(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
布が収容され、回転するように構成されるドラムと、
前記ドラムの周りに沿って移動し、前記ドラムの重心を変化させるバランシングユニットと、
前記バランシングユニットに無線で電力を供給する無線電力伝送部と、
を備え、
前記ドラムの周りに設けられ、前記バランシングユニットが移動するガイドレールと、
前記ガイドレールに設けられ、前記無線電力伝送部から供給される電力を前記バランシングユニットに伝達するガイドレール電線をさらに備える、洗濯機。
【請求項２】
前記無線電力伝送部は、
電力から磁場を発生させる送信コイル部と、
前記送信コイル部によって発生した磁場から電力を発生させ、発生した電力を前記バランシングユニットに供給する受信コイル部と、
を備える、請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記受信コイル部は、受信コイル、及び該受信コイルの内部に設けられた受信遮蔽部材を備え、前記送信コイル部は、送信コイル、及び該送信コイルの外部に設けられた送信遮蔽部材を備える、請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
回転力を発生させるドラムモータと、
前記ドラムモータと前記ドラムを連結し、前記ドラムモータの回転力を前記ドラムに伝達する回転軸と、
をさらに備え、
前記受信コイル部は前記回転軸の周りに設けられ、前記送信コイル部は前記受信コイル部の周りに該受信コイル部から隔たって設けられる、請求項２に記載の洗濯機。
【請求項５】
互いに隔たった、前記回転軸を回転可能に支持する複数の軸受をさらに備え、
前記送信コイル部及び前記受信コイル部は前記複数の軸受の間に設けられる、請求項４に記載の洗濯機。
【請求項６】
前記複数の軸受を支持する軸受ハウジングをさらに備え、
前記送信コイル部と前記受信コイル部は前記軸受ハウジング内に設けられる、請求項５に記載の洗濯機。
【請求項７】
複数のバランシングユニットが設けられ、
複数の送信コイル部が設けられ、複数の受信コイル部が設けられる、請求項２に記載の洗濯機。
【請求項８】
前記複数の受信コイル部が互いに隔たって設けられ、前記複数の送信コイル部が互いに隔たって設けられる、請求項７に記載の洗濯機。
【請求項９】
前記複数の受信コイル部が互いに絶縁され、前記複数の送信コイル部が互いに絶縁される、請求項７に記載の洗濯機。
【請求項１０】
前記ガイドレール電線は前記ガイドレールから絶縁される、請求項１に記載の洗濯機。
【請求項１１】
前記無線電力伝送部と前記ガイドレール電線を連結する受信電線をさらに備える、請求項１に記載の洗濯機。
【請求項１２】
回転力を発生させるドラムモータと、
前記ドラムモータと前記ドラムを連結し、前記ドラムモータの回転力を前記ドラムに伝達する回転軸と、
をさらに備え、
前記受信電線が前記回転軸の中空及び前記ドラムの後方側を通過し、前記ドラムの外側を横切って前記ガイドレール電線に連結される、請求項１１に記載の洗濯機。
【請求項１３】
前記無線電力伝送部は、複数の送信コイル部及び複数の受信コイル部を備え、
前記ガイドレール電線は、複数のガイドレール電線が設けられ、前記受信電線は、複数の受信電線が設けられる、請求項１１に記載の洗濯機。
【請求項１４】
回転軸と、
前記回転軸の周りに設けられる受信コイル部と、
前記受信コイル部の周りに該受信コイル部から隔たって設けられる送信コイル部と、
前記回転軸から隔たっており、前記回転軸を回転可能に支持し、それらの間に設けられた前記送信コイル部を有する複数の軸受と、
前記複数の軸受を支持し、内部に設けられた前記送信コイル部を有する軸受ハウジングと、
を備える、洗濯機。
【請求項１５】
前記受信コイル部は、受信コイル、及び該受信コイルの内部に設けられる受信遮蔽部材を備え、
前記送信コイル部は、送信コイル、及び該送信コイルの外部に設けられる送信遮蔽部材を備える、請求項１４に記載の洗濯機。
【請求項１６】
前記受信コイル部は、前記回転軸の中空を通って設けられる、前記受信コイルに連結される受信電線をさらに備える、請求項１５に記載の洗濯機。
【請求項１７】
前記受信電線は、前記回転軸から絶縁される、請求項１６に記載の洗濯機。
【請求項１８】
複数の送信コイル部が設けられ、複数の受信コイル部が設けられる、請求項１４に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機に係り、特に、能動的にアンバランスを解消する洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、洗濯機は、水、洗剤及び機械的な作用を用いて洗い、すすぎ、脱水などの過程を通じて衣服、寝具など（以下、「布」と称する。）から汚れを落とし、布を洗浄する装置である。
【０００３】
洗濯機は、撹はん式（ａｇｉｔａｔｏｒ  ｔｙｐｅ）、渦流式（ｐｕｌｓａｔｏｒ  ｔｙｐｅ）、及びドラム式（ｄｒｕｍ  ｔｙｐｅ）の洗濯機に大別される。
【０００４】
撹はん式洗濯機は、洗濯槽の中央に突出した洗濯棒を左右に回転させて洗濯し、渦流式洗濯機は、洗濯槽の下部に設けられた円盤状の回転翼を左右に回転させることで発生する水流と布との摩擦力を用いて洗濯し、ドラム式洗濯機は、ドラムの内部に水、洗剤及び布を入れ、ドラムを回転させて洗濯する。
【０００５】
ドラム洗濯機は、洗濯水の収容されるタブが、外観を形成するキャビネットの内部に装着され、布の収容されるドラムがタブの内側に配置され、ドラムを回転させるためのモータがタブの背面側に装着され、タブを貫通してドラムの背面側に連結されるドライブシャフトがモータに軸設される。ドラムの内部にはリフターが装着され、ドラムの回転時に布をくみ上げる。
【０００６】
このような洗濯機は、布が絡み合って片方に偏る現象が発生し、ドラムの中心を基準にして一方がより重くなる偏心が引き起こる。布が偏在している（すなわち、偏ったり、アンバランスに存在している）ドラムが高速で回転する場合（例えば、布の脱水時）、ドラムの回転軸の幾何学的中心と実際の重心との不一致に起因するアンバランスにより振動及び騒音が発生する。このような振動及び騒音を低減する目的で、ドラムのアンバランスを減少させる装置が取り付けられているが、これをバランサという。
【０００７】
ドラム洗濯機用のバランサとしては、付加質量を加えて偏在（偏心）を補正する釣り合い重り（Ｃｏｕｎｔｅｒ  Ｗｅｉｇｈｔ）が用いられてきたが、最近では、ドラムの前面又は後面において円周方向に所定の幅の円環状の空間を形成し、この空間にボールを挿入し、液体を充填した後、熱融着により完全に密閉したボールバランサが主に採用されている。ドラムが高速で回転する場合、バランサは、内部物質を布の重心と反対側に移動させるように分布し、ドラムの重心が回転中心に近接するようにする。
【０００８】
しかしながら、このようなバランサは、ドラムの回転によって受動的に回転するため、バランサを所望の位置に配置できないという問題点があった。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明一実施例に係る洗濯機の断面図である。
【図２】図１に示した洗濯機の略ブロック図である。
【図３】図１に示した洗濯機の部分斜視図である。
【図４】本発明の一実施例に係る洗濯機のバランシングユニットを示す図である。
【図５】本発明一実施例に係る洗濯機の部分切開斜視図である。
【図６】本発明一実施例に係る洗濯機の部分斜視図である。
【図７】本発明一実施例に係る洗濯機の送信コイル部及び受信コイル部の様々な実施例を示す図である。
【図８】本発明一実施例に係る洗濯機のバランシング方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
上記及び他の本発明の目的、特徴、様態及び利点は、添付の図面と共に後述される実施例を用いて詳しく説明されるだろう。しかし、本発明は、以下に開示される実施例に限定されるものではなく、それぞれ異なる様々な形態で実現することができる。むしろ、下記の各実施例は、本開示を完全にさせ、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に発明の範ちゅうを完全に知らせるためのものであり、本発明の請求項の範ちゅうにより定義される。明細書全体を通じて同一の参照符号は、同一又は類似の構成要素を示す。
【００１１】
本発明の上記及び他の目的及び特徴は、添付図面と共に説明される下記の好適な実施例の記載から明確になるであろう。
以下、本発明の実施例に係る洗濯機を、添付の図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明一実施例に係る洗濯機の断面図であり、図２は、図１に示した洗濯機の略ブロック図であり、図３は、図１に示した洗濯機の部分斜視図である。
【００１３】
本発明の一実施例に係る洗濯機１００は、外観を形成するキャビネット１１１と、キャビネット１１１内から／に布が出入するようにキャビネット１１１の一側を開閉するドア１１２と、キャビネット１１１の内部に配置され、キャビネット１１１によって支持されるタブ１２２と、タブ１２２の内部に配置され、布が挿入されて回転するドラム１２４と、ドラム１２４にトルクを印加して回転させるドラムモータ１１３と、洗剤を収容する洗剤ボックス１３３と、使用者入力を受信し、洗濯機の状態を表示するコントロールパネル１１４と、を備える。
【００１４】
キャビネット１１１は、布を出入させるための布出入孔を有する。キャビネット１１１には、布出入孔が開閉されるようにドア１１２が回転可能に取り付けられる。キャビネット１１１にはコントロールパネル１１４が設けられる。キャビネット１１１には洗剤ボックス１３３が引出し可能に設けられる。
【００１５】
タブ１２２は、キャビネット１１１の内部に、バネ１１５及びダンパー１１７によって緩衝されるように配置される。タブ１２２は洗濯水を収容する。タブ１２２の内部にはドラム１２４が配置される。
【００１６】
ドラムモータ１１３は回転力を発生する。ドラムモータ１１３は、回転軸１１６に連結され、ドラム１２４を回転させる。ドラムモータ１１３は、ドラム１２４を様々な速度又は様々な方向に回転させることができる。ドラムモータ１１３は、コイルが巻線された固定子（図示せず）、及びコイルと電磁気的相互作用を発生させることによって回転する回転子（図示せず）を備える。ドラムモータ１１３の回転子（図示せず）は回転軸１１６と連結される。
【００１７】
ドラム１２４は布が収容されて回転する。ドラム１２４は、洗濯水を通過させる複数の通孔を有する。布を一定高さに持ち上げるために、ドラム１２４の内壁にリフター１２５を配置することができる。ドラム１２４は、回転軸１１６を介してドラムモータ１１３の回転力が伝達されることで回転する。
【００１８】
回転軸１１６はドラムモータ１１３とドラム１２４を連結する。回転軸１１６は、ドラムモータ１１３からの回転力をドラム１２４に伝達し、ドラム１２４を回転させる。回転軸１１６の一端はドラム１２４の後方の回転中心に結合され、他端はドラムモータ１１３の回転子（図示せず）に結合される。回転軸１１６は、複数の軸受１１９によって支持される。
【００１９】
複数の軸受１１９は回転軸１１６を回転可能に支持する。複数の軸受１１９は回転軸１１６の周りに結合される。複数の軸受１１９は、様々な形態の軸受とすることができ、本実施例ではボール軸受とする。本実施例において複数の軸受１１９は、ドラム１２４側に配置される第１軸受１１９ａ、及びドラムモータ１１３側に配置される第２軸受１１９ｂを有し、第１軸受１１９ａ及び第２軸受１１９ｂは相隔たって回転軸１１６を支持する。
【００２０】
軸受ハウジング１１８はタブ１２２に結合され、複数の軸受１１９を支持する。軸受ハウジング１１８はタブ１２２の後面に結合される。軸受ハウジング１１８は、中空を有しており、この中空を回転軸１１６が貫通し、中空の内部に複数の軸受１１９が相隔たって設けられる。軸受ハウジング１１８の後方には、ドラムモータ１１３の固定子（図示せず）が連結される。
【００２１】
ガスケット１２８はタブ１２２とキャビネット１１１との間をシールする。ガスケット１２８は、タブ１２２の入口と布出入孔との間に配置される。ガスケット１２８は、ドラム１２４の回転時に、ドア１１２に伝達される衝撃を緩和すると同時に、タブ１２２内の洗濯水が外部に漏れることを防止する。ガスケット１２８は、ドラム１２４内に洗濯水が流入するようにする循環ノズル１２７を備えることができる。
【００２２】
洗剤ボックス１３３は、洗浄剤、繊維柔軟剤又は漂白剤などの洗剤が収容される。洗剤ボックス１３３は、キャビネット１１１の前面に引出し可能に設けられることが好ましい。洗濯水の供給時に、洗剤ボックス１３３中の洗剤は洗濯水と混合されてタブ１２２内に流入する。
【００２３】
キャビネット１１１の内部には、外部の水源からの洗濯水の流入を調節する給水弁１３１と、給水弁１３１に流入した洗濯水が洗剤ボックス１３３に流れる給水流路１３２と、洗剤ボックス１３３で洗剤と混合された洗濯水がタブ１２２内に流入する給水管１３４と、が備えられることが好ましい。
【００２４】
キャビネット１１１の内部には、タブ１２２中の洗濯水が流出される排水管１３５と、タブ１２２中の洗濯水を流出させるポンプ１３６と、洗濯水を循環させる循環流路１３７と、洗濯水がドラム１２４内に流入するようにする循環ノズル１２７と、洗濯水が外部に排水される排水流路１３８と、が備えられることが好ましい。実施例によって、ポンプ１３６は、循環流路１３７及び排水流路１３８にそれぞれ連結される循環ポンプ及び排水ポンプとすることができる。
【００２５】
バランシングユニット２８０は、ドラム１２４の周りに沿って移動しつつドラム１２４の重心を変化させる。ここで、ドラム１２４の重心とは、ドラム１２４のみの重心を意味するのではなく、ドラム１２４、ドラム１２４の回転時にドラム１２４と共に回転するドラム１２４中の布、ガイドレール１２５、バランシングユニット２８０、回転軸１１６、及びドラム１２４に取り付けられたその他の構成要素を含む物体の共通重心を意味する。
【００２６】
布が偏在（偏心）している場合、バランシングユニット２８０は、ドラム１２４の円周方向に沿って移動してドラム１２４の重心を調整する。内部に布が偏心している状態でドラム１２４が回転すると、回転軸１１６の幾何学的中心と実際ドラム１２４の重心との不一致に起因するアンバランス（ｕｎｂａｌａｎｃｅ）により振動と騒音が発生する。バランシングユニット２８０は、ドラム１２４の重心が回転軸１１６に近接するように調整することによってドラム１２４のアンバランスを減少させる。複数のバランシングユニット２８０を備えることができ、本実施例では、２個のバランシングユニット、すなわち、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂを備える。第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂはそれぞれ異なる方向に移動することが好ましい。
【００２７】
バランシングユニット２８０は、ドラム１２４の前方側及び／又は後方側に設けることができ、本実施例では、バランシングユニット２８０をドラム１２４の前方側に設ける。ドラム１２４の回転時に、ドラム１２４に収容された布は一般にドラム１２４の奥側、すなわち、後方側に集まるようになるため、ドラム１２４の後方側に集まる布との釣り合いのために、バランシングユニット２８０をドラム１２４の前方側に設けることが好ましい。バランシングユニット２８０は、ドラム１２４の周りに設けられたガイドレール１２５に沿って移動する。バランシングユニット２８０についての詳細な説明は、図４を参照して後述する。
【００２８】
ガイドレール１２５は、バランシングユニット２８０が通過する通路である。ガイドレール１２５は環状をしており、ドラム１２４の前方側及び／又は後方側に設けられる。本実施例では、ガイドレール１２５がドラム１２４の前縁に結合される。ガイドレール１２５は、バランシングユニット２８０が離脱することを防ぐために凹凸を有することができる。ガイドレール１２５は、バランシングユニット２８０に電力を伝達するためのガイドレール電線１２６を備えることができる。
【００２９】
コントロールパネル１１４は、使用者から洗濯コースの選択、各行程別作動時間の設定、及び予約などの各種の作動命令が入力される入力部（図示せず）、及び洗濯機１００の作動状態を表示する表示部（図示せず）を備えることができる。
【００３０】
図２を参照すると、本発明一実施例に係る洗濯機は、外部から電力を供給する電力供給部２１０と、電力供給部２１０から供給される電力をバランシングユニット２８０に無線で伝送する無線電力伝送部２００と、を備える。
【００３１】
電力供給部２１０は、外部から供給される交流（ＡＣ）の商用電源を適切な電源に変換させる。本実施例において電力供給部はスイッチングモードパワーサプライ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ−ｍｏｄｅ  ｐｏｗｅｒ  ｓｕｐｐｌｙ）であって、商用電源を１４Ｖの直流（ＤＣ）に変換させる。電力供給部２１０は、キャビネット１１１内部の一定箇所又はコントロールパネル１１４に設けることができる。電力供給部２１０で変換して供給される電力は、ドラムモータ１１３にも供給することができる。
【００３２】
無線電力伝送部２００は、電力供給部２１０から供給される電力を無線で伝送する。キャビネット１１１又はコントロールパネル１１４に設けられた電力供給部２１０とドラム１２４に設けられたバランシングユニット２８０とを有線で連結すると、ドラム１２４の回転時に問題が発生することがあるため、無線電力伝送部２００は、電力供給部２１０から供給される電力をバランシングユニット２８０に無線で伝送する。
【００３３】
無線電力伝送部２００は、発振部２２０、増幅部２３０、送信コイル部２４０、受信コイル部２５０、整流部２６０、及び調整部２７０を備えることができる。
【００３４】
発振部２２０は、オシレータ（ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）であって、送信コイル部２４０で磁場が発生するように、電力供給部２１０から供給される電源に電圧変動幅を発生させる。増幅部２３０は、送信コイル部２４０が充分の電流を得るように電力を増幅させる。
【００３５】
送信コイル部２４０は磁場を発生させ、受信コイル部２５０は、送信コイル部２４０により発生した磁場から電磁気誘導によって電力を発生させる。送信コイル部２４０及び受信コイル部２５０についての詳細な説明は、図５及び図６を参照して後述する。
【００３６】
整流部２６０は、受信コイル部で発生した電力を直流（ＤＣ）電力に変換させる。調整部２７０は、整流された電力を一定の電圧及び電流に調整する。
【００３７】
本発明の実施例によって、無線電力伝送部２００は、調整部２７０で調整された電力を一時貯蔵する貯蔵部（図示せず）を備えることができ、貯蔵部（図示せず）は、キャパシタ又はバッテリーなどとすることができる。
【００３８】
図４は、本発明の一実施例に係る洗濯機のバランシングユニットを示す図である。
【００３９】
本発明一実施例に係るバランシングユニット２８０は、フレーム２８２、ボディー２８８、輪２８６、モータ２８４、接触端子２８９、及びブレーキ２８１を備える。
【００４０】
フレーム２８２は、バランシングユニット２８０の骨組みとなるもので、輪２８６、ボディー２８８、モータ２８４などを備える。フレーム２８２は、ガイドレール１２５の形状に応じて弧状に形成されることが好ましい。
【００４１】
ボディー２８８は、質量体としての役割を担うように適度の重量を有することができる。本発明の実施例によって、ボディー２８８には上述の調整部２７０及び／又は整流部２６０が収容されてもよい。
【００４２】
輪２８６は、バランシングユニット２８０が移動できるようにガイドレール１２５に沿って転がる。輪２８６は、摩擦力の大きい材質で作ることができる。輪２８６はモータ２８４によって回転する。輪２８６は、実施例によって、ギアに置き換えてもよく、この場合、ピニオンギア又はウォームギアを用いることができる。また、輪２８６がギアに置き換わる場合、ガイドレール１２５にはラックギア又はウォームホイールを設けることができる。
【００４３】
モータ２８４は輪２８６を回転させる。モータ２８４は、無線電力伝送部２００から供給される電力によって回転力を発生させる。
【００４４】
接触端子２８９は、ガイドレール電線１２６と接触して無線電力伝送部２００から供給される電力をモータ２８４に伝達する。接触端子２８９は、ガイドレール電線１２６と接触を維持し、且つ電力損失がないように、摩擦力の低い金属材質で作られることが好ましい。
【００４５】
ブレーキ２８１は、バランシングユニット２８０がガイドレール１２５の特定位置に停止できるようにする。ガイドレール１２５はドラム１２４と共に回転するため、バランシングユニット２８０が自由回転することを防止するにはブレーキ２８１が要求される。ブレーキ２８１は輪２８６の反対方向に力を加えることでバランシングユニット２８０をガイドレール１２５に固定させる。
【００４６】
図５は、本発明一実施例に係る洗濯機の部分切開斜視図であり、図６は、本発明一実施例に係る洗濯機の部分斜視図である。
【００４７】
受信コイル部２５０は、回転軸１１６の周りに配置され、送信コイル部２４０は、受信コイル部２５０の周りに、受信コイル部２５０から隔たって配置される。送信コイル部２４０は、軸受ハウジング１１８内に設けられ、相隔たって配置される第１軸受１１９ａと第２軸受１１９ｂとの間に設けられる。受信コイル部２５０は、第１軸受１１９ａと第２軸受１１９ｂとの間に固定して配置されるが、送信コイル部２４０は、ドラムモータ１１３の回転によって回転する回転軸と共に回転する。
【００４８】
送信コイル部２４０は、送信コイル２４１及び送信遮蔽部材２４２を備える。送信コイル２４１は円筒状に巻かれているもので、電力供給部２１０から供給される電力から磁場を発生させる。送信遮蔽部材２４２は、送信コイル２４１の外部に設けられ、外部の磁場によって送信コイル２４１と受信コイル２５１間の電磁気誘導が妨害されることを防止する。
【００４９】
受信コイル部２５０は、受信コイル２５１、受信遮蔽部材２５２、及び受信電線２５３を備える。受信コイル２５１は円筒状に巻かれたもので、送信コイル２４１により発生した磁場から電磁気誘導によって電力を発生させる。受信遮蔽部材２５２は、受信コイル２５１の内部、すなわち、回転軸１１６と受信コイル２５１との間に設けられ、回転軸１１６側の磁場によって送信コイル２４１と受信コイル２５１間の電磁気誘導が妨害されることを防止する。受信電線２５３は、受信コイル２５１とガイドレール電線１２６を連結させ、受信コイル２５１により発生する電力がガイドレール電線１２６に伝送されるようにする。受信電線２５３は、回転軸１１６の中空１１６ａ及びドラム１２４の後方側を通過し、ドラムの外側を横切ってガイドレール電線１２６に連結される。受信電線２５３は、回転軸１１６及びドラム１２４から絶縁させることができる。
【００５０】
上述した本発明一実施例に係る洗濯機の動作を説明すると、下記の通りである。
【００５１】
使用者がドア１１２を開いてドラム１２４の内部に布を投入した後、コントロールパネル１１４を操作して洗濯機を動作させる。洗濯機が動作すると、洗剤の混合された洗濯水で布をぬらした後ドラム１２４を回転させることで布から汚れを除去する洗い行程、繊維柔軟剤の混合された洗濯水で布をぬらした後ドラム１２４を回転させることで布の残留洗剤を除去するすすぎ行程、及びドラム１２４を高速で回転させることで布から水を絞る脱水行程が順次に行われる。それぞれの行程において給水、洗い、すすぎ、排水、脱水及び乾燥などが行われる。
【００５２】
脱水は、布から洗濯水を絞るようにドラム１２４を高速で回転させる動作であり、洗い行程、すすぎ行程、及び脱水行程時に行われる。脱水時に、ドラム１２４を４００ｒｐｍ以上、最大には略１０００ｒｐｍで回転させるため、ドラム１２４のアンバランスが大きい場合、振動と騒音が大きく発生する。
【００５３】
そのため、脱水が始まると、バランシングユニット２８０がドラム１２４の重心を回転軸１１６に近接させるように適切な位置に移動した後、ドラムモータ１１３が加速する。
【００５４】
バランシングユニット２８０を適切な位置に移動させるために、無線電力伝送部２００が、電力供給部２１０から供給される電力を無線でバランシングユニット２８０に伝送する。無線電力伝送部２００の発振部２２０は電圧変動幅を発生させ、増幅部２３０は電力を増幅させ、送信コイル部２４０の送信コイル２４１が磁場を発生させる。受信コイル部２５０の受信コイル２５１が磁場から電磁気誘導によって電力を発生させると、発生した電力は受信電線２５３を通ってガイドレール電線１２６に伝送される。バランシングユニット２８０の接触端子２８９はガイドレール電線１２６と接触して電力を受け取る。バランシングユニット２８０のボディー２８８に設けられた整流部２６０は、接触端子２８９を介して伝達された電力を直流（ＤＣ）電力に変換させ、調整部２７０は、変換された直流（ＤＣ）電力を一定の電圧及び電流に調整する。調整部２７０によって調整された電力はモータ２８４に供給され、モータ２８４が回転力を発生させて輪２８６を回転させると、バランシングユニット２８０が移動する。バランシングユニット２８０が適切な位置に移動すると、ブレーキ２８１が作動してバランシングユニット２８０を固定させる。
【００５５】
バランシングユニット２８０が移動する適切な位置に関しては、モータ１１３の回転速度を一定に維持させてドラム１２４のアンバランス度合を測定し、バランシングユニット２８０が移動しながらアンバランスが最小となる際にブレーキ２８１を作動させ、バランシングユニット２８０を位置させることができる。また、バランシングユニット２８０は、アンバランス度合によって予め記憶された位置に移動してもよい。これについての詳細な説明は、図８を参照して後述する。
【００５６】
図７は、本発明の一実施例に係る洗濯機の送信コイル部及び受信コイル部の様々な実施例を示す図である。
【００５７】
本発明一実施例に係る送信コイル部２４０及び受信コイル部２５０はそれぞれ複数個とすることができる。これは、バランシングユニット２８０として複数個、すなわち、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂが備えられる場合、それぞれのバランシングユニット２８０が個別に移動できるようにするためである。
【００５８】
電力を各バランシングユニット２８０に伝送するために、複数のガイドレール電線１２６をガイドレール１２５に設けることができる。
【００５９】
複数の受信コイル２５１と複数のガイドレール電線１２６を連結させるために、複数の受信電線２５３を設けることができる。
【００６０】
複数の受信コイル部２５０が相隔たって回転軸１１６の周りに設けられ、複数の送信コイル部２４０が相隔たって複数の受信コイル部２５０の各周りに設けられる。好ましくは、複数の受信コイル部２５０は互いに絶縁され、複数の送信コイル部２４０は互いに絶縁される。
【００６１】
図７（ａ）を参照すると、２個の送信コイル部２４０及び２個の受信コイル部２５０を備えることができる。第１送信コイル部２４０ａ及び第１受信コイル部２５０ａは第１バランシングユニット２８０ａに電力を伝送し、第２送信コイル部２４０ｂ及び第２受信コイル部２５０ｂは第２バランシングユニット２８０ｂに電力を伝送する。
【００６２】
無線電力伝送部２００は、第１送信コイル部２４０ａ又は第２送信コイル部２４０ｂに電力を供給し、第１バランシングユニット２８０ａ又は第２バランシングユニット２８０ｂをそれぞれ移動させる。第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂはそれぞれ異なる方向に移動することが好ましい。
【００６３】
図７（ｂ）を参照すると、３個の送信コイル部２４０及び３個の受信コイル部２５０を備えることができる。第１送信コイル部２４０ａ及び第１受信コイル部２５０ａは、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂに電力を伝送し、第２送信コイル部２４０ｂ及び第２受信コイル部２５０ｂは第１バランシングユニット２８０ａに電力を伝送し、第３送信コイル部２４０ｃ及び第３受信コイル部２５０ｃは第２バランシングユニット２８０ｂに電力を伝送する。
【００６４】
第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂには論理ゲートが設けられ、第１受信コイル部２５０ａと、第２受信コイル部２５０ｂ又は第３受信コイル部２５０ｃとの組合せによって、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂの前進（前方に移動）及び後進（後方に移動）を実現する。
【００６５】
例えば、無線電力伝送部２００が第１受信コイル部２５０ａにのみ電力を供給すると、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂは前方に移動する。無線電力伝送部２００が第１受信コイル部２５０ａ及び第２受信コイル部２５０ｂに電力を供給すると、第１バランシングユニット２８０ａは後方に移動し、第２バランシングユニット２８０ｂは前方に移動することができる。
【００６６】
図８は、本発明一実施例に係る洗濯機のバランシング方法を示す図である。
【００６７】
図８（ａ）に示すように、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂを一箇所に集める。第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂをそれぞれ異なる方向に移動させて集めたり、いずれか一方を停止させた状態で他方を移動させて集めることができる。第１バランシングユニット２８０ａと第２バランシングユニット２８０ｂが集まった場合、電力供給部２１０に過負荷が発生して、過負荷が感知できる。
【００６８】
第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂが集まった状態で、図８（ｂ）に示すように、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂをそれぞれ移動させつつ、ドラム１２４のアンバランス度合を測定する。アンバランス度合が最小となる時、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂを停止させる。
【００６９】
本発明の実施例によれば、図８（ｃ）に示すように、第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂを、アンバランスが最小となる位置から最適化した位置へと移動させることができる。すなわち、予め記憶されたデータによって第１バランシングユニット２８０ａ及び第２バランシングユニット２８０ｂをそれぞれ移動させる。本実施例において、第２バランシングユニット２８０ｂはθだけ移動し、第１バランシングユニット２８０ａはπ−θだけ移動する。
【００７０】
本発明の実施例に係る洗濯機は、下記のような一つ又はそれ以上の利点を有する。
【００７１】
第一、能動的にアンバランシングユニットを移動させることによってアンバランスを解決することができる。
【００７２】
第二、能動的に移動するアンバランシングユニットに無線で電力を伝送することができる。
【００７３】
第三、無線で電力を伝送する送信コイル及び受信コイルを洗濯機に效率的に配置することができる。
【００７４】
本発明の利点は、上述した利点に限定されず、言及していない他の利点は、下に詳述される請求項の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとっては明確に理解されるであろう。
【００７５】
以上、実施例を参照して本発明を図示及び記載してきたが、添付の請求項により定義される発明の精神及び思想から逸脱することなく様々な変形及び変更が可能であるということは、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明らかであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図８（ｃ）】
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