KR20090098205A - 세탁기 - Google Patents

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KR20090098205A
KR20090098205A KR1020080023438A KR20080023438A KR20090098205A KR 20090098205 A KR20090098205 A KR 20090098205A KR 1020080023438 A KR1020080023438 A KR 1020080023438A KR 20080023438 A KR20080023438 A KR 20080023438A KR 20090098205 A KR20090098205 A KR 20090098205A
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washing machine
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박영배
배종득
유상희
김길수
김지맹
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 세탁기의 리드를 탑 커버의 일측에 개폐 가능하게 결합시키는 힌지부재를 구비하는 세탁기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 세탁기는 개구부가 형성된 탑 커버; 상기 탑 커버에 힌지 결합되어 상기 개구부를 개폐하는 리드; 상기 리드와 결합하도록 플레이트 형상을 가지는 결합부와, 상기 탑 커버와 힌지 결합하도록 원통 형상을 가지는 힌지부를 포함하는 힌지부재를 포함하고, 상기 힌지부에는 탄성을 증가시키는 슬롯이 구비된다.
리드, 탑 커버, 힌지부재, 슬롯, 절개부

Description

세탁기{washing machine}
본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 특히 리드를 탑 커버의 일측에 개폐 가능하게 결합시키는 힌지부재의 구조를 개선하여 리드 또는 탑 커버에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있는 세탁기에 관한 것이다.
일반적으로, 세탁기는 세제의 유화작용과, 펄세이터의 회전에 따른 수류의 마찰작용 및 펄세이터가 세탁물에 가하는 충격작용 등을 이용하여 의복, 침구 등에 부착된 각종 오염물질을 제거하는 가전제품이다.
일반적인 세탁기는 본체와, 상기 본체의 상부에 안착되는 탑 커버와, 상기 탑 커버에 형성된 개구부를 개폐하도록 상기 탑 커버에 힌지 결합되는 리드를 구비한다.
도 1은 일반적인 세탁기의 탑 커버(1), 리드(10) 및 상기 탑 커버(1)와 리드(10)를 힌지결합시키는 힌지부재(20)의 분해 사시도이고, 도 2는 상기 힌지부재(20)의 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 종래 세탁기의 리드(10)는 측면에 힌지부재(20)가 삽입되는 삽입홀(11)과 상기 힌지부재(20)가 상기 삽입홀(11)에 삽입된 상태에서 리드(10)와 견고하게 결속되도록 체결 부재(15)가 관통하는 체결홀(12)을 구비한다.
상기 힌지부재(20)는 리드(10)에 형성된 삽입홀(11)에 삽입되어 결합되는 결합부(21)와, 상기 결합부(21)의 일측에 마련되며 탑 커버(1)에 대해 회전하는 힌지부(25)를 구비한다.
상기 결합부(21)는 사각 플레이트 형상을 가지고, 상기 결합부(21)가 상기 리드(10)의 삽입홀(11)에 삽입되었을 때 리드(10)에 형성된 체결홀(12)과 대응하는 위치에 형성되어 체결 부재(15)가 관통하는 관통홀(22)을 구비한다.
힌지부(25)는 원통 형상을 가져 힌지부재(20)가 결합된 리드(10)가 상기 탑 커버(1)에 대해 상대 회전할 수 있도록 한다.
상기 리드(10)는 상기 탑 커버(1)의 상부에 안착되며, 상기 탑 커버(1)에는 상기 리드(10)가 안착되기 위한 리드 안착면(2)이 소정깊이로 함몰되어 형성된다. 여기서, 상기 리드 안착면(2)이 함몰되는 깊이는 상기 리드(10)의 두께와 동일하게 형성되어 상기 리드(10)가 닫혔을 때 탑 커버(1)의 상부면이 매끄럽게 형성되는 것이 바람직하다.
사용자가 상기 리드(10)를 열기 위해서 상기 리드(10)를 들어야 한다. 그리고, 상기 리드(10)는 상기 힌지부재(20)를 회전축으로 하여 회전하게 된다.
그러나, 사용자가 상기 리드(10)를 닫기 위하여 상기 리드(10)를 잡고 있던 손을 놓게 되면 상기 리드(10)는 소정의 높이에서 낙하하게 된다. 상기 리드(10)가 낙하하여 탑 커버(1)와 충돌하게 되면 상기 리드(10)의 무게에 해당하는 힘이 상기 힌지부재(20)에 전해지고, 상기 힌지부재(20)에 전해진 힘은 다시 탑 커버(1)로 전해지게 된다.
이와 같이 사용자가 리드(10)를 자유낙하시켜 닫을 때, 상기 리드(10) 또는 상기 탑 커버(1)에는 크랙이 발생하는 것과 같은 문제점이 있었다.
이와 같이 리드(10) 또는 탑 커버(1)에 크랙이 발생하는 이유는 힌지부재(20)가 강도만을 높이도록 설계되어 있어 힌지부재(20)에 가해진 충격력이 리드(10) 또는 탑 커버(1)로 그대로 전해지기 때문이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 힌지부재의 구조를 개선하여 리드의 개폐 동작시에 발생되는 탑 커버 또는 리드의 파손을 방지할 수 있는 세탁기를 제공한다.
본 발명에 따른 세탁기는 개구부가 형성된 탑 커버; 상기 탑 커버에 힌지 결합되어 상기 개구부를 개폐하는 리드; 상기 리드와 결합하도록 플레이트 형상을 가지는 결합부와, 상기 탑 커버와 힌지 결합하도록 원통 형상을 가지는 힌지부를 포함하는 힌지부재를 포함하고, 상기 힌지부에는 탄성을 증가시키는 슬롯이 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 슬롯은 상기 결합부에 대해 실질적으로 직각방향으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 슬롯은 상기 힌지부의 길이방향으로 길게 형성될 수 있다.
또한, 상기 힌지부의 외주면 일부가 절개된 절개부가 구비된다.
상기 절개부는 상기 결합부와 상기 힌지부의 경계로부터 소정 길이만큼 절개되어 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 슬롯의 길이는 상기 슬롯에서 상기 힌지부의 단부까지의 길이의 3~4배인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 세탁기에 의하면 힌지부재의 탄성력을 증대시켜 사용자가 리드를 자유낙하시키더라도 리드 또는 탑 커버로 전해지는 충격력을 감소시킬 수 있어 리드 또는 탑 커버가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 세탁기에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 세탁기를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 조립체가 구비된 세탁기(100)는 각종 부품이 수용되며 외관을 형성하는 캐비닛(110)과, 상기 캐비닛(110)의 상부에 안착되는 탑 커버(120)와, 상기 캐비닛(110)의 내부에 설치되어 세탁물이 수용되는 세탁통(130)과, 상기 캐비닛(110)의 저면에 부착되어 세탁기(100)가 요동하는 것을 방지하고, 세탁기가 수평상태를 유지하도록 하는 레그(140)를 포함한다.
상기 탑 커버(120)는 상기 세탁통(140)으로 세탁물을 투입하기 위하여 중앙부에 형성되는 개구부(121)와, 상기 탑 커버의 일측에 마련되어 세탁기(100)의 작동상태를 표시하는 표시부 및 세탁조건 등을 입력하는 버튼부 등이 구비되는 컨트롤 패널(122)을 포함한다. 그리고, 상기 탑 커버(120)의 내측 배면에는 세제를 투입하기 위한 세제통(125)이 구비된다. 상기 세제통(125)은 급수호스와 연결되어 상기 세제통(125)에 저장된 세제는 급수호스에서 공급되는 물과 함께 세탁통(140)으 로 유입된다.
상기 탑 커버(120)의 상부에는 리드(200)가 힌지 결합에 의하여 안착된다.
도 4에 도시된 바와 같이 상기 리드(200)는 최상부에 안착되는 투명 재질의 글라스(210)와, 상기 글라스(210)가 안착되는 안착면이 형성되는 프레임(220)을 구비한다. 상기 글라스(210)는 투명재질로 이루어져서 사용자가 세탁통 내부를 들여다 볼 수 있는 장점이 있다. 그리고, 상기 글라스(210)는 중심부가 약간 솟아오른 배부른 형상을 가짐으로써 리드(200) 상부면에 낙하되는 세탁수 등이 가장자리로 흘러내리도록 한다.
상기 탑 커버(120)의 내측부에는 소정 깊이로 함몰되어 상기 리드(200)가 안착되는 리드 안착부(123)가 형성된다. 상기 리드 안착부(123)의 높이는 상기 리드(200)의 높이와 동일 높이를 가지도록 형성되어 상기 리드(200)가 상기 리드 안착부에 안착되었을 때 상기 탑 커버(120)의 상측면과 상기 리드(200)의 상측면이 동일 높이를 이루게 된다.
이하 본 발명에 따른 세탁기의 동작에 대해 설명한다.
사용자는 세탁기(100)에 전원을 온 시킨 다음 리드(200)를 위로 들어올려 개구부(121)를 개방한다. 그리고, 세탁물을 상기 개구부(121)를 통하여 상기 세탁통(130)에 투입하고 다시 상기 리드(200)를 내려서 상기 개구부(121)를 닫는다. 그리고, 상기 컨트롤 패널(122)에 세탁조건을 입력한 다음 동작 버튼을 누르면 입력된 조건에 따라 세탁기(100)가 작동하게 된다.
그리고, 세탁 및 탈수가 끝나면 다시 리드(200)를 위로 들어올려 개구 부(121)를 개방한 다음 세탁통(130)에서 세탁물을 꺼내게 된다. 그리고, 다시 리드(200)를 내려서 상기 개구부(121)를 닫는다.
다음으로 도 4를 참조하여 상기 리드(200)가 상기 탑 커버(120)를 개폐하도록 결합시키는 힌지부재(300) 및 리드(200)와 힌지부재(300)의 결합구조에 대해 설명한다.
리드(200)는 측면에 힌지부재(300)가 삽입되는 삽입홀(230)과 상기 힌지부재(300)가 상기 삽입홀(230)에 삽입된 상태에서 리드(200)와 견고하게 결속되도록 체결 부재(250)가 관통하는 체결홀(240)을 구비한다.
상기 힌지부재(300)는 리드(200)에 형성된 삽입홀(210)에 삽입되어 결합되는 결합부(310)와, 상기 탑 커버(120)에 대해 회전하는 힌지부(320)를 구비한다.
상기 결합부(310)는 사각 플레이트 형상을 가진다. 따라서, 상기 결합부(310)가 상기 리드(200)의 삽입홀(230)에 삽입된 후 리드(200)가 회전하게 되면 힌지부재(300)가 리드(200)와 함께 회전하게 된다.
그리고, 상기 삽입부(310)에는 리드(200)에 형성된 체결홀(240)과 대응하는 위치에 형성되어 체결 부재(250)가 관통하는 관통홀(311)이 구비된다.
힌지부(320)는 원통 형상을 가지며 탑 커버(120)에 형성된 힌지 안착부(127)에 안착된다. 따라서, 힌지부재(300)가 결합된 리드(200)가 상기 탑 커버(120)에 대해 상대 회전할 수 있도록 한다.
일반적으로 사용자가 상기 리드(200)를 닫기 위하여 상기 리드(200)를 잡고 있던 손을 놓게 된다. 사용자가 리드(200)를 잡고 있던 손을 놓게 되면 상기 리 드(200)는 소정의 높이에서 낙하하게 된다. 그리고, 리드(200)의 무게에 해당하는 힘이 상기 힌지부재(300)에 전해지고, 상기 힌지부재(300)에 전해진 충격력은 다시 리드(200) 및 탑 커버(120)로 전해지게 된다.
본 발명자는 사용자가 상기 리드(200)를 닫을 때 발생하는 충격에 의해 리드(200) 또는 탑 커버(120)의 파손을 최소화하기 위한 구조를 가지는 힌지부재(300)의 구조에 대해 연구하였다. 본 발명자는 종래의 힌지부재는 힌지부재의 강도를 증가시키는 데에만 중점을 두어 제작되었고, 따라서 리드(200)가 탑 커버(120)와 충돌할 때 힌지부재(300)로 전해진 충격력이 다시 리드(200) 또는 탑 커버(120)로 전해져서 리드(200) 또는 탑 커버(120)이 파손된다는 것을 알아내었다.
상기와 같은 점에 착안하여 리드(200) 또는 탑 커버(120)의 파손을 최소화하기 위한 힌지부재(300)의 구조에 대해 연구하였다. 특히, 힌지부(320)의 탄성이 증가되도록 힌지부(320)의 형상을 여러 가지로 바꾸어 가며 실험하였다.
본 발명자는 도 2에 도시된 종래의 힌지부재(20)를 대조군으로 하였으며, 도 5a 내지 5g에 도시된 바와 같이 힌지부(320)의 형상이 서로 다른 7개의 힌지부재(300)를 실험군으로 하여 실험하였다.
세탁기(100)에 각 실험군의 힌지부재(320)가 사용되었을 때, 리드(200), 탑 커버(120) 및 힌지부재(300)에 가해지는 충격력을 측정하였다.
구체적인 실험 방법은 다음과 같다.
사용자가 리드(200)를 개폐할 때를 가정하기 위해 실험자가 직접 리드(200) 를 반복적으로 개폐하도록 하였다. 이때, 소비자가 리드(200)를 자유낙하시키는 것과 동일할 정도로 리드(200)를 개방한 상태에서 리드(200)를 회전시켜 탑 커버(120)와 충돌하도록 한다. 그리고, 실험 조건을 동일하게 하기 위해 100회마다 실험자를 교체하도록 하였다. 그리고, 1000회 반복하여 리드(200), 탑 커버(120) 및 힌지부재(300)에 가해지는 충격력의 평균값을 구하였다.
본 발명인은 힌지부재(300)의 힌지부(320)에 탄성력을 증가시키기 위해 크게 3가지 인자를 변경하면서 실험하였다.
첫째, 상기 힌지부(320)의 탄성을 증가시키기 위해 슬롯(321)을 마련하였다. 상기 슬롯(321)은 상기 결합부(310)가 형성하는 평면에 대해 실질적으로 직각방향으로 상기 힌지부(320)를 관통하도록 형성된다. 또한, 힌지부(320)의 길이방향으로 길게 형성된다.
둘째, 상기 힌지부(320)의 탄성을 증가시키기 위해 상기 힌지부(320)의 일부를 절개한 절개부(322)를 마련하였다. 상기 절개부(322)도 상기 결합부(310)가 형성하는 평면에 대해 실질적으로 직각방향으로 형성하였다. 또한 상기 절개부(322)는 결합부(310)와 상기 힌지부(320)의 경계로부터 소정 길이만큼 절개되어 형성된다.
셋째, 상기 힌지부(320)의 탄성을 증가시키기 위해 상기 힌지부(320)의 길이를 증가시켰다. 상기 대조군의 힌지부(25) 길이는 11.5mm로 하였으며, 실험군의 힌지부(320) 길이는 대조군의 힌지부(25) 길이보다 3mm가 증가된 14.5mm로 하였다.
7가지 실험군은 상기 3가지 인자 중에서 적어도 하나의 인자를 변경하여 제 작하였다.
도 5a에 도시된 실험군 1은 대조군에 대해 다른 인자는 변화시키지 않고 힌지부(320)에 슬롯(321)을 형성하였다.
도 5b에 도시된 실험군 2는 대조군에 대해 다른 인자는 변화시키지 않고 힌지부(320)에 절개부(322)를 형성하였다.
도 5c에 도시된 실험군 3은 대조군에 대해 길이를 변화시키지 않고 힌지부(320)에 슬롯(321)과 절개부(322)를 동시에 형성하였다.
도 5d에 도시된 실험군 4는 대조군에 대해 힌지부(320)의 길이만을 늘렸다.
도 5e에 도시된 실험군 5는 대조군에 대해 힌지부(320)의 길이를 늘리는 동시에 상기 힌지부(320)에 슬롯(321)을 형성하였다. 이때 상기 슬롯(321)의 길이(A)는 상기 슬롯(321)에서 상기 힌지부(320)의 단부까지의 길이(B)의 3~4배가 되도록 설정하였다.
도 5f에 도시된 실험군 6은 대조군에 대해 힌지부(320)의 길이를 늘리고, 상기 힌지부(320)에 절개부(322)를 형성하였다.
도 5g에 도시된 실험군 7은 대조군에 대해 힌지부(320)의 길이를 늘리고, 상기 힌지부(320)에 슬롯(321)과 절개부(322)를 동시에 형성하였다.
도 6에는 세탁기에 대조군 및 실험군에 따른 각 힌지부재를 채용하고, 상기 리드(200)를 자유낙하시켜 탑 커버(120)와 충돌시켰을 때 탑 커버(120), 리드(200) 및 힌지부재(300)이 받는 충격력이 나타나 있다.
실험군 1은 대조군에 비해 리드(200)가 받는 충격력은 줄어들었으나, 탑 커 버(120)가 받는 충격력은 증가하였다.
실험군 2도 대조군에 비해 리드(200)가 받는 충격력은 줄어들었으나, 탑 커버(120)가 받는 충격력은 증가하였다.
실험군 3도 대조군에 비해 리드(200)가 받는 충격력은 줄어들었으나, 탑 커버(120)가 받는 충격력은 증가하였다.
실험군 4는 대조군에 비해 리드(200)가 받는 충격력과 탑 커버(120)가 받는 충격력이 동시에 감소하였다.
실험군 5는 대조군에 비해 리드(200)가 받는 충격력과 탑 커버(120)가 받는 충격력이 동시에 감소하였다.
실험군 6은 대조군에 비해 리드(200)가 받는 충격력은 줄어들었으나, 탑 커버(120)가 받는 충격력은 증가하였다.
실험군 7은 대조군에 비해 리드(200)가 받는 충격력과 탑 커버(120)가 받는 충격력이 동시에 감소하였다.
실험군 1 내지 7을 살펴보면 리드(200)가 받는 충격력과 탑 커버(120)가 받는 충격력이 동시에 감소한 것은 실험군 4, 5 및 7인 것을 알 수 있으며, 그 중에서도 실험군 7이 리드(200)가 받는 충격력과 탑 커버(120)가 받는 충격력이 가장 적은 것을 알 수 있다.
본 발명인은 상기와 같은 실험을 통하여 실험군 7이 리드(200) 및 탑 커버(120)가 받는 충격력을 감소시키는데 있어 가장 적합한 힌지부재(300)라는 것을 알 수 있었다.
즉, 원통 형상의 힌지부(320)의 길이를 종래 11.5mm에서 3mm가 증가된 14.5mm로 늘리고, 상기 힌지부(320)에는 슬롯(321) 및 절개부(322)를 형성한 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 힌지부재(300)가 채용된 세탁기(100)에 의하면 사용자가 리드(200)를 자유낙하시켜 탑 커버(120)에 형성된 개구부(121)를 닫더라도 리드(200) 및 탑 커버(120)가 받게 되는 충격력을 감소시킬 수 있어 리드(200) 또는 탑 커버(120)가 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 일반적인 세탁기에서 리드 및 탑 플레이트의 분해 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 리드 및 탑 플레이트를 힌지 결합시키는 힌지부재의 평면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 다른 세탁기의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 세탁기의 리드 및 힌지부재의 사시도.
도 5a 내지 5g는 실험군 1 내지 7의 힌지부재를 도시한 평면도.
도 6은 대조군 및 실험군 1 내지 7의 힌지부재를 사용하였을 때 탑 커버, 리드 및 힌지부재에 가해지는 충격력을 실험을 통하여 측정한 값.
** 도면의 주요 부분에 대한 설명 **
120: 탑 커버 200: 리드
300: 힌지 부재 310: 결합부
320: 힌지부 321: 슬릿
322: 절개부

Claims (6)

  1. 개구부가 형성된 탑 커버;
    상기 탑 커버에 힌지 결합되어 상기 개구부를 개폐하는 리드;
    상기 리드와 결합하도록 플레이트 형상을 가지는 결합부와, 상기 탑 커버와 힌지 결합하도록 원통 형상을 가지는 힌지부를 포함하는 힌지부재를 포함하고,
    상기 힌지부에는 탄성을 증가시키는 슬롯이 구비된 것을 특징으로 하는 세탁기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 슬롯은 상기 결합부에 대해 실질적으로 직각방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 슬롯은 상기 힌지부의 길이방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 힌지부의 외주면 일부가 절개된 절개부가 구비되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 절개부는 상기 결합부와 상기 힌지부의 경계로부터 소정 길이만큼 절개되어 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 슬롯의 길이는 상기 슬롯에서 상기 힌지부의 단부까지의 길이의 3~4배인 것을 특징으로 하는 세탁기.
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