KR20130032886A - 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전조의 편심 회전이 최적화되어 보상되도록 하는 밸런서를 구비하는 세탁기를 개시한다. 세탁기는 회전조의 전단에 설치되는 제1밸런서와, 회전조의 후단에 설치되는 제2밸런서를 포함한다. 제1밸런서와 제2밸런서가 설치될 수 있도록 회전조의 전면부재와 후면부재의 테두리에는 원환 형상의 리세스가 각각 형성되고, 각각의 리세스 내에 설치된 제1밸런서와 제2밸런서에 작용하는 원심력이 회전조의 몸체를 통해 지지될 수 있도록 리세스는 회전조의 원통형 몸체의 내면에 인접하도록 배치된다. 제1밸런서와 제2밸런서가 회전조의 전면부재와 후면부재에 각각 체결될 수 있도록 제1밸런서와 제2밸런서의 제1하우징에는 복수의 플랜지가 마련된다.

Description

세탁기{Clothes Washing Machine}

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 더 상세하게는 세탁기의 회전조에 설치되어 회전조의 편심 회전을 방지하는 밸런서를 구비하는 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁물이 담겨지는 회전조를 구동모터로 회전시켜 세탁물을 세탁하게 되는데, 세탁행정에서는 회전조가 정방향과 역방향으로 저속 회전하게 되고, 탈수행정에서는 회전조가 정방향으로 고속 회전하게 된다.

탈수행정 시 세탁물이 회전조의 전 지역에 골고루 놓여지지 않고 특정 부분에만 놓여진 상태에서 회전조가 고속 회전하게 되거나 탈수과정 초기의 급격한 회전조의 가속회전에 의해 세탁물이 한쪽으로 몰린 상태에서 회전조가 고속 회전하게 되면 회전조는 회전축에 대해 편심 운동하게 되어 수조와 부딪혀 진동과 소음을 유발시키게 되며, 이러한 현상이 반복되면 회전조와 회전축, 그리고 구동모터 등을 포함하는 부품들이 고장나거나 수명이 단축되게 된다.

특히, 드럼세탁기는 세탁물이 담겨지는 회전조가 수평으로 배치되는 구조를 가지므로 탈수행정 시 세탁물의 중력에 의해 회전조의 무게중심이 회전축의 중심과 일치하지 않은 상태에서 고속 회전하게 되기 때문에 회전조의 편심 회전으로 인한 진동과 소음이 유발될 가능성이 매우 높게 된다. 이러한 회전조의 편심 회전을 보상하기 위해 회전조의 전단과 후단에는 각각 밸런서가 설치된다.

이 때 각각의 밸런서가 회전조에 안정적으로 설치되지 않으면 진동과 소음이 발생되거나 밸런서 하우징에 작용하는 원심력에 의해 밸런서 하우징이 변형되게 된다.

또한 회전조의 편심 운동은 회전조 내부에 투입되는 세탁물의 무게, 회전조가 전후방향으로 수평하게 설치되느냐 전후방향으로 경사지게 설치되느냐와 같은 회전조의 설치 형태 등에 다르게 나타나게 되는데 종래의 세탁기에서는 회전조의 설치 형태를 고려하지 않고 회전조의 전단에 설치되는 밸런스와 회전조의 후단에 설치되는 밸런서의 무게를 동일하게 설계하였다.

이와 같이 동일한 무게로 회전조의 전단과 후단에 설치되는 밸런서는 회전조의 편심 회전 중 일부는 없앨 수 있었으나, 회전조의 편심 회전에 최적화되지 못하여 회전조의 편심 회전을 줄이는데 한계가 있었다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 밸런서를 회전조에 안정적으로 설치할 수 있는 세탁기를 제공하데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 회전조의 설치형태에 따라 다르게 발생하는 회전조의 편심 회전에 최적화되도록 밸런서를 설치함으로써 회전조의 편심 회전을 상당 부분 제거할 수 있는 밸런서를 구비한 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명의 사상에 따른 세탁기는 세탁수가 담겨지는 수조와, 상기 수조의 내부에 회전 가능하게 설치되고, 원통형상의 몸체와 상기 몸체의 전방에 배치되는 전면부재와 상기 몸체의 후방에 배치되는 후면부재를 가지는 회전조와, 상기 회전조의 전단에 설치되는 제1밸런서와, 상기 회전조의 후단에 설치되는 제2밸런서를 포함하고, 상기 제1밸런서와 제2밸런서는 원환 형상의 제1하우징과 상기 제1하우징에 결합되는 제2하우징을 각각 포함하며, 상기 제1밸런서와 제2밸런서가 설치될 수 있도록 상기 회전조의 전면부재와 후면부재의 테두리에는 원환 형상의 리세스가 각각 형성되고, 상기 각각의 리세스 내에 설치된 제1밸런서와 제2밸런서에 작용하는 원심력이 상기 회전조의 몸체를 통해 지지될 수 있도록 상기 리세스는 상기 회전조의 원통형 몸체의 내면에 인접하도록 배치되며, 상기 제1밸런서와 제2밸런서가 상기 회전조의 전면부재와 후면부재에 각각 체결될 수 있도록 상기 제1밸런서와 제2밸런서의 상기 제1하우징에는 복수의 플랜지가 마련되는 것을 특징으로 한다.

상기 복수의 플랜지는 나사 결합을 위한 나사홀을 가질 수 있다.

상기 복수의 플랜지는 상기 제1하우징의 원주 방향을 따라 배열되는 적어도 3개의 플랜지를 포함할 수 있다.

상기 전면부재에 설치된 상기 제1밸런서의 무게와 상기 후면부재에 설치된 상기 제2밸런서의 무게는 서로 다를 수 있다.

상기 제1하우징의 내부에는 볼들이 수용되고, 상기 제1하우징의 내측 둘레의 외면에는 상기 복수의 플랜지가 마련될 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 세탁기에 의하면 밸런서들이 회전조의 전면부재와 후면부재에 안정적으로 설치된다. 따라서 회전조의 회전 중에 밸런서에 의해 발생하는 소음과 진동을 줄일 수 있으며, 밸런서의 변형을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한 세탁기에 설치되는 회전조가 설치되는 설치형태에 따라 회전조의 전단에 설치되는 제1밸런서와 회전조의 후단에 설치되는 제2밸런서의 무게를 다르게 함으로써 회전조에 의해 발생되는 편심 회전에 대해 최적화되도록 대응할 수 있다.

이에 따라 회전조의 편심 회전에 의해 발생되는 소음 및 진동을 저감할 수 있다.

도 1은 회전조가 전후방향으로 수평하게 설치되는 세탁기의 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 세탁기의 회전조 및 밸런서의 분해 사시도.
도 3은 회전조가 전후방향으로 경사지게 설치되는 세탁기의 단면도.
도 4는 도 3에 도시된 세탁기의 회전조 및 밸런서의 분해 사시도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 세탁기의 대략적인 구조를 보인 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 세탁기는 외관을 형성하는 하우징(1)과, 하우징(1)의 내부에 설치되며 세탁수가 담겨지는 수조(2)와, 수조(2)의 내부에 회전 가능하게 배치되며 세탁물이 투입되어 세탁이 이루어지게 하는 회전조(10)와, 하우징(1)의 개방된 전면에 힌지 결합되는 도어(4)를 구비한다.

수조(2)의 상부에는 수조(2)로 세탁수와 세제를 공급하는 급수관(5)과 세제 공급장치(6)가 배치되고, 수조(2)의 하부에는 세탁물의 세탁작업이 완료되면 수조(2)에 담겨진 세탁수를 하우징(1)의 외부로 배출시키기 위한 배수관(7)이 설치된다.

회전조(10)는 전후방향으로 수평하게 설치되어 회전조(10)가 회전할 때 회전조(10) 내부에 투입된 세탁물이 일측으로 몰리지 않도록 되어 있다.

회전조(10)의 후면에는 회전축(8)이 수조(2)의 후면을 통해 연장하도록 배치되며, 수조(2)의 후면 외측에는 회전축(8)이 결합되는 구동모터(9)가 설치된다. 따라서 구동모터(9)가 작동하게 되면 회전축(8)이 회전하게 되면서 회전조(10)를 함께 회전시키게 된다.

회전조(10)의 원주면에는 다수의 탈수홀(10a)이 형성되어 세탁행정 시에는 수조(2)에 담겨진 물이 회전조(10)의 내부로 유입되어 세제가 용해되어 있는 물에 의해 세탁이 이루어질 수 있게 하고, 탈수행정 시에는 물이 배수관(7)을 통해 하우징(1)의 외측으로 배수될 수 있도록 한다.

회전조(10)의 내부에는 복수의 리프터(10b)가 전후방향으로 배치되어 세탁행정 시 회전조(10)가 저속 회전하게 됨에 따라 물이 적셔진 세탁물을 회전조(10)의 바닥에서 상부로 끌어 올린 후 다시 회전조(10)의 바닥으로 떨어뜨려서 세탁물이 효과적으로 세탁될 수 있게 한다.

세탁행정 시에는 구동모터(9)에 의해 회전축(8)이 정방향과 역방향으로 교대로 회전하면서 회전조(10)를 저속 회전시킴으로써 세탁물을 세탁하게 되며, 탈수행정 시에는 회전축(8)이 일 방향으로 회전하면서 회전조(10)를 고속 회전시킴으로써 세탁물을 탈수시키게 된다.

*탈수과정에서 회전조(10)가 고속회전 할 때 회전조(10)의 무게중심과 회전축(8)의 중심이 일치하지 않게 되거나 회전조(10) 내부에서 세탁물이 골고루 분포하지 않고 특정지역에 몰려서 놓여지게 되면 회전조(10)가 동적인 밸런스를 유지하지 못하고 편심 회전하게 된다.

이와 같은 회전조(10)의 편심 회전을 방지하여 회전조(10)의 무게중심과 회전축(8)의 중심이 일치된 상태로 고속 회전될 수 있게 하기 위해 회전조(10)의 전단과 후단에는 각각 본 발명에 따른 밸런서가 설치된다.

도 2는 본 발명에 따른 회전조에 밸런서가 결합되는 사시도 및 밸런서의 분해 사시도를 보인 것으로 이하에서는 본 발명의 밸런서의 구성과 결합구조에 대해서 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 회전조(10)는 전부와 후부가 개방되고 탈수홀(10a)과 리프터(10b)가 마련되어 있는 원통형상의 몸체(11)와, 몸체(11)의 개방된 전부에 결합되어 세탁물을 몸체(11)로 투입되거나 몸체(11)로부터 꺼낼 수 있도록 개구부(14)가 마련된 전면부재(12)와, 몸체(11)의 개방된 후부에 결합되고 회전조(10)를 회전시키기 위한 회전축(8)(도 1 참조)이 결합되는 후면부재(13)를 구비한다.

전면부재(12)의 테두리에는 밸런서(20)를 수용하기 위해 단면이 대략 'ㄷ' 형상으로 형성되어 전방을 향해 개방된 원환 형상의 리세스(15)가 마련되어 있고, 후면부재(13)의 테두리에도 마찬가지로 밸런서(20)를 수용하기 위해 후방을 향해 개방된 원환 형상의 리세스(15)(미도시)가 마련되어 있다.

이러한 전면부재(12)와 후면부재(13)는 각각 몸체(11)의 선단 테두리와 후단 테두리에 끼워져서 결합된다.

한편, 회전조(10)의 전단에 설치되는 제1밸런서(20a)와 회전조(10)의 후단에 설치되는 제2밸런서(20b)는 각각 원환 형상의 제1하우징(30)과, 제1하우징(30)에 융착되어 결합되는 원환 형상의 제2하우징(40)으로 구성되어 회전조(10)의 리세스(15)에 대응하는 하나의 원환 형상의 하우징을 형성하게 된다.

이러한 원환 형상의 밸런서(20a,20b)는 내주연에 나사홀(22a)을 가진 복수의 플랜지(22)를 구비하여 회전조(10)의 전면부재(12)와 후면부재(13)에 마련된 원환 형상의 리세스(15)에 나사 결합되어 조립되게 된다. 리세스(15)는 상기 회전조의 원통형 몸체(11)의 내면에 인접하도록 배치되므로, 각각의 리세스(15) 내에 설치된 제1밸런서(20a)와 제2밸런서(20b)에 작용하는 원심력이 회전조(10)의 몸체(11)를 통해 안정적으로 지지될 수 있다.

제1밸런서 및 제2밸런서(20a,20b)의 내부는 밸런싱 기능을 하는 다수의 금속재질의 볼(21)과, 다수의 볼(21)의 이동속도를 조절할 수 있게 하는 점성을 가지는 오일(미도시)로 채워진다.

이때, 회전조(10)의 전단에 설치되는 제1밸런서(20a)의 무게가 회전조(10)의 후단에 설치되는 제2밸런서(20b)의 무게보다 무겁게 형성된다. 각 밸런서(20a,20b)의 무게는 밸런서(20a,20b)에 채워지는 볼(21)의 개수에 따라 증가되므로 제1밸런서(20a)에 채워지는 볼(21)의 개수가 제2밸런서(20b)에 채워지는 볼(21)의 개수보다 많다.

상기와 같이 회전조(10)가 전후방향으로 수평하게 설치되고 세탁물이 회전조(10) 내부에서 고루 분포되어 있다고 하더라도 세탁물의 무게에 의해 회전조(10)는 회전축(8)을 중심으로 하측으로 처지게 된다. 이와 같이 회전조(10)가 하측으로 처진 상태로 고속으로 회전하게 될 때 회전조(10)의 전방측이 회전조(10)의 후방측보다 회전축(8)으로부터 더 멀리 떨어져 있으므로 회전조(10)의 전방측은 회전조(10)의 후방측보다 더 큰 편심 회전을 하게 되는데, 본 발명에서는 회전조(10)의 전방에 설치되는 제1밸런서(20a)의 무게를 회전조(10)의 후방에 설치되는 제2밸런서(20b)의 무게보다 무겁게 형성함으로써 회전조(10)의 각 부위에 따라 달리 발생하는 편심 회전의 정도에 따라 편심 회전을 보상할 수 있다. 따라서, 회전조(10)가 고속으로 회전할 때 발생되는 편심 회전에 대해 최적화하여 보상할 수 있는 것이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전조를 가지는 세탁기의 대략적인 구조를 나타내는 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 세탁기는 회전조가 전후방향으로 경사지게 설치된 점에서 상기에서 설명한 세탁기와 다르다.

이와 같이 회전조(10)가 전방에서 후방으로 향할수록 하향 경사지게 설치함으로써 사용자가 세탁물을 쉽게 꺼낼 수 있으며, 세탁물이 회전조(10)의 후방으로 몰리도록 함으로써 회전조(10)의 전방에서 발생되는 편심 회전을 줄일 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전조에 밸런서가 결합되는 사시도 및 밸런서의 분해 사시도이다.

도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 세탁기에서는 회전조(10)의 후단에 설치되는 제2밸런서(20b)의 무게가 회전조(10)의 전단에 설치되는 제1밸런서(20a)의 무게보다 무겁게 형성된다. 즉, 제2밸런서(20b)에 채워지는 볼의 개수가 제1밸런서(20a)에 채워지는 볼의 개수보다 많도록 한다.

도 3에 도시된 세탁기에서는 회전조(10)가 전방에서 후방으로 갈수록 하향 경사지게 설치되므로 세탁물의 대부분이 회전조(10)의 후방으로 몰리게 되므로 회전조(10)가 고속으로 회전할 때 회전조(10)의 후방이 회전조(10)의 전방보다 편심 회전의 정도가 크게 된다.

본 발명에서는 회전조(10)의 후단에 설치되는 제2밸런서(20b)의 무게를 더 무겁게 함으로써 회전조(10)의 후방에서 크게 발생되는 회전조(10)의 편심 회전을 보상할 수 있다.

이와 같이 본 발명은 회전조가 설치되는 설치형태에 따라 회전조의 전단과 후단에 각각 설치되는 밸런서의 무게를 달리함으로써 회전조의 편심 회전에 대해 최적화하여 보상할 수 있다.

10: 회전조 11: 몸체
12: 전면부재 13: 후면부재
20a, 20b: 제 1, 2밸런서 21: 볼
30: 제1하우징 40: 제2하우징

Claims (5)

1. 세탁수가 담겨지는 수조와,
   상기 수조의 내부에 회전 가능하게 설치되고, 원통형상의 몸체와 상기 몸체의 전방에 배치되는 전면부재와 상기 몸체의 후방에 배치되는 후면부재를 가지는 회전조와,
   상기 회전조의 전단에 설치되는 제1밸런서와, 상기 회전조의 후단에 설치되는 제2밸런서를 포함하고,
   상기 제1밸런서와 제2밸런서는 원환 형상의 제1하우징과 상기 제1하우징에 결합되는 제2하우징을 각각 포함하며,
   상기 제1밸런서와 제2밸런서가 설치될 수 있도록 상기 회전조의 전면부재와 후면부재의 테두리에는 원환 형상의 리세스가 각각 형성되고,
   상기 각각의 리세스 내에 설치된 제1밸런서와 제2밸런서에 작용하는 원심력이 상기 회전조의 몸체를 통해 지지될 수 있도록 상기 리세스는 상기 회전조의 원통형 몸체의 내면에 인접하도록 배치되며,
   상기 제1밸런서와 제2밸런서가 상기 회전조의 전면부재와 후면부재에 각각 체결될 수 있도록 상기 제1밸런서와 제2밸런서의 상기 제1하우징에는 복수의 플랜지가 마련되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 플랜지는 나사 결합을 위한 나사홀을 가지는 것을 특징으로 하는 세탁기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 플랜지는 상기 제1하우징의 원주 방향을 따라 배열되는 적어도 3개의 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 전면부재에 설치된 상기 제1밸런서의 무게와 상기 후면부재에 설치된 상기 제2밸런서의 무게는 서로 다른 것을 특징으로 하는 세탁기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1하우징의 내부에는 볼들이 수용되고, 상기 제1하우징의 내측 둘레의 외면에는 상기 복수의 플랜지가 마련되는 것을 특징으로 하는 세탁기.

Images