KR20080040122A - 드럼 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구조가 개선된 드럼 세탁기에 관한 것이다. 본 발명은 외형을 형성하는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내부에 설치되는 터브, 상기 터브 내부에 회전가능하게 설치되며, 요철부를 가지는 드럼, 그리고 상기 드럼을 구동시키기 위한 구동모터를 포함하며, 상기 요철부의 측면에는 세탁수가 유출입되는 요철홀이 구비되어 있는 드럼세탁기를 제공한다.

본 발명에 의하면, 드럼에 요철부를 형성함으로써 드럼의 강성을 증가시킴과 동시에 세탁성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

드럼, 세탁기, 요철부

Description

드럼 세탁기{Drum washing machine}

도 1은 종래 기술에 따른 드럼의 단면을 나타내는 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 드럼 세탁기에 관한 일 실시 예를 나타낸 도면.

도 3은 도 2의 드럼 세탁기에 구비된 드럼을 나타내는 사시도.

도 4는 도 2의 요철부에 작용하는 원심력을 설명하기 위한 개략 도면.

도 5는 본 발명에 따른 드럼 세탁기에 구비된 드럼에 대한 다른 실시 예를 나타내는 도면

<도면의 주요부분에 대한 설명>

10: 캐비닛 20: 터브

30: 도어 40: 구동모터

50: 댐퍼 60: 현가장치

100: 드럼 110: 전면부

113: 드럼 개구부 120: 몸통부

130: 후면부 140: 스파이더

150: 요철부 155a: 요철홀

본 발명은 세탁장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세탁물의 손상을 줄일 수 있는 드럼 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기는 세제와 물의 상호작용을 이용하여 세탁물에 묻어 있는 오염물을 제거하기 위하여 세탁과 헹굼, 탈수의 과정을 진행하게 된다. 또한, 세탁기는 세탁 방식에 따라서, 드럼식(cylinder type), 교반식(agitator type), 와권식(pulsator type)으로 구분된다.

교반식은 세탁조의 중앙에 치솟는 날개 모양의 교반기를 좌우로 회전시켜 세탁을 하는 방식이며, 와권식은 원판 모양의 펄세이터를 회전시켜 생긴 물살로 세탁을 하는 방식이다.

드럼식은 여러 개의 돌출부가 형성되어 있는 드럼의 내부에 물과 세제와 세탁물을 넣고 수평축으로 저속회전시켜 세탁물이 돌출부에 의해 올려졌다 떨어지는 충격과 세탁물 사이의 마찰력에 의해 세탁을 하게 된다. 이 방식은 세탁물의 손상이 거의 없고, 물을 적게 사용할 수 있는 장점이 있어, 최근에 그 사용이 증가하고 있는 추세이다.

종래 드럼 세탁기는 외형을 이루는 캐비닛, 상기 캐비닛의 전방에 구비되는 도어, 상기 세탁기의 작동을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다.

상기 캐비닛의 내부에는 세탁물이 투입되는 드럼이 설치되며, 상기 드럼의 유입구는 상기 도어에 의하여 개폐된다. 상기 도어는 캐비닛의 전면 중앙에 설치되며, 도어 힌지에 의하여 상기 캐비닛과 결합된다.

특히, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 드럼(1)에는 세탁, 헹굼, 탈수, 건조 과정에서 유체의 유입 또는 유출이 가능하도록 하는 드럼 홀(1a)이 드럼의 반경 방향으로 뚫려있다.

상기 드럼(1)이 회전하게 되면, 상기 드럼 내부에 있는 세탁물은 원심력을 받게 되는데, 상기 원심력(F)은 세탁물의 질량(M), 드럼의 반경(r) 및 드럼의 회전각속도(w)의 제곱에 비례하게 된다.

상술한 종래 드럼세탁기는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 탈수행정에서 상기 드럼이 고속으로 회전하면서 세탁물을 탈수하는 경우에는 원심력의 증가로 인하여 세탁물에 드럼 홀의 자국이 생기거나 상기 세탁물이 드럼 홀에 끼이거나 삐져나오는 현상이 발생하게 되어, 세탁물이나 드럼이 손상되는 문제가 있다. 특히, 드럼 홀의 크기가 큰 경우에는 그 피해가 더욱 심각하게 된다.

둘째, 종래 드럼 세탁기에서는 세탁물을 세탁하기 위하여 드럼이 회전하면서 물과 세탁물의 마찰력 및 충돌을 이용하게 되는데 세탁물에 대한 세탁력을 향상시키기에는 한계가 있다.

셋째, 종래 드럼 세탁기의 고속 탈수 행정시 드럼은 비틀림이나 파손의 위험이 존재하기 때문에 강도를 증가시킬 필요가 있고, 또한 상기 드럼의 강도의 증가는 드럼의 진동으로 인한 소음을 줄일 필요가 있게 된다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 세탁물 및 드럼의 손상을 방지할 수 있는 드럼 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 세탁물에 대한 세탁력을 향상시킬 수 있는 드럼 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 드럼의 강성을 증가시킬 수 있는 드럼 세탁기를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 외형을 형성하는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내부에 설치되는 터브, 상기 터브 내부에 회전가능하게 설치되며, 요철부를 가지는 드럼, 그리고 상기 드럼을 구동시키기 위한 구동모터를 포함하며, 상기 요철부의 측면에는 세탁수가 유출입되는 요철홀이 구비되어 있는 드럼세탁기를 제공한다.

상기 요철부의 측면은 경사지게 형성될 수 있으며, 상기 요철홀은 상기 요철부의 측면 상부에 형성될 수 있다.

상기 요철부는 상기 드럼의 길이방향을 따라 일렬 전체가 돌출부를 형성하고, 다른 일렬 전체가 오목부를 형성하면서 순차적으로 요철을 형성할 수도 있다.

상기 요철부는 상기 드럼의 원주방향을 따라 일렬 전체가 돌출부를 형성하고, 다른 일렬 전체가 오목부를 형성하면서 순차적으로 요철을 형성할 수도 있다.

상기 요철부는 상기 드럼에 불균일하게 형성될 수도 있으며, 상기 요철부의 단면형상은 임의의 단면형상을 가질 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여, 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 바람직한 실 시 예들에 대하여 상세히 설명한다.

도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 구조를 설명한다.

상기 드럼 세탁기는 외형을 형성하는 캐비닛(10), 상기 캐비닛(10)의 내부에 설치되는 터브(20), 상기 터브 내부에 회전가능하게 설치되는 드럼(100), 상기 드럼을 구동시키기 위한 구동모터(40)를 포함한다.

상기 캐비닛(10)에는 세탁물이 유출입될 수 있도록 개구된 캐비닛 개구부(11)가 마련된다. 상기 캐비닛 개구부(11)의 전면에는 상기 캐비닛 개구부(11)를 선택적으로 차폐할 수 있는 도어(30)가 설치된다. 상기 도어(30)는 상기 캐비닛 개구부(11) 가장자리 일측을 중심으로 회동가능하게 구비된다. 물론, 상기 도어(30)는 상기 캐비닛(10)에 대하여 슬라이딩 가능하도록 구비될 수도 있다.

상기 터브(20)는 드럼(100)과의 사이에서 세탁수를 저장하며 상기 캐비닛(10)과 일체로 구비된다. 물론, 상기 터브(20)와 캐비닛(10)은 별개로 분리될 수도 있다. 그리고, 상기 터브(20)의 후방은 상기 캐비닛(2)의 내부에 설치된 댐퍼(50)에 의해 지지되어 있다.

상기 드럼(100)은 원통 형상을 가지며, 상기 드럼(100)에는 상기 캐비닛 개구부(11)와 대응되는 드럼 개구부(113)가 마련된다. 그리고, 상기 드럼(100)은 현가장치(60)에 의하여 상기 캐비닛(10)에 의하여 지지된다.

상기 구동모터(40)는 상기 터브(20)의 후면에 구비되며, 상기 구동모터(40)의 회전중심에 구비된 구동축(41)에 의해 상기 드럼(100)과 연결된다. 구체적으로, 상기 구동모터(40)에 의해 발생한 회전력은 상기 구동축(41)을 회전시키고, 상기 구동축(41)은 상기 드럼(100)을 회전시키게 된다.

도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 드럼의 일 실시 예를 설명한다.

상기 드럼(100)은 하나의 플라스틱 사출물로 일체 제작되는 것도 가능하고, 복수 개의 금속재가 결합되는 것도 가능하나, 드럼(100)의 회전시 발생되는 진동 또는 터브(20)와의 충돌 등을 고려하여 복수 개의 금속재가 결합되어 제작되는 것이 바람직하다.

본 실시예에 따른 드럼(100)은 몸통을 형성하는 몸통부(120), 상기 몸통부(120)의 후면을 형성하는 후면부(130), 세탁물이 유출입되는 드럼 개구부를 갖는 전면부(110)를 포함한다.

상기 후면부(130)에는 구동모터의 구동축이 연결되는 스파이더(140)가 장착되고, 전면부(110)에는 세탁물을 유출입하기 위한 드럼 개구부(113)가 형성된다. 또한, 상기 몸통부(120)에는 세탁물이 유출입되는 요철홀(155a), 즉 통공이 복수 개 형성되고, 그 내주면에는 세탁물을 들어올리는 리프트(미도시)가 설치된다. 또한, 상기 몸통부(120)에는 요철을 가지는 요철부(150)가 구비된다.

상기 요철부(150)는 상기 드럼의 강성을 증가시킬 뿐만 아니라 세탁물의 세탁력을 증가시키는 역할을 한다. 즉, 상기 드럼의 몸통부(120) 전체가 요철형상을 가짐으로써 세탁물들 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있게 된다.

상기 요철부(150)는 원통형 드럼의 가상선을 기준으로 함몰형성된 오목부(153)와 돌출형성된 돌출부(151)를 가지며, 상기 오목부(153)와 돌출부(151)는 요철부의 측면(155)에 의하여 서로 연결된다. 본 실시 예에 있어서, 상기 오목 부(153)는 상기 드럼의 길이방향을 따라 일렬 전체가 함몰 형성되어 있으며, 상기 돌출부(151)는 상기 드럼의 길이방향을 따라 일렬 전체가 돌출형성되어 있다.

본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지는 않고, 상기 요철부(150)는 상기 드럼의 원주방향을 따라 일렬 전체가 돌출부(151)를 형성하고, 다른 일렬 전체가 오목부(153)를 형성하면서 순차적으로 요철을 형성할 수도 있을 것이다. 또한, 상기 돌출부(151)와 오목부(153)는 드럼의 길이방향을 따라 순차적으로 형성됨과 동시에 드럼의 원주방향으로 순차적으로 형성되는 형상을 가질 수도 있을 것이다.

또한, 본 실시 예에서는 상기 오목부(153)와 돌출부(151)가 동일한 폭과 길이를 가지고 형성되어 있지만, 상기 오목부(153)와 돌출부(151)의 폭은 서로 다르게 형성될 수도 있으며, 생산자가 임의의 간격을 가지고 상기 요철부를 형성할 수도 있다.

상기 요철부의 측면(155)은 경사지게 형성되며, 상기 요철부의 측면 상부에는 세탁수가 유출입되는 요철홀(155a)이 구비되어 있다. 상기 요철홀(155a)이 요철부의 측면에 형성됨으로써 옷감의 손상을 줄일 수 있게 된다.

일반적으로 드럼 세탁기에서 탈수행정이 수행되면, 드럼의 내부에 있는 세탁물은 원심력을 받게 된다. 이때, 종래의 드럼에서는 세탁수의 유출입이 일어나는 세탁홀이 드럼의 반경방향으로 형성되어 있기 때문에 세탁물의 원심력에 의해서 세탁물이 세탁홀로 삐져나오게 되고, 이로 인하여 세탁물에 손상이 발생하게 된다.

즉, 종래의 세탁홀은 드럼의 반경방향의 연장선상에 형성되어 있기 때문에 세탁물이 원심력의 영향을 그대로 받아서 세탁홀로 삐져나오게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 요철홀(155a)은 드럼의 반경방향과 소정각도를 가지면서 형성되어 있다. 이로 인하여, 세탁물에 가해지는 원심력 중에서 상기 요철홀(155a)에 가해지는 원심력은 상대적으로 줄어들게 된다.

상기 요철홀(155a)에 가해지는 원심력(F)은 다음과 같은 수학식 1로 표현된다.

여기서, m은 세탁물의 질량을 의미하고, r은 드럼의 반경을 의미하며, w는 드럼의 회전각속도를 의미한다. 또한, θ는 드럼의 반경방향과 요철부의 측면이 이루는 각도를 의미한다.

결과적으로, 상기 세탁물의 질량(m), 드럼의 반경(r), 드럼의 회전각속도(w)가 동일하게 되면 상기 요철홀(155a)에 가해지는 원심력은 드럼의 반경방향과 요철부의 측면(155)이 이루는 각도에 반비례하게 된다. 따라서, 상기 드럼의 반경방향과 요철부의 측면(155)이 이루는 각도가 0 °인 경우, 즉 상기 요철부의 돌출부(151)가 상기 요철부의 오목부(153)에 대하여 수직으로 형성된 경우에는 상기 요철홀(155a)에는 원심력이 가해지지 않게 된다.

여기서, 드럼 세탁기의 고속 탈수시 세탁물이 드럼의 반경방향으로 힘을 받지만 드럼의 몸통부(120)에 의하여 구속을 받기 때문에 세탁물의 원심력은 상기 세탁물을 짜는 힘으로 작용하게 된다. 따라서, 세탁물에서 배어 나오는 세탁수들은 드럼의 원주방향으로 흐르게 되며, 상기 세탁수들의 흐름상에는 요철홀(155a)이 형성되어 있기 때문에 배수가 원활하게 이루어 지게 된다.

물론, 상기 요철홀(155a)이 요철부(150)의 측면에 형성되면, 사용자가 드럼에서 세탁물을 꺼내거나 투입할 때 외관상으로 확인하기가 쉽지 않기 때문에 미관상으로도 좋고 사용자에게 깨끗한 느낌을 줄 수도 있다.

한편, 상기 요철홀(155a)이 요철부의 측면 상부에 위치하게 됨으로써 세탁수의 배수가 용이하게 일어난다. 구체적으로, 고속의 탈수행정을 하는 경우에 있어서 세탁물은 원심력에 의하여 최대한 드럼(100)의 내측면에 밀착되게 되는데, 상기 요철홀(155a)이 상대적으로 요철부(150)의 측면 상부에 형성되게 됨으로써 세탁물에 의한 막힘현상이 줄어들게 되어 세탁수의 배수가 용이하게 된다.

한편, 상기 드럼 세탁기는 세탁, 헹굼, 탈수 도중에 상기 드럼(100)이 좌우 교반되거나 고속으로 회전되므로, 상기 드럼(100)의 비틀림이나 파손이 적고, 강도 등이 우수할 필요가 있다.

이하에서는 상기 드럼을 제작하는 과정을 간단하게 살펴본다.

먼저 상기 드럼의 몸통부를 제작할 때는 평판형태의 모재(母材)에 먼저 펀칭을 사용하여 상기 요철홀(155a)을 형성한 후에 상기 모재를 프레스 가공함으로써 요철부(150)를 형성한다. 여기서, 상기 요철홀(155a)은 일반적으로 펀칭작업을 통하여 이루어진다. 이후에, 상기 요철부를 갖는 드럼의 모재를 벤딩하여 전체적으로 원통형상을 만들게 된다. 물론, 상기 모재를 원통형상으로 만들어서 요철부를 형성하고 요철홀(155a)을 형성할 수도 있을 것이고, 상기 모재에 요철부를 형성한 후에 상기 모재를 벤딩하여 원통형상의 드럼을 만든 후에 요철홀을 형성할 수도 있을 것이다.

그리고, 상기 몸통부(120)를 후면부(130) 및 전면부(110)와 결합시킨다. 구체적으로, 상기 몸통부(120)는 후면부(130) 및 전면부(110)와 점 용접 또는 본딩되어 결합될 수도 있고, 몸통부(120), 후면부(130), 전면부(110)의 각각의 테두리에 절곡부를 형성하여 이들을 결합시킨후 시밍(seaming)이나 용접 등을 할 수도 있을 것이다.

도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 드럼의 다른 실시 예를 설명한다.

본 실시 예에 따른 드럼은 상술한 실시예와 대체적으로 동일하다. 다만, 상기 드럼에 형성된 요철부의 형상에 있어서, 상술한 실시예와 차이를 가진다.

본 실시 예에 따른 드럼에는 드럼(200)의 몸통부(210)에 균일하게 요철부(220)가 형성되어 있다. 상기 요철부(220)의 단면형상은 사각형을 가지나 상기 단면의 테두리부분은 세탁물과 직접적인 접촉을 하는 부분이므로 부드러운 곡면을 가지는 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 요철부(220)는 드럼의 몸통부(210)의 내측면을 기준으로 드럼 내부로 돌출형성된 돌출면을 가진다. 상기 돌출면과 상기 드럼 몸통부의 내측면은 요철부의 측면(230)에 의하여 연결되어 있으며, 상기 요철부의 측면에는 세탁수가 유출입되는 요철홀(231)이 형성되어 있다.

상기 요철부(220)는 드럼의 몸통부의 일부분에 형성될 수도 있고 몸통부 전체에 결쳐서 형성될 수도 있다. 본 실시예에 따른 요철부는 드럼의 몸통부 전체에 걸쳐서 균일하게 형성되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 드럼의 몸통부에 불균일하게 형성될 수도 있으며, 상기 요철부의 단면형상은 임의의 단면형상을 가질 수 있다.

예를 들면, 상기 요철부는 다각형의 단면을 가지거나 원형의 단면을 가질 수도 있고, 다각형의 단면이지만 곡선부를 가지는 단면형상을 가질 수도 있다.

또한, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지는 않고, 상기 요철홀의 직경은 사용자의 의도에 따라 크기를 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 드럼에서 요구되는 강도를 만족시킨다면 상기 요철홈을 크게 형성함으로써 세탁물에 손상을 주지 않음과 동시에 배수를 원활하게 할 수 있는 장점이 있게 된다.

본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

상술한 본 발명에 따른 드럼세탁기는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 드럼에 요철부를 형성하고, 상기 요철부의 측면에 세탁수가 유출입되는 요철홀을 형성하여 세탁물의 고속 탈수시 세탁물이 상기 요철홀을 통하여 삐져나오는 것을 방지함으로써 세탁물의 손상을 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 요철홀이 상기 요철부의 측면 상부에 형성됨으로써 세탁수의 배수가 용이한 이점이 있다.

둘째, 드럼의 몸통부에 요철부를 형성함으로써 상기 요철부는 빨래판과 같은 역할을 수행하여 세탁물에 대한 세탁력을 증가시킬 수 있는 이점이 있다.

셋째, 드럼의 몸통부에 요철부를 형성함으로써 드럼의 강성을 높일 수 있고, 상기 드럼의 강성이 증가함에 따라 드럼의 회전시에도 진동이 줄어들고, 이로 인하여 소음도 줄어드는 이점이 있다.

Claims (6)

1. 외형을 형성하는 캐비닛;

   상기 캐비닛의 내부에 설치되는 터브;

   상기 터브 내부에 회전가능하게 설치되며, 요철부를 가지는 드럼; 그리고,

   상기 드럼을 구동시키기 위한 구동모터를 포함하며, 상기 요철부의 측면에는 세탁수가 유출입되는 요철홀이 구비되어 있는 드럼세탁기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 요철부의 측면은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 요철홀은 상기 요철부의 측면 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 요철부는 상기 드럼의 길이방향을 따라 일렬 전체가 돌출부를 형성하고, 다른 일렬 전체가 오목부를 형성하면서 순차적으로 요철을 형성하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 요철부는 상기 드럼의 원주방향을 따라 일렬 전체가 돌출부를 형성하고, 다른 일렬 전체가 오목부를 형성하면서 순차적으로 요철을 형성하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 요철부는 상기 드럼에 불균일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.

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