KR102218010B1

KR102218010B1 - 드럼 세탁기

Info

Publication number: KR102218010B1
Application number: KR1020130099514A
Authority: KR
Inventors: 이인주; 최민제; 류두영; 김지성
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2013-08-22
Publication date: 2021-02-22
Also published as: KR20140036955A

Abstract

본 발명은 드럼 세탁기에 관한 것으로 샤프트의 파손을 방지하기 위하여 샤프트의 구조를 개선한 드럼 세탁기에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면은 외관을 형성하는 캐비닛, 캐비닛의 내측에 위치하는 터브, 터브의 내측에 회전 가능하게 위치하는 드럼, 드럼을 회전시키기 위한 구동 유닛을 포함하며, 구동 유닛은 모터, 일단인 제1지점은 모터의 로터와 결합되며 다른 일단인 제2지점은 드럼에 결합되어 모터의 동력을 드럼으로 전달하는 샤프트, 제1지점과 제2지점 사이에 위치하는 제1베어링과 제2베어링, 샤프트의 일측에 샤프트의 파손을 방지하기 위해 마련되며 제1베어링과 제2지점 사이에 마련되는 제1그루브, 제1그루브의 외곽을 감싸도록 샤프트 외측의 적어도 일부분을 감싸도록 위치하는 부싱을 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 드럼 세탁기는 샤프트의 강도를 개선하여 샤프트가 파손되는 것을 방지할 수 있기 때문에 드럼 세탁기의 수명을 늘릴 수 있다. 또한, 이에 따라 대용량 드럼 세탁기를 제작하는 경우에도 샤프트의 강도를 변화시킬 필요 없이 동일한 샤프트를 이용하여 드럼 세탁기를 양산할 수 있다.

Description

드럼 세탁기{Drum Washing machine}

본 발명은 드럼 세탁기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 샤프트의 파손 또는 마멸을 방지하기 위하여 샤프트의 구조를 개선한 드럼 세탁기에 관한 것이다.

드럼 세탁기는 전력을 이용하여 의류를 세탁하는 기계로서, 일반적으로 세탁수를 저수하는 터브와, 터브의 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼과, 드럼을 회전 구동하기 위한 모터를 구비한다.

드럼 세탁기는 드럼을 회전 시키면서 물의 낙차를 이용하여 세탁물을 세탁하는 장치로 주로 전동기를 주동력으로 하며, 세제와 물을 이용하여 세탁물에 묻어 있는 오염물을 떼어낼 수 있도록 세탁과 헹굼, 탈수의 과정을 진행한다.

드럼 세탁기는 세탁과 헹굼, 탈수 과정을 진행하는 동안 드럼을 고속으로 회전시킬 수 있다. 드럼은 모터에 의해 회전 구동되며, 모터의 구동력은 샤프트에 의해 드럼에 전달되어 드럼이 회전한다.

종래에는 샤프트의 일정 부분에 응력이 집중되면서 샤프트의 일측에 크랙이 발생하였다. 크랙의 발생으로 인해 샤프트가 파손되면서 결국 응력이 집중되지 않는 부분도 함께 파손되었다.

또한, 종래에는 세탁기의 작동 시 샤프트의 회전 속도와 베어링의 회전 속도의 차이로 인하여 샤프트와 베어링 사이에 마찰과 마멸이 발생하였다. 이는 샤프트와 베어링의 사이에 틈을 발생시켜 진동과 소음을 유발하여 베어링의 파손을 유발하였다. 이를 방지하기 위하여 오링(Oring)을 사용하였으나, 내구성 확보가 어려운 문제가 있었다.

본 발명의 일 측면은 샤프트의 강도를 증가시켜 샤프트의 파손을 방지할 수 있는 구조를 가진 드럼 세탁기를 제공한다.

본 발명의 일 측면은 외관을 형성하는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내측에 위치하는 터브, 상기 터브의 내측에 회전 가능하게 위치하는 드럼, 상기 드럼을 회전시키기 위한 구동 유닛을 포함하고, 상기 구동 유닛은, 모터, 일단인 제1지점은 상기 모터의 로터와 결합되며 다른 일단인 제2지점은 상기 드럼에 결합되어 상기 모터의 동력을 상기 드럼으로 전달하는 샤프트, 상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 위치하는 제1베어링과 제2베어링, 상기 샤프트의 일측에 상기 샤프트의 파손을 방지하기 위해 마련되며 상기 제1베어링과 상기 제2지점 사이에 마련되는 제1그루브, 상기 제1그루브의 외곽을 감싸도록 상기 샤프트의 외측의 적어도 일부분을 감싸도록 위치하는 부싱을 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기를 제공한다.

상기 샤프트에는 상기 베어링이 결합하는 베어링 안착면이 적어도 하나 마련될 수 있다.

상기 베어링 안착면은 제1베어링 안착면과 제2베어링 안착면을 포함하며, 제1그루브는 상기 베어링 안착면과 이격되도록 마련될 수 있다.

상기 부싱 안착면과 상기 베어링 안착면의 경계에는 제2그루브가 마련될 수 있다.

상기 부싱과 상기 제1베어링 사이에 위치하는 적어도 하나의 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

상기 베어링으로 수분이 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 부싱의 적어도 일부분을 둘러싸는 씰링부재를 더 포함할 수 있다.

상기 부싱과 상기 제1베어링 사이에 위치하는 적어도 하나의 탄성부재를 더 포함하며, 상기 탄성부재는 상기 제2그루브에 위치할 수 있다.

상기 제1그루브의 양 측 경계가 경사지도록 경사부가 마련될 수 있다.

상기 제1그루브의 양 측 경사부는 라운드지게 마련될 수 있다.

상기 제1그루브는 링형으로 마련될 수 있다.

상기 제1그루브는 연속적으로 링형상을 형성하도록 마련될 수 있다.

상기 제1그루브는 복수개의 홈이 불연속적으로 마련될 수 있다.

상기 드럼과 상기 부싱 안착면과의 거리가 상기 드럼과 상기 베어링 안착면과의 거리보다 가까울 수 있다.

본 발명의 다른 일 측면은 터브와 상기 터브 내측에 위치하는 드럼을 포함하는 드럼 세탁기에 있어서, 상기 드럼을 회전 시키기 위한 동력을 발생시키는 모터, 상기 모터의 동력을 상기 드럼으로 전달하기 위한 샤프트를 포함하며, 상기 샤프트는, 상기 드럼이 결합되는 드럼 결합부, 상기 모터가 결합되는 모터 결합부, 상기 샤프트의 표면에 대해 단차지게 마련되는 적어도 하나 이상의 안착면, 상기 안착면의 적어도 일부분에 마련되는 제1그루브를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기를 제공한다.

상기 안착면은 상기 샤프트의 표면에 녹이 생성되는 것을 방지하기 위한 부싱이 결합되는 부싱 안착면과, 상기 샤프트의 회전을 원활하게 하기 위한 베어링이 결합되는 베어링 안착면을 포함할 수 있다.

상기 부싱과 상기 제1베어링 사이에 위치하는 적어도 하나의 탄성부재를 더 포함하며, 상기 탄성부재는 상기 베어링 안착면에마련되는 제2그루브에 위치할 수 있다.

상기 제2그루브는 상기 베어링 안착면에 대해 단차지게 마련될 수 있다.

상기 제2그루브는 상기 베어링 안착면에 대해 라운드지게 마련될 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 측면은 외관을 형성하는 캐비닛, 상기 캐비닛의 내측에 위치하는 터브, 상기 터브의 내측에 회전 가능하게 위치하는 드럼, 상기 드럼을 회전시키기 위한 구동 유닛을 포함하고, 상기 구동 유닛은, 모터, 일단인 제1지점은 상기 모터의 로터와 결합되며 다른 일단인 제2지점은 상기 드럼에 결합되어 상기 모터의 동력을 상기 드럼으로 전달하는 샤프트, 상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 위치하는 제1베어링과 제2베어링, 상기 샤프트의 상기 제1베어링의 전방에 마련되는 적어도 하나 이상의 그루브를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기를 제공한다.

상기 그루브는 제1그루브와, 상기 제1그루브보다 상기 제1베어링에 근접하도록 마련되는 제2그루브를 포함할 수 있다.

상기 샤프트의 외측의 적어도 일부분을 감싸도록 위치하는 부싱과, 상기 제1베어링과 상기 부싱 사이에 위치하며 상기 샤프트에 삽입되도록 링형의 적어도 하나 이상의 탄성부재를 더 포함하며, 상기 제2그루브와 상기 탄성부재가 접하도록 마련될 수 있다.

상기 제2그루브는 상기 샤프트의 표면에 대해 단차지게 마련될 수 있다.

상기 탄성부재는 상기 제1베어링에 접하는 제1탄성부재와, 상기 부싱에 접하는 제2탄성부재를 포함하며, 상기 제1탄성부재와 상기 제2탄성부재의 내경은 동일할 수 있다.

상기 제2그루브는 상기 샤프트의 표면에 대해 라운드지게 마련될 수 있다.

상기 탄성부재는 상기 제1베어링에 접하는 제1탄성부재와, 상기 부싱에 접하는 제2탄성부재를 포함하며, 상기 제2탄성부재의 내경이 상기 제1탄성부재의 내경보다 작을 수 있다.

상기 베어링으로 수분이 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 부싱의 적어도 일부분을 둘러싸는 씰링부재를 더 포함하며, 상기 탄성부재의 외경은 상기 씰링부재의 내경보다 작을 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 드럼 세탁기는 샤프트의 강도를 개선하여 샤프트가 파손되는 것을 방지할 수 있기 때문에 드럼 세탁기의 수명을 늘릴 수 있다.

또한, 이에 따라 대용량 드럼 세탁기를 제작하는 경우에도 샤프트의 강도를 변화시킬 필요 없이 동일한 샤프트를 이용하여 드럼 세탁기를 양산할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼 세탁기의 단면을 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 A를 확대하여 도시한 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트와 부싱을 분해하여 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트를 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 BB'의 단면을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트의 일 측을 연마하는 것을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 샤프트를 확대하여 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 샤프트를 확대하여 도시한 도면이다.
도 9는 도 8의 CC'의 단면을 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 A를 확대하여 도시한 확대도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트를 확대하여 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트와 샤프트에 결합된 구성요소를 분해하여 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트와 샤프트에 결합된 구성요소를 분해하여 다른 각도에서 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트를 확대하여 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트와 샤프트에 결합된 구성요소를 분해하여 다른 각도에서 도시한 도면이다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼 세탁기의 단면을 도시한 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 드럼 세탁기(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10)과, 캐비닛(10)의 내부에 배치되는 터브(11)와, 터브(11)의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼(12)과, 드럼(12)을 회전시키기 위한 구동 유닛(100)을 포함한다. 실시예에 따라서는 터브(11)가 캐비닛(10)과 일체로 형성되거나, 터브(11)가 생략될 수도 있다.

캐비닛(10)의 전면부에는 드럼(12)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있는 투입구가 형성된다. 투입구는 캐비닛(10)의 전면에 설치된 도어(17)에 의해 개폐된다.

컨트롤패널(미도시)은 캐비닛(10)의 전방 상측 부분에 설치될 수 있다. 컨트롤패널(미도시)은 세탁 또는 헹굼, 탈수 행정 등을 제어할 수 있도록 구성될 수 있다. 또한 컨트롤패널(미도시)은 사용자가 인지할 수 있도록 세탁시간 또는 세탁코스 등 세탁에 관한 정보를 표시할 수 있다.

터브(11)는 캐비닛(10)에 탄성 지지될 수 있다. 터브(11)는 탄성부재(미도시)와 댐핑부재(14)에 의하여 캐비닛(10)에 지지될 수 있다. 탄성부재(미도시)와 댐핑부재(14)는 터브(11)의 진동 및 충격이 캐비닛(10)으로 전달되는 것을 저감시킬 수 있다. 탄성부재(미도시)는 스프링을 포함하여 구성될 수 있고, 댐핑부재(14)는 오일댐퍼를 포함하여 구성될 수 있다.

터브(11)의 상부에는 터브(11)로 세탁수를 공급하기 위한 급수관(20)이 설치된다. 급수관(20)의 일 측은 외부 급수원(미도시)와 연결되고, 급수관(20)의 타 측은 세제공급장치(21)와 연결된다.

세제공급장치(21)는 연결관(22)을 통해 터브(11)와 연결된다. 급수관(20)을 통해 공급되는 물은 세제공급장치(21)를 경유하여 세제와 함께 터브(11)의 내부로 공급된다.

터브(11)의 하부에는 터브(11) 내부의 물을 캐비닛(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(30)와 배수관(31)이 설치된다.

드럼(12)은 터브(11)에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 드럼(12)은 터브(11)에 지지되어 시계 또는 반시계 방향으로 교번적으로 회전할 수 있고, 고속으로 회전할 수 있다.

드럼(12)은 원통부(12b)와, 원통부(12b)의 전방에 배치되는 전면판(12a)과, 원통부(12b)의 후방에 배치되는 후면판(12c)을 포함하여 구성된다. 전면판(12a)에는 세탁물의 출입을 위한 개구가 형성된다.

드럼(12)의 둘레에는 세탁수의 유통을 위한 다수의 통공(14)이 형성되고, 드럼(12)의 내주면에는 드럼(12)이 회전할 때 세탁물의 상승 및 낙하가 이루어질 수 있도록 복수의 리프터(15)가 설치된다.

구동 유닛(100)은 드럼(12)을 회전시키기 위한 동력을 발생시키기 위한 모터(110)와, 모터(110)에서 발생하는 구동력을 드럼(12)으로 전달시키는 샤프트(120)로 구성된다. 구동 유닛(110)은 드럼(12)의 후면판(12c)에 결합되며, 이에 대해서는 후술한다.

도 2는 도 1의 A를 확대하여 도시한 확대도이다.

구동 유닛(100)은 드럼(12)의 후면판(12c)에 연결된다(도 1 참고). 특히, 구동 유닛(100)의 샤프트(120)의 일단은 드럼(12)의 후면판(12c)에 연결되며, 샤프트(120)의 타단은 터브(11)의 후벽의 외측으로 연장되어 모터(110)의 로터(112)와 결합될 수 있다. 이에 따라, 모터(110)가 샤프트(120)를 구동하면, 샤프트(120)에 연결된 드럼(12)이 샤프트(120)를 중심으로 회전한다. 샤프트(120)에서 드럼(12)이 결합되는 부분을 드럼 결합부(121)라 정의하고, 모터(110)가 결합되는 부분을 모터 결합부(122)라 정의한다. 또한, 드럼(12)과 결합되는 샤프트(120)의 일단을 제1지점으로 정의하고, 로터(112)와 결합하는 샤프트(120)의 다른 일단을 제2지점이라 정의한다.

모터(110)는 로터(112)와 스테이터(111)를 포함하여 구성될 수 있다. 샤프트(120)의 후단부는 로터(112)와 결합한다. 스테이터(111)는 로터(112) 내측에 위치하며 로터(112)와 함께 모터(110)를 구성하도록 터브(11) 후벽면에 체결된다. 로터(112)와 스테이터(111)의 상호 작용에 의해 로터(112)가 회전함에 따라 샤프트(120)도 회전할 수 있다.

터브(11)의 후벽에는 샤프트(120)를 회전 가능하게 지지하도록 베어링 하우징(130)이 설치될 수 있다. 베어링 하우징(130)은 알루미늄 합금으로 마련될 수 있으며, 터브(11)를 사출 성형할 때 터브(11)의 후벽에 인서트될 수 있다. 베어링 하우징(130)과 샤프트(120) 사이에는 샤프트(120)가 원활하게 회전 할 수 있도록 적어도 하나 이상의 베어링(132, 133)이 설치될 수 있다. 도면에 도시된 바에 따르면, 베어링(132, 133)은 제1베어링(132)과 제2베어링(133)을 포함할 수 있다. 제1베어링(132)과 제2베어링(133)은 샤프트(120)의 제1지점과 제2지점 사이에 위치할 수 있다. 즉, 제1베얼이(132)과 제2베어링(133)은 드럼 결합부(121)와 모터 결합부(122) 사이에 위치할 수 있다.

베어링 하우징(130)의 중앙부에는 베어링(132, 133)이 내부에 위치하게 되는 베어링 하우징 허브(131)가 일체로 형성될 수 있다, 베어링 하우징(130)의 중앙부의 베어링 하우징 허브(131) 내주면 상에는 제1베어링(132) 및 제2베어링(133)을 지지하여 각 베어링(132, 133)이 베어링 하우징(130)에서 이탈되지 않고 지지되도록 하기 위한 걸림부(134, 135)가 형성되어 구성될 수 있다. 베어링 하우징(130) 내주면 상에 형성되는 걸림부(134, 135) 중 전방에 형성되는 제1걸림부(134)는 제1베어링(132)의 후단부를 지지하는 구조를 이루도록 "ㄱ"자 형태로 형성된다. 베어링 하우징(130) 내주면 상에 형성되는 걸림부(134, 135) 중 후방에 형성되는 제2걸림부(135)는 제2베어링(135)의 전단부를 지지하는 구조를 이루도록 제1걸림부(134)와 반대되는 방향으로 마련될 수 있다.

샤프트(120)의 외주면 상에도 제1베어링(132) 및 제2베어링(133)의 샤프트(120) 상에서의 설치 위치가 결정되도록 하기 위한 베어링 안착면(123, 124)이 마련될 수 있다. 제1베어링(132)이 위치하는 면을 제1 베어링 안착면(123)이라 정의하고, 제2 베어링(133)이 위치하는 면을 제2 베어링 안착면(124)이라 정의한다.

또한, 샤프트(120)의 후방에는 로터(112)의 회전력을 샤프트(120)로 전달하는 커넥터(140)가 구비될 수 있다. 커넥터(140)는 샤프트(120)의 제2베어링(133)의 후방 외주면 상에 세레이션 결합되며, 로터(112)에 체결될 수 있다.

샤프트(120)의 전단부는 드럼(12) 후벽부에 구비된 스파이더(16)에 결합된다. 샤프트(120)의 스파이더(16) 후방으로 노출된 부분으로부터 제1베어링(132)까지의 영역에는 샤프트(120)의 표면에 녹이 생성되는 것을 방지하기 위한 부싱(150)이 마련될 수 있다. 부싱(150)은 압입되어 설치될 수 있다. 부싱(150)은 샤프트(120)의 외측의 적어도 일부분을 감싸도록 마련될 수 있다. 부싱(150)은 황동 재질로 마련될 수 있다. 또한, 부싱(150)의 외측면에는 베어링(132, 133)으로 수분 침투를 방지하기 위한 실링부재(미도시)가 설치될 수 있다.

샤프트(120)의 후단부 중심에는 모터(110)를 구성하는 로터(112)가 체결될 수 있다. 로터(112) 내측에는 베어링 하우징(130)에 체결되어 고정되어 로터(112)와 함께 모터(110)를 구성하는 스테이터(111)가 위치할 수 있다.

로터(112)는 철판 재질로 된 것이며, 로터(112)의 후벽(112a) 가장자리에서 전방으로 연장 형성된 측벽(112b)의 내면에는 마그네트(113)가 위치한다. 마그네트(113)를 지지할 수 있도록 측벽(112b)에는 안착면을 가지는 절곡부(112c)가 마련될 수 있다. 로터(112)와 결합하는 커넥터(140)의 샤프트(120) 이탈을 방지하기 위한 체결부재(114)가 후벽(112a)에 결합될 수 있다. 후벽(112a)에는 체결부재(114)와의 결합을 위한 관통홀(112e)이 형성된 로터 허브부(112d)가 구비될 수 있다.

커넥터(140)의 중심에 마련되는 커넥터 허브(142)의 내주면 상에는 샤프트(120)의 후단부에 형성된 샤프트 세레이션(122a)과 대응하도록 마련된 커넥터 세레이션(141)이 형성될 수 있다. 또한, 커넥터 허브(142)의 외측에는 커넥터 허브(142)의 강도 보강을 위한 보강 리브(143)가 마련될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트와 부싱을 분해하여 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트를 확대하여 도시한 도면이며, 도 5는 도 4의 BB'의 단면을 도시한 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트의 일 측을 연마하는 것을 도시한 도면이다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 샤프트(120)의 일측에는 드럼(12)의 후벽인 스파이더(16)가 결합되는 드럼 결합부(121)가 마련된다. 드럼 결합부(121)의 일측에는 샤프트(120)와 드럼(12)의 결합력을 높이기 위한 단턱(128)이 마련될 수 있다. 또한, 드럼 결합부(121)의 반대측에는 모터(110)가 결합되는 모터 결합부(122)가 마련된다. 모터 결합부(122)는 커넥터(140)를 통해 로터(112)와 결합될 수 있다. 드럼 결합부(121)와 모터 결합부(122)의 경우 드럼(12)과 모터(110)에 각각 세레이션 결합될 수 있다.

샤프트(120)에는 각종 부재가 결합하기 위한 적어도 하나 이상의 안착면(123, 124, 125)이 마련될 수 있다. 안착면으로는 부싱(150)이 결합하는 부싱 안착면(125)과, 베어링(132, 133)이 결합하는 베어링 안착면(123, 124)이 마련될 수 있다. 베어링 안착면(123, 124)의 경우, 베어링(132, 133)이 샤프트(120)의 외측에 결합하기 위하여 샤프트(120)의 표면 외측에 비해 단차지게 마련된다.

부싱(150)의 경우, 드럼(12)으로부터 베어링(132, 133)으로 수분이 침투하는 것을 방지하기 위한 것으로, 드럼(12)과 베어링(132, 133) 사이에 위치할 수 있다. 이에 따라, 드럼(12)과 부싱 안착면(150)과의 거리는 드럼(12)과 베어링 안착면(123, 124)과의 거리보다 가까울 수 있다. 부싱(150)의 적어도 일측에는 샤프트(120)에서의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지부(151)가 마련될 수 있다.

도면에 도시된 바에 따르면, 베어링 안착면(123, 124)은 제1베어링(132)이 안착되는 제1 베어링 안착면(123)과, 제2베어링(133)이 안착되는 제2 베어링 안착면(124)이 마련될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

샤프트(120)의 일측에는 샤프트(120)의 파손을 방지하기 위한 적어도 하나의 그루브(126, 127)가 마련될 수 있다. 적어도 하나의 그루브(126, 127)은 샤프트(120)의 제1베어링(132)의 전방에 마련될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 그루브(126, 127)는 제1그루브(126)와 제2그루브(127)를 포함할 수 있다. 제1그루브(126)는 제1베어링(132)과 제2지점 사이에 마련될 수 있다. 제1그루브(126)는 제1 베어링 안착면(123)과 이격되도록 마련될 수 있다. 즉, 제1그루브(126)보다 제2그루브(127)가 제1베어링(132)에 근접하도록 마련될 수 있다. 드럼 세탁기(1)의 구동에 따라, 드럼(12)을 회전 시키기 위해, 모터(110)의 동력을 드럼(12)에 전달하는 과정에서, 샤프트(120)에 힘이 가해지며 이에 따라 샤프트(120) 내측에서 발생하는 응력으로 인해 샤프트(120)가 파손된다. 제1그루브(126)는 이러한 샤프트(120)의 파손을 방지하기 위한 것으로, 샤프트(120)의 일정 부분에 집중되는 응력을 분산시키기 위해 마련된다. 특히, 드럼 세탁기(1)의 경우에는 세탁물이 일정 지점에 집중되어 불균형이 발생될 수 있으며, 이에 따라 샤프트(120)에 응력이 집중되는 경우가 더 많았으나, 본 발명의 일 실시예에 따르면 샤프트(120)에 응력이 집중되는 것을 해소할 수 있어 종래의 드럼 세탁기에서 발생하였던 문제를 해결 가능하다. 샤프트(120)의 응력 집중은 제1 베어링 안착면(123)이 마련되는 모서리 부분에 집중되는 경향이 있으므로, 응력을 효율적으로 분산시키기 위해서는 제1그루브(126)는 제1 베어링 안착면(123)에서 가능한 멀리 배치될 필요가 있다. 이에 따라, 제1그루브(126)는 부싱 안착면(125)에 마련될 수 있다. 부싱(150)은 제1그루브(126)의 외곽을 감싸도록 샤프트(120) 외측의 적어도 일부분을 감싸도록 위치할 수 있다. 제1그루브(126)는 샤프트(120)의 표면을 따라 링형으로 마련될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1그루브(126)는 연속적으로 링 형상을 형성하도록 마련될 수 있다.

그러나, 제1그루브(126)가 제1 베어링 안착면(123)에서 과도하게 멀어져 드럼 결합부(121)와 근접하도록 마련되는 경우, 드럼 결합부(121)의 강성이 약해질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1그루브(126)는 제1 베어링 안착면(123)으로부터 샤프트(120)의 전체 길이를 기준으로 99/1000 이상 이격되도록 마련될 수 있다. 즉, 도 6에 도시된 바에 따르면, 제1그루브(126)와 제1 베어링 안착면(123)까지의 거리(d1)는 샤프트(120)의 전체 길이를 기준으로 99/1000 이상일 수 있다. 다만, 이러한 경우에도 드럼 결합부(121)와 제1그루브(126)까지의 거리(d2)가 일정 정도 필요하다. 예를 들어, 샤프트(120)의 전체 길이가 202mm인 경우, 제1그루브(126)와 제1 베어링 안착면(123)으로부터의 거리(d1)는 대략 21mm 정도 이격되도록 마련될 수 있다. 이러한 경우 제1그루브(126)와 드럼 결합부(121)의 거리(d2)는 대략 4mm 내지 5mm가 마련될 수 있다.

제1그루브(126)의 폭에 대해 제1그루브(126)의 깊이는 1/4이상일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 폭이 2mm인 경우, 깊이는 1mm일 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.

부싱 안착면(125)은 드럼(12)의 회전으로 인해 비틀림이 발생하게 되기 때문에 비틀림으로 인한 파손을 방지할 수 있도록 부싱 안착면(125)의 직경은 제1 베어링 안착면(123)의 직경보다 크게 마련될 수 있다. 이에 따라, 부싱 안착면(125)과 제1 베어링 안착면(123) 사이에는 단차부가 마련될 수 있다.

또한, 제1 베어링 안착면(123)이 부싱 안착면(125)과 접하는 경계에는 제2그루브(127)가 마련될 수 있다. 즉, 부싱 안착면(125)과 제1 베어링 안착면(123)의 단차부에는 제2그루브(127)가 마련될 있다. 제1 베어링 안착면(123)의 경우, 표면을 연삭하여 부싱 안착면(125)보다 제1 베어링 안착면(123)의 직경이 작도록 샤프트(120)를 제조한다. 이러한 경우, 연삭기(160)가 부싱 안착면(125)과 접하는 제1 베어링 안착면(123)까지 연삭을 하는 것이 어렵기 때문에 부싱 안착면(125)과 제1 베어링 안착면(123)의 경계에 제2그루브(127)를 마련한다. 이에 따라, 연삭기(160)는 제2그루브(127)가 위치하는 점까지 샤프트(120)의 표면을 연삭하여 제1 베어링 안착면(123)을 마련한다. 제2 베어링 안착면(124)에도 이와 동일한 이유로 그루브가 마련될 수 있다.

종래에는 제1 베어링 안착면(123)과 부싱 안착면(125)의 단차부에서 응력이 집중되어 파손이 일어나는 경우가 많았다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따르면 제2그루브(127) 외에 제1그루브(126)가 위치하기 때문에 종래에는 부싱 안착면(125)과 제1 베어링 안착면(123)의 경계에서 발생하던 응력 집중이 제1그루브(126)로 분산될 수 있다. 또한, 제1그루브(126)로 인해 부싱 안착면(125)과 제1 베어링 안착면(123)의 단면적의 차이를 감소시킬 수 있다. 이에 따라 일정부분에 집중되는 응력이 감소되어 7,200cycle 정도 드럼 세탁기(1)를 사용할 수 있으며 이는 종래에 비해 1000cycle 정도 드럼 세탁기(1)를 더 사용할 수 있는 것으로 드럼 세탁기(1)의 수명 연장이 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면 샤프트(120)의 강도 개선이 가능하기 때문에 대용량 세탁기에 대해서도 동일한 샤프트를 이용하여 양산이 가능하다는 이점이 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 샤프트를 확대하여 도시한 도면이다.

도 7에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1그루브(226)의 양 측 경계는 경사지도록 경사부(226a)가 마련될 수 있다. 경사부(226a)는 제1그루브(226)와 샤프트(220)의 표면의 고저차를 완화시키기 때문에 응력이 특정 부분에 집중되는 것을 도 1 내지 도 6에 도시된 경우보다 더 방지할 수 있는 효과를 가진다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1그루브(226)의 양측에 마련되는 경사부(226a)는 라운드지게 마련될 수 있다. 경사부(226a)의 반지름(r)은 제1그루브(226)의 전체 폭에 대해 1/4이상일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1그루브(226)의 폭이 2mm인 경우, 경사부(226a)의 반지름(r)은 0.5mm일 수 있다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 샤프트를 확대하여 도시한 도면이며, 도 9는 도 8의 CC'의 단면을 도시한 단면도이다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1그루브(326)는 불연속적으로 마련될 수 있다. 즉, 제1그루브(326)는 샤프트(320)의 표면(326b)에 대해 내측으로 오목하게 마련된 홈(326a)으로 마련된다. 즉, 샤프트(320)의 표면(326b)에 대해 일정 간격으로 홈(326a)이 마련된다. 홈(326a)은 샤프트(320)의 길이 방향으로 넓게 마련될 수 있을 뿐만 아니라, 원주 방향으로 넓게 마련되는 것도 가능하다. 제1그루브(326)가 불연속적으로 마련되기 때문에 드럼(12)의 회전에 의한 강성을 유지하면서도 응력이 샤프트(320)의 특정 부분에 집중되는 것을 분산시킬 수 있기 때문에 샤프트(320)의 수명을 늘릴 수 있다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 A를 확대하여 도시한 확대도이며, 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트를 확대하여 도시한 도면이며, 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트와 샤프트에 결합된 구성요소를 분해하여 도시한 도면이며, 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트와 샤프트에 결합된 구성요소를 분해하여 다른 각도에서 도시한 도면이다.

도면부호가 동일한 구성요소는 동일한 구성요소에 해당하므로 설명을 생략한다.

도 10 내지 도 13에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따르면, 샤프트(420)에는 탄성부재(430)가 결합할 수 있다. 탄성부재(430)는 링형으로 마련되어 샤프트(420)에 끼워질 수 있다. 일 예로 탄성부재(430)는 판스프링으로 마련될 수 있으며, 적어도 하나 이상 마련될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 제1탄성부재(430a)와 제2탄성부재(430b)의 두개의 탄성부재를 포함할 수 있다.

샤프트(420)는 전술한 바와 같이 적어도 하나 이상의 그루브(426, 427)을 포함할 수 있다. 적어도 하나 이상의 그루브(426, 427)은 제1베어링(132)의 전방에 위치할 수 있다. 이 중 제1베어링(132)에 근접하도록 위치한 그루브를 제2그루브(427)라 정의하고, 다른 하나를 제1그루브(426)라 정의한다. 즉, 제1베어링(132)과 제2그루브(427)까지의 거리는 제1베어링(132)과 제1그루브(426)까지의 거리보다 작다.

탄성부재(430)는 제2그루브(427)에 위치할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2그루브(427)는 샤프트(420)의 표면에 대해 일정 정도(d3)의 단차를 가지도록 마련되기 때문에 탄성부재(430)의 삽입 시에 정해진 위치에 삽입하는 것이 용이하다. 또한, 단차로 인해 탄성부재(430)의 내경과 샤프트(420)의 외경이 간섭을 일으키는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 탄성부재(430)와 샤프트(420) 사이에 간섭이 발생하여 탄성부재(430)의 위치가 드럼 세탁기(1)의 작동으로 인해 잘못 자리잡는 것을 방지할 수 있다. 또한, 단차로 인해 탄성부재(430)가 샤프트(420)의 외면에 최대한 근접하게 위치할 수 있다. 제2그루브(427)는 단차를 가짐과 동시에 라운드지게 마련될 수 있다.

샤프트(420)에는 표면에 녹이 생성되는 것을 방지하기 위한 부싱(150)이 마련될 수 있다. 탄성부재(430)는 제1베어링(132)과 부싱(150)이 사이에 위치할 수 있다. 이에 따라, 샤프트(420)와 베어링(132, 135)의 회전으로 인해 샤프트(420)에 축력이 가해지는 부분에 탄성부재(430)가 설치되어 탄성부재(430)의 복원력에 의해 베어링(132, 135)과 샤프트(420) 사이의 밀착력을 크게 할 수 있다. 이에 따라 샤프트(420)와 베어링(132, 135) 사이에서 발생하는 회전 속도 차이를 최소화할 수 있으며 샤프트(420)의 마멸을 방지할 수 있다.

부싱(150)의 외면에는 베어링(132, 135)으로 수분이 유입되는 것을 방지하기 위한 씰링부재(440)가 결합할 수 있다. 씰링부재(440)는 링형으로 마련되어 부싱(150)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 결합된다.

탄성부재(430)의 외경(r2)는 씰링부재(440)의 내경(r1)보다 작을 수 있다. 이에 따라, 탄성부재(430)을 샤프트(420)에 삽입할 때 씰링부재(440)와의 사이에서 간섭이 일어나는 것을 방지할 수 있다. 보다 구체적으로, 샤프트(420)가 장착된 드럼(12)을 씰링부재(440)가 장착된 베어링 하우징(130)에 삽입하는데 이 때 탄성부재(430)의 내경이 씰링부재(440)의 내경보다 큰 경우에는 탄성부재(430)를 씰링부재(440) 장착 전에 베어링(132, 135)에 안착되도록 해야 하였으며, 이는 생산조립성을 저해하였다. 그러나 본 발명의 일 실시예의 경우 씰링부재(440)의 내경(r1)이 탄성부재(430)의 외경(r1)보다 크기 때문에 씰링부재(440)와 탄성부재(430)의 사이에 간섭이 일어나는 것을 방지할 수 있다.

도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트를 확대하여 도시한 도면이며, 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드럼 세탁기의 샤프트와 샤프트에 결합된 구성요소를 분해하여 다른 각도에서 도시한 도면이다.

도 14 및 도 15에 도시된 본 발명의 일 실시예의 경우, 샤프트(520)는 제1그루브(526)과 제2그루브(527)를 포함할 수 있다. 샤프트(520)에는 적어도 하나 이상의 탄성부재(530)가 결합될 수 있다. 또한, 샤프트(520)에 결합되는 씰링부재(550)과 부싱(540)을 더 포함할 수 있다.

탄성부재(530)는 링형으로 마련되며, 본 발명의 일 실시예에 따르면 판 스프링으로 마련될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1탄성부재(530a)와 제2탄성부재(530b)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 제2그루브(527)에 별도의 단차가 마련되지 않고 라운드지게 마련되며 이러한 경우에 탄성부재(530)와 샤프트(520) 사이에 간섭이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위하여 제1탄성부재(530a)와 제2탄성부재(530b)의 내경이 다르게 마련될 수 있다. 특히, 제2그루브(527)는 부싱 안착면(525)에서 베어링 안착면(523) 방향으로 점차 직경이 좁아지도록 라운드지게 마련되기 때문에 부싱 안착면(525)에 근접하도록 위치하는 제1탄성부재(530a)의 내경(r3)이 제2탄성부재(530b)의 내경(r4)보다 크게 마련될 수 있다. 이러한 경우, 샤프트(520)와 제1탄성부재(530a)사이에 발생하는 간섭을 방지하고 샤프트(520)에 단차가 없음에도 불구하고 제1탄성부재(530a)가 샤프트(520)에 밀착될 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.

1: 드럼 세탁기 10: 캐비닛
11: 터브 12: 드럼
100: 구동 유닛 110: 모터
120, 220, 320: 샤프트 121: 드럼 결합부
122: 모터 결합부 123, 223, 323: 제1 베어링 안착면
124: 제2 베어링 안착면 125, 225, 325, 425, 525: 부싱 안착면
126, 226, 326, 426, 526 : 제1그루브
127, 227, 323, 427, 527: 제2그루브
132: 제1베어링 133: 제2베어링
150, 450, 550: 부싱 430, 530: 탄성부재
440, 540: 씰링부재

Claims

외관을 형성하는 캐비닛;
상기 캐비닛의 내측에 위치하는 터브;
상기 터브의 내측에 회전 가능하게 위치하는 드럼;
상기 드럼을 회전시키기 위한 구동 유닛;을 포함하고,
상기 구동 유닛은,
모터;
일단인 제1지점은 상기 모터의 로터와 결합되며 다른 일단인 제2지점은 상기 드럼에 결합되어 상기 모터의 동력을 상기 드럼으로 전달하는 샤프트;
상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 위치하는 제1베어링과 제2베어링;
상기 샤프트의 일측에 상기 샤프트의 파손을 방지하기 위해 마련되며 상기 제1베어링과 상기 제2지점 사이에 마련되는 제1그루브;
상기 제1그루브의 외곽을 감싸도록 상기 샤프트의 외측의 적어도 일부분을 감싸도록 위치하는 부싱;
을 포함하며,
상기 샤프트에는, 상기 제1 베어링이 결합하는 제1 베어링 안착면과, 상기 제2 베어링이 결합하는 제2 베어링 안착면과, 상기 부싱이 결합하는 부싱 안착면이 마련되며,
상기 제 1그루브는 상기 제1 베어링 안착면과 이격되도록 마련되고,
상기 부싱 안착면과 상기 제1 베어링 안착면의 경계에는 제2 그루브가 마련되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
삭제
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 부싱과 상기 제1베어링 사이에 위치하는 적어도 하나의 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 제1 베어링 및 상기 제2 베어링으로 수분이 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 부싱의 적어도 일부분을 둘러싸는 씰링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 부싱과 상기 제1베어링 사이에 위치하는 적어도 하나의 탄성부재를 더 포함하며,
상기 탄성부재는 상기 제2그루브에 위치하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 제1그루브의 양 측 경계가 경사지도록 경사부가 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제9항에 있어서,
상기 제1그루브의 양 측 경사부는 라운드지게 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 제1그루브는 링형으로 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 제1그루브는 연속적으로 링 형상을 형성하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 제1그루브는 복수개의 홈이 불연속적으로 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 드럼과 상기 부싱 안착면과의 거리가 상기 드럼과 상기 베어링 안착면과의 거리보다 가까운 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
터브와 상기 터브 내측에 위치하는 드럼을 포함하는 드럼 세탁기에 있어서,
상기 드럼을 회전 시키기 위한 동력을 발생시키는 모터;
일단인 제1지점은 상기 모터의 로터와 결합되며 다른 일단인 제2지점은 상기 드럼에 결합되어 상기 모터의 동력을 상기 드럼으로 전달하는 샤프트;
상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 위치하는 제1베어링과 제2베어링;
상기 샤프트의 외측의 적어도 일부분을 감싸도록 위치하는 부싱;
을 포함하며,
상기 샤프트는,
상기 드럼이 결합되는 드럼 결합부;
상기 모터가 결합되는 모터 결합부;
상기 샤프트의 표면에 대해 단차지게 마련되는 적어도 하나 이상의 안착면;
상기 안착면의 적어도 일부분에 마련되는 제1그루브;
를 포함하며,
상기 안착면은, 상기 제1 베어링이 결합하는 제1 베어링 안착면과, 상기 제2 베어링이 결합하는 제2 베어링 안착면과, 상기 부싱이 결합하는 부싱 안착면을 포함하며,
상기 제 1그루브는 상기 제1 베어링 안착면과 이격되도록 마련되고,
상기 부싱 안착면과 상기 제1 베어링 안착면의 경계에는 제2 그루브가 마련되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
삭제
제15항에 있어서,
상기 부싱과 상기 제1베어링 사이에 위치하는 적어도 하나의 탄성부재를 더 포함하며,
상기 탄성부재는 상기 베어링 안착면에는 마련되는 제2그루브에 위치하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제17항에 있어서,
상기 제2그루브는 상기 베어링 안착면에 대해 단차지게 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제17항에 있어서,
상기 제2그루브는 상기 베어링 안착면에 대해 라운드지게 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
외관을 형성하는 캐비닛;
상기 캐비닛의 내측에 위치하는 터브;
상기 터브의 내측에 회전 가능하게 위치하는 드럼;
상기 드럼을 회전시키기 위한 구동 유닛;을 포함하고,
상기 구동 유닛은.
모터;
일단인 제1지점은 상기 모터의 로터와 결합되며 다른 일단인 제2지점은 상기 드럼에 결합되어 상기 모터의 동력을 상기 드럼으로 전달하는 샤프트;
상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 위치하는 제1베어링과 제2베어링;
상기 샤프트의 외측의 적어도 일부분을 감싸도록 위치하는 부싱;
상기 샤프트의 상기 제1베어링의 전방에 마련되는 적어도 하나 이상의 그루브;
를 포함하며,
상기 그루브는 제1그루브와, 상기 제1그루브보다 상기 제1베어링에 근접하도록 마련되는 제2그루브를 포함하고,
상기 샤프트에는, 상기 제1 베어링이 결합하는 제1 베어링 안착면과, 상기 제2 베어링이 결합하는 제2 베어링 안착면과, 상기 부싱이 결합하는 부싱 안착면이 마련되며,
상기 제 1그루브는 상기 제1 베어링 안착면과 이격되도록 마련되고,
제2 그루브는 상기 부싱 안착면과 상기 제1 베어링 안착면의 경계에 마련되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
삭제
제20항에 있어서,
상기 제1베어링과 상기 부싱 사이에 위치하며 상기 샤프트에 삽입되도록 링형의 적어도 하나 이상의 탄성부재를 더 포함하며,
상기 제2그루브와 상기 탄성부재가 접하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제22항에 있어서,
상기 제2그루브는 상기 샤프트의 표면에 대해 단차지게 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제23항에 있어서,
상기 탄성부재는 상기 제1베어링에 접하는 제1탄성부재와, 상기 부싱에 접하는 제2탄성부재를 포함하며,
상기 제1탄성부재와 상기 제2탄성부재의 내경은 동일한 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제22항에 있어서,
상기 제2그루브는 상기 샤프트의 표면에 대해 라운드지게 마련되는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제25항에 있어서,
상기 탄성부재는 상기 제1베어링에 접하는 제1탄성부재와, 상기 부싱에 접하는 제2탄성부재를 포함하며,
상기 제2탄성부재의 내경이 상기 제1탄성부재의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
제22항에 있어서,
상기 제1 베어링 및 상기 제2 베어링으로 수분이 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 부싱의 적어도 일부분을 둘러싸는 씰링부재를 더 포함하며,
상기 탄성부재의 외경은 상기 씰링부재의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.