衣物处理装置的制作方法

文档序号:33400544发布日期:2023-03-08 16:27阅读:29来源:国知局
衣物处理装置的制作方法

1.本发明(disclosure)涉及衣物处理装置。更具体而言,涉及一种通过在滚筒驱动时最大限度地降低马达轴的旋转,来减小连接滚筒和马达的带张力,并由此减小施加到马达的扭矩的衣物处理装置。


背景技术:

2.衣物处理装置是指,在家庭或洗衣店等地方对衣物乃至床上用品等进行洗涤、或烘干、或去除褶皱等管理或处理衣物的所有装置。衣物处理装置是包括洗衣机、烘干机、洗衣机兼烘干机、衣物护理机(refresher)、熨斗(iron)以及蒸汽挂烫机(steamer)等的概念。
3.其中,洗衣机是洗涤衣物或床上用品等的装置。烘干机是去除衣物或床上用品等的水分以使其干燥的装置。洗衣机兼烘干机是兼具洗涤功能和烘干功能的装置。衣物护理机是用于去除衣物的异味和灰尘或执行静电产生防止处理等护理衣物的装置。熨斗是用于去除衣物中不必要的褶皱或在衣物上生成必要的褶皱的装置。蒸汽挂烫机是在没有热板接触的情况下利用高温蒸汽来对衣物进行杀菌或细致地去除衣物中不必要的褶皱的装置。
4.其中,尤其,烘干机通过向投入到滚筒(或外桶)的衣物或床上用品等处理对象供应热风来蒸发处理对象中含有的水分。在滚筒使处理对象的水分蒸发并从滚筒流出的空气会含有处理对象的水分而成为高温多湿的状态。此时,根据处理该高温多湿的空气的方式,烘干机的种类划分为冷凝式和排气式。
5.冷凝式烘干机不向外部排出高温多湿的空气,而是使其循环并通过进行热交换来冷凝高温多湿的空气中包含的水分。与此不同地,排气式烘干机向外部直接排出高温多湿的空气。从结构方面来看,冷凝式烘干机和排气式烘干机的不同点在于,冷凝式烘干机具有用于处理冷凝水的结构,而排气式烘干机具有用于排出空气的结构。
6.另一方面,滚筒的大小对处理对象的容纳容量产生直接影响。因此,为了增加处理对象的容纳容量,必须增加滚筒的大小。但是,如果滚筒的大小增加,则仅凭目前为止所公开的滚筒驱动系统,可能会产生滚筒的滑动现象(滚筒和向上述滚筒传递驱动力的滚筒带之间打滑的现象)。
7.在韩国授权专利公告第10-0999217号中,也公开了利用滚筒带来使滚筒旋转的结构,但是没有公开关于防止因滚筒的大小增加而产生的滑动(slip)现象。因此,在具有比以往更大的滚筒的衣物处理装置中,需要一种能够抑制滑动现象等的产生,并且能够向滚筒顺畅地传递驱动力的结构。
8.在韩国申请公开公告第10-2019-0128492号中,公开了包括弹性构件的结构,该弹性构件通过向滚筒带进一步施加拉伸力来防止滑动现象。但是,如果拉伸力过大,则需要更大的马达扭矩,这可能需要更多的功耗。


技术实现要素:

9.发明所要解决的问题
10.本发明所要解决的课题在于,通过应用用于限制在马达中设置的旋转轴的旋转角的结构来减小滚筒带的张力增加。
11.本发明所要解决的课题在于,通过减小施加到马达的扭矩来改善马达驱动所需的功耗。
12.本发明所要解决的课题在于,提供一种具有能够防止滚筒和滚筒带之间的滑动现象,并且能够将通过滚筒带传递的张力控制在适当范围的结构的衣物处理装置。
13.本发明所要解决的课题在于,通过减小滚筒带的张力来减小作用于驱动部的荷重,以提高驱动部的可靠性。
14.本发明所要解决的课题在于,通过减小由滚筒的负荷变动引起的马达的旋转振动来能够稳定地定速驱动。
15.解决问题的技术方案
16.本发明为了使滚筒带不受到过度的张力而利用在马达两侧连接弹簧的双弹簧,以避免在滚筒带和滚筒之间产生滑动,同时能够减小施加于马达的负载。由此,实现能够根据负载变动来能动地变更滚筒带的张力的自动张紧系统(auto tensioner system)。
17.为了解决上述的课题,提供一种衣物处理装置,其包括:箱体,形成外观;滚筒,位于所述箱体的内部,呈前方面和后方面开放的圆筒形状;马达,产生用于使所述滚筒旋转的旋转力;旋转部,通过所述马达中产生的旋转力来旋转;连接部,连接所述旋转部和所述滚筒,以通过所述旋转部来将所述马达的旋转力传递给所述滚筒;拉伸部,位于所述旋转部和所述滚筒之间,调节所述连接部的张力;支架,与所述旋转部连接,将所述拉伸部支撑为能够旋转;第一弹性构件,其一端与所述箱体连接,其另一端与所述旋转部或所述支架连接,在所述滚筒旋转时,使所述旋转部和所述拉伸部朝第一旋转方向旋转;以及旋转防止部,防止所述旋转部和所述拉伸部朝所述第一旋转方向旋转规定的旋转角度以上。
18.所述旋转防止部可以包括:第二弹性构件,其一端与所述箱体连接,其另一端与所述旋转部或所述支架连接,使所述旋转部和所述拉伸部朝作为所述第一旋转方向的相反方向的第二旋转方向旋转。
19.所述第二弹性构件可以配置为靠近所述箱体的两侧面中的一侧面。
20.所述第一弹性构件和所述第二弹性构件可以以所述马达为基准配置在相反方向上。
21.在所述滚筒停止时,所述旋转部和所述拉伸部可以利用所述第二弹性构件朝所述第二旋转方向旋转并复位至朝所述第一旋转方向旋转之前的位置。
22.在所述滚筒的转速以预设的目标速度旋转时,所述第一弹性构件的弹性力可以小于所述第二弹性构件的弹性力。
23.在所述滚筒的转速以预设的目标速度旋转时,所述旋转角度可以是超过0度(degree,
°
)且2度以下。
24.还可以包括:旋转轴,通过所述马达中产生的旋转力来旋转;所述旋转部可以包括:马达壳体,结合于所述马达的外侧;支撑轴,与所述旋转轴平行地设置并结合于所述马达壳体;马达带轮,与所述旋转轴结合并与所述旋转轴一起旋转;第一带轮,与所述支撑轴结合并旋转;带轮带,连接所述马达带轮和所述第一带轮,将所述马达带轮的旋转力传递给所述第一带轮;以及第二带轮,与所述支撑轴结合并与所述第一带轮一起旋转。
25.所述第一带轮的直径可以大于所述第二带轮的直径。
26.所述连接部可以包括:滚筒带,连接所述滚筒的外周面和所述第二带轮。
27.在所述滚筒旋转时,所述滚筒带的长度可以增加。这是因为施加于所述滚筒带的拉伸力。
28.所述拉伸部可以包括:拉伸带轮,与利用所述滚筒带来连接所述旋转部和所述滚筒的外周面的情况相比,增加所述滚筒带和所述滚筒的外周面的接触角。
29.在所述滚筒旋转时,施加于所述滚筒带中作为经过所述拉伸带轮出来的部分的松弛侧的张力和施加于所述滚筒带中作为进入到所述拉伸带轮的部分的张紧侧的张力可以彼此不同。
30.另一方面,还可以包括:旋转轴,通过所述马达中产生的旋转力来旋转;所述箱体可以包括:底座,形成所述箱体的底部面;所述旋转部可以包括:马达壳体,结合于所述马达的外侧;支撑轴,与所述旋转轴平行地设置并结合于所述马达壳体;马达带轮,与所述旋转轴结合并与所述旋转轴一起旋转;第一带轮,与所述支撑轴结合并旋转;带轮带,连接所述马达带轮和所述第一带轮,将所述马达带轮的旋转力传递给所述第一带轮;以及第二带轮,与所述支撑轴结合并与所述第一带轮一起旋转;所述马达可以包括:旋转轴支撑部,包围所述旋转轴的周缘,以将所述旋转轴支撑为能够旋转;所述底座可以包括:马达支撑部,从所述底座凸出,将所述旋转轴支撑部支撑为能够与所述支架一起朝所述第一旋转方向旋转所述旋转角度。
31.所述支架可以包括:主体结合部,固定在所述马达壳体的一侧;第一贯通部,供所述旋转轴和所述旋转轴支撑部插入;第二贯通部,从所述主体结合部的外侧面向所述第一贯通部凹陷而形成,供所述支撑轴插入;以及拉伸结合部,从所述主体结合部的外侧面朝远离所述第一贯通部的方向延伸,将所述拉伸部支撑为能够旋转。
32.所述支架还可以包括:第一结合部,由所述主体结合部的一部分凸出而成,与所述第一弹性构件结合;所述第一结合部可以位于所述第一弹性构件和所述第二贯通部之间。
33.另一方面,所述旋转防止部可以包括:止动部(stopper),位于所述马达支撑部,防止所述旋转轴支撑部旋转所述旋转角度以上。
34.发明效果
35.本发明通过应用限制马达中设置的旋转轴的旋转角的结构来能够减小滚筒带的张力增加。
36.本发明通过减小施加到马达的扭矩来能够改善马达驱动所需的功耗。
37.本发明可以提供一种具有能够防止滚筒和滚筒带之间的滑动现象,并且能够将通过滚筒带传递的张力控制在适当范围的结构的衣物处理装置。
38.本发明通过减小滚筒带的张力来减小作用于驱动部的荷重,从而能够提高驱动部的可靠性。
39.本发明通过减小由滚筒的负荷变动引起的马达的旋转振动来能够稳定地定速驱动。
附图说明
40.图1是示出作为本发明的一例的衣物处理装置的图。
41.图2是示意性地示出滚筒和使所述滚筒内部的空气循环的管道的图。
42.图3是示出底座和安装于所述底座的复数个部件的一例的图。
43.图4是从前方一侧面示出马达、旋转部、拉伸部、第一弹性构件以及第二弹性构件的一例的图。
44.图5是从后方一侧面示出马达、旋转部、拉伸部、第一弹性构件以及第二弹性构件的一例的图。
45.图6是示出马达、旋转部、拉伸部、支架彼此结合的一例的图。
46.图7是示出马达、旋转部、拉伸部、支架被分解的一例的图。
47.图8是示出支架的一例的图。
48.图9(a)是用于说明在滚筒停止的情况下施加到旋转部的张力的示意图。图9(b)是用于说明在滚筒以正常速度旋转的情况下由滚筒带施加到旋转部的张力的示意图。图9(c)是用于说明在滚筒以正常速度旋转的情况下由滚筒带施加到旋转部的张力变得彼此不同的示意图。
49.图10(a)是仅设置有第一弹性构件的情况的受力分析图(free body diagram)。图10(b)是设置有第二弹性构件的情况的受力分析图(free body diagram)。
50.图11(a)是为了以数式方式说明滚筒带的长度而示出的图。图11(b)是示出滚筒带根据旋转轴的旋转角拉伸或松弛的曲线图。图11(c)是为了在滚筒旋转时对支架和拉伸部的旋转角度进行定义而示出的图。
51.图12是示出作为旋转防止部的另一实施例的止动部(stopper)的图。
具体实施方式
52.以下,参照附图详细说明本发明的优选实施例。以下说明的装置的结构或控制方法仅用于说明本发明的实施例,并不用于限定本发明的权利范围,在整个说明书中,相同的附图标记表示相同的构成要素。
53.本说明书中使用的特定的术语仅用于便于描述,并不作为所示实施例的限定而使用。
54.例如,“相同”和“同一”等表述不仅表示严格相同的状态,还表示具有公差或者可得到相同功能的程度的差异的状态。
55.例如,“朝一个方向”、“沿一个方向”、“平行地”、“垂直地”、“朝中心”、“同心”或“同轴”等表示相对或绝对的布置的表述不仅表示严格地按上述方式进行配置的状态,还表示以具有公差或者可获得相同功能的程度的角度或距离的方式相对进行移位的状态。
56.图1是示出作为本发明的衣物处理装置1000的一实施例的图。箱体1010可以形成衣物处理装置1000的外观。构成所述衣物处理装置1000的正面部、背面部、左右侧面部、顶面部以及底面部的复数个板可以彼此结合而形成所述箱体1010。在所述箱体1010的正面部可以形成有开口部1011,以能够向滚筒1030的内部投入处理对象。
57.在本说明书中,所述开口部1011所在方向表示所述衣物处理装置1000的前方f,相反方向表示后方r。
58.尤其,由于所述箱体1010的底面部形成所述箱体的底部面,因此也可以将其称作底座1310(参照图3)。与所述箱体的正面部、背面部、左右侧面部以及顶面部不同地,所述底
座1310可以从所述箱体分离,所述底座1310提供用于设置所述衣物处理装置1000的驱动所需的机械部件的空间。
59.门1020可以形成为开闭所述开口部1011。所述门1020可以利用铰链(未图示)可旋转地结合于箱体1010。所述门1020可以由局部透明的材质形成。即,即便在所述门1020关闭的状态下,所述滚筒1030的内部也可以通过透明的材质来视觉性地暴露。因此,可以通过所述门1020来确认滚筒1030的内部中容纳的衣物的状态。
60.滚筒1030可旋转地设置于所述箱体1010的内部。所述滚筒1030可以形成为圆筒形以容纳衣物。所述滚筒1030可以沿衣物处理装置1000的前后方向横向配置以通过所述开口部1011接收衣物。此外,在所述滚筒1030的外周面沿所述滚筒1030的外周面可以形成有凹凸。
61.另外,所述滚筒1030可以包括朝衣物处理装置1000的前方和后方开放的滚筒开口部。衣物可以通过所述前方侧滚筒开口部投入到滚筒1030的内部。高温干燥的空气可以通过后方侧滚筒开口部供应到所述滚筒1030的内部。
62.所述滚筒1030可以由前支撑件1040、后支撑件1050以及滚子1060可旋转地支撑。所述前支撑件1040可以配置在所述滚筒1030的前方,所述后支撑件1050可以配置在滚筒1030的后方。
63.所述前支撑件1040和所述后支撑件1050可以借助连接构件1013的紧固等来与所述箱体1010连接。例如,所述箱体1010可以包括在与所述前支撑件1040的两侧角落相邻的位置朝上下方向延伸的支柱1012。连接构件1013的任一部分可以配置为与前支撑件1040相向,连接构件1013的另一部分可以形成为从所述任一部分弯折多次并包围所述支柱1012。如果螺钉贯穿并紧固所述连接构件1013和所述前支撑件1040,则连接构件1013和前支撑件1040被连接。同样地,如果螺钉贯穿并紧固连接构件1013和支柱1012,则连接构件1013和支柱1012可以被连接。除了螺钉之外,也可以利用其他方式来连接所述连接构件1013和所述支柱1012。
64.所述滚子1060可以分别设置于所述前支撑件1040和所述后支撑件1050。所述滚子1060可以配置在所述滚筒1030的正下方,并且可以与所述滚筒1030的外周面接触。所述滚子1060形成为能够旋转,在所述滚子1060的外周面结合有橡胶等第一弹性构件,从而能够在旋转时吸收振动和冲击。在所述滚筒1030旋转时,所述滚子1060将朝与滚筒1030的旋转方向相反的方向旋转。
65.在所述滚筒1030的下侧可以设置有能够调节向所述滚筒1030供应的空气的温度和湿度的热泵模块1100。其中,滚筒1030的下侧是指,滚筒1030的外周面和底座1310之间的空间。热泵模块1100是指,通过制冷剂和空气的热交换来烘干空气以使其成为加热的状态的装置。如果所述热泵模块1100运转,则空气依次与蒸发器1110和冷凝器1130进行热交换而成为被除湿加热的空气。
66.排气管道1210和吸气管道1220形成用于将由热泵模块1100形成的高温干燥的空气向滚筒1030循环的流路。所述排气管道1210配置在所述滚筒1030的后方,利用所述热泵模块1100来形成的高温干燥的空气通过所述排气管道1210供应到滚筒1030。所述吸气管道1220可以配置在所述滚筒1030的前方下侧,如果空气在所述滚筒内部吸收处理中的衣物的湿气,则可以重新通过所述吸气管道1220被回收。
67.在前支撑件1040和吸气管道1220之间可以配置有过滤器1070。所述过滤器1070的上部放置在设置于前支撑件1040的过滤器安装部(未图示),过滤器1070的下部插入到所述吸气管道1220。在高温干燥的空气烘干衣物的期间产生的灰尘或棉绒可以被过滤器1070过滤。
68.所述吸气管道1220和所述排气管道1210可以由所述连接管道1230连接。所述循环风扇盖1330也可以位于所述吸气管道1220和所述排气管道1210之间。
69.所述连接管道1230的入口可以与吸气管道1220连接。在所述连接管道1230的内部可以包括所述热泵模块1100中相当于热交换器的蒸发器(或第一热交换器)1110和冷凝器(或第二热交换器)1130。另外,所述连接管道1230的出口可以与所述循环风扇盖1330连接。即,所述循环风扇盖1330的入口与所述连接管道1230的出口连接。在循环风扇盖1330的内部可以容纳循环风扇1710。所述循环风扇盖1330的出口可以与排气管道1210连接。
70.底座1310可以位于所述热泵模块1100的下侧。如前所述,所述底座1310可以形成所述箱体的底部面,并且可以提供能够支撑或设置包括所述热泵模块1100在内的所述衣物处理装置1000的各种构成要素的空间。
71.所述连接盖1320设置在所述底座1310和所述滚筒1030之间。所述连接盖1320形成为覆盖安装于所述底座1310的所述热泵模块1100。如果所述底座1310的侧壁和所述连接盖1320结合,则可以形成空气循环流路。即,所述热泵模块1100中的一部分可以设置在空气循环流路。
72.换言之,连接管道的一部分可以与所述底座形成为一体,在所述连接盖1320和所述底座1310结合时,可以形成连接管道1230。
73.水箱1410配置在所述滚筒1030的左上侧或右上侧。其中,所述滚筒1030的左上侧或右上侧是指,所述滚筒1030的外周面和箱体1010的内周面之间的空间中的左上部或右上部。在图1中示出所述水箱1410配置在所述滚筒1030的左上侧。在所述水箱1410中可以汇集有冷凝水。
74.如果烘干衣物的空气通过所述吸气管道1220被回收并与所述蒸发器1110进行热交换,则将产生冷凝水。更具体而言,如果在所述蒸发器1110中,制冷剂和循环的空气之间进行热交换而使得空气的温度下降,则空气所能含有的饱和水蒸气量将减小。由于通过所述吸气管道1220回收的空气中含有超过饱和水蒸气量的水分,因此通过与所述蒸发器1110之间的热交换,将产生冷凝水。
75.在所述衣物处理装置1000的内部设置有供水泵1440(参照图3)。所述供水泵1440可以将冷凝水泵送(pumping)至所述水箱1410。
76.箱盖1420可以配置在衣物处理装置1000的正面部的一侧角落,以与所述水箱1410的位置对应。所述箱盖1420可以形成为能够用手把持,并且可以配置在衣物处理装置1000的正面。如果为了清空所述水箱1410中汇集的冷凝水而拉动所述箱盖1420,则所述水箱1410可以与所述箱盖1420一起从所述水箱支撑框架1430引出。
77.所述水箱支撑框架1430可以在所述箱体1010的内部支撑水箱1410。所述水箱支撑框架1430可以沿水箱1410的插入或引出方向延伸,并引导水箱1410的插入或引出。
78.控制面板1500可以配置在所述箱盖1420的旁边。所述控制面板1500可以包括:输入部1510,用于从用户接收衣物处理过程的选择;以及输出部1520,视觉性地显示衣物处理
装置1000的运转状态。所述输入部1510可以形成为微动拨盘(jog-dial),但不限于此。所述输出部1520可以形成为视觉性地显示所述衣物处理装置1000的运转状态,除了视觉性地显示的构成之外,所述衣物处理装置1000还可以包括用于听觉性地表示的额外的构成。
79.控制部1600可以根据通过所述输入部1510施加的用户的输入来控制衣物处理装置1000的运转。所述控制部1600可以由印制电路基板(pcb)和安装于所述印制电路基板的元件构成。如果用户通过所述输入部1510选择衣物处理过程并输入所述衣物处理装置1000的运转等控制指令,则所述控制部1600可以根据预设的算法(algorithms)来控制所述衣物处理装置1000的运转。
80.构成所述控制部1600的印制电路基板和安装于所述印制电路基板的元件可以配置在滚筒1030的左上侧或右上侧。但是,只要能够控制所述衣物处理装置1000的运转,无论其位于何处都无妨。
81.在图1中,作为一个实施例,所述控制部1600配置在所述滚筒1030的上侧中的水箱1410的相反侧、即所述滚筒1030的右上侧。考虑到冷凝水汇集到所述水箱1410,含有水分的空气在所述热泵模块1100、所述吸气管道1220、连接管道1230以及排气管道1210流动,所述印制电路基板和元件等电气产品怕水,优选地,所述控制部1600尽可能远离所述水箱1410或所述热泵模块1100。
82.散热风扇1730可以与印制电路基板相邻地安装。作为一例,所述散热风扇1730可以设置于印制电路基板的上端。另外,所述散热风扇1730可以设置为与印制电路基板的冷却片(cooling fin,未图示)相向。
83.所述散热风扇1730产生风以冷却印制电路基板或安装于所述印制电路基板的冷却片。所述散热风扇1730可以沿从所述衣物处理装置1000的上方朝下方的方向送风。所述散热风扇1730可以由沿旋转轴方向产生风的轴流风扇构成。利用所述散热风扇1730可以在所述箱体1010和所述滚筒1030之间的环形空间形成循环流动。
84.所述箱体1010的内部空间可以以所述滚筒1030为基准划分为第一空间i和第二空间ii。所述第一空间i是被所述滚筒1030包围的圆筒形空间,相当于容纳衣物等的空间。所述第二空间ii是所述箱体1010和所述滚筒1030之间的环形空间,并且相当于供设置所述衣物处理装置1000的电气部件和机械结构物的空间。所述箱体1010和所述滚筒1030之间的空间是指所述第二空间ii。
85.如果在具有整体上接近六面体的形状的所述箱体1010的内部设置有圆筒形状的滚筒1030,则在所述箱体1010和所述滚筒1030之间可设置电气部件或机械结构物等的区域可以是指,从正面观察所述衣物处理装置1000时形成在所述滚筒1030的外侧的四个角落。
86.相当于热交换器的蒸发器1110、冷凝器1130以及包围所述热交换器的连接管道1230可以偏心设置在所述滚筒1030的下方的一侧而位于四个角落中的一个角落。所述压缩机1120、马达1800、送风风扇1820等可以偏心设置在所述滚筒1030的下方的另一侧而位于四个角落中的另一个角落。构成所述控制部1600的印制电路基板可以偏心设置在所述滚筒1030的上方的一侧而占据四个角落中的又一个角落。所述水箱1410可以偏心设置在所述滚筒1030的上方的另一侧而占据四个角落中的最后一个角落。
87.根据这样的配置,所述送风风扇1820、所述连接管道1230、构成所述控制部1600的印制电路基板以及所述水箱1410可以在所述衣物处理装置1000的前后方向上彼此不重叠。
另外,根据这样的配置,通过有效地利用衣物处理装置1000的内部空间,能够在所述箱体1010的有限的内部使所述滚筒1030的尺寸最大化。因此,能够实现空间的有效利用。
88.作为一例,能够以圆的面积计算的滚筒1030的截面积可以是330,000mm2至360,000mm2。
89.图2是示意性地示出所述滚筒1030和空气循环流路的侧面的图。在图2中,左侧相当于滚筒1030的前方f,右侧相当于滚筒1030的后方r。
90.为了烘干投入到所述滚筒1030的内部的衣物等(衣物),需要反复执行如下过程:向所述滚筒1030的内部供应高温干燥的空气,重新回收烘干衣物后的空气并从空气去除水分。
91.与排气式烘干机不同地,在冷凝式烘干机中,为了反复执行这样的过程,需要使空气在滚筒1030持续地循环。空气的循环通过滚筒1030和空气循环流路来实现。
92.空气循环流路可以由排气管道1210、吸气管道1220以及配置在所述排气管道1210和吸气管道1220之间的连接管道1230和循环风扇盖1330形成。排气管道1210、吸气管道1220、连接管道1230以及循环风扇盖1330分别可以通过复数个构件的结合来形成。
93.以空气的流动为基准,排气管道1210、滚筒1030、吸气管道1220、连接管道1230以及循环风扇盖1330依次连接,并且循环风扇盖1330再次与排气管道1210连接而形成闭流路(closed flow path)。
94.排气管道1210从连接管道1230向后支撑件1050的背面延伸。后支撑件1050的背面是指,朝衣物处理装置1000的后方的面。滚筒1030和连接管道1230沿上下方向彼此隔开配置,因此排气管道1210可以具有从配置在滚筒1030的下方的连接管道1230向滚筒1030的后方沿上下方向延伸的结构。
95.所述排气管道1210可以结合于所述后支撑件1050的背面。在所述后支撑件1050的背面可以形成有孔,所述高温干燥的空气可以通过形成于所述后支撑件1050的孔从所述排气管道1210供应到所述滚筒1030的内部。
96.所述吸气管道1220配置在所述前支撑件1040的下方。由于需要在所述滚筒1030的前方形成用于投入衣物的前方侧开口部,因此所述吸气管道1220可以配置在所述滚筒1030的前方下侧。
97.所述吸气管道1220可以从所述前支撑件1040向所述连接管道1230延伸。尽管所述吸气管道1220也可以与所述排气管道1210同样地沿上下方向延伸,但是所述吸气管道1220的上下方向延伸长度小于所述排气管道1210。在所述滚筒1030烘干衣物的空气将通过所述吸气管道1220被回收到所述连接管道1230。
98.在所述连接管道1230的内部可以包括所述热泵模块1100中相当于热交换器的蒸发器(或第一热交换器)1110和冷凝器(或第二热交换器)1130。此外,用于将高温干燥的空气供应到所述排气管道1210的所述循环风扇1710也设置于所述连接管道1230的内部。以空气的流动为基准,在所述冷凝器1130的上游侧可以配置有所述蒸发器1110,在所述冷凝器1130的下游侧可以配置有所述循环风扇1710。
99.所述循环风扇1710可以沿从所述冷凝器1130吸入空气并向所述排气管道1210供应的方向产生流动。所述循环风扇1710可以设置在所述循环风扇盖1330的内部。即,循环风扇盖1330的入口可以与连接管道1230连接,而其出口可以与排气管道1210的入口连接。
100.所述循环风扇1710位于经过所述蒸发器1110和所述冷凝器1130之后的位置的原因在于,通过在所述连接管道1230的内部形成负压,与所述循环风扇1710位于所述吸气管道1220和所述蒸发器1110之间的情况相比,使流动更均匀。
101.图3是示出底座1310和安装于所述底座1310的复数个部件的图。在图3中,与图1同样地,f是指衣物处理装置1000的前方,r是指衣物处理装置1000的后方。
102.参照图3,底座1310可以提供能够支撑并设置包括热泵模块1100在内的衣物处理装置1000的机械部件的空间。所述底座1310形成有复数个安装部1311,以安装复数个机械部件。复数个所述安装部1311是指,为了安装复数个机械部件而设置的区域。各个安装部1311可以由所述底座1310的台阶彼此分隔。
103.与所述滚筒1030配置在以所述衣物处理装置1000的左右方向为基准的中央不同地,空气循环流路可以偏心配置在所述滚筒1030的左侧或右侧。即,示出了所述空气循环流路配置为,与所述箱体1010的左侧面相比,更靠近所述箱体1010的右侧面的一例。换言之,图3示出了所述空气循环流路配置在所述滚筒1030的右下侧的一例。所述空气循环流路的偏心配置是为了有效地烘干衣物和有效地配置复数个部件。
104.连接管道1230的入口部1231配置在所述吸气管道1220的下方,并与所述吸气管道1220连接。所述连接管道1230的入口部1231可以与所述吸气管道1220一起将空气沿朝着左下侧或右下侧方向倾斜的方向引导。例如,所述入口部1231可以越接近下侧越窄。尤其,所述入口部1231的左侧面可以朝向右下侧倾斜的方向延伸。如果所述空气循环流路配置在所述滚筒1030的左下侧,则所述入口部1231的右侧面将形成为向左下侧倾斜。
105.以空气的流动为基准,在所述入口部1231的下游侧可以依次配置有蒸发器1110、冷凝器1130以及循环风扇1710。从前方观察所述衣物处理装置1000时,所述冷凝器1130配置在所述蒸发器1110的后方,所述循环风扇1710配置在所述冷凝器1130的后方。所述蒸发器1110、所述冷凝器1130以及所述循环风扇1710可以设置在所述底座1310中设置的各个安装部。
106.在所述蒸发器1110和所述冷凝器1130的上方可以设置有连接盖1320。所述连接盖1320可以由单个构件或复数个构件构成。在所述连接盖1320由复数个构件形成的情况下,所述连接盖1320可以包括前连接盖1321和后连接盖1322。
107.所述连接盖1320形成为覆盖蒸发器1110和冷凝器1130。即,所述连接管道包括所述蒸发器1110和所述冷凝器1130,所述连接管道的侧壁和底部可以由所述底座1310的台阶或侧壁形成,所述连接管道1230的上部面可以由所述连接盖1320形成。
108.所述循环风扇1710可以由所述底座1310和所述循环风扇盖1330包围。在所述循环风扇1710的上侧形成有所述循环风扇盖1330的出口部1331。所述出口部1331与排气管道1210连接。利用所述热泵模块1100形成的高温干燥的空气将通过所述排气管道1210供应到所述滚筒1030。
109.在所述冷凝器1130的一侧(或循环风扇1710的一侧)设置有供水泵1440。所述供水泵1440可以移动积聚到设置有所述供水泵1440的安装部的冷凝水。
110.所述底座1310可以形成为,将所述热泵模块1100运转过程中产生的冷凝水排出到设置有所述供水泵1440的安装部。例如,安装部的底部面可以形成为倾斜或者设置有所述供水泵1440的安装部的台阶高度局部较低,以使冷凝水流向设置有所述供水泵1440的安装
部。
111.通过所述底座1310的结构,积聚到设置有所述供水泵1440的安装部的冷凝水可以由供水泵1440输送到水箱1410。另外,冷凝水由所述供水泵1440输送,可以用于所述蒸发器1110或所述冷凝器1130的清洗。
112.在所述供水泵1440的一侧可以设置有压缩机1120和冷却所述压缩机1120的盒状风扇1720。虽然所述压缩机1120是构成所述热泵模块1100的一个要素,但是不会与空气直接进行热交换,因此不必设置在空气循环流路上。反而,如果所述压缩机1120设置在空气循环流路的内部,则可能阻碍空气的流动,因此如图3所示,优选地,压缩机1120设置在空气循环流路的外廓、即所述连接管道1230的外部。
113.所述盒状风扇1720朝压缩机1120产生风,或者沿从压缩机1120吸入空气的方向产生风。如果压缩机1120的温度通过所述盒状风扇1720而降低,则压缩效率将得到提高。所述盒状风扇1720可以由控制部1600控制为,仅在压缩机的制冷剂吐出温度超过预设的基准温度以上的情况下运转。
114.以制冷剂的流动为基准,在所述压缩机1120的作为制冷剂进入压缩机之前的上游侧设置有储液器(accumulator)1140。为了将向所述压缩机1120流入的两相制冷剂分为气相和液相,并仅使气相制冷剂流入到所述压缩机1120,可以设置所述储液器1140。这是因为,如果液相的制冷剂流入到所述压缩机1120,则可能引发所述压缩机1120的故障,并且可能引发效率降低。
115.制冷剂在所述蒸发器1110中吸收热量的同时蒸发(液相

气相),变为低温低压的气体状态并吸入到所述压缩机1120。在所述储液器1140设置于所述压缩机1120的上游侧的情况下,制冷剂可以在流入所述压缩机1120之前经过所述储液器1140。气相的制冷剂在所述压缩机1120中压缩的同时变为高温高压状态并流入所述冷凝器1130。制冷剂在冷凝器1130中释放热量的同时被液化。被液化的高压的制冷剂的压力在膨胀器(未图示)中减小。低温低压的液相制冷剂进入蒸发器1110。所述膨胀器可以是毛细管或膨胀阀。
116.高温干燥的空气可以通过所述排气管道1210供应到所述滚筒1030并烘干衣物。高温干燥的空气使衣物的水分蒸发而变为高温多湿的空气。高温多湿的所述空气通过所述吸气管道1220回收,并通过所述蒸发器1110接收制冷剂的热量而变为低温的空气。随着空气的温度变低,空气的饱和水蒸气量减小,空气中包含的蒸汽被冷凝而可能变成液体的水。接着,低温干燥的空气可以通过所述冷凝器1130接收制冷剂的热量而变为高温干燥的空气,并再次供应到滚筒1030。
117.作为一实施例,所述马达1800可以设置于所述压缩机1120的前方。所述马达1800可以包括利用设置于所述马达1800的内部的定子(未图示)来旋转的转子(未图示)。另外,所述马达1800可以包括旋转轴1801(参照图4),所述旋转轴1801结合于所述转子,将所述转子的旋转的旋转力传递到外部。通常,所述旋转轴1801向一侧凸出形成,但是还可以包括向另一侧延伸而凸出的延伸旋转轴1802(参照图4),以使所述旋转轴1801向两侧凸出。需要说明的是,所述延伸旋转轴1802是所述旋转轴1801的一部分,因此所述旋转轴1801和所述延伸旋转轴1802将朝彼此相同的方向以相同的速度旋转。
118.所述旋转轴1801和所述延伸旋转轴1802可以向彼此相反的方向露出。即,所述旋转轴1801可以配置为朝所述衣物处理装置1000的后方,所述延伸旋转轴1802可以配置为朝
所述衣物处理装置1000的前方。
119.旋转部1810可以与所述旋转轴1801连接,以将所述马达1800的旋转力传递到所述滚筒1030。另外,为了减小所述马达1800的转速,所述旋转轴1801可以不与所述滚筒直接连接。为此,所述旋转部1810可以包括双槽带轮1815。
120.在所述双槽带轮1815结合有滚筒带1860(参照图4),可以利用所述滚筒带1860,将所述马达1800的驱动力传递到所述滚筒1030。所述滚筒1030通过利用所述双槽带轮1815和所述滚筒带传递的马达1800的驱动力来旋转。所述滚筒1030的转速可以由所述双槽带轮1815来调节。由于所述滚筒带1860并非与所述旋转轴1801直接连接,因此所述滚筒1030的转速不一定与所述旋转轴1801的转速一致。这是因为双槽带轮1815具有直径彼此不同的两个带轮而能够减小旋转轴的转速。对此,在图4中进行了说明。
121.送风风扇1820设置于所述延伸旋转轴1802。所述送风风扇1820可以由轴流风扇构成,所述轴流风扇沿从所述衣物处理装置1000的后方朝向前方的方向产生风。
122.所述送风风扇1820沿从所述马达1800吸入空气的方向产生风。从所述马达1800吸入空气的方向是指,从所述旋转轴1801朝所述延伸旋转轴1802的方向。因此,所述马达1800可以由所述送风风扇1820来冷却。由于所述送风风扇1820与延伸旋转轴1802直接连接,因此送风风扇1820的转速与延伸旋转轴1802的转速一致。
123.如果作为制冷剂使用易燃性制冷剂,例如r-290,则所述送风风扇1820也可以用作防止易燃性制冷剂泄漏的安全装置之一。即,考虑到所述易燃性制冷剂的密度,在所述易燃性制冷剂泄漏的情况下,可以积聚的地方将是压缩机1120或者马达1800的附近。尤其,在所述马达安装部1313中,所述底座的一部分凹陷,从而易燃性制冷剂可以更容易积聚。如果易燃性制冷剂泄漏,则为了防止爆炸,需要将泄漏的易燃性制冷剂与空气进行稀释以使其成为可点燃的浓度以下,作为负责这一点的安全装置之一,也可以利用送风风扇1820。即,可以利用由所述送风风扇1820产生的空气流动来迅速稀释马达安装部1313中积聚的易燃性制冷剂。
124.所述送风风扇1820包括毂1821和复数个叶片1822。所述毂1821可以与所述延伸旋转轴1802直接连接。复数个所述叶片1822可以从所述毂1821的外周面凸出。复数个所述叶片1822可以具有彼此相同的形状,并且为了沿吸入空气的方向产生风,可以配置为相对于所述延伸旋转轴1802倾斜。
125.复数个所述叶片1822具有奇数个。这是因为复数个所述叶片1822的数量可能影响送风风扇1820中产生的振动。如果复数个所述叶片1822的数量为偶数,则可能引起共振现象而导致振动变大。与此相反地,如果复数个所述叶片1822的数量为奇数,则与偶数的情况相比,振动可以变小。
126.所述滚筒1030的密封可能不是完美的,但是如果所述送风风扇1820旋转,则可以抑制因所述滚筒1030的密封不完美而引起的结露产生。例如,很难完全避免高温多湿的空气排出到滚筒1030的外周面和箱体1010的内周面之间的空间。尤其,如果从滚筒1030泄漏的空气滞留,则会引发结露。
127.但是,由于所述送风风扇1820产生对流,因此抑制从滚筒1030泄漏的空气的滞留,并抑制结露的产生。从滚筒1030泄漏的空气在送风风扇1820的作用下持续流动并被排出。因此,如前所述,在使用易燃性制冷剂的情况下,也可以用于对泄漏的易燃性制冷剂进行稀
释或将其排出到外部。
128.如果所述马达1800设置有两个旋转轴,则从改善所述衣物处理装置1000的耗电方面来看,可以具有很多优点。基本上,与分别设置用于所述滚筒1030的旋转的马达和用于所述送风风扇1820的旋转的马达的情况相比,耗电减少一半。
129.尤其,需要所述送风风扇1820旋转的时间点与滚筒1030旋转的时间点相同。这是因为在所述滚筒1030旋转的期间,高温干燥的空气供应到滚筒1030,并且高温多湿的空气可能从滚筒1030泄漏。因此,不会出现在不需要所述滚筒1030旋转的状态下,因只有送风风扇1820旋转而不必要地耗电的情况。
130.所述马达1800和所述送风风扇1820可以设置于所述第二空间ii。在所述第二空间ii,所述马达1800和所述送风风扇1820也可以设置在连接管道1230的外部。连接管道1230的外部是指,所述箱体1010和所述连接管道1230之间的空间。所述箱体1010和所述滚筒1030之间的空间可以被划分为所述连接管道1230的内部和外部。要向滚筒1030供应或从滚筒1030吐出的空气将在所述连接管道1230的内部流动。
131.但考虑到所述送风风扇1820的风向时,所述送风风扇1820应与通过所述箱体1010的正面部吸入外部空气并冷却所述马达1800的结构区分。首先,在想要吸入外部空气并冷却所述马达1800的情况下,需要在箱体1010的正面部形成孔,并且需要在沿通过该孔吸入外部空气的方向上形成风。
132.但是,图3中公开的送风风扇1820用于抑制所述箱体1010和所述滚筒1030之间的空间中产生的结露,而不是用于冷却马达1800。因此,所述送风风扇1820的前方需要由与所述送风风扇1820隔开配置的箱体1010的正面部封堵。如果在所述箱体1010的正面部形成有孔,则由所述送风风扇1820产生的风通过孔排出到所述箱体1010的外部,因此可能会降低由形成对流产生的结露防止效果。
133.图4是从后方一侧面观察安装有马达1800的一例的图。参照图4,马达安装部1313可以形成在所述底座1310。为了安置所述马达1800,所述马达安装部1313可以在底座1310中形成比周边区域低的底部面。所述马达1800可以如下配置在所述马达安装部1313,即所述旋转轴1801朝所述衣物处理装置1000的后方r,所述延伸旋转轴1802朝所述衣物处理装置1000的前方f。需要说明的是,所述马达1800可以以与所述马达安装部1313的底部面隔开的状态被马达支撑部1315支撑,而不与所述马达安装部1313的底部面接触。
134.所述马达支撑部1315可以从所述马达安装部1313向上凸出。在所述马达1800形成有用于将所述旋转轴1801和所述延伸旋转轴1802支撑为能够旋转的所述旋转轴支撑部1803。旋转轴支撑部1803设置有复数个,其中任一个包围旋转轴1801,而另一个包围延伸旋转轴1802。各个马达支撑部1315包围所述旋转轴支撑部1803以将旋转轴1801和延伸旋转轴1802支撑为能够倾斜。
135.图4所示的马达支撑部1315的一实施例包括从所述马达安装部的前方凸出的前方马达支撑部1315a和后方马达支撑部1316b。各个马达支撑部1315a、1315b可以分别支撑旋转轴1801和延伸旋转轴1802。
136.为了使马达支撑部1315将旋转轴支撑部1803支撑为能够倾斜,旋转轴支撑部1803的外周面需要具有凸出的曲面,马达支撑部1315可以具有与旋转轴支撑部1803对应的凹陷的曲面。
137.在旋转轴支撑部1803的两侧端部形成有用于限制马达1800的前后方向移动的筋1803a。所述筋1803a可以沿旋转轴支撑部1803的外周面凸出。如果旋转轴支撑部1803安置于马达支撑部1315,则筋1803a卡止在马达支撑部1315的外侧面,因此可以限制马达1800的前后方向移动。
138.所述马达1800可以包括一般的定子和转子、以及与所述转子结合并与所述转子一起旋转的旋转轴1801。通过所述马达1800中产生的旋转力旋转的旋转部1810可以与所述旋转轴1801结合。
139.所述旋转部1810可以包括:马达壳体1804,结合于所述马达1800的外侧;支撑轴1806(参照图7),与所述旋转轴1801平行地设置,并结合于所述马达壳体1804;马达带轮1801b,结合于所述旋转轴1801,与所述旋转轴1801一起旋转;第一带轮1811,结合于所述支撑轴1806并旋转;带轮带1850,连接所述马达带轮1801b和所述第一带轮1811,将所述马达带轮1801b的旋转力传递给所述第一带轮1811;以及第二带轮1812,结合于所述支撑轴1806,并与所述第一带轮1811一起旋转。
140.所述马达壳体1804是指,由马达1800的外壳或壳体等包围的所述马达1800的主体部分。所述马达壳体1804可以具有整体上与所述马达1800对应的圆筒形状,但是这里所说的圆筒形状并不是指数学上精确的形状。所述马达壳体1804可以设置为,包围所述马达1800的外部以保护所述马达1800,或者提供用于设置将所述马达1800连接到所述底座1310的构件等的连接空间。
141.所述旋转轴1801和延伸旋转轴1802从所述马达壳体1804向两侧凸出。从所述衣物处理装置1000的前方和后方观察马达1800时,所述旋转轴1801和所述延伸旋转轴1802可以从马达壳体的中央凸出,以在所述旋转轴1801和所述延伸旋转轴1802的位置固定的状态下,仅使所述马达壳体倾斜。即,所述旋转轴1801和所述延伸旋转轴1802可以形成为,与马达的转子(未图示)结合而旋转的中心轴向前方和后方凸出。
142.所述马达壳体1804可以包括凸出的支撑轴1806,以将双槽带轮1815支撑为能够旋转。所述支撑轴1806可以与旋转轴1801平行地设置。所述旋转轴1801向所述衣物处理装置1000的后方凸出,因此所述支撑轴1806也将向衣物处理装置1000的后方凸出。
143.当从所述衣物处理装置1000的后方观察所述马达1800时,如果所述旋转轴1801从所观察到的所述马达壳体的侧部(side portion)的中心凸出,则所述支撑轴1806可以在从所述马达壳体的侧部的中心偏心的位置凸出。图6示出了所述支撑轴1806从侧部的边缘凸出的一实施例。
144.拉伸部1840可以为了增大所述滚筒1030和所述滚筒带1860之间的接触角而设置。所述拉伸部1840可以包括具有带轮形态的拉伸带轮1841(参照图5)。所述拉伸带轮1841可以配置为将松弛侧1861(参照图9(c))向滚筒带1860的张紧侧1862(参照图9(c))施压。在所述滚筒1030的外周面和所述第二带轮1812的直径差异较大的情况下,所述第二带轮1812和所述滚筒带1860之间的接触角变小,从而容易产生滑动,因此使用拉伸带轮1841以防止这种情况。
145.通常,就所述滚筒带1860的张力而言,在带旋转时,以所述第二带轮1812为基准,将张力张紧的所述滚筒带1860的一部分称作张紧侧(tight side),将相对地张力松弛的所述滚筒带1860的另一部分称作松弛侧(slack side)。另外,将施加到所述张紧侧和所述松
弛侧的张力称作张紧侧张力和松弛侧张力。此外,将该张紧侧张力和松弛侧张力的差异称作有效张力。有效张力越大,通过滚筒带1860传递的传递动力可以越大。所述滚筒带1860的摩擦系数以及所述滚筒带1860和所述第二带轮1812之间的接触角越大,有效张力越大。
146.所述滚筒带1860可以包括带芯(code,未图示)、橡胶凹凸部(未图示)、包布(fabric,未图示)以及粘合垫(未图示)。所述带芯形成为能够沿长度方向拉伸和收缩。所述橡胶凹凸部可以由橡胶材质形成,并且可以设置于所述带芯的一面,以与所述双槽带轮1815的凹凸产生摩擦。所述橡胶凹凸部作为与所述滚筒1030的外周面接触的部分,可以通过所述橡胶凹凸部的材质和形状来抑制滚筒1030和滚筒带1860之间的滑动现象产生。
147.所述包布设置在所述带芯的多个面,并产生所述滚筒带1860的收缩,从而执行保持张力的作用。所述粘合垫可以涂布在所述带芯的两面,用于将所述橡胶凹凸部和所述包布粘合到所述带芯。所述粘合垫不仅具有粘合性质,而且还具有缓冲性质。
148.所述滚筒带1860的长度、厚度以及宽度需要精确地设计,以使所述滚筒带1860保持向所述滚筒1030传递张力的性能。作为本发明的一实施例,如果所述滚筒的圆形截面积的大小为330,000mm2至360,000mm2,则为了向所述滚筒1030传递张力,所述滚筒带1860的长度可以设定为2,300mm至2,400mm,所述滚筒带1860的厚度可以设定为2mm至3mm,所述滚筒带1860的宽度可以设定为6mm至7mm。
149.所述带轮带1850可以由与滚筒带1860相同的结构和材质形成,但可以形成为仅长度不同。所述带轮带1850可以设置为连接所述马达带轮1801b和所述第一带轮1811。即,所述带轮带1850将所述马达带轮1801b的旋转力传递到所述第一带轮1811。
150.所述拉伸带轮1841通过将所述松弛侧1862朝靠近所述张紧侧1861的方向施压,来能够调节利用所述滚筒带1860传递给滚筒1030的张力。
151.支架1830(参照图7)可以设置为,与所述旋转部1810连接,并将所述拉伸部1840支撑为能够旋转。所述支架1830与所述马达壳体1804结合,使得所述旋转部1810和所述拉伸部1840可以一体地一起旋转。具体而言,在所述马达以所述旋转轴1801为中心旋转时,可以通过所述滚筒带1860的张力和后述的第一弹性构件1870的弹性力来朝所述第一旋转方向旋转规定的旋转角度。此时,由于所述支架1830结合在所述马达壳体1804,因此所述双槽带轮1815、所述支撑轴1806、所述拉伸带轮1841、所述支架1830以及所述马达壳体1804将能够一体地旋转所述旋转角度。换言之,在所述马达1800旋转时,所述拉伸部1840和所述旋转部1810朝所述滚筒1030旋转而倾斜。
152.如果所述马达1800停止,则将回到旋转前的原来的位置。
153.但是,在因第一弹性构件1870而过度旋转的情况下,通过所述旋转部1810和所述拉伸部1840对所述滚筒带1860施加较大的张力,这意味着马达的驱动需要较多的能量。因此,所述衣物处理装置1000可以包括用于防止所述第一弹性构件1870旋转规定的旋转角度以上的旋转防止部1880。
154.如图4和图5所示,所述旋转防止部1880可以是第二弹性构件1882,或者如图12所示,也可以是位于与所述第一弹性构件1870相同的方向并固定在所述底座1310的止动部(stopper)。如果能够防止所述旋转部1810和所述拉伸部1840旋转所述旋转角度以上,则所述旋转防止部1880也可以设置为任意形态。
155.所述第一弹性构件1870可以连接所述支架1830和所述底座1310。虽然图4示出了
所述第一弹性构件1870与所述支架1830连接的一例,但是与此不同地,也可以与后述的所述马达壳体1804连接。
156.尤其,在与所述马达壳体1804连接的情况下,为了有效地施加力量,所述第一弹性构件1870和所述第二弹性构件1882可以优选地设置于在所述马达壳体的前后方长度方向上彼此相反地对称的位置。
157.所述第一弹性构件1870的一端可以与所述底座1310连接,而其另一端可以与所述支架1830或所述马达壳体1804连接,以使所述双槽带轮1815和所述拉伸带轮1841一体地倾斜。因此,在所述滚筒旋转时,通过所述第一弹性构件1870,包括所述马达壳体1804在内的旋转部1810和所述拉伸部1840可以一体地倾斜。
158.在所述底座1310可以设置有位于所述滚筒1030的下方的第一固定部1314。所述第一弹性构件1870可以由螺旋弹簧形成,配置在螺旋弹簧的一端的钩可以结合于所述第一弹性构件结合部1835,而配置在所述螺旋弹簧的另一端的钩可以结合于所述第一固定部1314。但是,这相当于连接在所述支架1830的一例,与此不同地,只要所述拉伸部1840和所述旋转部1810能够一体地旋转,也可以连接在所述马达壳体1804。
159.由于所述第一固定部1314配置在所述滚筒1030的下方,因此所述第一弹性构件1870可以配置为在水平方向上比所述马达1800更靠近所述底座1310的中心。换言之,所述底座1310的中心和所述第一弹性构件1870之间的水平距离小于所述底座1310的中心和马达1800之间的水平距离。在此,所述底座1310的中心是指,左右方向的中心。
160.如果所述马达1800位于相较于所述箱体的另一侧面更靠近所述箱体的一侧面的位置,则所述第一弹性构件1870将位于比所述马达1800更远离所述箱体的一侧面的位置。
161.在所述滚筒1030随着所述马达的旋转而旋转的情况下,所述第一弹性构件1870提供弹性力,以使所述双槽带轮1815、所述拉伸带轮1841以及所述支架1830朝向所述底座1310的中心倾斜的方向旋转,换言之,朝预设的第一旋转方向旋转。所述马达壳体1804可以通过所述第一弹性构件1870来在原位置旋转。此时,所述旋转部1810和所述拉伸部1840,具体而言,所述支撑轴1806、所述双槽带轮1815、所述拉伸带轮1841以及所述支架1830可以在所述第一弹性构件1870的弹性力的作用下一体地倾斜。如果所述马达停止,则施加到所述张紧侧1861和所述松弛侧1862的张力变得相同,因此所述旋转部1810和所述拉伸部1840可以回到原来的位置。
162.所述旋转防止部1880可以包括第二弹性构件1882,所述第二弹性构件1882的一端与所述箱体1010或所述底座1310连接,而其另一端与所述旋转部1810或所述支架1830连接,并使所述旋转部1810和所述拉伸部1840朝作为所述第一旋转方向的相反方向的第二旋转方向旋转。在所述旋转防止部1880设置为所述第二弹性构件1882的形态的情况下,在与所述底座1310连接的所述第二弹性构件1882的末端还可以包括用于与所述底座1310结合的第二弹性构件连接部1883。
163.在所述底座1310可以配置有用于连接所述第二弹性构件的第二固定部1319,所述第二固定部1319以所述马达1800为基准位于所述第一固定部1314所在方向的相反方向。参照图5,所述第二固定部1319具有固定槽的形态,所述第二弹性构件连接部1883可以插入结合于所述第二固定部。此时,所述第二弹性构件连接部1883和所述第二固定部1319可以卡钩结合。
164.所述第二弹性构件1882用于防止所述旋转部1810和所述拉伸部1840通过所述第一弹性构件1870过度旋转。由此,在所述滚筒带1860施加适当的张力,并最终能够在没有所述滚筒1030和所述滚筒带1860之间的滑动(slip)的情况下传递旋转力。
165.如果所述马达1800位于相较于所述箱体的另一侧面更靠近所述箱体的一侧面的位置,则所述第一弹性构件1870将位于比所述马达1800更远离所述箱体的一侧面的位置。此外,所述第二固定部1319将位于所述马达1800和所述箱体1010的一侧面之间。
166.为了调节在所述马达1800旋转时施加于所述滚筒带的张力,所述旋转部1810朝预设的第一旋转方向,例如从所述箱体1010的前方观察所述马达1800时的顺时针方向旋转,此时,所述旋转部1810可以与所述拉伸部1840一体地旋转。
167.如本发明所示,如果所述拉伸部1840和所述旋转部1810一体地倾斜或复原到原来的位置,则可以减少所述衣物处理装置1000内的不必要的振动。如果所述拉伸部1840和所述旋转部1810,具体而言,所述马达壳体1804、所述双槽带轮1815、所述拉伸带轮1841以及所述支架1830单独倾斜或单独复原,则可能成为彼此不同的振动源。如上所述,如果复数个振动源具有相同或相似的振动频率,则可能引起谐振,从而可能会使所述衣物处理装置1000大幅摇晃。
168.另外,如本发明所示,如果所述拉伸部1840和所述旋转部1810,具体而言,所述马达壳体1804、所述双槽带轮1815、所述拉伸带轮1841以及所述支架1830一体地倾斜或复原到原来的位置,则能够有效地利用所述箱体1010的较小的内部空间。如果所述马达壳体1804、所述双槽带轮1815、所述拉伸带轮1841以及所述支架1830单独倾斜或单独复原,则需要单独设置用于支撑上述各个构件的支架和用于提供弹性力的弹性构件。这需要相对较大的空间,因此难以有效地利用所述箱体1010的较小的内部空间。
169.所述衣物处理装置1000可以包括:箱体1010,形成外观;滚筒1030,位于所述箱体1010的内部,具有前方面和后方面开放的圆筒形状;马达1800,产生用于使所述滚筒1030旋转的旋转力;旋转轴1801,通过所述马达1800产生的旋转力来旋转;马达壳体1804,结合于所述马达1800的外侧;支撑轴1806,与所述旋转轴1801平行地设置,并结合于所述马达壳体1804;旋转部1810,可旋转地设置于所述支撑轴1806,利用带轮带1850来与所述马达1800连接,以传递所述马达1800的旋转力;滚筒带1860,连接所述旋转部和所述滚筒的外周面,以通过所述旋转部1810将所述马达1800的旋转力传递给所述滚筒1030;拉伸部1840,位于所述旋转部1810和所述滚筒1030之间,调节所述滚筒带1860的拉伸力;支架1830,结合于所述马达壳体1804,将所述拉伸部1840支撑为能够旋转;第一弹性构件1870,其一端与所述箱体1010连接,而其另一端与所述马达壳体1804或所述支架1830连接,在所述滚筒1030旋转时,使所述旋转部1810和所述拉伸部1840以所述旋转轴1801为中心朝第一旋转方向旋转;以及旋转防止部1880,防止所述马达壳体1804和所述支架1830朝所述第一旋转方向旋转规定的旋转角度以上。
170.所述旋转防止部1880可以是第二弹性构件1882,所述第一弹性构件1870和所述第二弹性构件1882可以以所述马达1800的位置为基准位于所述马达1800的左右彼此相反的方向。
171.图6是示出马达1800、双槽带轮(dual pulley)1815、拉伸带轮(idler)1840以及支架(bracket)1830彼此结合状态的立体图。图7是示出马达1800、双槽带轮(dual pulley)
1815、拉伸带轮(idler)1840以及支架(bracket)1830的分离状态的分解立体图。
172.参照图6和图7,所述旋转部1810可以包括:马达壳体1804,结合于所述马达1800的外侧;支撑轴1806,与所述旋转轴1801平行地设置,并结合于所述马达壳体1804;马达带轮1801b,结合于所述旋转轴1801,与所述旋转轴1801一起旋转;第一带轮1811,结合于所述支撑轴1806并旋转;带轮带1850,连接所述马达带轮1801b和所述第一带轮1811,将所述马达带轮1801b的旋转力传递给所述第一带轮1811;以及第二带轮1812,结合于所述支撑轴,并与所述第一带轮1811一起旋转。
173.但是,如果所述带轮带1850由链条构成而不是带,则所述马达带轮1801b和所述第一带轮1811也可以构成为链条形态。同样地,如果所述滚筒带1860由链条构成而不是带,则所述第二带轮1812也可以构成为链条形态,并且在滚筒的外周面也可以设置有与链条对应的链条齿圈的形状。
174.如果第一弹性构件1870连接于所述支架1830或所述马达壳体1804,则在所述滚筒1030旋转时,通过后述的所述滚筒带1860中所述第二带轮1812部分中的张力的差异和所述第一弹性构件1870,所述支架1830或所述马达壳体1804旋转,由此所述旋转部1810和所述拉伸部1840旋转,从而可以向所述滚筒带1860施加更大的张力。这将带来所述滚筒带1860的长度变长的效果。
175.所述双槽带轮1815可以包括具有彼此不同大小的直径的第一带轮1811和第二带轮1812,以减小由所述马达1800提供的转数并增加扭矩。所述第一带轮1811和所述第二带轮1812可旋转地结合于所述支撑轴1806,各个带轮彼此结合,从而所述第二带轮1812将会以与所述第一带轮1811的转速相同的速度旋转。与此不同地,所述第一带轮1811和所述第二带轮1812也可以一体地形成。
176.所述第一带轮1811的直径可以大于所述第二带轮1812。所述第一带轮1811的直径与所述第二带轮1812的直径之比将确定驱动力的减速比。
177.在所述第一带轮1811和所述第二带轮1812分别可以沿外周面形成有凹凸(未图示)。在所述第一带轮1811和所述第二带轮1812的外周面分别卷绕有所述带轮带1850和所述滚筒带1860,所述凹凸用于使摩擦力最大化以防止从所述马达传递的驱动力产生损失。
178.在凹凸的两侧可以形成有用于防止带轮带1850和滚筒带1860的脱离的台阶1811a、1812a。所述台阶1811a、1812a分别可以沿所述第一带轮1811和所述第二带轮1812的外周面形成。
179.所述双槽带轮1815还可以包括贯穿所述第一带轮1811和所述第二带轮1812的中心的中空部1813。支撑轴1806可以插入到所述中空部1813,所述双槽带轮1815可以可旋转地结合于所述支撑轴1806。在所述中空部1813可以设置有用于使双槽带轮1815顺畅地旋转的滚珠轴承。
180.再次参照图4至图7,所述第一带轮1811配置在朝所述马达壳体1804的方向(朝衣物处理装置1000的前方的方向),所述第二带轮1812配置在从马达壳体远离的方向(朝衣物处理装置1000的后方的方向)。
181.所述双槽带轮1815可以通过所述带轮带1850连接于旋转轴1801,以从所述马达1800接收驱动力。所述带轮带1850可以连接所述旋转轴1801和所述第一带轮1811。因此,所述旋转轴1801的旋转力可以通过所述带轮带1850传递到所述第一带轮1811,所述第一带轮
1811可以通过所述带轮带1850旋转。
182.所述双槽带轮1815可以通过所述滚筒带1860来与滚筒1030连接。所述滚筒带1860可以与所述双槽带轮1815和所述滚筒1030连接,以将所述马达1800的旋转力或驱动力传递给所述滚筒1030。为此,所述滚筒带1860卷绕在所述滚筒1030的外周面和所述第二带轮1812。
183.但是,与此不同地,为了所述滚筒1030的旋转,所述滚筒1030可以包括:滚筒驱动轴(未图示),设置于所述滚筒1030的后方,使所述滚筒1030旋转;以及滚筒带轮(未图示),与所述滚筒驱动轴结合。在此情况下,所述第二带轮1812和所述滚筒带轮可以通过滚筒带1860来连接。
184.在所述马达壳体1804可以设置有支架1830。所述拉伸带轮(惰轮)1841可以设置于支架1830。所述支架1830可以结合于所述马达壳体1804。所述支架1830可以将所述拉伸带轮1841支撑为能够旋转。
185.图8示出了从所述衣物处理装置1000的前方仅观察结合于所述马达壳体1804的支架1830时的形状。所述支架1830可以包括壳体结合部1831、第一弹性构件结合部1835、支撑轴贯通部1833以及拉伸带轮结合部1834。
186.所述壳体结合部1831可以与所述马达壳体1804结合,从而所述支架和所述马达壳体可以一体地旋转。同样地,所述拉伸部1840可以通过所述拉伸带轮结合部1834来与所述支架连接,因此,最终所述拉伸部1840和所述旋转部1810可以一体地一起旋转。
187.所述壳体结合部1831可以覆盖从所述衣物处理装置1000的后方观察所述马达1800时观察到的所述马达壳体1804的一侧。所述壳体结合部1831可以具有与所述马达壳体1804的一侧对应的形状。例如,如果所述马达壳体1804整体上具有圆柱形状,则所述壳体结合部1831也可以设置为与所述圆柱的底面对应的圆形形态。
188.在所述壳体结合部1831的中心可以形成有所述旋转轴贯通孔1831a。所述旋转轴贯通孔1831a用于使所述旋转轴1801通过。
189.在所述旋转轴贯通孔1831a的周缘可以形成有卡钩结合部1832。所述卡钩结合部1832可以形成有复数个。所述卡钩结合部1832可以从所述旋转轴贯通孔1831a的周缘朝所述马达壳体1804凸出。所述卡钩结合部1832可以设置有复数个。所述卡钩结合部1832可以与设置在所述马达壳体1804的一侧的卡钩容纳部1805卡钩结合。所述卡钩容纳部1805可以在所述旋转轴支撑部1803的周围形成有复数个。
190.在所述壳体结合部1831可以形成有螺钉贯通孔1831b和通风孔1836。所述螺钉贯通孔1831b和所述通风孔1836可以设置在所述旋转轴贯通孔1831a的周缘和所述壳体结合部1831的边缘之间。所述旋转轴贯通孔1831a的周缘和所述壳体结合部1831的边缘之间是指,所述壳体结合部1831的内径和外径之间。
191.所述螺钉贯通孔1831b供用于将所述支架1830固定于所述马达壳体1804的螺钉通过。所述螺钉贯通孔1831b可以形成为圆形,并且可以形成为其大小小于所述螺钉的头部。所述螺钉贯通孔1831b可以设置有复数个,并且可以彼此隔开配置。
192.所述通风孔1836用于排出所述马达1800中产生的热量。所述通风孔1836可以具有弧(arc)形状。所述通风孔1836可以设置有复数个,并且可以沿虚拟的圆周彼此隔开配置。其中,虚拟的圆周是指,所述壳体结合部1831的内径和外径的同心圆。
193.所述第一弹性构件结合部1835可以从所述壳体结合部1831朝辐射方向凸出形成。在所述马达1800不驱动的情况下,所述支架1830保持静态平衡状态。在所述支架1830保持静态平衡状态的状态下,所述第一弹性构件结合部1835可以沿在垂直方向和水平方向上均靠近所述滚筒1030的方向凸出而形成。这是为了在所述拉伸部1840和所述旋转部1810因所述滚筒1030旋转时施加于带的拉伸力的差异而一体地旋转时,使所述第一弹性构件1870帮助所述拉伸部1840和所述旋转部1810旋转。
194.换句话说,以所述旋转轴贯通孔1831a为基准点,朝所述第一弹性构件1870延伸的水平线和所述第一弹性构件结合部1835的凸出方向可以形成锐角。
195.在所述第一弹性构件结合部1835的末端可以形成有可供所述第一弹性构件1870结合的所述第一弹性构件结合孔1835a。在所述第一弹性构件1870形成为螺旋弹簧的情况下,连接在螺旋弹簧的末端的钩可以插入到所述第一弹性构件结合孔1835a。
196.所述第一弹性构件结合部1835可以包括朝远离所述马达壳体1804的方向凸出的强度加强凸出部1835b。所述强度加强凸出部1835b可以形成在由所述第一弹性构件结合部1835的外廓边缘包围的区域。若形成有所述强度加强凸出部1835b,则所述第一弹性构件结合部1835可以具有比平板形状更强的强度。
197.所述支撑轴贯通部1833可以形成所述支撑轴1806的贯穿区域。作为一例,所述支撑轴贯通部1833可以从所述壳体结合部1831的边缘朝所述壳体结合部1831的内侧凹陷而形成。所述支撑轴1806配置在由所述支撑轴贯通部1833形成的区域,因此所述支撑轴1806的位置将与所述支撑轴贯通部1833的位置相同。
198.在所述支架1830保持静态平衡状态的状态下,所述支撑轴贯通部1833的位置可以以所述旋转轴贯通孔1831a为基准进行说明。以所述旋转轴贯通孔1831a为基准,所述支撑轴贯通部1833可以在水平方向上形成在远离所述滚筒1030的方向上,而在垂直方向上形成在靠近滚筒1030的方向上。考虑到所述滚筒1030配置在所述箱体1010的中央,而所述马达1800偏心设置在所述滚筒1030的下侧,可以理解为,所述旋转轴贯通孔1831a在水平方向上形成在朝所述箱体1010的侧壁的方向,而在垂直方向上形成在所述旋转轴贯通孔1831a的上侧。
199.换句话说,以所述旋转轴贯通孔1831a为基准,朝所述第一弹性构件1870延伸的水平线和支撑轴贯通部1833的配置方向可以形成钝角。
200.拉伸带轮结合部1834从壳体结合部1831的边缘凸出。所述拉伸带轮结合部1834可以从所述第一弹性构件结合部1835和所述支撑轴贯通部1833之间朝所述壳体结合部1831的辐射方向凸出而形成。所述拉伸带轮结合部1834形成为将所述拉伸带轮1841支撑为能够旋转。
201.所述拉伸带轮结合部1834可以包括第一部分1834a和第二部分1834b。所述第一部分1834a可以从所述壳体结合部1831的边缘朝远离所述马达壳体1804的方向弯折并延伸而形成。远离所述马达壳体1804的方向是指,所述衣物处理装置1000的后方。所述第一部分1834a可以朝向上倾斜的方向延伸。
202.所述第二部分1834b可以从所述第一部分1834a朝所述壳体结合部1831的辐射方向弯折并延伸而形成。所述第二部分1834b可以向上延伸。所述拉伸带轮1841可以可旋转地结合于所述第二部分1834b。即,所述拉伸带轮1841可旋转地支撑于所述第二部分1834b。在
所述第二部分1834b形成有可供拉伸带轮1841的旋转轴结合的拉伸带轮结合孔1834c。
203.壳体结合部1831和第一部分1834a的边界、第一部分1834a和第二部分1834b的边界分别可以划分为小角侧和大角侧。例如,若第一部分1834a从壳体结合部1831弯折120
°
,则壳体结合部1831和第一部分1834a的小角侧是指,形成120
°
的角度的两个面相遇的边界,而大角侧是指,形成240
°
的角度的两个面相遇的边界。这是因为小角和大角之和为360
°

204.在所述拉伸带轮结合部1834可以形成有用于加强支架1830的强度的强度加强成型部1834d。所述强度加强成型部1834d可以从各个边界的大角侧朝小角侧冲压加工而形成,所述强度加强成型部1834d可以从大角侧向小角侧凸出。所述强度加强成型部1834d可以设置有复数个,并且可以彼此隔开配置。
205.参照图8,示出了通过所述拉伸带轮结合孔1834c传递到所述支架1830的力fb、通过所述第一弹性构件结合孔1835a传递到所述支架1830的所述第一弹性构件1870的弹性力fc以及传递到所述第二带轮1812的张紧侧张力和松弛侧张力的合力fa,所述合力fa通过所述支撑轴1806传递到所述支撑轴贯通部1833而最终传递到所述支架1830。传递到所述支架1830的力将传递到与所述支架1830结合的所述马达壳体1804。在如图5所示的一实施例的情况下,所述第二弹性构件1882的弹性力fd传递到马达壳体1804,因此在图8中没有示出。对这四种力传递到所述马达壳体1804并使所述拉伸部1840和所述旋转部1810旋转的机械力的分析通过图10进行了说明。
206.图9(a)是用于说明在滚筒停止的情况下施加到所述旋转部1810的张力的示意图。图9(b)是用于说明在滚筒1030以正常速度旋转的情况下由滚筒带1860施加到所述旋转部1810的张力的示意图。图9(c)是用于说明在滚筒1030以正常速度旋转的情况下由滚筒带1860施加到旋转部的张力变得彼此不同的示意图。
207.首先,图9(c)放大示出了图9(b)中的第二带轮1812和连接所述第二带轮1812的滚筒带1860的一部分(a区域)。
208.在所述旋转轴1801旋转或所述滚筒1030旋转时所述滚筒带1860施加到所述双槽带轮1815的张力,施加到所述双槽带轮1815,即,更具体而言,与所述滚筒带1860连接的所述第二带轮1812的张力可以分为张紧侧张力ft和松弛侧张力fs。
209.通常,当带旋转时,所述滚筒带1860的张力以所述第二带轮1812为基准发生变化,可以将其大致分为两个。即,将张力张紧的所述滚筒带1860的一部分称作张紧侧(tight side)1862,而将张力相对松弛的所述滚筒带1860的另一部分称作松弛侧(slack side)1861。另外,将施加到所述张紧侧和所述松弛侧的张力称作张紧侧张力和松弛侧张力。
210.在所述双槽带轮1815朝顺时针方向(第一旋转方向)旋转的情况下,所述张紧侧1861和所述松弛侧1862之间将产生张力差异。结果,通过由所述滚筒带1860施加的张力,所述旋转部1810和所述拉伸部1840,换言之,所述第二带轮1812、所述支撑轴1806、所述马达壳体1804、所述支架1830以及所述拉伸带轮1841可以以所述旋转轴1801为中心朝顺时针方向旋转。
211.在所述滚筒1030以预设的转速旋转的情况下,所述拉伸部1840和所述旋转部1810将朝顺时针方向旋转规定角度,角度越大,所述滚筒带1860上施加的张力越大。此时,所述张紧侧张力ft和所述松弛侧张力fs之间的差异变大,所述第二带轮1812中张紧侧张力和松弛侧张力不同,从而将产生朝作为所述第二带轮1812的相反方向的逆时针方向(第二旋转
方向)作用的旋转阻力r
mp

212.最终,所述马达1800需要能够克服所述第二带轮1812中产生的旋转阻力的扭矩,如果减小所述旋转阻力,则所需的扭矩也将变小。因此,需要仅施加用于使所述滚筒旋转的适当的张力。
213.为此,需要提供能够产生与所述第一弹性构件1870的弹性力和所述滚筒带1860的张力相反方向的扭矩的力,旋转防止部1880的目的就是提供该力。
214.因此,如果设置所述旋转防止部1880,例如第二弹性构件1882,则即便所述拉伸部1840和所述旋转部1810旋转,也将防止旋转规定的旋转角度以上,因此施加到所述滚筒带1860的张力也不会超出规定值以上。
215.结果,与只有一个所述第一弹性构件1870的情况相比,通过追加所述第二弹性构件1882,所述马达1800所需的扭矩变小,因此所述滚筒1030旋转所需的能量将变小。
216.图9(a)示出了滚筒1030停止时施加于所述滚筒带1860的张力。由包围所述滚筒1030的外周面的滚筒带1860产生的张力在不旋转的状态下,在所有部分中相同。沿所述滚筒1030的外周面表示的张力也表示为大小相同,仅方向不同。
217.参照图9(b),如前所述,在所述滚筒1030旋转的情况下,张紧侧张力ft和松弛侧张力fs变得彼此不同,因此不仅在所述双槽带轮1815中产生旋转阻力r
mp
,还会朝逆时针方向产生所述滚筒的旋转阻力r
p

218.另一方面,参照图9(a),在所述滚筒1030的外周面可以配置有用于引导所述滚筒1030的旋转的滚子1060a、1060b。若所述滚子可以包括第一滚子1060a和第二滚子1060b,则可以在所述滚筒的前支撑件1040附近设置一对,并且在后支撑件1050附近设置一对。
219.另外,为了抑制所述滚筒1030和所述滚筒带1860之间的滑动现象,优选地,将所述滚筒1030和所述滚筒带1860的接触角确保为最大。所述滚筒1030和所述滚筒带1860的接触角θd(参照图11(a))是指,以所述滚筒1030的中心为基准,所述滚筒带1860的张紧侧1861与滚筒1030接触的部分和所述滚筒带1860的松弛侧1862与滚筒1030接触的部分之间的角度。
220.所述滚筒1030和所述滚筒带1860的接触角根据所述滚筒1030和所述
221.双槽带轮1815之间的距离以及所述拉伸带轮1841的位置来被确定。所述滚筒1030和所述双槽带轮1815之间的距离越近,接触角越大。此外,所述拉伸带轮1841将所述滚筒带1860的松弛侧1862施压为越接近张紧侧1861,接触角越大。
222.根据本发明的一实施例,由于所述双槽带轮1815和所述拉伸带轮1841设置于所述支架1830,因此所述滚筒1030和所述滚筒带1860的接触角可以根据支架1830的形状来确定。优选地,所述滚筒1030和所述滚筒带1860的接触角可以是270
°
(度)以上。
223.图10示出了施加到所述拉伸部1840和所述旋转部1810的四种主要力的受力分析图(free body diagram)。
224.参照图8,可以根据设置在所述支架1830的所述第一弹性构件结合部1835、所述支撑轴贯通部1833以及所述拉伸带轮结合部1834的形状来确定所述第一弹性构件1870、所述支撑轴1806以及所述拉伸带轮1841的位置。
225.结果,通过所述滚筒带1860施加到滚筒1030的张力可以以支架1830为基准来计算。需要说明的是,第二弹性构件1882可以与所述支架1830连接,或者与此不同地,也可以与所述马达壳体1804连接。即便如此,最终都是在二维平面上沿顺时针方向或逆时针方向
旋转的力,因此可以以旋转轴的中心o为基准进行描述。
226.图10(a)示出了如现有的衣物处理装置那样仅设置有第一弹性构件1870的情况。这是为了与旋转防止部1880设置为第二弹性构件1882的情况的图10(b)进行比较。
227.在此情况下,主要有三种力将参与到所述旋转部1810和所述拉伸部1840的旋转。因此,由施加到所述滚筒带1860的张力和所述第一弹性构件1870的弹性力(spring force)产生的相对于所述旋转轴的中心或旋转中心o的力矩m1之和可以如下述数学式1那样计算。所述马达1800的旋转中心o所在的位置可以是与所述旋转轴1801相同的位置。各个标记表示向量(vector),运算式x表示向量的向量积(cross product)。
228.[数学式1]
[0229]
∑m1=ra×
fa+rc×fc-rb×
fb[0230]
其中,ra是从所述马达1800的旋转中心o到所述第二带轮1812的直径方向的中心或所述支撑轴1806的直径方向的中心的位置向量。
[0231]
rb是从所述马达1800的旋转中心o到所述拉伸带轮1841的直径方向的中心的位置向量。
[0232]
rc是在将所述第一弹性构件1870假设为一条线时,从所述马达1800的旋转中心o到所述第一弹性构件1870的任意位置的位置向量。
[0233]
fa表示由影响所述第二带轮1812的滚筒带1860的张力之和施加到所述第二带轮1812的力向量。
[0234]
fb是施加到所述拉伸带轮1841的滚筒带1860的张力之和的力。
[0235]
fc是由所述第一弹性构件1870的弹性力施加的力。
[0236]
如果所述马达1800不旋转,则为静态平衡,在此情况下,在数学式1中相对于所述旋转中心o的力矩m1之和是0。
[0237]
其中,与fa和fc不同地,fb方向不同,因此在力矩(或扭矩)中朝相反方向作用,因而在数学式1中表示为负(-)。
[0238]
图10(b)是设置有第二弹性构件1882的情况。在此情况下,所述第二弹性构件1882的弹性力相反地作用在前述的三种力。相对于所述旋转轴的中心或旋转中心o的力矩m2之和可以如下述数学式2那样计算。所述马达1800的旋转中心o所在的位置可以是与所述旋转轴1801相同的位置。
[0239]
[数学式2]
[0240]
∑m2=ra×
fa+rc×fc-rb×fb-rd×
fd[0241]
各个标记表示向量(vector),运算式x表示向量的向量积(cross product)。
[0242]
ra是从所述马达1800的旋转中心o到所述第二带轮1812的直径方向的中心或所述支撑轴1806的直径方向的中心的位置向量。
[0243]
rb是从所述马达1800的旋转中心o到所述拉伸带轮1841的直径方向的中心的位置向量。
[0244]
rc是在将所述第一弹性构件1870假设为一条线时,从所述马达1800的旋转中心o到所述第一弹性构件1870的任意位置的位置向量。
[0245]
rd是在将所述第二弹性构件1882假设为一条线时,从所述马达1800的旋转中心o到所述第二弹性构件1882的任意位置的位置向量。
[0246]
fa表示由影响所述第二带轮1812的滚筒带1860的张力之和施加到所述第二带轮1812的力向量。
[0247]
fb是施加到所述拉伸带轮1841的滚筒带1860的张力之和的力。
[0248]
fc是由所述第一弹性构件1870的弹性力施加的力。
[0249]
fd是由所述第二弹性构件1882的弹性力施加的力。
[0250]
因此,与仅设置有所述第一弹性构件1870的情况相比,所需的扭矩因所述第二弹性构件1882而减小。
[0251]
此外,通过上述的数学式2,可以通过调节上述数学式的变量来算出用于抑制所述滚筒1030和所述滚筒带1860之间的滑动现象的产生并向所述滚筒1030有效地传递所述马达1800的驱动力的张力。
[0252]
其中,与fa和fc不同地,fb和fd方向不同,因此在力矩(或扭矩)中朝相反方向作用,因而在数学式2中表示为负(-)。
[0253]
在作为所述马达1800不旋转的状态的初始状态下,容纳于所述滚筒1030的衣物通常是洗涤完毕的湿的衣物。因此,可以通过湿的所述衣物的重量、所述滚筒的重量来确定滚筒的位置。
[0254]
在所述马达1800从停止状态达到作为预设的转速的目标速度之前,施加到所述拉伸部1840和所述旋转部1810的力将经历过渡状态。
[0255]
所述第一弹性构件1870可以以长度被拉伸了一定程度的状态连接在所述支架1830或所述马达壳体1804和所述底座1310之间。这是为了在所述马达1800从停止状态开始旋转的情况下,克服由拉伸带轮作用的fb,并通过使所述旋转部1810和所述拉伸部1840朝顺时针方向旋转来施加适当的张力,从而防止在所述滚筒带1860和所述滚筒1030之间产生滑动。
[0256]
因此,如果所述拉伸部1840和所述旋转部1810朝顺时针方向旋转一定程度,则作为所述第一弹性构件1870的弹性力的fc的大小将变小。这是因为所述第一弹性构件1870恢复到没有任何弹性力的原长度。
[0257]
相反,作为所述第二弹性构件1882的弹性力的fd用于防止所述拉伸部1840和所述旋转部1810在所述第一弹性构件1870的弹性力的作用下过度倾斜。因此,在初期可能没有任何力的作用。与此不同地,也可以连接为具有稍微的弹性力。此后,所述拉伸部1840和所述旋转部1810越朝顺时针方向旋转,第二弹性构件1882的弹性力越变大,因此所述第二弹性构件1882可以防止由所述第一弹性构件产生的所述拉伸部1840和所述旋转部1810的旋转超过预设的旋转角度以上。
[0258]
如果所述滚筒1030的转速达到目标速度而成为正常状态,则与启动时不同地,不需要很多扭矩,只要不产生滑动即可,因此所述旋转角度将通过四种力来保持。
[0259]
考虑到这样的初始状态、过渡状态以及正常状态,所述第一弹性构件1870可以选定为具有适当的拉伸力,以在初始启动时不产生由急剧的加速引起的滑动。所述第二弹性构件1882的弹性系数和长度可以选定为满足在初始启动时几乎没有弹性力而在正常状态下不滑动的条件。
[0260]
换言之,可以将所述第一弹性构件1870的弹性力和所述第二弹性构件1882的弹性力考虑为,在正常状态下,通过减小所述张紧侧1861和所述松弛侧1862的张力差异,来减小
所述双槽带轮1815和马达带轮1801b的旋转阻力以减小所述马达扭矩。
[0261]
在正常状态下,所述滚筒1030的目标速度优选为55rpm(每分钟转速)。另外,从初始停止状态达到目标速度,优选地可以设定为6.9秒以上。
[0262]
再次参照图4至图8,所述拉伸带轮1841可以可旋转地结合于所述支架1830。所述拉伸带轮1841将与所述滚筒带1860一起旋转。
[0263]
另一方面,所述拉伸带轮1841可以沿与所述拉伸带轮结合部1834结合的拉伸带轮1841的旋转轴线性移动。所述拉伸带轮1841的线性移动方向是指,所述拉伸带轮1841靠近所述马达1800,或者远离所述马达1800的水平方向。即便所述滚筒带1860未按照设计的位置配置或被扭曲,所述滚筒带1860的位置也可以在所述马达1800运转时通过所述拉伸带轮1841的线性移动来移动到设计的正确位置。
[0264]
如前所述,如果所述滚筒1030从停止状态通过所述滚筒带1860开始旋转,则所述拉伸部1840和所述旋转部1810可以通过由四种主要力产生的力矩之和来朝顺时针方向旋转规定的角度以上。在所述滚筒1030的速度达到预设的转速的情况下,所述滚筒带的张力也将恒定,因此,最终不会旋转预设的旋转角度以上。需要说明的是,如前所述,仅设置有所述第一弹性构件1870时的所述拉伸部1840和所述旋转部1810所旋转的角度将大于一同设置有所述第二弹性构件1882时的所述拉伸部1840和所述旋转部1810所旋转的角度。
[0265]
可以根据所述拉伸部1840和所述旋转部1810所旋转的角度确认到,张力施加为使所述滚筒带保持张紧,还是使所述滚筒带1860松弛而下垂。
[0266]
图11(a)是为了以数式方式说明滚筒带的长度而示出的图。图11(b)是示出滚筒带根据旋转轴的旋转角张紧或松弛的曲线图。图11(c)是为了在滚筒旋转时对支架和拉伸部的旋转角度进行定义而示出的图。
[0267]
在图11(a)中,示出了前述的接触角θd、即所述滚筒带1860和所述滚筒1030的外周面实际接触的部分之间的角度。因此,所述滚筒带1860的理论长度可以通过计算如下要素之和来求得:利用接触角和所述滚筒的半径来计算的滚筒的弧的长度arcd;所述滚筒带1860从所述滚筒1030的外周面开始分离的位置到与所述拉伸带轮1841接触时的直线距离lc;所述滚筒带1860从所述滚筒1030的外周面开始分离时到与所述双槽带轮1815或第二带轮1812接触时的直线距离la;所述滚筒带1860与所述第二带轮1812接触的弧的长度arc
p
;所述滚筒带1860从所述第二带轮1812开始分离的位置到所述滚筒带1860重新与所述拉伸带轮1841接触的位置的直线距离lb;所述滚筒带1860与所述拉伸带轮1841接触的弧的长度arci。即,将满足滚筒带的长度=la+lb+lc+arcd+arcp+arci的关系式。
[0268]
图11(c)示出了对所述拉伸部1840和所述旋转部1810朝所述第一旋转方向旋转的轴旋转角的定义。在支架1830中,拉伸部1840或拉伸带轮1841、支撑轴贯通部1833形成的位置可以改变,但是如图示的一实施例所示,以经过旋转轴的中心o的垂直线为基准倾斜一定的角度。如果将此时称作初始位置,则在使所述马达1800旋转以使所述滚筒1030旋转的情况下,所述拉伸部1840和所述旋转部1810将朝所述第一旋转方向旋转。可以将此时所旋转的角度定义为轴旋转角,并将其称作θ。
[0269]
所述滚筒带1860的长度(la+lb+lc+arcd+arcp+arci)可以根据轴旋转角而变化。如果将轴旋转角为0度(deg)时、即所述马达1800停止时的所述滚筒带的长度称作初始长度,则滚筒带长度变化量可以被定义为,从根据轴旋转角的滚筒带的长度减去初始长度的值。
[0270]
图11(b)是示出根据轴旋转角的所述滚筒带1860的长度变化量的一例的图。这是因为实际具体的计算值可能根据滚筒、拉伸带轮、双槽带轮的大小、拉伸带轮和双槽带轮的相对位置等而改变,但是通常的长度变化将遵循图11(b)所示的开放形状。
[0271]
在图11(b)中,用直线示出了初始长度,用虚线示出了滚筒带长度变化量。虚线的一般形态可以近似为二次曲线的形态。如果轴旋转角为0
°
(degree),则当然没有滚筒带长度的变化,因此滚筒带长度变化量也为0。如果轴旋转角增加,则滚筒带的长度理论上会增加,因此滚筒带长度变化量将具有正(positive)的值,这就是r2的区域。
[0272]
与此相反地,如果轴旋转角朝逆时针方向旋转,则滚筒带的长度变化量将具有负(negative)的值,这可以用r1的区域来表示。滚筒带的长度变化量为负的值是指,滚筒带可以处于松弛并不施加有任何张力,而不是滚筒带实际上收缩。这意味着,在所述马达1800没有使所述滚筒1030旋转的情况下可能在所述滚筒带1860产生滑动。
[0273]
因此,所述马达1800需要适当的张力以使所述滚筒1030旋转,因此轴旋转角需要向顺时针方向旋转,以使滚筒带长度变化量具有正(positive)的值。但是在轴旋转角过大的情况下,过大的张力施加到滚筒带,如前所述,这将使所述马达带轮和所述滚筒带的旋转阻力值变大,从而马达1800的扭矩值需要进一步变大以使滚筒1030旋转,因此可能产生不必要的能量浪费。
[0274]
因此,为了防止旋转预设的旋转角度以上,需要朝与所述第一弹性构件1870的弹性力相反的方向拉动所述拉伸部1840和所述旋转部1810的力,为此需要旋转防止部1880。
[0275]
在所述滚筒的速度以作为预设的转速的目标速度旋转的情况下,所述旋转角度可以确定为在所述数学式2中力矩之和成为0的位置。优选地,所述旋转角度可以设定为超过0度且2度以下。
[0276]
图12是示出从图5的ss'观察的截面的图。图12示出了所述旋转防止部1880设置为止动部(stopper)1884而不是所述第二弹性构件1882。即,所述衣物处理装置1000可以包括止动部1884,以防止在所述马达壳体1804和所述支架1830在所述滚筒带1860的张力和所述第一弹性构件1870的弹性力的作用下朝所述第一旋转方向旋转时,所述马达壳体1804和所述支架1830、即所述旋转部1810和所述拉伸部1840旋转规定的旋转角度以上。
[0277]
所述止动部1884可以以所述马达1800为基准位于所述底座1310的与所述第一弹性构件1870所在的方向相同的方向上。此外,所述马达壳体1804可以包括朝所述马达壳体1804的辐射方向凸出的壳体凸出部1804a,以利用所述止动部停止旋转。所述壳体凸出部1804a可以形成在,当所述拉伸部1840和所述旋转部1810,换言之,所述支架1830和所述马达壳体1804旋转预设的旋转角度时,所述壳体凸出部1804a与所述止动部1884相遇而止动的位置。
[0278]
虽然示出了所述止动部1884位于所述底座1310中的所述马达安装部1313的外侧的一例,但是与此不同地,也可以位于所述马达安装部1313的侧壁。
[0279]
所述止动部1884可以由橡胶材质等吸收冲击的材质形成,以减小与壳体凸出部1804a接触时的冲击。
[0280]
本发明可以以多样的形态变形实施,其权利范围不受上述的实施例的限制。因此,如果变形的实施例包括本发明的权利要求范围内的构成要素,则应将其视为属于本发明的权利范围。
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