KR100381179B1 - 세탁조 용량 가변형 세탁기 - Google Patents

세탁조 용량 가변형 세탁기 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 세탁조 용량 가변형 세탁기는 외관을 형성하고 상측에 세탁물을 인출하는 덮개가 장착되는 케이스와; 상기 케이스에 내장되어 세탁수가 저장되는 저수조와; 상기 저수조의 상측에 회전 가능하게 내장된 상부 세탁조와; 상기 저수조에 회전 가능하게 내장되고, 상기 상부 세탁조 내측을 통해 상하방향으로 이동되는 하부 세탁조와; 상기 하부 세탁조의 하측에 설치되어 상기 상부 세탁조 및 하부 세탁조를 회전 구동시킴과 아울러 상기 하부 세탁조를 상하방향으로 이동시키는 구동모터와; 상기 저수조를 케이스에 매달리도록 지지함과 아울러 완충기능을 수행하는 댐퍼를 포함하여 구성되고, 세탁이나 헹굼이나 탈수가 완료된 후 상기 구동모터의 구동에 의해 상기 하부 세탁조를 상측으로 이동되도록 하여 사용자가 세탁물을 용이하게 인출할 수 있는 효과가 있다.

Description

세탁조 용량 가변형 세탁기{tub volume changable washer}
본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세탁조 하부를 상승 가능토록 하여 세탁물의 인출이 용이하도록 한 세탁조 용량 가변형 세탁기에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 세탁기의 구성도이다.
일반적으로 세탁기는 외관을 형성하고 상측에 덮개(102)가 개폐 가능하게 장착되는 케이스(104)와, 이 케이스(104)에 내장되어 세탁수가 저장되는 저수조(106)와, 상기 저수조(106)에 내장되어 세탁 및 탈수작용을 행하는 세탁조(108)와, 상기 세탁조(108)의 하측에 설치되어 세탁조(108)를 회전 구동시키는 구동모터(110)와, 상기 저수조(106)를 케이스(104)에 매달리도록 지지함과 아울러 완충기능을 수행하는 댐퍼(112) 등으로 구성된다.
상기 구동모터(110)는 주로 BLDC 모터가 사용되며, 세탁조(108)의 하측 중앙에 고정되는 샤프트(116)와, 상기 샤프트(116)를 회전시키는 로터(120)와, 이 로터(120)의 내측 둘레면에 로터(120)와 일정 간격을 두고 배치되는 스테이터(122)로 구성된다.
상기 샤프트(116)는 상측이 세탁조(108)의 하측 중앙에 고정되고, 하측은 로터(120)에 고정되며, 그 중앙측은 저수조(106)의 하측 중앙을 관통하여 베어링(118)에 의해 회전 가능하게 지지된다.
그리고, 스테이터(122)는 모터 하우징(126)에 고정된 상태로 저수조(106)의 하측 바닥면에 장착된다.
이와 같이 이루어진 종래의 세탁기는 스테이터(122)에 전원이 인가되면 권선 코일에 의해 회전 자계가 발생되어 상기 로터(120)의 영구자석에 의한 자계와 상호 작용력에 의해 샤프트(116)를 회전시킨다. 이때, 샤프트(116)에 고정된 세탁조(108)가 회전되면서 회전수류에 의해 세탁 작용을 수행하고, 세탁 후 탈수작용이 수행하게 된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 세탁기는 세탁 및 탈수 작업이 완료된 후 세탁물을 상기 세탁조(108)에서 인출할 때, 사용자는 상기 세탁조(108) 내측의 세탁물을 인출하기 위해 허리를 굽혀야 하므로 불편할 뿐 아니라 허리에 무리를 줄 수 있고, 허리를 굽히며 세탁물을 꺼내는 도중에 세탁기가 주로 설치되는 베란다나 욕조 바닥에 있는 물로 인해 미끄러져 다칠 우려가 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 사용자가 세탁물을 손쉽게 인출할 수 있도록 하는 세탁조 용량 가변형 세탁기를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 세탁기의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 세탁조 용량 가변형 세탁기의 구성도,
도 3은 도 2의 A-A선의 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 구동모터의 단면도,
도 5는 본 발명의 주요부 구성을 나타낸 블럭도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
1: 덮개 2: 케이스
4: 저수조 6: 베어링
8: 지지대 10: 구동모터
11: 댐퍼 12: 상부 세탁조
14: 가이드홈부 16: 하부 세탁조
18: 돌출부 20: 샤프트
22: 로터 프레임 24: 회전운동용 마그네트
28: 상하이동용 마그네트 30: 스테이터
34: 회전운동용 스테이터 코어 37: 상측커버
38: 상하이동용 스테이터 코어 39: 하측커버
48a,48b: 스프링 50: 상승 버튼부
52; 하강 버튼부 60: 제어부
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 세탁조 용량 가변형 세탁기는 외관을 형성하고 상측에 세탁물을 인출하는 덮개가 장착되는 케이스와; 상기 케이스에 내장되어 세탁수가 저장되는 저수조와; 상기 저수조의 상측에 회전 가능하게 내장된 상부 세탁조와; 상기 저수조에 회전 가능하게 내장되고, 상기 상부 세탁조 내측을 통해 상하방향으로 이동되는 하부 세탁조와; 상기 하부 세탁조의 하측에 설치되어 상기 상부 세탁조 및 하부 세탁조를 회전 구동시킴과 아울러 상기 하부 세탁조를 상하방향으로 이동시키는 구동모터와; 상기 저수조를 케이스에 매달리도록 지지함과 아울러 완충기능을 수행하는 댐퍼를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 세탁조 용량 가변형 세탁기의 구성도이다.
본 발명의 세탁조 용량 가변형 세탁기는 도 2에 도시된 바와 같이, 외관을 형성하고 상측에 세탁물을 인출하는 덮개(1)가 개폐 가능하게 장착되는 케이스(2)와, 상기 케이스(2)에 내장되어 세탁수가 저장되는 저수조(4)와, 상기 저수조(4)의 상측에 회전 가능하게 내장된 상부 세탁조(12)와, 상기 저수조(4)에 회전 가능하게 내장되고, 상기 상부 세탁조(12) 내측을 통해 상하방향으로 이동되는 하부 세탁조(16)와, 상기 하부 세탁조(16)의 하측에 설치되어 상기 상부 세탁조(12) 및 하부 세탁조(16)를 회전 구동시킴과 아울러 상기 하부 세탁조(16)를 상하방향으로이동시키는 구동모터(10)와, 상기 저수조(4)를 케이스(2)에 매달리도록 지지함과 아울러 완충기능을 수행하는 댐퍼(11) 등으로 구성된다.
상기 상부 세탁조(12)와 저수조(4)의 사이에는 베어링(6)이 배치되고, 상기 베어링(6)은 상기 저수조(4)의 내측면에 돌출 형성된 지지대(8)에 지지된다. 즉, 상기 상부 세탁조(12)는 상기 저수조(4)의 내측 상부에서 상기 베어링(6) 및 지지대(8)에 의해 회전 가능하게 지지된다.
한편, 상기 상부 세탁조(12)는 도 3에 도시된 바와 같이, 그 내경이 상기 하부 세탁조(16)의 외경보다 크고, 상기 상부 세탁조(12)의 내측면과 상기 하부 세탁조(16)의 외측면 사이에는 돌출부(18)와 가이드홈부(14)가 각각 형성되어 상기 하부 세탁조(16)는 상기 상부 세탁조(12)의 내측을 따라 상하방향으로 슬라이딩된다.
상기 구동모터(10)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상단이 상기 하부 세탁조(12)의 바닥면에 고정되는 샤프트(20)와, 상기 샤프트(20)와 일체로 연결된 로터 프레임(22)과, 상기 로터 프레임(22)에 각각 장착된 회전운동용 마그네트(24) 및 상하이동용 마그네트(28)와, 상기 마그네트(24,28)들과 이격되도록 설치된 스테이터(30)와, 상기 스테이터(30)의 일측에 설치되어 전원이 인가되면 상기 회전운동용 마그네트(24)를 회전시키는 권선코일로 이루어진 회전운동용 스테이터 코어(34)와, 상기 스테이터(30)에 설치되어 전원이 인가되면 상기 상하이동용 마그네트(28)를 상하방향으로 이동시키는 권선코일로 이루어진 상하이동용 스테이터 코어(38)로 구성된다.
상기 로터 프레임(22)은 상기 샤프트(20)로부터 반경 방향으로 확장된 기둥체(22a)와, 상기 기둥체(22a)의 하단으로부터 반경 외측 방향으로 연장된 원판체(22b)로 형성된다.
상기 회전운동용 마그네트(24)는 상기 원판체(22b)의 내측면에 원주방향으로 장착되고, 상기 상하이동용 마그네트(28)는 상기 원판체(22b)의 외측면에 원주방향으로 장착되며, 상기 스테이터(30)는 상기 마그네트들(24,28) 사이에 위치된다.
상기 스테이터(30)는 상기 저수조(4)의 바닥면에 볼트(51)에 의해 고정되는 상측커버(37)에 볼트(47)에 의해 고정되고, 상기 로터 프레임(22)의 하측 및 측면에는 상기 저수조(4)의 바닥면에 고정되는 하측커버(39)가 설치된다.
여기서, 상기 상측커버(37)와 상기 샤프트(20) 사이에는 슬리브 베어링(42a)과 레이디얼 베어링(44a)이 설치되고, 상기 로터 프레임(22)의 기둥체(22a) 상측부와 샤프트(20) 사이에는 원통형 홈(49a)이 형성되어 상단이 상기 슬리브 베어링(42a)에 접촉되는 스프링(48a)이 상기 원통형 홈(49a)에 끼워진다.
상기 하측커버(39)와 샤프트(20) 사이에는 슬리브 베어링(42b)과 스러스트 베어링(44b)이 설치되고, 상기 로터 프레임(22)의 기둥체(22a) 하측부와 샤프트(20) 사이에는 원통형 홈(49b)이 형성되어 하단이 상기 슬리브 베어링(42b)에 접촉되는 코일스프링(48b)이 상기 원통형 홈(49b)에 끼워진다.
한편, 상기 세탁조 용량 가변형 세탁기는 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자의 누름조작에 따라 상기 하부 세탁조(16)가 상하 이동될 수 있도록 상기 케이스(2)에 설치된 상승/하강 버튼부(50,52)와, 상기 상승/하강 버튼부(50)에서 인가되는 신호에 따라 상기 상하이동용 스테이터 코어(38)에 전원을 인가하는 제어부(60)를 더 포함하여 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 세탁이나 헹굼이나 탈수 행정 중에 상기 제어부(60)는 상기 회전운동용 스테이터 코어(34)의 권선코일에 전원이 인가되도록 하고, 상기 회전 운동용 마그네트(24)와 로터 프레임(22)과 샤프트(20)는 일체로 회전되면서 상기 하부 세탁조(16)가 상기 저수조(4)의 내측 하부에서 회전되도록 한다. 이때, 상기 상부 세탁조(12)는 상기 베어링(6) 및 지지대(8)에 지지되고, 상기 돌출부(18)가 가이드홈부(14)에 걸림되어 있어 상기 저수조(4)의 내측 상부에서 회전된다.
세탁이나 헹굼이나 탈수 행정이 완료되면 상기 제어부(60)는 상기 회전운동용 스테이터 코어(34)의 권선코일에 인가되던 전원을 차단하고, 상기 회전 운동용 마그네트(24)와 로터 프레임(22)과 샤프트(20)는 회전이 정지되며, 상기 하부 세탁조(16) 및 상부 세탁조(12)는 그 회전이 정지된다.
그리고, 사용자가 상기 상승 버튼부(50)를 누름 조작하면 상기 제어부(60)는 이를 판단하여 상기 상하이동용 스테이터 코어(38)의 권선코일에 전원을 인가하고, 상기 상하이동용 마그네트(28)와 로터 프레임(22)과 샤프트(20)는 상기 로터 프레임이 스프링(48a)을 압축하면서, 상측으로 이동되어 상기 하부 세탁조(16)를 상측으로 이동시킨다.
이때, 상기 돌출부(18)가 가이드홈부(14)를 따라 슬라이드 이동됨에 따라 상기 상부 세탁조(12)는 상측으로 이동되지 않고, 하부 세탁조(16)가 상기 상부 세탁조(12)의 내측을 통해 상측으로 이동되어 하부 세탁조(16)에 담긴 세탁물의 인출이용이하게 된다.
그리고, 사용자가 상기 하강 버튼부(52)를 누름 조작하면 상기 제어부(60)는 이를 판단하여 상기 상하이동용 스테이터 코어(38)의 권선코일에 인가되던 전원을 차단하고, 상기 로터 프레임(22)에 압축되어 있던 상기 스프링(48a)은 이완되어 상기 로터 프레임(22)과 샤프트(20)와 상하이동용 스테이터 코어(38)를 하측으로 이동시킨다. 상기 로터 프레임(22)과 샤프트(20)와 상하이동용 스테이터 코어(38)는 상기 스프링(48a,48b)의 사이에서 수차례 진동된 후 정지된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 세탁조 용량 가변형 세탁기는 하부 세탁조가 구동모터의 구동에 의해 상부 세탁조의 내측을 통해 상측으로 이동됨에 따라 세탁물의 인출이 용이하게 되고, 사용자가 허리를 굽혀 세탁물을 인출해야 하는 불편함을 해소할 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 외관을 형성하고 상측에 세탁물을 인출하는 덮개가 장착되는 케이스와; 상기 케이스에 내장되어 세탁수가 저장되는 저수조와; 상기 저수조의 상측에 회전 가능하게 내장된 상부 세탁조와; 상기 저수조에 회전 가능하게 내장되고, 상기 상부 세탁조 내측을 통해 상하방향으로 이동되는 하부 세탁조와; 상기 하부 세탁조의 하측에 설치되어 상기 상부 세탁조 및 하부 세탁조를 회전 구동시킴과 아울러 상기 하부 세탁조를 상하방향으로 이동시키는 구동모터와; 상기 저수조를 케이스에 매달리도록 지지함과 아울러 완충기능을 수행하는 댐퍼를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 세탁조 용량 가변형 세탁기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 세탁조와 저수조의 사이에는 베어링이 배치되고, 상기 베어링은 상기 저수조의 내측면에 돌출 형성된 지지대에 지지되어짐을 특징으로 하는 세탁조의 용량 가변형 세탁기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 세탁조는 그 내경이 상기 하부 세탁조의 외경보다 크고, 상기 상부 세탁조의 내측 둘레면과 상기 하부 세탁조의 외측 둘레면 사이에는 돌출부와 가이드홈부가 각각 형성되어 상기 하부 세탁조는 상기 상부 세탁조의 내측을 따라 슬라이딩되어짐을 특징으로 하는 세탁조 용량 가변형 세탁기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동모터는 상단이 상기 세탁조의 바닥면에 고정되는 샤프트와, 상기 샤프트와 일체로 연결된 로터 프레임과, 상기 로터 프레임에 각각 장착된 회전운동용 마그네트 및 상하이동용 마그네트와, 상기 마그네트들과 이격되도록 설치된 스테이터와, 상기 스테이터의 일측에 설치되어 전원이 인가되면 상기 회전운동용 마그네트를 회전시키는 권선코일로 이루어진 회전운동용 스테이터 코어와, 상기 스테이터에 설치되어 전원이 인가되면 상기 상하이동용 마그네트를 상하방향으로 이동시키는 권선코일로 이루어진 상하이동용 스테이터 코어로 구성된 것을 특징으로 하는 세탁조 용량 가변형 세탁기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 로터 프레임은 상기 샤프트로부터 반경 방향으로 확장된 기둥체와, 상기 기둥체의 하단으로부터 반경 외측 방향으로 연장된 원판체로 형성되고, 상기 회전운동용 마그네트는 상기 원판체의 내측면에 원주방향으로 장착되고, 상기 상하이동용 마그네트는 상기 원판체의 외측면에 원주방향으로 장착되며, 상기 스테이터는 상기 마그네트들 사이에 위치된 것을 특징으로 하는 세탁조 용량 가변형 세탁기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스테이터는 상기 저수조의 바닥면에 고정되는 상측커버에 고정되고, 상기 상측커버와 상기 샤프트 사이에는 슬리브 베어링과 레이디얼 베어링이 설치되며, 상기 로터 프레임의 기둥체 상측부와 샤프트 사이에는 원통형 홈이 형성되어 상단이 상기 슬리브 베어링에 접촉되는 스프링이 상기 원통형 홈에 끼워진 것을 특징으로 하는 세탁조 용량 가변형 세탁기.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 로터 프레임의 하측 및 측면에는 상기 저수조의 바닥면에 고정되는 하측커버가 설치되고, 상기 하측커버와 샤프트 사이에는 슬리브 베어링과 스러스트 베어링이 설치되며, 상기 로터 프레임의 기둥체 하측부와 샤프트 사이에는 원통형 홈이 형성되어 하단이 상기 슬리브 베어링에 접촉되는 코일스프링이 상기 원통형 홈에 끼워진 것을 특징으로 하는 세탁조 용량 가변형 세탁기.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세탁조 용량 가변형 세탁기는 사용자의 누름조작에 따라 상기 하부 세탁조가 상하 이동될 수 있도록 상기 케이스에 설치된 상승/하강 버튼부와, 상기 상승/하강 버튼부에서 인가되는 신호에 따라 상기 상하이동용 스테이터 코어에 전원을 인가하는 제어부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 세탁조 용량가변형 세탁기.
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