KR20210095361A

KR20210095361A - 드럼 내구성 시험장치

Info

Publication number: KR20210095361A
Application number: KR1020200009113A
Authority: KR
Inventors: 석창성; 윤정한
Original assignee: 성균관대학교산학협력단
Priority date: 2020-01-23
Filing date: 2020-01-23
Publication date: 2021-08-02
Also published as: KR102342506B1

Abstract

본 발명은 드럼 내구성 시험장치에 관한 것으로, 지지대와, 지지대에 의해 회동가능하게 지지되고, 시험대상이 되는 드럼의 내부로 연장되는 회동연장대와, 회동연장대에 설치되고, 드럼의 내면부에 구름접촉되며, 드럼에 반경방향으로의 하중을 가하는 바퀴조립체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

드럼 내구성 시험장치{DURABILITY TEST APPARATUS FOR DRUM}

본 발명은 드럼 내구성 시험장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 드럼의 내구성을 시험하기 위한 드럼 내구성 시험장치에 관한 것이다.

일반적으로 드럼식 세탁기나 건조기의 경우, 완제품으로 제조된 상태에서 내구성능을 평가하거나, 드럼식 세탁기나 건조기 각각의 내구성을 시험하기 위한 전용 시험장치를 별도로 제작하여 세탁기와 건조기의 내구성을 평가하고 있다. 종래에는 드럼의 내부에 내구성 시험 장치를 설치한 상태에서, 실제 세탁 조건과 유사하게 물을 공급하면서 그 내구성 시험이 이루어지고 있다.

그러나 완제품으로 제작된 상태에서 드럼의 내구성능을 평가하는 경우, 유사한 두께, 크기, 재질의 드럼이라 할지라도 드럼과 연결된 다른 구성품과의 결합구조에 따라 드럼의 내구성 평가 결과가 달라지게 되는데, 이를 파악하기 위해 드럼을 분해한 후 재조립하는 번거로운 과정이 수반되고 있다.

또한, 드럼이 아니라 드럼과 연결된 다른 구성품이 먼저 파손될 경우, 드럼의 내구성에 관한 실질적인 데이터를 획득하기 어려워 내구성 시험 결과의 신뢰성을 확보하기 어렵고, 이를 보완하기 위해 드럼의 내구성 평가에 장기간이 소요됨으로써, 개발 일정이 지연되는 경우도 발생되고 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 특허등록번호 제0173214호(1998.10.28 등록, 발명의 명칭: 세탁기용 클러치 내구성 시험기)에 개시되어 있다.

본 발명은 세탁기와 건조기에 설치되는 드럼의 내구성을 효율적으로 시험할 수 있는 드럼 내구성 시험장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 드럼 내구성 시험장치는, 지지대; 상기 지지대에 의해 회동가능하게 지지되고, 시험대상이 되는 드럼의 내부로 연장되는 회동연장대; 및 상기 회동연장대에 설치되고, 상기 드럼의 내면부에 구름접촉되며, 상기 드럼에 반경방향으로의 하중을 가하는 바퀴조립체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지대는, 정위치에 고정설치되는 고정부; 상기 고정부에서 상기 드럼의 내부와 마주하는 높이까지 연장되게 형성되는 상향연장부; 및 상기 상향연장부의 상부에 형성되고, 상기 회동연장대를 상하방향으로 회동가능하게 지지하는 회동지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 회동연장대는, 상기 지지대에 상하방향으로 회동가능하게 결합되는 회동연결부; 상기 회동연결부에서 상기 드럼의 내부로 연장되는 제1연장부; 및 상기 제1연장부의 단부에 형성되고, 상기 바퀴조립체가 결합되는 바퀴결합부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 회동연장대는, 상기 회동연결부 또는 상기 제1연장부와 연결되고, 상기 바퀴결합부와 이격되는 방향으로 연장되게 형성되며, 상기 바퀴조립체를 상기 드럼의 내면부로부터 이격시키는 방향으로의 하중을 부여하는 하중경감조절부가 결합되는 제2연장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 하중경감조절부는, 상기 제2연장부와 연결되는 경감추홀더; 및 상기 경감추홀더에 설치되고, 중량에 따라 상기 바퀴조립체에 작용하는 하중을 조절하는 하중경감추;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 바퀴조립체는, 상기 회동연장대에 회동가능하게 연결되는 힌지연결부; 상기 힌지연결부에서 반경방향으로 연장되는 바퀴지지대; 및 상기 바퀴지지대에 회전가능하게 설치되고, 상기 드럼의 내면부와 설정하중으로 구름접촉되며, 상기 드럼의 회전에 연동하여 회전되는 가압바퀴;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 바퀴지지대는, 상기 가압바퀴를 회전가능하게 지지하는 제1바퀴지지대; 및 상기 제1바퀴지지대와 설정상대각도를 두고 배치되고, 상기 제1바퀴지지대와 원주방향으로 이격된 위치에서 다른 상기 가압바퀴를 회전가능하게 지지하는 제2바퀴지지대;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 바퀴지지대는, 상기 힌지연결부와 연결되고, 반경방향으로 연장되는 중앙연결부; 상기 중앙연결부와 연결되고, 상기 드럼의 축방향으로 연장되는 축방향연장부; 및 상기 축방향연장부에 결합되고, 상기 가압바퀴를 회전가능하게 지지하며, 상기 가압바퀴를 반경방향으로 탄성가압하는 세탁물모사가압부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 축방향연장부는, 막대 형상을 가지고 축방향으로 연장되게 배치되며, 중간부가 상기 중앙연결부와 연결되는 수평연장부; 및 상기 수평연장부 상에 슬릿 형상으로 형성되고, 축방향으로 연장되게 형성되며, 상기 세탁물모사가압부가 결합되는 위치조절슬릿부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 세탁물모사가압부는, 상기 축방향연장부에 결합되는 헤드부; 상기 헤드부와 연결되고, 축방향으로 연장되게 형성되는 암부; 상기 암부를 관통하여 설치되고, 반경방향으로 연장되는 몸체부; 상기 몸체부의 일단부에 상기 몸체부보다 확장된 너비로 형성되고, 상기 암부에 걸려 상기 몸체부의 반경방향 이동을 구속하는 이탈방지스토퍼부; 상기 몸체부의 타단부와 연결되고, 단부가 상기 가압바퀴와 연결되는 다리부; 및 상기 암부와 상기 다리부의 사이에 설치되고, 상기 다리부를 반경방향으로 탄성가압하는 탄성가압부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 가압바퀴는, 상기 바퀴지지대에 회전가능하게 결합되는 바퀴캐리어; 및 상기 바퀴캐리어의 단부에 회전가능하게 결합되고, 복수개가 설정상대각도를 두고 이격되게 배치되는 위성바퀴;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 상기 회동연장대 또는 상기 바퀴조립체와 연결되고, 중량에 따라 상기 바퀴조립체와 상기 드럼 간에 작용하는 하중을 조절하는 바퀴하중조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 바퀴하중조절부는, 상기 바퀴조립체와 연결되는 추홀더; 및 상기 추홀더에 설치되고, 중량에 따라 상기 바퀴조립체에 작용하는 하중을 조절하는 무게추;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 드럼 내구성 시험장치는, 회전 중인 드럼의 내면부에 바퀴조립체를 구름접촉시킨 상태로 드럼에 반경방향으로의 하중을 가하면서, 세탁과 건조 상황에서 드럼에 작용하게 되는 하중을 모사할 수 있고, 세탁물에 의해 드럼에 가해지는 다양한 조건의 하중을 모사하여 부여하면서 드럼의 내구성을 시험할 수 있다.

또한, 본 발명은 드럼 단독인 상태에서 드럼의 내구성을 시험할 수 있어, 기존에 드럼식 세탁기나 건조기에 완제품으로서 조립 완료된 상태에서 드럼의 내구성을 시험 시 세탁물을 직접 드럼의 내부에 인입시키고 물을 공급함에 따른 번거로운 시험 과정과, 드럼과 결합된 구성품에 따라 시험 결과가 차별되게 도출됨에 따른 시험 신뢰성의 저하, 세탁물의 변질, 악취 발생 등의 문제 없이, 세탁기와 건조기에 설치되는 드럼의 내구성을 효율적으로 시험할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치의 바퀴조립체를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치의 바퀴조립체를 개략적으로 도시한 요부 측면도이다.
도 8은 도 7의 A부분 확대도이다.
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치의 바퀴조립체를 개략적으로 도시한 요부 정면도이다.
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 요부 정면도이다.
도 11은 본 발명의 제7실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 요부 정면도이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 드럼 내구성 시험장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)는 지지대(10), 회동연장대(20), 바퀴조립체(30)를 포함한다.

지지대(10)는 구조물의 기초나, 중량의 고정물, 이송장치 등의 설치대상물 에 고정설치되고, 수평방향으로 연장되게 설치된 회동연장대(20)를 상하방향으로 회동가능하게 지지한다. 본 발명의 제1실시예에 따른 지지대(10)는 고정부(11), 상향연장부(12), 회동지지부(13)를 포함한다.

고정부(11)는 드럼(2)의 내구성을 시험하기 위한 시험공간부 상에 배치되는 설치대상물에 고정설치된다. 고정부(11)는 일정한 위치에, 즉 정위치에 고정설치된 상태를 유지한다. 상향연장부(12)는 고정부(11)에서 드럼(2)의 하부보다 상측으로, 다른 표현으로는 드럼(2)의 내부와 마주하는 위치까지 상향 연장되게 형성된다.

시험대상이 되는 드럼(2)은 세탁기나 건조기의 구성품으로서, 세탁기나 건조기에 설치된 상태에서 세탁이나 건조 기능을 수행하는 중에 세탁물의 하중에 대한 내구성을 시험가능하게, 내부가 중공된 원통 형상을 가지고, 회전축이 수평방향으로 연장되거나 수평방향을 기준으로 소정각도(예각) 기울어지게 배치되고, 축방향의 일단부가 개방된 형상을 가진다.

드럼(2)은 모터에 의해 회전가능한 상태로 설정위치에 그 설치가 이루어진다. 본 발명의 설명에서 축방향은 드럼(2)의 축방향이고, 반경방향은 드럼(2)의 회전중심부를 기준으로 한 드럼(2)의 반경방향이며, 원주방향은 원통형상을 가지는 드럼(2)의 원주방향이다.

상향연장부(12)의 하부는 고정부(11)와 연결되고, 상부는 회동지지부(13)와 연결된다. 고정부(11)는 도 1에 도시된 바와 같이 드럼(2)의 내부와 마주하는 위치까지 직선형으로 상향 연장될 수 있고, 도 5에 도시된 바와 같이 복수회 굴곡되는 형태로 상향 연장될 수도 있다.

회동지지부(13)는 상향연장부(12)의 상부에 형성되고, 회동연장대(20)와 힌지연결된다. 회동지지부(13)는 회동연장대(20)를 상하방향으로 회동가능하게 지지한다. 회동연장대(20)는 회동지지부(13)에 의해 회전가능하게 지지된 상태에서, 회동지지부(13)와의 결합부를 중심으로 하여 그 단부가 상향 또는 하향 이동되는 회동을 한다.

회동연장대(20)는 수평방향으로 연장되는 막대 형상을 가지고, 드럼(2)의 외부에 설치된 지지대(10)에 의해 회동가능하게 지지되며, 단부가 시험대상이 되는 드럼(2)의 내부로 연장된다. 본 발명의 제1실시예에 따른 회동연장대(20)는 회동연결부(21), 제1연장부(22), 바퀴결합부(24)를 포함한다.

회동연결부(21)는 지지대(10)의 회동지지부(13)에 상하방향으로 회동가능하게 힌지 결합된다. 제1연장부(22)는 회동연결부(21)에서 수평방향으로 연장되게 형성되고, 단부가 드럼(2)의 내부에 배치된다. 제1연장부(22)는 회동연결부(21)를 중심으로 상하방향으로 회동된다.

바퀴결합부(24)는 드럼(2)의 내부로 인입되는 제1연장부(22)의 단부에 형성되고, 바퀴조립체(30)가 힌지 결합된다. 바퀴결합부(24)와 바퀴조립체(30)를 힌지결합함으로써, 회동연장대(20)와 바퀴조립체(30)는 서로 결속된 상태를 유지하면서도 상대 각도를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 회동연장대(20)의 기울기가 가변되더라도 바퀴조립체(30)는 그 무게중심에 따라 일정한 각도를 안정되게 유지할 수 있다.

바퀴조립체(30)는 회동연장대(20)의 바퀴결합부(24)에 설치되고, 드럼(2)의 내면부에 구름접촉되며, 드럼(2)에 반경방향으로의 하중을 가한다. 본 발명의 제1실시예에 따른 바퀴조립체(30)는 힌지연결부(31), 바퀴지지대(32), 가압바퀴(36)를 포함한다.

힌지연결부(31)는 회동연장대(20)에 회동가능하게 힌지연결된다. 바퀴지지대(32)는 드럼(2)의 내부 중간부에 위치되는 힌지연결부(31)에서 드럼(2)의 내면부를 향해 반경방향으로 연장된다. 세탁물은 드럼(2)의 하부에 집중적으로 하중을 부여하게 되고, 이를 모사하기 위해 드럼(2)의 내면부 중 하부를 향하여 연장된다.

보다 구체적으로, 드럼(2)의 하부에 집중적으로 하중을 부여하게 되는 세탁물을 안정적으로 모사하기 위해, 바퀴조립체(30)와 회동연장대(20)를 합한 장치부의 무게중심이 회동지지부(13)보다 하측에 위치되는 것이 바람직하며, 이를 위해 바퀴지지대(32)는 힌지연결부(31)를 기준으로 하여 힌지연결부(31)의 하부에 하향 연장되는 형태로 배치된다.

가압바퀴(36)는 바퀴지지대(32)의 하부에 회전가능하게 설치되고, 드럼(2)의 내면부와 설정하중으로 구름접촉된다. 가압바퀴(36)는 축방향으로 연장되는 바퀴지지대(32)의 양단부에 결합되는 한쌍이 구비되고, 가압바퀴(36)의 회전축은 드럼(2)의 접선방향과 나란하게 배치된다. 가압바퀴(36)는 드럼(2)의 내면부와 접촉된 상태에서 드럼(2)의 회전에 연동하여 회전된다.

이에 따라, 회전 중인 드럼(2)의 내면부를 불필요한 마찰력, 마모력에 의해, 즉 섬유재로 구성되는 세탁물에 의해서라면 발생되지 않을 마찰력, 마모력에 의해, 손상시키지 않으면서, 바퀴조립체(30)와 회동연장대(20)의 중량에 의한 설정하중을 드럼(2)의 내면부 하부에 지속적으로 가할 수 있다.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)는 지지대(10), 회동연장대(20), 바퀴조립체(30), 바퀴하중조절부(40)를 포함한다. 즉, 본 발명의 제1실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)와 비교해 바퀴하중조절부(40)를 더 포함하는 구조를 가진다.

바퀴하중조절부(40)는 바퀴조립체(30)와 드럼(2) 간에 작용하는 하중을 조절하기 위한 장치부로, 회동연장대(20) 또는 바퀴조립체(30)와 연결되고, 중량에 따라 바퀴조립체(30)와 드럼(2) 간에 작용하는 하중을 조절한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 바퀴하중조절부(40)는 추홀더(41)와 무게추(42)를 포함한다.

추홀더(41)는 바퀴조립체(30)와 연결된다. 본 발명의 제2실시예에 따른 추홀더(41)는 힌지연결부(31)보다 작은 너비를 가지고 힌지연결부(31)의 상부에 상향 연장되게 형성된다. 무게추(42)는 추홀더(41)에 설치되고, 중량에 따라 바퀴조립체(30)에 작용하는 하중을 조절한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 무게추(42)는 중앙부가 중공된 원판의 형상을 가지고 추홀더(41)의 둘레에 끼워지고, 힌지연결부(31)의 상면부에 안착된다. 무게추(42)는 단위무게를 가지는 복수개가 적층되게 배치될 수 있고, 무게추(42)의 개수나 중량에 따라 바퀴조립체(30)에 작용하는 하중을 증감 조절할 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제2실시예에 의하면, 제1실시예와 비교해, 바퀴하중조절부(40)의 무게를 더 합한 만큼의 설정하중을, 즉 바바퀴조립체(30)와 바퀴하중조절부(40), 회동연장대(20)의 중량에 의한 설정하중을 드럼(2)의 내면부 하부에 지속적으로 가할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)는 지지대(10), 회동연장대(20), 바퀴조립체(30), 하중경감조절부(50)를 포함한다. 즉, 본 발명의 제1실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)와 비교해 하중경감조절부(50)를 더 포함하는 구조를 가진다.

또한, 본 발명의 제3실시예에 따른 지지대(10)는 회동연결부(21), 제1연장부(22), 제2연장부(23), 바퀴결합부(24)를 포함한다. 즉, 본 발명의 제3실시예에 따른 지지대(10)는 본 발명의 제1실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)와 비교해 제2연장부(23)를 더 포함하는 구조를 가진다.

제2연장부(23)는 회동연결부(21) 또는 제1연장부(22)와 연결되고, 바퀴결합부(24)와 이격되는 방향으로, 즉 제1연장부(22)와 반대되는 방향으로 연장되게 형성되며, 단부에 하중경감조절부(50)가 결합된다. 본 발명의 제3실시예에 따른 제2연장부(23)는 회동연결부(21)를 기준으로 하여 제1연장부(22)와 반대측에 배치되고, 제1연장부(22)와 연속된 직선 형상을 이루어 연장되게 형성된다.

하중경감조절부(50)는 제2연장부(23)에 결합되어 바퀴조립체(30)에 드럼(2)의 내면부로부터 이격시키는 방향으로의 하중을 부여한다. 하중경감조절부(50)의 중량에 대응되는 만큼 바퀴조립체(30)를 통해 드럼(2)에 작용하는 하중이 감소된다. 즉, 하중경감조절부(50)의 중량이 증가할수록 드럼(2)에 작용하는 하중이 감소된다. 본 발명의 제3실시예에 따른 하중경감조절부(50)는 경감추홀더(51)와 하중경감추(52)를 포함한다.

경감추홀더(51)는 제2연장부(23)와 연결된다. 경감추홀더(51)는 제2연장부(23)의 단부에 매달려 설치된다. 본 발명의 제3실시예에 따른 경감추홀더(51)는 제2연장부(23)의 단부에 힌지 결합되는 행잉힌지부와, 행잉힌지부에서 직선형으로 하향 연장되게 형성되는 행잉연장부와, 행잉연장부보다 확장된 너비를 가지고, 행잉연장부의 하부에 착탈가능하게 결합되는 행잉추안착부를 포함한다.

하중경감추(52)는 경감추홀더(51)에 설치되고, 중량에 따라 바퀴조립체(30)에 작용하는 하중을 조절한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 하중경감추(52)는 중앙부가 중공된 원판의 형상을 가지고 경감추홀더(51)의 행잉연장부의 둘레에 끼워지고, 경감추홀더(51)의 행잉추안착부의 상면부에 안착된다. 하중경감추(52)는 단위무게를 가지는 복수개가 적층되게 배치될 수 있고, 하중경감추(52)는 개수나 중량에 따라 바퀴조립체(30)에 작용하는 하중을 경감 조절할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)는 지지대(10), 회동연장대(20), 바퀴조립체(30), 바퀴하중조절부(40), 하중경감조절부(50)를 포함한다. 즉, 본 발명의 제3실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)와 비교해 바퀴하중조절부(40)를 더 포함하는 구조를 가진다.

지지대(10), 회동연장대(20), 바퀴조립체(30), 바퀴하중조절부(40), 하중경감조절부(50) 각각의 구조와 작용에 대해서는 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예에 대한 설명에서 이미 설명한 바 있으므로, 그 중복 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 제4실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)에 의하면, 바퀴조립체(30)를 통해 드럼(2)에 가하는 하중을 보다 다양하게 설정, 조절하며 내구성 시험을 수행할 수 있다. 예를 들어, 바퀴하중조절부(40)에 의해 바퀴조립체(30)에 설정하중을 부여할 수 있을 뿐만 아니라, 바퀴하중조절부(40)와 하중경감조절부(50) 간의 중량차에 해당되는 설정하중을 부여할 수도 있다.

또한, 드럼(2)을 회전시키며 내구성 시험을 수행하는 중이라도, 드럼(2)의 외부에 배치되는 하중경감조절부(50)의 중량을 증가시키면서 드럼(2)에 작용하는 하중을 보다 감소시키거나, 하중경감조절부(50)의 중량을 감소시키면서 드럼(2)에 작용하는 하중을 보다 증가시킬 수 있다.

동일한 중량의 세탁물에 대해서도 물이 주입된 상태인지 물이 배수된 상태인지에 따라 드럼(2)에 다양한 하중이 작용하게 되는데, 상기와 같이 드럼(2)을 회전시키며 내구성 시험을 수행하는 중이라도, 드럼(2)에 작용하는 하중을 가변시켜 작용시킬 수 있음에 따라, 다양한 세탁 상태에 대해 보다 근사하게 모사할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 6은 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치의 바퀴조립체를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 5, 도 6을 참조하면, 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)는 본 발명의 제4실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)와 비교해 복수개의 바퀴지지대(32)를 포함하는 구조를 가진다. 본 발명의 제5실시예에 따른 바퀴지지대(32)는 제1바퀴지지대(32A), 제2바퀴지지대(32B), 제3바퀴지지대(32C)를 포함한다.

제1바퀴지지대(32A)는 수직방향으로 하향 연장되고, 복수개의 가압바퀴(36)를 회전가능하게 지지한다. 제2바퀴지지대(32B)는 제1바퀴지지대(32A)와 원주방향에 대해 시계방향으로 설정상대각도를 두고 배치된다. 제2바퀴지지대(32B)에 결합된 가압바퀴(36)는 제1바퀴지지대(32A)에 결합된 가압바퀴(36)와 시계방향으로 이격된 위치에서 드럼(2)의 내면부와 접한다.

제3바퀴지지대(32C)는 제1바퀴지지대(32A)와 원주방향에 대해 반시계방향으로 설정상대각도를 두고 배치된다. 제3바퀴지지대(32C)에 결합된 가압바퀴(36)는 제1바퀴지지대(32A)에 결합된 가압바퀴(36)와 반시계방향으로 이격된 위치에서 드럼(2)의 내면부와 접한다.

본 발명의 제5실시예에 의하면, 드럼(2)의 최하부에 해당되는 1개소에 하중이 집중적으로 작용하는 것이 아니라, 제1바퀴지지대(32A), 제2바퀴지지대(32B), 제3바퀴지지대(32C) 각각에 의해 회전가능하게 지지되는 복수개의 가압바퀴(36)의해, 즉 원주방향으로 분산되게 배치되는 복수개의 가압바퀴(36)에 의해 하중이 드럼(2)의 하부 전반에 걸쳐 보다 고르게 분산되어 작용하게 된다.

또한, 제1바퀴지지대(32A), 제2바퀴지지대(32B), 제3바퀴지지대(32C) 각각에 결합된 가압바퀴(36)의 개수와 너비, 설치 간격 등에 따라서도, 즉 가압바퀴(36)의 분포 범위를 보다 확장시키는 것에 의해 하중을 드럼(2)의 하부 전반에 걸쳐 보다 균일하게 분산시켜 작용시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치의 바퀴조립체를 개략적으로 도시한 요부 측면도이고, 도 8은 도 7의 A부분 확대도이며, 도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치의 바퀴조립체를 개략적으로 도시한 요부 정면도이다.

제1바퀴지지대(32A), 제2바퀴지지대(32B), 제3바퀴지지대(32C)는 동일한 구조를 가지고, 힌지연결부(31)를 기준으로 원주방향으로 설정상대각도를 두고 배치된다. 도 7 내지 도 9에는 제1바퀴지지대(32A)가 도시되어 있다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)의 바퀴지지대(32)는, 보다 구체적으로 제1바퀴지지대(32A), 제2바퀴지지대(32B), 제3바퀴지지대(32C) 각각은 중앙연결부(33), 축방향연장부(34), 세탁물모사가압부(35)를 포함한다.

중앙연결부(33)는 힌지연결부(31)와 연결되고, 반경방향으로 연장된다. 제1바퀴지지대(32A)의 중앙연결부(33)는 힌지연결부(31)에서 하향 연장되고, 제2바퀴지지대(32B)와 제3바퀴지지대(32C)의 중앙연결부(33)는 힌지연결부(31)에서 하향 연장되되, 제1바퀴지지대(32A)의 중앙연결부(33)에 대해 각각 시계방향, 반시계방향으로 상대각도를 가진다.

축방향연장부(34)는 중앙연결부(33)와 연결되고, 드럼(2)의 축방향으로 연장된다. 본 발명의 제5실시예에 따른 축방향연장부(34)는 중앙연결부(33)를 중심으로 하여 축방향 양측으로 연장되는 막대 형상을 가진다. 본 발명의 제5실시예에 따른 축방향연장부(34)는 수평연장부(341), 위치조절슬릿부(342)를 포함한다.

수평연장부(341)는 막대 형상을 가지고 축방향으로 연장되게 배치되며, 연장방향의 중간부가 중앙연결부(33)와 힌지 연결된다. 위치조절슬릿부(342)는 세탁물모사가압부(35)가 결합되는 장치부로, 수평연장부(341)의 양단부 상에 슬릿 형상으로 관통되게 형성되고, 축방향으로 연장되게 형성된다.

세탁물모사가압부(35)는 위치조절슬릿부(342)를 관통하는 볼트 등의 체결부재에 의해 수평연장부(341)에 결합, 고정될 수 있다. 위치조절슬릿부(342)가 축방향으로 연장된 형상을 가짐에 따라, 위치조절슬릿부(342) 상에의 세탁물모사가압부(35)의 설치 위치에 따라 가압바퀴(36)의 축방향 위치나 배치 간격을 가변시킬 수 있다. 예를 들어, 시험대상이 되는 드럼(2)의 사이즈에 따라, 즉 드럼(2)의 축방향 길이에 맞추어, 위치조절슬릿부(342) 상에서의 세탁물보사가압부(35)의 위치를 다양하게 가변시켜 적용할 수 있다.

세탁물모사가압부(35)는 축방향연장부(34)에 결합되고, 가압바퀴(36)를 회전가능하게 지지하며, 가압바퀴(36)를 반경방향으로 탄성가압한다. 본 발명의 제5실시예에 따른 세탁물모사가압부(35)는 헤드부(351), 암부(352), 몸체부(353), 이탈방지스토퍼부(354), 다리부(355), 탄성가압부(356)를 포함한다.

헤드부(351)는 축방향연장부(34)에 결합되는 장치부로, 볼트 등의 체결부재에 의해 수평연장부(341)의 양단부에 형성된 위치조절슬릿부(342)에 결합된다. 암부(352)는 헤드부(351)의 하부에 일체로 연결되고, 축방향으로 연장되게 형성된다. 헤드부(3351)와 암부(352)는 함께 '⊥'자 형상을 이룬다.

암부(352)는 축방향으로 상호 이격되게 배치되는 한 쌍의 위치조절슬릿부(342)에 헤드부(351)를 각각 결합시킨 상태에서, 암부(352)끼리, 가압바퀴(36)끼리 상호 간섭되지 않는 길이를 가진다. 몸체부(353)는 암부(352)를 반경방향으로 관통하여 설치되고, 반경방향으로 연장된다. 몸체부(353)는 암부(352)에 결속된 상태로 반경방향으로 슬라이딩 이동될 수 있다. 몸체부(353)로는 무두볼트 등을 적용할 수 있다.

몸체부(353)는 복수개가 축방향으로 병렬되게 배치될 수 있다. 본 발명의 제5실시에에 따른 몸체부(352)는 암부(352) 중 헤드부(351)를 기준으로 축방향 일측에 위치되는 일측부에 한 쌍이 축방향으로 이격되게 배치되고, 암부(352) 중 축방향 타측에 위치되는 타측부에도 한 쌍이 축방향으로 이격되게 배치된다. 즉, 하나의 암부(352)에 대해 4개가 축방향으로 병렬되게 배치된 구조를 가진다.

이탈방지스토퍼부(354)는 몸체부(353) 중 암부(352)의 상측에 위치되는 일단부에 몸체부(353)보다 확장된 너비로 형성된다. 탄성가압부(356)의 탄성력 등에 의해 몸체부(353)에 하향력이 작용 시, 이탈방지스토퍼부(354)가 암부(352)의 상부에 걸림으로써, 몸체부(353)의 반경방향 이동을, 즉 하향 이동을 구속할 수 있다. 이러한 작용에 의해 몸체부(353)가 암부(352)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 제5실시예에 따른 이탈방지스토퍼부(354)는 축방향으로 연장되는 판상의 구조를 가지고, 상호 이격된 한 쌍의 몸체부(353)에 축방향 양단부가 각각 결합된 구조를 가진다. 이에 따라, 이탈방지스토퍼부(354)는 하나의 다리부(355)를 지지하는 한 쌍의 몸체부(353)에 대해 동시에 이탈방지 기능을 구현할 수 있다.

다리부(355)는 암부(352)의 하측으로 연장되는 몸체부(353)의 하단부와 연결되고, 축방향 양단부가 가압바퀴(36)와 연결된다. 다리부(355)는 축방향으로 연장되게 배치되고, 길이방향(축방향) 일측부와 타측부가 각각 한 쌍의 몸체부(353)와 연결된다.

탄성가압부(356)는 암부(352)와 다리부(355)의 사이에 설치되고, 다리부(355)를 반경방향으로 탄성가압한다. 본 발명의 제5실시예에 따른 탄성가압부(356)는 코일스프링 구조를 가지고, 몸체부(353)의 둘레에 끼워진다. 탄성가압부(356)의 상단부는 암부(352)의 저면부와 접하고, 하단부는 다리부(355)의 상면부와 접한다.

탄성가압부(356)를 설치함으로써, 드럼(2)의 내면부가 요철된 형상을 가지더라도 가압바퀴(36)를 드럼(2)의 내면부에 밀착시킨 상태로 안정적으로 하중을 부여할 수 있다. 또한, 드럼(2)의 내면부가 요철된 형상을 가지더라도 요철부와 가압바퀴(36) 간에 국부적인 충격력 등이, 즉 세탁물에 의해서는 발생되지 않는 형태의 하중이 발생됨으로 인해 드럼(2)이 손상되는 것을 방지할 수 있고, 이러한 충격력이 회동연결부(21), 힌지연결부(31), 중앙연결부(33), 헤드부(351) 등에 전달되어 장치의 수명이 급격히 저하되는 것을 방지할 수 있다.

도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 요부 정면도이고, 도 11은 본 발명의 제7실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치를 개략적으로 도시한 요부 정면도이다.

도 10, 도 11을 참조하면, 본 발명의 제6실시예, 제7실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)는 본 발명의 제5실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)와 비교해 가압바퀴(36)가 바퀴캐리어(361)와 복수개의 위성바퀴(362)를 포함하는 구조를 가진다.

바퀴캐리어(361)는 중앙부를 중심으로 하여 방사형으로 연장되는 형상을 가지고, 바퀴지지대(32)에 회전가능하게 결합된다. 바퀴캐리어(361)는 도 10, 도 11에 도시된 바와 같이 중앙부를 중심으로 하여 3방향 또는 4방향으로 분기된 형상을 가질 수 있고, 2방향이나, 5방향 이상으로 분기되게 형성될 수도 있다.

위성바퀴(362)는 바퀴캐리어(361)의 반경방향 단부에 회전가능하게 결합되고, 복수개가 설정상대각도를 두고 이격되게 배치된다. 위성바퀴(362)는 바퀴캐리어(361)의 반경방향 단부의 개수에 대응되는 복수개가 구비된다. 바퀴캐리어(361)가 도 10에 도시된 바와 같이 3방향으로 분기된 형상을 가지는 경우, 위성바퀴(362)는 상호 설정상대각도를 두고 분기된 복수개의 바퀴캐리어(361) 단부 각각에 대응되는 3개가 구비된다.

위성바퀴(362)는 드럼(2)과의 접촉 상태에 따라 바퀴캐리어(361)와 바퀴지지대(32)간의 연결부를 중심으로 공전함과 동시에 바퀴캐리어(361)와의 연결부를 중심으로 자전할 수 있다. 보다 구체적으로, 위성바퀴(362) 중 하나가 드럼(2)의 내면부 상에 내향 돌출되게 형성된 리프터(2a)에 걸릴 시, 드럼(2)의 회전에 연동하여 바퀴캐리어(361)가 회전되며 리프터(2a)를 넘어가면서 이웃한 다른 위성바퀴(362)가 드럼(2)의 내면부와 접하게 된다.

본 발명의 제6실시예, 제7실시예에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)에 의하면, 상기와 같은 작용에 의해, 드럼(2)이 리프터(2a)가 형성된 내면부 구조를 가지더라도 가압바퀴(36)와 드럼(2) 간의 접촉을 안정적으로 유지한 상태로 내구성 시험을 수행할 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 드럼 내구성 시험장치(1)에 의하면, 회전 중인 드럼(2)의 내면부에 바퀴조립체(30)를 구름접촉시킨 상태로 드럼(2)에 반경방향으로의 하중을 가하면서, 세탁과 건조 상황에서 드럼(2)에 작용하게 되는 하중을 모사할 수 있고, 세탁물에 의해 드럼(2)에 가해지는 다양한 조건의 하중을 모사하여 부여하면서 드럼의 내구성을 시험할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 드럼(2) 단독인 상태에서 드럼(2)의 내구성을 시험할 수 있어, 기존에 드럼식 세탁기나 건조기에 완제품으로서 조립 완료된 상태에서 드럼(2)의 내구성을 시험 시 세탁물을 직접 드럼(2)의 내부에 인입시키고 물을 공급함에 따른 번거로운 시험 과정과, 드럼(2)과 결합된 구성품에 따라 시험 결과가 차별되게 도출됨에 따른 시험 신뢰성의 저하, 세탁물의 변질, 악취 발생 등의 문제 없이, 세탁기와 건조기에 설치되는 드럼(2)의 내구성을 효율적으로 시험할 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 드럼 내구성 시험장치 2 : 드럼
10 : 지지대 11 : 고정부
12 : 상향연장부 13 : 회동지지부
20 : 회동연장대 21 : 회동연결부
22 : 제1연장부 23 : 제2연장부
24 : 바퀴결합부 30 : 바퀴조립체
31 : 힌지연결부 32 : 바퀴지지대
32A : 제1바퀴지지대 32B : 제2바퀴지지대
33 : 중앙연결부 34 : 축방향연장부
35 : 세탁물모사가압부 36 : 가압바퀴
40 : 바퀴하중조절부 41 : 추홀더
42 : 무게추 50 : 하중경감조절부
51 : 경감추홀더 52 : 하중경감추
341 : 수평연장부 342 : 위치조절슬릿부
351 : 헤드부 352 : 암부
353 : 몸체부 354 : 이탈방지스토퍼부
355 : 다리부 356 : 탄성가압부
361 : 바퀴캐리어 362 : 위성바퀴

Claims

지지대;
상기 지지대에 의해 회동가능하게 지지되고, 시험대상이 되는 드럼의 내부로 연장되는 회동연장대; 및
상기 회동연장대에 설치되고, 상기 드럼의 내면부에 구름접촉되며, 상기 드럼에 반경방향으로의 하중을 가하는 바퀴조립체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 지지대는,
정위치에 고정설치되는 고정부;
상기 고정부에서 상기 드럼의 내부와 마주하는 높이까지 연장되게 형성되는 상향연장부; 및
상기 상향연장부의 상부에 형성되고, 상기 회동연장대를 상하방향으로 회동가능하게 지지하는 회동지지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 회동연장대는,
상기 지지대에 상하방향으로 회동가능하게 결합되는 회동연결부;
상기 회동연결부에서 상기 드럼의 내부로 연장되는 제1연장부; 및
상기 제1연장부의 단부에 형성되고, 상기 바퀴조립체가 결합되는 바퀴결합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제3항에 있어서,
상기 회동연장대는,
상기 회동연결부 또는 상기 제1연장부와 연결되고, 상기 바퀴결합부와 이격되는 방향으로 연장되게 형성되며, 상기 바퀴조립체를 상기 드럼의 내면부로부터 이격시키는 방향으로의 하중을 부여하는 하중경감조절부가 결합되는 제2연장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제4항에 있어서,
상기 하중경감조절부는,
상기 제2연장부와 연결되는 경감추홀더; 및
상기 경감추홀더에 설치되고, 중량에 따라 상기 바퀴조립체에 작용하는 하중을 조절하는 하중경감추;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 바퀴조립체는,
상기 회동연장대에 회동가능하게 연결되는 힌지연결부;
상기 힌지연결부에서 반경방향으로 연장되는 바퀴지지대; 및
상기 바퀴지지대에 회전가능하게 설치되고, 상기 드럼의 내면부와 설정하중으로 구름접촉되며, 상기 드럼의 회전에 연동하여 회전되는 가압바퀴;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제6항에 있어서,
상기 바퀴지지대는,
상기 가압바퀴를 회전가능하게 지지하는 제1바퀴지지대; 및
상기 제1바퀴지지대와 설정상대각도를 두고 배치되고, 상기 제1바퀴지지대와 원주방향으로 이격된 위치에서 다른 상기 가압바퀴를 회전가능하게 지지하는 제2바퀴지지대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 바퀴지지대는,
상기 힌지연결부와 연결되고, 반경방향으로 연장되는 중앙연결부;
상기 중앙연결부와 연결되고, 상기 드럼의 축방향으로 연장되는 축방향연장부; 및
상기 축방향연장부에 결합되고, 상기 가압바퀴를 회전가능하게 지지하며, 상기 가압바퀴를 반경방향으로 탄성가압하는 세탁물모사가압부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제8항에 있어서,
상기 축방향연장부는,
막대 형상을 가지고 축방향으로 연장되게 배치되며, 중간부가 상기 중앙연결부와 연결되는 수평연장부; 및
상기 수평연장부 상에 슬릿 형상으로 형성되고, 축방향으로 연장되게 형성되며, 상기 세탁물모사가압부가 결합되는 위치조절슬릿부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제8항에 있어서,
상기 세탁물모사가압부는,
상기 축방향연장부에 결합되는 헤드부;
상기 헤드부와 연결되고, 축방향으로 연장되게 형성되는 암부;
상기 암부를 관통하여 설치되고, 반경방향으로 연장되는 몸체부;
상기 몸체부의 일단부에 상기 몸체부보다 확장된 너비로 형성되고, 상기 암부에 걸려 상기 몸체부의 반경방향 이동을 구속하는 이탈방지스토퍼부;
상기 몸체부의 타단부와 연결되고, 단부가 상기 가압바퀴와 연결되는 다리부; 및
상기 암부와 상기 다리부의 사이에 설치되고, 상기 다리부를 반경방향으로 탄성가압하는 탄성가압부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제6항에 있어서,
상기 가압바퀴는,
상기 바퀴지지대에 회전가능하게 결합되는 바퀴캐리어; 및
상기 바퀴캐리어의 단부에 회전가능하게 결합되고, 복수개가 설정상대각도를 두고 이격되게 배치되는 위성바퀴;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 회동연장대 또는 상기 바퀴조립체와 연결되고, 중량에 따라 상기 바퀴조립체와 상기 드럼 간에 작용하는 하중을 조절하는 바퀴하중조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.
제12항에 있어서,
상기 바퀴하중조절부는,
상기 바퀴조립체와 연결되는 추홀더; 및
상기 추홀더에 설치되고, 중량에 따라 상기 바퀴조립체에 작용하는 하중을 조절하는 무게추;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 내구성 시험장치.