KR20110107743A - 세탁기용 통 섹션을 제조하기 위한 방법 - Google Patents

세탁기용 통 섹션을 제조하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전축(A)을 따라 배열된 2개의 베어링(20, 30), 2개의 베어링(20, 30) 사이에 개재된 스페이서(40) 및 몰딩으로부터 베어링(20, 30)과 스페이서(40)를 수용하고, 바람직하게 플라스틱 재료로 제조된 하우징(50)이 제공된 공동-몰딩가능한 호스(10)에 관한 것이다. 스페이서(40)는 플라스틱 재료로 제조되며, 호스(10)에 대해 구조적 강성을 제공하는 박스-타입의 프레임이 제공된다.

Description

세탁기용 통 섹션을 제조하기 위한 방법{METHOD OF MANUFACTURING A TUB SECTION FOR A WASHING MACHINE}
본 발명은 공동-몰딩가능한 호스(co-mouldable hose)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 임의의 특징들이 저하되지 않고 하기에 기술되는 세탁기 통과 공동-몰딩될 수 있는 호스에 관한 것이다.
세탁기 통과 공동-몰딩될 수 있는 호스는 세탁기 조립 공정을 용이하게 하기 위해 자체적으로 통과 일체부분으로 구성되는 것이 적합할 수 있으며, 통의 회전하는 부품, 즉 드럼을 지탱해야 한다.
통상적으로, 세탁기 통과 공동-몰딩될 수 있는 호스는
-세탁기 드럼의 회전축을 따라 배열된 2개의 롤러 베어링,
-2개의 베어링 사이에 개재되고 금속 재료로 제조된 스페이서 및
-스페이서와 2개의 베어링 주위에서 공동-몰딩에 의해 제조되고 플라스틱 재료로 제조된 원통형 하우징 슬리브를 포함한다.
상기 기술된 타입의 호스에서, 금속 재료로 제조된 스페이서는 종종 호스가 작동되는 환경으로 인해 실질적으로 몇몇의 기술적 문제의 근원이다. 사실상, 대부분의 세탁 사이클에서 전형적인 수증기 및 응축물 생성과 세탁기 액체와의 직접적인 접촉으로부터 보호되는 환경에 스페이서가 수용됨에도 불구하고, 스페이서 자체의 내측 표면에는 철 산화물이 형성될 수 있다.
본 발명의 목적은 공동-몰딩가능한 호스를 제조하는 데 있다.
본 발명에 따라서 제조된 공동-몰딩가능한 호스는
-각각의 회전축을 따라 배열된 2개의 베어링,
-2개의 베어링 사이에 개재된 스페이서 및
-바람직하게 2개의 베어링과 스페이서 주위에서 공동-몰딩에 의해 플라스틱 재료로 제조된 하우징을 포함하고,
상기 스페이서는 플라스틱 재료로 제조되며, 호스(10)에 대해 구조적 강성을 제공하는 박스-타입의 구조가 제공된다.
본 발명은 실시예의 비-제한적인 실례를 도시하는 첨부된 도면에 따라 기술될 것이다.
도 1은 본 발명의 공동-몰딩가능한 호스의 실시예의 선호되는 형태를 도시하는 정면도.
도 2는 선 A-A를 따라 절단한 도 1의 호스의 단면도.
첨부된 도면에 관하여, 바람직하게 도면부호(10)는 전체적으로 공동-몰딩가능한 호스(co-mouldable hose)를 나타내며, 상기 호스는 필수적이지는 않지만 세탁기 통 또는 임의의 그 외의 다른 고정식 구조 요소를 포함하고, 통과 공동-몰딩 시 세탁기 드럼 또는 상기 언급된 구조 요소에 대해 회전하는 임의의 그 외의 다른 부품을 지지하기가 적합할 수 있다.
간략함을 위해, 하기에서의 기술 내용은, 호스(10)가 세탁기 제조 시간을 줄이기 위해 자체적으로 통(11)과 단일의 부분으로 구성되도록 세탁기의 통(도면에서 도면부호 11로 도시됨)과 함께 공동-몰딩되는 경우에 대해 설명될 것이다.
호스(hose, 10)는
-세탁기의 드럼(공지되었지만 도시되지 않음)의 회전축(A)을 따라 배열된 2개의 롤러 베어링(20, 30);
-2개의 베어링(20, 30)들 사이에 개재되고 플라스틱 재료로 제조된 스페이서(spacer, 40); 및
-제조 시간과 비용을 최적화하기 위해 바람직하게 스페이서(40) 및 2개의 베어링(20, 30) 주위에서 공동-몰딩에 의해 플라스틱 재료로 제조된 하우징 슬리브(50)를 포함한다.
통(11)과 공동-몰딩 시, 호스(10)는 통(11) 외측의 건식측(dry side, 14)과 통(11) 내부의 습식측(wet side, 13) 간에 연통을 이루는 일종의 파이프(12)가 형성되며, 상기 파이프는 건식측(14)으로부터 적어도 부분적으로 돌출되도록 파이프(12) 내에 배열되고 상기 언급된 드럼을 지지하는 지지 샤프트(공지되었지만 도시되지 않음)에 의해 내측에서 맞물릴 수 있다.
세탁기의 제조 비용과 시간 모두를 줄이고, 또한 통(11)의 수밀 밀봉의 신뢰성을 향상시키기 위해, 하우징 슬리브(50)는 베어링(30)에 대해 축방향으로 돌출되고 습식측(13)에 대향하는 환형 림(51)을 포함한다. 림(51)은 베어링(30)으로부터 시작하여 회전축(A)에 대해 동축을 이루도록 연장되며, 도 2에서 도면부호(53)로 도식적으로 도시된 바와 같이 밀봉 요소를 위한 시트(seat, 52)를 형성한다. 호스(10)와 통(11)이 공동-몰딩되는 대신에 베어링(20, 30)과 슬리브(50)가 공동-몰딩되는 동안 시트(52)가 직접 제조됨에 따라 통(11)의 제조가 비교적 단순해질 수 있는 동시에 밀봉 요소(53)의 내구성이 향상되고 정밀도가 증가되면서 시트(52)의 기하학적 형성을 제어할 수 있다. 게다가, 기술된 바와 같이 시트(52)가 제조되는 형상의 정밀도를 고려하여, 이는 인코더(encoder) 또는 임의의 그 외의 다른 정밀도 측정 장치를 수용하기 위해 이용될 수 있는 것이 선호될 수 있다.
그러나, 주입 압력을 고려하여, 호스(10)와 통(11)이 공동-몰딩되는 온도는 연계된 재료에 대해 특히 높고 임계적인 값에 도달될 수 있으며, 호스(10)를 공동-몰딩하는 동안 얻어진 특성과 동일한 시트(52)의 기하학적 특성을 유지시키는 것에 대한 중요성을 고려하여, 호스(10)는 통(11)을 공동-몰딩하는 동안 요홈(54)의 형태와 상보적인 형태를 가진 원통형 보강 본체와 맞물릴 수 있으며 습식측(13)으로부터 축방향으로 개방된 환형 전방 요홈(54)을 포함한다.
특히, 환형 요홈(54)은 림(51) 자체 그리고 원통형 브래킷(55)의 축방향 치수보다 작은 축방향 깊이로 림(41) 내측에서 축방향으로 연장되며, 상기 요홈의 반경방향 두께는 림(51)의 전체 반경방향 두께보다 작고, 상기 요홈은 시트(52)의 외측을 향하여 반경방향으로 획정된다. 호스(10)와 통(11)이 공동-몰딩되는 동안, 상기 언급된 원통형 보강 본체는 브래킷(55)의 임의의 변형을 방지하는 동시에 임의의 가능한 변형으로부터 시트(52)를 보호하도록 요홈(54) 내에 삽입된다.
원통형 형태를 가진 시트(52)는 시트(52) 내측에서 밀봉 요소(53)의 삽입을 용일하게 할 수 있는 입구 베벨(inlet bevel, 56)에 의해 습식측(13)에서 축방향으로 획정되고, 밀봉 요소(53)를 끼워맞춤하기 위한 축방향 숄더링 요소(axial shouldering element)를 형성하며, 시트(52)와 베어링(30) 사이에 개재된 숄거(57)에 의해 베어링(30)의 측면상에서 축방향으로 획정된다.
스페이서(40)는 플라스틱 재료, 바람직하게 필수적이지는 않지만 유리 섬유로 보강된 폴리프로필렌으로 제조되며, 슬리브(50)와 스페이서(40)가 동일한 플라스틱 재료로 제조된다면, 스페이서 상에 슬리브를 공동-몰딩하는 공정은 슬리브(50)와 스페이서(40)의 표면 부분 사이에 본질적인 결합(intrinsic union)을 야기할 수 있으며, 이에 따라 호스(10)의 전체 구조가 고르게 보강된다. 도면에 도시되지 않지만 기술된 바에 따라 용이하게 추론가능한 실시예의 형태에 따라서, 또한 스페이서(40)는 유리 섬유 또는 임의의 경우 이와 유사한 플라스틱 재료로 보강된 폴리부틸렌테레프탈레이트로 제조될 수 있고, 기술되어 질 구조를 스페이서(40) 자체에 제공하기 위해 반-액체 상태로 몰드 내에 주입될 수 있다.
스페이서(40)는 박스-타입 구조를 가지며, 내측 원통형 본체(41), 상기 본체(41)와 동축을 이루는 외측 본체(42) 및 본체(42)와 본체(41)를 통합시키기 위해 스페이서(40)를 따라 실질적으로 중간 위치에서 본체(41)로부터 본체(42)까지 반경방향으로 연장되고 축(A)에 대해 가로지르도록 배열된 중간 반경방향 파티션 벽(43)을 포함한다. 파티션 벽(43)와 함께 본체(42, 42)는 2개의 환형 공간(44)을 형성하여 스페이서(40)의 전체 중량이 동일한 강성의 특성을 가진 일체형 스페이서의 중량이 비해 작다.
또한, 스페이서(40)는 본체(41, 42)와 함께 파티션 벽(43)과 동일한 재료로 단일 부분으로 제조되고 축(A)의 마주보는 밴드(band) 그리고 축(A)에 대해 평행한 공간(44) 내측에 배열된 2개의 축방향 립(axial rib, 43a)을 포함한다. 도 2에 도시된 실시예에서, 각각의 공간(44)을 2개의 섹터로 분할하는 2개의 립(43a)이 제공되며, 스페이서(40)의 강성을 향상시키기 위해 스페이서는 축(A) 주위에 균일하게 분포된 몇몇의 립(43a)을 포함하도록 제조될 수 있다.
호스(10)의 외측을 축방향으로 대향한 측면상에서, 립(43a)은 본체(42)의 각각의 관형 단부 부분(42a)과 대등하게 축방향으로 오목구조로 배열되는 동시에 본체(41)에 대해 축방향으로 동일 평면상에 배열되는 각각의 전방 표면(43s)을 가진다.
스페이서(40)는 외측 링(22, 32)이 서로에 대해 축방향으로 차단되고 또한 시트(46, 47) 내에서 자체적으로 반경방향으로 차단되도록 베어링(30)과 베어링(20)을 각각 수용하는 2개의 하우징 시트(46, 47)를 가진다.
각각의 시트(46, 47)는 외측으로부터 해당 외측 링(22, 32)을 반경방향으로 둘러싸는 관형 부분(42a)에 의해 반경방향으로 획정되고, 내측 링(21, 31)에 의해 축방향으로 분리되며 외측 링(22, 32)과 축방향으로 접촉을 이루는 표면(43s)에 의해 호스(10)의 내측을 향하여 축방향으로 획정된다. 이와 같은 방식으로, 본체(42)의 각각의 관형 부분(42a)은 외측 링(22, 32)의 일부분과 접촉을 이루고 이의 주위에 반경방향으로 자체로 배열되며, 연계된 표면(43s)은 베어링(20, 30)들 사이의 축방향 거리의 명확한 정의에 따라 링(22, 32)에 대한 축방향 기준으로서 기능을 하는 동시에 베어링(20, 30)이 슬리브(50)를 공동-몰딩하기 위한 몰드 내에 배열될 때 제 위치에서 차단된다.
베어링(30)의 반경방향 치수는 베어링(20)의 반경방향 치수보다 크며, 이는 상기 언급된 드럼에 보다 인접하게 위치됨에 따라 상대적으로 큰 하중을 지지하기 때문이며, 베어링(20)의 측면 상에서 본체(41)에 대해 평행하게 배열되는 본체(42)는 베어링(20)의 측면에 자체 외측 직경을 증가시키는 원뿔형 부분(45)을 가진다.
게다가, 외측 링(22, 32)은 슬리브(50)를 공동-몰딩하는 동안 베어링(20, 30)과 슬리브(50) 간의 축방향 밀폐성(axial tightness)을 향상시키는 방식으로 슬리브(50)와 동일한 재료가 충진된 각각의 쌍을 이루는 외측 요홈(23, 33)이 제공된다.
따라서, 슬리브(50)는 하나 이상의 반경방향 회전방지 톱니(61)를 포함하고, 각각의 톱니는 호스(10)와 통(11) 간의 임의의 회전을 방지하기 위해 자체적으로 슬리브(50)의 외측 표면(62) 외부로 연장된다. 또한, 단지 하나의 반경방향 톱니(61)가 제공될 수 있지만 전체 호스(10)의 형태를 대칭의 형태로 구성하기 위해, 축(A)에 대해 대칭의 위치에 배열된 2개의 톱니(61)가 고려되는 것이 선호될 수 있다.
스페이서(40)의 박스 타입의 구조에 따라, 사용 중 호스(10)에 가해지는 기계적 및 진동식 응력을 지지하기 위한 강성뿐만 아니라 스페이서(40)가 슬리브(50)와 공동-몰딩되는 동안 가해지는 열적 응력과는 실질적으로 무관하도록 형태와 강성이 스페이서(40)에 제공된다.
본 발명은 본 명세서에 기술되고 도시된 실시예의 형태에 제한되는 것이 아니라 부품들의 형태와 배열 그리고 구조 및 조립 세부사항에 대한 추가 수정이 용이한 공동-몰딩가능한 호스의 실시예로서 고려되어 져야 한다.
사실상, 수차례 되풀이하듯이, 호스는 세탁기 및 해당 통으로 엄격히 연관되지 않은 응용예에서 이용되는 것이 선호될 수 있을 뿐만 아니라 제조의 용이성을 위해 호스가 고정된 지지부에 대해 회전하는 부품을 지탱해야 하고 고정된 지지부와 공동-몰딩되어야 하는 그 외의 다른 응용예에서 이용될 수 있는 것이 선호되며, 동시에 항시 전체적으로 습기, 수증기 및 등등과 같은 대기 작용물에 대한 밀폐 특성뿐만 아니라 적절한 강성이 보장된다.

Claims (9)

  1. -회전축(A)을 따라 배열된 2개의 베어링(20, 30),
    -2개의 베어링(20, 30) 사이에 개재된 스페이서(40) 및
    -몰딩으로부터 베어링(20, 30)과 스페이서(40)를 수용하고, 바람직하게 플라스틱 재료로 제조된 하우징(50)이 제공된 공동-몰딩가능한 호스(10)로서,
    스페이서(40)는 플라스틱 재료로 제조되며, 호스(10)에 대해 구조적 강성을 제공하는 박스-타입의 프레임이 제공되는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
  2. 제 1 항에 있어서, 스페이서(40)는 서로 동축을 이루는 제 1 본체(41)와 제 2 본체(42)가 제공되며, 제 2 본체(42)와 제 1 본체(41)를 결합시키는 반경방향 파티션 벽(43)이 제공되는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
  3. 제 2 항에 있어서, 스페이서(40)는 제 1 본체(41)와 제 2 본체(42)를 추가로 결합시키기 위해 축(A)에 대해 평행하게 배열된 2개 이상의 축방향 립(43a)이 제공되는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 제 1 본체(42)는 각각의 베어링(20, 30)에 대한 각각 반경방향과 축방향의 수용 시트(46, 47)가 제공되며, 제 2 본체(41)는 2개의 베어링(20, 30)으로부터 축방향으로 분리되게 배열되는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
  5. 전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 스페이서(40)는 바람직하게 유리 섬유로 보강된 폴리프로필렌으로 제조되는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
  6. 전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 하우징(50)은 통(11)과 호스(10)의 회전방지 요소를 형성하기 위해 하우징(50)의 외측 표면(62)으로부터 이격된 하나 이상의 반경방향 톱니(61)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
  7. 제 7 항에 있어서, 하우징(50)은 바람직하게 밀봉 요소(53)를 위한 시트(52)를 형성하고 회전축(A)과의 동축 위치에서 2개의 베어링(20, 30)의 제 1 베어링(30)으로부터 축방향으로 돌출된 환형 림(51)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
  8. 제 7 항에 있어서, 환형 림(51)은 호스(10)가 통(11)과 공동-몰딩되는 동안 보강 수단과 맞물리고, 호스(10)의 한 측면(13)을 향하여 축방향으로 개방된 환형 전방 요홈(54)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
  9. 제 8 항에 있어서, 환형 요홈(54)은, 반경방향 두께가 반경방향 림(51)의 반경방향 두께보다 얇은, 원통형 브래킷(55)을 형성하며, 상기 원통형 브래킷은 시트(52)에 의해 반경방향과 내측을 향하여 경계가 형성되는 것을 특징으로 하는 공동-몰딩가능한 호스.
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