KR200390934Y1 - 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치 - Google Patents

슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치 Download PDF

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KR200390934Y1
KR200390934Y1 KR20-2005-0012017U KR20050012017U KR200390934Y1 KR 200390934 Y1 KR200390934 Y1 KR 200390934Y1 KR 20050012017 U KR20050012017 U KR 20050012017U KR 200390934 Y1 KR200390934 Y1 KR 200390934Y1
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Abstract

본 고안은 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치에 관한 것으로서, 특히 슬라이딩 클러치를 통하여 탈수축이 세탁 동작을 구동하는 동력원에 연결됨으로써 세탁동작과 탈수동작을 동시에 수행할 수 있도록 하는 세탁기의 동력전달장치를 개시한다. 본 고안에 따른 세탁기의 동력전달장치는 입력축에 고정되고 기어부를 구비하는 주동기어부재와, 일단에는 주동기어부재의 기어부와 맞물리는 기어부가 구비되고, 타단에는 중공의 탈수축이 슬라이딩 가능하게 스플라인 연결되며, 외주면에는 플랜지부가 형성되는 플로팅 기어부재와, 플로팅 기어부재의 플랜지부의 바닥면을 지지하고, 외주면에는 레버핀걸림부가 형성되며, 내주면에는 제1슬라이딩 안내부재가 형성되어 플로팅 기어부재와 동시에 세탁축의 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 드라이브링과, 외장케이스에 고정되고, 제1슬라이딩 안내부재를 세탁축의 길이방향에 대하여 경사각을 갖는 상태에서 슬라이딩 안내하는 제2슬라이딩 안내부재가 외주면에 형성된 드라이브가이드와, 플로팅 기어부재를 회전력 구동수단 방향으로 가압하는 가압부재와, 레버핀걸림부에 걸리는 레버핀을 구비하여 드라이브링을 회전시키는 레버부재로 구성되는 탈수축클러치를 포함한다.

Description

슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치{APPARATUS FOR TRANSFERRING POWER OF WASHING MACHINE HAVING SLIDING CLUTCH}
본 고안은 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치에 관한 것으로서, 특히 슬라이딩 클러치를 통하여 탈수축이 세탁 동작을 구동하는 동력원에 연결됨으로써 세탁동작과 탈수동작을 동시에 수행할 수 있도록 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치에 관한 것이다.
일반적인 세탁기는 크게 세탁공정, 행굼공정, 탈수공정으로 크게 구분되어 동작한다. 이와 같은 공정에 따라서 세탁기의 구동하는 부분이 달라진다. 즉, 세탁공정시 회전시켜야 할 부품과 탈수공정시 회전시켜야 할 부품이 달라진다.
일반적으로, 종래의 세탁기 방식으로서 세탁공정과 탈수공정시 사용하는 동력원을 동일하게 하기 위하여 세탁공정시 사용되는 세탁축의 동력원에 클러치의 동작을 통하여 탈수축을 단속하는 방식이 알려져 있다. 이는 세탁기의 각 공정마다 모두 다른 축을 다른 동력원에 의하여 구동할 경우 부품들이 차지하는 공간이 너무 넓어질 뿐만 아니라, 동력원의 사용에 있어서 효율이 떨어지기 때문이다.
도 1은 클러치 장치를 통하여 탈수공정시 단속을 하기 위한 종래의 세탁기의 동력전달장치를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 회전동력원(2)의 중앙부에는 세탁축(10)이 결합된다. 회전동력원(2)의 중앙부에는 세탁축(10)의 끝단 4면을 절개한 형태로 동력전달용커플링(21)이 결합된 주위에 형성되어 있다.
탈수축(20)은 세탁축(10)을 보유하는 형태로 세탁축(10)의 외주연에 장착되어 있다. 세탁축(10)과 탈수축(20)은 각각에 대하여 상대적으로 회전할 수 있도록 베어링(미도시) 결합된다. 탈수축(20)의 외주면에는 클러치스프링(22)이 형성되어 있다. 클러치스프링(22)은 한쪽 끝단은 클러치보스(23) 내경부에 체결되어 동시 작동하며, 다른쪽 끝단은 탈수축(20)과 체결되어 작동한다. 클러치스프링(22)의 하단부에는 회전동력원(2)과 맞물리도록 대응되는 클러치보스(23)가 형성되어 있다. 레버는 클러치보스(23)의 치접촉면에서 지지하도록 설치되어 있다.
이와 같은 종래의 세탁기의 동력전달장치는 탈수축(20)의 회전동력원(2)으로의 단속을 통하여 탈수공정을 수행한다. 도 1에서 중심축의 도시된 클러치스프링(22)은 체결 작동하는 클러치보스(23)의 회전에 의해 클러치스프링(22)은 동력전달용커플링(21)을 쥠력으로 연결된 상태에서 풀려 회전동력원(2)으로부터 떨어진 상태를 가진다.
탈수공정시에는 레버가 클러치보스(23)의 치면을 밀어내는 것이 제거됨으로써, 클러치 스프링(22)이 원상태로 복귀되고, 클러치스프링(22)는 동력전달용커플링(21)을 쥠력으로 연결된 상태를 유지하여, 탈수축(20)에는 회전동력원(2)으로부터의 동력이 전달된다.
상술한 종래의 세탁기의 동력전달장치는 레버의 운동에 의하여 클러치보스(23)를 작동시켜, 클러치스프링(22)이 동력전달용커플링(21)과 쥠력으로 동력을 탈수축(20)에 단속하는 방식이다. 이 과정에서, 탈수축(20)의 단속에서 따라 클러치스프링(22)과 동력전달용커플링(21)이 면마찰을 일으킨다.
그에 따라, 종래의 탈수축 단속을 위한 세탁기의 동력전달장치는 클러치스프링(22)과 동력전달용커플링(21)의 면마찰에 의한 마모를 일으킨다. 그리고, 클러치스프링(22)과 동력전달용커플링(21)는 면마찰에 따른 마찰열에 의하여 열소성변화가 일어난다. 또한, 탈수축 단속을 위하여 클러치스프링(22)이 동력전달용커플링(21)의 외주를 미끄러져야하기 때문에 단속에 시간이 상대적으로 많이 소요되는 단점이 있다. 뿐만 아니라, 탈수축의 단속과정에서 면마찰에 의한 소음이 크게 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 탈수축의 단속과정에서 마찰에 의한 마모를 최소화하기 위한 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치를 제공하는 것에 있다.
본 고안의 다른 목적은 클러치 장치의 면마찰에 따른 마찰열로 인하여 발생하는 열소성변화를 없애기 위한 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치를 제공하는 것에 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 탈수축의 단속과정에서 소음을 크게 줄일 수 있는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치를 제공하는 것에 있다.
본 고안의 상술한 목적, 장점들 및 신규한 특징들은 첨부한 도면들을 참조하여 설명되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이나, 첨부한 도면들은 본 고안을 명확하게 기술하고자 하는 것으로서 본 고안의 보호범위가 도면에 나타난 구성에 국한되지는 않는다.
이와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징으로서, 본 고안에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치는 세탁기의 세탁축과, 세탁축의 일단에 연결된 변속수단과, 변속수단에 연결된 입력축과, 입력축과 세탁축의 일부가 노출되도록 내부에 수용하는 중공의 탈수축과, 입력축의 동력을 탈수축에 전달하거나 차단하기 위한 탈수축클러치를 포함하는 세탁기의 동력전달장치에 있어서, 입력축에 고정되고 기어부를 구비하는 주동기어부재와, 일단에는 주동기어부재의 기어부와 맞물리는 기어부가 구비되고, 타단에는 중공의 탈수축이 슬라이딩 가능하게 스플라인 연결되며, 외주면에는 플랜지부가 형성되는 플로팅 기어부재와, 플로팅 기어부재의 플랜지부의 바닥면을 지지하고, 외주면에는 레버핀걸림부가 형성되며, 내주면에는 제1슬라이딩 안내부재가 형성되어 플로팅 기어부재와 동시에 세탁축의 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 드라이브링과, 외장케이스에 고정되고, 제1슬라이딩 안내부재를 세탁축의 길이방향에 대하여 경사각을 갖는 상태에서 슬라이딩 안내하는 제2슬라이딩 안내부재가 외주면에 형성된 드라이브가이드와, 플로팅 기어부재를 회전력 구동수단 방향으로 가압하는 가압부재와, 레버핀걸림부에 걸리는 레버핀을 구비하여 드라이브링을 회전시키는 레버부재로 구성되는 탈수축클러치를 포함한다.
이하에서는, 본 고안에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치의 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치의 분해사시도이다. 도 3은 본 고안의 실시예에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치의 단면도이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치는 모터(미도시) 등의 동력구동수단에 연결되는 벨트(102)가 풀리(104)의 외주연에 감긴다.
풀리(104)의 상면 중앙부에는 중앙홈(105a)이 형성된다. 풀리(104)의 상면의 동심원 상에는 고정핀 결합홈(105b)이 형성된다. 풀리(104)의 중앙홈(105a)을 입력축(106)이 관통한다. 축(106)은 나사(103)에 의하여 풀리(104)에 고정된다.
주동기어부재(110)에는 고정핀 결합홈(105b)에 대응되는 위치에 고정핀(112)이 형성된다. 고정핀(112)은 고정핀 결합홈(105b)에 억지끼워맞춤된다. 그에 따라, 주동기어부재(110)는 풀리(104)의 상면에 고정된다. 주동기어부재(110)는 고정핀(112)의 억지끼워맞춤 이외에도 용접, 접착 등의 다양한 방식에 의하여 풀리(104)에 고정될 수 있다.
플로팅 기어부재(120)는 주동기어부재(110)의 상부에 설치된다. 플로팅 기어부재(120)는 그 외주연이 드라이브링(130)에 지지된다. 드라이브링(130)의 외주면에는 슬롯형상의 레버핀 걸림부(134)가 형성된다.
드라이브가이드(140)는 외장케이스(170)에 고정된다. 드라이브가이드(140)의 일부는 드라이브링(130)에 보유된다. 드라이브링(130)은 외장케이스(170)에 고정된 드라이브가이드(140)의 외부에서 슬라이딩 가능하게 드라이브가이드(140)와 결합된다.
플로팅 기어부재(120)가 주동기어부재(110)를 향하는 측의 타측에는 가압부재(150)가 장착된다. 본 고안의 실시예에 따라, 가압부재(150)는 인장스프링으로 구성된다. 가압부재(150)는 인장스프링 이외에도 압축된 상태에서 늘어난 상태로 복귀하는 다양한 가압수단이 사용될 수 있다.
레버부재(160)는 출력축(108)에 대하여 시계 및 반시계방향으로 회전된다. 레버부재(160)에는 레버핀(162)이 형성된다. 레버핀(162)은 드라이브링(130)에 형성된 레버핀 걸림부(134)에 걸림된다.
브레이크밴드 레버(180)는 레버부재(160)에 회전축 연결된다. 즉, 브레이크밴드 레버(180)와 레버부재(160)는 어느 하나의 레버가 회동할 경우 다른 레버가 동일한 각도로 회동할 수 있는 구성을 갖는다.
브레이크드럼(210)은 외장케이스(170)에 보유된다. 브레이크드럼(210)내에는 입력축(106)의 회전을 변속시키도록 입력축(106)과 기어결합된 변속수단(230)이 보유된다. 본 고안의 실시예에 따라, 변속수단(230)은 중앙에 형성된 기어를 공전하는 형태의 유성기어로 구성된다.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 슬라이딩 클러치의 분해사시도이다. 지금부터는, 도 3 및 도 4를 참조하여 슬라이딩 클러치의 구성 및 동작을 상세히 설명한다. 주동기어부재(110)는 풀리(104)의 상면에 고정핀(112)에 의하여 고정된다. 주동기어부재(110)는 원판 중앙의 구멍에 반경방향으로 형성된 기어부(114)를 구비한다.
플로팅 기어부재(120)는 주동기어부재(110)와 단속이 되도록 세탁축방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다. 플로팅 기어부재(120)의 외주연에는 중공띠형상의 플렌지부(122)가 형성된다. 플로팅 기어부재(120)의 일단부에는 주동기어부재 기어부(114)와 맞물리는 기어부(124)가 형성된다. 플로팅 기어부재 기어부(124)는 중공 기둥체의 외부면에 기어이가 반경의 외부방향으로 향하는 기어이가 형성되어 있다.
플로팅 기어부재(120)의 타단부에는 가압부재 가이드부(126)가 원추형 구조에서 일정높이를 절단한 형태로 형성되어 있다. 가압부재 가이드부(126)의 내면에는 탈수축(109)과의 스플라인 결합을 위한 홈 또는 돌기가 형성된다.
드라이브링(130)은 플로팅 기어부재(120)를 하부에서 지지하도록 장착된다. 드라이브링(130)의 내부면에는 제1 슬라이딩 안내부재(132)가 형성된다. 본 고안의 실시예에 따라, 제1 슬라이딩 안내부재(132)는 핀형상으로 형성된다. 핀형상의 제1 슬라이딩 안내부재(132)는 드라이브링(130)의 내부면에 3개소 이상 설치되는 것이 바람직하다. 도 4에서는 본 고안에 따라 제1 슬라이딩 안내부재(132)가 4개소에 설치되는 것을 나타내고 있다.
드라이브링(130)의 외주면에는 레버핀 걸림부(134)가 형성된다. 본 고안의 실시예에 따라, 레버핀 걸림부(134)는 드라이브링(130)의 외주면으로부터 돌출된 부분에 슬롯형의 구멍으로 형성된다. 레버핀 걸림부(134)는 슬롯형 구멍 이외에도 고리형의 걸림부 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 드라이브링(130)의 하단부의 내주에는 드라이브링 날개(136)가 형성된다. 드라이브링 날개(136)는 플로팅 기어부재(120)의 플랜지부(122)를 지지한다. 그에 따라, 플로팅 기어부재(120)의 가압부재 가이드부(126)는 드라이브링(130)내에 보유되고, 플로팅 기어부재의 기어부(124)는 드라이브링(130)의 외부로 돌출된다.
드라이브가이드(140)는 외장케이스(170)에 고정설치된다. 드라이브가이드(140)의 외주면에는 제1 슬라이딩 안내부재(132)를 세탁축에 경사진 상태로 슬라이딩 안내하는 제2 슬라이딩 안내부재(142)가 형성된다. 본 고안의 실시예에 따라, 제2 슬라이딩 안내부재(142)는 핀형상의 제1 슬라이딩 안내부재(132)를 가이드하도록 경사면이 형성된 슬릿형으로 형성된다. 제2 슬라이딩 안내부재(142)는 제1 슬라이딩 안내부재(132)가 배치된 위치에 대응되도록 드라이브가이드(140)의 외주면에 형성된다.
드라이브가이드(140)의 외주면에는 드라이브가이드핀(144)과 드라이브가이드 나사홀(146)이 형성된다. 드라이브가이드핀(144)은 외장케이스(170)에 형성된 홈에 끼워져 드라이브가이드(140)를 안내한다. 안내된 드라이브가이드(140)는 외장케이스(170)와 드라이브가이드 나사홀(146)을 통하여 나사결합된다.
가압부재(150)는 인장스프링으로 구성되고 가압부재 가이드부(126)에 안내되어 장착된다. 레버부재(160)에는 레버핀(162)이 형성된다. 레버핀(162)은 드라이브링(130)의 레버핀 걸림부(134)에 걸린다. 레버부재(160)는 세탁축에 대하여 드라이브링(130)을 시계방향 또는 반시계방향으로 회동시킬 수 있다.
도 5는 본 고안의 실시예에 따른 변속수단과 브레이크 드럼의 결합구조를 나타내는 분해사시도이고, 도 6은 본 고안의 실시예에 따른 변속수단과 브레이크 드럼의 결합구조의 상세도이다. 지금부터는, 도 5 및 도 6을 참조하여 변속수단과 브레이크 드럼의 결합구조에 대하여 상세하게 설명한다. 입력축(106)은 중공형의 구조물들을 관통하여 변속수단(230)에 기어결합된다. 본 고안의 실시예에 따라, 변속수단(230)은 유성기어로 구성된다.
브레이크드럼(210)내에는 중공의 원통실린더형 베어링부(211)가 장착된다. 베어링부(211)의 내면에는 브레이크드럼 내측기어(212)가 형성된다. 베어링부(211)의 장착에 따라, 브레이크드럼 내측기어(212)는 브레이크드럼(210)의 회전에 영향을 미치지 않은 상태에서 회전한다.
브레이크드럼(210)내에서 출력측에는 출력단 캐리어(220)가 장착된다. 출력단 캐리어(220)는 원판형의 구성을 갖고, 원판의 면에 변속수단(230)인 유성기어의 수만큼 유성기어 축설부(222) 및 유성기어 가이드(224)가 형성된다. 유성기어 축설부(222)에는 유성기어의 축이 회동가능하도록 설치되고, 유성기어 가이드(224)는 유성기어가 흔들리지 않도록 유성기어를 안내한다. 출력축 설치부(226)에는 출력축(108)의 일단이 결합된다. 그에 따라, 출력단 캐리어(220)와 출력축(108)은 동시에 회동가능하도록 결합된다.
변속수단(230)인 유성기어의 기어이는 브레이크드럼(210)내의 내측기어(212)의 기어이와 맞물린다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 각 유성기어는 3개 또는 4개 설치되거나, 그 이상이 설치될 수 있다.
브레이크드럼(210)내에서 입력측에는 입력단 캐리어(240)가 장착된다. 입력단 캐리어(240)는 원판형으로 형성된다. 입력단 캐리어(240)의 원판의 면에는 유성기어 축설부(242)가 형성된다. 유성기어 축설부(242)에는 유성기어의 축이 회동가능하도록 설치된다. 입력단 캐리어(240)가 브레이크드럼(210)의 반경방향 또는 축방향으로 흔들이지 않도록 하기 위하여 위치고정판(244)이 장착된다. 위치고정판(244)은 중공형 원통실린더로 구성되고 일단에 중공원통띠형의 위치고정판 날개(246)가 형성된다.
브레이크드럼 플레이트(250)는 브레이크드럼(210)의 입력단을 커버하도록 브레이크드럼(210)에 결합된다. 브레이크드럼 플레이트(250)는 브레이크드럼(210)과 동시에 회동하도록 브레이크드럼(210)에 결합된다. 브레이크드럼 플레이트(250)의 입력단 방향면에는 중공축(252)이 형성된다. 중공축(252)의 입력단 방향에는 플로팅 기어부재(120)의 가압부재 가이드부(126)내와 스플라인 결합되도록 홈 또는 돌기가 형성되어 있다. 결과적으로, 중공축(252)은 플로팅 기어부재(120)와 스플라인 연결된다.
지금부터는 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 탈수축의 단속동작을 상세하게 설명한다. 먼저, 세탁공정에서 풀리(104)는 모터(미도시) 등의 회전구동수단에 연결된 벨트(102)의 회전력을 전달받는다. 풀리(104)의 회전력은 입력축(106)에 전달된다. 입력축(106)의 회전은 입력축(106)의 단부와 기어연결된 변속수단(230)인 유성기어들에 전달된다. 유성기어들과 입력축(106)의 단부에 형성된 기어와의 기어비로 인하여 입력축(106)의 회전력은 변속수단(230)에 의하여 감속된다. 출력단 캐리어(220)에는 변속수단(230)인 유성기어들로부터 감속된 회전력이 전달되고, 최종적으로 출력단 캐리어(220)의 회전이 출력축(108)에 전달되어 세탁을 수행한다.
세탁공정에서의 탈수과정과 관련하여, 도 3에 도시된 레버부재(160)는 당김력이 해제되어 시계방향으로 회동된다. 드라이브링(130)에 형성된 제1 슬라이딩 안내부재(132)인 핀은 드라이브가이드(140)에 형성된 제2 슬라이딩 안내부재(142)인 슬릿을 따라 상승 이동한다.
그에 따라, 제1슬라이딩 안내부재(132)인 드라이브링핀의 상승 이동에 의하여 드라이브링은 주동기어부재(110)으로부터 멀어지는 세탁축의 길이방향으로 슬라이딩된다. 플로팅 기어부재(120)의 기어부(124)가 주동기어부재(110)의 기어부(114)로부터 이탈된다. 따라서, 플로팅 기어부재(120)는 세탁 입력축(106)에 동력을 전달하는 풀리(104)의 동력으로부터 이격된다.
다음으로, 탈수공정에서 레버부재(160)는 반시계방향으로 당겨진다. 반시계방향으로 회동된 드라이브링(130)의 내주면에 형성된 제1 슬라이딩 안내부재(132)인 드라이브링핀이 제2 슬라이딩 안내부재(142)인 슬릿형의 드라이브링핀 가이드를 따라 하강 안내된다.
이 경우, 가압부재(150)는 플로팅 기어부재(120)를 주동기어부재(110) 방향으로 가압한다. 가압부재(150)의 가압으로 인하여 플로팅 기어부재(120)의 기어부(124)는 주동기어부재(110)의 기어부(114)에 맞물리게 된다. 그에 따라, 주동기어부재(110)의 회전력은 플로팅 기어부재(120)에 전달되고, 연속적으로 플로팅 기어부재(120)의 회전력이 플로팅 기어부재(120)와 스플라인 연결된 중공축(252)에 전달된다. 중공축(252)는 브레이크드럼 플레이트(250)를 회전시키고, 연속적으로 브레이크드럼(210)이 회전한다. 브레이크드럼(210)의 회전력은 탈수축(109)로 전달된다. 본 고안의 실시예에 따라, 중공축(252), 브레이크드럼 플레이트(250), 브레이크드럼(210), 탈수축(109)이 탈수축을 구동시키기 위한 축으로서 모두 넓은 의미의 탈수축에 해당한다.
도 7은 본 고안의 제1실시예에 따라 유성기어들의 흔들림을 제한하기 위한 브레이크 드럼내 부품의 분해사시도이고, 도 8은 도 7의 단면도이다. 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 브레이크드럼(210) 내에서 출력단 캐리어(220)와 입력단 캐리어(240)의 사이에 변속수단(230)인 유성기어들이 끼워진다. 본 고안의 제1실시예에 따라 위치고정판(244a)가 유성기어들과 입력단 캐리어(240)의 사이에 끼워진다.
이 경우, 위치고정판(244a)은 입력단 캐리어(240)가 반경방향으로 흔들리지 않도록 입력단 캐리어(240)를 보유한다. 또한, 위치고정판(244a)의 위치고정판 날개(246a)는 입력단 캐리어(240)가 길이방향으로 흔들리지 않도록 입력단 캐리어(240)를 지지한다. 그에 따라, 출력단 캐리어(220)과 입력단 캐리어(240)에 장착된 유성기어(230)들이 세탁축의 길이방향이나 반경방향으로 흔들리지 않는다.
도 9는 본 고안의 제2실시예에 따라 유성기어들의 흔들림을 제한하기 위한 브레이크 드럼내 부품의 분해사시도이고, 도 10은 도 9의 단면도이다. 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 브레이크드럼(210) 내에서 출력단 캐리어(220)와 입력단 캐리어(240)의 사이에 변속수단(230)인 유성기어들이 끼워진다. 본 고안의 제2실시예에 따라 위치고정판 날개(246b)가 브레이크드럼 플레이트(250)상에 형성된다.
이 경우, 브레이크드럼 플레이트(250)와 위치고정판 날개(246b)는 입력단 캐리어(240)가 반경방향으로 흔들리지 않도록 입력단 캐리어(240)를 보유한다. 또한, 브레이크드럼 플레이트(250)는 입력단 캐리어(240)가 길이방향으로 흔들리지 않도록 입력단 캐리어(240)를 지지한다. 그에 따라, 출력단 캐리어(220)과 입력단 캐리어(240)에 장착된 유성기어(230)들이 세탁축의 길이방향이나 반경방향으로 흔들리지 않는다.
도 11a는 본 고안에 따른 동력전달장치의 정지시에 주동기어부재와 플로팅기어부재의 위치관계를 나타내는 측면도이고, 도 11b는 도 11a의 정면단면도이다. 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 브레이크밴드(260)는 브레이크드럼(210)의 외주에 장착되어 있다. 도 11b를 참조하면, 브레이크밴드(260)는 세탁기의 정지시에 브레이크드럼(210)의 외주를 조인다.
브레이크밴드 레버(180)는 브레이크벤드 레버회동축(182)을 중심으로 회동하도록 설치된다. 브레이크밴드 레버(180)는 브레이크밴드 브라켓(184)을 통하여 브레이크밴드(260)에 연결된다. 브레이크밴드 레버회동축(182)은 일단이 외장케이스(170)에 설치되고 타단이 레버부재(160)에 연결된다.
도 11b에 도시된 바와 같이, 세탁기가 정지한 상태에서는 브레이크밴드 레버(180)가 회동이 없는 일자형으로 형성된다. 이 경우, 브레이크밴드 레버(180)와 회동축이 연결된 레버부재(160)도 초기상태로서 회동이 없는 상태가 된다. 그에 따라, 브레이크밴드(260)는 브레이크드럼(210)의 외주를 조여 브레이크드럼(210)이 회전하지 않도록 제동력을 가하고, 주동기어부재(110)과 플로팅 기어부재(120)의 기어이는 이격된 상태로서 주동기어부재(110)의 회전력이 플로팅 기어부재(120)로 전달되지 않는다.
도 12a는 본 고안에 따른 동력전달장치의 세탁시에 주동기어부재와 플로팅기어부재의 위치관계를 나타내는 측면도이고, 도 12b는 도 12a의 정면단면도이다. 도 12b를 참조하면, 세탁기의 세탁시에는 브레이크밴드 레버(180)가 브레이크밴드 레버회동축(182)를 중심으로 소정의 제1각도(θ1)만큼 회동된다.
그에 따라, 브레이크밴드 레버(180)에 회동축 연결된 레버부재(160)도 제1각도(θ1)만큼 회동하게 된다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 레버부재(160)의 회동에 따라 드라이브링(130)이 회동하게 된다. 드라이브링(130)의 회동으로 인하여, 핀형상의 제1 슬라이딩 안내부재(132)는 경사면이 형성된 슬릿형인 제2 슬라이딩 안내부재(142)에 의하여 안내된다. 인장스프링으로 구성된 가압부재(150)는 플로팅 기어부재(120)를 후면에서 가압하고 있기 때문에, 결과적으로 플로팅 기어부재(120)는 주동기어부재(110) 방향으로 이동된다.
도 12a를 참조하면, 제1각도(θ1)의 회전각에 따라 주동기어부재(110)가 플로팅 기어부재(120) 방향으로 미끄러지지만, 기어이가 서로 결합되지는 않는다. 따라서, 주동기어부재(110)의 회전력이 플로팅 기어부재(120)로 전달되지 않기 때문에, 결과적으로 탈수축에는 회전력이 전달되지는 않는다.
도 12b를 참조하면, 브레이크밴드 레버(180)의 회전으로 브레이크밴드(260)에는 인장력이 작용하여 세탁간극(262)이 형성된다. 그에 따라, 브레이크밴드(260)이 브레이크드럼(210)을 조이는 힘이 풀리게 되어 브레이크드럼(210)은 회전한다. 따라서, 입력축(106)으로부터의 회전력이 브레이크드럼(210)내의 유성기어에 전달되고 일정 비율로 감속된 회전력이 출력축(108)에 전달되어 세탁이 수행된다.
도 13a는 본 고안에 따른 동력전달장치의 탈수시에 주동기어부재와 플로팅기어부재의 위치관계를 나타내는 측면도이고, 도 13b는 도 13a의 정면단면도이다. 도 13b를 참조하면, 세탁기의 세탁시에는 브레이크밴드 레버(180)가 브레이크밴드 레버회동축(182)를 중심으로 소정의 제2각도(θ2)만큼 회동된다.
그에 따라, 브레이크밴드 레버(180)에 회동축 연결된 레버부재(160)도 제2각도(θ2)만큼 회동하게 된다. 제2각도(θ2)는 제1각도(θ1)에 비하여 수직축에 대하여 더 큰 각을 갖으며, 브레이크밴드 레버(180)가 최대한 회전할 경우의 최대가용 회전각이다. 세탁시에서와 마찬가지로, 드라이브링(130)의 회동으로 인하여, 핀형상의 제1 슬라이딩 안내부재(132)는 경사면이 형성된 슬릿형인 제2 슬라이딩 안내부재(142)에 의하여 안내된다. 인장스프링으로 구성된 가압부재(150)는 플로팅 기어부재(120)를 후면에서 가압하고 있기 때문에, 결과적으로 플로팅 기어부재(120)는 주동기어부재(110) 방향으로 이동된다.
도 13a를 참조하면, 제2각도(θ2)의 회전각에 따라 주동기어부재(110)가 플로팅 기어부재(120) 방향으로 미끄러져 주동기어부재(110)의 기어이와 플로팅 기어부재(120)의 기어이가 결합된다. 따라서, 주동기어부재(110)의 회전력이 플로팅 기어부재(120)로 전달되어 플로팅 기어부재(120)와 스플라인 연결된 탈수축(109)이 회전하게 된다.
도 13b를 참조하면, 브레이크밴드 레버(180)의 회전으로 브레이크밴드(260)에는 인장력이 작용하여 탈수간극(264)이 형성된다. 그에 따라, 브레이크밴드(260)이 브레이크드럼(210)을 조이는 힘이 풀리게 되어 브레이크드럼(210)이 회전한다. 결과적으로, 브레이크밴드 레버(180)의 제2각도(θ2)의 회전각에 따라 세탁축(108) 및 탈수축(109)이 모두 구동되어 탈수가 수행된다.
이상에서 설명된 실시예는 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 고안의 기술적 사상과 실용신안청구범위내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 고안의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
본 고안에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치는 탈수축의 단속과정에서 마찰에 의한 마모를 최소화할 수 있다. 또한, 본 고안에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치는 클러치 장치를 슬릿형의 가이드에 핀이 안내되도록 함으로써 마찰열로 인하여 발생하는 열소성변화를 없앨 수 있다. 뿐만 아니라, 본 고안은 세탁기의 탈수축 단속과정에서 소음을 크게 줄일 수 있는 현저한 효과를 갖는다.
도 1은 클러치 장치를 통하여 탈수공정시 단속을 하기 위한 종래의 세탁기의 동력전달장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치의 분해사시도이다.
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치의 단면도이다.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 슬라이딩 클러치의 분해사시도이다.
도 5는 본 고안의 실시예에 따른 변속수단과 브레이크 드럼의 결합구조를 나타내는 분해사시도이다.
도 6은 본 고안의 실시예에 따른 변속수단과 브레이크 드럼의 결합구조의 상세도이다.
도 7은 본 고안의 제1실시예에 따라 유성기어들의 흔들림을 제한하기 위한 브레이크 드럼내 부품의 분해사시도이고, 도 8은 도 7의 단면도이다.
도 9는 본 고안의 제2실시예에 따라 유성기어들의 흔들림을 제한하기 위한 브레이크 드럼내 부품의 분해사시도이고, 도 10은 도 9의 단면도이다.
도 11a는 본 고안에 따른 동력전달장치의 정지시에 주동기어부재와 플로팅기어부재의 위치관계를 나타내는 측면도이고, 도 11b는 도 11a의 정면단면도이다.
도 12a는 본 고안에 따른 동력전달장치의 세탁시에 주동기어부재와 플로팅기어부재의 위치관계를 나타내는 측면도이고, 도 12b는 도 12a의 정면단면도이다.
도 13a는 본 고안에 따른 동력전달장치의 탈수시에 주동기어부재와 플로팅기어부재의 위치관계를 나타내는 측면도이고, 도 13b는 도 13a의 정면단면도이다.
♣도면의 주요부분에 관한 부호의 설명♣
102: 벨트 104: 풀리
106: 입력축 108: 출력축
109: 탈수축 110: 주동기어부재
112: 고정핀 114: 주동기어부재 기어부
120: 플로팅 기어부재 122: 플랜지부
124: 플로팅 기어부재 기어부 126: 가압부재 가이드부
130: 드라이브링 132: 제1 슬라이딩 안내부재
134: 레버핀걸림부 136: 드라이브링 날개
140: 드라이브가이드 142: 제2 슬라이딩 안내부재
144: 드라이브가이드핀 146: 드라이브가이드 나사홀
150: 가압부재 160: 레버부재
162: 레버핀 170: 외장케이스
180: 브레이크밴드 레버 182: 브레이크밴드 레버 회동축
184: 브레이크밴드 브라켓 210: 브레이크드럼
212: 브레이크드럼 내측기어 220: 출력단 캐리어
222: 유성기어 축설부 224: 유성기어 가이드
226: 출력축 설치부 230: 유성기어
240: 입력단 캐리어 242: 유성기어 축설부
244: 위치고정판 246: 위치고정판 날개
250: 브레이크드럼 플레이트 252: 중공축
260: 브레이크밴드

Claims (12)

  1. 세탁기의 세탁축과, 상기 세탁축의 일단에 연결된 변속수단과, 상기 변속수단에 연결된 입력축과, 상기 입력축과 세탁축의 일부가 노출되도록 내부에 수용하는 중공의 탈수축과, 입력축의 동력을 상기 탈수축에 전달하거나 차단하기 위한 탈수축클러치를 포함하는 세탁기의 동력전달장치에 있어서,
    상기 입력축에 고정되고 기어부를 구비하는 주동기어부재와;
    일단에는 상기 주동기어부재의 기어부와 맞물리는 기어부가 구비되고, 타단에는 상기 중공의 탈수축이 슬라이딩 가능하게 스플라인 연결되며, 외주면에는 플랜지부가 형성되는 플로팅 기어부재와;
    상기 플로팅 기어부재의 플랜지부의 바닥면을 지지하고, 외주면에는 레버핀걸림부가 형성되며, 내주면에는 제1슬라이딩 안내부재가 형성되어 상기 플로팅 기어부재와 동시에 세탁축의 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 드라이브링과;
    외장케이스에 고정되고, 상기 제1슬라이딩 안내부재를 상기 세탁축의 길이방향에 대하여 경사각을 갖는 상태에서 슬라이딩 안내하는 제2슬라이딩 안내부재가 외주면에 형성된 드라이브가이드와;
    상기 플로팅 기어부재를 상기 회전력 구동수단 방향으로 가압하는 가압부재와;
    상기 레버핀걸림부에 걸리는 레버핀을 구비하여 상기 드라이브링을 회전시키는 레버부재로 구성되는 탈수축클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1슬라이딩 안내부재는 핀형상의 드라이브링핀이고, 상기 제2슬라이딩 안내부재는 상기 드라이브링핀을 가이드하도록 상기 세탁축의 길이방향에 대하여 경사면을 갖는 드라이브링핀 가이드인 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 가압부재는 인장스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 입력축에 제공되는 동력은 모터에 의하여 구동되는 벨트에 연결된 풀리에 의하여 제공되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 주동기어부재는 상기 풀리의 상면에 고정되고 원판 중앙의 구멍에 반경방향으로 형성된 기어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 드라이브링핀 가이드는 상기 드라이브가이드 외경면에 3개소 이상 구비되고, 상기 드라이브링핀은 상기 드라이브링의 내경면에 상기 드라이브링핀 가이드의 위치에 대응되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 중공의 탈수축은 상기 변속수단을 수용하는 브레이크드럼을 구비하고,
    상기 브레이크드럼 내부에는 상기 세탁축에 회전력을 전달하도록 축연결된 내측기어가 상기 브레이크드럼에 베어링 결합되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 브레이크드럼 내측기어에는 상기 브레이크드럼내에 보유되는 유성기어가 기어연결되고,
    상기 유성기어는 상기 입력축과 기어연결되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 유성기어의 축은 원판형의 입력단 캐리어와 원판형의 출력단 캐리어에 장착되고,
    상기 원판형의 입력단 캐리어와 상기 원판형의 출력단 캐리어는 상기 브레이크드럼내에 보유되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 브레이크드럼내에 보유되는 상기 유성기어와 상기 입력단 캐리어 및 상기 출력단 캐리어의 축방향 이동을 제한하기 위하여 상기 브레이크드럼내에 위치고정판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 위치고정판은 상기 입력단 캐리어 또는 상기 출력단 캐리어가 끼워져서 상기 입력단 캐리어 또는 상기 출력단 캐리어의 반경방향 이동을 제한하는 위치고정판 날개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
  12. 제 7항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 브레이크드럼의 외주연에 구비되는 브레이크밴드와, 상기 레버부재와 회전축 연결되고 상기 브레이크밴드에 결합되는 브레이크드럼 레버를 더 포함하고,
    상기 브레이크드럼 레버는 상기 레버부재와 동시에 회동하면서 일방향으로 회동시 상기 브레이크밴드에 인장력을 작용시켜 상기 브레이크밴드에 간극을 형성시키는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 클러치를 구비하는 세탁기의 동력전달장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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