KR101646315B1

KR101646315B1 - 세탁기

Info

Publication number: KR101646315B1
Application number: KR1020130160232A
Authority: KR
Inventors: 김인동; 김정현; 김혜웅; 이주동
Original assignee: 동부대우전자 주식회사
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2016-08-05
Also published as: US20150176173A1; CN104727074A; EP2896738A1; KR20150072735A

Abstract

본 발명은 세탁물을 세탁하기 위한 세탁기에 관한 것이다. 본 발명의 일실시예에 의한 세탁기는, 내부에 세탁물과 세탁수를 함께 수용하는 세탁공간을 제공하는 터브 일체형 드럼을 포함한다. 터브 일체형 드럼은, 드럼사이드와, 상기 드럼사이드의 일측에 연결된 제1드럼커버와, 상기 드럼사이드 타측에 연결된 제2드럼커버를 포함한다. 제1드럼커버에는 구동샤프트가 연결되며, 제2드럼커버는 유로샤프트와 연결되어, 터브 일체형 드럼의 안정적인 양단 회전지지를 달성한다.

Description

세탁기{WASHING MACHINE}

본 발명의 실시예는 세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세탁수를 담수하는 터브와 세탁물을 수납하여 회전시키는 드럼이 일체로 형성된 세탁기에 관한 것이다.

세탁기는 세탁물과 함께 공급되는 물이 교반되어 회전하면서 세탁물에 흡착되어 있는 이물질을 제거하는 장치이다. 세탁기는 세탁조 내부에 설치된 펄세이터(pulsator)의 동작에 따라 발생한 수류에 의해 세탁이 이루어지는 펄세이터형 세탁기와, 드럼(drum) 자체의 회전에 의한 세탁물의 수직 낙하를 이용하는 드럼형 세탁기로 분류된다.

드럼 세탁기는 전방에 형성되는 도어를 통해 세탁물을 투입하며, 세탁물을 낙하시켜 세탁하는 방식을 사용하며, 상대적으로 적은 양의 세탁수 및 세제를 사용한다. 구체적으로, 종래의 드럼 세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛과, 캐비닛 내부에 설치되고 세탁수가 담수는 터브(tub)와, 터브 내부에 회전 가능하게 설치되고 세탁물이 수납되는 드럼(drum)과, 터브에 설치되고 드럼에 동력을 제공하는 구동 모터와, 터브에 세탁수를 공급하는 급수 장치, 그리고 세탁 작동이 종료된 후에 터브의 세탁수를 캐비닛 외부로 배출하는 배수 장치를 포함한다.

이에, 종래의 드럼 세탁기는 세탁시 전면에 마련된 도어를 열고 측방향에서 터브 내부로 세탁물을 투입한 후 터브에 세탁수를 급수하고, 구동 모터의 동력으로 드럼을 회전시켜 드럼 내부의 리프터(lifter)가 세탁물을 들어올렸다 낙하시키면서 세탁을 수행한다.

이와 같이 종래의 드럼 세탁기는 드럼 이외에 터브를 추가로 구비한다. 즉, 종래의 드럼 세탁기는 터브가 있어야 세탁수를 담수하고 그 내부에 설치된 드럼에서 세탁이 이루어지기 구조를 갖는다.

하지만, 터브는 보통 플라스틱 재질로 이루어져 있기 때문에 장시간 사용시 당해 터브에 물때나 기타 이물질이 생겨 오염되기 쉽다. 또한, 터브는 오염되더라도 드럼으로 인해 청소가 용이하지 않은 문제점이 있다. 세탁물을 담수하는 터브가 오염되면, 부식되거나 세탁물을 오염시켜 사용자에게 피부 질환의 질병을 유발시킬 수 있다.

아울러, 이러한 문제점은 드럼형 세탁기는 물론 펄세이터형 세탁기에서도 동일한 문제로 지적되고 있다. 펄세이터형 세탁기 역시 그 본체 내부에 저수조(터브)를 포함하고 있기 때문이다.

또한, 종래의 드럼 세탁기는 드럼의 일면을 하나의 축으로 지지하여 회전시키므로, 축처짐에 의한 진동과 소음이 발생되는 문제점도 있다.

미국등록특허공보 제04941333호(1990.07.17) 미국등록특허공보 제02800786호(1957.07.30)

본 발명은 터브와 드럼의 기능이 하나로 일체화된 새로운 형태의 세탁기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 터브의 저수 기능을 겸하도록 드럼을 형성하여 터브 없이 하나의 드럼만으로도 세탁이 가능한 새로운 형태의 세탁기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일실시예에 의한 세탁기는, 내부에 세탁물과 세탁수를 함께 수용하는 세탁공간을 제공하는 터브 일체형 드럼을 포함한다.

터브 일체형 드럼은, 드럼사이드와, 상기 드럼사이드의 일측에 연결된 제1드럼커버와, 상기 드럼사이드 타측에 연결된 제2드럼커버를 포함한다.

터브 일체형 드럼의 제1드럼커버에는 구동샤프트가 연결되며, 구동샤프트는 구동샤프트 베어링에 의해 회전가능하게 지지된다.

또한, 구동샤프트는 구동모터와 연결되어 구동모터의 회전력을 전달받는다.

구동모터는 구동샤프트와 직접 연결될 수도 있고, 벨트 등을 통해 연결될 수도 있다.

한편, 제2드럼커버는 유로샤프트와 연결되는데, 유로샤프트는 터브 일체형 드럼의 세탁공간에 대한 급수 또는 배수를 위한 통로를 제공하도록 형성된다.

유로샤프트는 터브 일체형 드럼과 함께 회전될 수 있으며, 그 회전 지지를 위해 유로샤프트 베어링이 포함된다.

유로샤프트 및 유로샤프트 베어링과, 구동샤프트 및 구동샤프트 베어링을 통해 터브 일체형 드럼은 양단이 회전 지지되어 안정적으로 회전될 수 있게 된다.

제2드럼커버는 중앙부에서 터브 일체형 드럼의 회전축 방향으로 연장 형성된 림(rim)을 가지며, 유로샤프트는 림의 내면 또는 외면을 둘러싸며 결합되는 구조일 수 있다.

제2드럼커버와 유로샤프트의 결합력을 강화시키기 위해, 유로샤프트는 반경방향으로 연장 형성되어 제2드럼커버의 내면 또는 외면에 결합되는 플랜지를 가질 수 있다.

또한, 유로샤프트는, 제2드럼커버의 내면에 결합되는 내측결합부와 제2드럼커버의 외면에 결합되는 외측결합부를 포함하여, 제2드럼커버의 내외면에 대해 이중으로 결합되는 구조일 수 있다.

그리고, 유로샤프트의 내측결합부는 반경방향으로 연장 형성되어 상기 제2드럼커버의 내면에 결합되는 내측플랜지를 포함하고, 외측결합부는 반경방향으로 연장 형성되어 상기 제2드럼커버의 외면에 결합되는 외측플랜지를 포함할 수 있다.

또한, 제2드럼커버에 림이 형성되어 있는 경우, 유로샤프트는, 림의 외면을 둘러싸며 결합되는 외측결합부와 림의 내면을 둘러싸며 결합되는 내측결합부를 포함할 수 있다.

한편, 유로샤프트 내부에 설치되는 중공의 고정샤프트와, 고정샤프트와 상기 유로샤프트 사이에 설치된 베어링과, 터브 일체형 드럼의 세탁공간에 대한 급수 또는 배수를 위해, 상기 고정샤프트의 내부에 형성된 급수로 또는 배수로와, 고정샤프트와 유로샤프트 사이를 씰링하는 워터씰을 추가로 포함할 수 있다.

급수로 또는 배수로는 고정샤프트의 내부에 설치되며, 제2드럼커버 내측까지 연장 형성된 급수관 또는 배수관을 포함할 수 있다.

또한, 급수관은 터브 일체형 드럼의 회전축에 대해 상부로 연장 형성되고, 배수관은 그 회전축에 대해 하부로 연장 형성될 수 있다.

본 발명에 의해 종래의 세탁기와는 다른 터브 일체형 드럼을 사용한 새로운 세탁기를 제공한다.

그리고, 터브 일체형 드럼의 양단 회전 지지를 통해 안정적인 터브 일체형 드럼의 회전이 가능한 세탁기를 제공한다.

도1은 본 발명에 의한 일실시예의 세탁기를 도시한다.
도2는 도1의 세탁기에 대한 부분 상세도를 도시한다.
도3 내지 도10은 터브 일체형 드럼과 유로샤프트의 연결구조에 대한 다양한 실시예를 나타낸다.

도1 내지 도10을 통해 본 발명의 실시예를 설명한다.

도1에 도시한 세탁기는, 터브 일체형 드럼(10)이 베이스(53) 상의 제1지지프레임(51) 및 제2지지프레임(52)에 양단이 지지되어 설치되어 있다.

터브 일체형 드럼(10)은 내부에 세탁물이 수용되어 세탁이 이루어지는 세탁공간을 제공하며, 세탁수를 저수할 수 있도록 형성된다. 종래에 터브와 드럼을 모두 구비한 세탁기에서는 터브가 세탁수를 저수하는 역할을 하고, 드럼은 측벽에 다수의 통공이 형성되어 있어 터브 내의 세탁수가 유출입될 수 있는 구조이다. 본 실시예의 터브 일체형 드럼(10)은 종래와 같은 터브를 포함하지 않으므로 터브 일체형 드럼(10)이 세탁수를 저수할 수 있는 구조를 갖게 된다. 이를 위해 터브 일체형 드럼(10)의 측벽에는 종래와 달리 통공이 형성되지 않는 구조를 가지게 된다.

터브 일체형 드럼(10)에는 통공이 형성되어 있지 않지만, 그 내부에는 세탁물을 끌어올려 떨어뜨릴 수 있도록 리프터(14)가 형성되어 있다.

터브 일체형 드럼(10)은 터브 일체형 드럼(10)의 회전축을 둘러싸며 회전축 방향으로 연장되어 형성된 드럼사이드(13)를 포함한다.

도시하지는 않았지만, 드럼사이드(13)에는 세탁물을 유출입하기 위한 도어가 형성될 수 있다.

드럼사이드(13)의 일단은 제1드럼커버(11)에 의해 폐쇄되며, 타단은 제2드럼커버(12)에 의해 폐쇄된다. 제1드럼커버(11)는 드럼사이드(13)의 일단을 전부 폐쇄하지만, 제2드럼커버(12)는 중앙에 관통홀이 형성되어 있으며, 관통홀 부분을 제외한 부분을 폐쇄하는 형태이다.

제1드럼커버(11)는 구동샤프트(20)가 연결되어 있다. 구동샤프트(20)와 제1드럼커버(11)는 도시하지는 않았지만 스파이더를 통해 연결될 수 있다. 샤프트와 드럼커버의 스파이더에 의한 연결구조는 종래의 드럼세탁기에서 일반적으로 이용되는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.

구동샤프트(20)는 제1지지프레임(51)에 설치된 구동샤프트 베어링(21)에 의해 회전가능하게 지지된다. 이를 위해, 제1지지프레임(51)은 원형의 홀이 형성되고 그 내부에 구름 베어링과 같은 구동샤프트 베어링(21)이 설치될 수 있다.

구동샤프트(20)는 구동모터(50)로부터 회전력을 전달받도록 제1지지프레임(51)에 장착된 구동모터(50)와 직접 연결된다. 본 실시예에서는 구동샤프트(20)와 구동모터(50)가 직결되어 있지만, 다른 실시예에서는 벨트 등과 같은 동력 전달 수단을 통해 연결될 수도 있다. 그리고, 이 경우 구동모터(50)는 제1지지프레임(51)에 장착될 수도 있지만, 베이스(53)에 설치될 수도 있다.

제2드럼커버(12)는 유로샤프트(30)가 연결된다. 유로샤프트(30)는 급수 및 배수를 위한 통로를 제공하도록 내부가 중공의 형태이며, 그 통로는 제2드럼커버(12)의 관통홀과 연통하여 터브 일체형 드럼(10) 내부의 세탁공간으로 통할 수 있다.

유로샤프트(30) 및 제2드럼커버(12) 등과 그 관련된 주변 구조에 대해서는 도2를 통해 상세히 설명한다.

먼저, 제2드럼커버(12)는 중앙의 관통홀에서 회전축 방향에 대해 터브 일체형 드럼(10)의 바깥 방향으로 연장되어 형성된 림(rim)(15)을 포함한다.

유로샤프트(30)는 제2드럼커버(12)의 림(15) 내주면에 중첩되어 접하며 연결된다. 림(15)과 유로샤프트(30)의 연결은, 예컨대, 림(15)의 외주면에서 스폿 용접을 수행하여 달성될 수 있다.

제2드럼커버(12)와 연결된 유로샤프트(30)는 제2지지프레임(52)에 설치된 유로샤프트 베어링(31)을 통해 회전가능하게 지지된다. 이를 위해, 제2지지프레임(52)은 유로샤프트(30)의 외경보다 큰 홀을 가지며, 그 홀에 유로샤프트 베어링(31)이 고정 설치된다.

유로샤프트 베어링(31)은 구동샤프트 베어링(21)과 동일한 구조의 베어링일 수 있다.

터브 일체형 드럼(10)은 일단에서는 구동샤프트(20)와 연결되어 구동샤프트 베어링(21)을 통해 회전가능하게 지지되고, 타단은 유로샤프트(30)와 연결되어 유로샤프트 베어링(31)을 통해 회전가능하게 지지됨으로써, 터브 일체형 드럼(10)의 양단 회전 지지가 달성된다.

유로샤프트(30)의 내부 통로에는 고정샤프트(34)가 설치되며, 고정샤프트(34)의 외주면과 유로샤프트(30)의 내주면 사이에는 니들롤러베어링(32)이 설치되어 있다. 터브 일체형 드럼(10)이 회전할 때 유로샤프트(30)는 함께 회전하지만, 고정샤프트(34)는 회전되지 않는 구조이다.

터브 일체형 드럼(10) 내부의 세탁수가 밖으로 유출되는 것을 방지하기 위해, 고정샤프트(34)와 유로샤프트(30) 사이에는 워터씰(33)이 설치된다. 워터씰(33)은 니들롤러베어링(32)에 대해 터브 일체형 드럼(10)의 내부측에 위치되어 설치된다.

이러한 워터씰(33)은 종래의 드럼세탁기에서 드럼에 연결된 샤프트와 그 샤프트가 관통하는 터브의 홀의 내주면 사이에 설치되는 워터씰과 동일한 구조가 이용될 수 있으며, 상세한 설명은 생략한다.

고정샤프트(34)는 제2지지프레임(52)에 축고정부(54)를 통해 연결되어 지지된다. 축고정부(54)는 일단이 개방되고 타단은 고정샤프트(34)가 삽입되기 위한 홀이 형성된 원통의 형상을 가진다.

축고정부(54)는 개방된 일단에서 제2지지프레임(52)에 볼트 등에 의해 체결될 수 있으며, 고정샤프트(34)는 축고정부(54)의 타단에 형성된 홀에 삽입되며 지지된다.

축고정부(54)는 고정샤프트(34)를 지지하는 역할 이외에, 유로샤프트(30) 등이 설치된 부분을 커버하여 보호하는 역할을 할 수 있도록 만들어질 수 있다. 또한, 축고정부(54)는 유로샤프트(30) 등의 설치구조가 외부에서 보이지 않도록 만들어질 수 있다.

고정샤프트(34)는 중공의 샤프트로서, 그 내부에는 급수로(61)를 제공하는 급수관(63)과 배수로(62)를 제공하는 배수관(64)이 설치된다.

급수관(63)은 배수관(64) 위로 배치되며, 급수관(63)과 배수관(64)은 고정샤프트(34) 내부를 경유하여 터브 일체형 드럼(10)의 내부 세탁공간까지 연장되어 나온다. 그리고, 급수관(63)은 터브 일체형 드럼(10)의 회전축에 대해 상방으로 연장되어 형성되고, 배수관(64)은 회전축에 대해 하방으로 연장되어 형성된다.

급수관(63)과 배수관(64)은 터브 일체형 드럼(10) 내부의 세탁공간까지 연장되어 형성되지만, 터브 일체형 드럼(10)의 회전에 영향을 주지 않도록 터브 일체형 드럼(10) 내벽면과는 이격되어 설치된다.

유로샤프트(30)와 제2드럼커버(12)의 연결구조는 전술한 실시예와 달리 구현될 수 있는데, 도3 내지 도10은 그러한 연결구조에 대한 다른 실시예를 나타낸다.

먼저, 도3의 실시예에서는, 유로샤프트(30)가 이중 샤프트의 구조로 형성되어 있는데, 외측유로샤프트(30d)의 내주면에 내측유로샤프트(30e)의 외주면이 접하여 형성된 구조를 나타낸다.

이러한 유로샤프트(30)는 회전축의 반경방향 바깥으로 연장된 외측플랜지(30a)와 내측플랜지(30b)를 가지며, 외측플랜지(30a)와 내측플랜지(30b)가 제2드럼커버(12)의 관통홀 주변 부분을 샌드위치 형태로 감싸며 결합된다.

접합은 외측플랜지(30a) 및 내측플랜지(30b)에서 스폿용접을 통해 달성될 수 있다.

도4의 실시예에서는, 도1 및 도2의 실시예와 동일하므로 상세한 설명을 생략한다.

도5의 실시예에서는, 제2드럼커버(12)에 림(15)이 형성되어 있으며, 유로샤프트(30)에는 반경방향으로 연장 형성된 플랜지(30b)가 형성되어 있다. 유로샤프트(30)는 제2드럼커버(12)의 림(15) 내부로 삽입되어 플랜지(30b)가 제2드럼커버(12)의 내면에 결합된다.

본 실시예에서 제2드럼커버(12)와 유로샤프트(30)의 접합은 제2드럼커버(12)의 림(15) 외주면에서의 스폿용접과 유로샤프트(30)의 플랜지(30b)에서의 스폿용접에 의해 달성될 수 있다.

도6의 실시예는, 제2드럼커버(12)에 림(15)이 없는 것을 제외하고는 도5의 실시예와 동일하다.

도7의 실시예에서는, 제2드럼커버(12)에 림(15)이 형성되어 있고, 그 림(15)이 유로샤프트(30)의 내부로 삽입되어 결합되는 구조이다. 그리고, 유로샤프트(30)는 반경방향에 대해 바깥방향으로 연장된 플랜지(30a)를 가지며, 플랜지(30a)가 제2드럼커버(12)의 외면에 접하며 결합된다.

본 실시예에서 제2드럼커버(12)와 유로샤프트(30)의 접합은, 유로샤프트(30) 중 제2드럼커버(12)의 림(15)을 둘러싸는 부분에 스폿용접이 적용되고, 플랜지(30a)에 스폿용접이 적용되어 달성될 수 있다.

도8의 실시예에서는, 제2드럼커버(12)에 림(15)이 형성되지 않은 것을 제외하고는 도7의 실시예와 동일하다.

도9의 실시예에서는, 제2드럼커버(12)에 림(15)이 추가로 형성된 것을 제외하고는 도3의 실시예와 동일하다. 본 실시예에서 제2드럼커버(12)와 유로샤프트(30)의 접합은, 도3 실시예에서의 접합 이외에도 제2드럼커버(12)의 림(15)에 대응하는 유로샤프트(30)의 외주면에서 스폿용접이 추가로 적용될 수 있다.

이상 본 발명의 실시예들에 대해 설명하였으나, 그 실시예의 설명에서 사용된 용어 및 표현은 실시예를 설명하기 위해 사용된 것일 뿐이며, 본 명세서의 청구항에서 기재된 용어 및 표현이 의미하는 내용이나 범위를 한정하도록 이용되어서는 안 된다.

10 : 터브 일체형 드럼 11 : 제1드럼커버
12 : 제2드럼커버 13 : 드럼사이드
14 : 리프터 15 : 림
20 : 구동샤프트 21 : 구동샤프트 베어링
30 : 유로샤프트 30a : 외측플랜지
30b : 내측플랜지 30d : 외측유로샤프트
30e : 내측유로샤프트 31 : 유로샤프트 베어링
32 : 니들롤러베어링 33 : 워터씰
34 : 고정샤프트 50 : 구동모터
51 : 제1지지프레임 52 : 제2지지프레임
53 : 베이스 54 : 축고정부
61 : 급수로 62 : 배수로
63 : 급수관 64 : 배수관

Claims

내부에 세탁물과 세탁수를 함께 수용하는 세탁공간을 제공하며, 드럼사이드와 상기 드럼사이드의 일측에 연결된 제1드럼커버와 상기 드럼사이드의 타측에 연결된 제2드럼커버를 포함하는 터브 일체형 드럼;
상기 제1드럼커버와 연결된 구동샤프트;
상기 구동샤프트를 회전가능하게 지지하는 구동샤프트 베어링;
상기 구동샤프트와 연결된 구동모터;
상기 제2드럼커버와 연결되며, 상기 터브 일체형 드럼의 세탁공간에 대한 급수 또는 배수를 위한 통로를 제공하는 유로샤프트; 및
상기 유로샤프트를 회전가능하게 지지하는 유로샤프트 베어링
을 포함하며,
상기 유로샤프트는 상기 제2드럼커버의 내면에 결합되는 내측결합부와 상기 제2드럼커버의 외면에 결합되는 외측결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
내부에 세탁물과 세탁수를 함께 수용하는 세탁공간을 제공하며, 드럼사이드와 상기 드럼사이드의 일측에 연결된 제1드럼커버와 상기 드럼사이드의 타측에 연결된 제2드럼커버를 포함하는 터브 일체형 드럼;
상기 제1드럼커버와 연결된 구동샤프트;
상기 구동샤프트를 회전가능하게 지지하는 구동샤프트 베어링;
상기 구동샤프트와 연결된 구동모터;
상기 제2드럼커버와 연결되며, 상기 터브 일체형 드럼의 세탁공간에 대한 급수 또는 배수를 위한 통로를 제공하는 유로샤프트;
상기 유로샤프트를 회전가능하게 지지하는 유로샤프트 베어링
을 포함하며,
상기 제2드럼커버는 중앙부에서 상기 터브 일체형 드럼의 회전축 방향으로 연장 형성된 림(rim)을 가지고,
상기 유로샤프트는 상기 림의 외면을 둘러싸며 결합되는 외측결합부와 상기 림의 내면을 둘러싸며 결합되는 내측결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
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제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 유로샤프트의 내측결합부는 반경방향으로 연장 형성되어 상기 제2드럼커버의 내면에 결합되는 내측플랜지를 포함하고, 상기 외측결합부는 반경방향으로 연장 형성되어 상기 제2드럼커버의 외면에 결합되는 외측플랜지를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 유로샤프트의 상기 통로에 설치되는 중공의 고정샤프트;
상기 고정샤프트와 상기 유로샤프트 사이에 설치된 베어링;
상기 터브 일체형 드럼의 세탁공간에 대한 급수 또는 배수를 위해, 상기 고정샤프트의 내부에 형성된 급수로 또는 배수로;
상기 고정샤프트와 상기 유로샤프트 사이를 씰링하는 워터씰;
을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제7항에 있어서,
상기 급수로 또는 배수로는 상기 고정샤프트의 내부에 설치되며, 상기 제2드럼커버 내측까지 연장 형성된 급수관 또는 배수관을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제8항에 있어서,
상기 급수관은 상기 터브 일체형 드럼의 회전축에 대해 상부로 연장형성되고, 상기 배수관은 상기 회전축에 대해 하부로 연장형성된 것을 특징으로 하는 세탁기.
제7항에 있어서,
상기 유로샤프트 베어링이 설치되며, 상기 고정샤프트가 관통하는 지지프레임과;
상기 고정샤프트와 상기 지지프레임 사이에 연결되어 상기 고정샤프트를 지지하며, 상기 급수로 또는 배수로가 관통하는 축고정부;
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
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