KR0136644Y1 - 전자동세탁기의 동력구분전달장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자동세탁기의 동력구분전달장치에 관한 것으로, 종래 전자동세탁기는 전체적인 구성이 복잡하고, 세탁과 탈수시 회전동력을 선택적으로 단속하는 기능과 감속기능을 갖는 클러치의 구조도 복잡한 결함이 있었는바, 구동축의 상부에는 교반익을 회전가능하게 장착하고, 외조 내부에서 교반익의 하부와 외조 사이에 세탁겸 탈수조를 구동축을 따라 상하로 이동가능하도록 세탁겸 탈수조의 하부 중앙에 미끄럼 베어링(또는 부싱)을 삽입하여 세탁겸 탈수조를 회전가능하게 지지하도록 하며, 상기 교반익의 하면에는 원주방향으로 치형을 갖는 맞물림 치형을 형성하고, 이 맞물림 치형과 대응되는 맞물림 치형을 상기 세탁겸 탈수조의 저부 중앙 상면에 형성하며, 상기 외조의 내부 중앙 상면에는 원주방향으로 치형을 갖는 맞물림 치형을 형성하고, 이 맞물림 치형과 대응되는 맞물림 치형을 상기 세탁겸 탈수조의 하면 중앙에 형성하여, 세탁모드시에는 상기 세탁겸 탈수조가 상측으로 부상되어 상기 세탁겸 탈수조와 교반익이 분리됨으로써 교반익이 좌우로 회전되어 세탁이 실시되고, 탈수모드시에는 상기 세탁겸 탈수조가 하강되어 세탁겸 탈수조와 교반익이 결합됨으로써 세탁겸 탈수조와 교반익이 동시에 일방향으로 회전되어 탈수가 이루어지도록 구성하는 본고안을 제공하여 제조원가가 절감되고, 제품이 경량화되도록 한 것이다.

Description

전자동 세탁기의 동력구분전달장치

제1도는 일반적인 전자동세탁기의 구성을 보인 단면도.

제2도는 종래 전자동세탁기의 동력구분전달장치의 반단면도.

제3도는 본 고안에 의한 전자동세탁기의 동력구분전달장치의 단면도.

제4도는 본 고안 장치의 맞물림 치형의 구조도.

제5도는 본 고안 장치에 의한 맞물림 동작 상태를 보인 것으로, (a)는 중립 위치에서의 상태도, (b)는 세탁모드에서의 상태도, (c)는 탈수모드에서의 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 외조 2 : 세탁겸 탈수조

3 : 교반의 5 : 구동축

8, 9, 10, 11 : 맞물림 치형

본 고안은 전자동세탁기의 동력구분전달장치인 클러치 구조에 관한 것으로, 특히 외조 하부가 베어링으로 지지되고 구동축에 세탁 겸 탈수조가 회전가능하게 지지되어 회전날개의 부력과 자중에 의해 세탁 겸 탈수조가 구동축의 축방향으로 이동되어 두 쌍의 치형이 서로 맞물리고 분리되면서 세탁 및 탈수공정으로 모드절환이 이루어져 세탁 및 탈수를 행하도록 한 세탁기의 동력구분전달장치에 관한 것이다.

일반적인 전자동세탁기는 제1도에 도시한 바와같이, 외조(21) 내부에 세탁겸 탈수조(22)가 회전가능하게 설치되고, 상기 세탁겸 탈수조(22)의 하부에는 교반익(23)이 설치되며, 상기 탈수조(22) 및 교반익(23) 은 외조(21)의 중앙 하부에 설치된 클러치(24)의 탈수축(26) 및 세탁축(25)에 각각 체결되고, 상기 외조(1)의 밑면 측부에 설치된 모터(27)와 상기 클러치(24)는 V벨트(30)로 전동되는 구조로 되어 있다.

상기 클러치(24)는 제2도에 도시한 바와같이, V벨트 풀리(28)(29)로부터 직접 동력을 전달받는 기어축(31)의 하부에 체결된 스프링 블록(32)과, 상부 탈수축(25) 및 브레이크 드럼 겸 기어하우징(33)과 일체인 하부 탈수축(34)의 외주면에 설치되어 모터의 회전구동력을 세탁시에는 탈수축(34)에 전달하지 않고 탈수시에는 전달하는 클러치스프링(35)과, 상기 클러치스프링(35)의 외주면에 결합되고, 외주면에 톱니(36a)가 형성된 클러치보스(36)와, 외조(21)의 측부에 설치된 배수벨브 작동 겸용 솔레노이드(미도시)에 연동되는 브레이크 레버(37)의 하단부에 회전가능하게 설치되어 상기 클러치 보스(36)의 톱니(36a)에 걸리는 캠(38)과, 세탁겸 탈수조(22)의 역회전방지를 위한 일방향 스프링 클러치(39)와, 세탁시 기어축(31)의 동력을 세탁축(26)에 감속 전달하는 유성기어(40)와, 브레이크 드럼겸용 기어하우징(33)의 외주면을 감싸는 브레이크 밴드(41)등으로 구성되어 있다.

이와같이 구성되는 전자동세탁기는 탈수조는 정지해 있고, 교반익의 좌우 교반에 의해 세탁물을 세탁하는 세탁모드와 상기 탈수조 및 교반익이 동일 속도로 고속회전하는 탈수모드로 구분되어 동작된다.

그런데, 종래 전자동세탁기는 전체적인 구성이 복잡하고, 세탁과 탈수시 회전동력을 선택적으로 단속하는 기능과 감속기능을 갖는 클러치의 구조도 복잡한 결함이 있었다.

본 고안의 목적은 동력전달장치인 클러치의 구조를 간소화하고, 보다 작은 구동력에 의해서도 세탁 및 탈수가 가능하도록 하려는 것이다.

이러한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 구동축의 상부에는 교반익을 회전가능하게 정착하고, 외조 내부에서 교반익의 하부와 외조 사이에 세탁겸 탈수조를 구동축을 따라 상하로 이동가능하도록 세탁겸 탈수조의 하부 중앙에 미끄럼 베어링(또는 부싱)을 삽입하여 세탁겸 탈수조를 회전가능하게 지지하도록 하며, 상기 교반익의 하면에는 원주방향으로 치형을 갖는 맞물림 치형을 형성하고, 이 맞물림 치형과 대응되는 맞물림 치형을 상기 세탁겸 탈수조의 저부 중앙 상면에 형성하며, 상기 외조의 내부 중앙 상면에는 원주방향으로 치형을 갖는 맞물림 치형을 형성하고, 이 맞물림 치형과 대응되는 맞물림 치형을 상기 세탁겸 탈수조의 하면 중앙에 형성하여, 세탁모드시에는 상기 세탁겸 탈수조가 상측으로 부상되어 상기 세탁겸 탈수조와 교반익이 분리됨으로써 교반익이 좌우로 회전되어 세탁이 실시되고, 탈수모드시에는 상기 세탁겸 탈수조가 하강되어 세탁겸 탈수조와 교반익이 결합됨으로써 세탁겸 탈수조와 교반익이 동시에 일방향으로 회전되어 탈수가 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 전자동세탁기의 동력구분전달장치가 제공된다.

이하, 상기한 본 고안을 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

제3도는 본 고안에 의한 전자동세탁기의 동력구분전달장치의 단면도로서, 이에 도시한 바와같이, 본 고안에 의한 전자동세탁기의 동력구분전달장치는 세탁기 본체의 내부에 외조(1)가 설치되어 있고, 외조(1)의 중앙에 2개의 볼베어링(6)에 의해 지지되는 구동축(5)이 설치되며, 이 구동축(5)의 외조 하부에는 구동축(5)과 평행하게 모터(4)가 설치되고, 모터(4)는 벨트(4d)에 의해 풀리(4b)(4c)로 연결되어 있어 구동력이 전달되도록 구성되어 있다.

4a는 냉각팬을 나타낸 것이다.

상기 모터측 풀리(4b)와 구동축 풀리(4c)는 감속비가 크도록 하여 작은 구동력으로도 세탁이 가능하도록 구성되는데, 이 때, 감속비가 너무 커지면 풀리의 설치공간이 없고, 너무 작아지면 모터의 크기가 커져야 하므로 2 : 1에서 5 : 1정도가 되도록 구성되어 있다.

상기 구동축(5)의 상부에는 교반익(3)이 회전가능하게 장착되어 있고, 외조(1) 내부에서 교반익(3)의 하부와 외조(1) 사이에 세탁겸 탈수조(2)가 구동축(5)을 따라 상하로 이동가능하도록 세탁겸 탈수조(2)의 하부 중앙에 미끄럼 베어링(또는 부싱)(12)(13)이 삽입되어 회전가능하게 지지되어 있으며, 상기 교반익(3)의 하면에는 원주방향으로 치형을 갖는 맞물림 치형(8)이 형성되고 이 맞물림 치형(8)과 대응되는 맞물림 치형(9)이 세탁겸 탈수조(2)의 저부 중앙 상면에 형성되어 있다.

또한, 상기 외조(1)의 내부 중앙 상면에도 원주방향으로 치형을 갖는 맞물림 치형(11)이 형성되고, 이 맞물림 치형(11)과 대응되는 맞물림 치형(10)이 세탁겸 탈수조(2)의 하면 중앙에 형성되어 있어, 세탁겸 탈수조(2)의 내외부에 각각 맞물림 치형이 1쌍씩 형성되어 있다.

상기 맞물림 치형의 형상은 제4도에 도시한 바와 같이, 세탁겸 탈수조(2)의 저부 상하면에 형성되어 있는 맞물림 치형(9)(10)은 원주 둘레에 다수의 이를 가지고 있는 구조이고, 교반익(3)의 하면과 외조(1)의 상면에 형성되어 있는 맞물림 치형(8)(11)은 내측 원주상에 다수의 이를 가지고 있다.

상기 세탁겸 탈수조의 하면에는 세탁모드시 물이 차면서 공기가 채워질수 있도록 리브(17)가 방사상으로 형성되어 있는 에어챔버(Air Chamber)(16)를 갖는 구조로 되어 있고, 이 에어챔버(16)의 일부에 배수시 물이 빠질 수 있는 다수의 구멍이 형성되어 있다.

이와같이 구성되어 있는 본 고안에 의한 전자동세탁기의 동작 및 효과를 설명한다.

본 발명에 의한 세탁기의 상측에 형성되어 있는 맞물림 치형이 맞물려 있는 상태에서 세탁모드가 이루어지고, 하측에 형성되어 있는 맞물림 치형이 맞물려 있는 상태에서 탈수모드가 이루어지는 것이다.

이를 보다 상세히 설명하면, 세탁기의 초기 모드시에는 세탁겸 탈수조(2)가 아래로 내려와 있어 교반익(3) 하면에 형성되어 있는 맞물림 치형(8)과 세탁겸 탈수조(2)의 저부 상면에 형성되어 있는 맞물림 치형(9)이 서로 연결되어 있고, 세탁겸 탈수조(2)의 저부 하면에 형성되어 있는 맞물림 치형(10)과 외조(1) 내부 상면에 형성되어 있는 맞물림 치형(11)은 서로 분리되어 있는 상태, 즉 교반익(3)과 세탁겸 탈수조(2)가 결합되어 있는 상태로 모터(4)가 구동되면 탈수모드가 이루어지도록 되어 있다.

이와같은 상태에서 세탁모드가 선택되면, 초기상태에서 급수가 이루어지게 되는데, 초기 상태가 탈수모드이므로 교반익(3)이 세탁겸 탈수조(2)와 함께 회전하게 되며, 일정량의 물이 급수되면 세탁겸 탈수조(2) 하부에 형성되어 있는 에어챔버(16)의 공기가 차게 되며, 물이 채워지는 만큼의 부력(F=pgV (F : 부력, p : 물의 밀도, V : 물속에 잠긴 세탁겸 탈수조의 부피, g : 중력가속도))이 세탁겸 탈수조에 작용하게 된다.

상기 세탁겸 탈수조(2) 자중의 크기보다 부력(F)의 크기가 크게 될 때, 세탁겸 탈수조(2)는 구동축(5)에 지지된 베어링(6)을 통해 미끄러져 상측으로 부상하게 되며, 세탁겸 탈수조(2) 저부 상하면에 형성되어 있는 맞물림 치형(9)(10)도 함께 부상하게 된다.

상기 세탁겸 탈수조(2)가 완전히 부상하게 되면 탈수모드 상태에서 연결되어 있던 맞물림 치형(8)과 (9)는 분리되어지고, 분리되어있던 맞물림 치형(10)과 (11)이 맞물리게 됨으로써, 세탁겸 탈수조(2)가 외조(1)에 고정되고, 교반익(2)은 회전가능하도록 세탁겸 탈수조(2)와 분리되는 것이다.

이 때, 모터(4)의 회전은 벨트(4d)/풀리(4b)(4c)에 의해 감속이 되어 구동축(5)에 전달됨으로써 구동축(5)은 저속으로 회전하게 되고, 구동축(5)의 상부에 체결된 교반익(3)이 저속으로 좌우로 교반되면서 세탁이 이루어지고 된다.

이와같이 세탁이 실시되는 가운데 교반익(3)의 회전으로 인해 세탁물과 세탁수의 관성에 의해 세탁겸 탈수조(2)가 회전되려고 할 때, 상기 세탁겸 탈수조(2)는 외조(1)와 고정되어 있기 때문에 교반익(3)이 회전하는 역방향으로 회전되는 것을 방지하게 되는 것이다.

세탁행정이 진행되어 탈수모드가 절환되면 외조(1) 하부의 배수밸브가 솔레노이드나 드레인 모터(미도시)에 의해 열리면서 외조(1)에 있는 물이 빠져 나오게 되어 부상되어 있던 세탁겸 탈수조(2)가 구동축(5)을 따라 베어링(6)에 의해 미끄러져 하강하게 된다.

따라서, 상기 세탁겸 탈수조(2)의 상하면에 형성되어 있는 맞물림 치형(9)(10)도 함께 하강하게 되어 제5도의 c와 같이 교반익(3) 하면에 고정되어 있는 맞물림 치형(8)과 세탁겸 탈수조(2)에 고정된 맞물림 치형(9)이 서로 맞물리게 되며, 세탁겸 탈수조(2) 하면에 고정되어 있는 맞물림 치형(10)과 외조(1) 하면에 고정되어 있는 맞물림 치형(11)은 분리하게 되므로 세탁겸 탈수조(2)와 교반익(3)이 결합되는 것이다.

이 때, 모터(4)가 세탁시보다 고속으로 회전하게 되면 모터(4)의 회전이 벨트(4d)/풀리(4b)(4c)에 의해 구동축(5)에 전달되어 구동축(5)이 고속으로 회전함으로써, 결합되어 있는 세탁겸 탈수조(2)와 교반익(3)이 동시에 회전하여 탈수가 이루어진다.

이상에서 설명한 바와같이, 본 고안에 의한 전자동세탁기의 동력구분전달장치는 클러치의 구조가 보다 간소화됨과 아울러 작은 모터를 사용하여 세탁 및 탈수가 가능해지도록 함으로써 제조원가가 절감되고, 제품이 경량화되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 구동축(5)의 상부에는 교반익(3)이 회전가능하게 장착하고, 외조(1) 내부에서 교반익(3)의 하부와 외조(1) 사이에 세탁겸 탈수조(2)를 구동축(5)을 따라 상하로 이동가능하도록 세탁겸 탈수조(2)의 하부 중앙에 미끄럼 베어링(또는 부싱)(12)(13)이 삽입하여 세탁겸 탈수조(2)를 회전가능하게 지지되어 하며, 상기 교반익(3)의 하면에는 원주방향으로 치형을 갖는 맞물림 치형(8)을 형성하고, 이 맞물림 치형(8)과 대응되는 맞물림 치형(9)을 상기 세탁겸 탈수조(2)의 저부 중앙 상면에 형성하며, 상기 외조(1)의 내부 중앙 상면에는 원주방향으로 치형을 갖는 맞물림 치형(11)을 형성하고, 이 맞물림 치형(11)과 대응되는 맞물림 치형(10)을 세탁겸 탈수조(2)의 하면 중앙에 형성하여, 세탁모드시에는 상기 세탁겸 탈수조가 상측으로 부상되어 상기 세탁겸 탈수조와 교반익이 분리됨으로써 교반익이 좌우로 회전되어 세탁이 실시되고, 탈수모드시에는 상기 세탁겸 탈수조가 하강되어 세탁겸 탈수조와 교반익이 결합됨으로써 세탁겸 탈수조와 교반익이 동시에 일방향으로 회전되어 탈수가 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 전자동세탁기의 동력구분전달장치.