KR20090033010A

KR20090033010A - 드럼식 세탁기 및 드럼식 세탁기용 댐퍼 장치

Info

Publication number: KR20090033010A
Application number: KR1020080091562A
Authority: KR
Inventors: 류타 토가와; 유우스케 마에가와; 히로카츠 나이토; 도시나리 사토; 다케노리 오노
Original assignee: 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2008-09-18
Publication date: 2009-04-01
Also published as: TW200920890A; KR101021556B1; TWI346163B; CN101413200A; JP2009082491A; CN101413200B; JP4831363B2

Abstract

본 발명은, 드럼식 세탁기에 있어서, 댐퍼를 효과적으로 작동시켜 드럼의 진동을 감쇠, 흡수하는 것을 목적으로 한다.

드럼(2)을 수용하는 외조(外槽)(3)를 스프링(5) 및 유압 댐퍼(6)에 의해 하우징(4) 내에 탄성적으로 유지시키고, 외조(3)의 진동을 유압 댐퍼(6)에 의해 감쇠, 흡수한다. 좌우의 유압 댐퍼(6)를 스태빌라이저(13)에 의해 연결하고, 그 중앙의 토션바부(14)를 브래킷(16)에 의해 하우징(4)에 회동 가능하게 부착한다. 스태빌라이저(13)에 있어서는, 좌우의 유압 댐퍼(6)가 동일 방향[동일 상(相)]으로 스트로크하는 경우, 토션바부(14)가 회동하여 스프링력을 발생시키지 않는다. 외조(3)의 요동 방향에 따라 한쪽 유압 댐퍼(6)만이 스트로크하는 경우, 토션바부(14)가 비틀림 스프링으로서 작용하여 다른 쪽의 유압 댐퍼(6)를 스트로크시키고, 양쪽 유압 댐퍼(6)의 감쇠력을 작용시켜, 스프링력과 함께 외조(3)의 요동을 효과적으로 억제한다.

Description

드럼식 세탁기 및 드럼식 세탁기용 댐퍼 장치{DRUM TYPE WASHING MACHINE AND DAMPER DEVICE FOR DRUM TYPE WASHING MACHINE}

본 발명은 지면에 대하여 수평이거나 경사진 회전축을 갖는 드럼을 구비한 드럼식 세탁기 및 드럼식 세탁기용 댐퍼 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전자동 세탁기 등의 드럼식 세탁기에 있어서는, 지면에 대하여 수평이거나 경사진 회전축을 가지며, 세탁물이 투입되는 드럼을 수용하여 회전 가능하게 지지하는 대략 원통형의 외조(外槽)와, 그 세탁기의 외곽을 이루는 하우징과의 사이에 스프링 및 댐퍼를 개재하고, 이들 스프링 및 댐퍼에 의해 외조를 현수시킴으로써, 드럼의 회전에 의해 발생하는 진동을 흡수, 제어하도록 하고 있다.

드럼식 세탁기에 이용되는 일반적인 댐퍼로서는, 마찰 댐퍼 및 유압 댐퍼가 알려져 있다. 마찰 댐퍼는 마찰 부재의 슬라이딩 마찰에 의해 감쇠력을 발생시키는 것이지만, 마찰 부재의 마모 등의 영향에 의한 감쇠력의 시간 경과에 따른 변화가 커서 장기간에 걸쳐 안정된 감쇠력을 유지하는 것이 곤란하다. 유압 댐퍼는 유액(油液)이 봉입된 실린더 내에 피스톤 로드가 연결된 피스톤을 슬라이딩 가능하게 끼워 장착하고, 오리피스 등에서 유통되는 유액의 유동 저항에 의해 감쇠력을 발생 시키는 것으로서, 마찰 댐퍼에 비하여 장기간에 걸쳐 안정된 감쇠력을 얻을 수 있다.

세탁, 헹굼 및 탈수 행정을 자동적으로 실행하는 전자동 드럼식 세탁기에 있어서, 세탁 및 헹굼 행정 혹은 탈수 행정의 기동시(공진시)에는, 드럼의 회전 속도가 작아 진폭이 큰 저주파 진동이 발생한다. 한편, 탈수 행정에서, 어느 정도 회전 속도가 상승하면(정상시), 진폭이 작아져서 고주파 진동이 발생한다.

이에, 예컨대 특허 문헌 1에는, 피스톤에 오리피스 통로를 마련하고 피스톤의 단부면에 오리피스 통로의 개구부를 둘러싸도록 돌출하는 시트부를 형성하며, 피스톤 로드를 따라 소정 범위만큼 이동 가능한 디스크 밸브를 시트부에 이착(離着)시킴으로써 오리피스 통로를 개폐하도록 한 유압 댐퍼가 기재되어 있다. 이에 따라, 어느 정도 회전 속도가 상승한 탈수 행정에서의 소진폭(작은 스트로크)의 고주파 진동에 대해서는, 디스크 밸브가 시트부에 착좌하지 않고 오리피스 통로가 개방되어 감쇠력이 작아지고, 드럼의 진동을 흡수할 수 있다. 세탁, 헹굼 행정 및 탈수 행정의 기동시의 대진폭(큰 스트로크)의 저주파 진동에 대해서는, 디스크 밸브가 시트부에 착좌하고 오리피스 통로가 폐쇄되어 감쇠력이 커져, 드럼의 요동을 억제할 수 있으므로, 하우징으로의 진동 전달을 억제할 수 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2001-214951호 공보

그러나, 종래의 드럼식 세탁기에서는, 다음과 같은 문제가 있다. 일반적인 드럼식 세탁기에서는, 드럼의 좌우에 배치한 한 쌍의 댐퍼에 의해 드럼의 진동을 감쇠, 흡수하도록 하고 있지만, 탈수 기동시 등의 대진폭 공진 시에 있어서는, 진동 방향에 따라서 한쪽 댐퍼 밖에 작동하지 않는 상태가 되는 경우가 있다. 이러한 상태가 되면, 감쇠력이 부족하기 때문에 드럼의 요동을 충분히 억제할 수 없게 되어, 탈수 공정을 일단 정지시키고 리셋해야 한다. 탈수 행정의 리셋은 세탁 시간 초과의 원인이 된다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 댐퍼를 효과적으로 작동시켜 드럼의 진동을 감쇠, 흡수할 수 있는 드럼식 세탁기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은, 하우징과, 이 하우징 내에 탄성적으로 유지된 외조와, 이 외조 내에 회전 가능하게 설치되고, 수평이거나 경사진 회전축을 갖는 드럼과, 상기 외조의 진동을 감쇠시키는 댐퍼를 구비한 드럼식 세탁기에 있어서,

상기 드럼의 회전축에 대하여 좌우 방향으로 연장되어 상기 하우징에 회동 가능하게 지지되는 회동축부와 이 회동축부의 양단부로부터 연장되어 상기 외조의 좌우 양측에 연결되는 한 쌍의 아암부로 이루어지는 스태빌라이저가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 드럼식 세탁기에 따르면, 스태빌라이저에 의해 외조의 좌우 진동의 치우침을 감소시켜 댐퍼에 의해 효과적으로 진동을 감쇠, 흡수할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다.

본 발명의 제1 실시 형태에 대해서 도 1, 도 2 및 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한다. 도 1 및 도 2에 개략적으로 도시한 바와 같이, 드럼식 세탁기(1)는 전자동 세탁기로서, 지면(설치면)에 대하여 수평이거나 경사진 회전축(C)을 가지며, 세탁물이 투입되는 드럼(2)이 원통형의 외조(3) 내에 회전 가능하게 지지되어 모터(도시하지 않음)에 의해 구동되도록 되어 있고, 외조(3)는 드럼식 세탁기(1)의 외곽을 이루는 대략 직사각형의 하우징(4) 내에, 스프링(5), 한 쌍의 유압 댐퍼(6)(댐퍼) 및 유압 댐퍼(6)에 내장된 스프링(7)에 의해 탄성적으로 유지되어 있다. 그리고, 급배수, 세탁, 헹굼 및 탈수 등의 각 행정을 적절하게 실행하여 자동적으로 세탁을 행하도록 되어 있다.

유압 댐퍼(6)는 신축에 의해 감쇠력을 발생시키는 직동형(直動型) 댐퍼로서, 유액 및 가스가 봉입된 실린더(8) 내에 피스톤 로드(9)가 연결된 피스톤(도시하지 않음)이 슬라이드 가능하게 끼워져 장착되고, 피스톤 로드(9)의 신축에 따라, 실린더(8) 내의 피스톤의 슬라이딩에 의해 발생하는 유액의 흐름을 오리피스 등의 감쇠력 발생 기구에 의해 제어함으로써 감쇠력을 발생시킨다. 그리고, 감쇠력 발생 기 구는, 예컨대 상기 특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같은 구조로서, 피스톤 로드(9)의 스트로크 진폭이 작은 고주파 진동에 대해서는, 감쇠력이 충분히 작아지고, 피스톤 로드(9)의 스트로크 진폭이 큰 저주파 진동에 대해서는, 감쇠력이 커지도록 설정되어 있다. 또한, 실린더(8)와 피스톤 로드(9) 사이에는 스프링(7)이 설치되어 있다.

외조(3)의 하부에는 드럼(2)의 회전축(C)에 대하여 가로 방향으로 연장되는 브래킷(10)이 부착되어 있고, 브래킷(10)의 양 단부에, 한 쌍의 유압 댐퍼(6)의 실린더(8)의 바닥부가 부시(11)를 통해 요동 가능하게 결합되어 있다. 한 쌍의 유압 댐퍼(6)의 피스톤 로드(9)의 선단부가 하우징(4)의 바닥부에 부시(12)를 통해 요동 가능하게 결합되어 있다. 그리고, 부시(11, 12)의 휨에 의해 실린더(8)와 브래킷(10) 및 피스톤 로드(9)와 하우징(4) 바닥부의 경사가 허용되고 있다. 한 쌍의 유압 댐퍼(6)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 드럼(2)의 회전축(C)에 대하여 좌우 방향에 반대 방향으로 경사지고, 드럼(2)의 정면에서 보아 ハ자형으로 배치되어 있다.

한 쌍의 유압 댐퍼(6)는 대략 コ자형의 스태빌라이저(13)(연동 기구)에 의해 서로 연결되어 있다. 스태빌라이저(13)는 중앙의 토션바부(14; 회동축) 및 양단의 아암부(15)로 이루어진 コ자형의 스프링 부재로서, 토션바부(14)가 브래킷(16)에 의해 하우징(4)의 뒤쪽 벽에 고무 부시(16A)를 통해 회동 가능하게 부착되고, 아암부(15)의 선단부가 링크 브래킷(17)(링크 부재)에 의해 한 쌍의 유압 댐퍼(6)의 실린더(8)에 연결되어 있다. 링크 브래킷(17)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 양단부가 부시(18, 19)를 통해 유압 댐퍼(6)의 실린더(8) 및 스태빌라이저(13)의 아암부(15)의 선단부에 연결되어 있고, 부시(18, 19)의 휨에 의해 요동하여 유압 댐퍼(6)의 신축 및 스태빌라이저(13)의 아암부(15)의 회동에 따른 이들 상호간의 위치 어긋남을 흡수하도록 되어 있다. 링크 브래킷(17)은 좌우 방향의 슬라이딩에 의해 실린더(8)와 아암부(15) 사이의 위치 어긋남을 흡수하는 것으로 하여도 좋다. 스태빌라이저(13)의 아암부(15)와 유압 댐퍼(6)의 연결부는 드럼(2)의 회전축(C)의 방향으로, 탈수시의 드럼(2)의 무게 중심 위치 부근에 배치되어 있다.

또한, 한 쌍의 유압 댐퍼와 스태빌라이저(13)로 본 발명의 댐퍼 장치를 구성한다.

이상과 같이 구성한 본 실시 형태의 작용에 대해서 다음에 설명한다.

스프링(5) 및 유압 댐퍼(6)의 스프링(7)에 의해 외조(3)를 하우징(4) 내에서 탄성적으로 지지하고, 드럼(2)의 회전에 의해 발생하는 외조(3)의 진동(요동)을 유압 댐퍼(6)의 감쇠력에 의해 제어한다. 그리고, 드럼(2)의 회전 속도가 어느 정도 상승하여 소진폭의 고주파 진동이 발생하는 탈수 행정의 정상 상태에 있어서는, 유압 댐퍼(6)가 충분히 작은 감쇠력을 발생시켜, 외조(3)의 진동을 흡수하여 하우징(24)에 전달하지 않도록 한다. 한편, 드럼(2)의 회전 속도가 작아 진폭이 큰 저주파 진동이 발생하는 탈수 기동시 등에는, 유압 댐퍼(6)가 큰 감쇠력을 발생시켜 외조(2)의 요동을 억제한다.

스태빌라이저(13)는 외조(3)의 진동(요동)에 의해 한 쌍의 유압 댐퍼(6)가 동일 방향[동일 상(相)]으로 스트로크하는 경우는, 토션바부(14)가 브래킷(16)에 대하여 회동함으로써 스프링력을 발생시키지 않는다. 또한, 외조(3)의 요동 방향에 따라 주로 한쪽의 유압 댐퍼(6)만이 스트로크하는 상태가 발생한 경우에는, 토션바부(14)가 비틀림 스프링으로서 작용하여 다른 쪽의 유압 댐퍼(6)를 스트로크시킴으로써, 외조(3)의 요동에 대하여, 양쪽 유압 댐퍼(6)의 감쇠력을 유효하게 작용시켜 토션바부(14)의 스프링력과 함께 외조(3)의 요동을 효과적으로 억제할 수 있다. 구체적으로는, 예컨대, 헹굼이 완료되어 세탁물이 수분을 많이 함유하여 치우친 상태로 탈수 행정에 들어간 경우 등에 있어서, 본 발명의 스태빌라이저가 없으면, 우측 아래 방향으로 힘이 작용했을 때에는 우측의 유압 댐퍼는 수축 방향으로, 그리고 좌측의 댐퍼는 신장 방향으로 스트로크하거나 또는 거의 스트로크하려는 상태로 된다. 그러나 본 발명의 스태빌라이저에 의해, 외조(3)는 힘이 작용하는 우측 아래 방향보다 수직 아래쪽에 가까운 방향으로 이동하여, 결과적으로 좌우의 댐퍼가 동일 상(相)으로 스트로크한다. 이에 따라, 감쇠력을 효과적으로 작용시킬 수 있다.

이와 같이 하여, 세탁 행정에 따라 적절한 감쇠력을 발생시킬 수 있고, 드럼(2)의 회전에 의한 외조(3)의 요동(진동)을 효과적으로 흡수, 제어하여, 진동, 소음의 발생을 저감할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서, 유압 댐퍼(6) 대신에 가스 등의 다른 작동 유체를 사용하는 유체압 댐퍼 혹은 마찰 댐퍼를 이용할 수도 있다.

상기 실시 형태에 있어서의 링크 브래킷(17)의 변형예에 대해서 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한다.

도 7에 도시된 변형예에 있어서, 링크 브래킷(17)은 스태빌라이저(13)의 아 암부(15)의 축방향을 따라 연장되는 긴 구멍(20A)을 갖는 부시(20)를 통해 아암부(15)의 선단부에 결합되어 있으며, 유압 댐퍼(17)측 부시(18)는 생략되어 있다. 이에 따라, 부시(20)의 휨 및 긴 구멍(20A)에 의해, 유압 댐퍼(6)의 신축 및 스태빌라이저(13)의 아암부(15)의 회동에 의한 이들 상호간의 위치 어긋남을 흡수할 수 있다.

도 8에 도시된 변형예는, 도 6에 도시된 부시(18)와 도 7에 도시된 긴 구멍(20A)을 갖는 부시(20)를 조합하여 사용하는 것이다. 이에 따라, 부시(18, 20)의 휨 및 긴 구멍(20A)에 의해, 유압 댐퍼(6)의 신축 및 스태빌라이저(13)의 아암부(15)의 회동에 의한 이들 상호간의 위치 어긋남을 흡수할 수 있다.

다음에 본 발명의 제2 및 제3 실시 형태에 대해서 도 3 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 또한, 상기 제1 실시 형태와 같은 부분에는 동일한 부호를 붙이고 다른 부분에 대해서만 상세히 설명한다.

본 발명의 제2 실시 형태에서는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 실시 형태에 비교하여, 유압 댐퍼(6)가 생략되어 있고, 스태빌라이저(13)의 브래킷(16)에 고무 부시(16A) 대신에 회전 댐퍼(21)가 설치되어 있다. 회전 댐퍼(21)는 스태빌라이저(13)의 브래킷(16)에 대한 회동에 대하여 감쇠력을 발생시키는 것으로서, 예컨대, 점탄성 부재를 이용할 수 있다. 또한, 회전 댐퍼(21)는 유압 댐퍼(6)와 마찬가지로, 소진폭의 고주파 진동에 대하여 작은 감쇠력을 발생시키고, 대진폭의 저주파 진동에 대하여 큰 감쇠력을 발생시키도록 설정된 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있고, 또한, 유압 댐 퍼(6)를 생략함으로써, 소형화를 도모할 수 있다. 이 경우도, 좌측 아래 방향으로 힘이 작용한 경우에도, 외조가 수직 아래쪽으로 이동하기 때문에, 양쪽 회전 댐퍼(21)가 힘을 발생시킨다.

본 발명의 제3 실시 형태는, 상기 제1 실시 형태의 것과 상기 제2 실시 형태의 회전 댐퍼(21)를 조합한 것으로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 실시 형태에 비교하여, 브래킷(16)에 고무 부시(16A) 대신에 회전 댐퍼(21)가 설치되어 있다. 이에 따라, 상기 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있고, 또한 유압 댐퍼(6) 및 회전 댐퍼(21)에 의해 진동 제어 효과를 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 드럼식 세탁기의 개략 구성을 도시한 정면도.

도 2는 도 1에 도시된 드럼식 세탁기의 개략 구성을 도시한 측면도.

도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 드럼식 세탁기의 개략 구성을 도시한 정면도.

도 4는 도 3에 도시된 드럼식 세탁기의 개략 구성을 도시한 측면도.

도 5는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 드럼식 세탁기의 개략 구성을 도시한 정면도.

도 6은 도 1에 도시된 드럼식 세탁기의 유압 댐퍼와 스태빌라이저의 결합부를 도시한 사시도.

도 7은 도 1에 도시된 드럼식 세탁기의 유압 댐퍼와 스태빌라이저의 결합부의 변형예를 도시한 사시도.

도 8은 도 1에 도시된 드럼식 세탁기의 유압 댐퍼와 스태빌라이저의 결합부의 다른 변형예를 도시한 사시도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 드럼식 세탁기

2 : 드럼

3 : 외조

4 : 하우징

6 : 유압 댐퍼(댐퍼)

13 : 스태빌라이저

14 : 회동축부(토션바부)

15 : 아암부

C : 회전축

Claims

하우징과, 이 하우징 내에 탄성적으로 유지된 외조(外槽)와, 이 외조 내에 회전 가능하게 설치되고, 수평이거나 경사진 회전축을 갖는 드럼과, 상기 외조의 진동을 감쇠시키는 댐퍼를 구비한 드럼식 세탁기에 있어서,

상기 드럼의 회전축에 대하여 좌우 방향으로 연장되어 상기 하우징에 회동 가능하게 지지되는 회동축부와 이 회동축부의 양단부로부터 연장되어 상기 외조의 좌우 양측에 연결되는 한 쌍의 아암부로 이루어지는 스태빌라이저가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼는, 상기 드럼의 회전축에 대하여 상기 외조의 좌우 양측에 배치되며 신축에 의해 감쇠력을 발생시키는 직동형의 댐퍼인 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼는 상기 하우징 및 상기 외조에 요동 가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼에는 상기 외조를 탄성적으로 유지시키는 스프링이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 외조의 좌우 양측에 배치된 상기 댐퍼는 서로 감쇠력 특성이 다른 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼는 상기 스태빌라이저의 회동축의 회동에 대하여 감쇠력을 발생시키는 회전 댐퍼인 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기.
제6항에 있어서, 상기 회전 댐퍼는 상기 스태빌라이저의 회동축과 상기 하우징 사이에 설치된 점탄성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 드럼의 회전축 방향에 있어서 상기 외조에 대한 상기 스태빌라이저의 한 쌍의 아암의 부착 위치는 이 드럼식 세탁기의 탈수시의 상기 드럼의 무게 중심 위치 부근인 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기.
하우징과, 이 하우징 내에 탄성적으로 유지된 외조와, 이 외조 내에 회전 가능하게 설치되고, 수평이거나 경사진 회전축을 갖는 드럼을 구비하는 드럼식 세탁기에 상기 외조의 진동을 감쇠시키기 위해서 이용되는 댐퍼 장치로서,

상기 댐퍼 장치는 상기 드럼의 회전축에 대하여 좌우 방향으로 연장되어 상기 하우징에 회동 가능하게 지지되는 회동축부와 이 회동축부의 양단부로부터 연장되어 상기 외조의 좌우 양측에 연결되는 한 쌍의 아암부로 이루어지는 스태빌라이저와, 상기 드럼의 회전축에 대하여 상기 외조의 좌우 양측에 배치되며 신축에 의 해 감쇠력을 발생시키는 직동형 댐퍼로 이루어지는 것을 특징으로 하는 드럼식 세탁기용 댐퍼 장치.
하우징과, 이 하우징 내에 탄성적으로 유지된 외조와, 이 외조 내에 회전 가능하게 설치되고, 수평 또는 경사진 회전축을 갖는 드럼과, 상기 외조의 진동을 감쇠시키는 댐퍼를 구비한 드럼식 세탁기에 이용되며,

상기 드럼의 회전축에 대하여 좌우 방향으로 연장되어 상기 하우징에 회동 가능하게 지지되는 회동축부와 이 회동축부의 양단부로부터 연장되어 상기 외조의 좌우 양측에 연결되는 한 쌍의 아암부로 이루어지는 스태빌라이저.