KR20040067092A

KR20040067092A - 부력식 클러치를 구비한 세탁기

Info

Publication number: KR20040067092A
Application number: KR1020030004063A
Authority: KR
Inventors: 김경환
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-01-21
Filing date: 2003-01-21
Publication date: 2004-07-30
Also published as: KR100531805B1

Abstract

본 발명은 부력식 클러치를 구비한 세탁기에 관한 것으로서, 내부에 수용공간을 형성하는 케이싱과, 상향 개구된 통형상을 가지고 상기 케이싱의 내부에 배치되는 외조와, 상기 외조의 내부에 상하방향을 따라 배치된 회전축선을 중심으로 회전가능하게 배치되는 내조와, 상기 내조의 저부에 상하방향을 따라 하향 연장되게 중공체로 형성되어 상기 내조와 일체로 회전되는 탈수축과, 상기 탈수축의 내부에 상기 탈수축에 대해 상대회전 가능하게 수용배치되는 세탁축과, 상기 내조의 저부면으로부터 소정 거리 이격되어 상기 세탁축과 일체로 회전되는 세탁판을 구비한 세탁기에 있어서, 상기 세탁판의 하측에 상기 세탁축과 일체로 회전가능함과 아울러 부력에 의해 승강가능하게 상기 세탁축에 결합되는 가동클러치와; 상기 가동클러치와 상호 맞물림되어 일체로 회전가능하게 상기 내조와 일체로 형성되는 고정클러치를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 클러치의 구동을 위한 별도의 구동부품의 사용을 배제하여 제작을 용이하게 할 수 있고 비용을 절감할 수 있는 부력식 클러치를 구비한 세탁기가 제공된다.

Description

부력식 클러치를 구비한 세탁기{WASHING MACHINE WITH FLOATABLE CLUTCH}

본 발명은, 부력식 클러치를 구비한 세탁기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 클러치의 구동을 위한 별도의 구동부품의 사용을 배제하여 제작을 용이하게 할 수 있고 비용을 절감할 수 있도록 한 부력식 클러치를 구비한 세탁기에 관한 것이다.

도 1은 종래의 세탁기의 종단면도이고, 도 2는 도 1의 요부확대도이다. 이들 도면에 도시된바와 같이, 세탁기는, 내부에 수용공간을 형성하는 통형상의 케이싱(11)과, 상향 개구된 통형상을 구비하여 케이싱(11)의 내부에 배치되는 외조(21)와, 외조(21)의 내부에 회전가능하게 배치되는 내조(31)를 구비하고 있다.

케이싱(11)은 상향 개구된 직육면체 형상을 이루며, 내부에는 내부에 세탁수를 수용할 수 있도록 외조(21)가 서스펜션(23)에 의해 현수 지지되어 있다.

외조(21)의 내부에는 상향 개구된 원통형상을 가지는 내조(31)가 회전가능하게 배치되어 있으며, 내조(31)의 저부에는 중공체로 내조(31)와 일체로 회전가능하고 외조(21)를 통과하여 하향 연장되는 탈수축(33)이 형성되어 있다. 탈수축(33)의 내부에는 탈수축(33)에 비해 축소된 직경과 연장될 길이를 가지는 세탁축(41)이 상대회전 가능하게 수용결합되어 있으며, 외조(21)의 하측에는 탈수축(33)을 회전가능하게 지지할 수 있도록 상하방향을 따라 상호 소정 거리 이격되게 배치된 베어링(26)을 구비한 브래킷(25)이 일체로 결합되어 있다.

내조(31)의 내부에 돌출된 세탁축(41)의 상부영역에는 편심운동이 가능하게 편심축부(42)가 형성되어 있으며, 편심축부(42)는 세탁축(41)에 대해 소정 경사지게 형성되어 있다. 편심축부(42)에는 세탁축(41)에 대해 편심운동함과 아울러 편심축부(42)에 대해 자유회전하면서 세탁물과 접촉되어 세탁작용을 수행하는 세탁판(45)이 결합되어 있으며, 편심축부(42)의 일측에는 세탁축(41)의 회전이 일정하게 되도록 카운터웨이트(44)가 형성되어 있다. 세탁판(45)의 하측에는 세탁판(45)의 회전시 세탁수를 펌핑할 수 있도록 펌핑블레이드(47)가 세탁축(41)과 일체로 회전가능하게 결합되어 있다.

한편, 탈수축(33)의 외부로 하향 연장된 세탁축(41)에는 탈수축(33)을 회전구동시킬 수 있도록 구동모터(51)가 구비되어 있으며, 구동모터(51)는 탈수축(33)에 일체로 회전가능하게 결합되는 회전자(52)와, 회전자(52)의 내부에 소정의 공극을 두고 배치되는 고정자(54)로 구성되어 있다.

탈수축(33)의 하부영역의 외주면에는 둘레방향을 따라 요철면을 이루는 스플라인축부(35)가 형성되어 있으며, 탈수축(33)의 외부에 노출되는 세탁축(41)의 하부영역에는 탈수축(33)의 스플라인축부(35)에 대응되게 스플라인축부(48)가 형성되어 있다.

탈수축(33) 및 세탁축(41)의 스플라인축부(35,48)에는 축선방향을 따라 승강가능하게 클러치(55)가 결합되어 있으며, 클러치(55)의 축심에는 탈수축(33) 및 세탁축(41)의 스플라인축부(35,48)와 맞물림되어 일체로 회전할 수 있도록 스플라인보스부(56)가 형성되어 있다. 클러치(55)의 상측에는 세탁시 클러치(55)가 세탁축(41)의 스플라인축부(48)로부터 이격되도록 클러치(55)를 상향 이동시키는 솔레노이드(57)가 구비되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 세탁기에 있어서는, 세탁축(41) 및 탈수축(33)에 상호 대응되게 스플라인축부(48,35)를 각각형성하고, 이들 스플라인축부(48,35)와 맞물림될 수 있게 스플라인보스부(56)가 형성된 클러치(55)를 결합하고, 클러치(55)의 상측에 솔레노이드(57)를 배치하여 클러치(55)가 승강되도록 함으로써 세탁 및 탈수 모드의 전환이 이루어지도록 하고 있어, 구조가 복잡하게 될 뿐만 아니라 모드 전환시 솔레노이드(57) 등과 같은 별도의 구동부품이 소요된다고 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 클러치의 구동을 위한 별도의 구동부품의 사용을 배제하여 제작을 용이하게 할 수 있고 비용을 절감할 수 있는 부력식 클러치를 구비한 세탁기를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 세탁기의 종단면도,

도 2는 도 1의 요부확대도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부력식 클러치를 구비한 세탁기의 단면도,

도 4는 도 3의 요부확대도,

도 5는 도 3의 클러치의 하강시 작용을 설명하기 위한 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 케이싱 21 : 외조

31 : 내조 33 : 탈수축

41 : 세탁축 42 : 편심축부

45 : 세탁판 49 : 스플라인축부

51 : 구동모터 52 : 회전자

54 : 고정자 61 : 고정클러치

62 : 돌기수용홈 63 : 가동클러치

64 : 결합돌기 71 : 펌핑블레이드

72 : 본체 74 : 블레이드

75 : 스플라인보스부

상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부에 수용공간을 형성하는 케이싱과, 상향 개구된 통형상을 가지고 상기 케이싱의 내부에 배치되는 외조와, 상기 외조의 내부에 상하방향을 따라 배치된 회전축선을 중심으로 회전가능하게 배치되는 내조와, 상기 내조의 저부에 상하방향을 따라 하향 연장되게 중공체로 형성되어 상기 내조와 일체로 회전되는 탈수축과, 상기 탈수축의 내부에 상기 탈수축에 대해 상대회전가능하게 수용배치되는 세탁축과, 상기 내조의 저부면으로부터 소정 거리 이격되어 상기 세탁축과 일체로 회전되는 세탁판을 구비한 세탁기에 있어서, 상기 세탁판의 하측에 상기 세탁축과 일체로 회전가능함과 아울러 부력에 의해 승강가능하게 상기 세탁축에 결합되는 가동클러치와; 상기 가동클러치와 상호 맞물림되어 일체로 회전가능하게 상기 내조와 일체로 형성되는 고정클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 부력식 클러치를 구비한 세탁기에 의해 달성된다.

여기서, 상기 세탁축의 상부에는 상기 세탁축에 대해 편심되게 편심축부가 형성되어 있으며, 상기 세탁판은 상기 편심축부에 결합되는 것이 바람직하다.

상기 편심축부는 상기 세탁축에 대해 소정 경사각을 가지도록 형성되는 것이 효과적이다.

상기 가동클러치에는 상기 세탁축의 회전시 세액을 펌핑할 수 있도록 상기 세탁축에 대해 방사상으로 배치되는 복수의 펌핑블레이드가 일체로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 세탁축의 상부영역에는 둘레방향을 따라 요철면을 가지는 스플라인축부가 형성되어 있으며, 상기 펌핑블레이드에는 상기 스플라인축부에 맞물림되어 일체로 회전됨과 아울러 승강할 수 있도록 스플라인보스부가 형성되어 있는 것이 효과적이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부력식 클러치를 구비한 세탁기의 단면도이고, 도 4는 도 3의 요부확대도이며, 도 5는 도 3의 클러치의 하강시 작용을 설명하기 위한 도면이다. 전술 및 도시한 실시예와 동일 및 동일 상당부분에 대해서는 도면 설명의 편의상 동일한 참조부호를 부여하고, 일부 구성에 대해서는 상세한 설명은 생략하기로 한다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 부력식 클러치를 구비한 세탁기는, 내부에 수용공간을 형성하는 케이싱(11)과, 케이싱(11)의 내부에 현수지지되는 외조(21)와, 외조(21)의 내부에 회전가능하게 배치되는 내조(31)와, 내조(31)의 내부에 배치되어 세탁작용을 수행하는 세탁판(45)과, 내조(31)의 저부에 일체로 형성되는 고정클러치(61)와, 세탁판(45)의 하측에 부력에 의해 승강가능하도록 배치되어 고정클러치(61)와 맞물림 및 맞물림해제되어 세탁 및 탈수의 모드 전환이 이루어지도록 하는 가동클러치(63)를 포함하여 구성되어 있다.

내조(31)의 저부에는 상하방향을 따라 하향 연장된 중공체의 탈수축(33)이 형성되어 있으며, 탈수축(33)의 내부에는 세탁축(41)이 상대회전 가능하게 수용결합되어 있다. 세탁축(41)의 하단에는 탈수축(33)을 회전시킬 수 있도록 구동모터(51)의 회전자(52)가 일체로 회전가능하게 결합되어 있으며, 회전자(52)의 내측에는 소정의 공극을 두고 고정자(54)가 배치되어 있다.

내조(31)의 내부로 연장된 세탁축(41)의 상부영역에는 세탁축(41)에 대해 편심되고 소정의 경사각을 가지도록 편심축부(42)가 형성되어 있으며, 편심축부(42)에는 세탁판(45)이 상대회전 가능하게 결합되어 있다. 편심축부(42)의 일측에는 세탁축(41)의 회전이 일정하게 되도록 카운터웨이트(44)가 형성되어 있다.

세탁판(45)의 하측에는 세탁축(41)과 일체로 회전가능함과 아울러 세탁축(41)에 대해 승강가능하도록 결합되어 세탁시 세탁축(41)과 일체로 회전되어세탁수를 펌핑하는 펌핑블레이드(71)가 구비되어 있다. 펌핑블레이드(71)는, 세탁수의 부력에 의해 상승되도록 중공체로 형성되는 본체(72)와, 본체(72)의 저부에 세탁축(41)에 대해 방사상으로 배치되는 복수의 블레이드(74)로 구성되어 있다. 본체(72)의 중앙영역에는 세탁축(41)과 일체로 회전됨과 아울러 승강이 가능하도록 스플라인보스부(75)가 형성되어 있으며, 세탁축(41)의 외주면 일 영역에는 펌핑블레이드(71)가 승강할 수 있도록 스플라인보스부(75)에 대응되게 스플라인축부(49)가 형성되어 있다.

한편, 본체(72)의 저부 중앙에는 저부면으로부터 하향 돌출되고 둘레방향을 따라 서로 이격되게 배치되는 복수의 결합돌기(64)를 구비한 가동클러치(63)가 일체로 형성되어 있으며, 이에 대응하여 내조(31)의 중앙영역에는 저부면으로부터 소정 상향 돌출되고 상단면으로부터 축선방향을 따라 함몰되고 둘레방향을 따라 서로 이격되게 배치되어 결합돌기(64)가 수용결합되는 복수의 돌기수용홈(62)을 구비한 고정클러치(61)가 일체로 형성되어 있다. 여기서, 돌기수용홈(62)의 수는 결합돌기(64)의 정수배로 형성하는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의하여, 외조(21)의 내부에 세탁수가 공급되어 수위가 상승하게되면 펌핑블레이드(71)는 세탁수의 수위를 따라 상승하게 되고, 상호 맞물림된 고정클러치(61)와 가동클러치(63)는 상호 맞물림이 해제된다. 이 때, 구동모터(51)에 전원이 인가되어 회전자(52) 및 세탁축(41)이 회전하게 되면, 세탁축(41)에 결합된 세탁판(45) 및 펌핑블레이드(71)는 세탁축(41)과 일체로 회전하면서 세탁작용 및 펌핑작용을 각각 수행하게 된다.

한편, 외조(21)의 세탁수가 배출되어 수위가 낮아지게 되면 펌핑블레이드(71)는 수위를 따라 하강하게 되고, 배수가 완료되면 가동클러치(63)의 결합돌기(64)가 고정클러치(61)의 돌기수용홈(62)의 내부에 수용됨으로써 회전방향에 대해 상호 맞물림 결합된다.

구동모터(51)에 전원이 인가되면 세탁축(41)의 회전력을 상호 맞물림된 가동클러치(63) 및 고정클러치(61)에 의해 탈수축(33)으로 전달됨으로써, 세탁축(41), 세탁판(45), 펌핑블레이드(71) 및 내조(31)는 일체로 회전하게 되어 세탁물의 탈수가 이루어지게 된다.

전술 및 도시한 실시예에서는, 가동클러치를 세탁판의 하부에 하향 돌출되도록 형성하고, 고정클러치를 내조의 내부 저부면에 함몰된 홈의 형태로 구성된 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 가동클러치를 세탁판의 하부에 상향 함몰된 홈의 형태로 구성하고 고정클러치를 내조의 내측 저부면에 상향 돌출되게 구성할 수도 있다.

또한, 고정클러치를 내조의 내측 저부에 스플라인축부의 형태로 구성하고, 가동클러치를 세탁판에 스플라인축부가 삽입되어 맞물림될 수 있도록 스플라인보스부의 형태로 구성할 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 내조의 내부에 세탁축과 일체로 회전가능함과 아울러 부력에 의해 세탁축의 축선방향을 따라 승강가능하도록 배치되는 가동클러치와, 가동클러치와 상호 맞물림될 수 있도록 내조의 저부에 일체로형성되는 고정클러치를 마련함으로써, 구조를 단순화할 수 있을 뿐만 아니라 별도의 구동부품을 사용하지 아니하고 세탁/탈수의 모드 전환이 가능한 부력식 클러치를 구비한 세탁기가 제공된다.

Claims

내부에 수용공간을 형성하는 케이싱과, 상향 개구된 통형상을 가지고 상기 케이싱의 내부에 배치되는 외조와, 상기 외조의 내부에 상하방향을 따라 배치된 회전축선을 중심으로 회전가능하게 배치되는 내조와, 상기 내조의 저부에 상하방향을 따라 하향 연장되게 중공체로 형성되어 상기 내조와 일체로 회전되는 탈수축과, 상기 탈수축의 내부에 상기 탈수축에 대해 상대회전 가능하게 수용배치되는 세탁축과, 상기 내조의 저부면으로부터 소정 거리 이격되어 상기 세탁축과 일체로 회전되는 세탁판을 구비한 세탁기에 있어서,

상기 세탁판의 하측에 상기 세탁축과 일체로 회전가능함과 아울러 부력에 의해 승강가능하게 상기 세탁축에 결합되는 가동클러치와;

상기 가동클러치와 상호 맞물림되어 일체로 회전가능하게 상기 내조와 일체로 형성되는 고정클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 부력식 클러치를 구비한 세탁기.
제1항에 있어서,

상기 세탁축의 상부에는 상기 세탁축에 대해 편심되게 편심축부가 형성되어 있으며, 상기 세탁판은 상기 편심축부에 결합되는 것을 특징으로 하는 부력식 클러치를 구비한 세탁기.
제2항에 있어서,

상기 편심축부는 상기 세탁축에 대해 소정 경사각을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 부력식 클러치를 구비한 세탁기.
제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서,

상기 가동클러치에는 상기 세탁축의 회전시 세액을 펌핑할 수 있도록 상기 세탁축에 대해 방사상으로 배치되는 복수의 펌핑블레이드가 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부력식 클러치를 구비한 세탁기.
제4항에 있어서,

상기 세탁축의 상부영역에는 둘레방향을 따라 요철면을 가지는 스플라인축부가 형성되어 있으며, 상기 펌핑블레이드에는 상기 스플라인축부에 맞물림되어 일체로 회전됨과 아울러 승강할 수 있도록 스플라인보스부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부력식 클러치를 구비한 세탁기.