KR20090035469A - 드럼세탁기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중앙의 샤프트가 위치하는 베어링 하우징이 설치되는 부위에 배출공이 구비되는 드럼세탁기에 관한 것이다.
본 발명은 세탁수가 저장되는 터브와, 상기 터브 내측에 회전가능하게 설치되는 드럼과, 상기 드럼을 회전시키는 샤프트가 구비되며 상기 터브의 후방에 설치되는 모터와, 상기 터브에 인서트되며 중앙에 상기 모터의 샤프트가 관통하는 중공부가 형성된 베어링 하우징과, 상기 베어링 하우징의 중공부에 설치되는 베어링과, 상기 베어링 및 그 주변에 발생하는 가스나 습기가 상기 베어링 하우징의 외측으로 배출되도록 하는 배출공을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기를 제공한다.

Description

드럼세탁기{DRUM WASHING MACHINE}
본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베어링 하우징이 설치되는 부위에 물이나 습기가 차는 것을 방지하기 위한 배출공이 구비되는 드럼세탁기에 관한 것이다.
일반적으로, 세탁기는 세제와 세탁수 및 세탁물이 투입된 상태에서, 모터의 구동력을 전달받아 세탁물이 투입되는 세탁조를 회전하여 세탁을 행하게 된다.
최근에는 모터의 구동력을 전달받아 회전하는 드럼과 세탁물의 마찰력을 이용하여 세탁을 행하여, 세탁물의 손상이 거의 없고, 세탁물이 서로 엉키지 않으며, 두드리고 비벼빠는 세탁효과를 낼 수 있는 드럼세탁기가 많이 사용되고 있다.
이와 같은 드럼세탁기는 구동방식에 따라서 모터의 구동력이 모터 풀리 및 드럼 풀리에 감긴 벨트를 통해 간접적으로 드럼에 전달되는 간접 연결 방식과, BLDC모터의 로터가 드럼에 직결되어 곧바로 모터에 구동력이 전달되는 직결식으로 나뉜다.
상기와 같은 드럼세탁기 중, 첨부된 도 1을 참조하여, 기존의 직결식 드럼세탁기의 구조에 대하여 간략히 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 종래의 드럼세탁기의 구성을 나타낸 종단면도로서, 외관을 형성하는 캐비닛(1) 내측에는 전방측이 개구되며 후벽부가 막힌 구조로 형성된 터브(2)가 설치되고, 상기 터브(2) 내측 중앙에는 드럼(3)이 회전 가능하게 설치된다.
그리고, 상기 터브(2)의 후벽부에는 모터(47)가 설치되는데, 상기 모터는 상기 터브(2) 후벽부에 스테이터(6)가 고정되고, 상기 로터(5)는 상기 스테이터(6)를 감싸면서 터브(2)를 관통하여 상기 드럼(3)에 축연결되게 설치되는 구조로 이루어진다.
이와 더불어, 상기 터브(2) 후벽부와 스테이터(6) 사이에는 터브(2)의 후벽부의 외곽 형상과 거의 동형을 이루며 상기 스테이터(6)의 체결 시, 터브(2) 후벽부에 고정되어 스테이터(6)의 하중을 지지함과 더불어 스테이터(6)의 동심도가 유지되도록 하는 금속재질의 터브 서포터가 개재된다.
한편, 상기 캐비닛(1) 전방에는 도어(21)가 설치되고, 상기 도어(21)와 터브(2) 사이에는 가스켓(22)이 설치된다.
또한, 상기 캐비닛(1) 상부면 내측과 터브(2) 외주면 상부측 사이에는 터브(2)를 지지하는 행잉 스프링(23)이 설치되고, 상기 캐비닛(1) 하부면 내측과 터브(2) 외주면 하부측 사이에는 탈수 시 발생하는 터브(2)의 진동을 감쇠시키기 위한 프릭션 댐퍼(24)가 설치된다.
이때, 상기 베어링 하우징(7)은 알루미늄 합금 등으로 이루어지며, 수지 등의 플라스틱 재질로 이루어지게 되는 터브(2)의 사출 성형 시, 인서트되어 상기 터브(2) 후벽부와 일체형을 이루도록 구성된다.
첨부된 도 2를 참조하면, 상기 터브(2)에는 중앙에 인서트되며 상기 모터 (47)의 샤프트(4)가 관통하는 중공부(55)가 형성된 베어링 하우징(7)이 구비된다.
그리고, 상기 베어링 하우징(7)의 중공부(55) 양측으로 베어링(600a, 600b)이 설치된다.
그리고, 상기 전방 드럼측에 설치되는 베어링(600a)까지의 영역에는 샤프트(4)의 녹방지를 위한 황동 재질의 부싱(11)이 압입되어 설치되며, 상기 부싱(11) 외측면에는 전방 베어링(600a) 측으로의 수분 침투를 방지하기 위한 실링부재(12)가 설치된다.
그런데, 상기와 같이 구성된 종래 드럼세탁기의 경우에는 다음과 같은 문제점이 있었다.
상기 모터에 전원이 인가됨에 따라서 상기 터브(2) 내측의 드럼(3)이 회전하면서 세탁과정이 개시되는데, 이때, 상기 터브(2) 내측에는 세탁수가 차 있게 되므로 실링부재(12)가 설치되어 있긴 하나 작은 양이라도 수분이 드럼 측전방 베어링(600a) 부근으로 침투할 수 있게 된다.
특히, 드럼의 고속 회전에 의한 샤프트 주위의 온도 증가로 인하여 침투된 소량의 수분 중 습기의 경우 쉽게 물로 바뀌게 되어 전방 베어링 근처에 물이 고일 수 있게 된다.
이와 같은 경우에, 전방 베어링 측에 스며든 물이나 습기로 인하여 베어링 주위 금속이 녹이 스게 될 수도 있으며, 오일이 물과 섞이어 내구성이 떨어지게 되거나 소음이 발생할 수 있는 등의 문제점이 있었다.
기술적 과제
본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 베어링 하우징 내부에 물이나 습기 등이 차게 되는 것을 방지하는데 그 목적이 있다.
기술적 해결방법
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 세탁수가 저장되는 터브와, 상기 터브 내측에 회전가능하게 설치되는 드럼과, 상기 드럼을 회전시키는 샤프트가 구비되며 상기 터브의 후방에 설치되는 모터와, 상기 터브에 인서트되며 중앙에 상기 모터의 샤프트가 관통하는 중공부가 형성된 베어링 하우징과, 상기 베어링 하우징의 중공부에 설치되는 베어링과, 상기 베어링 및 그 주변에 발생하는 가스나 습기가 상기 베어링 하우징의 외측으로 배출되도록 하는 배출공을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기를 제공한다.
여기서, 상기 배출공은, 상기 베어링 하우징을 관통하는 구조로 형성되어, 상기 드럼측으로부터 상기 베어링 하우징의 배출공을 거쳐 상기 터브 외측으로 습기가 빠져 나갈 수 있는 구조로 형성될 수 있다.
또는, 상기 베어링 하우징은 상기 터브에 인서트 되고, 상기 배출공은 상기 베어링 하우징 및 상기 베어링 하우징을 인서트하는 터브를 연통하는 구조로 형성되어, 상기 드럼측으로부터 상기 베어링 하우징의 배출공을 거쳐 상기 터브 외측으로 습기가 빠져 나갈 수 있는 구조로 형성될 수 있다.
상기 배출공은 적어도 한 개 이상 형성될 수 있다.
상기 다수개 형성되는 배출공 중 적어도 하나는 베어링 하우징의 중심을 지나는 수직선상의 하측에 구비되도록 할 수 있다.
상기 베어링 하우징의 일측 끝단은 상기 베어링 하우징의 중공부 일부까지 인서트되도록 할 수 있다.
여기서, 상기 중공부 일부까지 인서트 되는 끝단은 드럼 측인 것으로 할 수 있다.
유리한 효과
본 발명은 베어링이 설치되는 베어링 하우징 내부에 물이나 습기 등이 차는 것을 방지하게 되는 효과가 있다.
도 1은 종래 드럼세탁기의 주요 구성을 개략적으로 나타낸 단면도
도 2는 종래 드럼세탁기에서 모터 및 터브의 결합구조를 세분화하여 나타낸 측단면도
도 3은 본 발명에 따른 드럼세탁기의 주요 구성을 개략적으로 나타낸 단면도
도 4는 도 3에서 A부를 나타낸 확대 단면도
도 5는 터브에 인서트되는 베어링 하우징의 사시도
도 6은 도 5의 베어링 하우징의 배면 사시도
도 7은 배출공이 구비된 터브 및 베어링 하우징의 결합구조를 나타낸 단면도
발명의 실시를 위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 실시예들에 대해 첨부 도면 도 3 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
한편, 이하 각 실시예들에 있어서 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 도면번호 및 명칭을 부여하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 3 내지 도 7을 참조하여, 본 발명에 따른 터브 후벽부의 구조에 대하여 설명한다.
첨부도면 중, 도 3은 본 발명에 따른 드럼세탁기의 주요 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3에서 A부를 나타낸 확대 단면도이다.
그리고, 도 5는 터브에 인서트되는 베어링 하우징의 사시도이고, 도 6은 도 5의 베어링 하우징의 배면 사시도이며, 도 7은 배출공이 구비된 터브 및 베어링 하우징의 결합구조를 나타낸 단면도이다.
상기 첨부된 도면 중, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명은 외관을 이루는 캐비닛(1) 내측에 설치되며 세탁수가 저장되는 터브(2)와, 상기 터브(2) 내측에 회전가능하게 설치되는 드럼(3)과, 상기 드럼(3)을 회전시키는 샤프트(4)가 구비되며 상기 터브(2)의 후방에 설치되는 모터(47)와, 상기 터브(2)에 인서트되며 중앙에 상기 모터(47)의 샤프트(4)가 관통하는 중공부(55)가 형성된 베어링 하우징(7)과, 상기 베어링 하우징(7)의 중공부(55) 양측에 설치되는 베어링(600a, 600b)과, 상기 베어링 및 그 주변에 발생하는 가스나 습기가 상기 베어링 하우징(7)의 외측으로 배출되도록 하는 배출공(80)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 베어링 하우징(7)의 중공부(55)는 그 양끝단에 베어링(600a,600b)의 설치 및 고정이 가능하도록 단턱이 형성된 구조를 이룬다.
그리고, 상기 캐비닛(1) 전방에는 도어(21)가 설치되고, 상기 도어(21)와 터 브(2) 사이에는 가스켓(22)이 설치된다.
또한, 상기 캐비닛(1) 상부면 내측과 터브(2) 외주면 상부측 사이에는 터브(2)를 지지하는 행잉 스프링(23)이 설치되고, 상기 캐비닛(1) 하부면 내측과 터브(2) 외주면 하부측 사이에는 탈수 시 발생하는 터브(2)의 진동을 감쇠시키기 위한 프릭션 댐퍼(24)가 설치된다.
여기서, 상기 터브(2)는 수지 등의 플라스틱 재질로 이루어지고, 상기 베어링 하우징(7)은 알루미늄 합금 등으로 이루어지며, 플라스틱 재질인 상기 터브(2)의 사출 성형시, 인서트되어 상기 터브(2)의 후벽부와 일체형을 이루도록 구성된다.
한편, 첨부된 도 4를 참조하면, 상기 베어링 하우징(7)은 일체를 이루면서 베어링 하우징(7) 후단부로부터 반경방향으로 연장형성되는 스테이터 체결부(7b)가 터브(2)의 후벽부에 인서트되도록 형성되며, 이때 상기 스테이터 체결부(7b)에 형성되는 스테이터 체결공(700b)은 외부로 노출되는 구조를 이루게 된다.
또한, 첨부된 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 베어링 하우징(7)의 스테이터 체결부(7b)는, 슬리이브(sleeve) 형태인 베어링 하우징(7)으로부터 반경방향 외측으로 연장형성되되, 반경방향을 따라 외측으로 가면서 적어도 한번 이상 단차진 영역(70b-1)을 포함하여 이루어진다.
그리고, 상기 베어링 하우징(7)의 스테이터 체결부(7b)는 상기 단차진 영역(70b-1) 사이에 구비되는 평면 영역(70b-2)을 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 베어링 하우징(7)의 스테이터 체결부(7b)의 단차진 영역(70b-1) 과 평면영역(70b-2)은 서로 연결되는 구조를 취함을 특징으로 한다.
즉, 상기 베어링 하우징(7)의 스테이터 체결부(7b)는 반경방향 외측으로 가면서 단차진 구조를 취하는 영역(70b-1)과, 상기 단차진 영역(70b-1) 사이에 구비되며 평면을 이루는 영역(70b-2)으로 이루어지되, 상기 스테이터 체결부(7b) 영역중 베어링 지지부(7a) 상단측에 이어져 반경방향으로 외측으로 연장형성되는 영역(70b-1)은 반경방향 외측으로 가면서 소정거리마다 하향 절곡되는 구조를 취하게 되며, 상기 스테이터 체결부(7b) 영역중 베어링 하우징(7)의 하단측에 연결되는 영역(70b-1)은 평면 구조를 취하게 된다.
그리고, 도 4를 참조하면, 상기 터브(2) 후벽부의 상기 스테이터 체결부(7b)에 구비된 체결공(700b) 주변에 대응하는 부분에는, 상기 스테이터(6) 체결시 가해지는 체결력에 의해 스테이터(6)의 인슐레이터가 파손되지 않도록 상기 스테이터 체결부(7b)와 스테이터(6)와의 직접적인 접촉을 방지하는 돌출보스(200)가 형성된다.
또한, 상기 스테이터 체결부(7b) 상에는 터브(2)의 사출 성형시 수지와의 결합력을 높일 수 있도록 베어링 하우징(7) 중심으로부터 일정거리 이격된 위치에 원주방향을 따라 리브(720b)가 형성됨이 바람직하며, 상기 리브(720b)상에 스테이터 체결공(700b)을 갖는 체결보스(70b)가 구비됨이 바람직하나, 반드시 리브(720b)상에 체결공(700b)이 형성되어야 하는 것은 아니다.
이와 더불어, 상기 터브(2) 후벽부의 베어링 하우징의 단차영역을 제외한 영역에는 터브(2) 후벽부의 강도 보강을 위한 보강리브(201)가 원주방향 및 반경방향 으로 형성된다.
그리고, 상기 샤프트(4)의 전단부는 드럼(3) 후벽부에 구비된 스파이더(10)(spider)에 결합되고, 상기 샤프트(4)의 스파이더(10) 후방으로 노출된 부분으로부터 전방 베어링(600a)까지의 영역에는 샤프트(4)의 녹방지를 위해 황동 재질의 부싱(11)이 압입되어 설치되며, 상기 부싱(11) 외측면에는 전방 베어링(600a) 측으로의 수분 침투를 방지하기 위한 실링부재(12)가 설치된다.
한편, 상기 샤프트(4) 후단부 중심에는 직결식 모터를 구성하는 로터(5)가 체결되고, 상기 로터(5) 내측에는 상기 터브(2)의 후벽부에 체결되어 고정되며 상기 로터(5)와 함께 직결식 모터를 구성하는 스테이터(14)가 위치하게 된다.
여기서, 상기 로터(5)는 철판 재질로 된 것으로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 그 후벽면(13a) 가장자리에서 전방으로 연장형성된 측벽면 상에는 그 내면 전방에 장착되는 마그네트(M)를 지지할 수 있는 절곡부가 원주방향을 따라 형성된다.
한편, 상기 로터(5)의 허브부(132)에 형성된 관통홀(131) 가장자리에는 후방 베어링(600b) 뒤쪽으로 노출된 샤프트(4) 후단부의 외주면상에 세레이션 결합되는 커넥터(16)(connector)가 체결된다.
상기 커넥터(16)는 철판재질인 로터(5)와 진동모드가 다른 수지 재질로 이루어지게 되며 로터에 대해 부싱 역할을 겸하게 된다.
그리고, 상기 터브(2)의 후벽부 상에는 터브(2)의 사출 성형시 베어링 하우징(7)이 그 내부에 인서트되는 허브부분이 구비된다.
한편, 상기 로터(5)와 함께 모터를 구성하는 스테이터(6)는, 스파이럴 코어 (SC)와, 상기 스파이럴 코어(SC)를 감싸는 인슐레이터(144)와, 상기 스파이럴 코어(SC)의 티스(151)에 권선되는 코일(142)과, 상기 인슐레이터(144)와 일체로 성형된다.
그리고, 상기 스파이럴 코어(SC)는, 티스와 베이스부로 구성된 철판을 맨 하층부터 맨 상층에 이르기 까지 나선형으로 회전시키면서 와인딩(winding)함에 따라 다층구조를 이루며 형성된다.
한편, 상기 베어링 하우징(7)에 있어서, 상기 드럼(3) 측으로 상기 베어링 하우징(7)의 끝단부는 베어링 하우징(7)의 중공부의 내측 일부까지 상기 터브(2)에 인서트되도록 하며, 상기 모터(47) 측으로 상기 베어링 하우징(7)의 끝단부는 중공부(55)가 노출이 된 채로 터브(2)에 사출되도록 함이 바람직하다.
그리고, 본 발명에 따른 세탁기에서는 상기 전방 베어링(600a) 및 그 주변에 발생하는 가스나 습기 등이 상기 베어링 하우징(7)의 중공부(55)에 머무르지 않고 외부로 배출되도록 배출공(80)이 구비된다.
이때, 상기 배출공(80)은, 드럼 측에서 세탁이 진행하여 드럼 측에서 수분이 침투가 발생하게 되므로, 상기 드럼(3) 측에 구비되도록 한다.
그리고, 도시된 바와 같이, 상기 베어링 하우징(7) 및 상기 베어링 하우징(7)을 인서트하는 터브(2) 부분을 동시에 연통하는 구조로 구성한다.
한편, 상기 배출공(80)은 두 개 이상의 형성도 가능한데, 적어도 하나는 베어링 하우징(7)의 중심을 지나는 수직선상의 하측에 배치되게 구성하여 고속으로 회전 시 발생하는 습기 등이 자중에 의하여 스스로 아래로 빠져 나갈 수 있도록 함 이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예들에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.
패널부에 부착된 모터 구동용 컨트롤러(도시는 생략함)의 제어에 의해 스테이터(6)의 코일(142)에 순차적으로 전류가 흘러 로터(5)의 회전이 일어나면, 로터(5)에 결합된 컨넥터(16)와 세레이션 결합된 샤프트(4)가 회전하게 되고, 이에 따라 샤프트(4)를 통해 드럼(3)으로 동력이 전달되어 드럼(3)이 회전하게 된다.
한편, 세탁기의 가동 시에 실링부재(11)를 통과하여 베어링 하우징(7)의 중공부(55) 내측으로 침투한 수분은 상기 배출공(80)을 통하여 터브(2)의 외부로 배출되게 된다.
즉, 상기 드럼(3) 측에 발생하게 되는 습기가 상기 베어링(600a)으로 스며들어 상기 베어링(600a)의 녹이 스는 것 등을 방지할 수 있도록, 상기 베어링 하우징(7)의 중공부(55)로부터 터브(2) 외부로 발생된 습기가 빠져 나올 수 있게 된다.
본 발명은 상기한 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술 사상의 범주를 벗어나지 않는 한 여러 가지 다양한 형태로의 변경 및 수정이 가능함은 물론이다.
본 발명은 샤프트가 회전하는 베어링 하우징에 배출공이 구비되도록 함으로써, 베어링 하우징 내부에 물이나 습기 등이 차는 것을 방지하여 내구성을 증대시키게 되므로 산업상 이용 가능성이 있다.

Claims (7)

  1. 세탁수가 저장되는 터브와,
    상기 터브 내측에 회전가능하게 설치되는 드럼과,
    상기 드럼을 회전시키는 샤프트가 구비되며 상기 터브의 후방에 설치되는 모터와,
    상기 터브에 인서트되며 중앙에 상기 모터의 샤프트가 관통하는 중공부가 형성된 베어링 하우징과,
    상기 베어링 하우징의 중공부에 설치되는 베어링과,
    상기 베어링 및 그 주변에 발생하는 가스나 습기가 상기 베어링 하우징의 외측으로 배출되도록 하는 배출공을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출공은,
    상기 베어링 하우징을 관통하는 구조로 형성되어,
    상기 드럼측으로부터 상기 베어링 하우징의 배출공을 거쳐 상기 터브 외측으로 습기가 빠져 나갈 수 있는 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어링 하우징은 상기 터브에 인서트 되고,
    상기 배출공은 상기 베어링 하우징 및 상기 베어링 하우징을 인서트하는 터브를 연통하는 구조로 형성되어,
    상기 드럼측으로부터 상기 베어링 하우징의 배출공을 거쳐 상기 터브 외측으로 습기가 빠져 나갈 수 있는 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출공은 적어도 한 개 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 다수개 형성되는 배출공 중 적어도 하나는 베어링 하우징의 중심을 지나는 수직선상의 하측에 구비되는 것임을 특징으로 하는 드럼세탁기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어링 하우징의 일측 끝단은 상기 베어링 하우징의 중공부 일부까지 인서트되도록 하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 중공부 일부까지 인서트 되는 끝단은 드럼 측인 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
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