KR950003689Y1 - 전자동세탁기의 구동장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전자동세탁기의 구동장치

제1도는 종래 전자동세탁기의 구동부를 나타낸 종단면도.

제2도는 제1도의 클러치를 확대하여 나타낸 종단면도.

제3도는 본 고안의 구동장치를 나타낸 종단면도.

제4도는 본 고안에 따른 세탁 및 탈수시의 상태로서, a도는 세탁시 모터가 역방향으로 회전할때의 횡단면도, b도는 세탁시 모터가 정방향으로 회전할때의 횡단면도, c도는 탈수시 모터가 정방향으로 회전할때의 횡단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

8 : 세탁축 11 : 제1커플링

11a : 래칫 13 : 스프링클러치허브

14 : 스프링클러치 15 : 나선형밴드

16 : 핀 17 : 토션스프링

18 : 후크

본 고안은 전자동세탁기의 구동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자동세탁기에 설치되는 클러치를 일방향클러치와 나선형밴드를 사용하여 단순화 시킬 수 있으며, 세탁 및 탈수시의 회전자와 탈수조에 선택적으로 동력을 원활하게 전달시킬 수 있도록 한 것이다.

종래의 전자동세탁기는 제1도에 나타낸 바와같이, 외조(24)내부에 세탁겸용 탈수조(25)가 회전 가능하게 설치되고, 상기 세탁겸용 탈수조(25)내의 하부에는 회전자(26)가 설치되며, 상기 탈수조(25) 및 회전자(26)에는 상기 외조(24)의 전면에 설치된 클러치(3a)의 탈수축(9a) 및 세탁축(8a)이 관통하여 각각 체결되고, 상기 외조(24)의 저면 일측에 설치된 모터(1a)와 클러치(3a)에는 각각 모터풀리(27) 및 V-벨트풀리(28)가 설치되어 V-벨트(29)가 감겨서 전동되도록 구성된다.

또한, 전술한 클러치(3a)는 제2도에 나타낸 바와같이, 클러치(3a)의 V-벨트풀리(28)로부터 직접 동력을 전달받는 기어측(30)의 하부에 스프링블럭(31)이 설치되고, 상기 스프링블럭(31) 상부의 하부 탈수축(9b) 외주면에는 상부 탈수축(9a) 및 브레이크 드럼겸용 기어하우징(32)과 일체로서 모터(1a)의 회전구동력을 세탁시에는 탈수축에 전달하지 않고 탈수시에는 전달하는 제1클러치스프링(33)이 설치된다.

또한, 제1클러치스프링(33)의 외주면에는 표면에 톱니부(34)가 형성된 클러치보스(35)가 설치되고, 상기 클러치보스(35)의 톱니부(34)에 맞물리도록 외조(24)의 측면부에 설치된 배수밸브 작동겸용 솔레노이드(도시는 생략함)에 연동되는 레버(36)의 하단부에 회동가능하게 캠(37)이 설치되며, 기어하우징(32)의 상부에는 세탁겸용 탈수조(25)의 역회전방지를 위한 일방향 클러치(38)가 설치된다.

또한, 기어하우징(32)내에는 세탁시 기어축(30)의 동력을 세탁축(8a)에 감속전달하는 유성기어(39)가 설치되고, 상기 브레이크 드럼겸용 기어하우징(32)의 외주면에는 브레이크밴드(19a)가 장착되어 구성된다.

일반적으로 전자동세탁기의 구동장치는 제1도와 같이 탈수조(25)는 정지해 있고 회전자(26)의 좌, 우 교반으로 세탁물을 세탁하는 세탁모드와 상기 탈수조(25) 및 회전자(26)가 동일속도로 고속 회전하는 탈수모드로 나누어진다.

따라서, 종래 전자동세탁기로 세탁물을 세탁할때에는 제1도 내지 제2도에 나타낸 바와 같이, V-벨트(29)로서 클러치(3a)에 전달된 모터(1a)의 정방향 회전동력은 제1클러치스프링(33)이 감기는 방향이므로 스프링블럭(31)에 의해 하부탈수축(9a)으로 전달되어야 하지만 상기 제1클러치스프링(33)의 외주면에 설치된 클러치보스(35)의 톱니부(34)에 캠(37)이 맞물려서 밀어주고 있어서 상기 제1클러치스프링(33)의 감김을 방지하여 탈수축(9a)으로의 동력전달을 방지하게 된다.

따라서, 기어축(30)에 전달된 회전동력은 브레이크 드럼겸용 기어하우징(32)내의 유성기어(39)를 통해 감속되어 세탁축(8a)으로 전달되고, 세탁축(8a)상에 고정된 회전자(26)를 회전시켜서 세탁을 하게 된다.

또한, 모터(1a)의 역방향 회전동력은 제1클러치스프링(33)이 풀리는 방향이므로 이때에도 기어축(30)의 회전동력을 탈수축(9a)에는 전달할 수 없으므로 유성기어(39)를 통해 감속되어 세탁축(8a)으로 전달되고, 세탁축(8a)상에 고정된 회전자(26)를 회전시켜서 세탁을 하게 된다.

또한, 유성기어(39)를 통해 감속시킬때에 기어하우징(32)에 반작용 회전토오크가 발생하게 되는데, 이 반작용 회전토오크에 의한 탈수축(9a)의 역회전은 역회전을 방지하는 일방향 클러치(38)와, 브레이크 드럼겸용 기어하우징(32)의 외주면에 소정의 압력으로 장착된 브레이크밴드(19a)에 의해 탈수축(9a)의 회전을 방지하게 된다.

또한, 전자동세탁기로 세탁물을 탈수할때에는 V-벨트(29)로서 클러치(3a)에 전달된 모터(1a)의 회전동력은 항상 정방향 회전을 하게되므로 제1클러치스프링(33)은 감기는 방향으로 동작되어 제1클러치스프링(33)과 스프링블록(31)사이가 밀착되고, 밸브작동용 솔레노이드는 온되어 브레이크레버(20a)를 당기게 되고, 브레이크레버(20a)와 연동되는 레버(36)의 캠(37)이 클러치보스(35)의 톱니부(34)로부터 이탈하게 된다.

이와동시에, 브레이크밴드(19a)가 기어하우징(32)의 외주면에서 이탈하게 되므로써, 스프링블록(31)의 회전동력이 상기 기어하우징(32) 및 기어하우징(32)과 일체인 상부 탈수축(9a)을 감속없이 고속으로 회전시킴에 따라서 세탁축(8a) 및 상부 탈수축(9a)을 일방향으로 고속회전시켜서 세탁물의 탈수를 수행하게 된다.

이후, 탈수가 완료되거나 탈수도중에 강제로 탈수공정이 중단될 경우에는 배수밸브작동용 솔레노이드가 오프되어 레버(36)를 놓아주게 되면, 캠(37)은 클러치보스(35)의 톱니부(34)사이에 걸리게 된다.

이와동시에, 브레이크밴드(19a)가 기어하우징(32)의 외주면을 압착하여 세탁모드로 전환되면서 브레이크 드럼겸용인 상기 기어하우징(32)의 회전동작을 정지시킴에 따라서 기어하우징(32)과 상부 탈수축(9a)을 통해 체결된 탈수조(25)도 정지하게 된다.

그러나, 이와같은 종래 전자동세탁기의 구동장치는 모터(1a)와 클러치(3a)가 별도로 설치되어 모터(1a)의 동력이 V-벨트(29)를 통해 클러치(3a)로 전달되는 구조이므로 전체적인 구성이 복잡하고, 세탁 및 탈수시의 회전동력을 선택적으로 단속하는 기능과 감속하는 기능을 구비한 클러치(3a)의 구조도 매우 복잡할 뿐만 아니라 V-벨트(29)에 의한 회전동력 전달시 동력의 손실이 많이 발생하게 되는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안은 전자동세탁기의 클러치와 모터를 일체로 설치하여 구동부의 구조를 단순화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 세탁 및 탈수시의 회전자와 탈수조에 선택적으로 동력을 원활하게 전달시킬 수 있는 전자동세탁기의 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 세탁축의 제2커플링에 형성된 래칫과, 상기 세탁축에 삽입되는 스프링클러치허브와 제2커플링 사이에 설치되어 일방향의 회전력을 전달하는 스프링클러치와, 상기 스프링클러치허브와 연결되어 세탁축의 회전에 의해 제어되는 나선형밴드와, 상기 나선형밴드의 끝단과 연결되어 탈수시 상기 래칫과 맞물리는 후크로 구성된 전자동세탁기의 구동장치이다.

이하, 본 고안의 일실시예를 첨부된 도면 제3도 및 제4도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 고안을 나타낸 종단면도이고, 제4도는 본 고안에 따른 세탁 및 탈수시의 상태도로서, 전자동세탁기의 구동부에 세탁 및 탈수시의 동력을 전달하는 모터(1)의 외주면에 모터지지부재(2)가 설치되고, 상기 모터(1) 상부에는 클러치(3)가 설치되며, 상기 모터지지부재(2)와 클러치(3)의 하우징(4) 끝단사이에는 모터(1)의 구동에 따른 충격을 흡수하는 탄성부재(5)가 삽입되어 체결부재(6)로서 고정된다.

또한, 모터(1)의 모터축(7) 상부에는 회전자(Pulsator or Agitator)와 연결되어 클러치(3)를 관통한 세탁축(8)이 연결되고, 세탁축(8)에는 브레이크드럼 역할을 수행하는 탈수축(9)이 삽입된다.

또한, 모터(1)의 모터축(7)에는 제1커플링(10)이 삽입되고, 세탁축(8)의 끝단에는 제2커플링(11)이 삽입되서 상기 제1, 2커플링(10)(11)이 결합되어 상기 모터(1)의 회전동력을 상기 세탁축(8)에 충격없이 전달시키며, 상기 제1, 2커플링(10)(11) 사이에는 E-링(12)이 삽입되고, 상기 제2커플링(11) 하부의 외주면에는 래칫(Ratchet)(11a)이 형성된다.

또한, 탈수축(9) 내부에 제2커플링(11) 상부의 세탁축(8)에는 스프링클러치허브(13)가 삽입되고, 상기 제2커플링(11) 상부와 스프링클러치허브(13)내부의 사이에는 일방향의 회전력을 전달하는 스프링클러치(14)가 설치된다.

또한, 스프링클러치허브(13)의 외주면에는 탄성력이 구비된 나선형밴드(15)의 일끝단이 고정되고, 나선형밴드(15)의 타끝단은 탈수축(9)을 관통한 핀(16)에 토션스프링(17)으로 지지되어 힌지결합된 후크(18)에 고정되어 탈수시 후크(18)의 끝단이 상기 제2커플링(11) 하부에 형성된 래칫(11a)에 맞물리게 되며, 상기 브레이크드럼겸용인 탈수축(9)의 하부에는 세탁 및 탈수종료시 탈수축(9)의 회전을 구속하기 위한 브레이크밴드(19)가 장착된다.

또한, 배수밸브 작동용 솔레노이드(도시는 생략함)의 온, 오프에 따라 브레이크밴드(19)와 접촉 및 이격되는 브레이크레버(20)가 클러치(3)의 하우징(4)측면을 관통하여 설치되고, 상기 브레이크레버(20)에는 상기 하우징(4)의 상부를 관통한 핀(16a)이 고정되며, 상기 브레이크레버(20)와 하우징(4)사이의 핀(16a)에는 토션스프링(17a)이 설치된다.

또한, 하우징(4)의 상, 하단과 탈수축(9) 사이에는 각각 탈수축(9)의 회전을 지지하는 베어링부재(21)가 삽입되고, 상기 탈수축(9) 상단과 세탁축(8) 사이와, 상기 하우징(4) 상단과 탈수축(9) 사이에는 각각 누수를 방지하는 실링(Sealing)부재(22)(22a)가 삽입된다.

그리고, 탈수축(9) 상단과 세탁축(8) 사이의 실링부재(22) 하부의 세탁축(8)에는 세탁축(8)을 상기 탈수축(9)의 내부에서 회전지지하는 부싱(23)이 설치되어 구성된다.

이와같이 구성된 본 고안은 제3도 및 제4도에 나타낸 바와같이 처음 세탁을 시작할때는 나선형밴드(15)가 어떤 상태로 있는지 알 수 없으므로 항상 나선형밴드(15)가 풀리는 방향인 역방향으로 회전하도록 세탁공정을 프로그래밍하고, 세탁을 종료시는 나선형밴드(15)가 제4a도와 같이 최초 위치로 복귀할 수 있도록 마지막 모터(1)의 회전이 상기 나선형밴드(15)가 풀리는 방향인 역방향으로 끝날 수 있도록 세탁공정을 프로그래밍한다.

따라서, 전자동세탁기로 세탁물을 세탁할때에 모터(1)의 역방향 회전동력은 모터(1)의 모터축(7)에 삽입된 제1커플링(10)과 이와 결합된 세탁축(8) 끝단의 제2커플링(11)에 의해 충격없이 상기 세탁축(8)에 전달되고, 상기 제2커플링(11) 상부와 스프링클러치허브(13) 내부의 사이에 설치되어 일방향의 회전력을 전달하는 스프링클러치(14)에 의해 나선형밴드(15)로 토오크가 전달되지 않으면서 나선형밴드(15)가 풀리는 방향이므로 제4a도 내지 c도에 나타낸 어떠한 상황에서도 상기 나선형밴드(15)의 자체복원력에 의해 제4a도와 같은 상태로 복귀하면서 상기 세탁축(8) 상단에 고정된 회전자가 역회전을 하게 된다.

이때, 탈수축(9)을 관통한 핀(16)에 토션스프링(17)으로 지지되어 힌지결합된 후크(18)는 상기 토션스프링(17)의 탄성력에 의해 상기 제2커플링(11) 하부에 형성된 래칫(11a)과 분리되어 있으므로 상기 세탁축(8)의 동력이 탈수축(9)에 전달되지 않게 된다.

그후, 회전자의 교반을 위한 세탁공정이 진행되기 위해서는 모터(1)가 정방향으로 회전하게 되는데, 이때는 일방향의 회전력을 전달하는 스프링클러치(14)에 의해 세탁축(8)의 토오크가 스프링클러치허브(13)를 거쳐 나선형밴드(15)에 전달되고, 나선형밴드(15)가 감기는 방향이므로 감기게 되나, 상기 모터(1)가 제4b도와 같은 상태까지만 정방향의 회전을 하므로 상기 세탁축(8)의 토오크가 탈수축(9)에 직접전달되지 않고 단지 상기 나선형밴드(15)의 자체탄성에 의한 힘만이 전달하게 된다.

이 힘은 탈수축(9)의 관통한 핀(16)에 지지된 토션스프링(17)의 탄성력보다 작아서 후크(18)와 제2커플링(11) 하부의 래칫(11a)이 서로 맞물리지 않은 상태 그대로 유지하고 있으므로 세탁축(8)의 회전토오크가 탈수축(9)에 전달되지 않게 된다.

그리고 세탁모드시 탈수축(9)의 회전은 브레이크드럼겸용인 탈수축(9) 하부의 외주면에 소정의 압력으로 장착된 브레이크밴드(19)에 의해 확실하게 규제하게 되므로 모터(1)가 정, 역 회전을 반복함에 따라 회전자가 교반하여 세탁공정을 원활하게 수행할 수 있게 된다.

또한, 전자동세탁기로 세탁물을 탈수할때에는 모터(1)의 회전동력이 항상 정방향의 회전을 하게되므로 일방향의 스프링클러치(14)에 의해 세탁축(8)에 전달된 회전토오크가 나선형밴드(15)에 전달되고, 나선형밴드(15)는 감기는 방향이므로 계속 감겨서 제4c도와 같은 상태로 되어 나선형밴드(15)의 장력으로 토오크가 직접 탈수축(9)을 관통한 핀(16)에 토션스프링(17)으로 지지되어 힌지결합된 후크(18)에 전달하게된다.

이와 동시에, 후크(18)가 핀(16)을 중심으로 회전하게 되므로 제4c도에 나타낸 바와같이 상기 후크(18)와 제2커플링(11) 하부의 래칫(11a)이 서로 맞물리게 되므로 세탁축(8)의 회전동력이 탈수축(9)에 전달되어 탈수축(9)에 고정된 세탁겸용 탈수조를 고속회전시켜서 탈수 공정을 원활하게 수행하게 된다.

이때, 브레이크밴드(19)는 배수밸브용 솔레노이드(도시는 생략함)가 온되면서, 브레이크레버(20)를 당겨 탈수축(9) 하부에서 이격되고, 모터(1)의 회전속도는 세탁시와는 달리 훨씬 고속으로 된다.

이후, 탈수가 완료되거나 탈수도중에 강제로 탈수공정이 중단되었을 경우, 배수밸브 작동용 솔레노이드가 오프되어 브레이크 레버(20)를 놓아주게 되면 탈수축(9)은 브레이크밴드(19)의 마찰에 의해 정지하게 되나, 모터(1)는 외부의 제동력을 받지 않기 때문에 상기 탈수축(9)에 대한 모터축(7)의 관성에 따른 상대적인 회전은 상기 모터(1)가 역방향으로 회전하는 것과 동일하여 제4a도와 같은 상태로 나선형밴드(15)가 복귀하면서 세탁공정은 완료하게 된다.

또한, 나선형밴드(15)의 감김이 끝나서 탄젠트(Tangent)방향으로 나선형밴드(15)가 직선을 유지하기 시작하는 직전까지는 나선형밴드(15)가 내부에 감기는 부분보다 두께가 더 두껍게 되므로 탄성을 효율적으로 유지할 수 있게 된다.

이상에서와 같이, 본 고안은 전자동세탁기 구동부의 모터(1), 세탁축(8) 및 탈수축(9)이 동일 축상에 설치되고, 상기 세탁축(8)과 탈수축(9) 사이에 나선형밴드(15)가 설치되므로써, 세탁시에는 나선형밴드(14)가 감기지 않는 범위내에서 회전자가 좌, 우 교반하여 세탁을 할 수 있고, 탈수시에는 나선형밴드(15)가 감기는 방향으로 계속회전시켜서 탈수를 원활하게 수행할 수 있으며, 간단한 구조로 인한 설치공간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 세탁 및 탈수시의 클러칭 및 디클러칭을 효율적으로 수행할 수 있어서 전자동세탁기의 효율성 및 신뢰성을 향상시킨 매우 유용한 고안이다.

Claims (2)

1. 세탁축(8)의 제2커플링(11)에 형성된 래칫(11a)과, 상기 세탁축(8)에 삽입되는 스프링클러치허브(13)와, 제2커플링(11) 사이에 설치되어 일방향의 회전력을 전달하는 스프링클러치(14)와, 상기 스프링클러치허브(13)와 연결되어 세탁축(8)의 회전에 의해 제어되는 나선형밴드(15)와, 상기 나선형밴드(15)의 끝단과 연결되어 탈수시 상기 래칫(11a)과 맞물리는 후크(18)로 구성된 것을 특징으로 하는 전자동세탁기의 구동장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 후크(18)는 탈수축(9)을 관통한 핀(16)과 토션스프링(17)으로 지지된 것을 특징으로 하는 전자동세탁기의 구동장치.