WO2023158096A1 - 세탁기 및 세탁기의 제어 방법 - Google Patents

세탁기 및 세탁기의 제어 방법 Download PDF

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WO2023158096A1
WO2023158096A1 PCT/KR2023/000105 KR2023000105W WO2023158096A1 WO 2023158096 A1 WO2023158096 A1 WO 2023158096A1 KR 2023000105 W KR2023000105 W KR 2023000105W WO 2023158096 A1 WO2023158096 A1 WO 2023158096A1
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leg
cylinder
damper
washing machine
motor
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PCT/KR2023/000105
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윤종민
최지훈
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삼성전자주식회사
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    • F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
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    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/08—Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other
    • F16F7/09—Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other in dampers of the cylinder-and-piston type

Definitions

  • the present invention relates to a washing machine and a control method for the washing machine, and more particularly, to a damper included in the washing machine.
  • a washing machine is a device for washing laundry by rotating a cylindrical drum containing laundry and washing water inside a tub.
  • vibration and noise may be generated, and the vibration and noise may be transferred to the outside of the washing machine through a tub located outside the drum and through a cabinet accommodating the tub inside. Since such vibration and noise may cause inconvenience to a user who wants to use the washing machine, a damper capable of reducing vibration and noise of the washing machine may be installed between the tub and the cabinet.
  • One aspect of the present disclosure is to provide a damper for a washing machine that efficiently reduces vibration and noise of the washing machine at a low production cost.
  • One aspect of the present disclosure is to provide a damper for a washing machine that does not impair washing performance of the washing machine while reducing vibration and noise of the washing machine.
  • One aspect of the present disclosure is to provide a damping method for a washing machine that can respond quickly.
  • a washing machine includes a case, a tub located inside the case, a drum rotatably provided inside the tub, and vibration provided between the case and the tub, and transmitted from the drum to the case.
  • a damper configured to reduce, wherein the damper includes a cylinder coupled to one of the case and the tub, at least a part of which is movably inserted into the cylinder, and coupled to the other one of the case and the tub A piston, a friction member provided to surround at least a portion of an outer circumferential surface of the piston, an elastic member surrounding the friction member and applying an elastic force to the friction member by reducing an inner circumference so that the friction member is pressed toward the piston, and the elastic member and a pusher configured to separate the elastic member from the cylinder so as to reduce the elastic force applied by the elastic member to the friction member.
  • the elastic member includes a torsion spring, and the torsion spring is a cylindrical spring body surrounding the friction member so as to press the friction member, and is bent radially outward from the spring body at a first end, which is one end of the spring body. and a second leg bent from a second end that is the other end of the spring body and extending outward in a radial direction of the spring body, wherein the pusher is between the first leg and the second leg.
  • a lever part movable between a second position for releasing the pressure of the second leg may be included.
  • the damper may further include a supporter contacting the lever unit between the first leg and the second leg so as to support the lever.
  • a first distance between the supporter and the first leg may be equal to a second distance between the supporter and the second leg.
  • the lever unit includes a first contact portion contacting the first leg to press the first leg in a direction away from the second leg, and a second leg to press the second leg in a direction away from the first leg. It may include a second contacting portion in contact and a supporter contacting portion provided to contact the supporter.
  • the damper is provided to be rotated by the motor by being coupled to a motor configured to rotate the pusher and to move the lever unit between the first position and the second position, and the motor Further comprising a motor arm extending outward in a radial direction, wherein the pusher further includes an extension portion extending from one end of the lever unit toward the motor arm, and an arm coupling portion provided to be coupled to the motor arm at an end of the extension portion.
  • the lever unit In a transitional stage in which the rotational speed of the drum gradually increases or decreases, the lever unit is disposed at the second position so that the torsion spring presses the friction member, and in a normal stage in which the rotational speed of the drum is maintained constant, the torsion spring The lever portion may be disposed in the first position such that a pressure pressing the friction member is reduced.
  • the washing machine further includes a spring housing provided outside the torsion spring to protect the torsion spring and having an inner extension to prevent the torsion spring from being separated to the outside, wherein the spring housing includes the torsion spring therein.
  • a first spring housing including a surface facing the piston and a second spring housing coupled to the first spring housing and including a surface facing the piston may be included.
  • the spring housing is formed to correspond to a path in which the first leg moves to guide the movement of the first leg, and to guide the movement of the first leg guide and the second leg formed to pass through the first leg. It may further include a second leg guide formed to correspond to a path in which the second leg moves and to pass through the second leg.
  • the torsion spring includes a first leg extension bent at an end of the first leg and extending toward the piston and a second leg extension bent at an end of the second leg and extending toward the cylinder,
  • the spring housing a first wing extending radially outward from one end of the spring housing and including a first extension guide to guide the first leg extension, extending radially outward from the other end of the spring housing,
  • a second wing including a second extension part guide may be included to guide the second leg extension part.
  • the torsion spring includes a first leg extension bent at an end of the first leg and extending toward the piston and a second leg extension bent at an end of the second leg and extending toward the cylinder,
  • the pusher may further include a bent part bent and extended between the first leg extension part and the spring housing at one end close to the first leg of the lever part.
  • the bent portion may extend to include a moving gap between the first leg and the bent portion so that the pusher moves in the direction of the cylinder when the lever unit moves from the second position to the first position.
  • the second wing is provided so that the spring housing extends in the circumferential direction of the spring housing from the end facing the cylinder, and the cylinder extends in the circumferential direction of the cylinder from the outside of the end facing the spring housing
  • a plurality of wing guides And it may include a wing groove formed in a size corresponding to the second wing between the plurality of wing guides.
  • the motor includes a locking protrusion protruding in a lateral direction
  • the cylinder includes an insertion hole provided to allow the motor to be inserted into the cylinder and to prevent the motor from passing into the cylinder. It may include a catching groove formed on an inner circumference of the hole and having a size corresponding to the catching protrusion and retracting toward the inside of the cylinder.
  • the motor may be positioned further inside than a position where the piston can be maximally inserted into the cylinder to prevent the motor from interfering with the piston inside the piston.
  • a washing machine includes a case, a tub positioned inside the case, a drum rotatably coupled to the tub, a drive motor configured to rotate the drum, and provided between the case and the tub.
  • a damper configured to reduce vibration transmitted to the tub, wherein the damper includes a cylinder coupled to any one of the case and the tub, movably inserted into the cylinder, and among the case and the tub
  • a piston coupled to the other, a friction member provided to surround at least a portion of the outer circumferential surface of the piston, and an elastic member surrounding the friction member from the outside of the friction member, wherein the outside of the piston and the outside of the piston correspond
  • An elastic member that applies an elastic force to the friction member so that the friction member presses the piston as all the inner sides of the elastic member provided at the position come into contact with the elastic member, and the elastic member presses the friction member.
  • a pusher configured to further separate the elastic member from the cylinder, a motor configured to move the pusher, and a controller provided to control the motor based on the number of revolutions of the drum, wherein the controller controls the motor so that the pusher moves between a first position where the elastic member is positioned such that the pressure applied to the friction member is reduced and a second position where the elastic member releases pressure on the friction member.
  • the elastic member includes a torsion spring
  • the torsion spring is a cylindrical spring body surrounding the friction member so as to press the friction member, and is bent radially outward from the spring body at a first end, which is one end of the spring body. and a second leg bent from a second end that is the other end of the spring body and extending outward in a radial direction of the spring body, wherein the pusher is between the first leg and the second leg.
  • the first position is a position in which the lever part presses the first leg and the second leg so that the pressure applied to the friction member by the spring body is reduced, and the second position is the spring
  • the lever part may be at a position where the body presses the friction member and releases the pressurization of the first leg and the second leg.
  • the controller positions the pusher in the second position so that the torsion spring presses the friction member in a transitional stage in which the rotational speed of the drum gradually increases or decreases, and in a normal stage in which the rotational speed of the drum is maintained constant,
  • the pusher may be positioned in the first position so that a pressure applied by the torsion spring to the friction member is reduced.
  • a method for controlling a washing machine includes a damper provided to reduce vibration transmitted from a drum and a motor provided to adjust frictional force of the damper, the number of revolutions of the drum , and in a transient state in which the number of rotations of the drum gradually increases or decreases, the motor is controlled so that the frictional force of the damper increases, and in a steady state in which the number of rotations of the drum is maintained in a predetermined range, the frictional force of the damper It may include controlling the motor so that the
  • the method of checking the number of revolutions of the drum may be a method of receiving and confirming a signal generated to control the number of revolutions of the drum.
  • the damper includes an elastic member that performs a damping function by pressing the friction member surrounding the piston toward the piston, thereby efficiently reducing vibration and noise of the washing machine at low production cost.
  • the damper further separates the elastic member from the cylinder, including a pusher capable of reducing the elastic force applied by the elastic member to the friction member, so that the elastic force can be adjusted, thereby providing damping in a section where damping is not required. It is possible to reduce the vibration and noise of the washing machine and not impair the washing performance of the washing machine.
  • the damping of the washing machine can be quickly controlled by receiving a signal generated by a controller capable of controlling the damper to control the number of revolutions of the drum and controlling the damper based on the received signal.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a washing machine according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross section of the washing machine of FIG. 1 cut in half;
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing the damper of the washing machine of FIG. 1 as a center.
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating a damper of the washing machine of FIG. 1;
  • FIG. 5 is an exploded perspective view in which the damper of the washing machine of FIG. 4 is disassembled.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cross section of the damper of the washing machine of FIG. 4 cut in half;
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the damper state of the damper of the washing machine of FIG. 4 and the angular velocity of the drum.
  • FIG. 8 is a front view showing a damper of the washing machine of FIG. 4 in a second state from the front;
  • FIG. 9 is a front view showing a damper of the washing machine of FIG. 4 in a first state from the front;
  • FIG. 10 is an enlarged front view showing an enlarged view A of the damper of the washing machine of FIG. 7 .
  • FIG. 11 is an enlarged perspective view of the damper of the washing machine of FIG. 9 viewed from a different angle.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating only a friction member, an elastic member, and a pusher in the damper of the washing machine of FIG. 4 .
  • FIG. 13 is a plan view of the friction member, the elastic member, and the pusher of FIG. 11 viewed from above.
  • FIG. 14 is a conceptual diagram for explaining the operating principle of the damper of the washing machine of FIG. 7 .
  • 15 is a graph showing the relationship between L/D and front and rear leg load ratios shown in FIG.
  • FIG. 16 is a graph showing the relationship between the L/D shown in FIG. 13 and the load transfer ratio of the front leg.
  • FIG. 17 is a view showing the results of a simulation experiment to check whether the damper of the washing machine of FIG. 4 operates.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating the states of the damper of the washing machine of FIG. 4 in order.
  • FIG. 19 is an enlarged perspective view showing an enlarged portion B of FIG. 5 to view a motor insertion hole in detail.
  • 20 is an enlarged cross-sectional view showing a cross-section of part B in FIG. 5 cut in half in order to see the motor insertion hole in detail.
  • 21 is an enlarged perspective view illustrating a damper of a washing machine according to an embodiment of the present disclosure.
  • first and second used herein may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms It is used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.
  • the term “and/or” includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a washing machine 1 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the washing machine 1 may include a case 10 constituting an exterior.
  • An input port 21 may be provided on the front side of the case 10 so as to input laundry into the drum 40 .
  • the inlet 21 may be opened and closed by a door 20 installed on the front of the case 10 .
  • the door 20 is rotatably coupled to the case 10 to open and close the inlet 21 .
  • a hinge 23 is coupled to one side of the door 20, and the hinge 23 is coupled to the case 10 on the other side coupled to the door 20, so that the door 20 is rotatably attached to the case 10 can help you connect.
  • the door 20 may include a latch 22 extending from a rear surface of the door 20 .
  • the case 10 may include a latch accommodating portion 12 provided to correspond to the latch 22 . Since the latch 22 is accommodated in the latch accommodating part 12 and the latch 22 is fixed, when the door 20 is closed and the washing machine 1 is in operation, the door 20 is locked and cannot be opened.
  • a control panel 13 may be provided on a front upper portion of the case 10 so that the user can manipulate the operation of the washing machine 1 .
  • a detergent box 14 may be provided at a front upper portion of the case 10 so that a user may put detergent necessary for washing laundry.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a section of the washing machine 1 of FIG. 1 cut in half.
  • the washing machine 1 may include a tub 30 provided inside the case 10 .
  • a drum 40 may be provided inside the tub 30 .
  • the drum 40 may be coupled to the driving motor 50 from the rear, and the driving motor 50 may be coupled to the tub 30 . Accordingly, the tub 30 and the drum 40 may be coupled.
  • a laundry room 41 in which laundry is accommodated may be provided inside the drum 40 .
  • the drum 40 connected thereto rotates and the tub 30 may not rotate.
  • Laundry located inside the laundry room 41 can be washed by being lifted up and dropped.
  • a lifter 42 extending in the front-rear direction and protruding toward the inside of the drum 40 may be provided on the inner circumferential surface of the drum 40 to lift laundry upward.
  • washing water for washing laundry may be transferred to the detergent box 14 through the water supply pipe 61 .
  • the wash water moved to the detergent box 14 may move inside the tub 30 through the connection pipe 62 . Since the through hole 63 is provided in the drum 40 , wash water that has moved to the tub 30 can move inside the drum 40 . Water moved to the drum 40 may move back to the tub 30 .
  • the wash water moved to the tub 30 may move to the drain pump 65 through the connection hose 64 .
  • the wash water moved to the drain pump 65 may be discharged to the outside of the washing machine 1 through the drain hose 66 by the pressure applied by the drain pump 65 .
  • the washing machine 1 may include a tub spring 70 connecting the tub 30 and the case 10 .
  • the tub spring 70 may connect the upper side of the tub 30 and the inner upper side of the case 10 .
  • the washing machine 1 may include a damper 100 connecting the tub 30 and the case 10 .
  • the damper 100 may connect the lower side of the tub 30 and the inner lower side of the case 10 .
  • the tub 30 may be coupled to the case 10 by the tub spring 70 and the damper 100 .
  • the drum 40 may be rotated by the driving motor 50 inside the tub 30 .
  • vibration and noise may occur. Vibration and noise can cause discomfort to users, so it may be necessary to reduce them.
  • the tub spring 70 may include an elastic body capable of performing an elastic function and a damping function, noise transmitted to the case 10 may be reduced.
  • a balancer 80 having a weight may be positioned in front of the tub 30 .
  • the drive motor 50 is provided at the rear of the washing machine 1.
  • drive motor (50) Due to the weight of the laundry, the center of gravity of the drum 40 may be positioned toward the rear. If the center of gravity is tilted, the axis of rotation and the center of gravity of the drum 40 are misaligned, so vibration and noise may occur in the drum 40, so a balancer 80 corresponding to this may be added in front of the tub 30 can
  • the tub 30 and the case 10 are also connected by the damper 100 located at the bottom.
  • the damper 100 may damp vibration transmitted from the drum 40 through the tub 30 by performing a damping function.
  • the damper 100 can attenuate vibration and noise by serving to dissipate vibration energy generated from the drum 40 .
  • the damper 100 will be described in detail below.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 1 as a center.
  • the damper 100 may be provided between the tub 30 and the lower surface of the case 10 .
  • a pair of dampers 100 may be provided on the left and right, and a pair may be provided in the forward and backward directions.
  • the damper 100 may be provided at positions corresponding to each vertex of the quadrangle.
  • the number of dampers 100 is only exemplified that four are located for convenience of description, and an embodiment in which a single damper 100 is provided can also be assumed, and the number of dampers 100 is not limited thereto.
  • the damper 100 may include a cylinder 200 and a piston 300 at least partially inserted into the cylinder 200 to be movable.
  • vibration When vibration is generated by the rotation of the drum 40 accommodated inside the tub 30, the vibration may be transmitted to the tub 30. Vibration eventually means that the displacement of a certain object changes, so that the occurrence of vibration in the tub 30 means that the displacement of the tub 30 changes.
  • the tub 30 since the tub 30 is connected to the case 10 by the damper 100, and the damper 100 includes the cylinder 200 and the piston 300 movably coupled thereto, the tub ( 30)
  • the change in displacement may mean that the relative position of the cylinder 200 and the piston 300 is changed.
  • the tub The vibration energy transmitted to (30) can be reduced.
  • damping can be used to reduce vibration energy.
  • the type of damper 100 may be determined according to a configuration that dissipates energy.
  • the component that dissipates energy may be the MR fluid, the friction member 400, or other components that dissipate energy.
  • the friction member 400 will be described as an example, but it is made clear in advance that the present disclosure is not limited thereto.
  • the damper 100 may include a first fixing part 320 formed on a side coupled with the case 10 and a second fixing part 220 formed on a side coupled with the tub 30 .
  • One of the cylinder 200 and the piston 300 is not necessarily coupled to the tub 30 and the other is not necessarily coupled to the case 10 . Accordingly, the cylinder 200 may be coupled to the tub 30 and the piston 300 may be fixed to the case 10 . Or vice versa. Hereinafter, for convenience of description, it is assumed that the cylinder 200 is coupled to the tub 30 and the piston 300 is coupled to the case 10 .
  • the first fixing part 320 may include the cylinder 200
  • the second fixing part 220 may include the piston 300 .
  • the first fixing part 320 may be formed at an end of the side cylinder 200 where the piston 300 is not located to efficiently save space. If the first fixing part 320 is not provided at the end of the cylinder 200, a portion extending beyond the first fixing part 320 occupies the space provided between the tub 30 and the case 10, This is because the space provided between the tub 30 and the case 10 may not be efficiently used.
  • the second fixing part 220 may be provided at a side end of the cylinder 200 where the piston 300 is not located.
  • the first fixing part 320 may be coupled to the damper fixing part 11 provided on the lower surface of the case 10 .
  • the damper fixing part 11 may include two protruding shapes with holes and a bar shape passing between them.
  • the first fixing part 320 may include a first fixing hole (321 in FIG. 4 ). Therefore, the first fixing hole 321 provided in the first fixing part 320 and the hole provided in the protruding shape of the damper fixing part 11 are matched, and the gap between them is passed through the bar shape of the damper fixing part 11. It is possible to couple the first fixing part 320 to the damper fixing part 11 by going.
  • the damper 100 can be rotated with the bar-shaped part of the damper fixing part 11 as a rotation axis.
  • the second fixing part 220 may include a damper coupling part 31 provided on the tub 30 .
  • the second fixing part 220 may include a second fixing hole ( 221 in FIG. 4 ).
  • the damper coupling part 31 includes a shape similar to that of the damper fixing part 11 described above, whereby the damper 100 can perform a rotational movement using the rod shape of the damper fixing part 11 as a rotational axis.
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 1 .
  • the damper 100 may include a cylinder 200 and a piston 300 movably partially inserted into the cylinder 200 .
  • a spring housing 900 may be provided on a side of the cylinder 200 facing the piston 300 .
  • the spring housing 900 may include a friction member (400 in FIG. 5 ) and an elastic member (500 in FIG. 5 ) described together with FIG. 5 .
  • a pusher 600 may be included to control the elastic member 500.
  • the pusher 600 may contact the elastic member 500 and separate the elastic member 500 from the cylinder 200 so that the elastic member 500 reduces the elastic force applied to the friction member 400 . This will be described in more detail below.
  • a motor 800 provided on one side where the second fixing part 220 of the cylinder 200 is provided may be included.
  • the motor 800 may include a motor arm 810 on a rotating shaft.
  • the motor arm 810 may be combined with one end of the pusher 600 to help the motor 800 control the pusher 600 .
  • the motor 800 may be connected to a power source through a motor wire 820 to receive power.
  • the motor 800 may be connected to a controller 830 that controls the motor 800 .
  • the controller 830 may control the rotation of the motor 800 and may control the rotation of the motor arm 810 coupled to the motor 800 by the rotation of the motor 800 . Since the motor arm 810 is coupled to the pusher 600, controlling the motor arm 810 means that the pusher 600 can be controlled.
  • the pusher 600 may control the movement of the elastic member 500 by the pusher 600 in contact with the elastic member 500 .
  • the elastic member 500 can control the frictional force applied to the cylinder 300 by the friction member (400 in FIG. 5 ). To sum up, the controller 830 can control the friction force applied to the cylinder 300 by the friction member 400 .
  • the controller 830 may include at least one memory 832 for storing a program and various data for performing an operation to be described later, and at least one processor 831 for executing the stored program.
  • memory 832 and processor 831 When a plurality of memory 832 and processor 831 are provided, they may be integrated on a single chip or may be physically separated. In the embodiment of the washing machine 1, the memory 832 and the processor ( 831) is not limited to the physical location.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view in which the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 4 is disassembled.
  • the damper 100 includes a cylinder 200, a piston 300 that can be inserted into the cylinder 200, a friction member 400 that can apply frictional force to the piston 300, and a friction member.
  • An elastic member 500 capable of pressing the piston 400 toward the piston 300 may be included.
  • the cylinder 200 may include a cylindrical cylinder body 210 .
  • the cylinder body 210 may include a piston accommodation space (311 in FIG. 6) inside.
  • cylinder through-holes 211 and 63 that can communicate with air outside the damper 100 may be formed on one side of the cylinder 200 .
  • the cylinder through hole 211 should be formed further inside than the position where the piston 300 can be maximally inserted. The reason is that if the cylinder through hole 211 is blocked by the cylinder 200, it is difficult to exert the corresponding function.
  • the cylinder through hole 211 can be formed in the cylinder body 210 constituting the body of the cylinder 200 .
  • the piston 300 may include a cylindrical piston body 310 .
  • the piston body 310 may be a rigid body filled inside. When the piston body 310 is rigid, the strength is increased, so that the structure can be strong against impact. On the other hand, if the piston body 310 is a hollow cylinder, the strength may be weaker than that of a structure filled with a rigid body, but it may be lighter and the unit price may be lowered.
  • a cylindrical piston body 310 is assumed and described for convenience of description.
  • the piston 300 has a cylinder head 312 having a tapered shape such that the diameter of the side facing the cylinder 200 is smaller than that of the piston body 310 so that it is easy to insert the piston 300 into the cylinder 200. can be formed
  • the diameter of the piston 300 on the side where the piston 300 faces the cylinder 200 by the cylinder head 312 and the diameter of the cylinder 200 on the side where the cylinder 200 faces the piston 300 may have a large difference. Therefore, the piston 300 can be easily inserted into the cylinder 200.
  • the friction member 400 may cover at least a portion of an outer circumferential surface of the piston 300 . If the friction member 400 covers the entire outer circumferential surface of the piston 300, the inner circumference of the friction member 400 is reduced to apply frictional force to the piston 300, it is difficult to effectively reduce the inner circumference, and the friction member 400 There is a risk of being crushed. However, when the friction member 400 covers only a part of the outer circumferential surface of the piston 300, the friction member 400 effectively creates radial displacement without fear of being crushed, so that the friction member 400 does not cover the piston 300. As the area is reduced, frictional force may be applied to the piston 300 .
  • the elastic member 500 is not limited to any shape or type as long as it applies force in the direction in which the friction member 400 contacts the cylinder 200 .
  • the force may be applied only to one side with respect to the axis of the cylinder 200.
  • the cylinder 200 may be bent toward the direction in which the force is applied.
  • the elastic member 500 may be provided surrounding the friction member 400.
  • the elastic member 500 may be provided surrounding the cylinder 200 .
  • the elastic member 500 may apply elastic force from the outside of the friction member 400 to the inside of the friction member 400 .
  • all surfaces of the friction member 400 may apply an external force to the cylinder 200 .
  • the elastic member 500 may be provided surrounding the cylinder 200, so that elastic force can be applied to all outer surfaces of the cylinder 200. As a result, it is possible not to receive a biased force in any direction based on the axis of the cylinder 200 . Thus, bending of the cylinder 200 can be prevented.
  • the elastic member 500 may be positioned surrounding the friction member 400 or the cylinder 200, and to apply elastic force to the friction member 400, the elastic member 500 may apply elastic force in such a way that the inner circumference thereof is reduced.
  • the elastic member 500 capable of applying elastic force in such a way that the inner circumference is reduced may be in the form of a rubber ring.
  • the elastic member 500 will be described as having the form of a torsion spring 500 .
  • the damper 100 may perform a damping function by pressing the friction member 400 to generate friction between the friction member 400 and the cylinder 200 . If the method of dissipating the vibration energy generated in the drum 40 is made of the friction member 400 and the torsion spring 500, their unit price may be low, so the cost required to produce the damper 100 as a whole may be low. there is. In other words, vibration and noise of the washing machine 1 can be effectively reduced at a low production cost.
  • the damper 100 functions to dissipate the energy of the drum 40 after all. Using the damper 100 from the point of view of efficiently using energy may not be a good method because energy is wasted. If the damper 100 is used to reduce the vibration and noise of the washing machine 1, the damper 100 does not function as a damper in a section where the vibration and noise of the washing machine 1 do not occur much, thereby reducing energy waste. While reducing, vibration and noise of the washing machine 1 can be reduced.
  • a section in which a lot of vibration of the washing machine 1 occurs may be a section in which resonance occurs when the number of revolutions of the driving motor 50 and the natural frequency of the washing machine 1 match.
  • the first natural frequency of the washing machine 1 is low due to large and heavy structures such as a tub, a balancer, and a motor, and thus has a large amplitude.
  • the resonant frequency of the washing machine 1 may pass. Since the amplitude greatly increases due to resonance after passing through the resonant frequency range of the washing machine 1, vibration and noise may be greatly generated. And this may occur even while the rotation speed of the drum 40 decreases and goes to a stop state.
  • the drum 40 since the drum 40 has already passed the resonant frequency range of the washing machine 1 in a state where the frequency of the drum 40 has already increased and maintained a constant frequency, less vibration and noise may occur. Alternatively, vibration and noise may not occur in a stationary state in which the drum 40 does not rotate.
  • the damper 100 performs a damping function in a transient state in which the number of revolutions of the drum 40 changes, and does not function in a steady state in which the number of revolutions of the drum 40 is constant. there is. (Refer to Figure 7 regarding this.)
  • a pusher 600 may be included to implement this function.
  • the torsion spring 500 may include a spring body 510 as a body.
  • the spring body 510 may be a part that surrounds the friction member 400 and has a cylindrical shape.
  • the torsion spring 500 Since the torsion spring 500 is formed by winding one wire in one direction, it may have two ends. At this time, the end located on the side of the piston 300 may be referred to as the first end (521 in FIG. 12). The end located on the side of the cylinder 200 may be referred to as a second end (522 in FIG. 12).
  • the torsion spring 500 may include a first leg 531 bent at a first end 521 and extended outwardly of the spring body 510 in a radial direction.
  • the torsion spring 500 may include a second leg 532 bent at the second end 522 and extending outwardly of the spring body 510 in the radial direction.
  • a pusher 600 capable of adjusting the elastic force of the torsion spring 500 may be placed between the first leg 531 and the second leg 532 .
  • the pusher 600 may be in the shape of a long bar extending to one side. If the pusher 600 placed between the first leg 531 and the second leg 532 rotates in one direction, the torsion spring 500 causes friction as the first leg 531 and the second leg 532 move away from each other. Elastic force applied to the member 400 may be weakened. As a result, the pressure applied by the friction member 400 to the cylinder 200 is lowered, and thus the frictional force applied by the friction member 400 to the cylinder 200 may be weakened. That is, the damping function of the damper 100 may be limited.
  • the damper 100 may include a motor 800.
  • the motor 800 may be coupled with one end of the pusher 600 to rotate the pusher 600 . More specifically, one end of the pusher 600 is rotatably coupled to the motor arm hole (811 in FIG. 6 ) formed in the motor arm 810 coupled to the rotational axis of the motor 800 so that the rotational force generated by the motor 800 can be rotated through
  • first leg extension 541 bent at an end of the first leg 531 and extending toward the piston 300 may be provided.
  • a second leg extension 542 bent at an end of the second leg 532 and extending toward the cylinder 200 may be provided. This will be described in detail later with reference to FIG. 11 .
  • a spring housing 900 may be provided outside the torsion spring 500 to protect the torsion spring 500 and the friction member 400 .
  • the spring housing 900 may be provided at the other end of the cylinder 200 where the second fixing part 220 is not formed.
  • the spring housing 900 may have a cylindrical shape to correspond to the shape of the piston 300 .
  • the spring housing 900 may accommodate the torsion spring 500 and the friction member 400 therein.
  • the spring housing 900 communicates with the outside of the spring housing 900 so that these movements are not hindered by the air inside the spring housing 900.
  • Housing aperture 903 may be included.
  • the torsion spring 500 and the friction member 400 may be required to press the piston 300 at a predetermined position. This is because, since the length of the pusher 600 capable of controlling them is constant, the pusher 600 can only move within a certain range. In order to control the torsion spring 500 only by movement within the range in which the pusher 600 can move, it may be necessary to position the torsion spring 500, more precisely, the spring body 510 at a certain place. Therefore, for this purpose, one end of the spring body 510 toward the cylinder 200 and the other end toward the piston 300 include an inner extension portion 620 so that the spring and the friction member 400 cannot be separated from a predetermined position. can do. In other words, the inner extension part 620 may prevent the torsion spring 500 from separating to the outside.
  • the inner extension part 620 may extend toward the inner side of the spring housing 900 from an end of the spring housing 900 . At this time, the length extending toward the inside may extend deeper than the depth at which the friction member 400 is located.
  • the inner extension 620 may be formed to extend in the circumferential direction of the spring housing 900 to correspond to the shapes of the torsion spring 500 and the friction member 400 .
  • the inner extension part 620 of the spring housing 900 includes a first inner extension part 921 provided at an end portion located toward the piston 300 and a second inner extension portion provided at an end portion positioned toward the cylinder 200. may include section 922 .
  • a wing extending in the circumferential direction of the spring housing 900 may be provided outside the inner extension part 620 .
  • a wing provided outside the first inner extension 921 may be referred to as a first wing 931 .
  • a wing provided outside the second inner extension 922 may be referred to as a second wing 932 .
  • the first wing 931 and the second wing 932 may include an extension 620 guide (FIG. 11) that guides the leg extension 620 that is bent and extended from the end of the leg.
  • the cylinder 200 may include a plurality of wing guides 240 extending in the circumferential direction of the cylinder 200 from the outside of the end facing the spring housing 900 .
  • a wing groove 241 formed in a size corresponding to the second wing 932 may be formed between the plurality of wing guides 240 .
  • the second wing 932 is inserted into the wing groove 241, and coupling of the spring housing 900 to the cylinder 200 may be guided.
  • an outer extension 230 extending in the circumferential direction of the cylinder 200 may be formed outside the end of the cylinder 200 facing the spring housing 900 .
  • the outer extension 230 may have an annular shape.
  • a plurality of wing guides 240 extending in the circumferential direction of the cylinder 200 may be included on the outside of the outer extension 230 .
  • a plurality of wing guides 240 may extend to cover only a portion of the outer extension 230 rim. The plurality of wing guides 240 may protrude toward the spring housing 900 more than the outer extension 230 protrudes toward the spring housing 900 .
  • the second inner extension 922 of the spring housing 900 may contact the outer extension 230.
  • the second wing 932 extending from the second inner extension 922 is inserted into the wing groove 241 provided between the plurality of wing guides 240, the side of the second wing 932 is a plurality It can be supported by the wing guide 240 of. In other words, this structure can help guide the insertion of the second wing 932 into the wing groove 241.
  • the spring housing 900 may be separated into a first spring housing 901 and a second spring housing 902 so that the torsion spring 500 may be positioned therein.
  • the first spring housing 901 may include a surface facing the torsion spring 500 .
  • the second spring housing 902 may also include a surface facing the torsion spring 500 . Since the piston 300 may be located inside the torsion spring 500, the first spring housing 901 may include a surface facing the piston 300.
  • the second spring housing 902 can be said to include a surface facing the piston 300 with the same logic.
  • the first spring housing 901 may be said to include the first inner extension 921 and the first wing 931 mentioned above.
  • the second spring housing 902 may include a second inner extension part 922 and a second wing 932 .
  • any spring housing 900 may include the first and second inner extensions 620 and the first and second wings.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cross section of the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 4 cut in half.
  • a friction member 400 may be provided outside the cylinder 200 .
  • a torsion spring 500 is positioned outside the friction member 400 so that the spring can press the friction member 400 toward the cylinder 200 .
  • a spring housing 900 may surround the torsion spring 500 and the friction member 400 .
  • a piston inner space 311 may be provided therein.
  • the piston 300 may be inserted into the cylinder 200 .
  • a piston insert 212 may be provided inside the cylinder 200 to allow the cylinder 200 to be inserted.
  • the piston 300 may be inserted as much as the maximum insertion length (L).
  • the maximum insertion length (L) may be as long as the length of the piston body (310).
  • the motor 800 may be inserted into and coupled to the cylinder 200 .
  • the motor 800 may be located further inside the piston 300 than a position where the piston 300 can be inserted into the cylinder 200 to the maximum to prevent interference with the piston 300 inside the piston 300.
  • the pusher 600 may be positioned between the first leg 531 and the second leg 532 of the torsion spring 500 .
  • the pusher 600 may include an arm coupling portion 630 coupled to the motor 800 and rotatably coupled to the motor arm 810 including the motor arm hole 811 .
  • the arm coupling part 630 may be provided in a shape that is bent and extended from one end of the pusher 600 toward the motor arm hole 811 . As a result, it can be rotatably coupled to the motor arm 810 .
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the damper state of the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 4 and the angular velocity of the drum 40.
  • the damper 100 in the case of a transient state in which the number of revolutions (or angular velocity) of the drum 40 increases or decreases, the damper 100 (Damper) may be in an ON state.
  • the damping function When the damper 100 is in an ON state, the damping function is activated and the vibration of the washing machine 1 is reduced.
  • the damper 100 When the number of rotations of the drum 40 is constant, the damper 100 may be in an OFF state.
  • the damping function When the damper 100 is in an OFF state, the damping function is deactivated, vibration of the washing machine 1 is not reduced, and vibration energy of the washing machine 1 is not damped by the damper 100 .
  • the angular velocity is 0 in a state of 0, which means that the washing machine 1 is in a stopped state.
  • the section between 1 and 3.5 can be regarded as a section in which the washing cycle is in progress.
  • the period between 0 and 1 can be regarded as a period in which the number of revolutions of the drum 40 increases while entering the washing cycle.
  • the damper 100 may be in an ON state.
  • the damper 100 may be in an OFF state.
  • sections 5 to 7 can be regarded as sections in which the spin-drying process is in progress.
  • the rotational speed of the drum 40 required in the spin-drying cycle may be higher than the rotational speed of the drum 40 required in the washing cycle.
  • the number of rotations of the drum 40 may increase while entering the spin-drying process from the washing process. That is, in the section corresponding to 3.5 to 5, the damper 100 may be turned on again.
  • the damper 100 may be in an OFF state.
  • the 8 state When the dehydration cycle is finished, the 8 state may be stopped. Therefore, the number of revolutions of the drum 40 may decrease in the section corresponding to 7 to 8 after the dehydration cycle is finished. In this section, the damper 100 may be in an ON state.
  • a change in the ON or OFF state of the damper 100 may occur in response to an increase or decrease in the number of revolutions of the drum 40 .
  • the OFF state of the damper 100 may be referred to as a first state, and the ON state of the damper 100 may be referred to as a second state.
  • FIG. 8 is a front view showing the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 4 in a second state from the front.
  • a pusher 600 may be placed between the first leg 531 and the second leg 532 .
  • the first leg 531 and the second leg 532 may be separated by a thickness of the pusher 600 .
  • the pusher 600 may be positioned in contact with the first leg 531 and the second leg 532 when the damper 100 is in the second state.
  • a supporter 700 provided between the first leg 531 and the second leg 532 may be included on the spring housing 900 .
  • the supporter 700 may protrude outward from the spring housing 900 in a radial direction of the spring housing 900 .
  • the pusher 600 may be supported by the supporter 700 while spacing the first leg 531 and the second leg 532 apart.
  • a portion of the pusher 600 in contact with the first leg 531 to a portion in contact with the second leg 532 may be referred to as the lever unit 610 .
  • the lever unit 610 may be positioned between the first leg 531 and the second leg 532 .
  • the lever unit 610 presses the first leg 531 and the second leg 532 so that the pressure applied by the spring body 510 to the friction member 400 is reduced, and the first position 610a and the spring body 510 ) may be provided to be movable between the second position 610b to pressurize the first leg 531 and the second leg 532 to press the friction member 400 .
  • the lever portion 610 is disposed at the second position 610b so that the torsion spring 500 presses the friction member 400
  • the lever unit 610 may be disposed at the first position 610a so that the pressure applied by the torsion spring 500 to the friction member 400 is reduced.
  • the torsion spring 500 may be twisted. If the torsion spring 500 is twisted, it may be difficult to apply force evenly to the friction member 400 . As a result, deformation may be applied to the cylinder 200 in a direction in which a large amount of force is applied. Due to this, the life of the damper 100 may be shortened. If the lifespan of the damper 100 is shortened, since the damper 100 must be replaced with a new damper 100, the overall maintenance cost of the washing machine 1 may increase.
  • a supporter 700 contacting the lever unit 610 may be placed between the first leg 531 and the second leg 532 . Also, the supporter 700 may be positioned between the first leg 531 and the second leg 532 to apply the same force to the first leg 531 and the second leg 532 .
  • the pusher 600 may include an extension portion 620 extending from one end of the lever portion 610 toward the motor 800 .
  • Extension 620 may be in the shape of a bar. Rotation of the motor 800 may be transmitted to the lever part 610 by the extension part 620 .
  • the pusher 600 may include an arm coupling portion 630 provided to be coupled to the motor arm 810 at an end of the extension portion 620 .
  • the arm coupling portion 630 may be provided by being bent at one end of the extension portion 620 and extending into the motor arm hole 811 of the motor arm 810 . Accordingly, the arm coupler 630 may be rotatably coupled to the motor arm 810 .
  • the motor arm 810 is coupled to the rotating shaft of the motor 800 to move the lever unit 610 from the first position 610a to the second position 610b and is provided to rotate by the motor 800, It may extend outward in the radial direction of the rotation shaft of the motor 800 .
  • the motor arm 810 may be positioned parallel to the longitudinal direction of the damper 100 when the lever unit 610 is in the second position 610b.
  • the damper 100 can perform a damping function. .
  • the spring housing 900 may include a spring housing stepped portion 950 formed stepwise at an end facing the piston 300 to enhance strength.
  • FIG. 9 is a front view showing the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 4 in a first state from the front.
  • the lever unit 610 may rotate to separate the first leg 531 and the second leg 532 with the supporter 700 as the center.
  • the rotating shaft may be the supporter contact portion 613 where the lever contacts the supporter 700 .
  • the first leg 531 may be moved in a direction opposite to the direction in which the first end ( 521 in FIG. 12 ) extends.
  • the second leg 532 may move in the opposite direction in which the second end (522 in FIG. 12) extends.
  • the first leg 531 and the second leg 532 may move oppositely based on the supporter contact portion 613 .
  • the spring housing 900 is formed to correspond to the path in which the first leg 531 moves so as to guide the movement of the first leg 531, and the first leg guide 911 formed to pass through the first leg 531. ) may be included.
  • the spring housing 900 is formed to correspond to the path in which the second leg 532 moves so as to guide the movement of the second leg 532, and the second leg guide 912 is formed to pass through the second leg 532. ) may be included.
  • first leg guide 911 and the second leg guide 912 may have the shape of a hole penetrating the spring housing 900 . Holes forming the first leg guide 911 and the second leg guide 912 may extend to correspond to the moving paths of the first leg 531 and the second leg 532 .
  • the first leg guide 911 and the second leg guide 912 are provided on the first leg 531 and the second leg 532.
  • a width may be provided with a length corresponding to the width of.
  • the motor 800 may rotate the motor arm 810.
  • the motor arm 810 may be rotated 90 degrees from a position when the damper 100 is in the second state. Accordingly, the motor arm 810 may be positioned perpendicular to the longitudinal direction of the damper 100 .
  • the coupled lever unit 610 may move.
  • the movement of the lever unit 610 is supported by the supporter 700, so that a rotational movement centered on the supporter 700 can be performed.
  • FIG. 10 is an enlarged front view showing an enlarged view A of the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 7 .
  • the lever unit 610 rotates around the supporter contact unit 613 to move the first leg 531 and the second leg 532 farther apart from each other.
  • first contact portion 611 and the second leg 532 contacting the first leg 531 so that the lever portion 610 presses the first leg 531 in a direction away from the second leg 532. may be said to include a second contact portion 612 contacting the second leg 532 to press the first leg 531 in a direction away from the first leg 531 .
  • the magnitude of the force applied to the first leg 531 and the second leg 532 by the lever unit 610 is not different from the viewpoint of preventing the torsion spring 500 from being damaged. This is because the torsion spring 500 is not twisted when the difference in the moving distance between the first leg 531 and the second leg 532 is small. It can be seen that the lever part 610 rotates around the supporter contact part 613, and the first leg 531 and the second leg 532 move in proportion to the distance from the supporter contact part 613. there is. Accordingly, it is preferable that the first distance l1 between the supporter 700 and the first leg 531 is equal to the second distance l1 between the supporter 700 and the second leg 532 .
  • the pusher 600 may include a bent part 640 that is bent and extended between the first leg extension part 541 and the spring housing 900 at one end close to the first leg 531 of the lever part 610. .
  • the bent part 640 may be positioned between the first wing 931 and the first leg 531 .
  • the bent portion 640 may prevent the pusher 600 from escaping between the first leg 531 and the second leg 532 . Without the bent portion 640, the pusher 600 may escape in the circumferential direction of the spring housing 900 or may escape in the radial direction. If the pusher 600 tries to escape outward in the radial direction of the spring housing 900, the bent portion 640 of the pusher 600 and the first leg extension 541 meet, so that the pusher 600 escapes. can be prevented
  • a moving gap g may be provided between the bent portion 640 of the pusher 600 and the first leg 531 .
  • the pusher 600 may move by rotation of the motor arm 810 . According to the rotation of the motor arm 810, the pusher 600 may move toward the cylinder 200. At this time, if there is no moving gap (g) between the first leg 531 and the bent portion 640 of the pusher 600, the damper 100 is in the second state and the pusher 600 is the torsion spring 500 can be pressed toward the cylinder 200. Alternatively, the pusher 600 may be caught by the torsion spring 500 and not move. To prevent this, a moving gap g may be provided between the bent portion 640 of the pusher 600 and the first leg 531 .
  • the first leg A moving gap g may be included between 531 and the bent portion 640 .
  • the supporter 700 may have a curved surface facing the pusher 600. Because the supporter 700 and the pusher 600 come into contact with each other, the supporter 700 supports the movement of the pusher 600. This is because the pusher 600 rotates around the supporter 700, so it can move while turning along the surface of the supporter 700 facing the pusher 600. In order not to interfere with this movement, A surface of the supporter 700 facing the pusher 600 may be curved.
  • FIG. 11 is an enlarged perspective view of the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 9 viewed from different angles.
  • the first wing 931 may include a first extension guide 941 to guide the movement of the first leg extension 541 .
  • the first extension guide 941 may have a shape of a groove or a shape of a hole.
  • the first extension guide 941 may have a shape of a groove into which at least a portion of the first leg extension 541 is inserted. Since the first leg extension 541 moves in the circumferential direction of the spring housing 900, the first extension guide 941 may be provided in a shape corresponding to this. The first leg extension 541 can be stably moved by the first extension guide 941 .
  • the second wing 932 may include a second extension guide 942 to guide the movement of the second leg extension 542 .
  • the second extension guide 942 may have a shape of a groove or a shape of a hole. For convenience of description below, it may be said that the second extension guide 942 has a shape of a hole.
  • the second extension guide 942 may have a shape of a hole through which at least a portion of the second leg extension 542 is accommodated. Since the second leg extension 542 moves in the circumferential direction of the spring housing 900, the second extension guide 942 may be provided in a shape corresponding to this.
  • the second extension guide 942 is formed on a part of the second wing 932 It can be.
  • the extension 620 of the pusher 600 may pass through the second wing 932 and be connected to the lever unit 610 .
  • the extension 620 also moves, so a third extension guide 943 guiding it may be provided.
  • the third extension guide 943 may be provided in the shape of a hole on the second wing 932 .
  • the third extension guide 943 may have a shape of a hole extending in a circumferential direction of the spring housing 900 along a path along which the extension 620 moves.
  • the main components enabling the damper 100 to perform damping are the friction member 400, the elastic member 500, and the pusher 600. Let's take a closer look at these configurations.
  • FIG. 12 is a perspective view showing only the friction member 400, the elastic member 500, and the pusher 600 in the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 4 .
  • FIG. 13 is a plan view of the friction member 400, the elastic member 500, and the pusher 600 of FIG. 11 viewed from above.
  • movement of the lever unit 610 from the second position 610b to the first position 610a may cause the elastic member 500 to expand outward.
  • the friction member 400 may be provided in a “C” shape without completely covering the cylinder 200 . At this time, compared to when the friction member 400 has a ring shape, a space formed in a portion where the ring is not filled may be referred to as a contraction space 410 .
  • the contraction space 410 may be increased. As a result, less friction may occur in the cylinder 200 in contact with the friction member 400 .
  • a lubricant may be applied to the inside of the friction member 400 to facilitate relative motion with the cylinder 200 .
  • FIG. 14 is a conceptual diagram for explaining the operating principle of the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 7 .
  • the pusher 600 moves like a kind of lever.
  • P shown on the left means a force received by the motor 800.
  • the back leg located in the middle means the second leg 532 .
  • the front leg located at the right end means the first leg 531.
  • Supporting point means the supporter 700.
  • the modulus of elasticity of the Back Leg and the modulus of elasticity of the Front Leg is can be said
  • the amount of movement in the y direction of the Front Leg is can be called
  • a distance from the motor arm 810 to the back leg may be referred to as L.
  • D is the distance from the back leg to the front leg.
  • the force equation can satisfy the following equation.
  • 15 is a graph showing the relationship between L/D and front and rear leg load ratios shown in FIG.
  • the fact that an equal force acts on the first leg 531 and the second leg 532 means that the twisting of the torsion spring 500 is not caused, so that a stable damper 100 can be provided. .
  • FIG. 16 is a graph showing the relationship between the L/D shown in FIG. 13 and the load transfer ratio of the front leg.
  • FIG. 17 is a view showing the results of a simulation experiment to check whether the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 4 operates.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the states of the damper 100 of the washing machine 1 of FIG. 4 in order.
  • the user can manipulate the control panel 13 to command which stroke the washing machine 1 will perform.
  • the controller When a corresponding command is transmitted to the controller (830 in FIG. 4 ) that controls the drive motor ( FIGS. 2 and 50 ) that rotates the drum 40 , the controller ( 830 in FIG. 4 ) rotates the drive motor 50 to rotate the drum 40 ) can be rotated.
  • the number of revolutions of the drive motor 50 may be measured and an input signal to the drive motor 50 may be received.
  • the driving motor 50 may include a component for measuring the number of rotations of an encoder or the like.
  • the configuration for measuring the number of rotations may measure the number of rotations of the driving motor and transmit a signal to the controller.
  • the controller 830 may check the number of rotations of the drive motor 50 with a time difference. At this time, the controller 830 may check whether the checked change in the number of rotations of the driving motor 50 is maintained within a predetermined range.
  • the pusher 600 moves to the first position so that the elastic member 500 presses against the friction member 400 so that the frictional force of the damper 100 is reduced.
  • the motor can be controlled to move to (610a).
  • the controller first operates the lever unit 610 of the pusher 600 so that the pressure applied to the friction member 400 by the spring body 510 is reduced by the first motor 800 controlling the pusher 600.
  • the leg 531 and the second leg 532 may be moved to the first position 610a where the pressure is applied.
  • the pusher 600 increases the pressure applied to the friction member 400 by the elastic member 500 so that the frictional force of the damper 100 increases.
  • the motor may be controlled to move to the second position 610b.
  • the first motor 800 presses the lever unit 610 of the pusher 600 on the first leg 531 and the second leg 532 so that the spring body 510 presses the friction member 400. It can be moved to the second position 610b where it is released.
  • the control method of the washing machine 1 including the damper 100 provided to reduce vibration transmitted from the drum 40 and the first motor 800 provided to adjust the frictional force of the damper 100
  • the number of rotations of the drum 40 is checked (S3), and in a transient state in which the number of rotations of the drum 40 gradually increases or decreases, the first motor 800 is controlled to increase the frictional force of the damper 100 ( S5), in a steady state in which the number of rotations of the drum 40 is maintained within a predetermined range, the control method of the washing machine 1 controls the first motor 800 to reduce the frictional force of the damper 100 (S4). there is.
  • the method of controlling the damper of the washing machine to increase or decrease the frictional force of the damper 100 by controlling the motor 800 can increase or decrease the torsion spring 500 that adjusts the frictional force of the friction member 400. It can be seen that it is made by the pusher 600.
  • a method in which the controller 830 controls the motor 800 may be performed by a closed loop system.
  • the state of the damper 100 may be checked using a sensor (not shown), and the damper 100 may be controlled by providing feedback based on the state.
  • the present disclosure assumes and describes the method based on the open-loop system.
  • the controller 830 controls only by receiving a signal from the driving motor 50, and the state of the damper 100 is checked using a sensor for checking the state of the damper 100 itself. It is assumed that the control method is not used.
  • FIG. 19 is an enlarged perspective view showing part B of FIG. 5 by enlarging the motor insertion hole 250 to see in detail.
  • 20 is an enlarged cross-sectional view showing a cross section of part B in FIG. 5 cut in half in order to see the motor insertion hole 250 in detail.
  • the motor 800 may be coupled to the cylinder 200 through a motor insertion hole 250 provided in the cylinder 200 .
  • the motor arm 810 coupled to the rotating shaft of the motor 800 must be provided on the outside of the cylinder 200 so that it can contact the first leg 531 and the second leg 532, so that at least Some must be located outside the cylinder 200.
  • the motor 800 may include a locking protrusion 801 protruding in the lateral direction.
  • the cylinder 200 is retracted to the inside of the cylinder 200 on the inner circumference of the motor insertion hole 250 to prevent the motor 800 from passing inside the cylinder 200, and has a size corresponding to the locking protrusion 801. It may include a motor engaging groove 251 formed of.
  • the locking protrusion 801 may include a total of four, one on each side of the motor 800 . Accordingly, four motor locking grooves 251 may be formed correspondingly thereto.
  • the motor 800 may be connected to a motor wire 820 to be connected to an external power source.
  • the motor wire 820 may be directed to the outside of the damper 100 through the second fixing part 220 of the cylinder 200 .
  • 21 is an enlarged perspective view illustrating a damper 100' of the washing machine 1 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the damper 100' may not include a supporter.
  • the supporter may have a shape protruding outward from the spring housing 900', difficulty in production may be reduced if there is no supporter.

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Abstract

세탁기 및 세탁기의 제어 방법이 개시된다. 개시된 세탁기는 케이스, 상기 케이스 내측에 위치하는 터브, 상기 터브 내측에 회전 가능하게 마련되는 드럼 및 상기 케이스와 상기 터브 사이에 마련되고, 상기 드럼에서 상기 케이스로 전달되는 진동을 감소시키도록 구성되는 댐퍼를 포함하고, 상기 댐퍼는, 상기 케이스 및 상기 터브 중 하나와 결합되는 실린더, 상기 실린더에 이동 가능하게 적어도 일부가 삽입되고, 상기 케이스 및 상기 터브 중 다른 하나에 결합되는 피스톤, 상기 피스톤의 외주면의 적어도 일부를 감싸도록 마련되는 마찰 부재, 상기 마찰 부재를 둘러 싸고, 상기 마찰 부재가 상기 피스톤을 향하여 가압되도록 내주가 줄어들어 상기 마찰 부재에 탄성력을 가하는 탄성 부재 및 상기 탄성 부재와 접촉하고, 상기 탄성 부재가 상기 마찰 부재에 가하는 탄성력을 감소시키도록, 상기 탄성 부재를 상기 실린더로부터 이격시키도록 구성되는 푸셔를 포함한다.

Description

세탁기 및 세탁기의 제어 방법
본 발명은 세탁기 및 세탁기의 제어 방법 관한 것으로, 보다 상세하게는 세탁기가 갖는 댐퍼에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는 세탁물과 세탁수가 담긴 원통 형상의 드럼을 터브의 내부에서 회전시켜서 세탁물을 세탁하는 장치이다.
드럼이 회전하면서 진동과 소음을 발생시킬 수 있고, 이러한 진동과 소음은 드럼 외부에 위치한 터브를 거쳐 터브를 내측에 수용하는 캐비닛을 통해 세탁기 외부에 전달될 수 있다. 이러한 진동과 소음은 세탁기를 사용하려는 사용자에게 불편을 야기할 수 있으므로, 터브와 캐비닛 사이에는 세탁기의 진동과 소음을 저감시킬 수 있는 댐퍼가 설치될 수 있다.
본 개시의 일 측면은 낮은 생산 비용으로 세탁기의 진동과 소음을 효율적으로 저감시키는 세탁기의 댐퍼를 제공하고자 한다.
본 개시의 일 측면은 세탁기의 진동과 소음을 저감시키면서, 세탁기의 세탁 성능을 저해하지 않는 세탁기의 댐퍼를 제공하고자 한다.
본 개시의 일 측면은 빠른 반응을 할 수 있는 세탁기의 댐핑 방법을 제공하고자 한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 세탁기는 케이스, 상기 케이스 내측에 위치하는 터브, 상기 터브 내측에 회전 가능하게 마련되는 드럼 및 상기 케이스와 상기 터브 사이에 마련되고, 상기 드럼에서 상기 케이스로 전달되는 진동을 감소시키도록 구성되는 댐퍼를 포함하고, 상기 댐퍼는, 상기 케이스 및 상기 터브 중 하나와 결합되는 실린더, 상기 실린더에 이동 가능하게 적어도 일부가 삽입되고, 상기 케이스 및 상기 터브 중 다른 하나에 결합되는 피스톤, 상기 피스톤의 외주면의 적어도 일부를 감싸도록 마련되는 마찰 부재, 상기 마찰 부재를 둘러 싸고, 상기 마찰 부재가 상기 피스톤을 향하여 가압되도록 내주가 줄어들어 상기 마찰 부재에 탄성력을 가하는 탄성 부재 및 상기 탄성 부재와 접촉하고, 상기 탄성 부재가 상기 마찰 부재에 가하는 탄성력을 감소시키도록, 상기 탄성 부재를 상기 실린더로부터 이격시키도록 구성되는 푸셔를 포함한다.
상기 탄성 부재는 토션 스프링을 포함하고, 상기 토션 스프링은 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 마찰 부재를 둘러싸는 원통형의 스프링 바디, 상기 스프링 바디의 일단인 제1 단부에서 상기 스프링 바디의 반경 방향 외측으로 절곡되어 연장되는 제1 레그 및 상기 스프링 바디의 타단인 제2 단부에서 상기 스프링 바디의 반경 방향 외측으로 절곡되어 연장되는 제2 레그를 포함하고, 상기 푸셔는 상기 제1 레그와 상기 제2 레그 사이에 위치하는 레버부로써, 상기 스프링 바디가 상기 마찰 부재에 가하는 압력이 감소되도록 상기 제1 레그와 상기 제2 레그를 가압하는 제1 위치와 상기 스프링 바디가 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 제1 레그와 상기 제2 레그를 가압 해제하는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 레버부를 포함할 수 있다.
상기 댐퍼는 상기 레버가 지지되도록, 상기 제1 레그와 상기 제2 레그의 사이에 상기 레버부와 접촉하는 서포터를 더 포함할 수 있다.
상기 서포터와 상기 제1 레그 사이의 제1 거리가 상기 서포터와 상기 제2 레그 사이의 제2 거리와 같을 수 있다.
상기 레버부는, 상기 제1 레그를 상기 제2 레그와 멀어지는 방향으로 가압하도록 상기 제1 레그와 접촉되는 제1 접촉부, 상기 제2 레그를 상기 제1 레그와 멀어지는 방향으로 가압하도록 상기 제2 레그와 접촉되는 제2 접촉부 및 상기 서포터와 접촉되도록 마련되는 서포터 접촉부를 포함할 수 있다.
상기 댐퍼는 상기 푸셔를 회전시키도록 구성되는 모터 및 상기 레버부를 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치 사이에서 이동시키도록 상기 모터의 회전축에 결합되어 상기 모터에 의해 회전하도록 마련되고, 상기 모터의 회전축의 반경 방향 외측으로 연장되는 모터 암을 더 포함하고, 상기 푸셔는, 상기 레버부의 일단에서 상기 모터 암을 향하여 연장되는 연장부, 상기 연장부의 끝단에서 상기 모터 암에 결합되도록 마련되는 암 결합부를 더 포함할 수 있다.
상기 드럼의 회전 수가 점차 증가하거나 감소하는 과도 단계에서, 토션 스프링이 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 레버부는 상기 제2 위치에 배치되고, 상기 드럼의 회전 수가 일정하게 유지되는 정상 단계에서, 상기 토션 스프링이 상기 마찰 부재를 가압하는 압력이 감소되도록 상기 레버부는 상기 제1 위치에 배치될 수 있다.
상기 세탁기는 상기 토션 스프링을 보호하도록 상기 토션 스프링의 외부에 마련되는 스프링 하우징으로써, 상기 토션 스프링이 외부로 분리되지 않도록 내측 연장부를 가지는 스프링 하우징을 더 포함하고, 상기 스프링 하우징은 내부에 토션 스프링을 조립할 수 있도록, 상기 피스톤과 마주하는 면을 포함하는 제1 스프링 하우징 및 상기 제1 스프링 하우징과 결합 가능하고, 상기 피스톤과 마주하는 면을 포함하는 제2 스프링 하우징을 포함할 수 있다.
상기 스프링 하우징은 상기 제1 레그의 움직임을 가이드 하도록 상기 제1 레그가 움직이는 경로에 대응하여 형성되고, 상기 제1 레그가 관통하도록 형성되는 제1 레그 가이드 및 상기 제2 레그의 움직임을 가이드 하도록 상기 제2 레그가 움직이는 경로에 대응하여 형성되고, 상기 제2 레그가 관통하도록 형성되는 제2 레그 가이드를 더 포함할 수 있다.
상기 토션 스프링은, 상기 제1 레그의 끝단에서 절곡되어 상기 피스톤을 향하여 연장되는 제1 레그 연장부 및 상기 제2 레그의 끝단에서 절곡되어 상기 실린더를 향하여 연장되는 제2 레그 연장부를 포함하고, 상기 스프링 하우징은, 상기 스프링 하우징의 일단에서 반경 방향 외측으로 연장되고, 상기 제1 레그 연장부를 가이드 하도록 제1 연장부 가이드를 포함하는 제1 윙, 상기 스프링 하우징의 타단에서 반경 방향 외측으로 연장되고, 상기 제2 레그 연장부를 가이드 하도록 제2 연장부 가이드를 포함하는 제2 윙을 포함할 수 있다.
상기 토션 스프링은, 상기 제1 레그의 끝단에서 절곡되어 상기 피스톤을 향하여 연장되는 제1 레그 연장부 및 상기 제2 레그의 끝단에서 절곡되어 상기 실린더를 향하여 연장되는 제2 레그 연장부를 포함하고, 상기 푸셔는 상기 레버부의 제1 레그에 가까운 일단에서 상기 제1 레그 연장부와 상기 스프링 하우징 사이로 절곡되어 연장되는 절곡부를 더 포함할 수 있다.
상기 절곡부는 상기 레버부가 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 이동할 때 상기 푸셔가 상기 실린더 방향으로 이동할 수 있도록, 상기 제1 레그와 상기 절곡부 사이에 이동 갭을 포함하도록 연장될 수 있다.
상기 제2 윙은 상기 스프링 하우징이 상기 실린더를 향하는 단부에서 상기 스프링 하우징의 원주 방향으로 연장되어 마련되고, 상기 실린더는 상기 스프링 하우징을 향하는 단부 외측에서 상기 실린더의 원주 방향으로 연장되는 복수의 윙 가이드 및 상기 복수의 윙 가이드의 사이에 상기 제2 윙에 대응되는 크기로 형성되는 윙 홈을 포함할 수 있다.
상기 모터는 측방향으로 돌출되는 걸림 돌기를 포함하고, 상기 실린더는, 상기 모터가 상기 실린더의 내부로 삽입될 수 있도록 마련되는 삽입 홀 및 상기 모터가 상기 실린더 내측으로 통과되는 것이 방지되도록, 상기 삽입 홀의 내주에 상기 실린더의 내측으로 후퇴하고, 상기 걸림 돌기에 대응되는 크기로 형성되는 걸림 홈을 포함할 수 있다.
상기 모터는 상기 모터가 상기 피스톤의 내부에서 상기 피스톤과 간섭되는 것을 방지하도록, 상기 피스톤이 상기 실린더에 최대로 삽입될 수 있는 위치보다 더 내측에 위치할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 세탁기는 케이스, 상기 케이스 내측에 위치하는 터브, 상기 터브와 회전 가능하게 결합되는 드럼, 상기 드럼을 회전시키도록 구성되는 구동 모터 및 상기 케이스와 상기 터브 사이에 마련되고, 상기 터브로 전달되는 진동을 감소시키도록 구성되는 댐퍼를 포함하고, 상기 댐퍼는, 상기 케이스 및 상기 터브 중 어느 하나와 결합되는 실린더, 상기 실린더에 이동 가능하게 삽입되고, 상기 케이스 및 상기 터브 중 다른 하나에 결합되는 피스톤, 상기 피스톤의 적어도 일부의 외주면을 감싸도록 마련되는 마찰 부재, 상기 마찰 부재를 상기 마찰 부재의 외측에서 둘러 싸는 탄성 부재로써, 상기 피스톤의 외측과 상기 피스톤의 외측과 대응되는 위치에 마련되는 상기 탄성 부재의 모든 내측이 가까워짐으로써 상기 마찰 부재가 상기 피스톤을 가압하도록 탄성력을 상기 마찰 부재에 가하는 탄성 부재, 상기 탄성 부재와 접촉하고, 상기 탄성 부재가 상기 마찰 부재를 가압하는 것을 방지하도록, 상기 탄성 부재를 상기 실린더로부터 더 이격시키도록 구성되는 푸셔, 상기 푸셔를 이동시키도록 구성되는 모터 및 상기 드럼의 회전 수에 기초하여 상기 모터를 제어하도록 마련되는 컨트롤러를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 탄성 부재가 상기 마찰 부재에 가하는 압력이 감소되도록 위치되는 제1 위치와 상기 탄성 부재가 상기 마찰 부재에 가압 해제하는 제2 위치 사이를 상기 푸셔가 이동할 수 있도록 상기 모터를 제어한다.
상기 탄성 부재는 토션 스프링을 포함하고, 상기 토션 스프링은 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 마찰 부재를 둘러싸는 원통형의 스프링 바디, 상기 스프링 바디의 일단인 제1 단부에서 상기 스프링 바디의 반경 방향 외측으로 절곡되어 연장되는 제1 레그 및 상기 스프링 바디의 타단인 제2 단부에서 상기 스프링 바디의 반경 방향 외측으로 절곡되어 연장되는 제2 레그를 포함하고, 상기 푸셔는 상기 제1 레그와 상기 제2 레그 사이에 위치하는 레버부를 포함하고, 상기 제1 위치는 상기 스프링 바디가 상기 마찰 부재에 가하는 압력이 감소되도록 상기 레버부가 상기 제1 레그와 상기 제2 레그를 가압하는 위치이고, 상기 제2 위치는 상기 스프링 바디가 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 레버부가 상기 제1 레그와 상기 제2 레그를 가압 해제하는 위치일 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 드럼의 회전 수가 점차 증가하거나 감소하는 과도 단계에서, 토션 스프링이 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 푸셔를 제2 위치에 위치시키고, 상기 드럼의 회전 수가 일정하게 유지되는 정상 단계에서, 토션 스프링이 상기 마찰 부재를 가압하는 압력이 감소되도록 상기 푸셔를 제1 위치에 위치시킬 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 세탁기의 제어 방법은 드럼으로부터 전달되는 진동을 저감하도록 마련되는 댐퍼와 상기 댐퍼의 마찰력을 조절하도록 마련되는 모터를 포함하는 세탁기의 제어 방법에 있어서, 상기 드럼의 회전 수를 확인하고, 상기 드럼의 회전 수가 점차 증가하거나 점차 감소하는 과도 상태에서, 상기 댐퍼의 마찰력이 증가하도록 상기 모터를 제어하고, 상기 드럼의 회전 수가 소정 범위에서 유지되는 정상 상태에서, 상기 댐퍼의 마찰력이 감소되도록 상기 모터를 제어하는 것을 포함할 수 있다.
상기 드럼의 회전 수를 확인하는 방법은 상기 드럼의 회전 수를 제어하기 위하여 발생시키는 신호를 수신하여 확인하는 방법일 수 있다.
이상에서 개시된 것과 같이, 본 개시에 따르면, 댐퍼가 피스톤을 둘러싸는 마찰 부재를 피스톤을 향하여 가압되도록 하여 댐핑 기능을 하는 탄성 부재를 포함함으로써, 낮은 생산 비용으로 세탁기의 진동과 소음을 효율적으로 저감시킬 수 있다.
본 개시에 따르면, 댐퍼가 탄성 부재를 실린더로부터 더 이격시켜, 탄성 부재가 마찰 부재에 가하는 탄성력을 감소시킬 수 있는 푸셔를 포함하여, 탄성력을 조절할 수 있게 함으로써, 댐핑이 필요하지 않은 구간에 댐핑을 하지 않게 하여 세탁기의 진동과 소음을 저감시키면서, 세탁기의 세탁 성능을 저해하지 않을 수 있다.
본 개시에 따르면, 댐퍼를 컨트롤 할 수 있는 컨트롤러가 드럼의 회전 수를 제어하기 위하여 발생시키는 신호를 수신하여, 이를 기초로 댐퍼를 제어함으로써, 빠르게 세탁기의 댐핑을 제어 할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 세탁기를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 세탁기를 반으로 자른 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 세탁기의 댐퍼를 중심으로 도시한 개념도이다.
도 4는 도 1의 세탁기의 댐퍼를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 세탁기의 댐퍼를 분해한 분해 사시도이다.
도 6은 도 4의 세탁기의 댐퍼를 반으로 자른 단면을 도시한 단면도이다.
도 7은 도 4의 세탁기의 댐퍼가 갖는 Damper 상태와 드럼의 Angular Velocity와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 8은 도 4의 세탁기의 댐퍼가 제2 상태일 때를 정면에서 도시한 정면도이다.
도 9는 도 4의 세탁기의 댐퍼가 제1 상태일 때를 정면에서 도시한 정면도이다.
도 10은 도 7의 세탁기의 댐퍼에서 A를 확대하여 나타낸 확대 정면도이다.
도 11은 도 9의 세탁기의 댐퍼를 각도를 달리하여 본 확대 사시도이다.
도 12는 도 4의 세탁기의 댐퍼에서 마찰 부재, 탄성 부재, 푸셔만을 도시한 사시도이다.
도 13은 도 11의 마찰 부재, 탄성 부재, 푸셔를 상면에서 바라본 평면도이다.
도 14는 도 7의 세탁기의 댐퍼가 작동하는 원리를 설명하기 위한 개념도이다.
도 15는 도 13에 표시된 L/D와 앞뒤 Leg 하중 비의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 16은 도 13에 표시된 L/D와 앞쪽 Leg의 하중 전달 비의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 17은 도 4의 세탁기의 댐퍼가 작동하는지 확인하기 위해 시뮬레이션 실험을 수행한 결과를 도시한 도면이다.
도 18은 도 4의 세탁기의 댐퍼가 갖는 상태를 순서에 따라 도시한 순서도이다.
도 19는 모터 삽입 홀 부분을 자세하게 보기 위하여 도 5의 B부분을 확대하여 나타낸 확대 사시도이다.
도 20은 모터 삽입 홀 부분을 자세하게 보기 위하여 도 5에서 B 부분을 반으로 잘라 단면을 나타낸 확대 단면도이다.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 세탁기의 댐퍼를 나타낸 확대 사시도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "상하 방향", "하측", 및 "전후 방향" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 세탁기(1)를 도시한 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 세탁기(1)는 외관을 구성하는 케이스(10)를 포함할 수 있다. 케이스(10)의 전면부에는 드럼(40)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있도록 투입구(21)가 마련될 수 있다. 투입구(21)는 케이스(10)의 전면부에 설치된 도어(20)에 의해 개폐될 수 있다.
다시 말하면, 도어(20)는 케이스(10)에 회전 가능하도록 결합하여, 투입구(21)를 개폐할 수 있다. 도어(20)의 일측에는 힌지(23)가 결합되고, 힌지(23)는 도어(20)와 결합한 다른 측에서 케이스(10)와 결합하여, 도어(20)가 회전 가능하게 케이스(10)에 결합하는 것을 도울 수 있다.
도어(20)는 도어(20)의 후면에서 연장되는 래치(22)를 포함할 수 있다. 케이스(10)는 래치(22)에 대응되어 마련되는 래치 수용부(12)를 포함할 수 있다. 래치 수용부(12) 에 래치(22)가 수용되어 래치(22)가 고정됨으로써, 도어(20)가 닫혀 세탁기(1)가 구동 중 일 때, 도어(20)가 락킹되어 열리지 않을 수 있다.
케이스(10)의 전방 상부에는 사용자가 세탁기(1)의 동작을 조작을 할 수 있도록 컨트롤 패널(13)이 마련될 수 있다.
케이스(10)의 전방 상부에는 사용자가 세탁물의 세탁시 필요한 세제를 넣을 수 있도록 세제함(14)이 마련될 수 있다.
도 2는 도 1의 세탁기(1)를 반으로 자른 단면을 도시한 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 세탁기(1)는 케이스(10) 내측에 마련되는 터브(30)를 포함할 수 있다.
터브(30)의 내측에는 드럼(40)이 마련될 수 있다. 드럼(40)은 후방에서 구동 모터(50)와 결합되고, 구동 모터(50)는 터브(30)와 결합될 수 있다. 이에 의하여 터브(30)와 드럼(40)은 결합될 수 있다.
드럼(40)은 내측에 세탁물이 수용되는 세탁실(41)이 마련될 수 있다. 구동 모터(50)가 회전하면, 이와 연결된 드럼(40)은 회전하고 터브(30)는 회전하지 않을 수 있다.
세탁실(41) 내측에 위치한 세탁물은 상방으로 올려지고 낙하에 의하여 세척이 될 수 있다. 드럼(40)의 내주면에는 전후방향으로 연장되고 드럼(40)의 내측을 향하여 돌출되는 리프터(42)가 세탁물을 상방으로 올릴 수 있도록 마련될 수 있다.
세탁물을 세탁하는 세탁수는 급수 밸브(60)가 열리면, 급수관(61)을 통하여 세제함(14)으로 이동될 수 있다. 세제함(14)으로 이동한 세탁수는 연결관(62)을 통하여 터브(30) 내측으로 이동할 수 있다. 드럼(40)에는 통공(63)이 마련되어 있으므로, 터브(30)로 이동한 세탁수는 드럼(40) 내측으로 이동할 수 있다. 드럼(40)으로 이동한 물은 터브(30)로 다시 이동할 수 있다. 터브(30)로 이동한 세탁수는 연결 호스(64)를 통하여 배수 펌프(65)로 이동할 수 있다. 배수 펌프(65)로 이동한 세탁수는 배수 펌프(65)가 가하여 준 압력에 의하여 배수 호스(66)를 통해 세탁기(1) 외부로 배출될 수 있다.
세탁기(1)는 터브(30)와 케이스(10)를 연결하는 터브 스프링(70)을 포함할 수 있다. 터브 스프링(70)은 터브(30)의 상측과 케이스(10)의 내측 상부를 연결할 수 있다.
세탁기(1)는 터브(30)와 케이스(10)를 연결하는 댐퍼(100)를 포함할 수 있다. 댐퍼(100)는 터브(30)의 하측과 케이스(10)의 내측 하부를 연결할 수 있다.
즉, 터브 스프링(70)과 댐퍼(100)에 의하여 터브(30)는 케이스(10)에 결합될 수 있다.
앞서 언급하였듯이, 드럼(40)은 터브(30) 내측에서 구동 모터(50)에 의하여 회전할 수 있다. 드럼(40)이 회전할 때, 진동과 소음이 발생할 수 있다. 진동과 소음은 사용자에게 불편을 야기할 수 있으므로, 이를 감소하는 것이 필요할 수 있다.
드럼(40)에서 터브(30)로 전달된 진동과 소음은 케이스(10)로 전달될 때, 터브 스프링(70)과 댐퍼(100)를 거칠 수 있다. 이 때, 터브 스프링(70)은 탄성 기능과 댐핑 기능을 할 수 있는 탄성체를 포함할 수 있기 때문에, 케이스(10)로 전달되는 소음이 줄어들 수 있다.
터브(30)의 전면에는 무게를 가지는 발란서(80)가 위치할 수 있다. 일반적으로 구동 모터(50)는 세탁기(1)의 후방에 마련된다. 구동 모터(50) 세탁물의 무게에 의해, 드럼(40)은 후방으로 무게 중심이 쏠려 위치할 수 있다. 무게 중심이 쏠려 있으면, 드럼(40)의 회전 축과 무게 중심이 어긋나 있어 드럼(40)에서 진동과 소음이 발생할 수 있으므로, 터브(30)의 전방에 이에 대응하는 발란서(80)를 추가할 수 있다.
터브(30)와 케이스(10)는 하단에 위치한 댐퍼(100)에 의하여도 연결된다. 댐퍼(100)는 댐핑 기능을 하여 드럼(40)으로부터 터브(30)를 거쳐 전달되는 진동을 감쇠할 수 있다. 다시 말하면, 댐퍼(100)는 드럼(40)에서 발생한 진동 에너지를 소실하는 역할을 하여 진동과 소음을 감쇠할 수 있다.
이러한 댐퍼(100)에 대하여는 이하 자세히 설명한다.
도 3은 도 1의 세탁기(1)의 댐퍼(100)를 중심으로 도시한 개념도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 댐퍼(100)는 터브(30)와 케이스(10) 하면 사이에 마련 될 수 있다.
댐퍼(100)는 좌우에 한 쌍이 마련될 수 있으며, 전후 방향으로 한 쌍이 마련될 수 있다.
케이스(10) 하면이 사각형의 형상으로 마련될 수 있다고 하면, 사각형의 각 꼭지점에 해당하는 위치에 댐퍼(100)는 마련될 수 있다. 다만, 댐퍼(100)의 개수는 설명의 편의를 위하여 네개가 위치한다고 예시할 뿐, 단일한 댐퍼(100)가 마련되는 실시예도 상정할 수 있으며, 댐퍼(100)의 개수는 이에 한정되지 않는다.
댐퍼(100)는 실린더(200)와 실린더(200)에 이동 가능하게 적어도 일부가 삽입되는 피스톤(300)을 포함할 수 있다. 터브(30) 내측에 수용되는 드럼(40)의 회전에 의하여 진동이 발생하면, 진동은 터브(30)로 전달될 수 있다. 진동이라는 것은 결국 어느 대상의 변위가 변하는 것을 의미하므로, 터브(30)에서 진동이 발생한다는 것은 터브(30)의 변위가 변한다는 것을 의미한다. 이 때, 터브(30)는 케이스(10)에 댐퍼(100)에 의하여 연결되어 있고, 댐퍼(100)는 실린더(200)와 이에 이동 가능하게 결합된 피스톤(300)을 포함하고 있으므로, 터브(30) 변위의 변화는 곧 실린더(200)와 피스톤(300)의 상대위치의 변화를 야기한다는 의미 일 수 있다.
이 때, 실린더(200)와 피스톤(300) 사이에 마찰 부재(400)와 같이, 실린더(200)와 피스톤(300)의 상대 운동으로 인하여 에너지를 소실시키는 구성이 마련되어 있다면, 이 구성에 의하여 터브(30)로 전달된 진동 에너지를 저감시킬 수 있다.
참고적으로, 진동 에너지를 저감 시킨다는 것을 댐핑이라는 용어로 사용할 수 있다.
또 참고적으로, 에너지를 소실시키는 구성이 무엇인지에 따라, 댐퍼(100)의 종류가 결정될 수 있다. 에너지를 소실시키는 구성은 MR유체일 수도 있고, 마찰 부재(400)일 수도 있고 기타 에너지를 소실시키는 구성이 될 수 있다. 이하에서는 마찰 부재(400)를 그 예로 들어 설명하지만, 이에 본 개시가 제한되는 것은 아니라는 것을 미리 밝혀둔다.
댐퍼(100)는 케이스(10) 과 결합되는 측에 형성되는 제1 고정부(320)과 터브(30)와 결합되는 측에 형성되는 제2 고정부(220)를 포함할 수 있다.
실린더(200)와 피스톤(300)은 어느 하나가 반드시 터브(30)에 결합되고, 다른 하나가 반드시 케이스(10)에 결합되어야 하는 것은 아니다. 따라서 실린더(200)가 터브(30)에 결합될 수 있고, 피스톤(300)이 케이스(10)에 고정될 수 있다. 혹은 그 반대가 될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 실린더(200)가 터브(30)에 결합되는 것으로 보고, 피스톤(300)이 케이스(10)에 결합되는 것으로 본다.
위와 같이 본다면, 제1 고정부(320)는 실린더(200)가 포함할 수 있고, 제2 고정부(220)는 피스톤(300)이 포함할 수 있는 것으로 본다.
제1 고정부(320)는 공간을 효율적으로 살리기 위하여 피스톤(300)이 위치하지 않은 측 실린더(200)의 단부에 형성될 수 있다. 제1 고정부(320)가 실린더(200)의 단부에 마련되지 않는다면, 제1 고정부(320)보다 연장된 부분이 터브(30)와 케이스(10) 사이에 마련되는 공간을 차지하게 되어, 터브(30)와 케이스(10) 사이에 마련되는 공간을 효율적으로 사용하지 못할 수 있기 때문이다.
제2 고정부(220)는 위와 같은 이유로 실린더(200)의 피스톤(300)이 위치하지 않은 측 단부에 마련될 수 있다.
제1 고정부(320)는 케이스(10) 하면에 마련되는 댐퍼 고정부(11)에 결합될 수 있다. 댐퍼 고정부(11)는 홀이 뚫린 두개의 돌출된 형상과 그 사이를 지나는 막대기 형상을 포함할 수 있다. 제1 고정부(320)는 제1 고정 홀(도 4, 321)을 포함할 수 있다. 따라서, 제1 고정부(320)에 마련된 제1 고정 홀(321)과 댐퍼 고정부(11)의 돌출된 형상에 마련된 홀을 일치시키고, 그 사이를 댐퍼 고정부(11)의 막대기 형상을 지나가게 하여 제1 고정부(320)를 댐퍼 고정부(11)에 결합 시킬 수 있다.
이러한 결합을 통하여 댐퍼 고정부(11)의 막대기 형상 부분을 회전 축으로 댐퍼(100)가 회전할 수 있게 한다.
제2 고정부(220)는 터브(30)에 마련되는 댐퍼 결합부(31)를 포함할 수 있다. 제2 고정부(220)는 제2 고정 홀(도 4, 221)을 포함할 수 있다. 댐퍼 결합부(31)는 이상에서 설명한 댐퍼 고정부(11)와 유사한 형상을 포함하고 있으며, 이에 의하여 댐퍼(100)는 댐퍼 고정부(11)의 막대기 형상을 회전 축으로 하는 회전 운동을 할 수 있게 된다.
이하 댐퍼(100)에 대하여 자세히 살펴본다.
도 4는 도 1의 세탁기(1)의 댐퍼(100)를 도시한 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 댐퍼(100)는 실린더(200)와 실린더(200)에 이동 가능하게 일부가 삽입된 피스톤(300)을 포함할 수 있다.
실린더(200)가 피스톤(300)을 향하는 측에는 스프링 하우징(900)이 마련될 수 있다. 스프링 하우징(900)에는 도 5와 함께 설명하는 마찰 부재(도 5, 400)와 탄성 부재(도 5, 500)가 포함될 수 있다.
탄성 부재(500)를 제어 하기 위하여 푸셔(600)가 포함될 수 있다. 푸셔(600)는 탄성 부재(500)와 접촉하고, 탄성 부재(500)가 마찰 부재(400)에 가하는 탄성력을 감소시키도록, 탄성 부재(500)를 실린더(200)로부터 이격시킬 수 있다. 이에 관하여는 이하에서 더 자세히 설명한다.
실린더(200)의 제2 고정부(220)가 마련되는 일측에 마련되는 모터(800)가 포함 될 수 있다. 모터(800)는 회전 축에 모터 암(810)을 포함할 수 있다. 모터 암(810)은 푸셔(600)의 일단과 결합하여 모터(800)가 푸셔(600)를 컨트롤 할 수 있게, 도움을 줄 수 있다. 모터(800)는 전력을 공급받기 위하여 모터 전선(820)에 의하여 전원과 연결될 수 있다.
추가적으로, 모터(800)는 모터(800)를 제어하는 컨트롤러(830)와 연결될 수 있다. 컨트롤러(830)는 모터(800)의 회전을 제어하고, 모터(800)의 회전에 의하여 모터(800)와 결합된 모터 암(810)의 회전을 제어할 수 있다. 모터 암(810)은 푸셔(600)와 결합되어 있으므로, 모터 암(810)을 제어한다는 것은 푸셔(600)를 제어할 수 있다는 의미이다. 푸셔(600)는 탄성 부재(500)와 접촉하여 푸셔(600)에 의하여 탄성 부재(500)의 움직임을 제어할 수 있다. 이하에서 자세히 살펴보겠지만, 탄성 부재(500)는 마찰 부재(도 5, 400)가 실린더(300)에 가하는 마찰력을 제어할 수 있다. 정리하자면, 컨트롤러(830)는 마찰 부재(400)가 실린더(300)에 가하는 마찰력을 제어할 수 있다.
컨트롤러(830)는 후술하는 동작을 수행하기 위한 프로그램 및 각종 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리(832)와 저장된 프로그램을 실행하는 적어도 하나의 프로세서(831)을 포함할 수 있다.
메모리(832)와 프로세서(831)가 복수 개 마련되는 경우에는 이들이 하나의 칩 상에 집적될 수도 있고, 물리적으로 분리될 수도 있는 바, 세탁기(1)의 실시 예에서는 메모리(832)와 프로세서(831)의 물리적인 위치에 대해서는 제한을 두지 않는다.
이하에서 댐퍼(100)의 구성을 더 자세히 살펴본다.
도 5는 도 4의 세탁기(1)의 댐퍼(100)를 분해한 분해 사시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 댐퍼(100)는 실린더(200), 실린더(200)에 삽입될 수 있는 피스톤(300), 피스톤(300)에 마찰력을 가할 수 있는 마찰 부재(400), 마찰 부재(400)를 피스톤(300)을 향하여 가압할 수 있는 탄성 부재(500)를 포함할 수 있다.
실린더(200)는 원통형인 실린더 바디(210)를 포함할 있다. 실린더 바디(210)는 내측에 피스톤 수용 공간(도 6, 311)을 포함 할 수 있다.
피스톤 수용 공간(311)으로 피스톤(300)이 삽입되면, 실린더(200)의 피스톤 수용 공간(311)에 위치하고 있던 공기가 압축될 수 있다. 공기가 압축되면 공기의 압력이 증가하므로, 댐퍼(100)가 원하는 만큼의 기능을 할 수 없을 수도 있다. 이러한 현상을 방지하고자, 실린더(200)의 일 측에는 댐퍼(100) 외부의 공기와 연통할 수 있는 실린더 통공(211)(63)이 형성될 수 있다. 위와 같은 기능을 잘 수행하기 위하여는 피스톤(300)이 최대로 삽입될 수 있는 위치보다 더 내측에 실린더 통공(211)이 형성되어 있어야 한다. 그 이유는 실린더(200)에 의하여 실린더 통공(211)이 막히면 해당 기능이 발휘되기 어렵기 때문이다.
이는 다시 말하면, 실린더(200)의 몸체를 이루는 실린더 바디(210)에 실린더 통공(211)이 형성될 수 있다고 할 수 있다.
피스톤(300)은 원통형인 피스톤 바디(310)를 포함할 수 있다. 피스톤 바디(310)는 내부가 채워진 강체일 수도 있다. 피스톤 바디(310)가 강체인 경우, 강도가 상승하여, 충격에 강한 구조가 될 수 있다. 반면에 피스톤 바디(310)가 중공을 가지는 원통형이라면, 내부가 강체로 채워진 구조보다 강도는 약할지 모르지만, 가벼워지고, 단가가 낮아 질 수 있다. 어떤 형상에 본 개시가 제한되는 것은 아니지만, 설명의 편의를 위하여 원통형의 피스톤 바디(310)를 가정하고 설명한다.
피스톤(300)은 실린더(200)에 삽입되는 것이 용이해지도록, 피스톤(300)이 실린더(200)를 향하는 측은 피스톤 바디(310) 보다 직경이 작아지도록 테이퍼 진 형상을 갖는 실린더 헤드(312)가 형성될 수 있다. 실린더 헤드(312)에 의하여 피스톤(300)이 실린더(200)를 향하는 측의 피스톤(300) 직경과 실린더(200)가 피스톤(300)을 향하는 측의 실린더(200) 직경이 차이가 많이 날 수 있으므로, 피스톤(300)이 실린더(200)에 용이하게 삽입될 수 있다.
마찰 부재(400)는 피스톤(300)의 외주면의 적어도 일부를 감쌀 수 있다. 마찰 부재(400)가 피스톤(300)의 외주면의 전부를 감싼다면, 마찰 부재(400)의 내주가 줄어들어 피스톤(300)에 마찰력을 가하는 경우에는, 그 내주를 효과적으로 줄이기 어렵고 또한 마찰 부재(400)가 찌그러질 염려가 있다. 그런데, 마찰 부재(400)가 피스톤(300) 외주면의 일부만을 감싸는 경우에는 마찰 부재(400)가 찌그러질 염려 없이, 효과적으로 직경 방향 변위를 만듦으로써 마찰 부재(400)가 피스톤(300)을 감싸지 않는 영역이 줄어들면서, 마찰력을 피스톤(300)에 가할 수 있다.
탄성 부재(500)는 마찰 부재(400)가 실린더(200)에 접촉하는 방향으로 힘을 가하는 것이면 어떤 형상이나 종류에 제한되지 않는다. 다만, 마찰 부재(400)의 일방향에서만 탄성력을 가하여 실린더(200)의 일측에서만 탄성력을 가하는 경우에는, 실린더(200) 축을 기준으로 일측에서만 힘을 가하게 될 수 있다. 이 경우, 실린더(200)의 일측에서만 힘을 가하므로, 실린더(200)는 힘이 가해지는 방향 쪽으로 휘게 될 수 있다.
위와 같은 점을 방지하기 위하여, 탄성 부재(500)는 마찰 부재(400)를 둘러 싸며 마련 될 수 있다. 또 탄성 부재(500)는 실린더(200)를 둘러싸며 마련될 수 있다. 탄성 부재(500)는 마찰 부재(400)의 외측에서 마찰 부재(400)의 내측으로 탄성력을 가할 수 있다. 이에 의하여 마찰 부재(400)의 모든 면이 실린더(200)에 외력을 가할 수 있다. 또 마찰 부재(400)가 피스톤(300)의 일부 만을 감싸더라도, 탄성 부재(500)가 실린더(200)를 둘러싸며 마련될 수 있으므로, 실린더(200)의 모든 외측면에서 탄성력을 가할 수 있다. 이에 의하여 실린더(200)의 축을 기준으로 어느 방향에서 편향된 힘을 받지 않을 수 있다. 따라서, 실린더(200)가 휘는 것이 방지될 수 있다.
탄성 부재(500)가 마찰 부재(400) 또는 실린더(200)를 둘러싸며 위치하고, 마찰 부재(400)에 탄성력을 가하기 위하여 탄성 부재(500)는 내주가 줄어드는 방식으로 탄성력을 가할 수 있다.
내주가 줄어드는 방식으로 탄성력을 가할 수 있는 탄성 부재(500)는 고무 링의 형태가 될 수도 있다. 이하의 실시예에서는 설명의 편의를 위해, 탄성 부재(500)가 토션 스프링(500)의 형태를 갖는 것으로 설명한다.
이상에서 설명한 것을 정리하자면, 마찰 부재(400)를 가압하여 마찰 부재(400)와 실린더(200)와의 마찰을 발생시켜 댐퍼(100)가 댐핑 기능을 하도록 할 수 있다. 드럼(40)에서 발생한 진동 에너지를 소실 시키는 방식이 마찰 부재(400)와 토션 스프링(500)으로 이루어지는 것이라면, 이들의 단가는 저렴할 수 있으므로, 전체적으로 댐퍼(100)를 생산하는 데 필요한 비용이 낮을 수 있다. 다시 말하면, 낮은 생산 비용으로 효율적으로 세탁기(1)의 진동과 소음을 저감시킬 수 있는 것이다.
댐퍼(100)는 결국 드럼(40)이 갖는 에너지를 소실시키는 기능을 한다고 볼 수 있다. 에너지를 효율적으로 사용한다는 관점에서 댐퍼(100)를 쓰는 것은 에너지의 낭비를 초래하므로, 좋은 방법이 아닐 수 있다. 세탁기(1)의 진동과 소음을 저감하기 위하여 댐퍼(100)를 쓴다면, 세탁기(1)의 진동과 소음이 많이 일어나지 않는 구간에서는 댐퍼(100)가 댐핑 기능을 하지 않도록 하여, 에너지의 낭비를 줄이면서 세탁기(1)의 진동과 소음을 줄일 수 있다.
세탁기(1)의 진동이 많이 일어나는 구간은 구동 모터(50)의 회전수와 세탁기(1)의 고유 진동수가 일치하여 공진이 발생하는 구간일 수 있다. 일반적으로 세탁기(1)의 1차 고유 진동수는 터브, 발란서, 모터 등과 같은 크기가 크고 무거운 구조로 인해 낮으며 따라서 진폭이 크다.
드럼(40)이 회전하면서 진동수가 커지는 중이라면, 세탁기(1)의 공진 주파수 영역을 지날 수 있다. 세탁기(1)의 공진 주파수 영역을 지나면 진폭이 공진에 의하여 크게 상승하므로, 진동과 소음이 크게 발생할 수 있다. 그리고 이는 드럼(40)의 회전수가 작아져 정지상태로 가는 중이라도 발생할 수 있다.
반면에, 드럼(40)의 진동수가 이미 커져 일정한 진동수를 유지하는 상태에서는 이미 세탁기(1)의 공진 주파수 영역 대를 지나왔기 때문에, 보다 적은 진동과 소음이 발생할 수 있다. 혹은 드럼(40)이 회전하지 않는 정지 상태에서는 진동과 소음이 발생하지 않을 수 있다.
그렇다면, 드럼(40)의 진동수가 상승하거나 하강하는 과도 상태(transient state)에서 케이스(10)로 공진이 전달되어 케이스(10) 진동의 진폭이 커져 큰 진동과 소음이 발생한다고 볼 수 있다. 그리고, 드럼(40)의 진동수가 일정한 정상 상태(steady state)에서는 앞의 경우 보다 비교적 적은 진동과 소음이 발생한다고 볼 수 있다. 그리고 일반적으로 케이스(10)에서 공진이 일어나지 않은 경우의 케이스(10)의 진동과 소음은 사용자에게 큰 불편을 주지 않을 정도이다.
따라서, 드럼(40)의 진동수가 상승하거나 하강하는 과도 상태에서는 댐퍼(100)가 댐핑 기능을 하는 것이 필요할 수 있다. 진동과 소음을 감소시켜야 하기 때문이다. 그러나, 드럼(40)의 진동수가 일정한 정상 상태에서는 댐퍼(100)가 댐핑 기능을 하지 않아도 된다. 오히려 이 구간에서 댐퍼(100)가 댐핑 기능을 할 경우에는 드럼(40)의 회전에너지를 소실시켜 세탁기(1)가 효율적으로 동작하는데 방해가 될 수 있다.
위와 같은 점을 참고 하였을 때, 댐퍼(100)는 드럼(40)의 회전 수가 변하는 과도 상태에서 댐핑 기능을 하고, 드럼(40)의 회전 수가 일정한 정상 상태에서 댐핑 기능을 하지 않도록 하는 것이 요구될 수 있다. (이에 관하여는 도 7을 참고한다.)
이러한 기능을 구현하기 위하여 푸셔(600)를 포함할 수 있다.
먼저, 토션 스프링(500)은 몸체인 스프링 바디(510)를 포함할 수 있다. 스프링 바디(510)는 마찰 부재(400)를 둘러싸고 원통형의 형상을 갖는 부분일 수 있다.
토션 스프링(500)은 하나의 선이 일방향으로 감아져서 형성되므로, 두개의 단부를 가질 수 있다. 이 때, 피스톤(300) 측에 위치한 단부를 제1 단부(도 12, 521)라고 할 수 있다. 실린더(200) 측에 위치한 단부를 제2 단부(도 12, 522)라 할 수 있다.
토션 스프링(500)은 제1 단부(521)에서 스프링 바디(510)의 반경 방향 외측으로 절곡되고 연장되는 제1 레그(531)를 포함할 수 있다. 또, 토션 스프링(500)은 제2 단부(522)에서 스프링 바디(510)의 반경 방향 외측으로 절곡되고 연장되는 제2 레그(532)를 포함할 수 있다.
제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에는 토션 스프링(500)의 탄성력을 조절할 수 있는 푸셔(600)가 놓일 수 있다. 푸셔(600)는 일측으로 연장되는 긴 막대기의 형상일 수 있다. 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에 놓인 푸셔(600)가 일 방향으로 회전한다면, 제1 레그(531)와 제2 레그(532)가 멀어지면서 토션 스프링(500)이 마찰 부재(400)에 가하는 탄성력이 약해질 수 있다. 이에 의하여 마찰 부재(400)가 실린더(200)에 가하는 압력이 낮아져, 마찰 부재(400)가 실린더(200)에 가하는 마찰력이 약해 질 수 있다. 즉, 댐퍼(100)의 댐핑 기능이 제한될 수 있다.
이러한 푸셔(600)를 회전하도록 하기 위하여 댐퍼(100)는 모터(800)를 포함할 수 있다. 모터(800)는 푸셔(600)의 일단과 결합하여 푸셔(600)를 회전시킬 수 있다. 더욱 상세하게는 모터(800)의 회전 축에 결합한 모터 암(810)에 형성된 모터 암 홀(도 6, 811)에 푸셔(600)의 일단이 회전 가능하도록 결합되어 모터(800)에 의하여 형성된 회전력을 통해 회전할 수 있다.
추가적으로, 제1 레그(531)의 끝단에서 절곡되어 피스톤(300)을 향하여 연장되는 제1 레그 연장부(541)가 마련될 수 있다. 제2 레그(532)의 끝단에서 절곡되어 실린더(200)를 향하여 연장되는 제2 레그 연장부(542)가 마련될 수 있다. 이에 관하여는 도 11을 참고하여 이후에 자세히 설명한다.
토션 스프링(500)과 마찰 부재(400)를 보호하도록, 토션 스프링(500)의 외부에는 스프링 하우징(900)이 마련될 수 있다. 스프링 하우징(900)은 실린더(200)의 제2 고정부(220)가 형성되지 않은 타단에 마련될 수 있다. 스프링 하우징(900)은 피스톤(300)의 형상과 대응되도록, 원통형의 형상을 가질 수 있다. 스프링 하우징(900)은 내측에 토션 스프링(500)과 마찰 부재(400)를 수용할 수 있다.
토션 스프링(500)과 마찰 부재(400)는 움직일 수 있으므로, 이러한 움직임이 스프링 하우징(900)의 내부 공기에 의하여 방해되지 않도록, 스프링 하우징(900)은 스프링 하우징(900)과 외부를 연통하는 스프링 하우징 통공(903)을 포함할 수 있다.
토션 스프링(500)과 마찰 부재(400)는 정해진 위치에서 피스톤(300)을 가압하는 것이 필요할 수 있다. 왜냐하면, 이들을 컨트롤 할 수 있는 푸셔(600)의 길이가 일정하기 때문에, 푸셔(600)가 일정한 범위에서만 움직일 수 있기 때문이다. 푸셔(600)가 움직일 수 있는 범위 내에서의 움직임 만으로 토션 스프링(500)을 컨트롤 하려면, 토션 스프링(500), 더 정확히는 스프링 바디(510)가 일정한 곳에 위치하는 것이 필요할 수 있다. 따라서 이를 위하여, 스프링 바디(510)의 실린더(200)를 향하는 일단과, 피스톤(300)을 향하는 타단에 스프링과 마찰 부재(400)가 정해진 위치에서 분리되지 못하도록, 내측 연장부(620)를 포함할 수 있다. 다시 말하면, 내측 연장부(620)는 토션 스프링(500)이 외부로 분리되지 않도록 할 수 있다.
내측 연장부(620)는 스프링 하우징(900)의 끝단에서 스프링 하우징(900)의 내측을 향하도록 연장될 수 있다. 이 때, 내측을 향하여 연장되는 길이는 마찰 부재(400)가 위치하는 깊이보다 더 깊게 연장될 수 있다.
이와 동시에 내측 연장부(620)는 토션 스프링(500)과 마찰 부재(400) 형상에 대응하기 위하여 스프링 하우징(900)의 원주 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
스프링 하우징(900)의 내측 연장부(620)는 피스톤(300)을 향하여 위치하는 단부에 마련되는 제1 내측 연장부(921) 및 실린더(200)를 향하여 위치하는 단부에 마련되는 제2 내측 연장부(922)를 포함할 수 있다.
내측 연장부(620)의 외측에는 스프링 하우징(900)의 원주 방향으로 연장되는 윙이 마련될 수 있다. 제1 내측 연장부(921)의 외측에 마련되는 윙을 제1 윙(931)이라 할 수 있다. 제2 내측 연장부(922)의 외측에 마련되는 윙을 제2 윙(932)이라 할 수 있다. 제1 윙(931)과 제2 윙(932)은 레그의 끝단에서 절곡되어 연장되는 레그 연장부(620)를 가이드하는 연장부(620) 가이드(도 11)를 포함할 수 있다.
실린더(200)는 스프링 하우징(900)을 향하는 단부 외측에서 실린더(200)의 원주 방향으로 연장되는 복수의 윙 가이드(240)를 포함할 수 있다. 복수의 윙 가이드(240) 사이에는 제2 윙(932)에 대응되는 크기로 형성되는 윙 홈(241)이 형성될 수 있다. 윙 홈(241)으로 제2 윙(932)이 삽입되어, 스프링 하우징(900)이 실린더(200)에 결합되는 것이 가이드 될 수 있다.
더욱 상세하게는, 실린더(200)의 스프링 하우징(900)을 향하는 단부 외측에는 실린더(200)의 원주 방향으로 연장되는 외측 연장부(230)가 형성될 수 있다. 외측 연장부(230)는 환형일 수 있다. 외측 연장부(230)의 외측에는 실린더(200)의 원주 방향으로 연장되는 복수의 윙 가이드(240)가 포함될 수 있다. 복수의 윙 가이드(240)는 외측 연장부(230) 테두리의 일부만 커버하도록 연장될 수 있다. 복수의 윙 가이드(240)는 외측 연장부(230)가 스프링 하우징(900)을 향하여 돌출된 것 보다 더 스프링 하우징(900)을 향하여 돌출될 수 있다.
이에 의하여, 스프링 하우징(900)이 실린더(200)에 결합할 때, 스프링 하우징(900)의 제2 내측 연장부(922)가 외측 연장부(230)에 접촉할 수 있다. 그리고, 제2 내측 연장부(922)에서 연장되는 제2 윙(932)이 복수의 윙 가이드(240) 사이에 마련되는 윙 홈(241)으로 삽입되고, 제2 윙(932)의 측면이 복수의 윙 가이드(240)에 의하여 지지될 수 있다. 다시 말하면, 이러한 구조는 제2 윙(932)이 윙 홈(241)에 삽입되는 것을 가이드 하는데 도움을 줄 수 있다.
스프링 하우징(900)은 그 내측에 토션 스프링(500)을 위치시킬 수 있도록, 제1 스프링 하우징(901)과 제2 스프링 하우징(902)으로 분리될 수 있다. 따라서, 제1 스프링 하우징(901)은 토션 스프링(500)을 마주하는 면을 포함할 수 있다. 제2 스프링 하우징(902)도 토션 스프링(500)을 마주하는 면을 포함할 수 있다. 토션 스프링(500)의 내측에는 피스톤(300)이 위치할 수 있으므로, 제1 스프링 하우징(901)은 피스톤(300)과 마주하는 면을 포함한다고 할 수 있다. 제2 스프링 하우징(902)은 같은 논리로 피스톤(300)과 마주하는 면을 포함한다고 할 수 있다.
제1 스프링 하우징(901)은 앞서 언급하였던 제1 내측 연장부(921), 제1 윙(931)을 포함한다고 할 수 있다. 제2 스프링 하우징(902)은 제2 내측 연장부(922), 제2 윙(932)을 포함한다고 할 수 있다. 그러나 이에 제한 되지 않고, 제1 스프링 하우징(901), 제2 스프링 하우징(902)에 상관없이 어느 스프링 하우징(900)이든 제1, 2 내측 연장부(620)와 제1, 2 윙을 포함할 수 있다.
이하에서 댐퍼(100)의 구성에 관하여 조금 더 자세히 살펴본다.
도 6은 도 4의 세탁기(1)의 댐퍼(100)를 반으로 자른 단면을 도시한 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 실린더(200)의 외측에는 마찰 부재(400)가 마련될 수 있다. 마찰 부재(400)의 외측에는 토션 스프링(500)이 위치하여 스프링은 마찰 부재(400)를 실린더(200) 방향으로 가압할 수 있다. 토션 스프링(500)과 마찰 부재(400)는 스프링 하우징(900)이 감싸고 있을 수 있다.
피스톤(300)은 앞서 언급한 바와 같이, 원통형의 형상을 가질 수 있으므로, 내측에 피스톤 내측 공간(311)이 마련될 수 있다.
피스톤(300)은 실린더(200) 내측으로 삽입될 수 있다. 실린더(200)의 내측에는 실린더(200)가 삽입될 수 있도록 마련된 피스톤 삽입부(212)가 마련될 수 있다.
피스톤(300)은 최대 삽입 길이(L)만큼 삽입될 수 있다. 최대 삽입 길이(L)는 피스톤 바디(310)의 길이만큼 일 수 있다.
모터(800)는 실린더(200)에 삽입되어 결합할 수 있다. 모터(800)는 피스톤(300)의 내부에서 피스톤(300)과 간섭되는 것을 방지하도록, 피스톤(300)이 실린더(200)에 최대로 삽입될 수 있는 위치보다 더 내측에 위치 할 수 있다.
푸셔(600)는 토션 스프링(500)의 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에 위치할 수 있다. 푸셔(600)는 모터(800)와 결합되고, 모터 암 홀(811)을 포함하는 모터 암(810)에 회전 가능하게 결합되는 암 결합부(630)를 포함할 수 있다. 암 결합부(630)는 푸셔(600)의 일단에서 모터 암 홀(811)을 향하여 절곡되어 연장되는 형상으로 마련될 수 있다. 이에 의하여 모터 암(810)에 회전 가능하게 결합될 수 있는 것이다.
푸셔(600)에 의하여 토션 스프링(500)의 탄성력을 변화시킬 수 있다고 하였다. 이하에서는 이에 대하여 자세히 살펴본다. 푸셔(600)의 이동을 살펴보기 전, 토션 스프링(500)의 탄성력이 언제 변화할 수 있는지 살핀다.
도 7은 도 4의 세탁기(1)의 댐퍼(100)가 갖는 Damper 상태와 드럼(40)의 Angular Velocity와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 드럼(40)의 회전수(또는 Angular velocity)가 증가하거나 감소하는 과도 상태의 경우에는 댐퍼(100)(Damper)가 ON 상태가 될 수 있다. 댐퍼(100)가 ON 상태가 된다면, 댐핑 기능이 활성화되고, 세탁기(1)의 진동을 저감하는 상태가 된다. 드럼(40)의 회전수가 일정한 정상 상태의 경우에는 댐퍼(100)가 OFF 상태가 될 수 있다. 댐퍼(100)가 OFF 상태가 된다면, 댐핑 기능이 비활성화 되고, 세탁기(1)의 진동을 저감하지 않고, 세탁기(1)의 진동 에너지를 댐퍼(100)가 감쇠하지 않는 상태가 된다.
하단의 축을 시간의 흐름이라고 보았을 때, 0인 상태에서는 Angular velocity가 0이므로, 세탁기(1)의 정지 상태를 의미할 수 있다.
1에서 3.5사이 구간은 세탁 행정이 진행되는 구간이라고 볼 수 있다.
따라서, 0에서 1사이 구간은 세탁 행정으로 진입하면서, 드럼(40)의 회전 수가 증가하는 구간이라고 볼 수 있다. 세탁 행정으로 진입하는 구간에서 드럼(40)의 회전 수가 증가하면, 댐퍼(100)가 ON 상태가 될 수 있다.
1에서 3.5 사이 구간에서는 드럼(40)의 회전 수가 일정한 세탁 행정 구간이므로, 댐퍼(100)는 OFF 상태가 될 수 있다.
세탁 행정이 종료 되고, 5에서 7구간은 탈수 행정이 진행되는 구간이라고 볼 수 있다. 탈수 행정에서 요구되는 드럼(40) 회전 수는 세탁 행정 구간에서 요구되는 드럼(40) 회전 수보다 높을 수 있다.
따라서, 세탁 행정에서 탈수 행정으로 진입하면서 드럼(40)의 회전 수는 증가할 수 있다. 즉, 3.5에서 5에 해당하는 구간에서 댐퍼(100)가 다시 ON 상태가 될 수 있다.
그리고 5에서 7에 해당하는 구간에서는 드럼(40)의 회전 수가 일정한 탈수 행정 구간이므로, 댐퍼(100)는 OFF 상태가 될 수 있다.
탈수 행정이 끝나면, 8 상태인 정지 상태가 될 수 있다. 따라서 탈수 행정 종료 후 7에서 8에 해당하는 구간에서는 드럼(40)의 회전 수가 감소할 수 있다. 이 구간에서는 댐퍼(100)는 ON 상태가 될 수 있다.
이상에서 댐퍼(100)의 ON, OFF 상태가 세탁기(1)의 행정에 따라 어떻게 변화할 수 있는지를 살펴보았다. 이상의 세탁기(1)의 행정은 일 예에 불과하고, 경우에 따라서 드럼(40)의 회전 수의 변화는 이보다 다양하게 이루어 질 수 있다.
그럼에도 불구하고, 본 개시에 있어서, 댐퍼(100)의 ON, OFF 상태의 변화는 드럼(40)의 회전 수가 증가하거나 감소하는 것에 대응하여 일어날 수 있다.
설명의 편의를 위하여 댐퍼(100)의 OFF 상태를 제1 상태, 댐퍼(100)의 ON 상태를 제2 상태라고 할 수 있다.
이하에서는 이러한 댐퍼(100)의 상태 변화가 어떤 방식으로 이루어 지는지 살핀다.
도 8은 도 4의 세탁기(1)의 댐퍼(100)가 제2 상태일 때를 정면에서 도시한 정면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에 푸셔(600)가 놓일 수 있다. 제1 레그(531)와 제2 레그(532)는 푸셔(600)의 두께만큼 떨어져 있을 수 있다. 푸셔(600)는 댐퍼(100)가 제2 상태일 때, 제1 레그(531)와 제2 레그(532)에 접촉하여 위치할 수 있다.
스프링 하우징(900) 상에는 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에 마련되는 서포터(700)를 포함할 수 있다. 서포터(700)는 스프링 하우징(900)에서 스프링 하우징(900)의 반경 방향 외측으로 돌출되어 마련될 수 있다. 푸셔(600)는 제1 레그(531)와 제2 레그(532)를 이격시키면서, 서포터(700)에 의하여 지지될 수 있다.
푸셔(600)의 제1 레그(531)와 접촉하는 부분으로부터 제2 레그(532)와 접촉하는 부분까지를 레버부(610)라 할 수 있다. 다시 말하면, 레버부(610)는 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에 위치한다고 할 수 있다. 레버부(610)는 스프링 바디(510)가 마찰 부재(400)에 가하는 압력이 감소되도록 제1 레그(531)와 제2 레그(532)를 가압하는 제1 위치(610a)와 스프링 바디(510)가 마찰 부재(400)를 가압하도록 제1 레그(531)와 제2 레그(532)를 가압 해제하는 제2 위치(610b) 사이에서 이동 가능하게 마련될 수 있다.
다시 말하면, 드럼(40)의 회전 수가 점차 증가하거나 감소하는 과도 단계에서, 토션 스프링(500)이 상기 마찰 부재(400)를 가압하도록 레버부(610)는 제2 위치(610b)에 배치되고, 드럼(40)의 회전 수가 일정하게 유지되는 정상 단계에서, 토션 스프링(500)이 마찰 부재(400)를 가압하는 압력이 감소되도록 레버부(610)는 제1 위치(610a)에 배치될 수 있다.
제1 레그(531)와 제2 레그(532)는 동일한 힘을 받는 것이 바람직 할 수 있다. 제1 레그(531)와 제2 레그(532)가 동일한 힘을 받지 않는다면, 토션 스프링(500)이 틀어 질 수 있다. 토션 스프링(500)이 틀어지면 마찰 부재(400)에 고르게 힘을 가하기 어렵게 될 수 있다. 이에 의하여 실린더(200)에 힘을 많이 받는 방향 쪽으로 변형이 가해질 수 있다. 이로 인하여 댐퍼(100)의 수명은 단축될 수 있다. 댐퍼(100)의 수명이 단축되면, 댐퍼(100)를 새로운 댐퍼(100)로 교체하여 주어야 하므로, 세탁기(1) 전체적으로 유지하는 비용이 증가될 수 있다.
이를 방지하기 위하여, 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에 레버부(610)와 접촉하는 서포터(700)를 둘 수 있다. 그리고 서포터(700)는 제1 레그(531)와 제2 레그(532)에 동일한 힘을 가하기 위하여 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에 위치할 수 있다.
푸셔(600)는 레버부(610) 일단에서 모터(800)를 향하여 연장되는 연장부(620)를 포함할 수 있다. 연장부(620)는 막대기의 형상일 수 있다. 연장부(620)에 의하여 모터(800)의 회전이 레버부(610)에 전달될 수 있다.
푸셔(600)는 연장부(620)의 끝단에서 모터 암(810)에 결합되도록 마련되는 암 결합부(630)를 포함할 수 있다. 암 결합부(630)는 연장부(620)의 일단에서 절곡되어 모터 암(810)의 모터 암 홀(811)로 연장되어 마련될 수 있다. 이에 의하여, 암 결합부(630)는 모터 암(810)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
모터 암(810)은 레버부(610)를 제1 위치(610a)에서 제2 위치(610b) 사이에서 이동시키도록 모터(800)에 회전축에 결합되어 모터(800)에 의해 회전하도록 마련되고, 모터(800)의 회전축의 반경 방향 외측으로 연장될 수 있다.
모터 암(810)은 레버부(610)가 제2 위치(610b)에 있을 때, 댐퍼(100)의 길이 방향으로 나란하게 위치될 수 있다.
정리하자면, 레버부(610)가 제2 위치(610b)에 있을 때, 토션 스프링(500)은 마찰 부재(400)(도 5)를 가압하고 있으므로, 댐퍼(100)는 댐핑 기능을 할 수 있다.
추가적으로, 스프링 하우징(900)은 강도를 강화하기 위하여 피스톤(300)을 향하는 단부에 단차지게 형성된 스프링 하우징 단차부(950)를 포함할 수 있다.
도 9는 도 4의 세탁기(1)의 댐퍼(100)가 제1 상태일 때를 정면에서 도시한 정면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 레버부(610)는 서포터(700)를 중심으로 제1 레그(531)와 제2 레그(532)를 이격시키도록 회전 할 수 있다. 이때 회전축은 레버가 서포터(700)와 접촉하는 서포터 접촉부(613) 일 수 있다.
레버부(610)의 회전에 의하여 제1 레그(531)는 제1 단부(도 12, 521)가 연장되는 방향의 반대 방향으로 이동될 수 있다. 레버부(610)의 회전에 의하여 제2 레그(532)는 제2 단부(도 12, 522)가 연장되는 반대 방향으로 이동될 수 있다. 제1 레그(531)와 제2 레그(532)는 서포터 접촉부(613)를 기준으로 반대로 이동할 수 있다.
스프링 하우징(900)은 제1 레그(531)의 움직임을 가이드 하도록, 제1 레그(531)가 움직이는 경로에 대응하여 형성되고, 제1 레그(531)가 관통하도록 형성되는 제1 레그 가이드(911)를 포함할 수 있다.
스프링 하우징(900)은 제2 레그(532)의 움직임을 가이드 하도록, 제2 레그(532)가 움직이는 경로에 대응하여 형성되고, 제2 레그(532)가 관통하도록 형성되는 제2 레그 가이드(912)를 포함할 수 있다.
다시 말하면, 제1 레그 가이드(911)와 제2 레그 가이드(912)는 스프링 하우징(900)을 관통하는 홀의 형상일 수 있다. 제1 레그 가이드(911)와 제2 레그 가이드(912)를 형성하는 홀은 제1 레그(531)와 제2 레그(532)의 움직이는 경로에 대응하여 연장될 수 있다.
제1 레그(531)와 제2 레그(532)가 움직이며 흔들리는 것을 방지하도록, 제1 레그 가이드(911)와 제2 레그 가이드(912)는 제1 레그(531)와 제2 레그(532)의 폭에 대응하는 길이로 폭이 마련될 수 있다.
레버부(610)를 제1 위치(610a)로 이동시키기 위하여, 모터(800)는 모터 암(810)을 회전시킬 수 있다. 일 예로 모터 암(810)을 댐퍼(100)가 제2 상태였을 때의 위치보다 90도 회전시킬 수 있다. 이에 의하여 모터 암(810)은 댐퍼(100)의 길이 방향에 수직하게 위치할 수 있다.
모터 암(810)이 회전하면서 모터 암(810)에 결합된 암 결합부(630)가 이동하고, 암 결합부(630)에 결합된 연장부(620)가 이동하고, 연장부(620)에 결합된 레버부(610)가 이동할 수 있다. 레버부(610)의 이동은 서포터(700)에 의하여 지지되어, 서포터(700) 지지부를 중심으로 하는 회전 운동이 이루어 질 수 있다.
이하 레버부(610)의 제2 위치(610b)에서 제1 위치(610a)로의 변화를 자세히 살펴본다.
도 10은 도 7의 세탁기(1)의 댐퍼(100)에서 A를 확대하여 나타낸 확대 정면도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 레버부(610)는 서포터 접촉부(613)를 중심으로 회전하여 제1 레그(531)와 제2 레그(532)를 서로 멀어지게 이동시킬 수 있다.
이는 다시 말하면, 레버부(610)가 제1 레그(531)를 제2 레그(532)와 멀어지는 방향으로 가압하도록 제1 레그(531)와 접촉하는 제1 접촉부(611)와 제2 레그(532)를 제1 레그(531)와 멀어지는 방향으로 가압하도록 제2 레그(532)와 접촉되는 제2 접촉부(612)를 포함한다고 할 수 있다.
앞서 언급하였듯, 레버부(610)가 제1 레그(531)와 제2 레그(532)에 가하는 힘의 크기는 차이가 나지 않는 것이, 토션 스프링(500)이 망가지지 않는 측면에서 바람직하다. 이는 제1 레그(531)와 제2 레그(532)의 이동 거리가 차이가 적어야 토션 스프링(500)이 뒤틀리지 않기 때문이다. 레버부(610)는 서포터 접촉부(613)를 중심으로 회전 운동 한다고 볼 수 있고, 제1 레그(531)와 제2 레그(532)는 서포터 접촉부(613)로부터의 떨어진 거리에 비례하여 움직인다고 볼 수 있다. 따라서, 서포터(700)와 제1 레그(531) 사이의 제1 거리(l1)는 서포터(700)와 제2 레그(532) 사이의 제2 거리(l1)와 같게 마련되는 것이 바람직하다.
푸셔(600)는 레버부(610)의 제1 레그(531)에 가까운 일단에서 제1 레그 연장부(541)와 스프링 하우징(900) 사이로 절곡되어 연장되는 절곡부(640)를 포함할 수 있다. 더욱 상세하게는 제1 윙(931)과 제1 레그(531) 사이에 절곡부(640)가 위치할 수 있다. 절곡부(640)는 푸셔(600)가 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이에서 탈출하는 것을 방지할 수 있다. 절곡부(640)가 없다면, 스프링 하우징(900)의 원주 방향으로 푸셔(600)가 탈출할 수도 있고, 반경 방향으로 탈출할 수도 있다. 만약 푸셔(600)가 스프링 하우징(900)의 반경 방향 외측으로 탈출하려고 한다면, 푸셔(600)의 절곡부(640)와 제1 레그 연장부(541)가 만나게 되어, 푸셔(600)의 탈출이 방지될 수 있다.
푸셔(600)의 절곡부(640)와 제1 레그(531) 사이에는 이동 갭(g)이 마련될 수 있다. 푸셔(600)는 모터 암(810)의 회전에 의하여 이동할 수 있다. 모터 암(810)의 회전에 의하면 푸셔(600)는 실린더(200)를 항하여 이동할 수 있다. 이 때, 제1 레그(531)와 푸셔(600)의 절곡부(640) 사이에 이동 갭(g)이 없다면, 댐퍼(100)가 제2 상태가 되면서 푸셔(600)가 토션 스프링(500)을 실린더(200)를 향하여 가압할 수 있다. 또는, 푸셔(600)가 토션 스프링(500)에 걸려 이동하지 못할 수도 있다. 이를 방지하기 위하여 푸셔(600)의 절곡부(640)와 제1 레그(531) 사이에는 이동 갭(g)이 마련될 수 있다.
다시 말하면, 절곡부(640)는 레버부(610)가 제2 위치(610b)에서 제1 위치(610a)로 이동할 때, 푸셔(600)가 실린더(200) 방향으로 이동할 수 있도록, 제1 레그(531)와 절곡부(640) 사이에 이동 갭(g)을 포함할 수 있다.
추가적으로, 서포터(700)는 푸셔(600와 마주하는 면이 만곡된 형상일 수 있다. 왜냐하면 서포터(700)와 푸셔(600)는 접촉하여 서포터(700)는 푸셔(600)의 이동을 지지하는 역할을 하는데, 서포터(700)를 중심으로 푸셔(600)가 회전 이동하므로, 푸셔(600)와 마주보는 서포터(700)의 면을 따라 돌면서 이동할 수 있기 때문이다. 이러한 이동에 방해되지 않도록 하기 위하여, 서포터(700)는 푸셔(600)와 마주하는 면이 만곡될 수 있다.
도 11은 도 9의 세탁기(1)의 댐퍼(100)를 각도를 달리하여 본 확대 사시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제1 윙(931)에는 제1 레그 연장부(541)의 이동을 가이드하도록 제1 연장부 가이드(941)를 포함할 수 있다. 제1 연장부 가이드(941)는 홈의 형상일 수도 홀의 형상일 수도 있다. 이하 설명의 편의를 위해 제1 연장부 가이드(941)는 홈의 형상을 가진다고 한다. 제1 연장부 가이드(941)는 제1 레그 연장부(541)의 적어도 일부가 삽입되도록 하는 홈의 형상일 수 있다. 제1 레그 연장부(541)는 스프링 하우징(900)의 원주 방향으로 이동하므로, 제1 연장부 가이드(941)는 이에 대응되는 형상으로 마련될 수 있다. 제1 연장부 가이드(941)에 의하여 제1 레그 연장부(541)는 안정적으로 이동될 수 있다.
제2 윙(932)에는 제2 레그 연장부(542)의 이동을 가이드 하도록, 제2 연장부 가이드(942)를 포함할 수 있다. 제2 연장부 가이드(942)는 홈의 형상일 수도 홀의 형상일 수도 있다. 이하 설명의 편의를 위해, 제2 연장부 가이드(942)는 홀의 형상을 가진다고 할 수 있다. 제2 연장부 가이드(942)는 제2 레그 연장부(542)의 적어도 일부가 수용되도록 하는 홀의 형상일 수 있다. 제2 레그 연장부(542)는 스프링 하우징(900)의 원주 방향으로 이동하므로, 제2 연장부 가이드(942)는 이에 대응되는 형상으로 마련될 수 있다.
제2 윙(932)은 복수의 윙 가이드(240)에 의하여 마련되는 윙 홈(241)에 대응되는 형상일 수 있으므로, 제2 연장부 가이드(942)는 제2 윙(932)의 일부에 형성될 수 있다.
푸셔(600)의 연장부(620)는 제2 윙(932)을 관통하여 레버부(610)에 연결될 수 있다. 레버부(610)의 제2 위치(610b)에서 제1 위치(610a)로의 이동 시, 연장부(620)도 이동하므로, 이를 가이드 하는 제3 연장부 가이드(943)가 마련될 수 있다. 제3 연장부 가이드(943)는 제2 윙(932) 상에 홀의 형상으로 마련될 수 있다. 제3 연장부 가이드(943)는 연장부(620)가 이동하는 경로를 따라서, 스프링 하우징(900)의 원주 방향으로 연장되는 홀의 형상일 수 있다.
이상에서 살펴본 것과 같이, 댐퍼(100)가 댐핑을 할 수 있게 하는 주요한 구성은 마찰 부재(400), 탄성 부재(500), 푸셔(600)이다. 이들 구성에 대하여 자세히 살펴본다.
도 12는 도 4의 세탁기(1)의 댐퍼(100)에서 마찰 부재(400), 탄성 부재(500), 푸셔(600)만을 도시한 사시도이다. 도 13은 도 11의 마찰 부재(400), 탄성 부재(500), 푸셔(600)를 상면에서 바라본 평면도이다.
도 12 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 레버부(610)의 제2 위치(610b)에서 제1 위치(610a)로의 이동은 탄성 부재(500)를 외측으로 확장되게 할 수 있다.
마찰 부재(400)는 실린더(200)를 완전히 감싸지 않고, "C"형으로 마련될 수 있다. 이 때, 마찰 부재(400)가 링의 형상일 때와 비교하여 링이 채워지지 않는 부분에 생기는 공간을 수축 공간(410)이라고 할 수 있다.
레버부(610)가 제2 위치(610b)에서 제1 위치(610a)로의 이동은 수축 공간(410)을 늘어나게 할 수 있다. 이에 의하여 마찰 부재(400)가 접하는 실린더(200)에 마찰이 덜 일어나게 될 수 있다.
마찰 부재(400) 내측에는 실린더(200)와의 상대 운동을 원활하게 하기 위한 윤활제가 발라져 있을 수 있다.
도 14는 도 7의 세탁기(1)의 댐퍼(100)가 작동하는 원리를 설명하기 위한 개념도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 푸셔(600)는 일종의 지렛대와 같이 움직인다.
왼쪽에 도시된 P는 모터(800)에 의하여 받는 힘을 의미한다.
가운데 위치한 Back Leg는 제2 레그(532)를 의미한다. 오른쪽 끝에 위치한 Front Leg는 제1 레그(531)를 의미한다. Supporting point는 서포터(700)를 의미한다.
Back Leg가 갖는 탄성 계수를
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000001
이라고 하고, Front Leg가 갖는 탄성 계수를
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000002
이라고 할 수 있다. 특별히 Supporting point로부터 Back Leg와 Front Leg까지의 거리가 같은 경우를 예를 들면, Back Leg의 y방향 이동량을
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000003
라 할 때, Front Leg가 갖는 y방향 이동량도
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000004
라 할 수 있다.
모터 암(810)으로부터 Back Leg까지의 거리를 L이라 할 수 있다. Back Leg에서 Front Leg까지의 거리를 D라 할 수 있다.
푸셔(600)가 Back Leg에 의하여 받는 힘은 F=kx에 의하여,
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000005
이다. 그리고 푸셔(600)가 Front Leg에 의하여 받는 힘은
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000006
이다.
푸셔(600)가 Supporting Point에 의하여 받는 힘을
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000007
라 했을 때, 힘의 균형 식에 의하여 아래의 수식을 만족할 수 있다.
힘의 방정식이 의하여 아래의 식을 만족할 수 있다.
(1)
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000008
모멘트 방정식에 의하여 아래의 식을 만족할 수 있다.
(2) x=0에서,
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000009
(3) x=L+D에서,
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000010
Back Leg와 Front Leg에 의하여 받는 힘을 계산하면,
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000011
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000012
여기서,
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000013
와
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000014
를 소거하면,
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000015
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000016
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000017
Figure PCTKR2023000105-appb-img-000018
이하에서는 최종적으로 정리된 식을 그래프로 도시하여 보았다.
도 15는 도 13에 표시된 L/D와 앞뒤 Leg 하중 비의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 15에 도시된 바와 같이, L/D와 관계없이, 앞뒤 Leg의 하중 비가 -1로 일정하게 나오는 것을 알 수 있다. 이는 본 개시의 구조에 의하면 제1 레그(531)와 제2 레그(532)에 균등한 힘이 작용한다는 것을 말해준다.
제1 레그(531)와 제2 레그(532)에 균등한 힘이 작용한다는 것은 앞서 언급한 대로, 토션 스프링(500)의 뒤틀림을 야기하지 않는다는 의미이므로 안정적인 댐퍼(100)를 제공할 수 있다는 의미이다.
도 16은 도 13에 표시된 L/D와 앞쪽 Leg의 하중 전달 비의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 16에 도시된 바와 같이, L/D가 클 수록 앞쪽 Leg에 강한 힘이 가해지는 것을 알 수 있다. 즉 모터(800)와 제2 레그(532) 와의 사이가 멀수록 같은 힘을 내는 모터(800)로 강한 힘을 전달할 수 있으므로, 효율적인 제어가 가능하다. 또 제1 레그(531)와 제2 레그(532) 사이가 가까울 수록, 앞서와 같은 이유로 효율적인 제어가 가능하다.
이하에서는, 이러한 모델이 실제로 작동하는 모델인지 시뮬레이션을 한 결과를 하여 보았다.
도 17은 도 4의 세탁기(1)의 댐퍼(100)가 작동하는지 확인하기 위해 시뮬레이션 실험을 수행한 결과를 도시한 도면이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 본 개시의 토션 스프링(500)과 그를 둘러싼 환경을 모델링하여 MSC ADAMS를 통하여 동작 여부를 확인하였다. Damper coefficient를 0.1과 0.5로 각각 시뮬레이션 수행한 결과, 도시된 바와 같이, 정상적으로 작동함을 확인할 수 있었다.
앞서 언급한 것과 같이, 푸셔(600)의 제어는 모터(800)에 의하여 이루어지므로, 이하에서는 모터(800)가 어떻게 푸셔(600)를 제어하는 지 살핀다.
도 18은 도 4의 세탁기(1)의 댐퍼(100)가 갖는 상태를 순서에 따라 도시한 순서도이다.
먼저 세탁기(1)가 켜지면 사용자는 컨트롤 패널(13)을 조작해 세탁기(1)가 어떤 행정을 수행할 것인지 명령할 수 있다.
해당 명령이 드럼(40)을 회전시키는 구동 모터(도 2, 50)를 제어하는 컨트롤러(도 4, 830)에 송신되면 컨트롤러(도 4, 830)는 구동 모터(50)를 회전시켜 드럼(40)을 회전시킬 수 있다.
드럼의 회전 수를 측정하기 위하여 구동 모터(50)의 회전 수를 측정할 수 있고 구동 모터(50)로의 입력 신호를 수신할 수 있다. 구동 모터(50)는 엔코더 등의 회전 수를 측정하는 구성을 포함할 수 있다. 회전 수를 측정하는 구성은 회전 수를 구동모터의 회전 수를 측정 하여 컨트롤러에 신호를 송신할 수 있다.
드럼(40)의 회전 수 변화를 측정하기 위해, 컨트롤러(830)는 구동 모터(50)의 회전 수를 시간 차를 두고 확인할 수 있다. 이 때, 컨트롤러(830)는 확인된 구동 모터(50)의 회전 수의 변화가 소정 범위에서 유지 되는지 확인할 수 있다.
만약 구동 모터(50)의 회전 수가 소정 범위에서 유지되는 정상 상태라면, 탄성 부재(500)가 마찰 부재(400)에 가압 해제하여 댐퍼(100)의 마찰력이 감소되도록 푸셔(600)가 제1 위치(610a)로 이동하게 모터를 제어할 수 있다.
다시 말하면, 컨트롤러는 푸셔(600)를 제어하는 제1 모터(800)가 스프링 바디(510)가 마찰 부재(400)에 가하는 압력이 감소되도록, 푸셔(600)의 레버부(610)를 제1 레그(531)와 제2 레그(532)를 가압하는 제1 위치(610a)로 이동시킬 수 있다.
만약 구동 모터(50)의 회전 수가 소정 범위에서 변화되는 과도 상태라면, 탄성 부재(500)가 마찰 부재(400)에 가하는 압력이 증가되어 댐퍼(100)의 마찰력이 증가하도록, 푸셔(600)가 제2 위치(610b)로 이동하게 모터를 제어할 수 있다.
다시 말하면, 제1 모터(800)가 스프링 바디(510)가 마찰 부재(400)를 가압하도록 푸셔(600)의 레버부(610)를 제1 레그(531)와 제2 레그(532)를 가압 해제하는 제2 위치(610b)로 이동시킬 수 있다.
즉, 드럼(40)으로부터 전달되는 진동을 저감하도록 마련되는 댐퍼(100)와 댐퍼(100)의 마찰력을 조절하도록 마련되는 제1 모터(800)를 포함하는 세탁기(1)의 제어 방법에 있어서, 드럼(40)의 회전 수를 확인하고(S3), 드럼(40)의 회전 수가 점차 증가하거나 점차 감소하는 과도 상태에서, 댐퍼(100)의 마찰력이 증가하도록 제1 모터(800)를 제어하고(S5), 드럼(40)의 회전 수가 소정 범위에서 유지되는 정상 상태에서, 댐퍼(100)의 마찰력이 감소하도록 제1 모터(800)를 제어하는(S4) 세탁기(1)의 제어 방법이라고 할 수 있다.
이는, 세탁기의 댐퍼 제어 방법은 모터(800)를 제어하여 댐퍼(100)의 마찰력을 증가시키거나 감소시키는 방법은 마찰 부재(400)의 마찰력을 조절하는 토션 스프링(500)을 늘리거나 줄일 수 있는 푸셔(600)에 의하여 이루어 진다고 볼 수 있다.
컨트롤러(830)가 모터(800)를 제어하는 방식은 클로즈 루프(Closed loop) 시스템에 의하여 이루어 질 수도 있다. 다시 말하면, 센서(미도시)를 이용하여 댐퍼(100)의 상태를 확인하고, 그 상태를 기초로 피드백 하여 댐퍼(100)를 제어할 수 있다.
다만, 위와 같은 클로즈 루프 시스템 방식은 오픈 루프(Open-loop) 시스템에 의한 방식보다 느리고, 비용도 많이 발생할 수 있는 방식이므로, 본 개시에서는 오픈 루프 시스템에 의한 방식을 가정하여 설명한다.
다시 말하면, 댐퍼(100)를 제어하기 위하여 컨트롤러(830)는 구동 모터(50)의 신호를 받아 제어할 뿐 댐퍼(100) 자체의 상태를 확인하기 위한 센서를 이용하여 댐퍼(100)의 상태를 제어하는 방식은 사용하지 않는 것으로 가정한다.
이하에서는 이러한 제어를 하는 모터(800)가 어떻게 댐퍼(100)에 포함되어 있는지 살핀다.
도 19는 모터 삽입 홀(250) 부분을 자세하게 보기 위하여 도 5의 B부분을 확대하여 나타낸 확대 사시도이다. 도 20은 모터 삽입 홀(250) 부분을 자세하게 보기 위하여 도 5에서 B 부분을 반으로 잘라 단면을 나타낸 확대 단면도이다.
도 19 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 모터(800)는 실린더(200)에 마련된 모터 삽입 홀(250)을 통하여 실린더(200)에 결합될 수 있다.
모터(800)의 회전축에 결합되는 모터 암(810)은 실린더(200)의 외측에 마련되어 있어야, 제1 레그(531) 및 제2 레그(532)와 접촉할 수 있으므로, 모터(800)의 적어도 일부는 실린더(200) 외측에 위치하여야 한다. 이를 위하여 모터(800)는 측방향으로 돌출되는 걸림 돌기(801)를 포함할 수 있다.
실린더(200)는 모터(800)가 실린더(200) 내측으로 통과되는 것이 방지되도록, 모터 삽입 홀(250)의 내주에는 실린더(200)의 내측으로 후퇴하고, 걸림 돌기(801)에 대응되는 크기로 형성되는 모터 걸림 홈(251)을 포함할 수 있다.
걸림 돌기(801)는 모터(800)의 전후좌우에 각각 하나씩 총 네개를 포함할 수 있다. 따라서 모터 걸림 홈(251)도 이에 대응하여 네개가 형성될 수 있다.
걸림 돌기(801)가 걸림 홈에 삽입되면 걸림 돌기(801)에서 모터 걸림 홈(251)을 향하는 방향으로 스크류가 삽입되어, 모터(800)와 실린더(200)를 결합할 수 있다.
모터(800)는 외부의 전원과 연결되기 위한 모터 전선(820)과 연결될 수 있다. 모터 전선(820)은 실린더(200)의 제2 고정부(220)를 통하여 댐퍼(100) 외부로 향할 수 있다.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 세탁기(1)의 댐퍼(100')를 나타낸 확대 사시도이다.
도 21에 도시된 바와 같이, 댐퍼(100')는 서포터를 포함하지 않을 수 있다.
서포터는 스프링 하우징(900')의 외측으로 돌출된 형상일 수 있으므로, 서포터가 없다면 생산의 난이도가 낮아질 수 있다.
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.

Claims (15)

  1. 케이스;
    상기 케이스 내측에 위치하는 터브;
    상기 터브 내측에 회전 가능하게 마련되는 드럼; 및
    상기 케이스와 상기 터브 사이에 마련되고, 상기 드럼에서 상기 케이스로 전달되는 진동을 감소시키도록 구성되는 댐퍼를 포함하고,
    상기 댐퍼는,
    상기 케이스 및 상기 터브 중 하나와 결합되는 실린더;
    상기 실린더에 이동 가능하게 적어도 일부가 삽입되고, 상기 케이스 및 상기 터브 중 다른 하나에 결합되는 피스톤;
    상기 피스톤의 외주면의 적어도 일부를 감싸도록 마련되는 마찰 부재;
    상기 마찰 부재를 둘러 싸고, 상기 마찰 부재가 상기 피스톤을 향하여 가압되도록 내주가 줄어들어 상기 마찰 부재에 탄성력을 가하는 탄성 부재; 및
    상기 탄성 부재와 접촉하고, 상기 탄성 부재가 상기 마찰 부재에 가하는 탄성력을 감소시키도록, 상기 탄성 부재를 상기 실린더로부터 이격시키도록 구성되는 푸셔를 포함하는 세탁기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 토션 스프링을 포함하고,
    상기 토션 스프링은 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 마찰 부재를 둘러싸는 원통형의 스프링 바디;
    상기 스프링 바디의 일단인 제1 단부에서 상기 스프링 바디의 반경 방향 외측으로 절곡되어 연장되는 제1 레그; 및
    상기 스프링 바디의 타단인 제2 단부에서 상기 스프링 바디의 반경 방향 외측으로 절곡되어 연장되는 제2 레그를 포함하고,
    상기 푸셔는 상기 제1 레그와 상기 제2 레그 사이에 위치하는 레버부로써, 상기 스프링 바디가 상기 마찰 부재에 가하는 압력이 감소되도록 상기 제1 레그와 상기 제2 레그를 가압하는 제1 위치와 상기 스프링 바디가 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 제1 레그와 상기 제2 레그를 가압 해제하는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 레버부를 포함하는 세탁기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 댐퍼는 상기 레버가 지지되도록, 상기 제1 레그와 상기 제2 레그의 사이에 상기 레버부와 접촉하는 서포터를 더 포함하는 세탁기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 서포터와 상기 제1 레그 사이의 제1 거리가 상기 서포터와 상기 제2 레그 사이의 제2 거리와 같은 세탁기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 레버부는,
    상기 제1 레그를 상기 제2 레그와 멀어지는 방향으로 가압하도록 상기 제1 레그와 접촉되는 제1 접촉부;
    상기 제2 레그를 상기 제1 레그와 멀어지는 방향으로 가압하도록 상기 제2 레그와 접촉되는 제2 접촉부; 및
    상기 서포터와 접촉되도록 마련되는 서포터 접촉부를 포함하는 세탁기.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 댐퍼는 상기 푸셔를 회전시키도록 구성되는 모터 및 상기 레버부를 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치 사이에서 이동시키도록 상기 모터의 회전축에 결합되어 상기 모터에 의해 회전하도록 마련되고, 상기 모터의 회전축의 반경 방향 외측으로 연장되는 모터 암을 더 포함하고,
    상기 푸셔는,
    상기 레버부의 일단에서 상기 모터 암을 향하여 연장되는 연장부;
    상기 연장부의 끝단에서 상기 모터 암에 결합되도록 마련되는 암 결합부를 더 포함하는 세탁기.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 드럼의 회전 수가 점차 증가하거나 감소하는 과도 단계에서, 토션 스프링이 상기 마찰 부재를 가압하도록 상기 레버부는 상기 제2 위치에 배치되고,
    상기 드럼의 회전 수가 일정하게 유지되는 정상 단계에서, 상기 토션 스프링이 상기 마찰 부재를 가압하는 압력이 감소되도록 상기 레버부는 상기 제1 위치에 배치되는 세탁기.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 세탁기는 상기 토션 스프링을 보호하도록 상기 토션 스프링의 외부에 마련되는 스프링 하우징으로써, 상기 토션 스프링이 외부로 분리되지 않도록 내측 연장부를 가지는 스프링 하우징을 더 포함하고,
    상기 스프링 하우징은 내부에 토션 스프링을 조립할 수 있도록,
    상기 피스톤과 마주하는 면을 포함하는 제1 스프링 하우징; 및
    상기 제1 스프링 하우징과 결합 가능하고, 상기 피스톤과 마주하는 면을 포함하는 제2 스프링 하우징을 포함하는 세탁기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스프링 하우징은 상기 제1 레그의 움직임을 가이드 하도록 상기 제1 레그가 움직이는 경로에 대응하여 형성되고, 상기 제1 레그가 관통하도록 형성되는 제1 레그 가이드; 및
    상기 제2 레그의 움직임을 가이드 하도록 상기 제2 레그가 움직이는 경로에 대응하여 형성되고, 상기 제2 레그가 관통하도록 형성되는 제2 레그 가이드를 더 포함하는 세탁기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 토션 스프링은,
    상기 제1 레그의 끝단에서 절곡되어 상기 피스톤을 향하여 연장되는 제1 레그 연장부; 및
    상기 제2 레그의 끝단에서 절곡되어 상기 실린더를 향하여 연장되는 제2 레그 연장부;를 포함하고,
    상기 스프링 하우징은,
    상기 스프링 하우징의 일단에서 반경 방향 외측으로 연장되고, 상기 제1 레그 연장부를 가이드 하도록 제1 연장부 가이드를 포함하는 제1 윙;
    상기 스프링 하우징의 타단에서 반경 방향 외측으로 연장되고, 상기 제2 레그 연장부를 가이드 하도록 제2 연장부 가이드를 포함하는 제2 윙을 포함하는 세탁기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 토션 스프링은,
    상기 제1 레그의 끝단에서 절곡되어 상기 피스톤을 향하여 연장되는 제1 레그 연장부; 및
    상기 제2 레그의 끝단에서 절곡되어 상기 실린더를 향하여 연장되는 제2 레그 연장부를 포함하고,
    상기 푸셔는 상기 레버부의 제1 레그에 가까운 일단에서 상기 제1 레그 연장부와 상기 스프링 하우징 사이로 절곡되어 연장되는 절곡부를 더 포함하는 세탁기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 절곡부는 상기 레버부가 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 이동할 때 상기 푸셔가 상기 실린더 방향으로 이동할 수 있도록, 상기 제1 레그와 상기 절곡부 사이에 이동 갭을 포함하도록 연장되는 세탁기
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제2 윙은 상기 스프링 하우징이 상기 실린더를 향하는 단부에서 상기 스프링 하우징의 원주 방향으로 연장되어 마련되고,
    상기 실린더는 상기 스프링 하우징을 향하는 단부 외측에서 상기 실린더의 원주 방향으로 연장되는 복수의 윙 가이드; 및
    상기 복수의 윙 가이드의 사이에 상기 제2 윙에 대응되는 크기로 형성되는 윙 홈을 포함하는 세탁기.
  14. 제6항에 있어서,
    상기 모터는 측방향으로 돌출되는 걸림 돌기를 포함하고,
    상기 실린더는,
    상기 모터가 상기 실린더의 내부로 삽입될 수 있도록 마련되는 삽입 홀; 및
    상기 모터가 상기 실린더 내측으로 통과되는 것이 방지되도록, 상기 삽입 홀의 내주에 상기 실린더의 내측으로 후퇴하고, 상기 걸림 돌기에 대응되는 크기로 형성되는 걸림 홈을 포함하는 세탁기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 모터는 상기 모터가 상기 피스톤의 내부에서 상기 피스톤과 간섭되는 것을 방지하도록, 상기 피스톤이 상기 실린더에 최대로 삽입될 수 있는 위치보다 더 내측에 위치하는 세탁기.
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