KR20180082841A

KR20180082841A - 배수 모터

Info

Publication number: KR20180082841A
Application number: KR1020170004220A
Authority: KR
Inventors: 최재형; 박진성
Original assignee: 주식회사 에스 씨디
Priority date: 2017-01-11
Filing date: 2017-01-11
Publication date: 2018-07-19
Also published as: KR102575538B1

Abstract

본 개시는 슬라이드 레버의 오조립을 방지할 수 있는 구조를 갖는 배수 모터를 제공한다. 일 실시예에 있어서, 상기 배수 모터는 세탁기의 배수 밸브와 결합되고 랙 기어를 갖는 슬라이드 레버와, 상기 랙 기어와 치합되는 피니언 기어를 갖는 출력 기어와, 상기 출력 기어를 회전시키는 구동부 및 상기 슬라이드 레버의 후단부, 상기 출력 기어 및 상기 구동부를 수용하는 하우징을 포함한다. 상기 랙 기어 및 상기 피니언 기어 중 어느 하나에는 결치부를 갖는 적어도 하나의 제1 기어이가 구비되며, 다른 하나에는 상기 제1 기어이가 맞물리는 기어골을 형성하는 복수의 제2 기어이가 구비되고, 상기 기어골에는 상기 결치부에 대응하여 상기 기어골의 일부를 메우는 충전부가 구비된다.

Description

배수 모터{DRAIN MOTOR}

본 개시는 세탁기의 배수 밸브를 개폐시키기 위한 배수 모터에 관한 것이다.

세탁기의 배수 밸브를 개폐시키기 위한 배수 모터가 당해 분야에 알려져 있다. 예컨대, 대한민국 등록특허공보 제10-0781252호는 2단 구동이 가능한 세탁기용 배수 모터의 일 예를 제안한다. 상기 문헌에 따른 배수 모터는 세탁기의 배수 밸브에 결합되는 슬라이드 레버를 가지며, 세탁, 헹굼 및 탈수와 관련된 세탁기의 설정 조건에 맞춰 하우징으로부터 인출되어 있는 슬라이드 레버를 하우징으로 인입되도록 구동시켜 배수 밸브를 개폐시킨다.

대한민국 등록특허공보 제10-0781252호

상술한 바와 같은 배수 모터에 있어서는, 세탁, 헹굼 및 탈수와 관련된 세탁기의 설정 조건에 맞춰 배수 밸브를 신뢰성 있게 개폐하기 위해서 슬라이드 레버가 설정된 스트로크로 구동될 수 있어야 한다. 특히, 2단 구동이 가능한 배수 모터의 경우에는, 슬라이드 레버가 각각의 구동 단계에서 설정된 스트로크만큼 구동될 수 있어야 하며, 이를 위해서는 배수 모터의 제조 시 슬라이드 레버가 슬라이드 레버에 구동력을 전달하는 부품에 오조립되지 않고, 하우징 내의 정해진 위치에서 정확하게 조립되도록 하는 것이 요구된다.

본 개시는 전술한 당해 분야의 요구를 달성하기 위한 것으로, 슬라이드 레버의 오조립 방지 구조를 갖는 배수 모터를 제공한다.

본 개시는 세탁기의 배수 밸브를 개폐시키기 위한 배수 모터를 제공한다. 예시적 실시예에 따른 배수 모터는 상기 배수 밸브와 결합되고 랙 기어를 갖는 슬라이드 레버와, 상기 랙 기어와 치합되는 피니언 기어를 갖는 출력 기어와, 상기 출력 기어를 회전시키는 구동부 및 상기 슬라이드 레버의 후단부, 상기 출력 기어, 상기 구동부를 수용하는 하우징을 포함하고, 상기 랙 기어 및 상기 피니언 기어 중 어느 하나에는 결치부를 갖는 적어도 하나의 제1 기어이가 구비되며, 다른 하나에는 상기 제1 기어이가 맞물리는 기어골을 형성하는 복수의 제2 기어이가 구비되고, 상기 기어골에는 상기 결치부에 대응하여 상기 기어골의 일부를 메우는 충전부가 구비된다.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 기어이는 복수 개가 연속하여 구비된다.

일 실시예에 있어서, 상기 랙 기어는 상기 슬라이드 레버의 후단부에서 측방을 향하도록 구비되고, 상기 랙 기어에는 상기 랙 기어의 최후방으로부터 전방으로 상기 제1 기어이가 구비되거나 또는 상기 제2 기어이가 구비된다.

일 실시예에 있어서, 상기 슬라이드 레버는 설정된 조립 위치에서 상기 랙 기어와 상기 피니언 기어가 치합되도록 조립되고, 상기 조립 위치에서는 상기 랙 기어의 최후방에 구비되는 제1 기어이가 상기 피니언 기어의 둘레방향에서의 최선방에 구비되는 기어골에 치합되거나 또는 상기 랙 기어의 최후방에 구비되는 기어골에 상기 피니언 기어의 둘레방향에서의 최선방에 구비되는 제1 기어이가 치합된다.

일 실시예에 있어서, 상기 조립 위치에서 상기 슬라이드 레버는 상기 하우징으로부터 최대로 인출되어 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 구동부는 상기 출력 기어에 축결합되는 캠 링과, 상기 출력 기어의 회전에 의해 개별적으로 상기 캠 링에 접촉되어 온 상태가 되거나 또는 상기 캠 링으로부터 접촉 해제되어 오프 상태가 되는 한 쌍의 접점 스위치를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 캠 링은 상기 한 쌍의 접점 스위치가 모두 접촉되는 제1 돌기부, 상기 한 쌍의 접점 스위치 중 어느 하나는 접촉되고 다른 하나는 접촉 해제되는 제2 돌기부 및 상기 한 쌍의 접점 스위치가 모두 접촉 해제되는 홈부를 둘레방향으로 구비하고, 상기 조립 위치에서 상기 캠 링은 상기 한 쌍의 접점 스위치가 상기 제1 돌기부에 접촉되도록 위치된다.

일 실시예에 있어서, 상기 결치부는 상기 제1 기어이의 이폭 방향에서 동일한 높이에 위치하도록 형성되고, 상기 충전부는 상기 기어골의 연장 방향에서 동일한 높이에 위치하도록 형성된다.

일 실시예에 있어서, 상기 결치부는 상기 제1 기어이의 최상부에 위치하도록 형성되고, 상기 충전부는 상기 기어골의 최상부에 위치하도록 형성된다.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 기어이는 상기 결치부를 향하는 일단면을 구비하고, 상기 충전부는, 상기 제1 기어이가 상기 기어골에 맞물릴 때 상기 제1 기어이의 일단면과 접촉하는 안착면을 구비한다.

일 실시예에 있어서, 상기 충전부는 상기 제2 기어이의 최외곽 측면과 동일 평면 또는 동일 원주면 상에 위치하는 측면을 더 구비한다.

일 실시예에 있어서, 상기 결치부 중 적어도 하나는 상기 제1 기어이의 이폭 방향에서 다른 길이를 갖도록 형성된다.

일 실시예에 있어서, 상기 결치부 중 적어도 하나는 상기 제1 기어이의 이폭 방향에서 다른 높이로 위치하도록 형성된다.

본 개시의 실시예에 의하면, 배수 모터는 슬라이드 레버의 오조립 방지를 위한 구조를 가지고 있어서, 배수 모터의 제조 시 슬라이드 레버를 하우징 내의 정해진 위치에서 간편하고 정확하게 조립시킬 수 있다. 따라서, 슬라이드 레버가 설정된 스트로크만큼 구동하지 못하는 배수 모터의 작동 불량을 방지하여, 배수 모터의 제조 생산성을 향상시킬 수 있으며, 이러한 배수 모터가 적용되는 세탁기의 배수와 관련된 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 배수 모터를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 배수 모터를 하우징을 분리하여 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 배수 모터를 다른 방향에서 본 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시한 배수 모터를 하우징을 분리하여 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 배수 모터의 개략적인 회로도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 배수 모터의 하우징 내의 부품들을 도시한 도면이며, 슬라이드 레버는 하우징으로부터 최대로 인출된 상태에 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 배수 모터의 하우징 내의 부품들을 도시한 도면이며, 슬라이드 레버는 하우징으로 제1 스트로크만큼 인입된 상태에 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 배수 모터의 하우징 내의 부품들을 도시한 도면이며, 슬라이드 레버는 하우징으로 제2 스트로크만큼 더 인입된 상태에 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 캠 링을 도시한 사시도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 슬라이드 레버를 도시한 사시도이다.
도 11은 도 10에 도시한 슬라이드 레버에 대응하는 출력 기어를 도시한 사시도이다.
도 12는 다른 실시예에 따른 슬라이드 레버를 도시한 사시도이다.
도 13은 도 12에 도시한 슬라이드 레버에 대응하는 출력 기어를 도시한 사시도이다.
도 14는 제1 변형예에 따른 슬라이드 레버를 도시한 사시도이다.
도 15는 제1 변형예에 따른 출력 기어를 도시한 사시도이다.
도 16은 일 실시예에 따른 배수 모터에 있어서의 슬라이드 레버의 조립 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 도 16에 도시한 슬라이드 레버와 출력 기어를 분리하여 도시한 도면이다.
도 18은 제2 변형예에 따른 슬라이드 레버를 도시한 사시도이다.
도 19는 제2 변형예에 따른 출력 기어를 도시한 사시도이다.
도 20은 제3 변형예에 따른 슬라이드 레버를 도시한 사시도이다.
도 21은 제3 변형예에 따른 출력 기어를 도시한 사시도이다.

본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.

본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 가진다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위해 선택된 것이며, 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.

본 개시에서 사용되는 "전방", "전" 등의 방향지시어는 첨부된 도면에서 하우징으로부터 슬라이드 레버가 인출되는 방향을 기준으로 하고, "후방", "후" 등의 방향지시어는 그 반대 방향을 의미한다. 또한, "상방", "상" 등의 방향지시어는 첨부된 도면에서 중지판에 대해 기어 조립체가 위치하는 방향을 기준으로 하고, "하방", "하" 등의 방향지시어는 그 반대 방향을 의미한다. 첨부된 도면에 도시하는 배수 모터는 달리 배향될 수도 있으며, 상기 방향지시어들은 그에 맞추어 해석될 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조번호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

도 1은 일 실시예에 따른 배수 모터를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 배수 모터를 하우징을 분리하여 도시한 도면이다. 또한, 도 3은 일 실시예에 따른 배수 모터를 다른 방향에서 본 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시한 배수 모터를 하우징을 분리하여 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 배수 모터(1000)는 세탁기의 배수 밸브를 개폐시키기 위한 액추에이터로서, 세탁기의 세탁조 하부에서 배수 밸브와 인접하게 설치된다. 배수 모터(1000)는 세탁, 헹굼 및 탈수와 관련된 세탁기의 설정 조건에 따라 배수 밸브를 개폐시키기 위한 2단 구동을 수행한다. 예컨대, 배수 모터(1000)는 세탁 및 헹굼은 가능하지만 배수 밸브는 개방되지 않도록 1단 구동을 수행하고, 탈수가 가능하도록 배수 밸브를 개방시키는 2단 구동을 수행한다. 세탁기의 배수 밸브에는 탄성 지지되는 브레이크 밴드가 구비될 수 있으며, 배수 모터(1000)는 브레이크 밴드를 당기도록 1단 구동하고, 1단 구동에 의해 당겨진 브레이크 밴드를 더 당기도록 2단 구동할 수 있다.

일 실시예의 배수 모터(1000)는 세탁기의 배수 밸브와 결합되는 슬라이드 레버(100)와, 슬라이드 레버(100)에 결합되는 출력 기어(200) 및 출력 기어(200)를 회전시키기 위한 구동부(300)를 포함한다. 구동부(300)에서 발생되는 구동력은 출력 기어(200)를 통해 슬라이드 레버(100)에 전달되고, 슬라이드 레버(100)는 구동력에 의해 직선 이동한다. 일 실시예의 배수 모터(1000)는 슬라이드 레버(100)의 후단부(102)를 포함하는 일부분과, 출력 기어(200)와, 구동부(300)를 수용하는 하우징(400)을 더 포함한다. 또한, 배수 모터(1000)는 하우징(400)에 수용되는 부품들, 예컨대 슬라이드 레버(100), 출력 기어(200) 및 구동부(300) 등의 지지 및 고정을 위한 마운팅 플레이트(이하, '중지판'이라 한다)(500)를 더 포함한다.

일 실시예의 구동부(300)는 구동모터(310), 구동모터(310)에 전원을 공급하기 위해 커넥터(321)를 정합시킬 수 있는 단자부(320), 구동모터(310)의 구동력을 출력 기어(200)로 전달하는 감속 기어 세트인 기어 조립체(330)를 포함한다. 또한, 구동부(300)는, 배수 모터(1000)가 단계적으로 1단 구동과 2단 구동을 수행할 수 있도록, 출력 기어(200)에 축결합되는 캠 링(340), 출력 기어(200)의 회전에 의해서 개별적으로 캠 링(340)에 접촉 또는 접촉 해제되는 한 쌍의 접점 스위치(350), 솔레노이드 스위치(360) 및 솔레노이드 스위치(360)의 플런저(361)의 움직임에 의해 기어 조립체(330)의 회전을 단속하는 클러치(370)를 더 포함한다. 또한, 구동부(300)는 구동모터(310), 단자부(320), 한 쌍의 접점 스위치(350) 및 솔레노이드 스위치(360)와 전기적으로 연결되는 회로기판(380)을 더 포함한다.

슬라이드 레버(100)는 대략 바(bar) 형상을 가지며, 그 길이방향으로 양측에 선단부(101)와 후단부(102)를 포함한다. 슬라이드 레버(100)의 선단부(101)는 세탁기의 배수 밸브와 결합되고, 슬라이드 레버(100)의 후단부(102)는 중지판(500)에 직선 이동이 가능하게 안착된다. 슬라이드 레버(100)의 후단부(102)에는 출력 기어(200)로부터 구동모터(310)의 구동력을 전달받을 수 있도록 랙 기어(110)가 구비된다.

출력 기어(200)는 슬라이드 레버(100)의 랙 기어(110)와 치합되는 피니언 기어(210)를 포함한다. 또한, 출력 기어(200)는 피니언 기어(210)와 축결합되는 평 기어(220)를 포함하며, 평 기어(220)는 기어 조립체(330) 중 어느 하나의 기어와 치합된다. 출력 기어(200)는 중지판(500)에 형성되는 관통 구멍(501)에 회전가능하게 끼움결합되고, 평 기어(220)는 중지판(500)의 하방(LD)으로 위치되고, 피니언 기어(210)는 중지판(500)의 상방(TD)으로 돌출되도록 위치된다. 출력 기어(200)에는, 평 기어(220)와 반대되는 단부쪽에 캠 링(340)이 끼움결합된다.

일 실시예에 따른 배수 모터(1000)는, 슬라이드 레버(100)의 랙 기어(110)와, 랙 기어(110)와 치합되는 출력 기어(200)의 피니언 기어(210)에 슬라이드 레버(100)의 오조립 방지를 위한 구조를 가지며, 이에 관해서는 후술하는 내용에서 상세히 설명한다.

일 실시예의 하우징(400)은 상하(TD/LD)로 분리가능하게 결합되는 제1 하우징(410) 및 제2 하우징(420)을 포함한다. 제1 하우징(410)의 좌측방(LSD) 및 우측방(RSD) 등을 향하는 복수의 측면에는 'U'자 형상의 복수의 고리부(411), 후크(412)가 구비되고, 제2 하우징(420)의 좌측방(LSD) 및 우측방(RSD) 등을 향하는 복수의 측면에는 복수의 고리부(411), 후크(412)에 각각 대응하는 복수의 걸림돌기(421)가 구비된다. 복수의 고리부(411), 후크(412)와 이에 대응하는 복수의 걸림돌기(421)의 끼움결합에 의해 제1 하우징(410)과 제2 하우징(420)이 결합된다. 하우징(400)에는 제1 하우징(410)과 제2 하우징(420)의 결합에 의해 개구(430)가 형성되며, 슬라이드 레버(100)는 개구(430)를 통해 하우징(400)으로부터 인출되거나 하우징(400)으로 인입된다.

도 5는 일 실시예에 따른 배수 모터의 개략적인 회로도이다. 또한, 도 6 내지 도 8은 슬라이드 레버가 하우징에 대해 각기 다른 인입 또는 인출 상태에 있을 때의 배수 모터의 하우징 내 부품들을 도시한 도면이다.

도 5 내지 도 8을 참조하여, 배수 모터(1000)의 1단 구동과 2단 구동에 대해 설명한다. 세탁기에 배수 모터(1000)가 설치될 때, 슬라이드 레버(100)는 배수 밸브에 구비되는 브레이크 밴드의 탄성 복원력에 의해 당겨져 하우징(400)으로부터 최대로 인출된 상태로 배수 밸브에 결합된다(도 6 참조). 도 5의 (a)에서와 같이, 회로기판(380)에 구비되는 제1 릴레이(381)에 전원이 인가되면, 한 쌍의 접점 스위치(350) 중 제1 접점 스위치(351)를 통해서 구동모터(310)와 솔레노이드 스위치(360)에 전원이 모두 인가되어 슬라이드 레버(100)가 하우징(400)으로 인입되도록 구동(예컨대, 1단 구동)된다. 이후, 슬라이드 레버(100)가 하우징(400)으로 인입되도록 구동되면서, 도 5의 (b)에서와 같이 캠 링(340)에 의해 한 쌍의 솔레노이드 스위치(360) 중 제1 접점 스위치(351)가 오프 상태가 되면 구동모터(310)는 정지하게 되고, 솔레노이드 스위치(360)에는 전원이 계속 인가되는 상태가 된다(도 7 참조). 슬라이드 레버(100)는 도 5의 (a)와 같이 하우징(400)으로부터 최대로 인출된 상태에서 도 5의 (b)와 같이 정지할 때까지 제1 스트로크(S1)만큼 직선 이동한다.

도 5의 (b)와 같은 상태에서, 회로기판(380)에 구비되는 제2 릴레이(382)에 전원이 인가되면 구동모터(310)에 전원이 인가되어 슬라이드 레버(100)가 하우징(400)으로 더 인입되도록 구동(예컨대, 2단 구동)되고, 캠 링(340)에 의해 한 쌍의 솔레노이드 스위치(360) 중 나머지 제2 접점 스위치(352)도 오프 상태가 되어 슬라이드 레버(100)의 구동이 정지된다(도 8 참조). 슬라이드 레버(100)는 도 5의 (b)와 같이 정지한 상태에서 도 5의 (c)와 같이 하우징(400)으로 최대로 인입된 상태가 될 때까지 제2 스트로크(S2)만큼 더 직선 이동한다.

배수 모터(1000)를 통해 세탁기의 배수 밸브를 신뢰성 있게 개폐하기 위해서는, 배수 모터(1000)의 1단 구동 시 슬라이드 레버(100)가 설정된 제1 스트로크(S1)만큼 정확하게 이동될 수 있어야 하고, 배수 모터(1000)의 2단 구동 시 슬라이드 레버(100)가 설정된 제2 스트로크(S2)만큼 정확하게 더 이동될 수 있어야 한다. 그래야만, 세탁, 헹굼 및 탈수와 관련된 세탁기의 설정 조건에 맞춰 배수 밸브가 폐쇄된 상태로 유지시키거나 개방되도록 배수 밸브의 브레이크 밴드를 당겨줄 수 있다.

도 9는 일 실시예에 따른 캠 링을 도시한 사시도이다. 도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 배수 모터(1000)는 콤팩트한 구조로 이루어지도록 하우징(400) 내에 수용되는 중지판(500)의 면적을 최소화시킨 구조를 갖는다. 이를 위해서, 배수 모터(1000)에는, 슬라이드 레버(100)에 구동력을 전달하는 출력 기어(200)에 캠 링(340)이 축결합되는 구조를 가진다. 한 쌍의 접점 스위치(350)는 상하로 이격되어 배치되며, 각각의 고정단이 중지판(500)에 고정되고 각각의 자유단이 캠 링(340)의 회전에 따라 캠 링(340)에 의해 눌림(접촉) 또는 눌림 해제(접촉 해제)될 수 있도록 위치된다. 일 실시예의 캠 링(340)은 출력 기어(200)의 일 단부(230)(도 11 참조)에 끼움결합되는 링 형상을 가지며, 출력 기어(200)와 함께 회전된다. 캠 링(340)은 출력 기어(200)에 끼움결합되는 본체부(341)를 포함한다. 본체부(341)는, 출력 기어(200)의 회전 시 헛돌지 않도록 출력 기어(200)의 일 단부(230)에 형성되는 홈(231)에 정합될 수 있는 내측으로 절곡된 부분(341a)을 포함한다. 또한, 캠 링(340)은 본체부(341)의 외주면에서 소정의 원호 범위로 돌출하도록 형성되는 제1 돌기부(342)와 제2 돌기부(343)를 포함하며, 제1 돌기부(342)와 제2 돌기부(343) 사이에 홈부(344)(예컨대, 본체부의 외주면이 측방으로 노출되는 부분)를 포함한다. 본체부(341)의 개구 방향과 평행한 방향에서, 제1 돌기부(342)는 본체부(341) 두께에 상당한 두께를 갖도록 돌출 형성되며, 제2 돌기부(343)는 본체부(341) 두께의 대략 절반에 상당한 두께를 갖도록 돌출 형성된다. 출력 기어(200)의 회전 시, 제1 돌기부(342)에 의해서 한 쌍의 접점 스위치(350)는 모두 접촉되는 상태가 되고, 제2 돌기부(343)에 의해서 한 쌍의 접점 스위치(350) 중 어느 하나는 접촉되고 다른 하나는 접촉 해제되는 상태가 되며, 홈부(344)에 의해서 한 쌍의 접점 스위치(350)는 모두 접촉 해제되는 상태가 된다. 이러한 캠 링(340)의 형상에 의해서, 출력 기어(200)의 회전 시 한 쌍의 접점 스위치(350)가 개별적으로 캠 링(340)에 접촉되어 온 상태가 되거나 또는 캠 링(340)으로부터 접촉 해제되어 오프 상태가 될 수 있다.

이하, 배수 모터(1000)에 채용되는 슬라이드 레버(100)의 오조립을 방지하기 위한 구조와, 배수 모터(1000)의 제조 시 슬라이드 레버(100)의 조립 위치에 대해 설명한다.

도 10 및 도 11은 일 실시예에 따른 슬라이드 레버와 출력 기어를 각각 도시한 사시도이고, 도 12 및 도 13은 다른 실시예에 따른 슬라이드 레버와 출력 기어를 각각 도시한 사시도이다. 또한, 도 14 및 도 15는 제1 변형예에 따른 슬라이드 레버와 출력 기어를 각각 도시한 사시도이다.

도 10 내지 도 13을 참조하면, 슬라이드 레버(100)의 오조립 방지를 위한 구조로서, 슬라이드 레버(100)에 구비되는 랙 기어(110)와 출력 기어(200)에 구비되는 피니언 기어(210) 중 어느 하나에는 결치부(11)를 갖는 적어도 하나의 제1 기어이(10)가 구비되며, 다른 하나에는 제1 기어이(10)가 맞물리는 기어골(21)을 형성하는 복수의 제2 기어이(20)가 구비되고, 기어골(21)에는 결치부(11)에 대응하여 기어골(21)의 일부를 메우는 충전부(30)가 구비된다. 여기서, 슬라이드 레버(100)의 오조립은, 슬라이드 레버(100)의 1단 구동 및 2단 구동 시, 각각의 구동 단계에서 슬라이드 레버(100)가 배수 밸브의 개방을 위해 설정된 제1 스트로크(S1)와 제2 스트로크(S2)로 구동할 수 없게 조립되는 것을 의미한다. 일 실시예의 배수 모터(1000)에서는, 슬라이드 레버(100)가 하우징(400)으로부터 인출된 상태로 세탁기의 배수 밸브에 결합되며, 브레이크 밴드를 당겨 배수 밸브를 개방시킬 수 있도록 슬라이드 레버(100)가 하우징(400)으로 인입되는 1단 구동 및 2단 구동을 한다. 예를 들어, 배수 모터(1000)의 1단 구동 시, 슬라이드 레버(100)가 정해진 제1 스트로크(S1)만큼 정확하게 직선 이동하려면, (한 쌍의 접점 스위치(350)가 모두 온 상태에 있을 때 1단 구동이 이루어지므로) 1단 구동이 개시될 때, 랙 기어(110)의 소정 기어골에 제1 돌기부(342)의 홈부(344)와 경계를 이루는 부분 아래(또는 위)에 위치되는 피니언 기어(210)의 소정 기어이가 맞물려야 한다. 슬라이드 레버(100)의 오조립은, 랙 기어(110)의 소정 기어골에 피니언 기어(210)의 상기 소정 기어이가 맞물리지 못하고 피니언 기어(210)이 다른 위치에 있는 기어이가 맞물리는 것을 포함하며, 이러한 오조립 상태에서는, 한 쌍의 접점 스위치(350)가 모두 온 상태에 있는 시간이 짧아지므로, 그 만큼 슬라이드 레버(110)의 구동 시간이 짧아진다. 즉, 슬라이드 레버(110)가 제1 스트로크(S1)만큼 이동하지 못하게 된다. 실시예에서는, 랙 기어(110)의 소정 기어골에 피니언 기어(210)의 상기 소정 기어이가 쉽게 맞물릴 수 있도록, 또한 랙 기어(110)의 소정 기어골에 피니언 기어(210)의 상기 기어이가 쉽게 맞물리지 못하는 경우, 이를 쉽게 확인할 수 있도록 결치부(11)를 갖는 제1 기어이(10)와 충전부(30)에 의해 일부가 메워진 기어골(21)을 형성하는 제2 기어이(20)가 랙 기어(110)와 피니언 기어(210)의 기어이로서 채용된다.

일 실시예에서는, 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 슬라이드 레버(100)의 랙 기어(110)에 충전부(30)가 구비되는 기어골(21)을 형성하는 제2 기어이(20)가 구비되고, 이에 대응하여 출력 기어(200)의 피니언 기어(210)에는 결치부(11)를 갖는 제1 기어이(10)가 구비된다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이, 슬라이드 레버(100a)의 랙 기어(110)에 결치부(11)를 갖는 제1 기어이(10)가 구비되고, 이에 대응하여 출력 기어(200a)의 피니언 기어(210)에 충전부(30)가 구비되는 기어골(21)을 형성하는 제2 기어이(20)가 구비될 수도 있다.

예를 들어, 배수 모터(1000)의 제조 시, 랙 기어(110)의 제2 기어이(20)가 형성하는 기어골(21)에 피니언 기어(210)의 결치부(11)를 갖는 제1 기어이(10)가 정해진 위치에서 맞물리지 못한 상태로 슬라이드 레버(100)가 오조립되는 경우, 출력 기어(200)가 회전하게 되면, 기어골(21)에 구비되는 충전부(30)가 피니언 기어(210)의 결치부(11)를 갖지 않는 다른 기어이와 간섭을 일으켜 출력 기어(200)가 원활하게 회전하지 못하게 되고, 이로 인해 슬라이드 레버(100)가 직선 이동을 하지 못하게 된다. 즉, 배수 모터(1000)의 작동 불량이 발생된다. 슬라이드 레버(100)가 오조립 된 상태임에도 불구하고, 피니언 기어(210)의 결치부(11)를 갖지 않는 다른 기어이가 기어골(21)에 형성된 충전부(30)를 타넘는 것을 방지할 수 있도록 제1 기어이(10)[또는, 제2 기어이(20) 사이에 형성되는 기어골(21)]는 복수 개가 연속하여 구비될 수 있다.

일 실시예에서, 랙 기어(110)는 슬라이드 레버(100)의 후단부(102)에서 측방을 향하도록 구비되고, 슬라이드 레버(100)의 길이방향을 따라 연장한다. 슬라이드 레버(100)는 플라스틱 재료로 사출 성형될 수 있으며, 선단부(101)와 후단부(102) 사이를 연결하는 부분을 보강하기 위해 금속 재료가 압입될 수 있다. 슬라이드 레버(100)의 후단부(102)에서, 랙 기어(110)가 향하는 방향의 반대쪽에는 슬라이드 레버(100)의 길이방향으로 연장하는 레일홈(104)을 형성하는 돌출부(103)가 구비된다. 슬라이드 레버(100)의 조립 시, 돌출부(103)가 형성하는 레일홈(104)에는 중지판(500)의 일면에서 돌출하는 가이드 레일이 끼워질 수 있다. 충전부(30)는 슬라이드 레버(100)의 사출 성형 시 기어골의 일부를 메우도록 일체로 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 랙 기어(110)에는, 랙 기어(110)의 최후방으로부터 전방(FD)으로 제2 기어이(20)가 구비된다. 즉, 랙 기어(110)에 형성되는 기어골 중 최후방의 기어골에서부터 충전부(30)가 구비되도록 구비된다. 랙 기어(110)에 제1 기어이(10)가 구비되는 경우, 랙 기어(110)의 최후방으로부터 전방(FD)으로 제1 기어이(20)가 구비된다. 즉, 랙 기어(110)가 갖는 복수의 기어이 중 최후방의 기어이가 결치부(11)를 갖도록 구비된다.

연속적으로 배치되는 복수의 제1 기어이(10)에 있어서, 결치부(11)는 제1 기어이(10)의 이폭 방향(상하 방향)에서 동일한 높이에 위치하도록 형성된다. 이러한 결치부(11)는 랙 기어(110)의 길이방향을 따라 일렬로 정렬된다. 또한, 이와 대응하여, 충전부(30)는 기어골(21)의 연장방향(상하방향)에서 동일한 높이에 위치하도록 형성된다. 일 실시예에서는, 슬라이드 레버(100)가 중지판(500)의 가이드 레일에 원활하게 끼워지면서 출력 기어(200)와 원활하게 치합될 수 있도록, 기어골(21)의 최상부에 충전부(30)가 형성되고, 제1 기어이(10)의 최상부에 결치부(11)가 형성된다. 그러나, 기어골(21)에 있어서의 충전부(30)의 위치, 제1 기어이(10)에 있어서의 결치부(11)의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 14에 도시한 슬라이드 레버(100b) 및 도 15에 도시한 출력 기어(200b)와 같이, 충전부(30)는 기어골(21)의 연장방향에서 중간 부분에 위치하도록 형성될 수 있으며, 제1 기어이(10)에 있어서의 결치부(11)도 제1 기어이(10)의 이폭 방향에서 중간 부분에 위치하도록 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 결치부(11)가 형성되는 제1 기어이(10)의 개수는 충전부(30)가 형성되는 기어골(21)의 개수와 같다. 따라서, 복수의 기어골(21) 중 랙 기어(110)의 최후방에 위치하는 기어골에 피니언 기어(210)의 둘레방향에서의 최선방에 위치되는 제1 기어이(10)가 맞물리지 못하고, 예컨대 복수의 제1 기어이(10) 중 중간에 위치되는 제1 기어이가 맞물리는 경우, 슬라이드 레버(110)의 오조립이 된다.

일 실시예에 있어서, 제1 기어이(10)는 결치부(11)를 향하는 일단면(12)을 가진다(도 11 참조). 또한, 충전부(30)는 기어골(21)을 향하는 안착면(31)을 가진다(도 10 참조). 제1 기어이(10)가 충전부(30)가 형성되는 제2 기어이(20) 사이의 기어골(21)에 맞물릴 때, 제1 기어이(10)의 일단면(12)에는 충전부(30)의 안착면(31)이 접촉될 수 있다. 즉, 랙 기어(110)는 제1 기어이(10)가 기어골(21)에 맞물릴 때는 피니언 기어(210)에 안착된 상태로 회전될 수 있다.

충전부(30)는 결치부(11)를 갖지 않은 기어이가 기어골(21)에 형성된 충전부(30)를 타넘는 것을 효과적으로 방지하기 위해 기어골(21)을 충분하게 메우도록 형성된다. 일 실시예에 따른 충전부(30)는 제2 기어이(20)의 최외곽 측면(예컨대, 탑 랜드)(22)와 동일 평면 상에 위치하는 측면(32)을 갖도록 형성된다(도 10 참조). 제2 기어이(20)가 피니언 기어(210)에 구비되는 경우에는, 충전부(30)는 제2 기어이(20)의 최외곽 측면과 동일 원주면 상에 위치하는 측면을 갖도록 형성된다.

일 실시예에서는, 랙 기어(110)에 구비되는 복수의 기어이 중 일부 또는 피니언 기어(210)에 구비되는 복수의 기어이 중 일부로서 제1 기어이(10)가 구비된다. 즉, 결치부(11)가 형성되는 제1 기어이(10)의 경우에도, 충전부(30)가 형성되는 기어골(21)에 맞물릴 뿐 슬라이드 레버(100)에 구동력을 전달하는 역할을 수행한다. 일 실시예에서는, 기어이가 둘레방향 전체에 걸쳐 형성되는 피니언 기어(210)에 있어서, 일부의 원호 구간에 제1 기어이(10)가 형성된다. 이러한 피니언 기어(210)는 배수 모터(1000)가 콤팩트한 구조를 갖기에 유리한 작은 사이즈를 가지면서도, 랙 기어(110)와의 치합에 요구되는 개수의 기어이를 가질 수 있다.

도 16은 일 실시예에 따른 배수 모터에 있어서의 슬라이드 레버의 조립 위치를 설명하기 위한 도면이고, 도 17은 도 16에 도시한 슬라이드 레버의 조립 위치에서의 슬라이드 레버와 출력 기어를 분리하여 도시한 도면이다.

슬라이드 레버(100)는, 도 16에 도시한 바와 같이 설정된 조립 위치에서 랙 기어(110)와 피니언 기어(210)가 치합되도록 조립된다. 여기서, 조립 위치는, 배수 모터(1000)의 1단 구동 시에 랙 기어(110)의 소정 기어골에 제1 돌기부(342)의 홈부(344)와 경계를 이루는 부분의 아래(또는 위)에 위치되는 피니언 기어(21)의 소정 기어이가 맞물릴 수 있는 위치를 의미한다.

이러한 조립 위치에서는, 랙 기어(110)의 최후방에 구비되는 기어골(21)(다른 기어골(21)과의 구분을 위해 도 17에서 참조번호 '21R'로 표시)에 피니언 기어(210)의 둘레방향(예컨대, 슬라이드 레버를 하우징으로 인입시키기 위해 회전하는 방향, 도 17에서의 화살표 'R'로 표시한 방향)에서의 최선방에 구비되는 제1 기어이(10)(다른 제1 기어이(10)와의 구분을 위해 도 17에서 참조번호 '10F'로 표시)가 치합된다. 랙 기어(110)에 제1 기어이(10)가 구비되고, 피니언 기어(210)에 제2 기어이(20)가 구비되는 경우에는, 상기 조립 위치에서, 랙 기어(110)의 최후방에 구비되는 제1 기어이(10)가 피니언 기어(210)이 둘레방향에서 최선방에 구비되는 기어골(21)에 치합된다.

위와 같은 조립 위치에서, 슬라이드 레버(100)는 하우징(400)으로부터 최대로 인출되는 상태로 조립될 수 있으며, 이때 출력 기어(200)는 피니언 기어(210)의 둘레방향(예컨대, 슬라이드 레버를 하우징으로 인입시키기 위해 회전하는 방향, 도 17에서의 화살표 'R'로 표시한 방향)에서의 최선방에 구비되는 제1 기어이(10)가 랙 기어(110)의 최후방을 향하도록 위치된다. 예컨대, 출력 기어(200)는 피니언 기어(210)의 둘레방향에서의 최선방에 구비되는 제1 기어이(10)가 조립되는 슬라이드 레버(100)에 있어서의 랙 기어(110)의 최후방에 대략 직교하도록 위치될 수 있다. 이러한 조립 위치에서의 출력 기어(200)에 캠 링(340)을 결합시키면, 도 6에서와 같이, 한 쌍의 접점 스위치(350)가 모두 캠 링(340)에 의해 눌리는 상태, 즉 한 쌍의 접점 스위치(350)가 캠 링(340)의 제1 돌기부(342)에 접촉되는 상태가 된다. 즉, 배수 모터(1000)는, 슬라이드 레버(100)가 세탁기의 배수 모터에 결합되어 최대로 인출되는 상태와 동일한 상태에서의 조립 위치를 가진다.

슬라이드 레버(100)가 하우징(400)으로부터 정해지지 않는 거리만큼 인출 또는 인입된 상태에서 결합시키는 경우, 랙 기어(110)의 최후방에 구비되는 기어골(21)에 피니언 기어(210)의 둘레방향에서의 최선방에 구비되는 제1 기어이(10)를 치합시키기 어렵고, 하우징(400)에 대한 슬라이드 레버(100)의 인출 또는 인입된 길이가 특정되지 않아 슬라이드 레버(100)가 출력 기어(200)에 오조립되기 쉽다. 일 실시예에서는, 피니언 기어(210)의 둘레방향에서의 최선방에 구비되는 제1 기어이(10)가 랙 기어(110)의 최후방을 향할 수 있도록 위치시킨 후, 슬라이드 레버(100)가 하우징(400)으로부터 최대로 인출된 상태에서 출력 기어(200)와 맞물릴 수 있도록 함으로써, 슬라이드 레버(100)의 오조립을 방지하면서, 슬라이드 레버(100)를 간편하게 조립시킬 수 있다.

또한, 하우징(400)에 대해 최대로 인출된 상태로 조립된 슬라이드 레버(100)를 하우징(400)으로 인입시키도록 움직여 봄으로써, (슬라이드 레버가 오조립되는 경우, 결치부를 갖지 않는 기어이가 기어골에 구비되는 충전부로 인해 기어골에 맞물리지 못하게 되므로) 슬라이드 레버(100)의 오조립 여부를 용이하게 확인할 수 있다.

도 18 및 도 19는 제2 변형예에 따른 슬라이드 레버와 출력 기어를 각각 도시한 사시도이고, 도 20 및 도 21은 제3 변형예에 따른 슬라이드 레버와 출력 기어를 각각 도시한 사시도이다.

도 18 및 도 19에 도시한 바와 같이, 세탁기의 배수 밸브를 개폐하기 위해 직선 이동 및 정지를 반복하는 슬라이드 레버(100c)에 적절한 구동력이 전달될 수 있도록 또한 슬라이드 레버(100c)가 배수 밸브의 브레이크 밴드의 탄성 복원력에 의해 하우징(400)으로부터 인출되도록 당겨질 때 가해지는 충격에 의해 손상되지 않도록, 결치부(11) 중 적어도 하나는 제1 기어이(10)의 이폭 방향에서 다른 길이(예컨대, L1, L2)를 갖도록 형성될 수 있다. 이 경우, 이에 대응하는 출력 기어(200c)에 있어서, 제2 기어이(20) 사이의 기어골(21)에 형성되는 충전부(30)는 다른 길이(예컨대, H1, H2)의 측면(32)을 가진다. 또한, 도 20 및 도 21에 도시한 바와 같이, 슬라이드 레버(100d)에 있어서, 결치부(11) 중 적어도 하나는 제1 기어이(10)의 이폭 방향에서 다른 높이에 위치하도록 형성될 수 있다. 이 경우, 이에 대응하는 출력 기어(200d)에 있어서, 제2 기어이(20) 사이의 기어골(21)에 형성되는 충전부(30)는 기어골(21)에서 다른 높이에 위치하도록 형성된다.

전술한 실시예에 따른 배수 모터(1000)는, 배수 모터(1000)의 제조 시 슬라이드 레버에 구동력을 전달하는 부품, 즉 출력 기어에 대한 슬라이드 레버의 오조립을 쉽게 방지할 수 있다. 또한, 배수 모터(1000)를 완제품으로 조립하기 전, 예컨대, 제1 하우징(410)과 제2 하우징(420)을 결합하기 전 슬라이드 레버를 움직여 충전부에 의한 간섭이 일어나는지 확인해 봄으로써 슬라이드 레버의 오조립 여부를 용이하게 확인할 수 있다. 따라서, 배수 모터(1000)의 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 전술한 실시예에 따른 배수 모터(1000)는 콤팩트한 구조를 가지고 있어서, 다양한 종류의 세탁기에 용이하게 적용할 수 있는 이점이 있다.

이상에서 설명한 본 개시는 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

10: 제1 기어이 11: 결치부
20: 제2 기어이 21: 기어골
30: 충전부 100, 100a, 100b, 100c, 100d: 슬라이드 레버
110: 랙 기어 200, 200a, 200b, 200c, 200d: 출력 기어
210: 피니언 기어 300: 구동부
310: 구동모터 320: 단자부
330: 기어 조립체 340: 캠 링
350: 접점 스위치 360: 솔레노이드 스위치
370: 클러치 380: 회로기판
400: 하우징 500: 중지판
1000: 배수 모터

Claims

세탁기의 배수 밸브를 개폐시키기 위한 배수 모터로서,
상기 배수 밸브와 결합되고 랙 기어를 갖는 슬라이드 레버와,
상기 랙 기어와 치합되는 피니언 기어를 갖는 출력 기어와,
상기 출력 기어를 회전시키는 구동부 및
상기 슬라이드 레버의 후단부, 상기 출력 기어 및 상기 구동부를 수용하는 하우징을 포함하고,
상기 랙 기어 및 상기 피니언 기어 중 어느 하나에는 결치부를 갖는 적어도 하나의 제1 기어이가 구비되며, 다른 하나에는 상기 제1 기어이가 맞물리는 기어골을 형성하는 복수의 제2 기어이가 구비되고, 상기 기어골에는 상기 결치부에 대응하여 상기 기어골의 일부를 메우는 충전부가 구비되는, 배수 모터.
제1항에 있어서,
상기 제1 기어이는 복수 개가 연속하여 구비되는, 배수 모터.
제2항에 있어서,
상기 랙 기어는 상기 슬라이드 레버의 후단부에서 측방을 향하도록 구비되고,
상기 랙 기어에는 상기 랙 기어의 최후방으로부터 전방으로 상기 제1 기어이가 구비되거나 또는 상기 제2 기어이가 구비되는, 배수 모터.
제3항에 있어서,
상기 슬라이드 레버는 설정된 조립 위치에서 상기 랙 기어와 상기 피니언 기어가 치합되도록 조립되고,
상기 조립 위치에서는
상기 랙 기어의 최후방에 구비되는 제1 기어이가 상기 피니언 기어의 둘레방향에서의 최선방에 구비되는 기어골에 치합되거나 또는 상기 랙 기어의 최후방에 구비되는 기어골에 상기 피니언 기어의 둘레방향에서의 최선방에 구비되는 제1 기어이가 치합되는, 배수 모터.
제4항에 있어서,
상기 조립 위치에서 상기 슬라이드 레버는 상기 하우징으로부터 최대로 인출되어 있는, 배수 모터.
제5항에 있어서,
상기 구동부는
상기 출력 기어에 축결합되는 캠 링과,
상기 출력 기어의 회전에 의해 개별적으로 상기 캠 링에 접촉되어 온 상태가 되거나 또는 상기 캠 링으로부터 접촉 해제되어 오프 상태가 되는 한 쌍의 접점 스위치를 포함하는, 배수 모터.
제6항에 있어서,
상기 캠 링은 상기 한 쌍의 접점 스위치가 모두 접촉되는 제1 돌기부, 상기 한 쌍의 접점 스위치 중 어느 하나는 접촉되고 다른 하나는 접촉 해제되는 제2 돌기부 및 상기 한 쌍의 접점 스위치가 모두 접촉 해제되는 홈부를 둘레방향으로 구비하고,
상기 조립 위치에서 상기 캠 링은 상기 한 쌍의 접점 스위치가 상기 제1 돌기부에 접촉되도록 위치되는, 배수 모터.
제2항에 있어서,
상기 결치부는 상기 제1 기어이의 이폭 방향에서 동일한 높이에 위치하도록 형성되고,
상기 충전부는 상기 기어골의 연장 방향에서 동일한 높이에 위치하도록 형성되는, 배수 모터.
제8항에 있어서,
상기 결치부는 상기 제1 기어이의 최상부에 위치하도록 형성되고,
상기 충전부는 상기 기어골의 최상부에 위치하도록 형성되는, 배수 모터.
제9항에 있어서,
상기 제1 기어이는 상기 결치부를 향하는 일단면을 구비하고,
상기 충전부는, 상기 제1 기어이가 상기 기어골에 맞물릴 때 상기 제1 기어이의 일단면과 접촉하는 안착면을 구비하는, 배수 모터.
제10항에 있어서,
상기 충전부는 상기 제2 기어이의 최외곽 측면과 동일 평면 또는 동일 원주면 상에 위치하는 측면을 더 구비하는, 배수 모터.
제2항에 있어서,
상기 결치부 중 적어도 하나는 상기 제1 기어이의 이폭 방향에서 다른 길이를 갖도록 형성되는, 배수 모터.
제2항에 있어서,
상기 결치부 중 적어도 하나는 상기 제1 기어이의 이폭 방향에서 다른 높이에 위치하도록 형성되는, 배수 모터.