 우측면도이고, 도 5는 본 발명의 제 이실시예에 의한 세탁기의 지렛대용 댐퍼의 단면도이며, 도 6은 세탁조의 기울어진 각도에 따른 세정력과 세탁편차에 관한 그래프이고, 도 7은 세탁조가 기울어진 경우 세탁조 내부의 한질점에서의 힘의 분포가 도시된 도면이다.

본 발명에 의한 지렛대로 기울어지는 세탁기의 제 일실시예는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 세탁기의 외부 케이스(51)와, 상기 외부 케이스(51) 내부에 형성된 외부 케이스의 브래킷(51a)에 매달리도록 설치되는 세탁조(60)와, 상기 세탁조(60)의 하부에 연결되어 세탁을 위한 동력을 공급하는 구동부(52)로 구성된다.

또한, 상기 세탁조(60)는 상기 외부 케이스(51)에 매달리도록 설치되는 외조(61)와, 하부에 펄세이터(63)가 설치되고 상기 구동부(52)와 연결된 내조(62)로 구성되고, 상기 외조(61)는 상기 외부 케이스의 브래킷(51a)과 외조의 브래킷(61a) 사이에 설치된 행거(53)에 의해 상기 외부 케이스(51) 내부에 매달리도록 되어 있다.

특히, 상기 외부 케이스(51)의 내측 하면에는 상기 세탁조(60)에 물이 공급되는 경우 상기 세탁조(60)가 일정각도 기울어지도록 상기 구동부(52)의 일측을 지지하게 되는 지렛대(70)가 설치되어 있다. 그리고 상기 지렛대(70)는 전후로 이동될 수 있도록 모터(90)에 연결되어 있다. 즉 상기 모터(90)의 동작에 의해 상기 세탁조(60)의 기울어진 각도를 조절할 수 있는 것이다.

미설명 부호 53a는 상기 행거(53)의 댐퍼를 나타낸다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 지렛대로 기울어지는 세탁기의 제 일실시예의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 세탁운전 및 헹굼운전의 경우에는, 상기 세탁조(60)에 물이 공급되고 상기 세탁조(60)에 물이 공급되면 상기 세탁조(60)는 상기 외부 케이스(51)에 매달려 있는 상태이고 상기 외조의 브래킷(61a)이 상기 행거(53)의 댐퍼(53a)에 걸려 있는 상태이므로 상기 세탁조(60)에 물이 공급됨에 따라 상기 세탁조가(60) 점차 아래로 처지게 된다.

그 후, 상기 세탁조(60)에 물이 계속 공급되어 상기 구동부(52)의 하면 일측이 상기 지렛대(70)에 접촉하게 되고, 그 이상 물이 공급되게 되면 결국 상기 세탁조(60)는 일정각도 전방으로 기울게 된다.

상기한 바와 같이 세탁 및 헹굼운전시에는 상기 세탁조(60)가 일정각도 기울어진 상태로 진행되게 된다.

여기서, 상기 지렛대(70)의 위치를 어느 정도 변경하게 되면 상기 세탁조(60)의 기울어지는 각도가 달라지므로 상기 지렛대(70)를 상하 또는 앞뒤로 이동할 수 있도록 구성하면 상기 세탁조(60)의 기울어지는 각도를 조절할 수 있다.

물론, 상기 지렛대(70)의 두께를 변경하게 되면 상기 세탁조(60)의 기울어지는 각도를 조절할 수 있다. 즉 상기 지렛대(70)를 튜브 형태로 구성하여 그 부피를 조절할 수 있도록 하면 그에 따라 상기 세탁조(60)의 기울어지는 각도도 조절할 수 있게 되는 것이다.

한편, 탈수운전의 경우에는 상기 세탁조(70)가 기울어진 상태에서는 상기 내조(62)가 기울어진 상태로 회전되면 진동과 그에 따르는 소음이 발생하게 되는데, 본 발명에서는 별 다른 장치 없이 상기 세탁조(60) 내에서 물이 배수되면 자동적으로 상기 세탁조(60)가 상기 댐퍼(53a)에 의해 상승하게 되고 상기 지렛대(70)와 멀어지면서 상기 세탁조(60)가 원상태인 직립상태로 세워지게 된다.

즉, 상기 세탁조(60)가 직립상태로 세워진 상태에서 상기 내조(62)가 빠른 속도로 회전되는 탈수운전이 진행된다.

한편, 본 발명에 의한 지렛대로 기울어지는 세탁기의 제 이실시예는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 그 구성은 상술한 제 일실시예와 비슷하고, 다른 점은 상기 지렛대(70) 대신 지렛대용 댐퍼(80)를 설치한 것이다.

이를 상세히 설명하면, 상기 구동부(52)의 하부에 일정거리 떨어져 연결되도록 원판(52a)을 설치하고, 상기 외부 케이스(51)의 하부 내측면에는 상기 원판(52a)이 삽입되고 상기 원판(52a)의 하부에서 상기 원판(52a)에 상방향으로 탄성력을 제공하는 스프링(82)이 설치된 지렛대용 댐퍼 케이스(81)를 설치한 것이다..

즉, 물이 공급되지 않은 무부하 상태에서는 상기 스프링(82)에 의한 탄성력이 상기 원판(52a)에 전달되지 않아 상기 세탁조(60)가 직립상태를 유지하고, 상기 세탁조(60)에 물이 공급되게 되면 상기 세탁조(60)가 하방향으로 처지게 되므로 상기 스프링(82)이 압축되는 동시에 상기 세탁조(60)가 일정각도 기울어지게 된다.

상기한 바와 같이 상기 세탁조(60)에 물이 공급되는 세탁 및 헹굼운전의 경우에는 상기 세탁조(60)가 일정각도 기울어진 상태에서 동작이 이루어지고, 탈수운전의 경우에는 상기 세탁조(60)에 물이 없는 상태이므로 상기 세탁조(60)가 직립으로 세워진 상태에서 동작이 이루어지게 된다.

특히, 세탁 및 헹굼운전의 경우에는 상기 세탁조(60)가 기울어진 상태에서 동작이 이루어지므로 상기 세탁조(60)의 진동이 많이 발생하게 되는데, 상기 세탁조(60)에서 발생되는 진동은 상기 행거(53)의 댐퍼(53a)에 의해서도 흡수될 수 있지만 상기 지렛대용 댐퍼(80)에서도 흡수되어 단순한 지렛대(70)를 사용하는 것보다 진동을 줄일 수 있다.

한편, 도 6은 세탁조의 기울어진 각도에 따른 세정력과 세탁편차를 비교한 그래프로서, 세정력과 세탁편차가 각각 15°부근에서 최대와 최소로 되는 것을 알 수 있다. 여기서 세탁편차는 세탁이 고르게 되는 정도를 나타내는 값으로 작을수록 좋다.

그리고 도 7에 도시된 바와 같이 일정각도(θ) 기울어진 세탁조(D)의 한 질점(m)에서의 힘의 분포를 살펴보면, 우선 수직방향으로는 중력(mg)이, 세탁조(D)의 경사면(S)으로는 펄세이터 또는 세탁조(D) 내조의 회전에 의한 원심력(CF)이 각각 작용하게 되는데, 경사면(S)에서 세탁조(D)의 한 질점(m)에 작용하는 힘은 경사면(S)의 내려가는 방향으로는 원심력(CF)과 중력에 의한 힘(mg * sinθ)을 합친 힘(CF + mg * sinθ)이 작용하게 되고, 경사면(S)의 올라가는 방향으로는 원심력(CF)에서 중력에 의한 힘(mg * sinθ)을 뺀 힘(CF - mg * sinθ)이 작용하게 된다. 따라서 세탁조(D)가 기울어진 각도(θ)에 따라 수직방향으로 세워진 세탁조에 비하여 한 질점에 작용하는 힘이 비대칭적으로 나타나게 되므로 복잡한 포유동을 형성하게 되어 세정력이 증가되는 동시에 세탁편차가 감소되는 것이다.

하지만, 세탁조(D)가 심하게 기울어지게 되면, 원심력(CF)의 영향보다는 중력(mg)의 영향을 크게 받기 때문에 세탁조(D)의 불균형이 심화되어 회전구동의 어려움이 발생될 뿐만 아니라, 세탁조(D)의 벽면을 따라 발생되는 포유동이 약해지게 되어 세탁물이 고르게 퍼지면서 세탁이 이루어지지 못하고 하나로 뭉쳐지게 된다. 결국, 하나로 뭉쳐진 세탁물의 내부 세탁물은 세탁이 제대로 이루어지지 않기 때문에 오히려 세정력은 감소되고 세탁편차는 크게 나타난다. 따라서 도 5에 도시된 바와 같이 세탁조(D)의 기울어진 각도(θ)는 0°〈 θ〈 30°에서 세탁조건과 세탁기의 구조에 따라 적정하게 기울어지는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명에 의한 지렛대로 기울어지는 세탁기는 세탁 및 헹굼운전시 상기 세탁조(60)가 기울어져 동작되므로 세정력이 향상되고 세탁편차가 감소되는 동시에 탈수시에는 상기 세탁조(60)가 직립으로 세워져 탈수를 진행하게 되므로 상기 세탁조(60)가 기울어짐에 의해 발생되는 진동 및 소음을 미연에 방지하는 효과를 제공한다.

Claims (4)

1. 세탁조가 외부 케이스에 매달리도록 설치되는 동시에 댐퍼수단이 구비된 행거와, 상기 세탁조에 물이 공급되는 경우 상기 세탁조가 일정각도 기울어지도록 상기 세탁조의 하부에 설치되는 지렛대 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 지렛대로 기울어지는 세탁기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 지렛대 수단은 감쇠기의 역할을 할 수 있도록 스프링이 구비된 것을 특징으로 하는 지렛대로 기울어지는 세탁기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 지렛대 수단은 그 위치가 변동될 수 있도록 모터에 연결된 것을 특징으로 하는 지렛대로 기울어지는 세탁기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 지렛대 수단은 그 위치가 상기 세탁조의 중심으로부터 편심된 것을 특징으로 하는 지렛대로 기울어지는 세탁기.