KR20040071378A - 세탁기 - Google Patents

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KR20040071378A
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Abstract

세탁판을 지지하는 지지부재를 유니버셜 조인트에 분해 가능하게 설치하여 지지부재의 수리 및 점검이 용이하게 한 워블링 장치를 구비한 세탁기가 개시된다. 유니버셜 조인트는 탈수조의 바닥에 고정되는 외측 조인트, 외측 조인트에 상하방향으로 회동 가능하게 설치되는 내측 조인트로 구성되며, 지지부재는 내측 조인트에 좌우방향으로 회동 가능하게 설치된다. 지지부재와 내측 조인트에는 각각 일직선으로 배치되는 한 쌍의 제 1 나사 홀과 제 1 베어링 홀이 마련되고, 내측 조인트와 외측 조인트에는 각각 일직선으로 배치되는 한 쌍의 제 2 나사 홀과 제 2 베어링 홀이 마련된다. 제 1 및 제 2 나사 홀에는 각각 제 1 및 제 2 고정 핀이 나사 결합되며, 제 1 및 제 2 베어링 홀에는 각각 제 1 및 제 2 고정 핀을 회동 가능하게 지지하는 제 1 및 제 2 베어링이 분리 가능하게 끼워져서 결합된다. 각 제 1 및 제 2 베어링 홀에는 제 1 및 제 2 베어링의 후단을 받치는 제 1 및 제 2 스톱 링이 끼워진다.

Description

세탁기{Washing Machine}
본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 더 상세하게는 탈수조의 내측에 설치되는 세탁판을 워블링(wobbling)시켜서 세탁물을 세탁하도록 하는 워블링 장치를 구비한 세탁기에 관한 것이다.
일반적으로 수직축 세탁기는 세탁물이 담긴 원통형상의 탈수조 또는 세탁조를 수직으로 배치하고, 탈수조의 내부에 펄세이터를 설치하여 펄세이터가 정역회전할 때 발생하는 수류를 이용하여 세탁물을 세탁하도록 한 장치이다.
이러한 일반적인 수직축 세탁기가 펄세이터를 정방향과 역방향으로 교번적으로 회전시켜서 세탁물들을 세탁하게 되면 펄세이터에 의해 발생하는 수류를 따라 세탁물들이 정방향과 역방향으로 교번적으로 유동하게 되므로, 세탁물들이 서로 엉키게 되어 세탁효과가 반감되게 되고, 세탁이 완료되면 세탁물들을 분리해야 하는 번거로움이 따르게 되는 단점이 있다.
또한, 일반적인 수직축 세탁기는 펄세이터를 정역 회전시키기 위해 모터가 일정 시간 간격으로 정역 방향으로 회전해야 하므로 모터의 전력소모가 증대되게 되며, 펄세이터에서 발생하는 수류에 의해 세탁물들을 세탁하기 위해서는 수조에많은 양의 물을 채워야 하므로 세제와 물의 낭비가 심한 단점이 있다.
이러한 일반적인 수직축 세탁기의 단점을 개선시키기 위해 본 출원인은 특허출원 제 2002-8244 호를 통하여 탈수조의 내부에 배치된 세탁판을 회전시키지 않고 제자리에서 상하 및 좌우방향으로 유동시키는 워블링 동작에 의해 세탁물들을 세탁하도록 하는 워블링 장치를 구비한 세탁기를 출원한 바 있다.
상기 워블링 장치는 구동 모터에 의해 회전되는 세탁축과 결합되어 회전되며 상단면이 경사면으로 이루어진 제 1 회전부재와, 이 제 1 회전부재의 경사면과 대응하여 하단면이 경사면으로 이루어진 제 2 회전부재와, 상기 제 1 회전부재에 고정되며 상기 제 2 회전부재에 헐겁게 끼워져서 상대적으로 회전 가능하게 설치되는 경사 회전축과, 각각 상기 제 2 회전축의 상단면에서 서로 대향하여 상향으로 돌출한 워블링 핀 및 레벨링 핀과, 상기 제 2 회전부재의 외주면에 베어링을 개재하여 배치된 지지부재와, 상기 지지부재에 결합된 세탁판을 구비한다.
따라서 제 1 회전부재와 함께 경사 회전축이 반시계 방향으로 회전하면, 경사 회전축의 상단에 수평하게 돌출한 돌출핀이 워블링 핀에 당접하여 제 2 회전부재의 경사면의 상단부가 제 1 회전부재의 경사면의 상단부와 맞닿도록 이동하게 됨에 따라 제 2 회전부재의 상단면이 워블링 각도로 경사진 상태로 회전하게 된다.
상기와 같이 워블링 장치가 워블링 위치로 전환되게 되면, 지지부재와 세탁판이 워블링 각도로 경사진 상태로 배치되어 제자리에서 상하 및 좌우방향으로 워블링 동작을 하게 됨으로써 세탁판이 세탁물들과 세탁수를 상방향으로 차주게 되어 세탁을 하게 되는 것이다.
이와는 반대로, 경사 회전축이 시계방향으로 회전하게 되면, 경사 회전축의 돌출핀이 레벨링 핀에 맞닿아서 제 2 회전부재의 경사면의 상단부가 제 1 회전부재의 경사면의 하단부에 배치되도록 함에 따라 제 2 회전부재의 상단면이 수평한 상태로 회전하게 되고, 이에 따라 지지부재와 세탁판이 수평한 상태로 탈수조와 함께 회전하게 되어 탈수가 되는 것이다.
상기와 같이, 워블링 장치가 워블링 위치에서 작동할 때는 세탁판이 회전됨이 없이 상하 및 좌우방향으로 요동하는 동작을 하기 위해서는 세탁판을 지지하는 지지부재가 유니버셜 조인트에 지지되도록 배치되어야 한다.
그런데, 종래의 유니버셜 조인트는 지지부재가 유니버셜 조인트에 고정되어 분리되지 않는 구조를 가져서 지지부재를 종래의 유니버셜 조인트에 조립 후에는 지지부재를 유니버셜 조인트로부터 다시 분해할 수 없게 된다.
즉, 종래의 유니버셜 조인트는 지지부재의 양측에 압입되어 고정되는 제 1 회동축이 유니버셜 조인트의 내측 조인트의 양측에 압입되어 고정되는 내측 베어링에 끼워져서 지지부재가 좌우방향으로 회동 가능하게 결합되며, 내측 베어링들을 연결하는 선과 직각을 이루는 내측 조인트의 양측에 압입되어 고정되는 제 2 회동축이 외측 조인트의 양측에 압입되어 고정되는 외측 베어링에 끼워져서 지지부재가 설치된 내측 조인트를 상하방향으로 회동 가능하게 결합시키는 구조를 갖기 때문에, 이러한 종래의 유니버셜 조인트를 사용하게 되면 지지부재를 유니버셜 조인트로부터 분해하여 점검이나 수리를 할 수 없게 되는 단점이 있는 것이다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 유니버셜 조인트를 사용할 경우에 발생하는 단점을 개선하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 세탁판을 워블링 가능하게 지지하는 지지부재를 유니버셜 조인트에 분해 가능하게 설치하여 워블링 동작이 더욱 원활하게 이루어질 수 있도록 함과 동시에, 지지부재를 점검하고 수리하는 작업이 가능하게 한 워블링 장치를 구비한 세탁기를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 워블링 장치를 구비한 수직축 세탁기가 레벨링 위치로 전환된 상태를 보인 종단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 워블링 장치를 구비한 수직축 세탁기가 워블링 위치로 전환된 상태를 보인 종단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유니버셜 조인트를 구비한 워블링 장치가 레벨링 위치로 전환된 상태를 도시한 종단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 유니버셜 조인트를 구비한 워블링 장치가 워블링 위치로 전환된 상태를 도시한 종단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유니버셜 조인트의 분해 사시도이다.
도 6은 지지부재가 본 발명의 유니버셜 조인트의 내측 조인트에 결합되는 구조를 보이기 위해 도 5의 선 VI-VI를 따라 취해진 단면도이다.
도 7은 본 발명의 유니버셜 조인트의 내측 조인트와 외측 조인트가 결합되는 구조를 보이기 위해 도 5의 선 VII-VII를 따라 취해진 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
80: 지지부재 100: 유니버셜 조인트
101,114: 나사 홀 105,115: 고정 핀
106,116: 나사부 107,117: 회동 결합부
110: 내측 조인트 111,121: 베어링 홀
112,122: 베어링 113,123: 스톱 링
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 탈수조를 관통하는 세탁축과, 상기 세탁축과 결합되며 워블링 동작에 의해 세탁물을 세탁하는 워블링 장치를 구비한 세탁기에 있어서,
상기 워블링 장치는, 상기 세탁축의 축방향에 대해 소정 각도로 경사져서 배치되는 경사 회전축; 상기 세탁축과 함께 회전하며 상기 세탁축의 반경방향에 대해 소정 각도로 경사진 제 1 경사면이 마련된 제 1 회전부재; 상기 제 1 회전부재에 대해 상대회전이 가능하게 설치되고, 상기 제 1 회전부재의 제 1 경사면과 상응하는 제 2 경사면이 마련되며, 상기 경사 회전축을 회전 가능하게 수용하도록 축방향으로 형성된 중공부를 가진 제 2 회전부재; 상기 제 2 회전부재가 제 1 회전방향으로 회전할 경우에는 워블링되고, 상기 제 2 회전부재가 제 2 회전방향으로 회전할 경우에는 레벨링되는 세탁판; 상기 제 2 회전부재와 상기 세탁판 사이에 배치되어 상기 세탁판을 워블링 가능하게 지지하는 지지부재; 상기 지지부재가 상하 및 좌우방향으로 회동 가능하도록 지지하는 유니버셜 조인트;를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 유니버셜 조인트는 상기 탈수조의 바닥에 고정되는 외측 조인트, 상기 외측 조인트에 상하방향으로 회동 가능하게 설치되는 내측 조인트로 구성되며, 상기 지지부재는 상기 내측 조인트에 좌우방향으로 회동 가능하게 설치되어서 상기 내측 조인트와 상기 외측 조인트에 의해 좌우 및 상하방향으로 회동 가능하게 배치된다.
상기 지지부재와 상기 내측 조인트의 양측에는 각각 제 1 나사 홀과 제 1 베어링 홀이 마련되고, 상기 각 제 1 나사 홀과 제 2 베어링 홀을 연결하는 선과 직각을 이루는 상기 내측 조인트의 양측과 상기 외측 조인트의 양측에는 각각 제 2 나사 홀과 제 2 베어링 홀이 마련되며, 상기 제 1 및 제 2 나사 홀에는 각각 제 1 및 제 2 고정 핀이 나사 결합되며, 상기 제 1 및 제 2 베어링 홀에는 각각 상기 제 1 및 제 2 고정 핀을 회동 가능하게 지지하는 제 1 및 제 2 베어링이 분리 가능하게 끼워져서 결합된다.
상기 각 고정 핀은 나사산이 형성되어 상기 각 나사 홀에 나사 결합되는 나사부와, 상기 베어링에 회동 가능하게 결합되는 회동 결합부와, 상기 나사부와 회동 결합부 사이에서 원주방향으로 돌출한 와셔부가 일체로 형성되어 이루어지며, 상기 회동 결합부의 단부면에는 상기 각 고정 핀을 상기 각 나사 홀에 결합시키거나 분리시키기 위한 홈이 형성되어 있다.
상기 각 베어링은 상기 각 베어링 홀에 헐겁게 끼워지며, 상기 각 베어링 홀에는 상기 각 베어링이 상기 각 베어링 홀의 외측으로 빠져 나가지 않도록 상기 각 베어링의 후단을 받치는 제 1 및 제 2 스톱 링이 끼워져서 배치된다.
상기 지지부재와 상기 내측 조인트에서 상기 제 1 및 제 2 나사 홀이 형성되는 부위는 평면을 이루도록 하여서 상기 제 1 및 제 2 고정 핀의 와셔부가 상기 평면에 밀착되어 고정될 수 있도록 한다.
바람직하게, 상기 제 1 및 제 2 베어링은 니들 베어링으로 이루어지도록 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하고자 한다. 여기서, 본 발명에 따른 유니버셜 조인트가 적용되는 워블링 장치의 구조에 대해서는 본 출원인이 출원한 특허출원 제 2002-8244 호에 상세하게 기재되어 있으므로, 본 실시예에서는 워블링 장치의 기본적인 구조에 대한 설명과 함께 본 발명의 특징을 이루는 유니버셜 조인트와 지지부재의 조립구조에 대해서만 상세하게 설명하고자 한다.
도 1과 도 2는 본 발명에 따른 워블링 장치를 구비한 수직축 세탁기의 내부구조를 보인 종단면도로서, 도 1은 워블링 장치가 탈수행정을 수행하기 위해 레벨링 위치로 전환된 상태를 보인 것이고, 도 2는 워블링 장치가 세탁행정을 수행하기 위해 워블링 위치로 전환된 상태를 보인 것이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 세탁기는 하우징(1)의 내부에 설치되는 수조(2), 수조(2)의 내부에 설치되며 다수의 탈수공(3c)이 형성되어 있는 탈수조(3), 수조(2)의 외측 하부에 설치되는 구동 모터(5)와 동력전달장치(6), 탈수조(3)의 내부에 설치되는 본 발명에 따른 워블링 장치(20)를 구비한다.
탈수조(3)의 바닥판(3a)의 외면에는 탈수축 지지대(9)가 설치되며, 이 탈수축 지지대(9)의 중앙에는 동력전달장치(6)의 탈수축(6a)이 결합되어 탈수행정시 탈수조(3)를 회전시키게 된다. 탈수축(6a)의 내부에는 세탁축(6b)이 배치되어 있는데, 이 세탁축(6b)의 상단은 워블링 장치(20)와 결합될 수 있도록 탈수축(6a)의 선단으로부터 약간 더 연장한다.
본 발명에 따른 워블링 장치(20)는 탈수조(3)의 내측 바닥에 인접하여 설치되며, 탈수행정시에는 도 1에서와 같이 레벨링 위치로 전환되어서 탈수조(3)와 함께 회전됨으로써 세탁물을 탈수시키게 되며, 세탁행정시에는 도 2에서와 같이 워블링 위치로 전환되어서 세탁물을 좌우 및 상하방향으로 요동시켜서 세탁물을 세탁하게 된다.
도 3은 도 1에 대응하는 것으로서 본 발명에 따른 유니버셜 조인트를 구비한 워블링 장치가 레벨링 위치로 전환된 상태를 도시한 종단면도이고, 도 4는 도 2에 대응하는 것으로서 본 발명에 따른 유니버셜 조인트를 구비한 워블링 장치가 워블링 위치로 전환된 상태를 도시한 종단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 워블링 장치(20)는 세탁축(6b)과 연결되는 수직 회전축(21)과, 수직 회전축(21)의 상부에 경사져서 배치되는 경사 회전축(22)과, 수직 회전축(21)과 경사 회전축(22)을 일체로 회전시키는 제 1 회전부재(30)와, 경사 회전축(22)을 회전 가능하게 수용하며 그 하단면이 제 1 회전부재(30)의 상단면에 놓여지는 제 2 회전부재(40)와, 제 2 회전부재(40)의 상단면에 배치되어 워블링 장치(20)를 워블링 위치와 레벨링 위치 사이에서 전환되도록 작동하는 레벨링 핀(미도시) 및 워블링 핀(미도시)과, 워블링 위치 또는 레벨링위치로의 전환에 따라 경사진 상태 또는 수평상태로 전환되도록 조절되는 지지부재(80) 및 세탁판(60)과, 제 2 회전부재(40)의 상단에 고정되어 레벨링 위치와 워블링 위치에서 지지부재(80)가 각각 제 2 회전부재(40)에 구속되거나 해제되도록 하는 클러치(90)와, 세탁판(60)을 지지하는 지지부재(80)를 상하 및 좌우방향으로 회동 가능하게 지지하기 위해 탈수조(3)의 바닥에 고정되는 유니버셜 조인트(100)를 포함한다.
수직 회전축(21)은 그 하단이 보스(70)에 의해 동력전달장치(6)의 세탁축(6b)의 상단과 연결되며 그 상단이 제 1 회전부재(30)의 하부에 고정되어 세탁축(6b)이 회전하게 되면 제 1 회전부재(30)와 함께 회전하게 된다.
제 1 회전부재(30)의 상단면은 일정각도를 이루어 경사진 제 1 경사면(31)으로 형성되며, 제 1 회전부재(30)의 상부에 배치되는 제 2 회전부재(40)의 하단면도 상기 제 1 경사면(31)과 동일한 각도를 이루는 제 2 경사면(41)으로 형성되어 상기 제 1 경사면(31) 위에 올려져서 배치된다.
경사 회전축(22)은 제 1 및 제 2 경사면(31)(41)들의 경사각도와 동일한 각도로 수직 회전축(21)에 대해 경사진 상태에서 제 2 회전부재(40)에 회전 가능하게 설치되며 제 1 회전부재(30)에 고정되어 일체로 회전하게 된다. 지지부재(80)는 베어링(42)을 개재하여 제 2 회전부재(40)의 외면에 배치되어 제 2 회전부재(40)를 회전 가능하게 지지함과 동시에, 세탁행정시 세탁판(60)이 회전됨이 없이 좌우 및 상하방향으로 요동될 수 있도록 지지하게 된다.
제 2 회전부재(40)의 상단면은 하단의 제 2 경사면(41)과는 달리 수평하게형성되어 있으며, 이 상단면에 상향으로 돌출하여 형성된 레벨링 핀과 워블링 핀이 서로 대향하여 배치되어 경사 회전축(22)이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전됨에 따라 경사 회전축(22)의 상단부에 수평하게 돌출한 돌출핀에 걸려져서 회전될 수 있게 된다.
세탁판(60)을 지지부재(80)에 고정하기 위해 지지부재(80)의 외주면에는 종방향으로 형성된 복수의 돌출 리브(81)가 일정간격으로 돌출되어 있으며, 세탁판(60)의 중심부에는 상기 돌출 리브(81)들과 결합되는 복수의 그루브가 형성되어 있다. 지지부재(80)의 상부에는 지지부재(80)의 개방된 상부를 덮어서 세탁물과 접촉되지 않도록 하는 커버(65)가 지지부재(80)에 나사 결합되어 고정된다.
상기와 같이 세탁판(60)을 워블링 가능하게 지지하는 지지부재(80)는 그 하단부에 배치된 유니버셜 조인트(100)에 의해 상하 및 좌우방향으로 회동 가능하게 지지된다.
다음에는 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 유니버셜 조인트에 지지부재가 분리 가능하게 설치되는 구조에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 유니버셜 조인트의 분해 사시도이고, 도 6은 지지부재가 본 발명의 유니버셜 조인트의 내측 조인트에 결합되는 구조를 보이기 위해 도 5의 선 VI-VI를 따라 취해진 단면도이며, 도 7은 본 발명의 유니버셜 조인트의 내측 조인트와 외측 조인트가 결합되는 구조를 보이기 위해 도 5의 선 VII-VII를 따라 취해진 단면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 유니버셜 조인트(100)는 지지부재(80)의 하단부를좌우방향으로 회동 가능하게 설치하기 위해 마련된 대략 링 형상의 내측 조인트(110)와, 내측 조인트(110)를 상하방향으로 회동 가능하게 설치하기 위해 마련된 대략 실린더 형상의 외측 조인트(120)를 구비한다.
지지부재(80)의 하단부에는 지지부재(80)를 내측 조인트(110)에 회동 가능하게 결합시키기 위해 서로 대향하는 위치에 배치되며 나사산이 형성되어 있는 한 쌍의 제 1 나사 홀(101)이 마련되어 있으며, 이에 대응하여 내측 조인트(110)에는 상기 한 쌍의 제 1 나사홀(101)에 대응하도록 대향하여 배치되는 한 쌍의 제 1 베어링 홀(111)이 마련되어 있다.
상기 제 1 나사 홀(101)에는 제 1 고정 핀(105)이 나사 결합되어 고정되게 되며, 상기 제 1 베어링 홀(111)에는 상기 제 1 고정 핀(105)을 회동 가능하게 수용하기 위한 제 1 베어링(112)이 설치되게 된다.
상기 제 1 고정 핀(105)은 대략 환봉 형상으로 이루어지며, 나사산이 형성되어 제 1 나사 홀(101)에 나사 결합되는 나사부(106)와, 제 1 베어링(112)에 회동 가능하게 결합되는 회동 결합부(107)와, 상기 나사부(106)와 회동 결합부(107) 사이에서 원주방향으로 돌출한 와셔부(108)가 일체로 형성되어 이루어진다.
상기 제 1 고정 핀(105)의 와셔부(108)는 나사부(106)가 제 1 나사 홀(101)에 체결된 상태에서 제 1 나사 홀(101)의 외측에 밀착되어 제 1 고정 핀(105)이 제 1 나사 홀(101)에 견고하게 고정될 수 있도록 하기 위한 것으로, 이를 위해 지지부재(80)의 제 1 나사홀(101)이 형성되어 있는 부위는 평면을 이루어 와셔부(108)와의 사이에 틈새가 형성되지 않도록 한다.
또한, 상기 회동 결합부(107)의 단부면에는 제 1 고정 핀(105)을 제 1 나사 홀(101)에 결합시키거나 분리시키기 위한 홈(109)이 형성되어 있다. 상기 홈(109)은 다각 형상이나 십자 형상, 또는 일자 형상을 이루도록 형성되어 공구를 끼워서 제 1 고정핀(105)을 제 1 나사 홀(101)에 체결하거나 분리하도록 하기 위한 것으로, 본 실시예에서는 상기 홈(109)을 육각 형상이 되도록 형성하였다.
상기 제 1 베어링(112)은 내측이 개방되고 외측이 밀폐된 실린더 형상을 가지며, 그 내주면에는 원주방향으로 자전 가능하게 배치된 다수의 니들이 배치된 니들 베어링으로 이루어진다. 따라서, 상기 제 1 고정 핀(105)은 상기 제 1 베어링(112)의 내주면에 회동 결합부(107)가 끼워져서 다수의 니들에 의해 회동될 수 있게 된다.
상기 제 1 베어링(112)은 그 외경이 제 1 베어링 홀(111)의 직경보다 약간 작은 크기를 가져서 제 1 베어링 홀(111)로부터 쉽게 분리될 수 있게 설치되며, 상기 제 1 베어링(112)이 제 1 베어링 홀(111)에 설치된 상태에서 빠지지 않도록 하기 위해 제 1 베어링 홀(111)에는 제 1 베어링(112)의 밀폐된 외측단을 받치는 제 1 스톱 링(113)이 배치된다.
상기 제 1 스톱 링(113)은 정상상태에서 상기 제 1 베어링 홀(111)의 직경보다 더 큰 직경을 가진 대략 C 형상의 탄성체로 이루어진다. 따라서, 제 1 스톱 링(113)은 그 양단부를 눌러서 제 1 베어링 홀(111)에 넣은 후에 누르는 힘을 제거하게 되면 제 1 베어링 홀(111)에 간편하게 끼워져서 고정되게 되며, 다시 양단을 눌러서 빼게 되면 간편하게 분리되게 된다.
지지부재(80)는 상기와 같이 구성된 제 1 고정 핀(105)과 제 1 베어링(112)에 의해 다음과 같은 과정을 거쳐서 도 6에 도시된 바와 같이 유니버셜 조인트(100)의 내측 조인트(110)에 조립되거나 분리되게 된다.
즉, 한 쌍의 제 1 나사 홀(101)과 제 1 베어링 홀(111)이 서로 일직선을 이루도록 지지부재(80)를 내측 조인트(110)의 내부에 배치시킨 후에, 제 1 고정 핀(105)의 홈(109)을 이용하여 제 1 고정 핀(105)의 나사부(106)를 제 1 나사 홀(101)에 나사 결합시키고 나서 제 1 베어링 홀(111)을 통해 제 1 베어링(112)을 끼워서 제 1 고정 핀(105)의 회동 결합부(107)가 제 1 베어링(112)의 내부에 수용되도록 한다.
이렇게 제 1 고정 핀(105)의 나사부(106)가 지지부재(80)의 제 1 나사홀(101)에 체결되고 제 1 고정 핀(105)의 회동 결합부(107)가 제 1 베어링 홀(111)에서 제 1 베어링(112)에 수용된 상태에서 제 1 베어링(112)의 외측단이 받쳐지도록 제 1 베어링 홀(111)에 제 1 스톱 링(113)을 끼우게 되면 지지부재(80)는 내측 조인트(110)에 한 쌍의 제 1 고정핀(105)을 중심으로 하여 좌우방향으로 회동 가능하게 설치되는 것이다.
상기와 같은 상태에서 다시 지지부재(80)를 내측 조인트(110)로부터 분리하는 과정은 상술한 조립과정의 역순으로 이루어진다. 즉, 먼저 제 1 스톱 링(113)을 약간 오므려서 제 1 베어링 홀(111)에서 빼내어서 제 1 베어링 홀(111)에 헐겁게 끼워진 제 1 베어링(112)을 분리한 후에, 제 1 고정 핀(105)의 홈(109)을 이용하여 제 1 고정 핀(105)을 돌리게 되면 제 1 고정 핀(105)은 제 1 나사 홀(101)로부터쉽게 분리되어서 지지부재(80)는 내측 조인트(110)로부터 간단히 분리될 수 있는 것이다.
지지부재(80)가 좌우방향으로 회동 가능하게 결합되는 내측 조인트(110)는 상기와 동일한 방식으로 외측 조인트(120)에 분리 가능하게 결합된다.
즉, 내측 조인트(110)를 외측 조인트(120)에 회동 가능하게 결합시키기 위해 한 쌍의 제 1 베어링 홀(111)을 연결하는 선과 직각을 이루는 위치에 해당하는 내측 조인트(110)의 양측에는 각각 제 2 고정 핀(115)이 끼워지는 한 쌍의 제 2 나사 홀(114)이 마련되어 있으며, 이에 대응하여 외측 조인트(120)에는 각각 제 2 베어링(122)이 끼워지는 한 쌍의 제 2 베어링 홀(121)이 마련되어 있다.
상기 제 2 고정 핀(115)은 제 1 고정 핀(105)과 동일하게 제 2 나사홀(114)에 나사 결합되는 나사부(116)와, 제 2 베어링(122)에 회동 가능하게 결합되는 회동 결합부(117)와, 상기 나사부(116)와 회동 결합부(117)의 경계지점에 마련된 와셔부(118)가 일체로 형성되어 이루어진다.
상기 제 2 고정 핀(115)의 와셔부(118)가 제 2 나사 홀(114)의 외측에 밀착되도록 하기 위해 내측 조인트(110)의 제 2 나사홀(114)이 형성되어 있는 부위는 평면을 이루어 와셔부(118)와의 사이에 틈새가 형성되지 않도록 한다. 또한, 상기 회동 결합부(117)의 단부면에는 제 2 고정 핀(115)을 제 2 나사 홀(114)에 결합시키거나 분리시키기 위한 홈(119)이 형성되어 있다.
상기 제 2 베어링(122)은 제 1 베어링(112)과 동일하게 니들 베어링으로 이루어져서, 내주면에 제 2 고정 핀(115)의 회동 결합부(117가 끼워져서 다수의 니들에 의해 회동될 수 있게 된다.
또한, 제 2 베어링(122)이 제 2 베어링 홀(121)에 설치된 상태에서 외측으로 빠지지 않도록 하기 위해 제 2 베어링 홀(121)에는 제 2 베어링(122)의 밀폐된 외측단을 받치는 제 2 스톱 링(123)이 배치된다. 상기 제 1 스톱 링(123)도 제 1 스톱 링(113)과 동일한 구조로 이루어져서 제 2 베어링 홀(121)에 분리 가능하게 삽입된다.
따라서, 지지부재(80)가 좌우방향으로 회동 가능하게 결합되어 있는 내측 조인트(110)를 제 2 나사홀(114)과 제 2 베어링 홀(121)이 일직선을 이루도록 외측 조인트(120)에 배치시키고 나서, 제 1 고정 핀(105)과 제 1 베어링(112)을 결합시키는 방식과 동일하게 제 2 고정 핀(115)과 제 2 베어링(122)을 각각 내측 조인트(110)와 외측 조인트(120)에 결합시키게 되면 도 7에 도시된 바와 같이, 내측 조인트(110)는 외측 조인트(120)에 상기 한 쌍의 제 2 고정 핀(115)을 중심으로 상하방향으로 회동 가능하게 설치되는 것이다.
상기와 같은 상태에서 다시 내측 조인트(110)와 외측 조인트(120)를 분리하기 위해서는 먼저 제 2 스톱 링(123)을 빼내어 제 2 베어링(122)을 분리한 후에, 제 2 고정 핀(115)의 홈(119)을 이용하여 제 2 고정 핀(115)을 제 1 나사 홀(114)로부터 분리하게 되면 내측 조인트(110)는 외측 조인트(120)로부터 간단히 분해될 수 있는 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 유니버셜 조인트(100)에 의해 지지부재(80)와 세탁판(60)은 도 3에 도시된 바와 같은 워블링 위치에서는 좌우 및상하방향으로 자유롭게 회동되게 되어 워블링 동작이 원활하게 이루어지게 되며, 도 4에 도시된 바와 같은 레벨링 위치에서는 클러치(90)에 의해 제 2 회전부재(40)에 구속되어 수평한 상태로 회전됨으로써 탈수행정이 수행될 수 있게 되는 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 세탁판을 워블링시키는 동작에 의해 세탁물을 세탁하게 되는 본 발명에 따른 워블링 장치를 구비한 세탁기는 세탁판을 지지하는 지지부재가 유니버셜 조인트에 의해 좌우 및 상하방향으로 회동 가능하게 지지되어 세탁판의 워블링 동작이 원활하게 이루어질 수 있기 때문에, 세탁물의 세탁을 효과적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 워블링 장치를 구비한 세탁기는 지지부재가 유니버셜 조인트에 분리 가능하게 조립되는 구조를 가져서 지지부재와 유니버셜 조인트의 점검과 수리를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 일부 부품이 파손되더라도 종래에서와 같이 지지부재 또는 유니버셜 조인트 전체를 교체할 필요 없이 파손된 부품만을 교체하여 유지비용이 절감되는 효과가 있는 것이다.

Claims (7)

  1. 탈수조를 관통하는 세탁축과, 상기 세탁축과 결합되며 워블링 동작에 의해 세탁물을 세탁하는 워블링 장치를 구비한 세탁기에 있어서,
    상기 워블링 장치는, 상기 세탁축의 축방향에 대해 소정 각도로 경사져서 배치되는 경사 회전축; 상기 세탁축과 함께 회전하며 상기 세탁축의 반경방향에 대해 소정 각도로 경사진 제 1 경사면이 마련된 제 1 회전부재; 상기 제 1 회전부재에 대해 상대회전이 가능하게 설치되고, 상기 제 1 회전부재의 제 1 경사면과 상응하는 제 2 경사면이 마련되며, 상기 경사 회전축을 회전 가능하게 수용하도록 축방향으로 형성된 중공부를 가진 제 2 회전부재; 상기 제 2 회전부재가 제 1 회전방향으로 회전할 경우에는 워블링되고, 상기 제 2 회전부재가 제 2 회전방향으로 회전할 경우에는 레벨링되는 세탁판; 상기 제 2 회전부재와 상기 세탁판 사이에 배치되어 상기 세탁판을 워블링 가능하게 지지하는 지지부재; 상기 지지부재가 상하 및 좌우방향으로 회동 가능하도록 지지하는 유니버셜 조인트;를 구비한 것을 특징으로 하는 세탁기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 유니버셜 조인트는 상기 탈수조의 바닥에 고정되는 외측 조인트, 상기 외측 조인트에 상하방향으로 회동 가능하게 설치되는 내측 조인트로 구성되며, 상기 지지부재는 상기 내측 조인트에 좌우방향으로 회동 가능하게 설치되어서 상기 내측 조인트와 상기 외측 조인트에 의해 좌우 및 상하방향으로 회동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 지지부재와 상기 내측 조인트의 양측에는 각각 제 1 나사 홀과 제 1 베어링 홀이 마련되고, 상기 각 제 1 나사 홀과 제 2 베어링 홀을 연결하는 선과 직각을 이루는 상기 내측 조인트의 양측과 상기 외측 조인트의 양측에는 각각 제 2 나사 홀과 제 2 베어링 홀이 마련되며, 상기 제 1 및 제 2 나사 홀에는 각각 제 1 및 제 2 고정 핀이 나사 결합되며, 상기 제 1 및 제 2 베어링 홀에는 각각 상기 제 1 및 제 2 고정 핀을 회동 가능하게 지지하는 제 1 및 제 2 베어링이 분리 가능하게 끼워져서 결합되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 각 고정 핀은 나사산이 형성되어 상기 각 나사 홀에 나사 결합되는 나사부와, 상기 베어링에 회동 가능하게 결합되는 회동 결합부와, 상기 나사부와 회동 결합부 사이에서 원주방향으로 돌출한 와셔부가 일체로 형성되어 이루어지며, 상기 회동 결합부의 단부면에는 상기 각 고정 핀을 상기 각 나사 홀에 결합시키거나 분리시키기 위한 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 각 베어링은 상기 각 베어링 홀에 헐겁게 끼워지며, 상기 각 베어링 홀에는 상기 각 베어링이 상기 각 베어링 홀의 외측으로 빠져 나가지 않도록 상기 각 베어링의 후단을 받치는 제 1 및 제 2 스톱 링이 끼워져서 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 지지부재와 상기 내측 조인트에서 상기 제 1 및 제 2 나사 홀이 형성되는 부위는 평면을 이루도록 하여서 상기 제 1 및 제 2 고정 핀의 와셔부가 상기 평면에 밀착되어 고정될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 세탁기.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 베어링은 니들 베어링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 세탁기.
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