KR20010003902A - 드럼세탁기의 베어링 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 드럼세탁기의 베어링 냉각장치에 관한 것으로, 그 목적은 구동모터의 회전력을 전달받는 풀리를 개선하여 베어링하우징의 변형 및 베어링의 이탈을 방지하는 것이다.

본 발명에 따른 드럼세탁기의 베어링 냉각장치에 의하면, 회전시 냉각기류를 형성하도록 풀리(40)의 허브(41) 외주면에 방사상으로 다수개의 블레이드(51)가 마련되어 있다. 따라서 블레이드(51)에 의해 형성된 냉각기류에 의해 회전축(35)을 지지하는 베어링하우징(23)과 베어링(24)이 냉각되어 이들의 변형 및 베어링(24)의 이탈이 방지됨으로써, 회전조(30)가 보다 원활하게 회전하며 마찰소음이 발생되지 않아 제품 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Description

드럼세탁기의 베어링 냉각장치{Bearing cooling apparatus of drum type washing machine}

본 발명은 드럼세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전조를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 냉각시키기 위한 드럼세탁기의 베어링 냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로 드럼세탁기는 드럼형상을 가진 회전조의 회전으로 생긴 낙차에 의해 세탁이 수행되는 것으로서, 미리 입력된 프로그램에 따라 세탁과 헹굼, 탈수 건조가 자동적으로 이루어진다. 또한 세탁하고자 하는 세탁물에 따라 찌든 세탁, 표준 세탁, 울 세탁 등으로 나뉘어 세탁을 할 수 있다.

종래 드럼세탁기는 외관을 이루는 사각통상의 하우징 내부에 완충스프링에 의해 매달려 설치되며 물이 담수되는 고정조, 고정조 내에 설치된 드럼 형상의 회전조, 고정조 하부를 완충 지지하는 충격흡수부재를 포함한다.

고정조는 회전조와 마찬가지로 드럼형상으로 이루어져 있으며, 내부에 회전조가 회전운동 가능하게 설치된다.

그리고 회전조에는 내벽 전역에 걸쳐서 탈수공이 천공되어 있고, 내측으로 돌출되게 이루어져 세탁물을 끌어올려 낙하시키는 리프터가 다수개 마련된다. 이러한 회전조는 고정조의 하부에 장착된 구동모터의 동력을 전달받아 구동된다.

도 1을 참조하면, 동력을 전달받기 위해 회전조(1)의 후방 중심부에는 회전축(3)이 구성되고, 고정조(2)의 후면 중심부에는 회전축(3)이 관통되어 회전운동 가능하게 지지하도록 베어링(5)이 압입된 베어링하우징(4)이 장착된다. 그리고 베어링하우징(4)을 관통하여 외부로 돌출된 회전축(3)의 선단부에는 풀리(6)가 장착되어 있으며, 벨트(7)를 매개로 풀리(6)와 구동모터(미도시)가 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 종래 드럼세탁기는 회전조(1)의 회전운동에 의해 세탁이 이루어진다. 즉, 구동모터가 구동되면 벨트(7)로 연계된 풀리(6)가 회전되고, 풀리(6)와 함께 베어링(5)을 통해 지지된 회전축(3)과 회전조(1)가 회전하여 세탁과 헹굼 및 탈수행정이 수행되는 것이다.

그러나 이와 같은 드럼세탁기는 1400rpm 이상으로 회전조(1)가 고속회전하는 탈수행정 시 회전축(3)과 베어링(5) 사이에서 상당한 마찰열이 발생되고, 또한 삶는 기능 수행 시 베어링(5)부위로 열이 전도되며, 이러한 열에 의해 알류미늄합금으로 이루어진 베어링하우징(4)이 변형될 우려가 있다.

즉, 일반적으로 주석(Sn)과 안티몬(Sb)의 합금으로 이루어진 베어링(5)과 알류미늄합금으로 이루어진 베어링하우징(4)과의 선팽창계수(베어링의 선팽창계수:12.5×10^-6, 베어링하우징의 선팽창계수:23.7×10^-6)가 상이하기 때문에, 베어링(5)과 회전축(3) 사이에서 발생된 마찰열에 의해 베어링하우징(4)이 변형되면, 내부에 압입된 베어링(5)이 초기 위치에서 이탈되어 회전축(3)을 정확하게 지지하지 못하게 된다. 이에 따라 심한 마찰소음이 발생됨은 물론이며 회전조(1)의 회전운동이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 베어링하우징의 외부에서 냉각기류를 형성하여 베어링 및 베어링하우징을 냉각시킴으로써, 회전축의 회전운동으로 발생되는 마찰열에 의한 베어링하우징의 변형 및 베어링의 이탈을 방지할 수 있는 드럼세탁기의 베어링 냉각장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 드럼세탁기의 회전축 지지구조를 개략적으로 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명이 적용되는 드럼세탁기의 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 드럼세탁기의 측단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 풀리의 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

23..베어링하우징 24..베어링

35..회전축 40..풀리

41..허브 51..블레이드

60..구동모터 61..벨트

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하우징 내부에 설치된 고정조, 고정조내에 회전가능하게 설치된 회전조, 회전조의 후면판에 일단이 결합되며 고정조를 관통하여 외부로 돌출된 타단에 풀리가 설치된 회전축, 회전축을 회전가능하게 지지하도록 고정조에 설치된 베어링하우징을 갖춘 드럼세탁기에 있어서,

풀리에 마련되며 풀리의 회전 시 베어링하우징의 외측부위에 냉각기류를 형성하는 냉각수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 구성이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 드럼세탁기는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 외관을 이루는 하우징(10) 내부에 드럼형상의 고정조(20), 고정조(20)내에 회전운동 가능하게 마련된 회전조(30)를 구비한다.

드럼형상의 고정조(20)는 가로방향으로 현가되어 유입되는 세탁수를 담수하며, 고정조(20)의 하부에는 회전조(30)를 구동시키기 위한 구동모터(60)가 장착되어 있다. 고정조(20)의 현가를 위해 다수의 완충스프링(21)과 충격흡수부재(22)가 마련된다. 즉, 고정조(20)의 상부는 완충스프링(21)을 통해 하우징(10)의 상부에 매달려 설치되며, 고정조(20)의 하부는 충격흡수부재(22)를 통해 하우징(10)의 바닥면으로부터 완충 지지된다.

회전조(30)는 고정조(20) 내부에 동심원상으로 일정간격 이격되게 설치되며, 전면판(31)과 후면판(32) 및 이들을 연결하는 원통형상의 측면판(33)을 포함한다. 회전조(30)의 전면판(31)에는 세탁물의 투입 및 인출을 위한 개구부(311)가 형성된다. 측면판(33)에는 탈수공(331)이 전면에 걸쳐 천공되어 있으며, 이의 내벽에 "V" 형상으로 내향 벤딩된 리프터(332)가 120도 간격을 이루도록 배치되어 회전조(30)의 회전시 세탁물을 끌어 올리고 낙하시킨다.

그리고 회전조(30)의 후면판(32)에는 구동모터(60)의 동력을 전달받아 구동할 수 있도록 회전축(35)이 마련된다. 회전축(35)은 일단이 후면판(32)의 중심부에 축-고정브래킷(34)을 통해 고정되며, 타단은 고정조(20)의 후면에 마련되며 베어링(24)이 내장된 베어링하우징(23)을 통해 지지된다. 베어링하우징(23)은 알류미늄합금을 다이 캐스팅(die casting) 주조방법을 통해 성형되며, 고정조(20)의 후면 중심부에 장착된다. 이러한 베어링하우징(23)내의 양측단부에는 구름베어링(24)이 각각 압입되어 있어서, 구름베어링(24)을 통해 회전축(35)이 회전가능하게 지지된다.

또한, 베어링하우징(23)을 관통하여 외부로 돌출된 회전축(35)의 선단에는 구동모터(60)의 동력을 벨트(61)를 매개로 전달받기 위해 풀리(40)가 장착되며, 풀리(40)의 고정을 위해 회전축(35)의 선단부에는 수나사부(351)가 가공되어 있다. 풀리(40)는 회전축(35)의 선단부가 끼워져 결합되는 허브(41), 허브(41)에서 방사상으로 분기된 지지대(42), 지지대(42)의 단부에 벨트(61)의 안착을 위해 마련된 고리형상의 벨트시트부(43)를 포함한다. 따라서 허브(41)에 회전축(35)의 선단부를 끼운 후 렌치 등의 조임공구를 이용하여 수나사부(351)에 너트(44)를 조이면, 풀리(40)가 회전축(35) 선단부에 견고하게 고정된다.

한편, 베어링하우징(23)과 대향하는 풀리(40)의 내면에는 구동모터(60)의 구동시 베어링하우징(23)의 외주부위에 냉각기류를 형성하여 베어링하우징(23)의 변형 및 베어링(24)의 이탈을 방지하기 위한 냉각수단(50)이 마련된다. 즉, 회전축(35)의 회전운동으로 베어링(24)과 회전축(35) 사이에 마찰열이 발생되어 베어링하우징(23)에 전달되는데, 이러한 마찰열은 풀리(40)에 마련되어 냉각기류를 형성하는 냉각수단(50)에 의해 즉각적으로 냉각된다.

도 4를 참조하면 냉각수단(50)은 허브(41)의 외주부에 방사상으로 연장된 다수개의 블레이드(51)를 구비한다. 블레이드(51)는 베어링하우징(23)과 근접하는 허브(41)의 내측단 외주면에 60도의 간격으로 이격되게 배치되며 소정의 넓이를 갖는 리브상으로 마련되어 있다. 이에 따라 풀리(40)의 회전시 블레이드(51)에 의해 베어링하우징(23)의 외측부위에 냉각기류가 형성되어 베어링(24)과 베어링하우징(23)이 냉각되는데, 이러한 것은 후술하는 작용효과에서 상세히 설명한다.

다음에는 이와 같이 구성된 베어링 냉각장치의 작용효과를 설명한다. 먼저, 세탁 및 헹굼 행정에서는 구동모터(60)의 회전력이 벨트(61)를 통해 회전조(30)에 전달되어 회전조(30)가 정역회전함으로써 세탁과 헹굼이 이루어진다. 그리고 탈수행정 시에는 구동모터(60)의 회전력을 전달받아 회전조(30)가 고속 회전하여 물이 세탁물로부터 원심 이탈되어 배수호스(70)을 통해 외부로 배수된다.

이러한 세탁과 헹굼 및 탈수행정 중에 회전조(30)의 회전운동은 구동모터(60)의 회전력을 벨트(61)와 풀리(40)를 매개로 전달받고, 풀리(40)와 함께 회전축(35)이 일체로 연동함으로써 수행되는 것이다. 이 때, 회전축(35)은 베어링하우징(23)에 압입된 베어링(24)에 의해 지지되면서 회전운동하기 때문에 이들 사이에 마찰열이 발생되는데, 이러한 마찰열은 풀리(40)의 회전시 냉각기류를 형성하는 다수개의 블레이드(51)에 의해 냉각된다.

즉, 구동모터(60)의 구동으로 인해 풀리(40)가 회전하게 되면, 허브(41)의 외주면에 방사상으로 마련된 블레이드(51)에 의해 베어링하우징(23)의 외측부위에 냉각기류가 형성됨으로써, 베어링하우징(23) 및 베어링(24)이 냉각되어 이들의 변형 및 베어링(24)의 이탈이 방지된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 드럼세탁기의 베어링 냉각장치에 의하면, 회전시 냉각기류를 형성하도록 풀리의 허브 외주면에 방사상으로 다수개의 블레이드가 마련되어 있다. 따라서 블레이드에 의해 형성된 냉각기류에 의해 회전축을 지지하는 베어링하우징과 베어링이 냉각되어 이들의 변형 및 베어링의 이탈이 방지됨으로써, 회전조가 보다 원활하게 회전하며 마찰소음이 발생되지 않아 제품 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 하우징 내부에 설치된 고정조, 상기 고정조내에 회전가능하게 설치된 회전조, 상기 회전조의 후면판에 일단이 결합되며 상기 고정조를 관통하여 외부로 돌출된 타단에 풀리가 설치된 회전축, 상기 회전축을 회전가능하게 지지하도록 상기 고정조에 설치된 베어링하우징을 갖춘 드럼세탁기에 있어서,

   상기 풀리(40)에 마련되며 상기 풀리(40)의 회전 시 상기 베어링하우징(23)의 외측부위에 냉각기류를 형성하는 냉각수단(50)을 구비하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기의 베어링 냉각장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 냉각수단(50)은 상기 베어링하우징(23)과 대향하는 상기 풀리(40)의 내면에 방사상으로 배치된 다수의 블레이드(51)를 구비하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기의 베어링 냉각장치.