KR100664287B1 - 의류 건조기의 구동 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건조 드럼을 포함하는 의류 건조기에 관한 것으로, 건조 드럼의 회전을 위한 구동력을 발생시키는 모터와, 상기 모터의 회전을 전달받아 회전 속도를 감소시키는 감속부와, 상기 감속부로부터 상기 건조 드럼에 회전력을 전달하는 회동 전달부를 포함하여 구성되며, 상기 감속부는 장력을 부여하는 탄성 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의류 건조기의 구동 시스템을 제공한다. 본 발명에 따르면, 벨트의 조립성을 크게 개선하여 불량율을 줄이고 생산성을 크게 증대할 수 있으며, 건조기의 구동시 불가피하게 발생되는 모터 회전력의 손실을 효과적으로 억제할 수 있다.

의류 건조기, 구동 시스템, 벨트 조립성, 미끄러짐

Description

의류 건조기의 구동 시스템{MOTOR ASSEMBLY FOR A CLOTHES DRYER}

도 1a는 의류 건조기의 일례를 도시한 단면도.

도 1b는 도 1a의 의류 건조기의 평면도.

도 2는 모터로부터 회전력을 전달받는 건조 드럼을 도시한 모식적 단면도.

도 3는 의류 건조기의 구동부를 도시한 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 의류 건조기의 구동 시스템을 도시한 측면도.

도 5는 본 발명에 따른 의류 건조기의 구동 시스템을 도시한 측면도.

도 6은 본 발명에 따른 의류 건조기의 구동 시스템의 동작 측면을 모식적으로 도시한 측면도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

17:모터 17a:구동축

19:회전 전달 벨트 19':구동 벨트

30:제1풀리 32:제2풀리

34:지지부 35:축

36:탄성 수단

본 발명은 의류 건조기에 관한 것으로, 구체적으로는 두 개의 벨트를 포함하는 구동 시스템으로서 벨트 조립성을 개선한 의류 건조기에 관한 것이다.

일반적으로, 건조겸용 세탁기 또는 의류건조기 등의 건조 기기는 히터에 의해 생성된 열풍을 드럼내로 송풍하여 건조대상물에 대한 건조를 수행하며, 건조대상물을 건조시킴에 따라 발생되는 습공기의 처리방식에 따라 크게 배기 방식과 응축 방식으로 나뉘어진다.

배기 방식의 경우 드럼으로부터 배출된 습공기를 건조기 외부로 배출하고, 응축 방식에서는 드럼으로부터 배출된 습공기를 응축기에서 응축시켜 수분을 제거하고 수분이 제거된 건조공기는 다시 드럼으로 보내어 재순환시킨다.

응축식 건조기는 일반적으로 세탁물을 건조시키는 드럼, 이물질을 걸러내는 필터, 세탁물의 수분을 열교환을 통해 제거하는 열교환부(또는 응축기), 유동을 일으켜 건조를 용이하게 하는 팬, 더운 바람을 만들어 건조를 단축시키는 히터, 각 부품을 연결하는 배관 등으로 이루어진다.

응축 방식의 건조기의 일례를 도 1a 및 1b에 도시하였다. 도 1a 및 도 1b에서 화살표 Ⅰ은 외기의 흐름을 나타내며, 화살표 Ⅱ는 순환공기의 흐름을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 전방면에 도어(12)가 설치된 본체(10) 내부에 건조대상물이 수용되는 드럼(11)이 회전가능하게 설치되어 있다. 상기 드럼(11)은 본체(10) 하부에 설치된 모터(17)에 의해 벨트(19)로 연결되어 회동하도록 구성된다.

그리고, 상기 본체(10) 하부에는 드럼(11)을 통해 순환하는 고온 다습한 공기를 응축시켜 수분을 제거함으로써 순환공기를 건조한 상태로 만들어주는 열교환기(또는 응축기)(13)가 설치되어 있다. 이 열교환기(13)의 전방부와 후방부는 상기 드럼(11)의 전방과 후방에 각각 연결된 순환덕트(14)에 연결되어, 드럼(11)을 통해 배출된 공기가 상기 열교환기(13)를 지나 다시 드럼(11)으로 유입될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 순환덕트(14)에는 열교환기(13)를 통과한 공기를 가열하여 주는 히터(15) 및 상기 순환덕트(14)를 통해 공기를 강제 순환시키는 순환팬(16)이 설치되는데, 상기 순환팬(16)은 상기 드럼(11)을 구동시키는 모터(17)의 다른 축에 연결되어 구동된다.

상기 순환덕트(14)를 통해 순환하는 공기를 상기 열교환기(13)에서 열교환에 의해 응축시켜 주기 위해서는 열교환기(13)로 외부의 차가운 공기가 공급되어야 하므로, 이를 위해 상기 열교환기(13)의 일측에는 본체(10) 외부와 연결된 외기 공급 덕트(18)가 연결되고, 상기 외기 공급덕트(18)가 연결된 열교환기(13)의 반대측에는 상기 외기 공급덕트(18)를 통해 외부 공기를 강제 흡입하여 본체(10) 내로 배출시키는 냉각팬(20) 및 냉각팬 구동모터(21)가 설치된다. 미설명부호 22는 상기 드럼(11)의 전방을 통해 순환덕트(14)로 배출되는 공기로부터 실밥 등의 이물질을 걸러 내는 필터이다. 상기 열교환기(13)의 하부에는 응축과정에서 생성되어 낙하된 응축수를 채집하는 물받이(미도시)가 설치되며, 이 물받이에 채집된 응축수를 응축 수 저장탱크(2)로 보내기 위한 펌프(23)가 설치되어 있다.

상술한 기존의 의류 건조기에서는 건조 드럼이 회전하여 내부의 피건조물이 건조 드럼 내부에서 상하 위치 이동을 하면서 건조가 이루어진다. 도 2를 참조하면, 건조 드럼(11)의 외주면에서는 모터(17)의 구동축과 연결된 벨트(19)가 감겨져 있어 모터로부터 건조 드럼에 회전력을 전달한다. 건조 드럼 내부에는 다수의 리프트(11')가 장착되어 있으며 건조 드럼의 정회전 또는 역회전(정회전에 반대되는 방향으로의 회전)에 따라 상기 리프트가 피건조물을 이동시키면서 건조가 이루어진다.

의류 건조기에 적용된 벨트를 이용한 건조 드럼 구동 시스템에서, 기존의 모터는 건조 드럼의 회전 속도를 예를 들어 60Hz로 동작하도록 제어되어 있다. 이와 같이 건조 드럼의 회전 속도를 제한하기 위해서는 모터의 회전을 감속시켜 건조 드럼에 회전력을 전달하는 구동 시스템이 필요하다. 이러한 구동 시스템의 구성을 도 3을 참조하여 살펴보면, 구동 모터(17), 이 구동 모터로부터 구동력을 전달하는 구동 벨트(19'), 감속을 위한 풀리(30), 및 이 풀리의 일단에 연결되어 건조 드럼에 최종적으로 회전력을 전달하는 회전 벨트(19)로 구성된다.

이와 같은 두 개의 벨트를 통해 모터로부터 최종적으로 건조 드럼에 회전을 전달하는 구동 방식에서 구동 벨트(19')를 모터(17)의 구동축과 풀리(30)의 외주면에 걸고, 다시 회전 벨트(19)를 풀리의 일단과 건조 드럼에 거는 과정은 매우 복잡하면서도 조립 공정 측면에서 어려움이 있다. 이와 같은 조립 공정의 어려움은 건조기 제조 비용을 상승시키는 요인이 될 뿐만 아니라, 제조 공정 중에 예기치 못한 제품 불량을 발생시킬 우려가 있어 개선이 요망되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 의류 건조기의 구동 시스템의 조립 공정을 개선할 수 있도록 구동 시스템의 구조를 변경하는데 있다.

구체적으로 본 발명의 목적은 의류 건조기의 구동 시스템에 있어서 벨트 조립 작업을 용이하게 개선하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 의류 건조기의 구동 시스템의 구동 안정성을 확보하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 건조 드럼을 포함하는 의류 건조기에 있어서, 상기 건조 드럼의 회전을 위한 구동력을 발생시키는 모터와, 상기 모터의 회전을 전달받아 회전 속도를 감소시키는 감속부와, 상기 감속부로부터 상기 건조 드럼에 회전력을 전달하는 회동 전달부를 포함하여 구성되며, 상기 감속부는 장력을 부여하는 탄성 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의류 건조기의 구동 시스템을 제공한다.

본 발명에 따른 구동 시스템은 모터의 회전을 감속된 속도로 전달하는 제1벨트와, 건조 드럼에 최종적인 회전 속도를 전달하는 제2벨트를 포함하여 구성되는 2 벨트 구동 시스템으로서, 상기 감속부는 상기 모터의 일측에 회동축을 중심으로 결합되며, 외력이 가해질 때 탄성적으로 회동 가능한 것을 특징으로 한다. 감속부의 탄성적 회동으로 인하여 감속부에 감겨지는 벨트의 조립성이 매우 개선되는 장점이 있다.

상기 감속부는 상기 모터의 구동축과 이격된 위치에 있는 풀리와, 상기 모터의 구동축의 일단과 상기 풀리를 연결하는 벨트를 포함하며, 상기 풀리의 직경은 상기 모터의 구동축의 직경 보다 큰 것이 바람직하다.

상기 풀리는 지지부에 의하여 상기 모터와 일측과 연결되며, 상기 지지부는 탄성 수단에 의하여 탄성적으로 상기 모터에 고정된다. 또한, 상기 풀리 외주에는 건조 드럼에 회전을 전달하는 회전 전달 벨트가 감겨지며, 이 회전 전달 벨트는 상기 탄성 수단에 의하여 장력이 인가된다. 따라서, 모터를 구동하여 건조 드럼을 회전시키는 과정에서 벨트가 모터의 구동축이나 풀리 또는 건조 드럼에서 미끄러짐이 방지된다.

이와 같은 본 발명의 특징을 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 통하여 더욱 구체적으로 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 의류 건조기의 구동 시스템을 모식적으로 도시한 측면도이다. 도시된 바에 따르면, 모터(17)는 구동축(17a)의 일단에 구동 벨트가 걸려 있고 이 구동 벨트를 통하여 모터 일측에 이격되어 설치된 제1풀리(30)에 회전을 전달한다. 이 제1풀리(30)의 일측에는 제1풀리 보다 작은 직경의 제2풀리가 동축상으로 일체적으로 형성되어 회전 전달 벨트(19)가 감겨져 있다. 이 회전 전달 벨트(19)는 건조 드럼(미도시)의 외주면에 연결되어 최종적으로 모터의 회전을 건조 드럼에 전달된다.

이와 같은 회전 전달 과정에서 상기 구동 벨트(19')가 감겨 있는 제1풀리 (30)의 직경과 상기 회전 전달 벨트(19)가 감겨있는 제2풀리(32)의 직경이 차이가 있고 제1풀리와 제2풀리는 동축상으로 일체적으로 형성되어 동일한 각속도로 회전하게 되므로, 결과적으로 상기 구동 벨트(19')와 회전 전달 벨트(19)의 선속도에는 차이가 발생된다. 이로 인하여 모터의 회전이 최종적으로 건조 드럼에는 감속된 속도로 전달된다.

상기 제1풀리는 지지부(34)로부터 연장되는 축(34')에 연결되어 상기 구동 벨트(19')로부터 모터(17)의 회전력이 전달된다. 상기 지지부(34)는 모터의 일측에 회동 가능하도록 고정되어 있다. 본 발명에서는 상기 지지부(34)를 모터 일측(혹은 모터와 이격된 건조기 내부의 어느 고정 위치)에 탄성적으로 회동 가능하도록 결합한다. 이와 같은 기술적 구성으로 인하여 상기 제1풀리(30)에 감기게 되는 구동 벨트(19') 또는 상기 제2풀리(32)에 감기게 되는 회전 전달 벨트(19)에 장력이 부여되어 건조기 구동 중에 벨트의 마찰력 저하로 인한 미끄러짐이 건조 드럼이나 풀리에서 발생하는 것을 방지할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 지지부(34)의 탄성적 회동으로 인하여 상기 제1풀리(30) 또는 제2풀리(32)가 선회적으로 회동 가능하므로 벨트를 구동 시스템에 조립하는 과정이 매우 간편하고 용이하게 된다. 이러한 작업성 개선은 곧바로 제품 생산성에 긍정적인 영향을 미쳐 불량율을 줄이고 제품 수율 향상으로 이어질 수 있다.

본 발명에 따른 의류 건조기의 구동 시스템의 작업성 향상과 관련하여 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 의류 건조기의 구동 시스템의 측면을 모식적으로 도 시한 것으로, 지지부(34) 일측이 모터의 일측에 축(35)을 중심으로 결합되어 있고, 탄성 수단으로서 원형 코일 스프링(36)이 모터와 지지부 사이에서 일정한 힘을 부여한다. 본 실시예에서는 원형 코일 스프링을 이용하였지만 상기 지지부에 탄성을 부여할 수 있는 수단이라면 다른 형태의 스프링이나 기타 탄성 수단도 가능하다. 예를 들어 상기 지지부를 상기 모터나 기타 부품에 회동 가능하도록 힌지 결합한 상태에서 지지부의 일단을 건조기 내부의 다른 부품들과 인장 스프링으로 연결하여 장력을 부여할 수도 있을 것이다.

상기 지지부(34)는 상기 탄성 수단에 의하여 모터 일측에 고정되지만, 한편으로는 탄성적으로 회동이 가능하다. 즉, 지지부(34)는 상기 축(35)을 중심으로 힌지 결합되어 있고 정상 상태에서는 고정적으로 위치하지만, 외력이 가해지만 축 중심의 선회적 회동을 탄성적으로 수행하여 지지부에 연결된 풀리 역시 선회적 회동이 가능하게 된다.

도 6은 상기 지지부(34)에 외력(F)이 인가될 때 지지부(또한 풀리)가 선회적으로 회동하는 모습을 모식적으로 도시한 것이다. 이렇게 지지부(34)가 회동된 상태에서는 모터의 구동축(17a)과 제1풀리(30) 사이의 거리가 줄어들며, 또한 건조 드럼(미도시)과 제2풀리(32) 사이의 거리가 줄어들게 된다. 따라서, 모터의 구동축(17a)과 제1풀리(30) 사이에 구동 벨트(19')를 조립하거나, 건조 드럼과 제2풀리(32) 사이에 회전 전달 벨트(19)를 조립하기가 매우 용이하다. 벨트의 조립이 완료된 후에는 인가된 외력을 제거하면 다시 원래의 위치(도 5 참조)로 지지부(34)가 회복된다.

벨트가 조립된 상태에서 모터 구동에 따라 회전이 전달되는 과정에서 상기 지지부에 인가되는 탄성력은 벨트에는 장력으로 전환되어 인가되며, 이에 따라 벨트와 풀리간, 또는 벨트와 건조 드럼 간의 미끄러짐을 현저하게 감소시킬 수 있다. 그 결과, 구동 시스템의 구동 안정성이 확보되고, 건조 드럼의 회전 양태도 매우 균일하게 되어 피건조물의 손상을 방지하며 우수한 건조 효율을 얻을 수 있는 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 통하여 설명하였으나, 본 발명은 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형 및 개량이 가능할 것이다.

본 발명에 따르면, 두 개의 벨트로 운용되는 의류 건조기의 구동 시스템에 있어서 벨트의 조립성을 크게 개선하여 불량율을 줄이고 생산성을 크게 증대할 수 있다. 또한, 건조기의 구동시 불가피하게 발생되는 모터 회전력의 손실을 효과적으로 억제할 수 있다. 그 결과, 의류 건조기의 모터 구동에 따른 에너지 소모량을 줄일 수 있고, 보다 안정적으로 의류 건조를 수행할 수 있는 장점이 있다.

Claims (7)

1. 건조 드럼을 포함하는 의류 건조기에 있어서,

   상기 건조 드럼의 회전을 위한 구동력을 발생시키는 모터와,

   상기 모터의 회전을 전달받아 회전 속도를 감소시키는 감속부와,

   상기 감속부로부터 상기 건조 드럼에 회전력을 전달하는 회동 전달부를 포함하여 구성되며,

   상기 감속부는 장력을 부여하는 탄성 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의류 건조기의 구동 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 구동 시스템은 모터의 회전을 감속된 속도로 전달하는 제1벨트와, 건조 드럼에 최종적인 회전 속도를 전달하는 제2벨트를 포함하여 구성되는 의류 건조기의 구동 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 감속부는 상기 모터의 구동축과 이격된 위치에 있는 풀리와, 상기 모터의 구동축의 일단과 상기 풀리를 연결하는 벨트를 포함하는 의류 건조기의 구동 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 풀리의 직경은 상기 모터의 구동축의 직경 보다 큰 것을 특징으로 하는 의류 건조기의 구동 시스템.
5. 제3항에 있어서, 상기 풀리는 지지부에 의하여 상기 모터와 일측과 연결되며, 상기 지지부는 탄성 수단에 의하여 탄성적으로 상기 모터에 고정되는 것을 특징으로 하는 의류 건조기의 구동 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 풀리 외주에는 건조 드럼에 회전을 전달하는 회전 전달 벨트가 감겨지며, 이 회전 전달 벨트는 상기 탄성 수단에 의하여 장력이 인가되는 것을 특징으로 하는 의류 건조기의 구동 시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 감속부는 상기 모터의 일측에 회동축을 중심으로 결합되며, 외력이 가해질 때 탄성적으로 회동 가능한 것을 특징으로 하는 의류 건조기의 구동 시스템.

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