KR19980082929A - 세탁기의 구동장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 세탁기의 구동장치는 외조의 중심에는 세탁시 세탁물을 교반시키는 교반수단이 연결된 세탁축과, 상기 세탁축의 외측에 탈수시 고속회전하는 세탁겸탈수조와 연결된 탈수축을 구비한 세탁기에 있어서, 상기 외조의 저면에 인가된 전원에 의해 상기 세탁축 및 탈수축이 회전되도록 동력을 발생시키는 동력발생수단과, 세탁시 상기 동력발생수단으로부터 전달된 회전속을 감속하도록 상기 동력발생수단의 하단에 설치된 감속수단과, 세탁시에 상기 탈수축으로 전달되는 동력을 단절시키고 탈수시의 상기 탈수측으로 전달되는 동력을 연결시키는 동력절환수단으로 구성된 것을 특징으로 하므로 본 발명은 구조를 간략화되어 조립성을 향상시킬 뿐만 아니라 동력발생수단을 외조의 저면중심선상에 직결시켜 작동에 따른 소음 및 진동의 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

세탁기의 구동장치
본 발명은 세탁기에 관한 것으로써, 특히, 모터의 회전을 감속시키는 감속장치를 모터의 하단에 장착하여 제품의 부피와 무게를 감소시켜 하나의 레버로서 세탁 및 탈수절환시킬 수 있도록 한 세탁기의 구동장치에 관한 것이다.
종래의 세탁기는 도 1에 도시한 바와 같이, 세탁기본체(1)내에 외조(2)가 장착되어 있고, 상기 외조(2)의 외측 저면에는 구동수단(3)이 장착되어 있으며, 상기 외조(2)의 외측 저면 중앙에는 상기 구동수단(3)의 동력을 벨트(4)를 매개로 전달받아 연동되는 동력전달수단(5)이 장착되어 있다.
그리고, 상기 동력전달수단(5)의 선단에는 동력을 전달받아 회전되면서 탈수를 행할 수 있도록 상기 외조(2)내에 세탁겸탈수조(6)가 장착되어 있고, 상기 세탁겸탈수조(6)내의 바닥에는 상기 동력전달수단(5)의 동력을 전달받아 좌우 반전되면서 세탁겸탈수조(6)내의 세탁수의 흐름을 난류화함과 동시에 빨래감에 물리적인 힘을 가하여 교반 및 세탁을 행하는 교반수단(7)이 장착되어 있다.
한편, 세탁기본체(1)의 후측에는 세탁겸탈수조(6)의 내부로 세탁수를 급수하기 위한 급수수단(8)이 장착되어 있고, 그 일측 하단에는 세탁겸탈수조(6)내의 세탁수를 외부로 배수하기 위한 배수수단(9)이 장착되어 있으며, 상기 급수수단(8)의 하단에는 투입된 세제를 급수공급에 의해 용해시켜 세탁수와 함께 상기 외조(20) 및 세탁겸탈수조(6)의 내부로 공급하기 위한 세제용해수단(10)이 장착되어 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기 교반수단(7)은 세탁겸탈수조(6)내의 바닥에서 좌우 반전되면서 수류의 흐름을 난류화시켜 빨래감을 교반 및 세탁하도록 상기 동력전달수단(5)에 결합된 펄세이터(7a)와, 상기 펄세이터(7a)의 좌우 반전에 따라 동시 회전되면서 펄세이터(7a)의 중앙 상부로 분출되는 수류를 형성하여 빨래감의 꼬임 및 엉킴현상을 억제시키도록 펄세이터(7a)의 중앙에 일체로 부착된 축류팬(7b)과, 상기 펄세이터(7a)의 중심축(7c)을 중심으로 상면 가장자리 둘레에 일정한 간격을 두고 방사상으로 다수개의 날개부(7d)가 일체로 돌출 형성되어 있다.
상기 동력전달수단(5)은 상기 구동수단(3)의 구동력을 전달받아 벨트(4)를 매개로 연동되는 풀리(11)와, 상기 풀리(11)에 고정결합된 구동축(12)이 회전자유롭게 장착되어 있고, 상기 구동축(12)의 하단에는 구동축커플링(13)이 억지끼워맞춤되어 있고, 그 상단에는 하부커넥터(14)가 상기 구동축(12)의 내측둘레에 상, 하 2개의 부싱(15)을 개재하여 회전 가능케 장착되어 있으며, 상기 하부커넥터(14)의 상측에는 상부커넥터(16)가 장착되어 일체로 회전가능케 구성되어 있다.
또, 상기 상부커넥터(16)의 외측둘레에는 후술하는 브레이크레버가 동작될 때 상기 상부커넥터(16)를 잡고 있던 결속력이 풀리도록 브레이크밴드(17)가 장착되어 있다. 그리고, 상기 상부커넥터(16)의 상측에는 세탁겸탈수조(6)가 장착된 종동축커플링(18)이 세레이션 방식으로 결합되어 있고, 상기 종동축커플링(18)의 내측둘레에는 상, 하 2개의 부싱(19)을 개재하여 상단에 교반수단(7)을 결합한 종동축(20)이 회전가능케 장착되어 있다.
한편, 상기 구동축(12)의 상단에는 선기어(21)가 맞물려 있으며, 상기 선기어(21)의 둘레에 다수개의 유성기어(72)가 상기 종동축(20)의 하단에 장착된 상부캐리어(23)와 그 하부에 결합된 하부캐리어(24)의 사이에 결합된 축(25)에 의해 자유롭게 회전 감속을 행할 수 있도록 맞물려 있다.
또, 상기 유성기어(22)는 상기 상부커넥터(16)의 내측둘레에 형성되어 있는 내접기어(26)와 맞물려 회전하게 된다.
그리고, 상기 하부커넥터(14)의 하부 외측둘레에는 상기 하부커넥터(14)가 용이하게 회전하도록 볼베어링(27)이 하부케이스(28)의 저면에 삽입 장착되어 있고, 상기 볼베어링(27)의 상부에는 상기 하부커넥터(14)가 일정하게 회전하도록 부싱(15)와 클러치베어링(29)이 개재된 지지부재(30)로 구성되어 있고, 상기 지지부재(30)는 가장자리를 통하여 고정수단(31)에 의해 하부케이스(28)의 하단과 결합되어 있다.
한편, 상기 하부커넥터(14)와 구동축커플링(13)의 사이 단부둘레에는 세탁 및 탈수를 제어하도록 클러치스프링(32)이 장착되어 있으며, 상기 클러치스프링(32)의 전체 외주면에는 클러치홀더(33)가 장착되어 있다.
또, 상기 클러치스프링(32)의 상단은 하부커넥터(14)에 물려 있고, 하단은 상기 클러치스프링(32)의 전체 외주면에 삽입 장착된 클러치홀더(33)에 연결 고정되어 있다.
그리고, 상기 클러치홀더(33)의 외주면에는 브레이크링(34)이 개재된 톱니형상을 갖는 슬라이드부재(35)가 장착되어 있다.
한편, 상기 하부케이스(28)의 일측에는 브레이크 레버(36)가 장착되어 있고, 상기 브레이크레버(36)의 하부에는 브레이크레버(36)가 동작될 때 그 동력에 의해 슬리이브부재(35)와 브레이크링(34)이 동작되어 클러치스프링(32)을 압축시키도록 연결레버(37)가 장착되어 있으며, 상기 브레이크레버(36)의 일측에는 드레인모터(도시안됨)의 동력을 전달받아 상기 브레이크레버(36)와 연결레버(37)를 작동시켜 주도록 클러치레버(38)가 장착되어 있다.
도면중 미설명부호 39는 상부케이스이다.
그러나, 이와 같이 구성된 종래의 세탁기는 구조적으로 복잡하여 조립성이 현저하게 저하될 뿐만 아니라 구동수단이 구동축의 중심에서 벗어난 편심된 위치에 장착됨으로 인하여 세탁 및 탈수시에 심한 소음이나 진동을 발생시키는 등의 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 구조를 간략화하여 조립성을 향상시킬 뿐만 아니라 구동수단을 구동축의 중심선상에 직렬시켜 작동에 따른 소음 및 진동의 발생을 최소화할 수 있는 세탁기의 구동장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 실현하기 위하여, 본 발명에 의한 세탁기의 구동장치는 외조의 중심에는 세탁시 세탁물을 교반시키는 교반수단이 연결된 세탁축과, 상기 세탁축의 외측에 탈수시 고속회전하는 세탁겸탈수조와 연결된 탈수축을 구비한 세탁기에 있어서, 상기 외조의 저면에 인가된 전원에 의해 상기 세탁축 및 탈수축이 회전되도록 동력을 발생시키는 동력발생수단과, 세탁시 상기 동력발생수단으로부터 전달된 회전속을 감속하도록 상기 동력발생수단의 하단에 설치된 감속수단과, 세탁시에 상기 탈수축으로 전달되는 동력을 단절시키고 탈수시의 상기 탈수측으로 전달되는 동력을 연결시키는 동력절환수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래에 의한 세탁기를 도시한 종단면도,
도 2는 종래에 의한 세탁기의 구동장치를 도시한 종단면도,
도 3은 본 발명에 의한 세탁행정시 세탁기의 구동장치를 도시한 종단면도,
도 4는 본 발명에 의한 탈수행정시 세탁기의 구동장치를 도시한 종단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 세탁기본체2 : 외조
6 : 세탁겸탈수조7 : 교반수단
51 : 세탁축52 : 탈수축
53 : 메탈베어링61 : 모터
62 : 모터축71 : 내접기어
72 : 유성기어73, 74 : 상부, 하부 캐리어
81 : 캠레버82 : 클러치레버
83, 84 : 제 1, 2클러치85 : 기어레버
86, 87 : 제 1, 2캠88, 89 : 코일스프링
이하, 본 발명의 일실시예를 도 3 및 도 4를 참조하면서 상세히 설명한다.
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 외조(2)의 중심에는 세탁시 세탁물을 교반시키는 교반수단(7)이 연결된 세탁축(51)과, 상기 세탁축(51)의 외측에 탈수시 고속회전하는 세탁겸탈수조(6)와 연결된 탈수축(52)과, 상기 세탁축(51)과 탈수축(52)과의 사이에 분리 회전가능하도록 메탈베어링(53)이 삽입되어 있다.
본 발명에 의한 세탁기의 구동장치는 상기 외조(2)의 저면에 인가된 전원에 의해 상기 세탁축(51) 및 탈수축(52)이 회전되도록 동력을 발생시키는 동력발생수단과, 세탁시 상기 동력발생수단으로부터 전달된 회전속을 감속하도록 상기 동력발생수단의 하단에 설치된 감속수단과, 세탁시에 상기 탈수축(52)으로 전달되는 동력을 단절시키고 탈수시에 상기 탈수축(52)으로 전달되는 동력을 연결시키는 동력절환수단으로 구성되어 있다.
여기서, 상기 동력발생수단은 인가된 전원에 의해 자장을 형성하는 고정자(61a)와 상기 고정자(61a)에 형성된 자장에 의해 회전하는 회전자(61b)로 이루어진 모터(61)와, 상기 회전자(61b)의 내주면에 압임되어 회전자(61b)와 일체로 회전되는 모터축(62)과, 상기 모터(61) 및 모터축(62)을 커버하는 상부 및 하부 하우징(63)(64)로 이루어져 있다.
상기 감속수단은 내주면에 치형이 형성된 내접기어(71)와, 상기 내접기어(71)의 치형과 맞물려 회전하도록 내측에 다수개 설치된 유성기어(72)와, 상기 다수개의 유성기어(72)의 중심축(72a)을 연결하면서 유성기어(72)가 동시 회전될 수 있도록 유성기어(72)의 상하부에 각각 설치된 상부캐리어(73)(74)와, 상기한 각 부품의 외측하단을 커버하는 커버(75)로 이루어져 있다.
여기서, 상기 하부캐리어(74)는 그 중심이 상기 세탁축(51)의 하단과 세레이션 형식에 의해 결합되어 있다.
상기 동력절환수단은 상기 동력발생수단의 상부 및 하부하우징(63)(64)의 일측에 회전가능케 결합되어 회전하면서 상부에 캠(81a)이 결착된 캠레버(81)와, 상기 캠(81a)의 회전에 의해 힌지(82a)를 중심으로 시이소 운동하는 클러치레버(82)와, 상기 클러치레버(82)와 일단이 연결되고 상기 탈수축(52)의 외주면에 세레이션 형식으로 결합되어 상하 이동하면서 상기 모터축(62)의 상부면에 일체로 결착된 제 1클러치(83)와 맞물림동작에 의해 동력을 단속하는 제 2클러치(84)와, 상기 캠레버(81)의 하측에 직각되게 결착되어 상기 캠레버(81)의 회전에 의해 연동되어 회전하는 기어레버(85)와, 상기 기어레버(85)의 일측에 치형맞춤된 제 1캠(86)이 연동 회전하면서 제 1캠(86)의 내주면 단차 형상에 의해 상하운동하는 제 2캠(87)과, 상기 캠레버(81)의 회전에 따라 세탁행정에서 탈수행정으로의 절환시 압축 및 인장되도록 상기 제 2캠(87)의 내주면 및 상기 제 2클러치(84)의 내주면에 각각 설치된 코일스프링(88)(89)으로 구성되어 있다.
여기서, 상기 모터축(62)은 그 상측의 내주면과 상기 탈수축(52)의 외주면과의 사이에 볼베어링(54)과, 그 하측의 내주면과 세탁축(51)의 외주면과의 사이에 메탈베어링(53)을 설치하여 모터축(62)의 회전이 직접 전달되지 않도록 구성되어 있고, 또한, 그 회전력을 다수의 유성기어(72)에 전달하도록 유성기어(72)와 치형맞춤되어 있다.
상기 하부캐리어(74)는 그 중심이 상기 세탁축(51)의 하단과 연동회전되도록 결합되어 있고, 상기 내접기어(71)는 그 상면에 세탁행정시 상기 제 2캠(87)의 하강에 의해 회전이 구속되도록 삽입홈(71a)이 형성되어 있다.
다음에, 이와 같이 구성된 본 발명에 의한 작용을 설명한다.
먼저, 세탁시에는 도 3에 도시한 바와 같이, 원하는 세탁조건을 선택하여 전원을 인가하면, 세탁겸탈수조(6)내로 적정량의 세탁수가 공급되고, 외조(2)의 중심하단에 설치된 모터(61)의 고정자(61a)에 자장이 형성되며, 상기 고정자(61a)의 자장의 영향으로 회전하는 회전자(61b)의 회전에 따라 그 중심에 삽입된 모터축(62)이 고속 회전하게 된다. 이와 동시에 상기 모터축(62)은 그 하단에 기어맞춤된 다수개의 유성기어(72)를 회전시키게 되고, 상기 다수의 유성기어(72)의 각각의 중심축(72a)에 연결된 하부캐리어(74)가 회전하게 되며, 상기 하부캐리어(74)의 중심에 세레이션 형식에 의해 결합된 상기 세탁축(51)이 회전하게 된다.
이때, 상기 캠레버(81)의 작동에 의해 회전하는 캠(81a)에 의해 상기 클러치레버(82)가 힌지(82a)를 중심으로 시이소 운동하여 클러치레버(82)의 일측에 연결된 제 2클러치(84)가 상측으로 이동된 상태이며, 상기 캠레버(81)의 하측에 연동회전하는 기어레버(85)에 의해 그와 기어맞춤된 제 1캠(86)이 일정 반경회전하게 되고, 이 회전에 따라 상기 제 1캠(81)의 단차부와 미끄럼접촉하고 상기 제 2캠(87)의 내측에 압축되어 있던 코일스프링(88)에 의해 하측으로 이동하게 되어 상기 내접기어(71)의 삽입홈(71a)에 삽입되면서 그 회전을 구속하게 된다.
이와 같이, 내접기어(71)가 회전하지 않기 때문에 유성기어(72)와 하부캐리어(74)에 의한 감속이 이루어져 상기 세탁축(51)이 감속된 회전속으로 좌우반전되면서 세탁을 행하게 된다.
한편, 세탁이 완료된 후, 세탁수의 배수가 이루어지고 수회의 헹굼이 행하여지면 탈수행정이 시작된다.
탈수행정이 시작되면, 도 4에 도시한 바와 같이, 캠레버(81)의 캠(81a)이 회전하여 클러치레버(82)가 힌지(82a)를 중심으로 사이소 운동하여 클러치레버(82)의 일측에 연결된 제 2클러치(84)가 하측으로 이동시키고, 상기 캠레버(81)의 하측에 연동회전하는 기어레버(85)에 의해 그와 기어맞춤된 제 1캠(86)이 일정 반경 회전하게 되고, 이 회전에 따라 상기 제 1캠(81)의 단차부와 미끄럼접촉하고 상기 제 2캠(87)의 내측에 압축되어 있던 코일스프링(88)에 의해 상측으로 이동하게 되어 상기 내접기어(71)의 홈에서 이탈된다.
이와 동시에 상기 모터(61)의 회전자(61b)와 연동회전하는 상기 모터축(62)은 그 하단에 기어맞춤된 다수개의 유성기어(72)를 회전시키게 되고, 상기 다수의 유성기어(72)의 각각의 중심축(72a)에 연결된 하부캐리어(74)가 회전하게 되며, 상부 하부캐리어(74)의 중심에 세레이션 형식에 의해 결합된 상기 세탁축(51)을 회전시킨다.
이와 같이, 내접기어(71)가 회전하기 때문에 유성기어(72)와 하부캐리어(74)에 의한 감속은 이루어지지 않으며, 상기 모터축(62)의 상단에 일체로 형성된 제 1클러치(83)와 제 2클러치(84)가 맞물리게 되고, 상기 제 2클러치(84)의 내주면에 세레이션 형식에 의해 결합된 탈수축(52)이 고속회전하고 이 회전을 전달받은 세탁겸탈수조(6)가 고속회전하여 탈수를 행하게 된다.
앞에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 세탁기의 구동장치에 의하면, 외조의 수직하단에 동력을 발생하는 동력발생수단이 직결되어 있고 상기 동력발생수단의 하단에 감속수단을 설치하여 구성함으로써, 구조를 간략화되어 조립성을 향상시킬 뿐만 아니라 동력발생수단을 외조의 저면 중심선상에 직결시켜 작동에 따른 소음 및 진동의 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 외조의 중심에는 세탁시 세탁물을 교반시키는 교반수단이 연결된 세탁축과, 상기 세탁축의 외측에 탈수시 고속회전하는 세탁겸탈수조와 연결된 탈수축을 구비한 세탁기에 있어서,
    상기 외조의 저면에 인가된 전원에 의해 상기 세탁축 및 탈수축이 회전되도록 동력을 발생시키는 동력발생수단과, 세탁시 상기 동력발생수단으로부터 전달된 회전속을 감속하도록 상기 동력발생수단의 하단에 설치된 감속수단과, 세탁시에 상기 탈수축으로 전달되는 동력을 단절시키고 탈수시의 상기 탈수측으로 전달되는 동력을 연결시키는 동력절환수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 세탁기의 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 동력발생수단은 인가된 전원에 의해 자장을 형성하는 고정자와 상기 고정자에 형성된 자장에 의해 회전하는 회전자로 이루어진 모터와, 상기 회전자의 내주면에 압입되어 회전자와 일체로 회전되는 모터축과, 상기 모터 및 모터축을 커버하는 상부 및 하부하우징으로 이루어진 것을 특징으로 하는 세탁기의 구동장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 감속수단은 내주면에 치형이 형성된 내접기어와, 상기 내접기어의 치형과 맞물려 회전하도롤 내측에 다수개 설치된 유성기어와, 상기 다수개의 유성기어의 중심축을 연결하면서 유성기어가 동시 회전될 수 있도록 유성기어의 상하부에 각각 설치된 상부캐리어와, 상기한 각 부품의 외측하단을 커버하는 커버로 이루어진 것을 특징으로 하는 세탁기의 구동장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 동력발생수단은 상기 모터를 커버하는 상부 및 하부하우징의 일측에 회전가능케 결합되어 회전하면서 상부에 캠이 결착된 캠레버와, 상기 캠의 회전에 의해 힌지를 중심으로 시이소 운동하는 클러치레버와, 상기 클러치레버와 일단이 연결되고 상기 탈수축의 외주면에 결합되어 상하 이동하면서 상기 모터축의 상부면에 일체로 결착된 제 1클러치와 맞물림동작에 의해 동력을 단속하는 제 2클러치와, 상기 캠레버의 하측에 직각되게 결착되어 상기 캠레버의 회전에 의해 연동 회전하는 기어레버와, 상기 기어레버의 일측에 치형맞춤된 제 1캠이 연동 회전하면서 제 1캠의 내주면 단차 형상에 의해 상하운동하는 제 2캠과, 상기 캠레버의 회전에 따라 세탁행정에서 탈수행정으로의 절환시 압축 및 인장되도록 상기 제 2캠의 내주면 및 상기 제 2클러치의 내주면에 각각 설치된 코일스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 세탁기의 구동장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 모터축은 그 상측의 내주면과 상기 탈수축의 외주면과의 사이에 볼베어링과, 그 하측의 내주면과 세탁축의 외주면과의 사이에 메탈베어링을 설치하여 모터축의 회전이 직접 전달되지 않도록 구성함을 특징으로 하는 세탁기의 구동장치.
  6. 제 2항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 모터축은 그 회전력을 다수의 유성기어에 전달하도록 상기 다수의 유성기어와 치형맞춤된 것을 특징으로 하는 세탁기의 구동장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 하부캐리어는 그 중심이 상기 세탁축의 하단과 연동회전되도록 결합된 것을 특징으로 하는 세탁기의 구동장치.
  8. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 내접기어는 그 상면에 세탁행정시 상기 제 2캠의 하강에 의해 회전이 구속되도록 삽입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기의 구동장치.
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