KR20140065896A - 세탁기 - Google Patents

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KR20140065896A
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Abstract

본 발명의 세탁기는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내부에 마련되고 세탁수를 저장하는 고정조, 측면을 이루는 원통형상의 원통부와, 바닥을 이루는 바닥부를 포함하는 상기 고정조의 내부에 회전 가능하게 마련되고 세탁물이 수용되는 회전조, 세탁물의 수류를 발생시키기 위해 상기 원통부의 내측에 마련되고, 상기 원통부의 상하방향으로 경사지며 연장형성되는 적어도 하나의 방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성을 통해 종래의 세탁기의 클러치와 펄세이터를 삭제할 수 있어, 세탁기의 부품을 줄일 수 있고, 클러치와 펄세이터의 구동을 위한 알고리즘을 생략할 수 있으며, 세탁과 탈수의 구동과정을 단순화 시킬 수 있다.

Description

세탁기{Washing Machine}
본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 보다 자세하게는 세탁기 회전조 내의 수류발생구조에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는 세탁수를 저장하는 고정조와, 고정조의 내부에 회전 가능하게 배치되는 회전조와, 회전조의 하부에는 마련되어 수류를 형성하는 펄세이터와, 회전조 및 펄세이터를 구동시키는 모터를 구비하여, 세탁물을 세탁하는 가전 기기이다.
펄세이터에 의해 형성된 수류는 세탁수와 세탁물을 교반시키고, 이에 따라 세탁물 상호 간 또는 세탁물과 회전조 간의 마찰이 발생하며 세탁물이 세탁될 수 있다.
세탁기는 세탁과 탈수시에 목적을 달리하기 때문에 기구적으로 클러치를 포함하여 구성된다. 세탁시에는 수류발생을 위해 클러치에 의해 회전조와 모터의 결합이 해제되어 펄세이터만 회전하게 되고, 탈수시에는 모터와 회전조가 결합되어 펄세이터가 함께 회전하게 된다.
그러나 이경우에는 회전조와 펄세이터의 탈착을 위해 클러치구조를 별도로 구성해야 하고, 클러치의 탈착을 위해 알고리즘을 개발할 필요가 있으며, 클러치의 탈착시 소음이 발생할 뿐아니라, 반복된 탈착으로 인해 기구적 파손 발생에 의한 불량이 발생할 수 있다.
본 발명의 일 측면은 회전조의 내측면에 방향전환부를 구성함으로써, 클러치와 회전조 하부의 펄세이터 구성을 삭제할 수 있고, 세탁과 탈수의 과정을 분류하여 동작을 달리할 필요가 없어 과정을 단순화 시킬 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 세탁기는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내부에 마련되고 세탁수를 저장하는 고정조, 측면을 이루는 원통형상의 원통부와, 바닥을 이루는 바닥부를 포함하는 상기 고정조의 내부에 회전 가능하게 마련되고 세탁물이 수용되는 회전조, 세탁물의 수류를 발생시키기 위해 상기 원통부의 내측에 마련되고, 상기 원통부의 상하방향으로 경사지며 연장형성되는 적어도 하나의 방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 방향전환부는 상기 회전조의 중심방향으로 돌출형성되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 적어도 하나의 방향전환부는 원주방향으로 균등간격 이격되어 있는 복수의 방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 회전조를 회전시키는 동력을 제공하고, 상기 고정조의 하부에 배치되는 모터를 더 포함하고, 상기 모터는 상기 회전조의 회전축에 직접 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 세탁기는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내부에 마련되고 세탁수를 저장하는 고정조, 상기 고정조의 내부에 회전 가능하게 마련되고 세탁물이 수용되는 회전조, 세탁물의 수류를 발생시키기 위해 상기 회전조의 내측면에 마련되고 상기 회전조의 바닥부에서 상부까지 연장형성되는 복수의 펄세이터를 포함하고, 상기 복수의 펄세이터는 상기 회전조의 내측면에 나사산의 형상으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 사상에 따른 세탁기는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내부에 마련되고 세탁수를 저장하는 고정조, 측면을 이루는 원통형상의 원통부와, 바닥을 이루는 바닥부를 포함하는 상기 고정조의 내부에 회전 가능하게 마련되고 세탁물이 수용되는 회전조, 세탁물의 수류를 발생시키기 위해 상기 원통부의 내측에 마련되고, 상기 회전조의 바닥부에서 상단으로의 제1방향과 회전조의 원주방향으로 연장형성되는 적어도 하나의 방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세탁기는 회전조의 내측면에 방향전환부를 구성함으로써, 기존의 세탁기에서의 일 구성인 클러치와 회전조 하부의 방향전환부 구성을 삭제할 수 있고, 세탁과 탈수 과정을 분류하여 동작을 달리할 필요가 없어 과정을 단순화 시킬 수 있다.
또한, 회전조의 구성을 단순화 시킬 수 있어 제작공정을 단축 시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 내부사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 단면사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기 회전에 따른 수류발생의 모습이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세탁기의 단면사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 세탁기의 사시도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 단면도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 내부사시도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 단면사시도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기 회전에 따른 수류발생의 모습, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세탁기의 단면사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 세탁기(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10)과, 캐비닛(10)의 내부에 배치되어 세탁수가 저수되고 상부가 개방된 고정조와, 고정조 내부에 회전 가능하게 배치되며, 세탁물이 수용되도록 상부가 개방된 회전조(40)와, 회전조(40)의 내부에 배치되어 수류를 발생시키는 방향전환부(50)를 포함하여 구성된다.
캐비닛(10)의 상부에는 회전조(40)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있도록 투입구(12)가 형성된다. 투입구(12)는 캐비닛의 상부에 설치된 도어(14)에 의해 개폐될 수 있다. 고정조(20)는 현가장치(22)에 의해 캐비닛에 지지될 수 있다.
고정조(20)의 상부에는 고정조(20)로 세탁수를 공급하기 위한 급수관(24)이 설치된다. 급수관(24)의 일측은 외부 급수원과 연결되고, 급수관(24)의 타측은 세제공급장치(28)와 연결된다. 급수관(24)을 통해 공급되는 물은 세제공급장치(28)를 경유하여 세제와 함께 고정조(20)의 내부로 공급된다. 급수관(24)에는 급수밸브(26)가 설치되어 물의 공급을 제어할 수 있다.
회전조(40)는 상부가 개방된 원통형으로 마련되고, 그 측면에는 다수의 탈수공(42)이 형성된다. 회전조(40)의 상부에는 고속 회전 시에 회전조(40)가 안정적으로 회전할 수 있도록 밸런서(44)가 장착될 수 있다.
고정조(20)의 하측 외부에는 회전조(40)를 회전시키는 구동력을 발생시키는 모터(70)가 배치된다. 본원 발명에서는 모터(70)가 클러치와 결합되어 펄세이터를 회전시키는 것이 아니라, 모터(70)는 회전조(40)와 직접 결합되어 있어, 회전조(40)만을 회전시키게 된다.
회전조(40)의 내측면에는 방향전환부(50)가 회전조(40)의 바닥부(40b)에서 회전조(40)의 상부까지 형성되어 있다. 종래에는 클러치가 구비되어 있어, 세탁시에는 펄세이터만을 회전시키고 탈수시에는 펄세이터와 회전조(40)를 결합하여 함께 회전시키는 구동방법이 쓰였다. 그러나 본원 발명에서는 회전조(40) 하부에 배치되는 펄세이터를 삭제하고 회전조(40)의 내측면에 방향전환부(50)를 배치하여 세탁과정과 탈수과정에 따른 방향전환부(50)와 회전조(40)와의 결합을 달리하지 않고, 회전조(40)만을 회전시켜 세탁,탈수를 모두 실행할 수 있게 된다.
자세하게는 회전조(40)는 원통형상의 원통부(40a)와 바닥을 이루는 바닥부(40b)를 포함하여 구성이 되는 데, 이중 회전조(40)의 원통부(40a)의 내측에는 적어도 하나의 방향전환부(50)가 회전조(40)의 바닥부(40b)에서 회전조(40)의 상부까지 제1방향 연장형성되어 있고, 적어도 하나의 방향전환부(50)(50)는 제1방향을 따라 원주방향으로 진행하면서 연장형성되게 된다. 즉, 원통부(40a)의 상하방향으로 경사지며 연장형성되는 적어도 하나의 방향전환부(50)를 가지게 된다.
방향전환부(50)는 회전조(40)의 내측면에서 적어도 하나가 구비되는 데, 균등간격을 가지고 이격되어 있는 것이 바람직하며, 복수의 방향전환부(50)를 포함한다. 복수의 방향전환부(50)의 개수는 한정되지 않고, 2개 이상의 개수를 갖는 것이 바람직하다. 즉 2개가 구비되는 경우 방향전환부(50)는 원주방향으로 180도 간격을 두고 배치가 되며, 3개가 구비되는 경우에는 120도 간격을 두고 배치가 되며, 4개가 구비되는 경우에는 90도의 간격을 두고 배치가 된다.
방향전환부(50)는 도 5, 6과 같이 나사산의 형상을 가지고 형성될 수도 있다. 이경우에는 방향전환부(50)는 하나가 구비되며 원통부(40a)의 내면을 따라 경사지도록 배치되어 있어 원통부(40a)의 하단부터 상단까지 연장형성된다.
방향전환부(50)는 원통부(40a)의 내측면에 경사지도록 배치되나, 바람직하게는 원통부(40a)와 바닥부(40b)가 맞닿는 부분부터 원통부(40a)의 상단까지 연장형성되는 것이 바람직하다. 이러한 경우 회전조(40)의 회전만으로도 세탁에 필요한 충분한 수류를 발생시킬 수 있을 뿐 아니라, 상하부의 균일한 내부 수류형성을 통해 세탁물의 꼬임을 방지 할 수 있다. 또한 방향전환부(50)가 경사지게 함으로서, 회전조(40)의 정회전, 역회전시에 회전조(40)내부의 수류를 회전조(40)의 회전방향으로 발생시킬 뿐 아니라, 회전방향에 따라 상하로 수류를 발생시킬 수 있어, 세제의 용해효율 면에서도 효율적이게 된다.
방향전환부(50)는 회전조(40)의 회전에 의해 세탁수류를 형성할 뿐 아니라, 세탁수와 세탁물의 회전에 대해 정회전, 역회전에 따른 방향전환시 관성에 의해 회전하는 세탁수와 세탁물에 대해 이동을 가로막음과 동시에 반대로 회전할 수 있도록 하는 기능을 한다.
방향전환부(50)는 방향전환부(50)의 탑부가 일자로 구비되는 제1방향전환부(50a)와, 탑부가 회전조와의 높이을 달리하며 굴곡이 형성되어 있는 제2방향전환부(50b), 방향전환부(50)의 길이방향의 중간의 갭이 형성되어 있는 제3방향전환부(50c)를 포함하여 구성된다.
제1방향전환부(50a)는 탑부가 일자로 구비되어 세탁수와 세탁물의 이동에 대해 회전조(40)의 방향전환시 세탁수와 세탁물의 이동을 가로막고 반대로 회전할 수 있도록 하는 기능을 가지며, 제2방향전환부(50b)는 굴곡이 다르게 형성되어, 다양한 수류를 형성할 뿐 아니라, 세탁수의 수위에 따라 접촉하는 면적을 달리하여, 효율적인 수류형성 및 방향전환을 할 수 있도록 한다. 제3방향전환부(50c)는 길이방향 중간에 갭이 형성되어 있어, 회전조의 정,역회전 방향전환시, 방향전환에 대한 세탁수,세탁물의 저항을 줄이면서 수류발생 및 세탁수, 세탁물의 방향전환을 할 수 있는 효과가 있다.
방향전환부(50)의 형상은 제1방향전환부(50a), 제2방향전환부(50b), 제3방향전환부(50c)에 한정되지 않고 다양한 형상에 따라 실시할 수 있다.
방향전환부(50)에 의해 세탁에 필요한 충분한 수류가 발생되므로, 회전조(40)는 회전축(46)에 직접결합되어 세탁, 탈수과정은 회전조(40)의 회전만으로 이루어지게된다. 회전축(46)은 모터(70)에 의해 회전이 되며, 회전축(46)은 회전조(40)에 직접결합되어 회전을 유도하므로, 회전조(40)의 회전에 대해서만 제어부의 제어를 받게 된다. 그러므로, 종래의 펄세이터구동에 의한 세탁과는 달리, 클러치구조를 삭제할수 있어 설계가 용이하고 원가측면에서 유리하게 되며, 클러치 기구 불량 및 소음 발생을 차단시킬수 있고, 클러치 제어를 위해 별도의 알고리즘을 구비할 필요가 없게 된다. 나아가 클러치와 펄세이터의 역할을 회전조(40)의 회전과 회전부의 원통부(40a)내측에 구비된 방향전환부(50)에 의해 이룰 수 있고, 나아가 세탁물의 엉킴을 감소시킬 수 있게 된다. 회전조(40)와 방향전환부(50)의 동작은 세탁과정은 회전조(40)의 회전방향을 변경하면서 일정한 회전수를 가지도록하여 상하방향, 시계방향, 반시계방향의 충분한 수류를 통해 이루어지게 되며, 탈수과정은 회전조(40)의 일정방향의 회전을 통해 탈수가 이루어지게 된다.
방향전환부(50)는 외형을 형성하는 바디(51)와, 바디(51)의 하단을 형성하며 방향전환부(50)가 회전조(40)에 장착되면 회전조(40)의 원통부(40a)의 내주면에 맞닿게되는 테두리부(55)를 포함하여 구성된다. 방향전환부(50)의 하단은 개방되어 테두리부(55)의 내부로 개구가 형성된다.
바디(51)는 회전조(40)와 같이 회전하면서 세탁수의 수류를 발생시키는 기능을 하는 두 개의 측면부(52)와 측면부(52)를 잇는 상부바디부(53), 하부바디부(54), 측면부(52), 상부바디부(53), 하부바디부(54)를 잇는 탑부(56)를 포함하여 구성된다.
측면부(52)와 상부바디부(53), 하부바디부(54)는 상기 회전조(40)와 맞닿는 부분에 테두리부(55)와 결합되어 배치된다.
고정조(20)의 바닥에는 고정조(20)에 저장된 세탁수를 배출하도록 배수구(30)가 형성되고, 배수구(30)에는 제 1 배수관(32)이 연결된다. 제 1 배수관(32)에는 배수를 단속하는 배수밸브(33)가 설치될 수 있다. 배수밸브(33)의 출구는 세탁수를 외부로 배출하기 위한 제 2 배수관(34)에 연결될 수 있다.
이하는 상기 구성에 따른 세탁기의 동작 및 공기의 유동에 관해 기술한다.
외부 급수원에서 공급되는 세탁수는 급수관(24)을 통해 세제공급장치(28)를 경유하게 되고, 이는 고정조(20) 내부로 공급된다.
고정조(20) 내부에 회전가능하도록 마련된 회전조(40)는 반복적인 정회전, 역회전을 통해 세탁이 이루어지게 된다. 회전조(40) 내부에 마련된 방향전환부(50)에 의해 수류를 발생시켜 별도의 펄세이터를 구비하지 않아도 세탁에 필요한 충분한 수류를 발생시키게 된다.
회전조(40)의 회전에 따라 세탁수와 세탁물도 회전하게 되는 데, 이 때 정회전, 역회전의 방향전환시 세탁수와 세탁물은 관성에 의해 회전조(40)의 방향과 반대로 회전하게 된다. 이 경우 세탁수와 세탁물은 상호간의 마찰이 이루어지지 않아 세탁이 효율적으로 이루어지지 않게 된다.
이경우 방향전환부의 구성이 있는 경우, 관성에 의해 회전조(40)의 방향과 반대로 회전하는 세탁수와 세탁물을 가로막고, 회전조(40)의 회전방향과 동일하게 회전할 수 있도록, 수류발생, 방향전환을 일으키게 된다.
이러한 과정을 통해 세탁이 이루어지게 되고, 탈수과정에서는 회전조(40)를 일정방향으로 회전하도록 하여 회전조(40)에 구비된 탈수공(42)으로 세탁물의 물이 배출되도록 한다. 이 경우에도 방향전환부(50)는 회전조(40)의 회전축(46)방향을 중심으로 원주방향으로 일정간격 이격되어 있어, 회전시에도 편심이 생기지 않고, 나아가 방향전환부(50)에 의해 세탁물이 퍼져있는 표면적을 넓힐 수 있으므로, 보다 효율적인 탈수가 이루어지게 된다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1 : 세탁기
10 : 캐비닛 12 : 투입구
14 : 도어
20 : 고정조 22 : 현가장치
24 : 급수관 26 : 급수밸브
28 : 세제공급장치 30 : 배수구
32 : 제1배수관 33 : 배수밸브
34 : 제2배수관
40 : 회전조 40a : 원통부
40b : 바닥부 42 : 탈수공
44 : 밸런서 46 : 회전축
50 : 방향전환부 51 : 바디
52 : 측면부 53 : 상면바디부
54 : 하부바디부 55 : 테두리부

Claims (11)

  1. 캐비닛,
    상기 캐비닛의 내부에 마련되고 세탁수를 저장하고 상부가 개방된 고정조;
    측면을 이루는 원통형상의 원통부와 바닥을 이루는 바닥부를 포함하고, 상기 고정조의 내부에 회전 가능하게 마련되며, 세탁물이 수용되도록 상부가 개방된 회전조;
    상기 회전조의 정회전, 역회전의 따른 방향전환시, 세탁수와 세탁물의 회전을 가로막고, 수류를 형성하도록 상기 회전조의 내측에 상하 방향으로 연장형성되는 적어도 하나의 방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 방향전환부는 상기 원통부의 내주면의 상하방향으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 방향전환부는 세탁수와 세탁물의 회전을 가로막고 수류를 형성시키는 두 개의 측면부와, 상기 측면부를 잇는 상부바디부, 하부바디부와,
    상기 측면부, 상기 상부바디부, 상기 하부바디부를 잇는 탑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 방향전환부는 상기 탑부가 상기 회전조에 대해 평행하도록 형성되는 제1방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 방향전환부는 상기 탑부가 상기 회전조에 대해 굴곡이 지도록 형성되는 제2방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 방향전환부는 세탁수와 세탁물의 방향전환시 저항을 줄이고 수류발생과 방향전환을 하기위해 길이방향의 중간에 갭이 형성되어 있는 제3방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 방향전환부는 상기 회전조의 중심방향으로 돌출형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 방향전환부는 원주방향으로 균등간격 이격되어 있는 복수의 방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 회전조를 회전시키는 동력을 제공하고, 상기 고정조의 하부에 배치되는 모터를 더 포함하고,
    상기 모터는 상기 회전조의 회전축에 직접 결합되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  10. 캐비닛,
    상기 캐비닛의 내부에 마련되고 세탁수를 저장하는 고정조;
    상기 고정조의 내부에 회전 가능하게 마련되고 세탁물이 수용되는 회전조;
    세탁물의 수류를 발생시키기 위해 상기 회전조의 내측면에 마련되고 상기 회전조의 바닥부에서 상부까지 연장형성되는 방향전환부를 포함하고,
    상기 방향전환부는 상기 회전조의 내측면에 나사산의 형상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  11. 캐비닛,
    상기 캐비닛의 내부에 마련되고 세탁수를 저장하는 고정조;
    측면을 이루는 원통형상의 원통부와 바닥을 이루는 바닥부를 포함하고, 상기 고정조의 내부에 회전 가능하게 마련되어 세탁물이 수용되는 회전조;
    세탁물의 수류를 발생시키기 위해 상기 원통부의 내측에 마련되고, 상기 회전조의 바닥부에서 상단으로의 제1방향과 회전조의 원주방향으로 연장형성되는 적어도 하나의 방향전환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
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