바닥 및 드럼 세탁기의 효과적인 진동 저감을 위한 스마트 제진 패드

Abstract

가전 제품 시장에서 드럼 세탁기의 비중은 점차 증가하고 있다. 그러나 드럼세탁기는 이전의 탑로딩 방식의 세탁기보다 진동 발생 요인이 많이 존재하며, 구조적인 측면에서 진동 억제가 상대적으로 어려운 것으로 알려져 있다. 이에 세탁기로부터 발생되어 바닥으로 전달되는 진동 저감을 위해 크게 두 가지 방법으로 나눌 수 있다. 첫 번째는 전달 경로 해석을 이용한 주요 진동원에 대한 개선을 통한 방법이 있으며, 다른 하나는 제진 시스템의 적용을 통해 바닥 진동을 절연하는 것이다. 이와 관련해서 세탁기로부터 발생되어 바닥으로 전달되는 진동을 저감시키기 위해서 전달경로 분석을 통한 진동저감 연구가 주요하게 진행되고 있으나, 제진 시스템에 대한 연구는 상대적으로 미비한 실정이다. 이에 세탁기로부터 발생되는 바닥진동을 저감시키기 위한 방편으로 제진 패드가 사용되고 있다. 제진 패드의 사용으로 인해 바닥진동은 저감되었으나, 세탁기의 진동이 증가하는 문제가 발생하였다. 이는 세탁기를 사용하는 사용자 입장에서 볼 때 상당히 심각한 문제이다. 본 연구에서는 세탁기로부터 발생되는 바닥 전달력 저감을 위해 적용된 제진 패드의 사용에 따른 세탁기로의 진동 발생원인에 대해 진동 비교 기준을 정립하고, 주파수 영역에서의 모드형상 및 시간영역에서의 위상 분석을 통해 진동 발생 메커니즘을 규명하였다. 이를 통해 바닥 진동 저감은 현재 수준으로 유지하면서 세탁기의 진동을 동시에 저감시킬 수 있는 제진 성능이 향상된 “스마트 제진 패드”를 제안하였다. 또한 제진 시스템에 대한 프로토타입의 제작을 통한 제진 성능을 확인하였다.