KR960015474B1 - 저주파 진동 세탁장치 - Google Patents

Abstract

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Description

저주파 진동 세탁장치

제1도는 저주파 진동 세탁장치의 개략구성도

제2도는 본 발명의 일실시예를 나타낸 디스크의 평면도와 단면도

제3도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 디스크의 평면도와 단면도

제4도는 제3도 실시예에 따른 수류 형성예시도

제5도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 디스크의 평면도와 단면도

제6도는 제5도 실시예에 따른 수류 형성예시도

제7도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 디스크의 평면도와 단면도

제8도는 제7도 실시예에 따른 수류 형성예시도

제9도(a)(b)는 본 발명의 실시예에서 디스크에 형성되는 구멍의 배열을 나타낸 예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 수로 2 : 디스크

4 : 구멍

본 발명은 저주파진동 세탁장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수조내에 설치되어 구동수단에 의해 움직이면서 진동을 일으키는 역할을 하는 디스크(저주파 발진용 진동판)에 관한 것이다.

저주파진동 세탁장치는 수조(용기)내에 있는 물, 세제, 공기의 복합체인 다상매질(多狀媒質)에 용기의 형상, 디스크의 형상, 다상매질의 구성비등에 따라 특정 주파수로 공진현상을 일으키고 이때 발생하는 다상매질내의 미소 공기방울들의 공동화현상 또는 비선형 진동에 의한 기계적 에너지와 세제에 의한 화학적 작용의 결합에 의해 세탁을 수행하는 세탁장치로서, 공진에 필요한 최소의 에너지를 투입하여 효율적인 세탁을 가능하게 한다.

상기와 같은 저주파진동 세탁장치의 기본적인 구성은 제1도와 같이 다상매질이 담겨지는 용기인 수조(1)와, 상기 수조내에 설치되어 다상매질에 공진현상을 일으키는 디스크(2)와, 상기 디스크를 구동시키는 구동수단(3)으로 이루어지며 디스크와 수조의 바닥면 사이에는 디스크가 상·하로 진동할 수 있도록 적절한 틈새가 형성되 있다.

따라서 구동수단(3)에 의해 디스크를 상·하 좌·우로 움직여주면 그 진동에 의해 수조(1)내에 담겨진 다상매질에 수류가 형성되고 세탁물은 수류를 따라 이동하면서 세탁이 이루어진다.

그러나 상기와 같은 저주파진동 세탁장치에 설치된 디스크는 단순한 원판의 형태로 되어 있고, 이에 따라 수류의 움직임이 주로 디스크와 수조바닥면 사이에서 이루어져 디스크가 저항을 많이 받게 되므로 세탁가능한 정도까지 물을 진동시키기 위해서는 필요이상의 많은 동력을 소비하게 되는 문제가 있다.

또한 디스크가 세탁수를 상·하 방향으로만 흔들어 주게 되므로 물이 회전을 하지 않게 되고, 따라서 세탁물이 자중에 의해 계속 가라앉아 디스크와 수조바닥면 사이의 공간이 끼이는 경향이 발생하게 되며 상기와 같은 원인으로 인해 세탁이 골고루 이루어지지 않는 문제도 있다.

본 발명의 목적은 저주파진동 세탁장치의 디스크에 상·하로 관통되는 다수의 구멍을 형성하여 디스크진동시 물의 저항을 감소시키고 물의 이동속도를 빠르게하여 효과적인 공진현상이 일어날 수 있게 한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 디스크의 구멍을 경사방향으로 형성하여 디스크진동시 물에 순환수류가 형성될 수 있게 하고 이러한 순환수류에 의해 세탁물이 디스크와 수조바닥면 사이 공간으로 끼이지 않으면서 원활히 순환될 수 있는 전주파 진동 세탁장치를 제공하기 위한 것이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의해 상세하게 설명한다.

제2도는 본 발명의 일실시예를 나타낸 디스크의 평면도와 단면도로서 디스크(2)에 상·하로 관통된 다수의 구멍(4)이 형성되어 있다.

따라서, 세탁작동시 디스크(2)가 아래위로 움직이면서 수조내의 물을 진동시킬 때 물이 디스크와 수조바닥면 사이의 틈새를 통해 흐를 뿐 아니라 디스크(2)의 구멍(4)를 통해서도 흐르게 되며, 디스크가 아래로 움직일때 물은 빠른 속도로 윗쪽으로 이동하게 된다.

이러한 물의 흐름은 디스크가 이동할때 디스크에 작용하는 물의 저항을 감소시키는 결과가 되어 결국 디스크의 구동에 필요한 동력을 감소시킬 수 있게 되며, 물의 빠른 이동에 의해 효과적으로 곤진현상을 발생시킬 수 있다.

상기 구동(4)의 크기는 디스크(2)의 두께를 고려하여 설계되어야 하며, 실험결과 디스크의 두께를 t라고 하고 구멍의 직경을 d라고 할때 t

/ d =2 이상일때 공진현상을 효과적으로 일으키면서도 동력이 감소되는 것으로 나타났다.

구멍의 크기가 너무 작으면 물의 저항을 효과적으로 감소시킬 수가 없고 반대로 구멍의 크기가 너무 크면 다상매질을 이동시키는데 문제가 된다.

제3도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 디스크의 평면도 단면도로서 디스크(2)에 상·하 방향으로 관통되고 또한 일정한 각도로 경사진 다수의 구멍(4)이 형성되어 있다.

상기 구멍의 경사방향은 디스크의 저면으로부터 상면을 향하여 내측으로 경사져 있으며, 구멍의 직경은 제2도 실시예와 같은 크기로 형성된다.

따라서 디스크(2)가 아래로 이동하면 디스크 하방에 있던 물이 구멍(4)를 통해 위로 경사를 이루면서 빠져나가게 되고 이러한 물의 흐름에 의해 제4도와 같은 수류가 형성되며, 상기와 같은 수류의 형성에 의해 세탁물이 디스크와 수조바닥면 사이의 공간을 끼이는 현상을 막을수 있게 된다.

또한 상기 수류에 의해 선탁물이 수조내를 원활히 순환하여 세탁물끼리의 굴신, 마찰작용이 일어나므로 세탁물이 단순히 상,하로 진동하는 것에 의해 세탁효율이 향상된다.

제5도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 디스크의 평면도와 단면도로서, 디스크(2)에 상·하로 경사지게 관통되고 저면과 상면의 단면적이 다른 다수의 구멍(4)이 형성되어 있다.

상기 구멍(4)은 모두 일반향으로 경사지게 되어 있으며, 도면상 좌측 끝구멍의 경사각을 θ₁, 그 다음 구멍의 경사각을 θ₂와 같은 순서로하여 우측끝구멍의 경사각을 θn라 할때 0°θ₁θ₂θ₃... θn_x90°로 형성되어 있다.

상기와 같이 구멍의 경사각도를 도면상 좌측으로부터 우측으로 갈수록 크게 형성한 이유는 수류를 한방향으로 만들어 세탁물이 원활하게 순환(유동) 되도록 하기 위한 것이다.

또한 구멍의 상면부폭을 저면부폭보다 작게한 이유는 보다 빠른 수류를 형성하기 위한것이다.

즉, 구멍의 저면부폭을 A₁, 상면부폭을 A₂, 구멍의 저면으로부터 용입되는 수류의 속도를 V₁, 구멍의 상면으로 빠져나가는 용출수류의 속도를 V₂라 할때 A₁V₁=A₂V₂가 되며, 따라서 A₁A₂가 되도록 구멍을 형성하면 용출수류의 속도는 용입수류의 속도보다 빠르게 된다.

또 구멍의 저면부폭을 크게 형성해 줌에 따라 구멍을 단순히 원형으로 형성하는 것에 비해 수량이 많아져 보다 양호한 수류발생효과를 얻을 수 있다.

제6도는 제5도실시예의 디스크를 설치하였을때 수류가 형성되는 예시도로서, 상기 실시예에서는 수조(1)내에 원형의 수류가 형성된다.

제7도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 디스크의 평면도와 단면도로서 구멍(4)의 형상은 제5도 실시예에서와 같이 저면부 폭이 크고 상면부폭이 작으면서 경사를 이룬 형상으로 되어 있으며, 이 실시예에서는 디스크의 중심선을 기준으로 하여 양측구멍의 경사방향이 서로 반대가 되도록 형성하였다.

따라서 제7도 실시예와 같은 디스크를 적용하는 경우 제8도와 같이 하트형의 수류가 형성된다.

제9도는 본 발명의 상기 각 실시예에 따른 구멍의 배열을 다르게 한 예시도로서, 제9도(a)와 같이 디스크의 일정회전각도 마다 구멍을 규칙적으로 배열할 수도 있고 제9도(b)와 같이 좌·우 대칭으로 배열할 수도 있으며 그외에도 구멍을 좌·우 비대칭으로 불규칙하게 배열할 수도 있다.

또한 상기 구멍은 원형 또는 임의의 각형 형태로 형성하는 것이 가능하다.

Claims (9)

1. 물과 세제와 공기층으로 구성된 다상매질을 수용하는 수조와, 상기 수조내에 수용된 다상매질에 진동을 일으키는 디스크(2)와, 상기 디스크를 구동시키는 구동수단으로 이루어진 저주파 진동 세탁장치에 있어서, 상기 디스크에 물의 저항감소와 수류형성을 위한 다수의 구멍(4)를 관통하게 형성하여서 됨을 특징으로 하는 저주파 진동 세탁장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 구멍이 디스크의 구동축방향과 같은 방향으로 형성된 저주파 진동 세탁장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 구멍이 구동축 방향에 대해 경사지게 형성된 저주파 진동 세탁장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서 상기 구멍의 직경이 디스크 두께의 1/2 이하로 형성된 저주파 진동 세탁장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 구멍이 저면부의 폭이 크고 상면부의 폭이 상대적으로 작게 형성된 저주파 진동세탁장치.
6. 제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 구멍의 경사각도가 1°θ90°이고 동일방향으로 경사진 저주파 진동세탁장치.
7. 제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 구멍의 경사방향의 디스크의 중심선을 기준으로 하여 대향되도록 형성된 저주파 진동 세탁장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 구멍의 디스크의 일정회전각도마다 규칙적으로 형성된 저주파 진동 세탁장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 구멍이 좌·우 비대칭으로 불규칙하게 배열된 저주파 진동 세탁장치.