KR20120133725A - dehydration system of the washing machine - Google Patents

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KR20120133725A
KR20120133725A KR1020110052528A KR20110052528A KR20120133725A KR 20120133725 A KR20120133725 A KR 20120133725A KR 1020110052528 A KR1020110052528 A KR 1020110052528A KR 20110052528 A KR20110052528 A KR 20110052528A KR 20120133725 A KR20120133725 A KR 20120133725A
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KR1020110052528A
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박민철
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박민철
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Abstract

PURPOSE: A dehydration apparatus of a washing machine is provided to store high speed rotation energy of a washing tub after dehydration and to reuse the stored energy. CONSTITUTION: A flat spring is formed in order to perform input and output of power when driving rotary motion. The width of the flat spring is widely formed. A spring composite plate spring(52) is formed by forming the thickness of two or more plate springs. The diameter of the spring composite plate spring is formed by making the thickness of the plate spring be thin. The thickness of the flat spring is formed while the diameter of the spring composite plate spring increases. A sun gear(55) is engaged with crutches(57).

Description

세탁기의 탈수 장치{ dehydration system of the washing machine}Dehydration system of the washing machine

도1은 통상 세탁기와 구동모터와 본 발명의 크러치 구조와 태엽복합판스프링의 구조를 보인 측 단면도1 is a side cross-sectional view showing a structure of a washing machine and a driving motor, and a clutch structure and a spring composite plate spring of the present invention.

도2는 연성복합판스프링 의 분산 체결 되는 구조와 태엽복합판스프링 이 조인트링의 원주면에 분산 체결 되어 있는 구조를 보이기 위한 앞에서 보는 단면도Figure 2 is a cross-sectional view from the front to show the structure of the distributed fastening of the flexible composite spring and the structure of the self-winding composite spring is distributedly distributed on the circumferential surface of the joint ring

도3은 태엽복합판스프링의 다른 형태를 앞에서 보는 단면도Figure 3 is a cross-sectional view of another form of the self-winding composite spring;

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞Description of the Related Art

11;세탁조(내조) 12;구동모터 13;감속 장치11; washing tank (inner tank) 12; drive motor 13; reduction gear

20;메인크러치 21;제1전동축 22;슬라이드20; main clutch 21; first drive shaft 22; slide

23;슬라이드 암 중심부 24;이동기어크러치 25;링기어크러치23; center of slide arm 24; mobile gear clutch 25; ring gear clutch

50;크러치박스 51;스프링 고정점 52;태엽복합판스프링50; clutch box 51; spring fixing point 52; self-winding composite spring

52-A;복합판스링 내경 52-B;복합판스프링 외경52-A; Composite leaf spring inner diameter 52-B; Composite leaf spring outer diameter

52-1부터52-4 ; 분산 체결 판스프링. 53;연성복합판스프링.52-1 to 52-4; Distributed fastening leaf springs. 53; flexible composite springs.

54;조인트링 55;선기어 56;피니언54; joint ring 55; sun gear 56; pinion

57;링기어크러치 60;브레이크드럼 61;벤드브레이크57; ring gear clutch 60; brake drum 61; bend brake

70;이동스크류 71;제2전동축 72;슬라이드키70; moving screw 71; second drive shaft 72; slide key

73;슬라이드중심부 74;슬라이드 75;스크류 홈73; slide center 74; slide 75; screw groove

76;수직 홈 77;후렌지 81;마그넷76; vertical groove 77; flange 81; magnet

82;단자 83;복원 스프링 84;돌기82; terminal 83; restoring spring 84; projection

통상 옷감 등 여러 가지 세탁물을 세탁을 하게 되는 세탁기의 종류는 세탁조가 수직으로 세위저 있는 스텐드형 세탁기와 세탁조가 수평으로 뉘어서 세탁을 하게 되는 드럼 세탁기가 이용된다.In general, a type of washing machine for washing various kinds of laundry such as cloth is used as a stand-type washing machine in which a washing tank is vertically washed, and a drum washing machine in which a washing tank is horizontally washed.

세탁기의 크기도 가정에서 사용되는 소형 세탁기와 영업용 으로 사용되는 대형 세탁기가 있다.The size of the washing machine also includes small washing machines for home use and large washing machines for commercial use.

통상 세탁 과정은 세탁행정을 마치고 나면 때가 많이 함유된 오물을 배수하고 1차 탈수를 하기위하여 세탁물이 수용되어 있능 세탁조를 고속으로 회전하여 탈수를 하고 구동 모터에 전기 공급을 차단 하면 세탁조의 회전이 상당시간 진행되면서 정지한다. 지금 까지는 탈수 행정시 세탁조가 고속으로 회전되었던 에너지가 소멸 되었던것이다.In general, the washing process is to drain the soil containing a lot of time after the washing process and to accommodate the first dehydration. The washing tank is rotated at a high speed by spinning the washing tank at high speed and cutting off the electricity supply to the drive motor. Stop as time progresses. Until now, the energy that the washing tank was rotated at high speed during the dehydration stroke was dissipated.

본 발명에서 상기 세탁조의 소멸되는 고속 회전을 소멸되기 직전에 태엽복합판스프링에 의존하여 제동이 되면서 동력은 저장된다.In the present invention, the power is stored while braking depending on the self-winding composite spring just before the disappearing high-speed rotation of the washing tank.

저장된 동력은 다음 탈수 행정을 시작 할때 구동 모터와 함께 합성 하므로 전기 절약과 시간 절약을 할수 있다.The stored power is combined with the drive motor at the start of the next dehydration stroke, saving both electricity and time.

현재 물을 절약 하기 위한 절수형 세탁기는 개발 보급 되어 있다. 물과 전기절약을 하기위하여 행굼과 탈수 행정의 반복되는 회수를 통상 3회에서 2회로 줄여서 시행 할수도 있다. 사실 이러한 절약은 완전한 세탁이 되지 않는 것을 소비자들이 인지를 못 하는 측면도 있다.At present, water-saving washing machines for saving water have been developed and spread. The number of repeated cycles of rinsing and dehydration may be reduced from three to two times to save water and electricity. In fact, these savings can be seen by consumers as not aware of complete washing.

완전한 세탁 결과를 얻기 위해서는 물 사용량을 충분히 사용하여 행굼질을 하고 탈수를 하는것이 최선의 방법이라고 생각한다.To get a complete wash result, I think it is best to rinse and dehydrate with plenty of water.

이러한 시간 절약 전기 절약을 하기 위하여 착안 되는것이 탈수 할때 회생제동을 구현 하기위한 태엽복합판스프링의 구성이다.In order to save time, the main idea is to construct a self-winding composite spring to implement regenerative braking when dewatering.

오래 전부터 태엽 스프링이 광 범위하게 사용되고 있으나 적은 공간에 많은 에너지를 효율적으로 저장 하는것은 제한적이 될 수밖에 없다.Wind springs have been widely used for a long time, but the efficient storage of large amounts of energy in a small space is limited.

통상의 태엽 스프링의 두께를 두꺼웁게 하면 둔하고 정밀도 에서도 저하 되기 때문이다.It is because thickening the normal spring of a normal spring is dull and falls also in precision.

에너지를 많이 저장 하기 위하여 여기에서 안출 되는것이 두꺼운 판스프링을 엷게 형성하고 넓이를 넓게 하여 1장(1매)으로 형성한다.In order to save a lot of energy, it is formed here by forming a thick plate spring thinly and widening it to form one sheet (1 sheet).

또 같은 목표를 구현하기 위하여 태엽 판스프링을 엷게 하여 복합 하므로 유연 하면서 강력한 동력을 저장 할수 있으면서 오랬동안 정밀도를 유지할수 있다.In order to achieve the same goal, the spring leaf plate spring is combined to be thin, so that it can store power while being flexible while maintaining precision for a long time.

또 하나의 정밀도를 유지하기 위하여 스프링 축을 중심으로 판 스프링의 직경이 적은 내경을 이루고 있는 판 스프링의 두께는 엷게 형성 하고 판 스프링이 감기면서 직경이 커 지면서 판 스프링의 두께를 두꺼웁게 형성 하므로 많은 에너지 저장과 정밀도를 유지 할 수 있다.In order to maintain another precision, the thickness of the leaf spring, which has an inner diameter with a small diameter of the leaf spring around the spring axis, is made thin, and the leaf spring is thickened as the leaf spring is rolled up to make the plate spring thick. It can save and maintain precision.

지금 까지의 태엽복합판스프링의 구성은 팽창된 상태를 수축 하면서 동력을 저장 하는 구조로 되어 있는것을 반대로 수축되어 있는 판스프링을 팽창 하면서 동력을 저장 하는구조로 형성 할 수도 있다.Until now, the structure of the self-winding composite plate spring can be formed into a structure that stores power while expanding the contracted leaf spring on the contrary to a structure that stores power while contracting the expanded state.

스프링의 구조를 통상 사용되고 있는 보통의 스프링을 태엽형으로 형성하여 본 발명을 구현 할 수 있으나 이것은 효율이 상당히 저하 될 수 있다.The structure of the spring can be embodied in the present invention by forming a common spring that is commonly used in the spring, but this can significantly reduce the efficiency.

통상 수직형 세탁기나 수평형 세탁기는 세탁 공정이 세탁 행정과 헹굼 행정과 탈수 행정으로 나누어 진다.In general, a vertical washing machine or a horizontal washing machine is divided into a washing process, a washing process, a rinsing process, and a dehydration process.

세탁 행정은 구동 모터의 회전을 유성기어 구조에 의하여 회전 속도를 감속 하여 세탁 행정을 수행 하고 세탁 행정이 끝나면 찌든 때가 함유된 오물을 배수한 후 유성기어 구조를 배제하고 구동 모터에 의하여 세탁조를 고속으로 회전하여 탈수가 된후 구동 모터에 전기 공급을 중단 하면 세탁조의 회전이 감속되면서 정지된다.In the washing stroke, the rotation speed of the drive motor is reduced by the planetary gear structure to carry out the washing stroke. After the washing stroke, the soil is drained and the soil is discharged. If the power supply to the drive motor is stopped after the rotation is dehydrated, the rotation of the washing tank is decelerated and stopped.

이때 감속 회전을 버려지는 에너지로 보고 에너지 재 활용을 구현 하기 위하여 세탁조의 축과 연동 또는 차단하게 되는 메인 크러치와;At this time, the main clutch that is interlocked or blocked with the shaft of the washing tank to realize the energy recycling to see the deceleration rotation as the energy discarded;

탈수후 제동의 수단이 되면서 동력이 저장되는 두께는 엷고 폭이 넓은 판스프링과;The thickness of the power is stored in the braking means after the dehydration is thin and wide leaf spring;

상기 판스프링이 여러겹 으로 복합되는 태엽 복합 판스프링과;A spring composite leaf spring in which the leaf spring is complexed in multiple layers;

(본 발명에서 탈수후 제동 할때 태엽복합판스프링이 감기면서 동력이 저장 될 때를 동력 입력이라 칭하고 탈수가 시작될때 태엽복합판스프링이 풀리는 때를 동력을 출력이라 칭한다)(In the present invention, when the spring is wound and the power is stored during braking after dehydration, the power is stored as the power input and when the spring is released, the power is called the output).

태엽 스프링의 감기고 풀리는 특성 때문에 동력 저장시 회전 방향과 동력 출력시 회전 방향이 반대로 회전하는 크러치박스와;A clutch box which rotates in a reverse direction when the power is stored and the rotation direction when the power is output due to the winding and releasing property of the spring;

상기 반대되는 회전방향을 한 방향으로 일치 하기위하여 피니언이 포함되는 상기 크러치 박스와;The clutch box includes a pinion for matching the opposite rotation direction in one direction;

상기 크러치 박스 내경에 형성 되어서 선 기어와 치합 회전을 하되 효율 증감이 없으면서 크러치 수행을 하는 링 기어가 형성되는 상기 크러치 박스와;The clutch box is formed in the inner diameter of the clutch box and is engaged with the sun gear, but the clutch box is formed with a ring gear for performing the clutch without increasing or decreasing the efficiency;

태엽복합판스프링이 감기므로 동력이 저장 된 상태에서 브레이크에 구속되는 브레이크드럼이 형성되는 상기 크러치 박스와;The clutch box is wound on the self-winding composite spring to form a brake drum that is constrained to the brake in a state in which power is stored;

세탁조가 고속 회전 하면서 동력 입력 할때 충격을 흡수하는 연성복합판스프링과;Flexible composite spring spring to absorb the shock when the power input while the washing tank rotates at high speed;

동력 전달이 원심력으로 파생하기 위하여,In order for power transmission to derive with centrifugal force,

크러치 박스 외주면에 있어서 상기 연성복합판스프링의 내경단은 상기 크러치 박스 외주면에 개별 분산 체결되는 구조와;An inner diameter end of the flexible composite spring in the clutch box outer circumferential surface is individually dispersed and fastened to the outer surface of the clutch box;

상기 연성복합판스프링의 외경단은 조인트 링의 내경 원주면에 분산 체결 되고;The outer diameter end of the flexible composite spring is distributedly fastened to the inner circumferential surface of the joint ring;

동력이 입력 되는 태엽복합판스프링 의 내경단은 조인트 링의 외경 원주면에 분산 체결되고;The inner diameter end of the self-winding composite leaf spring to which power is input is distributedly fastened to the outer circumferential surface of the joint ring;

태엽복합판스프링 의 외경 끝 단은 스프링고정점 에 고정되어 구성된다.The outer diameter end of the self-winding composite leaf spring is fixed to the spring fixing point.

피니언과 링 기어 크러치를 교차 치합되는 상기 선 기어 의 축 방향 이동을 하는 이동 스크류와;A moving screw for axial movement of said sun gear intersecting with pinion and ring gear clutch;

세탁 기능이 잠간 정지 된 상태에서는 슬라이드(74)에 의해 선 기어가 피니언(56)과 치합 되어 탈수가 시작되고;In the state where the washing function is temporarily stopped, the sun gear is engaged with the pinion 56 by the slide 74, and dehydration starts;

탈수후 고속 회전시는 선 기어가 링기어크러치(57)와 치합 하는 작동을 설명 하면, 위치가 고정되어 있는 마그넷(81)의 작동으로 돌기(84)가 스크류 홈(75)에 압착 됨으로 이동 스크류(70)가 우측으로 이동하여 링 기어 크러치(57)에 선 기어(55)가 치합 됨으로 크러치 작동하여 동력이 입력 되는 구조로 되어 있다.When the high speed rotation after dehydration describes the operation of the sun gear meshes with the ring gear clutch 57, the projection 84 is squeezed in the screw groove 75 by the operation of the magnet 81 having a fixed position, the moving screw The 70 moves to the right, and the sun gear 55 is engaged with the ring gear clutch 57 so that the clutch is operated to input power.

이하 구성과 작동 순서를 설명 하고자 한다.The following describes the configuration and the operation sequence.

통상 세탁 행정이 끝나면 오염된 오수를 배수하고 다음 행정이되는 1차 탈수 행정이 시작 된다.이 시점에서는 이전 세탁 과정에서 3차 탈수(마지막 탈수)를 하고 태엽복합판스프링(52)에 동력이 저장되어 있는 상태이다. 이하 현재 수행될 상기 1차 탈수 행정이 시작되기 전은 오물을 배수 하고 모든 기능이 잠시 정지된 상태이고 정지된 상태에서 마그넷(미도시)의 작동으로 슬라이드 중심부(73)를 중심으로 슬라이드(74)가 좌측으로 이동 하므로 이동스크류(70)는 슬라이드 키(72)에서 자유롭게 좌측으로 이동하고 따라서 일체로 형성된 선 기어(55)는 피니언(56)과 치합 되면서 메인크러치(20)의 마그넷(미도시)의 작동으로 이동 기어 크러치(24)가 우측 이동하여 링 기어 크러치(25)와 치합 되어 메인 크러치(20)작동이 수행 되고, 벤드브레이크(61)의 해제로 브레이크드럼(60)이 자유롭게 되고 구동모터(12)에 전기가 공급되면 감겨있는 태엽복합판스프링(52)의 풀리는 힘에 의하여 세탁조(11)가 회전을 하면서 구동 모터(12)의 전력이 적게 소모되면서 빠른 속도로 탈수를 한다.At the end of the wash cycle, the contaminated sewage is drained and the first dehydration stroke begins, which is the next stroke. At this point, the third wash (last dehydration) is performed in the previous wash process and power is stored in the self-winding composite spring 52. It is in a state. Before the start of the first dewatering stroke to be performed, the waste is drained and all the functions are temporarily stopped and the slide 74 is operated around the center of the slide 73 by the operation of a magnet (not shown). Moves to the left side, the movable screw 70 moves freely to the left side from the slide key 72, so that the sun gear 55 integrally formed with the pinion 56 is engaged with the magnet of the main clutch 20 (not shown). The movement gear clutch 24 is moved to the right by engaging the ring gear clutch 25 and the main clutch 20 operation is performed, and the brake drum 60 is freed by the release of the bend brake 61 and the driving motor. When electricity is supplied to (12), while the washing tank 11 rotates by the loosening force of the wind-up composite leaf spring 52 wound, the power of the driving motor 12 is consumed while dehydration at a high speed.

이때 탈수를 하기 위하여 세탁조(11)는 상당히 긴 시간을 회전을 하지만 태엽복합판스프링(52)의 풀리는 량은 적을 수밖에 없으므로 상기 세탁조(11)가 어느정도 속도가 가속이 되었을 때(태엽복합판스프링이 거의 풀리는 시간)는 제어부의 인가로 구동모터(12)에 잠간 전기 공급이 차단되고 마그넷(81)의 작동으로 슬라이드(74)가 우측으로 이동하여 선 기어(55)는 중앙에 복귀되고 메인크러치(20)작동이 해제되고 구동모터(12)에 전기 공급이 좀 더 진행됨으로 탈수 행정이 끝난다.At this time, in order to dehydrate, the washing tank 11 rotates for a considerably long time, but the amount of loosening of the self-winding composite plate spring 52 is inevitably small when the washing tank 11 is accelerated to some extent (the spring composite plate spring is Almost unwinding time) is the supply of electricity to the drive motor 12 is cut off by the application of the control unit, the slide 81 is moved to the right by the operation of the magnet 81, the sun gear 55 is returned to the center and the main clutch ( 20) As the operation is released and the electricity supply to the drive motor 12 is further progressed, the dehydration stroke is finished.

소멸되는 동력을 저장하기 위하여 상기 구동모터(12)에 전기 공급이 차단 되면서 메인 클러치(20)가 다시 작동됨과 동시 이어서 마그넷(81)이 작동되어 돌기(84)가 압착되어 이동 스크류(70)가 우측으로 이동하여 수직 홈(76)의 위치에서 선 기어(55)는 링기어크러치(57)와 치합 크러치 작동된다. 고속 회전중 상기 선기어(55)와 링기어크러치(57) 작동이 쉽게 될수 있는것은 스프링 강도가 유연한 연성복합판스프링(53)의 감기는 순간 상기 크러치(55와57) 작동이 된다. 이후 조인트 링(54)의 외주면에 분산 체결된 태엽복합판스프링(52)이 감기면서 세탁조(11)가 제동되고 벤드브레이크(61)에 의해 브레이크드럼(60)이 구속된다. 상술한 바와 같이 2차 탈수 행정과 3차 탈수행정이 반복 됨으로 시간과 전력 소모 감소가 되는 세탁기의 기능이 된다.In order to store the power dissipated, the power supply to the drive motor 12 is cut off, and the main clutch 20 is operated again. At the same time, the magnet 81 is operated so that the protrusion 84 is compressed to move the moving screw 70. The sun gear 55 engages with the ring gear clutch 57 at the position of the vertical groove 76 by moving to the right. The operation of the sun gear 55 and the ring gear clutch 57 during high-speed rotation can be easily performed as the clutches 55 and 57 operate at the moment of winding the flexible composite spring 53 that is flexible in spring strength. Thereafter, the spring-loaded composite leaf spring 52 which is distributed and fastened to the outer circumferential surface of the joint ring 54 is wound, and the washing tank 11 is braked and the brake drum 60 is restrained by the bend brake 61. As described above, the secondary dehydration stroke and the third dehydration stroke are repeated, thereby reducing the time and power consumption.

본 발명의 세탁기의 탈수 장치에서 탈수후 세탁조의 고속 회전 에너지가 소멸 되는것을 태엽복합판스프링에 저장하고 다음 탈수 행정시 재 사용 하므로 전기절약과 시간 절약을 할수 있다.In the dehydration apparatus of the washing machine of the present invention, the high-speed rotational energy of the washing tank is removed after dehydration in the self-winding composite spring and used again during the next dehydration stroke, thereby saving electricity and saving time.

Claims (2)

통상의 세탁행정과 헹굼을 마치고 탈수를 하기위한 세탁조(11)의 고속 회전시 마그넷(81)의 작동으로 스크류홈(75)에 돌기(84)가 압착 되므로 축 방향 이동하는 이동스크류(70);A screw (75) is squeezed in the screw groove (75) by the operation of the magnet (81) during the high-speed rotation of the washing tank (11) for dehydration after the normal washing operation and the rinsing movement screw (70); 태엽복합판스프링(52)의 동력 입력시와 동력 출력시 회전 방향을 일치하기 위하여 피니언(56)을 포함하여 상기 피니언(56)과 링기어크러치(57)에 교차 치합을 할수 있는 선기어(55)와 상기 이동스크류(70);The sun gear 55 which can cross-engage the pinion 56 and the ring gear clutch 57, including the pinion 56, in order to match the rotational direction at the time of power input and power output of the self-winding composite plate spring 52; And the movable screw 70; 태엽복합판스프링 에 동력을 입력 할 때와 동력을 출력 할 때 작동 되는 메인 크러치(20);A main clutch 20 which is operated when the power is input to the self-winding composite spring and the power is output; 세탁조(11)의 회전 운동을 제동시 동력 입력과 입력된 동력을 동력 출력을 할수 있는 두께는 엷고 폭이 넓게 형성 되는 판스프링;When the braking rotation of the washing tank 11, the thickness of the power input and the power output to the power input braking plate spring is formed thin and wide; 상기 판스프링의 두께를 엷게 형성하고 2장(2매) 이상으로 복합되는 태엽복합판스프링(52);Wind-up composite plate spring 52 to form a thin thickness of the leaf spring and compounded in two (two) or more; 상기 태엽복합판스프링(52)의 직경이 적은 내측부는 판스프링의 두께를 엷게 형성하고(52-A), 감기는 직경이 커지면서 판스프링의 두께가 두꺼웁게 형성되는(52-B) 상기 태엽복합판스프링(52);The inner part of the spring composite plate spring 52 having a small diameter is formed to have a thin thickness of the leaf spring (52-A), and the winding spring is formed to have a thicker thickness of the leaf spring (52-B). Leaf spring 52; 동력 입력할 때 상기 이동스크류(70)의 축 방향이동으로 링기어크러치(57)와 치합되는 선기어(55);A sun gear 55 engaged with the ring gear clutch 57 in the axial movement of the movable screw 70 when power is input; 연성복합판스프링(53)과 태엽복합판스프링(52)이 연결되는 조인트링(54);A joint ring 54 to which the flexible composite plate spring 53 and the spring composite plate spring 52 are connected; 회전 중심에 원심력을 집중하기 위하여 중복 되는 연성복합판스프링(53)과 태엽복합판스프링(52)의 내측 단과 외측 단의 판스프링을 조인트링(54)의 원주면에 분산 체결하는 구조;A structure for distributing and fastening the leaf springs of the inner end and the outer end of the flexible flexible plate spring 53 and the self-winding composite spring 52 overlapping with the circumferential surface of the joint ring 54 so as to concentrate the centrifugal force on the rotation center; 세탁행정과 헹굼을 할때는 크러치 차단되고 태엽복합판스프링(52)에 동력을 입력 할때와 동력을 출력 할 때 크러치 작동이 되는 메인크러치(20);When washing and rinsing, the clutch is blocked and the main clutch 20 is operated when the power is input and the power is output to the self-winding composite plate spring 52; 제 1항에 있어서 탈수 과정에서 동력을 입력할 때 충격을 흡수하기 위하여 조인트링(54)의 외주면에 태엽복합판스프링(52)을 체결하고 내주면과 크러치박스(50)의 외주면에 체결되는 연성복합판스프링(53)으로 구성되는 세탁기의 탈수장치The flexible composite according to claim 1, wherein a spring composite plate spring (52) is fastened to the outer circumferential surface of the joint ring (54) and the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of the clutch box (50) are absorbed when the power is input during the dehydration process. Washing machine dewatering device consisting of a leaf spring (53)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160050752A (en) * 2014-10-30 2016-05-11 전용준 Sink drain hole using food leftovers dehydration device

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