KR20130116633A

KR20130116633A - 뎀핑장치를 구비하는 세탁기

Info

Publication number: KR20130116633A
Application number: KR1020120039204A
Authority: KR
Inventors: 나규성; 강대욱; 강정훈; 김민성; 김현묵; 정동하
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-04-16
Filing date: 2012-04-16
Publication date: 2013-10-24
Also published as: CN103374804A; US20130269396A1

Abstract

드럼이 안정적으로 회전할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 세탁기를 개시한다.
세탁기는 외관을 형성하는 외측프레임과, 외측프레임의 내면에 연결되는 내측프레임과, 외측프레임의 하부에 결합되는 하측프레임을 포함하는 캐비닛과, 내측프레임의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼과, 드럼의 하부에 결합되는 베이스플레이트와, 베이스플레이트에 결합되어 드럼을 회전키는 구동유닛과, 베이스플레이트와 하측프레임을 연결하여 드럼이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 뎀핑장치를 포함한다.

Description

뎀핑장치를 구비하는 세탁기{WASHING MACHINE HAVING DAMPING APPARATUS}

본 발명은 세탁기의 드럼이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 뎀핑장치를 구비하는 세탁기에 관한 것이다.

세탁기는 전력을 이용하여 의류를 세탁하는 기계로서, 일반적으로 세탁수를 저수하는 터브와, 터브의 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼과, 드럼의 바닥에 회전 가능하게 설치되는 펄세이터와, 드럼 및 펄세이터를 회전 구동하기 위한 모터 및 클러치를 구비한다.

일반적으로 세탁기는 세탁물에 묻은 때를 제거하는 세탁행정과, 세탁물의 수분을 제거하는 탈수행정을 수행하게 된다.

세탁행정에서는 드럼의 내부에 세탁물 및 세제수가 투입된 상태에서 펄세이터가 회전하여 드럼의 내부로 투입된 세탁물을 세탁수와 함께 교반시켜 세탁물에 묻은 때를 제거하게 되며, 탈수행정에서는 드럼이 회전하여 세탁물에 남아 있는 수분을 제거하게 된다.

탈수행정 시에는 세탁행정 시 사용되었던 세제수가 드럼의 외부로 배수된 상태에서 드럼이 회전하게 되므로, 드럼 내부의 세탁물이 편중 되는 경우, 드럼이 편심 회전하면서 진동하게 된다. 이와 같은 현상은 특히 탈수행정을 수행하기 위해 필요한 회전수에 도달하기 까지 드럼의 회전수를 상승시키는 구간(이하 '과도구간'이라 함.)에서 더욱 현저하게 나타날 수 있다.

또한, 과도구간을 지나 드럼이 탈수행정을 수행하기 위해 필요한 회전수로 회전하는 구간(이하 '정상상태구간'이라 함.)에서도 드럼과 캐비닛 사이에 형성되는 유동의 흐름에 의해 드럼에 힘이 작용하게 되는 경우에는 드럼이 편심 회전하면서 진동하게 된다.

이와 같은 과도구간 또는 정상상태구간에서의 드럼의 편심 회전에 따른 진동은 드럼과 터브 또는 드럼과 캐비닛 간의 충돌로 이어질 수 있어 해결방안이 요구된다.

본 발명의 일 측면은 세탁기가 탈수행정을 수행하는 과정에서 드럼이 안정적으로 회전할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 세탁기를 제공한다.

본 발명의 사상에 따른 세탁기는 외관을 형성하는 외측프레임과, 상기 외측프레임의 내면에 연결되는 내측프레임과, 상기 외측프레임의 하부에 결합되는 하측프레임을 포함하는 캐비닛;과, 상기 내측프레임의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼;과, 상기 드럼의 하부에 결합되는 베이스플레이트;와, 상기 베이스플레이트에 결합되어 상기 드럼을 회전키는 구동유닛;과, 상기 베이스플레이트와 상기 하측프레임을 연결하여 상기 드럼이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 뎀핑장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 뎀핑장치는, 상기 베이스플레이트의 하면에 결합되는 지지브라겟과, 일단은 상기 지지브라켓에 연결되고, 타단은 상기 하측프레임에 연결되는 복수의 뎀퍼를 포함할 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼는 상기 드럼의 회전중심축을 중심으로 방사형으로 배치될 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼는 서로 이웃하는 제1뎀퍼와 제2뎀퍼를 포함하고, 상기 제1뎀퍼의 일단으로부터 상기 드럼의 회전중심축을 향하여 연장되는 가상의 제1연장선과 상기 제2뎀퍼의 일단으로부터 상기 드럼의 회전중심축을 향하여 연장되는 가상의 제2연장선이 이루는 각도는 45° 이상 135° 이하일 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼 중 적어도 하나는 그 일단이 상기 지지브라켓에 연결되고, 그 타단이 상기 하측프레임의 모서리부에 연결될 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼 중 적어도 하나의 일단으로부터 지면을 향하여 연장되는 가상의 제3연장선과 지면이 이루는 각도는 5° 이상 30° 이하일 수 있다.

상기 지지브라켓은, 상기 구동유닛의 적어도 일부분을 둘러싸는 형상으로 형성되는 몸체부와, 상기 몸체부의 상측으로부터 상기 몸체부의 외측으로 절곡 형성되며, 상기 지지브라켓을 상기 베이스플레이트의 하면에 고정시키기 위한 적어도 하나의 고정홀을 가지는 고정부와, 상기 몸체부의 측면으로부터 돌출 형성되어 상기 복수의 뎀퍼를 상기 지지브라켓에 연결시키기 위한 복수의 체결부를 포함할 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼는 상기 지지브라켓 및 상기 하측프레임에 회동 가능하게 결합될 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼는, 상기 드럼의 회전중심축을 지나며 상기 캐비닛을 전,후방으로 분할하는 가상의 제1분할면을 기준으로 상기 제1분할면의 전방 및 후방 중 어느 한쪽으로 편중 배치될 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼는, 상기 드럼의 회전중심축을 지나며 상기 캐비닛을 좌,우 대칭으로 분할하는 가상의 제2분할면을 기준으로 상기 제2분할면의 좌측 및 우측 중 어느 한쪽으로 편중 배치될 수 있다.

또한 본 발명의 사상에 따른 세탁기는 캐비닛;과, 상기 캐비닛의 내부에 배치되어 세탁수를 저수하는 터브;와, 상기 터브의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼;과, 상기 드럼의 내부에 회전 가능하게 배치되는 펄세이터;와, 상기 터브의 하부에 마련되어 상기 드럼을 회전시키기 위한 동력을 제공하는 모터;와, 상기 모터의 동력을 상기 드럼 또는 상기 펄세이터에 선택적으로 전달하는 클러치;와, 상기 클러치 및 상기 모터를 고정하여 상기 터브의 하부에 결합되는 베이스플레이트;와, 상기 베이스플레이트와 상기 하측프레임을 연결하여 상기 드럼이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 뎀핑장치;를 포함하고, 상기 뎀핑장치는, 상기 베이스플레이트의 하면에 결합되는 지지브라겟과, 일단은 상기 지지브라켓에 연결되고, 타단은 상기 캐비닛의 하부에 연결되며, 상기 드럼의 회전중심축을 중심으로 방사형으로 배치되는 복수의 뎀퍼를 포함할 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼는 상기 지지브라켓 및 상기 캐비닛의 하부에 회동 가능하게 결합될 수 있다.

상기 복수의 뎀퍼는 서로 이웃하는 제1뎀퍼와 제2뎀퍼를 포함하고, 상기 드럼의 회전중심축을 중심으로 상기 제1뎀퍼, 상기 제2뎀퍼가 이루는 각도는 45° 이상 135° 이하일 수 있다.

상기 제1뎀퍼와 상기 제2뎀퍼가 지면과 이루는 각도는 5° 이상 30° 이하일 수 있다.

상기 지지브라켓은 상기 드럼이 회전하는 과정에서 상기 모터 및 상기 클러치가 상기 캐비닛의 하부와 충돌하는 것을 방지하기 위한 충돌방지면을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면 드럼과 캐비닛의 하부프레임 사이에 뎀핑장치를 설치함으로써, 탈수행정을 수행하는 과정에서 발생할 수 있는 드럼의 진동을 감소시키므로, 드럼이 안정적으로 회전할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 I-I선에 따른 단면도.
도 4는 도 2의 II-II선에 따른 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 뎀핑장치의 결합관계를 도시한 분리사시도.
도 6은 도 5를 다른 각도에서 도시한 분리사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 뎀핑장치의 저면도.

이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 세탁기(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10)과, 캐비닛(10) 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼(30)과, 드럼(30)을 회전시키기 위해 드럼(30)의 하부에 배치되는 구동유닛을 포함한다.

캐비닛(10)의 상부에는 드럼(30)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있도록 세탁물 투입구(14)가 형성된 상측프레임(15)이 마련되며, 상측프레임(15)에는 세탁물 투입구(14)를 개폐하는 도어(16)가 마련된다.

캐비닛(10)의 하부에는 세탁기(1)를 바닥면에 안착시킬 수 있도록 안착부(19)가 결합된 하측프레임(18)이 마련된다.

캐비닛(10)의 상부에는 드럼(30)을 캐비닛(10)에 매달아 지지하기 위한 서스펜션부재(21, 도 2 참조)가 연결된다.

드럼(30)은 캐비닛(10)의 내부에 회전 가능하게 배치되며, 그 상부에는 드럼(30)의 둘레를 따라 형성되는 다수의 통공(36)을 구비한다.

드럼(30)의 바닥에는 펄세이터(35)가 회전 가능하게 설치되며, 펄세이터(35)는 드럼(30)의 내부로 유입된 세탁물을 세탁수와 함께 교반시키는 역할을 하게 된다.

드럼(30)의 상부에는 드럼(30)의 내부로 세탁수를 공급하기 위한 급수장치(50)가 설치된다. 급수장치(50)는 급수를 제어하는 급수밸브(53)와, 이 급수밸브(53)와 세제공급장치(60)를 연결하는 급수관(51)을 포함한다.

급수관(51)의 일측은 외부 급수원(미도시)과 연결되고, 급수관(51)의 타측은 세제 공급장치(60)와 연결된다.

세제공급장치(60)는 상부커버(15)의 내부에 마련되는 케이스(61)와, 케이스(61)에 착탈 가능하게 장착되며 각 세제가 수납되는 세제용기(63)를 포함한다. 케이스(61)의 저면에는 세제가 용해된 세탁수를 배출시키기 위한 배출구(65)가 형성된다.

급수관(51)을 통해 공급되는 물은 세제 공급장치(60)를 경유하여 세제와 함께 드럼(30)의 내부로 공급된다.

드럼(30)의 하부에는 세탁 또는 탈수 과정이 완료된 후, 세탁수를 캐비닛(10)의 외부로 안내하는 제1배수호스(82) 및 제2배수호스(84)가 마련된다.

구동유닛은 드럼(30) 및 펄세이터(35)를 선택적으로 회전시키는 클러치(120)와, 클러치(120)를 구동시키는 구동모터(150)와, 클러치(120)의 구동축(124)과 드럼(30)의 바닥부(32)를 연결하여 구동축(124)의 회전력을 드럼(30)에 전달될 수 있도록 하는 플랜지부재(140)와, 클러치(120) 및 구동모터(150)를 고정하는 베이스플레이트(160)를 포함한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 I-I선에 따른 단면도이며, 도 4는 도 2의 II-II선에 따른 단면도이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 캐비닛(10)의 내부에는 캐비닛(10)과 일정 간격을 두고 드럼(30)이 직접 배치된다. 즉, 캐비닛(10)과 드럼(30)의 사이에는 별도의 세탁수를 저수하는 구성이 생략된다.

캐비닛(10)은 세탁기(1)의 외관을 형성하는 외측프레임(10a)과, 외측프레임(10a)의 내면과 연결되는 내측프레임(10b)을 포함하여 구성된다.

내측프레임(10b)은 대략 원통 형상으로 형성되며, 그 외주면은 외측프레임(10a)의 적어도 일부분의 내면과 리브(미도시) 등을 통해 연결되거나, 외측프레임(10a)의 적어도 일부분의 내면과 접하도록 마련될 수 있다.

내측프레임(10b)은 그 하부로부터 반경이 증가하는 방향으로 경사지게 형성된다. 탈수과정에서 통공(36)을 통해 드럼(30)의 외부로 배출된 물은 대부분 내측프레임(10b)의 내주면을 타고 아래로 흘러내려 배수홈(22)으로 유입되는데, 내측프레임(10b)이 경사지게 형성됨으로써 드럼(30)의 외부로 배출된 물이 내측프레임(10b)의 경사면을 따라 서서히 흐르게 되므로, 배수홈(22)으로 유입되는 과정에서 배수홈(22)의 외부로 다시 튀어 나가는 현상이 발생하지 않는다.

또한 내측프레임(10b)은 측벽(34)과 나란하게 배치되도록 측벽(34)의 경사각(α)과 동일한 경사각을 가지는 것이 바람직하다. 드럼(30)이 회전하는 과정에서 드럼(30)은 상하 방향 뿐만 아니라 그 반경 방향으로도 유동하게 되는데, 드럼(30)의 반경 방향 유동에 따른 캐비닛(10) 내측프레임(10b)과의 간섭을 방지하기 위한 갭(Gap)이 필요하며, 내측프레임(10b)과 측벽(34)이 나란하게 배치되도록 함으로써 캐비닛(10) 내부의 공간활용을 극대화 함과 동시에 일정한 갭(Gap)이 유지되도록 한다.

생산성 향상을 위해 외측프레임(10a)과 내측프레임(10b)은 사출 방식을 통해 일체로 형성될 수 있으며, 이 경우, 외측프레임(10a)과 내측프레임(10b)으로 구성되는 캐비닛(10)은 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), PP(Poly Propylene) 등의 재질로 형성될 수 있다. 이와 같이 캐비닛(10)이 사출 방식으로 제작될 수 있는 이유 중 하나는 캐비닛(10)이 외측프레임(10a)과 내측프레임(10b)으로 형성되어 강도가 보강되기 때문이다. 즉, 캐비닛(10)의 사출 제작을 위해 금형 내부에 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), PP(Poly Propylene) 등의 사출 재료를 주입, 응고시킨 후, 금형을 분리시키는 과정에서 캐비닛(10)이 파손되지 않게 된다.

외측프레임(10a)과 내측프레임(10b)은 서로 다른 재질로 형성되어 결합될 수도 있다. 즉 강도 보강을 위해 외측프레임(10a)은 금속 재질로 형성하고, 내측프레임(10b)은 플라스틱 등의 재질로 형성하여 외측프레임(10a)과 내측프레임(10b)을 결합시켜 캐비닛(10)을 형성할 수 있다.

내측프레임(10b)의 하단에는 내측프레임(10b)의 둘레를 따라 절곡 형성되는 배수홈(22)이 마련된다.

배수홈(22)은 내측프레임(10b)의 하단으로부터 그 중심방향으로 절곡되는 제1절곡부(22a)와, 제1절곡부(22a)의 단부에서 지면과 수직한 방향으로 절곡되는 제2절곡부(22b)로 구성된다.

제1절곡부(22a)는 탈수과정에서 드럼(30)의 상부에 형성되는 통공(36)을 통해 드럼(30)의 외부로 배출되어 직접 낙하하거나, 드럼(30)의 외주면 또는 내측프레임(10b)의 내주면을 따라 흐르는 물을 받는 바닥면의 역할을 하며, 제2절곡부(22b)는 내측프레임(10b)의 하단 내주면과 함께 바닥면으로 낙하한 물을 저수한 후 외부로 배수하기 위한 유로를 형성한다.

제1절곡부(22a)의 일측에는 배수홈(22)과 연통되어 배수홈(22)에 저수된 물을 배수홈(22)의 외부로 안내하기 위한 배수홀(24)이 형성된다. 배수홀(24)의 일단에는 앞서 설명한 제2배수호스(84)가 연결되며, 배수홀(24)을 지난 물은 제2배수호스(84) 및 제2배수호스(84)와 연결되는 제1배수호스(82)를 통해 최종적으로 캐비닛(10)의 외부로 배수된다.

내측프레임(10b)의 내측에는 수직 방향으로 회전 가능하게 배치되는 드럼(30)이 마련된다.

드럼(30)은 바닥부(32)와, 바닥부(32)와 연결되어 세탁수를 저수하는 공간을 형성하는 측벽(34)을 포함하여 구성된다.

바닥부(32)에는 복수의 리브들(32a)이 형성되며, 복수의 리브들(32a)은 드럼(30)이 회전하는 과정에서 드럼(30)의 반경 방향, 즉 드럼(30)의 중심에서 캐비닛(10)의 내측프레임(10b)을 향하는 방향으로 기류를 형성하여 드럼(30)의 외주면을 따라 흘러내리는 물이 드럼(30)의 바닥부(32)를 따라 클러치(120), 구동모터(150) 등이 배치된 드럼(30)의 중심부로 이동하는 것을 방지한다.

측벽(34)은 바닥부(32)로부터 드럼(30)의 직경이 증가하는 방향으로 경사지게 연장된다. 세탁물을 탈수하는 탈수 과정에 드럼(30)이 대략 280rpm 이상의 고속으로 회전하면 세탁물에서 탈수된 물은 원심력에 의해 측벽(34)에 도달한 후, 경사지게 마련된 측벽(34)의 내주면을 따라 드럼(30)의 상부로 원활하게 이동할 수 있게 된다.

측벽(34)과 바닥부(32)에 수직한 직선(l)이 이루는 경사각(α)은 대략 2˚ 내지 10˚ 사이인 것이 바람직하다. 경사각(α)이 2˚ 미만으로 지나치게 작을 경우, 물이 측벽(34)의 내주면을 따라 드럼(30)의 상부로 원활하게 이동하지 못하게 되어 탈수 성능이 떨어질 수 있으며, 경사각(α)이 10˚ 를 초과하여 지나치게 클 경우, 드럼(30)의 상부가 넓어져 캐비닛(10)의 전체적인 폭이 커질 수 있기 때문이다.

측벽(34)의 상부에는 세탁물에서 탈수된 물이 드럼(30)의 외부로 배출될 수 있도록 통공(36)이 형성된다.

통공(36)은 측벽(34)의 둘레를 따라 원주 방향으로 적어도 하나 이상 형성되며, 통공(36)이 형성되는 높이는 대략 드럼(30) 높이의 1/2 이상인 것이 바람직하다. 통공(36)이 형성되는 높이가 드럼(30) 높이의 1/2 이상인 이유는 세탁과정에서 드럼(30) 내부의 세탁수가 통공(36)을 통해 유출되는 현상이 방지되어야 하기 때문이다.

통공(36)을 통해 드럼(30)의 외부로 배출된 물은 드럼(30)의 외주면 또는 내측프레임(10b)의 내주면을 따라 흘러내리거나, 측벽(34)과 내측프레임(10b)의 내주면 사이에 형성되는 배출유로(33)를 통해 직접 낙하하여 배수홈(22)으로 유입된다.

또한, 드럼(30)은 통공(36)을 통해 드럼(30)의 외부로 배출된 물을 배수홈(22)으로 안내하는 가이드리브(38)를 더 포함할 수 있다.

가이드리브(38)는 배수홈(22)을 형성하는 제2절곡부(22b)와 내측프레임(10b)의 내주면 사이에 위치하며, 측벽(34)의 하단으로부터 소정 길이 연장되어, 특히 드럼(30)의 외주면을 따라 흘러내리는 물이 드럼(30)의 바닥부(32)를 따라 클러치(120), 구동모터(150) 등이 배치된 드럼(30)의 중심부로 이동하는 것을 차단함과 동시에 자연스럽게 배수홈(22)으로 유입될 수 있도록 안내한다.

바닥부(32)의 측면과 가이드리브(38)의 사이에는 간섭방지홈(39)이 소정 깊이로 형성되어 세탁기(1)가 동작하는 과정에서 드럼(30)의 상,하 방향 진동에 의한 드럼(30)와 제2절곡부(22b)의 간섭을 방지한다.

간섭방지홈(39)의 깊이 또는 가이드리브(38)가 측벽(34)의 하단으로부터 연장되는 길이는 세탁 또는 탈수 과정에서 드럼(30)이 상,하 방향으로 진동하는 폭과 관계된다. 드럼(30)이 상,하 방향으로 진동하는 폭이 클수록 간섭방지홈(39)의 깊이는 깊어져야 하는 반면에 가이드리브(38)가 연장되는 길이는 짧아져야 한다.

이와 같이 가이드리브(38)를 제2절곡부(22b)와 내측프레임(10b)의 내주면 사이에 위치시키고, 제2절곡부(22b)가 간섭방지홈(39)에 수용될 수 있도록 함으로써 캐비닛(10)의 전체적인 높이를 낮출 수 있다. 즉, 드럼(30)이 상,하 방향으로 진동하는 폭을 고려하여 드럼(30)이 진동하는 과정에서 가이드리브(38)는 배수홈(22)에 수용되도록 하고, 제2절곡부(22b)는 간섭방지홈(39)에 수용되도록 하여, 가이드리브(38)와 제2절곡부(22b)가 중첩되는 길이 만큼 캐비닛(10)의 높이를 낮출 수 있다.

드럼(30)의 하부에는 드럼(30) 또는 드럼(30) 내부에 배치되는 펄세이터(35)를 구동하기 위한 구동유닛이 결합된다.

구동유닛은 드럼(30) 및 펄세이터(35)를 선택적으로 회전시키는 클러치(120)와, 클러치(120)를 구동시키는 구동모터(150)와, 클러치(120)의 구동축(124)과 드럼(30)의 바닥부(32)를 연결하여 구동축(124)의 회전력을 드럼(30)에 전달될 수 있도록 하는 플랜지부재(140)와, 클러치(120) 및 구동모터(150)를 고정하는 베이스플레이트(160)로 구성된다.

드럼(30)의 바닥부(32)의 중심에는 플랜지부재(140)와 결합하여 플랜지부재(140)를 고정, 지지하는 축결합부(31)가 형성된다. 축결합부(31)는 바닥부(32)로부터 드럼(30)의 외측으로 하향 돌출되는 축결합벽(31a)과, 플랜지부재(140)의 일단이 드럼(30)의 내측으로 삽입될 수 있도록 축결합벽(31a)의 내측에 형성되는 축삽입홀(31b)을 포함한다.

축삽입홀(31b)에는 구동축(124)과 드럼(30)를 결합시키는 플랜지부재(140)가 삽입, 고정된다.

플랜지부재(140)는 구동축(124)과 결합될 수 있도록 그 중심을 관통하는 제1관통홀(142)과, 제1관통홀(142)의 주위에 원주 방향으로 배치, 형성되는 제2관통홀(144)을 포함한다.

제2관통홀(144)은 세탁 과정이 완료된 후 드럼(30)의 내부에 저수된 세탁수가 드럼(30)의 외부로 이동하는 이동통로의 역할을 한다.

클러치(120)는 하우징(122)과, 하우징(122)의 중심에 회전 가능하게 결합되는 구동축(124)을 포함하여 구성된다.

하우징(122)의 내부 공간에는 구동축(124)을 회전 지지하는 각종 베어링들 및 구동축(124)을 감속하는 감속장치들이 마련된다.

구동축(124)은 플랜지부재(140)에 형성된 제1관통홀(142)을 관통하여 드럼(30) 및 펄세이터(35)와 연결된다.

구동축(124)은 제1관통홀(142)과 결합되는 제1연결부(124a)와, 제1연결부(124a)에서 연장되어 펄세이터(35)와 결합되는 제2연결부(124b)로 구성된다. 제1연결부(124a)와 제2연결부(124b)는 세탁 또는 탈수과정에 따라서 동시에 회전하거나 별개로 회전하게 되는데, 세탁과정에서는 제2연결부(124b)가 회전하여 제2연결부(124b)와 결합된 펄세이터(35)를 회전시키게 되며, 탈수과정에서는 제1연결부(124a) 및 제2연결부(124b)가 동시에 회전하여 드럼(30) 및 펄세이터(35)를 동시에 회전시키게 된다. 구동축(124)의 타단에는 풀리(134)가 결합되어 구동벨트(135)를 통해 구동모터(150)의 회전력이 클러치(120)에 전달될 수 있도록 한다.

플랜지부재(140)와 베이스플레이트(160) 사이에는 베이스플레이트커버(162)가 결합되며, 베이스플레이트커버(162)는 제2관통홀(144)과 연통되어 베이스플레이트(160)와 함께 제2관통홀(144)을 통해 유입된 세탁수가 배수케이스(174)로 이동할 수 있도록 공간(161)을 형성한다. 또한 플랜지부재(140)와 베이스플레이트커버(162), 베이스플레이트커버(162)와 베이스플레이트(160) 사이에는 실링부재(164)가 삽입되어 세탁수의 누수를 방지한다.

베이스플레이트(160)의 하부에는 배수케이스(174)가 결합된다. 배수케이스(174)는 베이스플레이트커버(162) 및 베이스플레이트(160)에 의해 형성된 공간(161)을 지나 유입된 세탁수를 수용한다. 배수케이스(174)의 일단에는 배수케이스(174)로 유입된 세탁수를 배수하는 배수관(176)이 마련되며, 배수관(176)에는 제1배수호스(82)가 연결되어 세탁수를 캐비닛(10)의 외부로 안내한다. 배수관(176)에는 밸브(178)가 마련되어 세탁 과정에서 배수케이스(174) 내부의 세탁수가 선택적으로 배수될 수 있도록 한다.

세탁 또는 헹굼 과정에 사용된 세탁수는 플랜지부재(140)에 형성된 제2관통홀(144)을 통해 베이스플레이트커버(162) 및 베이스플레이트(160) 사이의 공간(161)으로 유입된 후, 배수케이스(174) 및 제1배수호스(82)를 통해 캐비닛(10)의 외부로 배수된다. 한편 앞서 설명한 바와 같이, 탈수과정에서 세탁물로부터 탈수된 세탁수는 통공(36)을 통해 드럼(30)의 외부로 배출되어 드럼(30)의 외주면 또는 내측프레임(10b)의 내주면을 따라 흘러 배수홈(22)으로 유입된 후, 배수홀(24) 및 배수홀(24)과 연결된 제2배수호스(84)를 통해 캐비닛(10)의 외부로 배수된다.

베이스플레이트(160)는 서스펜션부재(21)에 의해 캐비닛(10)의 상부에 결합된다. 서스펜션부재(21)는 사각 형상의 외측프레임(10a)과 원통 형상의 내측프레임(10b)에 의해 형성된 캐비닛(10)의 모서리부에 적어도 둘 이상이 결합되어 드럼(30)을 지지하게 된다. 캐비닛(10)의 모서리부에는 서스펜션부재(21)의 일단을 지지, 결합시키기 위한 결합리브(10c)가 마련되며, 결합리브(10a)는 외측프레임(10a) 및 내측프레임(10b)과 함께 일체로 사출 성형될 수 있다.

연결브라켓(180)은 베이스플레이트(160)와 서스펜션부재(21) 사이에 결합되며, 세탁기가 동작하는 과정에서 배수홈(22)과 간섭되는 것을 방지하기 위해 하단으로 절곡되어 형성되는 회피홈(181)을 구비한다. 베이스플레이트(160)와 연결브라켓(180)을 일체로 형성하는 것도 가능하다.

드럼(30)은 클러치(120) 및 드럼(30)의 하부에서 클러치를 고정하는 베이스플레이트(160)와 연결되고, 베이스플레이트(160)는 서스펜션부재(21)를 통해 캐비닛(10)의 상부에 결합되는 구조로, 드럼(30)에 가해지는 하중은 베이스플레이트(160)를 통해 서스펜션부재(21)에 전달되며, 서스펜션부재(21)는 드럼(30)에 가해지는 하중에 의한 진동을 흡수하게 된다.

앞서 설명한 바와 같이, 캐비닛(10)은 외측프레임(10a)과 내측프레임(10b)을 포함하는 이중 구조로 형성되어, 서스펜션부재(21)에 의해 연결된 드럼(30), 클러치(120), 구동모터(150) 등의 하중을 지지할 수 있는 충분한 강도를 가진다.

이하에서는 서스펜션부제(21)와 함께 드럼(30)이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 뎀핑장치(200)에 대해 자세히 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 뎀핑장치의 결합관계를 도시한 분리사시도이고, 도 6은 도 5를 다른 각도에서 도시한 분리사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 뎀핑장치의 저면도이다.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 뎀핑장치(200)는 베이스플레이트(160)와 하측프레임(18)을 연결하여 드럼(30)이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 구성으로, 베이스플레이트(160)의 하면에 결합되는 지지브라겟(210)과, 그 일단(220a, 240a)은 지지브라겟(210)에 연결되고, 그 타단(220b, 240b)은 하측프레임(18)에 연결되는 복수의 뎀퍼(220, 240)를 포함한다.

지지브라겟(210)은 클러치(120) 및 구동모터(150)를 포함하는 구동유닛의 적어도 일부분을 둘러싸는 형상으로 형성되는 몸체부(212)와, 몸체부(212)의 상측으로부터 몸체부(212)의 외측으로 절곡 형성되는 고정부(214)와, 몸체부(212)의 측면으로부터 돌출 형성되어 복수의 뎀퍼(220, 240)를 몸체부(212)에 연결시키기 위한 복수의 제1체결부(216)을 포함하여 구성된다.

몸체부(212)는 대략 베이스플레이트(160)의 중심에 결합되며, 클러치(120) 와 구동모터(150)를 연결하는 구동벨트(135)와 간섭되지 않도록 그 일측이 개방된다. 몸체부(212)의 하측에는 드럼(30)이 회전하는 과정에서 클러치(120) 및 구동모터(150)가 캐비닛(10)의 하부와 충돌을 방지하기 위한 충돌방지면(212a)이 마련된다.

고정부(214)에는 지지브라겟(210)을 베이스플레이트(160)의 하면에 고정시키기 위한 적어도 하나의 고정홀(214a)이 관통 형성된다.

제1체결부(216)는 몸체부(212)의 측면으로부터 대략 하측프레임(18)의 모서리부를 향하여 소정 길이 연장 형성되며, 뎀퍼(220, 240)의 일단(220a, 240a) 수용될 수 있도록 한 쌍이 나란하게 이격 배치된다. 제1체결부(216)에는 뎀퍼(220, 240)가 제1체결부(216)에 회동 가능하게 결합될 수 있도록 제1체결홀(216a)이 관통 형성된다. 뎀퍼(220, 240)는 드럼(30)이 회전하는 과정에서 제1체결홀(216a)들의 중심을 연결하는 가상의 축(S1)을 중심으로 회동하면서 드럼(30)의 진동을 흡수하게 된다.

복수의 뎀퍼(220, 240)는 지지브라겟(210) 및 하측프레임(18)에 각각 회동 가능하게 결합되어 드럼(30)이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수함으로써, 드럼(30)의 회전을 안정화시켜 드럼(30)이 내측프레임(10b)과 충돌하는 것을 방지한다.

복수의 뎀퍼(220, 240)는 드럼(30)의 편심 회전에 따른 진동을 효과적으로 흡수하기 위해 드럼(30)의 회전중심축(Lc)을 중심으로 방사형으로 배치될 수 있으며, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 뎀퍼(220, 240)의 일단(220a, 240a)은 드럼(30)의 회전중심축(Lc)을 향하고, 타단(220b, 240b)은 하측프레임(18)의 모서리부를 향하여 배치될 수 있다.

제1뎀퍼(220)의 일단(220a)으로부터 드럼(30)의 회전중심축(Lc)을 향하여 연장되는 가상의 제1연장선(L1)과 제2뎀퍼(240)의 일단으로부터 드럼(30)의 회전중심축(Lc)을 향하여 연장되는 가상의 제2연장선(L2)이 이루는 각도(β, 도 7 참조)는 45°이상 135°이하인 것이 바람직하다.

이와 같이, 제1연장선(L1)과 제2연장선(L2)이 이루는 각도(β)가 45°이상 135°이하를 형성하도록 제1뎀퍼(220)와 제2뎀퍼(240)를 배치시키는 이유는, 제1연장선(L1)과 제2연장선(L2)이 이루는 각도(β)가 45°보다 작으면, 드럼(30)이 회전하는 과정에서 드럼(30)의 회전중심축(Lc)이 X축 보다 Y축에 가까운 방향으로 편심되는 경우에는 제1뎀퍼(220) 및 제2뎀퍼(240)가 드럼(30)의 진동을 흡수할 수 있으나, 드럼(30)의 회전중심축(Lc)이 Y축보다 X축에 가까운 방향으로 편심되는 경우에는 제1뎀퍼(220) 및 제2뎀퍼(240)가 드럼(30)의 진동을 효과적으로 흡수할 수 없기 때문이며, 제1연장선(L1)과 제2연장선(L2)이 이루는 각도(β)가 135°보다 크면, 드럼(30)이 회전하는 과정에서 드럼(30)의 회전중심축(Lc)이 Y축 보다 X축에 가까운 방향으로 편심되는 경우에는 제1뎀퍼(220) 및 제2뎀퍼(240)가 드럼(30)의 진동을 흡수할 수 있으나, 드럼(30)의 회전중심축(Lc)이 X축보다 Y축에 가까운 방향으로 편심되는 경우에는 제1뎀퍼(220) 및 제2뎀퍼(240)가 드럼(30)의 진동을 효과적으로 흡수할 수 없기 때문이다.

복수의 뎀퍼(220, 240)는 그 타단(220b, 240b)으로부터 지면을 향하여 연장되는 가상의 제3연장선(L3) 및 제4연장선(L4)과 지면이 이루는 각도(γ1, γ2)는 5°이상 30 이하가 되도록 배치되는 것이 바람직하다.(도 3 참조)

이와 같이, 가상의 제3연장선(L3) 및 제4연장선(L4)과 지면이 이루는 각도(γ1, γ2)가 5°이상 30°이하를 형성하도록 복수의 뎀퍼(220, 240)를 배치시키는 이유는, 제3연장선(L3) 및 제4연장선(L4)과 지면이 이루는 각도(γ1, γ2)가 5°보다 작거나 30°보다 크게 되면, Z축 방향으로 발생되는 드럼(30)의 진동을 효과적으로 흡수할 수 없기 때문이다.

또한, 복수의 뎀퍼(220, 240)는 드럼(30)의 회전중심축(Lc)을 지나며 캐비닛(10)을 전,후방으로 분할하는 가상의 제1분할면(P1, 도 2 또는 도 7 참조)을 기준으로 제1분할면(P1)의 전방 및 후방 중 어느 한쪽으로 편중 배치되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 복수의 뎀퍼(220, 240)를 제1분할면(P1)의 전방 및 후방 중 어느 한쪽으로 편중 배치시키는 이유는, 제1뎀퍼(220) 및 제2뎀퍼(240)가 제1분할면(P1)에 의해 분할되는 캐비닛(10)의 전방 및 후방에 각각 배치될 경우, 앞서 설명한 대로 드럼(30)의 회전중심축(Lc)이 X 또는 Y축에 가까운 방향으로 편심되는 경우에 드럼(30)의 진동을 효과적으로 흡수할 수 없게 되기 때문이다.

위와 같은 원리로 복수의 뎀퍼(220, 240)는 드럼(30)의 회전중심축(Lc)을 지나며 캐비닛(10)을 좌,우로 분할하는 가상의 제2분할면(P2, 도 2 또는 도 7 참조)을 기준으로 제2분할면(P2)의 전방 및 후방 중 어느 한쪽으로 편중 배치시킬 수도 있을 것이다.

이상에서는 드럼(30)의 편심 회전에 따른 진동(30)을 흡수하기 위해 한 쌍의 뎀퍼, 즉 제1뎀퍼(220)와, 제2뎀퍼(240)를 사용하는 것을 설명하였으나, 사용할 수 있는 뎀퍼의 개수는 한 쌍으로 제한되지 않으며, 더 많은 수의 뎀퍼가 사용될 수 있으며, 이와 같은 경우에도 앞서 설명한 바와 같이, 서로 이웃하는 한 쌍의 뎀퍼가 이루는 각도는 45°이상 135°인 것이 바람직하고, 또한, 뎀퍼와 지면이 이루는 각도는 5°상 30°이하인 것이 바람직하다.

하측프레임(18)에는 복수의 뎀퍼(220, 240)를 하측프레임(18)의 모서리부에 연결시키기 위한 복수의 제2체결부(226)가 마련된다.

제2체결부(226)는 하측프레임(18)의 모서리부로부터 대략 드럼(30)의 회전중심축(Lc)을 향하여 소정 길이 연장 형성되며, 뎀퍼(220, 240)의 타단(220b, 240b) 수용될 수 있도록 한 쌍이 나란하게 이격 배치된다. 제2체결부(226)에는 뎀퍼(220, 240)가 제2체결부(226)에 회동 가능하게 결합될 수 있도록 제2체결홀(226a)이 관통 형성된다. 뎀퍼(220, 240)는 드럼(30)이 회전하는 과정에서 제2체결홀(226a)들의 중심을 연결하는 가상의 축(S2)을 중심으로 회동하면서 드럼(30)의 진동을 흡수하게 된다.

설명한 바와 같이, 베이스플레이트(160)와 하측프레임(18) 사이에 뎀핑장치(200)를 배치시킴으로써, 과도구간 및 정상상태구간 모두에서 발생할 수 있는 드럼(30)의 편심 회전에 따른 진동을 효과적으로 흡수할 수 있으므로, 드럼(30)이 캐비닛(10)에 충돌할 염려 없이 안정적으로 회전할 수 있다.

뎀핑장치(200)는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기(1)와 같이 세탁수를 저수하기 위한 별도의 구성이 없는 경우 뿐만 아니라, 도시하지는 않았지만, 터브(tub) 등과 같이 세탁수를 저수하기 위한 별도의 구성이 있는 세탁기에도 터브의 하부 및 캐비닛의 하부를 연결하도록 배치되어 드럼의 진동을 흡수하기 위한 용도로 사용될 수 있음은 자명하다.

1 : 세탁기 10 : 캐비닛
10a : 내측프레임 10b : 외측프레임
16 : 도어 21 : 서스펜션부재
22 : 배수홈 24 : 배수홀
30 : 드럼 32 : 바닥부
34 : 측벽 36 : 통공
38 : 가이드리브 39 : 간섭방지홈
120 : 클러치 140 : 플랜지부재
150 : 구동모터 160 : 베이스플레이트
162 : 베이스플레이트커버 174 : 배수케이스
180 : 연결브라켓 181 : 회피홈
200 : 뎀핑장치 210 : 지지브라켓
220 : 뎀퍼

Claims

외관을 형성하는 외측프레임과, 상기 외측프레임의 내면에 연결되는 내측프레임과, 상기 외측프레임의 하부에 결합되는 하측프레임을 포함하는 캐비닛;과,
상기 내측프레임의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼;과,
상기 드럼의 하부에 결합되는 베이스플레이트;와,
상기 베이스플레이트에 결합되어 상기 드럼을 회전키는 구동유닛;과,
상기 베이스플레이트와 상기 하측프레임을 연결하여 상기 드럼이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 뎀핑장치;를
포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 뎀핑장치는,
상기 베이스플레이트의 하면에 결합되는 지지브라겟과,
일단은 상기 지지브라켓에 연결되고, 타단은 상기 하측프레임에 연결되는 복수의 뎀퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제2항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는 상기 드럼의 회전중심축을 중심으로 방사형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제3항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는 서로 이웃하는 제1뎀퍼와 제2뎀퍼를 포함하고,
상기 제1뎀퍼의 일단으로부터 상기 드럼의 회전중심축을 향하여 연장되는 가상의 제1연장선과 상기 제2뎀퍼의 일단으로부터 상기 드럼의 회전중심축을 향하여 연장되는 가상의 제2연장선이 이루는 각도는 45°이상 135°이하인 것을 특징으로 하는 세탁기.
제2항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼 중 적어도 하나는 그 일단이 상기 지지브라켓에 연결되고, 그 타단이 상기 하측프레임의 모서리부에 연결되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제3항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼 중 적어도 하나의 일단으로부터 지면을 향하여 연장되는 가상의 제3연장선과 지면이 이루는 각도는 5°이상 30°이하인 것을 특징으로 하는 세탁기.
제2항에 있어서,
상기 지지브라켓은,
상기 구동유닛의 적어도 일부분을 둘러싸는 형상으로 형성되는 몸체부와,
상기 몸체부의 상측으로부터 상기 몸체부의 외측으로 절곡 형성되며, 상기 지지브라켓을 상기 베이스플레이트의 하면에 고정시키기 위한 적어도 하나의 고정홀을 가지는 고정부와,
상기 몸체부의 측면으로부터 돌출 형성되어 상기 복수의 뎀퍼를 상기 지지브라켓에 연결시키기 위한 복수의 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제2항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는 상기 지지브라켓 및 상기 하측프레임에 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제2항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는, 상기 드럼의 회전중심축을 지나며 상기 캐비닛을 전,후방으로 분할하는 가상의 제1분할면을 기준으로 상기 제1분할면의 전방 및 후방 중 어느 한쪽으로 편중 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제2항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는, 상기 드럼의 회전중심축을 지나며 상기 캐비닛을 좌,우 대칭으로 분할하는 가상의 제2분할면을 기준으로 상기 제2분할면의 좌측 및 우측 중 어느 한쪽으로 편중 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
캐비닛;
상기 캐비닛의 내부에 배치되어 세탁수를 저수하는 터브;와,
상기 터브의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼;과,
상기 드럼의 내부에 회전 가능하게 배치되는 펄세이터;와,
상기 터브의 하부에 마련되어 상기 드럼을 회전시키기 위한 동력을 제공하는 모터;와,
상기 모터의 동력을 상기 드럼 또는 상기 펄세이터에 선택적으로 전달하는 클러치;와,
상기 클러치 및 상기 모터를 고정하여 상기 터브의 하부에 결합되는 베이스플레이트;와,
상기 베이스플레이트와 상기 하측프레임을 연결하여 상기 드럼이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 뎀핑장치;를 포함하고,
상기 뎀핑장치는,
상기 베이스플레이트의 하면에 결합되는 지지브라겟과,
일단은 상기 지지브라켓에 연결되고, 타단은 상기 캐비닛의 하부에 연결되며, 상기 드럼의 회전중심축을 중심으로 방사형으로 배치되는 복수의 뎀퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는 상기 지지브라켓 및 상기 캐비닛의 하부에 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는 서로 이웃하는 제1뎀퍼와 제2뎀퍼를 포함하고,
상기 드럼의 회전중심축을 중심으로 상기 제1뎀퍼, 상기 제2뎀퍼가 이루는 각도는 45°이상 135°이하인 것을 특징으로 하는 세탁기.
제12항에 있어서,
상기 제1뎀퍼와 상기 제2뎀퍼가 지면과 이루는 각도는 5°이상 30°이하인 것을 특징으로 하는 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는, 상기 드럼의 회전중심축을 지나며 상기 캐비닛을 전,후방으로 분할하는 가상의 제1분할면을 기준으로 상기 제1분할면의 전방 및 후방 중 어느 한쪽으로 편중 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 복수의 뎀퍼는, 상기 드럼의 회전중심축을 지나며 상기 캐비닛을 좌,우 대칭으로 분할하는 가상의 제2분할면을 기준으로 상기 제2분할면의 좌측 및 우측 중 어느 한쪽으로 편중 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 지지브라켓은 상기 드럼이 회전하는 과정에서 상기 모터 및 상기 클러치가 상기 캐비닛의 하부와 충돌하는 것을 방지하기 위한 충돌방지면을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.