KR100257139B1 - Drum Washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 드럼세탁기에 관한 것으로, 특히 세탁기에서 언밸런스나 구조진동 등에 의해 심각하게 발생하는 진동을 능동적으로 감소시킬 수 있도록 된 드럼세탁기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 드럼세탁기는 세탁 전과정에서 언밸런스 상태로 세탁조가 회전함으로서, 아주 큰 진동이 발생하게 되고, 이러한 진동은 진동제어장치를 거쳐서 세탁기의 구조물로 전달되고 이는 바로 세탁기가 놓여진 바닥으로 전달되는 경로를 가지게 되며, 행여 세탁기 시스템의 고유 진동수와 세탁조의 회전으로 인한 가진 주파수가 일치할 경우에는 공진 현상을 일으키게 되어 시스템이 위험한 상태에 이르게 되므로 이러한 이유로 인하여 세탁조를 받치는 마운팅 방법은 중요하게 된다.In general, the drum washing machine rotates the washing tank in an unbalanced state during the whole washing process, so that a great vibration occurs, and this vibration is transmitted to the structure of the washing machine via the vibration control device, which has a path to the floor where the washing machine is placed. When the natural frequency of the hanger washing machine system and the excitation frequency due to the rotation of the washing tank coincide, a resonance phenomenon occurs and the system is in a dangerous state. Therefore, the mounting method for supporting the washing tank becomes important.
종래의 드럼세탁기에는 도 1 에 도시된 바와같이, 세탁조(1)의 하단 좌우측에 각각 진동제어장치(2)가 장착되어 세탁조의 진동을 저감하는 역할을 하도록 구성되었다.In the conventional drum washing machine, as shown in Figure 1, the
여기서 상기 진동제어장치(2)는, 고무재질을 이용하여 고무재질의 탄성과 감쇠성질을 이용하거나 감쇠의 성질을 더욱 더 증가시키기 위하여 유압 실린더를 같이 이용하였다.Here, the vibration control device (2), by using a rubber material in order to use the elasticity and damping properties of the rubber material or to increase the properties of the damping even more together.
따라서 세탁조의 회전에 의한 진동에 대하여 단순히 시스템의 질량을 크게해서 시스템 고유진동수를 낮은 주파수로 이동시키는 방법이나 세탁조를 받치고 있는 마운트의 댐퍼 감쇠값을 조정한다든지 하여 탈수시 또는 세탁시의 진동을 감소시키고 있다.Therefore, the vibration of the washing tank can be reduced by simply increasing the system mass to move the system's natural frequency to a lower frequency or by adjusting the damper damping value of the mount supporting the washing tank. I'm making it.
그러나 상기 방법들과 같은 수동적인 방법으로는 그 성능을 근본적으로 제한하게 되는데 이하에서 문제점을 살펴본다.However, the passive methods such as the above method limit the performance fundamentally.
첫째, 시스템의 질량을 증가시켜 시스템 고유진동수를 저주파 영역으로 보내는 방법은 탈수시 발생하는 높은 회전수에서의 공진을 피하기 위한 하나의 방법이지만 이를 위해서는 시스템의 무게가 너무 증가하기 때문에 곤란하다.First, the method of increasing the mass of the system and sending the system natural frequency to the low frequency region is one method of avoiding the resonance at the high rotational speed generated during dehydration, but this is difficult because the weight of the system is increased too much.
둘째, 댐퍼를 이용하여 감쇠값을 하나의 값으로 맞추는 방법은 세탁기와 같은 시스템의 상태가 시간에 따라 변하는 경우에는 일정량의 에너지만을 소산시킬 수밖에 없기 때문에 좋은 성능을 기대하기 힘들다.Secondly, the damper is used to adjust the attenuation to a single value, so it is difficult to expect good performance because only a certain amount of energy is dissipated when the state of a system such as a washing machine changes over time.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 세탁조의 진동을 능동적으로 대처할 수 있도록 진동제어장치를 세탁조와 외부케이스의 사이에 설치하여, 세탁기의 진동을 감소시켜 신뢰성을 높임은 물론, 보다 큰 용량의 세탁기를 저진동에서 구현하는 것이 가능하도록 된 드럼세탁기를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, by installing a vibration control device between the washing tank and the outer case to actively cope with the vibration of the washing tank, to reduce the vibration of the washing machine to increase the reliability as well It is an object of the present invention to provide a drum washing machine, which makes it possible to implement a washing machine of a larger capacity at low vibration.
도 1 은 종래 드럼세탁기의 진동제어장치를 나타내는 개략도.1 is a schematic view showing a vibration control device of a conventional drum washing machine.
도 2 는 본 발명에 따른 드럼세탁기의 진동제어장치를 나타내는 단면도.2 is a cross-sectional view showing a vibration control device of a drum washing machine according to the present invention.
도 3 은 본 발명에 따른 진동제어장치의 작동설명도이다.3 is an operation explanatory diagram of a vibration control device according to the present invention.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***
100 : 세탁조 101 : 외곽케이스100: washing tank 101: outer case
102 : 스프링 103 : 관성질량102: spring 103: inertial mass
104 : 댐퍼 105 : 가변압력밸브104: damper 105: variable pressure valve
106 : 체크밸브 107 : 탄성부재106: check valve 107: elastic member
108 : 하우징 109 : 피스톤108: housing 109: piston
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 세탁조와 외곽케이스의 사이에 설치되어 세탁조의 언밸런스에 의해 발생된 진동을 감쇠할 수 있도록 진동제어장치가 설치된 드럼세탁기에 있어서, 상기 진동제어장치는, 상기 외곽케이스의 내측바닥면에 소정의 유로를 갖춘 하우징이 설치되고, 이 하우징의 내부에는 상기 세탁조와 외곽케이스에 양단이 고정됨과 더불어 세탁조와 외곽케이스의 진동에 의해 하우징내의 유체를 상하로 가압하는 피스톤이 설치되며, 이 피스톤의 상하이동과 동시에 상기 하우징의 내부 소정위치에서 반대쪽으로 이동하는 관성질량이 하우징에 일단이 각각 고정된 스프링과 댐퍼에 의해 설치되는 한편, 상기 댐퍼의 타단에 설치된 가변압력밸브가 상기 피스톤의 상하로부터 관성질량쪽으로 연통된 유로를 유압의 평형상태에서 폐쇄하도록 설치되고, 상기 가변압력밸브의 상하 열림에 의해 유입된 유체가 이동된 피스톤의 반대쪽으로 유입되도록 체크밸브가 설치된 구조로 되어 있다.The present invention for achieving the above object, in the drum washing machine is installed between the washing tank and the outer case to attenuate the vibration generated by the unbalance of the washing tank, the vibration control device, A housing having a predetermined flow path is installed on the inner bottom surface of the outer case, and both ends of the housing are fixed to the washing tank and the outer case and pressurized fluid in the housing up and down by vibration of the washing tank and the outer case. A piston is installed, and an inertial mass moving from the predetermined position of the housing to the opposite side of the piston at the same time is installed by a spring and a damper having one end fixed to the housing, while a variable pressure provided at the other end of the damper. The hydraulic equilibrium state of the flow path in which the valve communicates from the up and down of the piston toward the inertia mass It is provided so as to close up, to flow to the other end of the fluid inlet moving the piston up and down by the opening of the variable pressure valve has a structure that a check valve is installed.
이하 본 발명을 첨부도면에 의거 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 는 본 발명에 따른 드럼세탁기의 진동제어장치를 나타내는 단면도이고, 도 3 은 본 발명에 따른 진동제어장치의 작동설명도로서, 본 발명의 드럼세탁기를 살펴보면, 세탁조(100)와 외곽케이스(101)의 사이에 진동제어장치가 설치되어 세탁조의 언밸런스에 의해 발생된 진동을 능동적으로 감쇠할 수 있도록 구성되어 있다.Figure 2 is a cross-sectional view showing a vibration control device of the drum washing machine according to the present invention, Figure 3 is a diagram illustrating the operation of the vibration control device according to the present invention, looking at the drum washing machine of the present invention, the
여기서 상기 진동제어장치는, 상기 외곽케이스(101)의 내측바닥면에 유체가 소정의 유로를 갖춘 하우징(108)이 설치되고, 이 하우징(108)의 내부에는 상기 세탁조(100)와 외곽케이스(101)에 양단이 고정됨과 더불어 세탁조(100)와 외곽케이스(101)의 진동에 의해 하우징(108)내의 유체를 상하로 가압하는 피스톤(109)이 설치되며, 이 피스톤(109)의 상하이동과 동시에 상기 하우징(108)의 내부 소정위치에서 반대쪽으로 이동하는 관성질량(103)이 하우징(108)에 각각 그 일단이 고정된 스프링(102)과 댐퍼(104)에 의해 설치되어 있다.Here, the vibration control device, the
또한 상기 댐퍼(104)의 타단에 설치된 가변압력밸브(105)가 상기 피스톤(109)의 상하로부터 관성질량(103)쪽으로 연통된 유로를 피스톤(109)의 평형상태에서 폐쇄하도록 설치되고, 상기 가변압력밸브(105)의 상하열림에 의해 유입된 유체가 이동된 피스톤(109)의 반대쪽으로 유입되도록 체크밸브(106)가 설치되어 있다.In addition, the
도면중 미설명 부호 107 은 세탁조를 지지하기 위한 기본강성요소인 탄성부재를 나타낸다.In the figure,
따라서 상기 세탁조(100)가 아래로의 가속운동을 하는 경우 상기 피스톤(109)이 아래쪽 유체에 힘을 가하게 되고, 이 힘이 드럼세탁기의 외곽케이스(101)에 전달하려하게 되는바, 이때 상기 관성질량(103)은 관성에 의해 외곽케이스(101)에 대하여 상대적으로 위로 움직이려는 상태가 된다.Therefore, when the
이로 인해 상기 관성질량(103)의 관성이 댐퍼(104)를 매개로 가변압력밸브(105)를 아래쪽이 열리게 됨과 동시에 상기 피스톤(109)의 아래쪽 유체가 상기 가변압력밸브(105)의 열린 공간으로 스며들게 되면서 상대적으로 유압이 낮은 쪽의 체크밸브(106)가 개방되어 피스톤(109)의 상하측 유압이 동일한 상태에 놓이게 된다.As a result, the inertia of the
즉, 상기 피스톤(109)의 하단측 유압이 낮아지게 되어 자연히 세탁기 외곽케이스(101)로 전달되던 아래쪽 방향의 힘이 작아지게 된다.That is, the lower side hydraulic pressure of the
이와는 반대로 상기 세탁조(100)가 위쪽으로 가속도운동을 하려는 경우는 위의 설명과는 반대로 작동하게 된다.On the contrary, when the
좀더 상세하게 설명하면 도 3에서와 같이, 상기 세탁조(100)가 아래쪽 방향인 A방향으로 운동하면, 그 힘이 상기 외곽케이스(101)에 전달됨과 동시에 관성질량(103)은 관성에 의해 상대적으로 위쪽인 B방향으로 움직이게 된다.In more detail, as shown in FIG. 3, when the
이때 상기 관성질량(103)과 연동하도록 설치된 가변압력밸브(105)도 위쪽인 B방향으로 움직이게 되어 상기 가변압력밸브(105)의 하단쪽인 C부분이 열리게 되므로 상기 하우징(108)안의 유체는 화살표와 같이 이동하게 되는 한편, 상기 체크밸브(106)는 평행상태의 유압에서 가압된 쪽(도 3의 P2)의 유압이 높아 P1쪽과 연통되게 설치된 것이 열리게 되어 유체가 이동하게 된다.At this time, the
즉, 상기 피스톤(109)의 상단쪽 압력(P1)과 하단쪽 압력(P2)가 동일하게 되면서 세탁조(100)의 상하운동속도에 비례하는 댐핑력이 발생하게 되는 능동적인 진동저감을 하게 된다.That is, while the upper pressure (P1) and the lower pressure (P2) of the
따라서 본 발명에서는 상기와 같이 항상 일정한 값을 가지고 설치하는 방법을 벗어나 시스템의 속도에 따라서 감쇠 값이 달라지는 반능동 진동제어장치를 이용하여 드럼세탁기의 진동을 제어하고자 하였다.Therefore, the present invention intends to control the vibration of the drum washing machine by using a semi-active vibration control device in which the attenuation value is changed according to the speed of the system, out of the method of installing with a constant value as described above.
이러한 반능동 진동제어장치를 가짐으로서 드럼세탁기의 시시각각으로 변화하는 시스템 변화에 매순간마다 적절히 대응할 수 있게 됨으로서 보다 진동이 작은 드럼세탁기의 구현이 가능하게 되고, 이로인해 진동은 적으면서 보다 큰 용량의 시스템을 구현하는 것이 적은 비용으로도 가능하게 되는 것이다.By having such a semi-active vibration control device, it is possible to appropriately respond to every change of the system of the drum washing machine at every moment, thereby enabling the implementation of a drum washing machine having a smaller vibration, and thus a system having a higher capacity with less vibration. Implementing it will be possible at a low cost.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 드럼세탁기의 언밸런스 회전에 의한 진동에 능동적으로 대처할 수 있도록하여 세탁기의 신뢰성을 높이며, 보다 큰 용량의 드럼세탁기 구현이 가능하게 하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to actively cope with vibrations caused by the unbalanced rotation of the drum washing machine, thereby increasing the reliability of the washing machine, and implementing the drum washing machine having a larger capacity.
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