▶ エルジー エレクトロニクス インコーポレイティドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-06
(45)【発行日】2024-06-14
(54)【発明の名称】洗濯機
(51)【国際特許分類】
D06F 37/06 20060101AFI20240607BHJP
D06F 37/04 20060101ALI20240607BHJP
【ＦＩ】
D06F37/06
D06F37/04
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2021510937
(86)(22)【出願日】2019-08-21
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-12-16
(86)【国際出願番号】 KR2019010620
(87)【国際公開番号】W WO2020045887
(87)【国際公開日】2020-03-05
【審査請求日】2021-04-21
(31)【優先権主張番号】10-2018-0103078
(32)【優先日】2018-08-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2019-0001970
(32)【優先日】2019-01-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】502032105
【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド
【氏名又は名称原語表記】ＬＧ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＩＮＣ．
【住所又は居所原語表記】１２８， Ｙｅｏｕｉ－ｄａｅｒｏ， Ｙｅｏｎｇｄｅｕｎｇｐｏ－ｇｕ， ０７３３６ Ｓｅｏｕｌ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(74)【代理人】
【識別番号】100109841
【弁理士】
【氏名又は名称】堅田 健史
(74)【代理人】
【識別番号】230112025
【弁護士】
【氏名又は名称】小林 英了
(72)【発明者】
【氏名】キム，ジェヒュン
(72)【発明者】
【氏名】キム，カヨン
(72)【発明者】
【氏名】リ，ジャンフン
(72)【発明者】
【氏名】イム，ミュンフン
(72)【発明者】
【氏名】ウ，キュンチュル
(72)【発明者】
【氏名】ユ，ソンファ
(72)【発明者】
【氏名】ジュン，ファンジン
【審査官】新井 浩士
(56)【参考文献】
【文献】韓国公開特許第１０－２０１２－０１３６８０１（ＫＲ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０９９７２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第０２２８０１０８（ＥＰ，Ａ１）
【文献】特表２００９－５０６７９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第０１３８２７３２（ＥＰ，Ａ２）
【文献】特開平０９－２１５８９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１３－０１２３５４０（ＫＲ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１１／００４８０８０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１４－０１２９７８１（ＫＲ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｄ０６Ｆ ３７／００－３７／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
洗濯機であって、ケーシング；
前記ケーシング内に配置された貯水槽；
前記貯水槽内に回転可能に備えられ、洗濯物を投入するように構成された洗濯槽；
前記洗濯槽は、円筒形であり、かつ、前方に開口部を有するドラムと、前記ドラムの後端に結束される後方カバーと、を備え、
前記洗濯槽を回転するように構成されたモータ；
前記ドラムの内周面から突出し、前記ドラムが回転するとき、前記洗濯物をリフトする複数の一組のリフタ；
前記複数の一組のリフタは、前記ドラムの長さ方向に沿って延び、かつ、前記ドラムの円周方向に互いに離間して配置され、
前記複数の一組のリフタのうち一の一組のリフタは、
前記開口部に隣接して配置される前方リフタと、
前記後方カバーに隣接し、前記前方リフタの後方側に、及び前記前方リフタから離隔して、配置される後方リフタと、を備え、
前方リフタの長さの中心線と後方リフタの長さの中心線は、前記ドラムの前記円周方向に互いに離間され、
前記ドラムの長さ方向で見るとき、前記前方リフタと前記後方リフタは、互いに重なることを特徴とする、洗濯機。
【請求項2】
前記前方リフタ及び前記後方リフタは、前記ドラムと一体に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の洗濯機。
【請求項3】
前記ドラムは、前記前方リフタと前記後方リフタとの間に配置される補強溝を有することを特徴とする、請求項２に記載の洗濯機。
【請求項4】
前記補強溝は、前記ドラムの前記円周方向に延びることを特徴とする、請求項３に記載の洗濯機。
【請求項5】
複数の補強溝は、前記ドラムの長さ方向に配置されることを特徴とする、請求項４に記載の洗濯機。
【請求項6】
前記前方リフタの後端は、前記ドラムの長さ方向に前記後方リフタの前端から離間されることを特徴とする、請求項１に記載の洗濯機。
【請求項7】
前記ドラムは、前記前方リフタの後端と前記後方リフタの前端との間に配置される補強溝を有することを特徴とする、請求項６に記載の洗濯機。
【請求項8】
前記前方リフタ及び前記後方リフタの間に隣接した両縁は内縁として定義され、前記前方リフタの長さ中心線は、前記後方リフタの前記内縁からよりも、前記前方リフタの前記内縁から遠いことを特徴とする、請求項１に記載の洗濯機。
【請求項9】
前記ドラムは、前記前方リフタの前記内縁に対向する前記前方リフタの外縁と前記後方リフタの前記内縁に対向する前記後方リフタの外縁の間に、前記ドラムの前記周辺方向に延びる補強溝を備えることを特徴とする、請求項８に記載の洗濯機。
【請求項10】
前記前方リフタと前記後方リフタとは、１０ｍｍ～３０ｍｍの範囲内の高さを有することを特徴とする、請求項１に記載の洗濯機。
【請求項11】
前記ドラムは、０．４ｍｍ～０．６ｍｍの範囲内の厚みを有することを特徴とする、請求項２に記載の洗濯機。
【請求項12】
前記補強溝は、前記ドラムの前記円周方向に延びることを特徴とする、請求項７に記載の洗濯機。
【請求項13】
複数の補強溝は、前記ドラムの長さ方向に配置されることを特徴とする、請求項１２に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、洗濯機に関し、特に、ドラムに形成されたリフタを備えた洗濯機に関する。
【背景技術】
【0002】
洗濯物が投入されるドラムが水平な軸を中心に回転されるように構成された洗濯機が広く知られている。
【0003】
例えば、韓国公開特許１０－２０１１－００２２３５９号（従来技術１）に開示された洗濯機は、ドラムの内周面に配置されたリフタが前記ドラムの回転の際に洗濯物を汲み上げる。
【0004】
このように、ドラムにリフタが設けられた洗濯機は、リフタが洗濯物に加える物理力により洗濯物が一定高さまで汲み上げられてから落下するか、リフタと洗濯物との間に摩擦作用が導かれる。
【0005】
したがって、一定水準以上の洗濯力を確保することができ、このような洗濯力は、リフタがない構造に比べて、ドラム内に満たされた水の量、洗濯物の量（布量）、ドラムの回転速度（ＲＰＭ）による影響を少なく受ける方である。
【0006】
米国登録特許ＵＳ８，８９３，５３２（従来技術２）は、内周面上に突出構造（ｌｉｎｅａｒ ｅｌｅｖａｔｉｏｎ）が形成された洗濯機用ドラムを開示している。
【0007】
従来技術２のドラムは、金属板材（ｍｅｔａｌ ｓｈｅｅｔ）を塑性加工して前記突出構造を形成した後、前記金属板材を丸く巻き、両端を互いに接合することによりなされる。
【0008】
ところが、前記突出構造は、ドラムの内周面では膨らんでいるが、外周面では凹んだ形態（すなわち、金属板材を局部的に曲げて加工した形態）であるため、このような突出構造が円周方向に複数形成された構造のドラムは、押しつぶしに脆弱であるという問題がある。
【0009】
具体的に、ドラムの一端部がモータと連結されて回転されるとき、突出構造の中心部分にせん断応力（ｓｈｅａｒ ｓｔｒｅｓｓ）が集中され、ドラムが永久的に変形される塑性変形（ｐｌａｓｔｉｃ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ）が発生しうる。
【0010】
モータに連結されたドラムの一端部が加速または減速して回転するようになると、ドラムの一端部と他端部との間の中間部分にドラムの回転方向にドラムを捻るせん断応力が発生するようになる。
【0011】
特に、ドラムは、薄い金属板材で形成され、突出構造は、開口面を形成し、屈曲した形状を含むため、突出構造の中間部分にせん断応力が集中されてドラムが塑性変形されるか、激しい場合、破壊されるという危険がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明が解決しようとする課題は、第１に、金属板材を円筒形に巻き、両端を接合して形成されたドラムを備え、前記金属板材を塑性加工して前記ドラム内に突出されたリフタが形成された洗濯機において、前記リフタの構造を改善することで、前記ドラムの塑性変形を減少させることができる洗濯機を提供することである。
【0013】
第２に、前記ドラムに印加されるせん断応力が前記降伏強度以下であっても、長期間、複数回転により疲労破壊（Ｆａｔｉｇｕｅ ｆａｉｌｕｒｅ）されないようにドラムの疲労寿命（Ｆａｔｉｇｕｅ ｌｉｆｅ、Ｎ）を増加させて、優れた耐久性の洗濯機を提供することである。
【0014】
疲労破壊（Ｆａｔｉｇｕｅ ｆａｉｌｕｒｅ）は、動的な変動応力を受ける構造物において長期間加えられた応力により起こる破壊である。
【0015】
疲労寿命（Ｆａｔｉｇｕｅ ｌｉｆｅ）は、特定応力で疲労破壊を起こすのに求められる総応力サイクル回数である。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明は、金属板材を加工してなる円筒形のドラムが水平な軸を中心に回転されるように構成された洗濯機に関するものである。前記ドラムは、前方から見るとき、円周方向に沿って離間した複数の地点に前記金属板材を加工して形成したリフタを各々備える。
【0017】
前記リフタは、前記金属板材を前記ドラムの内側に突出させて、前記ドラムの長さ方向に沿って延びるように加圧して形成した前方リフタ及び前記前方リフタより後方に配置された後方リフタを備える。
【0018】
前記後方リフタは、前記前方リフタと所定の位相角（ｐｈａｓｅ ａｎｇｌｅ）をなして配置される。
【0019】
前記リフタは、前記ドラムの中心に対して等間隔に配置された３つの地点または４つの地点に各々形成されることができる。
【0020】
前記回転軸方向で見るとき、前記前方リフタと前記後方リフタとは互いに重ならず、前記前方リフタの後端は、前記後方リフタの前端より前方に配置されることができる。
【0021】
前記回転軸方向で見るとき、前記前方リフタと前記後方リフタとは互いに重なり、前記前方リフタの後端は、前記後方リフタの前端より前方に配置されることができる。
【0022】
前記円周方向で見るとき、前記前方リフタと前記後方リフタとが互いに重なることができる。
【0023】
前記後方リフタは、前記ドラムの円周方向に前記前方リフタより前記位相角に対応する分だけ先立って位置することができる。
【0024】
前記前方リフタと前記後方リフタとのうち、少なくとも１つは、前記ドラムの内側に１０～３０ｍｍ突出されることができる。
【0025】
前記金属板材は、ステンレススチール（ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ）からなり、厚みが０．４～０．６ｍｍであることができる。
【0026】
前記ドラムは、前記前方リフタの後端と前記後方リフタの前端との間の間隔に該当する領域に円周方向に延びる補強溝が形成され得る。
【0027】
前記補強溝は、前記前方リフタ外縁に対応する地点と前記後方リフタ外縁に対応する地点とを連結するように延びることができる。
【0028】
前記補強溝は、前記ドラムの長さ方向に沿って複数個が離間配置されることができる。
【0029】
前記補強溝は、前記ドラムの内周面上に形成されて、前記ドラムの外周面を膨らんで形成することができる。
【0030】
前記前方リフタの後端と前記後方リフタの前端との間の間隔に該当する領域に円周方向に延びる補強溝が形成され、前記補強溝は、前記前方リフタの外縁に対応する地点と前記後方リフタの外縁に対応する地点とを連結するように延びることができる。
【0031】
前記前方リフタの後端と前記後方リフタの前端との間及び前記前方リフタの内縁と前記後方リフタの内縁との間に該当する領域に円周方向に延びる補強溝が形成され得る。
【発明の効果】
【0032】
本発明の洗濯機は、第１に、ドラムと一体にリフタを形成し、前記リフタを前記ドラムの長さ方向に互いに離間した２つの突出部を備えて構成することで、従来の１つの長く形成された突出部からなるリフタを備えたドラムに比べて、ドラムの降伏強度（Ｙｉｅｌｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が向上して塑性変化を減少させることができる。
【0033】
降伏強度（Ｙｉｅｌｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）は、塑性変形が発生する応力の大きさを意味し、降伏強度が大きければ、大きい応力にも容易に塑性変形が発生しない。
【0034】
第２に、モータによるドラム回転の際、ドラムに加えられる平均せん断応力を減少させてドラムの疲労寿命を増加させることができ、その結果、ドラムの耐久性を向上させるという効果がある。
【0035】
第３に、リフタ間に補強溝を形成し、ドラムの降伏強度と疲労寿命とを増加させて耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の一実施形態に係る洗濯機の側断面図である。
【図3】リフタが設けられたドラムを示したものである。
【図7】作用する応力による疲労寿命を示すグラフである。
【図10】本発明の他の実施形態に係るドラムの縦断面を模式的に示したものである。
【図12】本発明のさらに他の実施形態に係るドラムの縦断面を模式的に示したものである。
【発明を実施するための形態】
【0037】
本発明の利点及び特徴、そして、それらを達成する方法は、添付される図面とともに詳細に後述されている実施形態を参照すれば、明確になるであろう。しかしながら、本発明は、以下において開示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる様々な形態で実現されることができ、単に本実施形態は、本発明の開示が完全なようにし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範疇により定義されるだけである。明細書全体にわたって同一参照符号は、同一構成要素を称する。
【0038】
まず、図１を参照して本発明の実施形態に係る洗濯機の全体構造について説明する。
【0039】
本発明の実施形態に係る洗濯機は、外観を形成し、前面には、洗濯物投入口が形成されたケーシング１及び前記洗濯物投入口を開閉するドア２がケーシング１に回転可能に備えられる。
【0040】
また、ケーシング１内に配置され、洗濯水が貯留される貯水槽３と、貯水槽３内に回転可能なように設けられて洗濯物が投入される洗濯槽４と、洗濯槽４を回転させるモータ９とを備える。
【0041】
洗濯槽４は、洗濯物の入出のための開口部が形成された前面カバー４１と、略水平に配置されて、前端が前面カバー４１と結合される円筒形のドラム４２と、ドラム４２の後端に結合される後面カバー４３とを備える。
【0042】
モータ９の回転軸は、貯水槽３の後壁を通過して後面カバー４３と連結されることができる。洗濯槽４と貯水槽３との間に水が交流され得るように、ドラム４２には通孔４２ｈが形成され得る。
【0043】
洗濯槽４は、水平な軸を中心に回転される。ここでの「水平」は、厳密な意味での幾何学的な水平を意味するものではなく、図１に示されたように、水平に対して所定角度で傾いた場合にも、垂直よりは水平に近い場合であるところ、洗濯槽４が水平な軸を中心に回転されるということにする。
【0044】
次いで、図２を参考して本発明の実施形態に係る洗濯機のリフタ２０構造について説明する。
【0045】
ドラム４２は、前方から見るとき、円周方向に沿って離間した複数の地点に、前記金属板材を加工して形成されたリフタ２０を各々備える。
【0046】
リフタ２０は、複数個がドラム４２の内周面上から前後方向に長く延び、望ましくは、ドラム４２の中心Ｏに対して一定の角度（等角）で配置される。
【0047】
例えば、リフタ２０は、ドラム４２の中心Ｏに対して３等分した３つの地点または４等分した４つの地点に各々配置されることができる。
【0048】
ただし、リフタ２０の配置構造は、前記記載及び図面に掲示された構造に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むといえるであろう。
【0049】
それぞれのリフタ２０は、金属板材をドラム４２の内側に１０ｍｍ以上突出させて（例えば、約１０～３０ｍｍ）、ドラム４２の長さ方向に沿って延びるように加圧して形成した前方リフタ２１と後方リフタ２２とを備える。
【0050】
後方リフタ２２は、前方リフタ２１と離間して前方リフタ２１より後方に配置されることができる。
【0051】
本明細書において「後方」に配置されているとは、ドラム４２に形成された前方リフタ２１に比べて相対的にドア２から遠いように配置されているか、モータ９に近いように配置されていることを意味する。
【0052】
さらに、本発明の実施形態に係る後方リフタ２２は、前方リフタ２１と所定の位相角（Ｐｈａｓｅ ａｎｇｌｅ）をなして配置される。
【0053】
ここで、「位相角」は、リフタ２０が円周上の１つの地点に到達するのにかかる時点をドラム４２回転角度と定義し、前記位相角に対応する円周距離（Ｄ＝Δθｒ）を表示した。実施形態では、ドラム４２が時計方向に回転されると仮定するとき、後方リフタ２２が前方リフタ１１に比べて位相角Δθに対応する分だけ先立って同じ高さに達するようになる。
【0054】
本発明の実施形態に係る洗濯機は、ドラム４２に形成されたリフタ２０が前記位相角を有する前方リフタ２１及び後方リフタ２２を備えることにより、ドラムの強度（Ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を向上させることができる。
【0055】
具体的に、ドラム４２の降伏強度（Ｙｉｅｌｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を向上させて塑性変化（Ｐｌａｓｔｉｃ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を減少させることができる。
【0056】
塑性変化（Ｐｌａｓｔｉｃ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、応力により変形されて回復されない状態を意味する。
【0057】
【0058】
まず、洗濯過程で回転するドラム４２にはせん断応力が作用することができる。
【0059】
具体的に、モータ９は、ドラム４２の後方部分でのみ結合されており、ドラム４２は、薄いステンレススチール（ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ）、例えば、厚みが０．４～０．６ｍｍである金属板材を丸く巻いて両端を互いに接合することができる。
【0060】
したがって、ドラム４２がモータ９により加速または減速して回転するようになると、ドラム４２の中間部分ＣＰには、ドラム４２を回転方向に捻るせん断応力（ｓｈｅａｒ ｓｔｒｅｓｓ）が作用することができる。
【0061】
本明細書において中間部分ＣＰは、ドラム４２を二等分する仮像の正中央線を基準に所定の幅を有する領域を意味する。さらに、中間部分ＣＰにせん断応力が作用するとは、中間部分ＣＰ以外の部分にはせん断応力が作用しないということではなく、特に、中間部分ＣＰに主に集中されて作用することを意味する。
【0062】
具体的に、ドラム４２は、一体型構造である金属板材を加工して形成したが、ドラム４２の厚みが薄く、モータ９による回転力がドラム４２の後方に加えられて前方に伝達される構造であるから、構造的にドラム４２の前方と後方との間である中間部分ＣＰにはせん断応力が作用することができる。
【0063】
さらには、金属板材をプレス加工して形成したリフタ２０は、表面の曲率が小さく、急激な屈曲が形成された部分Ｐ１、Ｐ２を備えて、プレス２０が中間部分ＣＰに重なって配置される場合、屈曲が形成された部分Ｐ１、Ｐ２にせん断応力が集中されることができる。
【0064】
さらに、ドラム４２内に水分を吸収して相当な重量である布が投入された状態でドラム４２が回転される場合、中間部分ＣＰに加えられるせん断応力が追加され得る。
【0065】
具体的に、リフタ２０は、布を汲み上げる機能をして、布に支持力（Ｌｉｆｔｉｎｇ ｆｏｒｃｅ）が作用するので、支持力に対する反作用の力が作用して、ドラム４２の回転の際に中間部分ＣＰにせん断応力が付加されることができる。
【0066】
このように、金属板材を加工して一体型にリフタ２０を形成したドラム４２は、せん断応力集中によりドラム４２の降伏強度を超えるようになると、ドラム４２の形状が捻れるか、破壊される塑性変形が発生しうる。
【0067】
これにより、本発明の実施形態に係る洗濯機のドラム４２は、前述したように、前記位相角を有する前方リフタ２１及び後方リフタ２２を備えることにより、ドラム４２の降伏強度（Ｙｉｅｌｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を向上させて塑性変形を防止できる。
【0068】
図６に示すように、本発明の実施形態に係るドラム４２は、位相角を有する前方リフタ２１及び後方リフタ２２により中間部分ＣＰに作用するせん断応力を周辺に分散させて降伏強度を向上させることができる。
【0069】
具体的に、回転軸方向で見るとき、後方リフタ２２は、ドラム２０の円周方向に位相角の分だけ先立って位置して互いに重ならず、前方リフタ２１の後端は、後方リフタ２２の前端より前方に配置されることができる。
【0070】
中間部分ＣＰは、前方リフタ２１の後端と後方リフタ２２の前端との間の間隔に形成されることができる。
【0071】
すなわち、前方リフタ２１と後方リフタ２２とは、回転軸方向及び円周方向で互いに重ならずに外れるように配置されて、中間部分ＣＰとオーバーラップされなくならないように形成されることができる。
【0072】
したがって、前方リフタ２１の後端及び後方リフタ２２の前端との間の中間部分ＣＰは、中間部分ＣＰと延びて一体に形成された十分な広さのせん断応力拡散領域を確保することができる。
【0073】
中間部分ＣＰ作用するせん断応力は、前記せん断応力拡散領域に拡散（図６の矢印）されて、中間部分ＣＰにせん断応力が集中されることを防止できる。
【0074】
具体的に、中間部分ＣＰに作用するせん断応力は、中間部分ＣＰと延びて一体に形成された部分に拡散されることができる。
【0075】
ただし、せん断応力の拡散は、中間部分ＣＰと同じ表面曲率を形成した場合に拡散されることができ、中間部分ＣＰと延びて一体に形成された部分が、中間部分ＣＰの表面曲率と大きい差の屈曲された表面を形成するならば、せん断応力の拡散が妨げられて、中間部分ＣＰにせん断応力が集中されることができる。
【0076】
したがって、本発明の実施形態に係るドラム４２は、前方リフタ２１の後端、後方リフタ２２の前端、及び中間部分ＣＰにせん断応力が集中されて作用しても、中間部分ＣＰの表面曲率と同じせん断応力拡散領域が確保されて、効果的にせん断応力を拡散させてドラム４２全体の降伏強度を向上させることができるので、ドラム４２の塑性変化を減少させることができる。
【0077】
ただし、せん断応力の拡散方向は、図面に掲示された方向に限定されるものではない。
【0078】
追加的に、本発明の実施形態に係るドラム４２は、前述した前方リフタ２１及び後方リフタ２２を備えてドラム４２の疲労寿命（Ｆａｔｉｇｕｅ ｌｉｆｅ、Ｎ）を増加させることができ、それにより、ドラム４２の耐久性を向上させることができる。
【0079】
具体的に、ドラム４２は、動的な変動応力を受ける構造物であって、降伏応力より小さい応力であっても、長期間、複数の回転により加えられた応力により破壊される疲労破壊（Ｆａｔｉｇｕｅ ｆａｉｌｕｒｅ）が発生しうる。
【0080】
これにより、本発明の実施形態に係る洗濯機は、前述した前方リフタ２１と後方リフタ２２とを備えて中間部分ＣＰに加えられる平均せん断応力を減少させ、ドラム４２の疲労寿命（Ｆａｔｉｇｕｅ ｌｉｆｅ、Ｎ）を増加させることができる。
【0081】
疲労寿命（Ｆａｔｉｇｕｅ ｌｉｆｅ）は、特定応力で疲労破壊を起こすのに求められる総応力サイクル回数である。
【0082】
図７に示すように、材料に加えられる平均応力の大きさが小さいほど、疲労寿命が長くなり、耐久性が向上することを確認することができる。
【0083】
これを参考として、本発明の実施形態に係るドラム４２は、前方リフタ２１と後方リフタ２２との外れ配置構造により中間部分ＣＰにせん断応力が集中されず、隣接したせん断応力拡散領域に拡散される。
【0084】
したがって、中間部分ＣＰに作用する平均応力の大きさが減少し、その結果、長い疲労寿命を有し、結果的にドラム４２の耐久性を向上させることができる。
【0085】
追加的な本発明の実施形態に係るドラム４２は、前方リフタ２１の後端と後方リフタ２２の前端との間の間隔に該当する領域に円周方向に延びて形成された補強溝２５を備えることができ、補強溝２５は、中間部分ＣＰ内に位置することができる。
【0086】
【0087】
具体的に、補強溝２５は、ドラム４２をなす金属板材を折り曲げまたはプレシングして形成されたものである。したがって、補強溝２５によりドラム４２の内周面上には凹面が形成され、これと対応するドラム４２の外周面上の地点には凸面が形成される。
【0088】
補強溝２５は、前方リフタ２１外縁２１ａに対応する地点と後方リフタ２２外縁２２ａに対応する地点とを連結するように延びることができる。
【0089】
本明細書は、前方リフタ２１及び後方リフタ２２間に隣接した両縁を内縁２１ｂ、２２ｂ、前記内縁に反対される縁を外縁２１ａ、２２ａと定義する。
【0090】
ただし、これに限らず、補強溝２５は、ドラム４２の外周面上に形成されることができ、この場合は、ドラム４２の外周面に凹面が形成され、ドラム４２の内周面には凸面が形成されるであろう。
【0091】
また、補強溝２５は、複数個（望ましくは、３個以上）、深さは、３ｍｍ以上１０ｍｍ未満であることができ、複数個の補強溝２５は、ドラム４２の長さ方向に沿って離間しており、隣接した補強溝２５間は、平たくなされることができる。
【0092】
ただし、補強溝２５の個数及び深さは、前記記載及び図面に掲示された内容に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むといえるであろう。
【0093】
本発明の実施形態に係るドラム４２は、補強溝２５を備えることにより、ドラム４２の降伏強度を増加させることができる。
【0094】
具体的に、補強溝２５は、中間部分ＣＰに加えられるせん断応力の分散経路機能をして応力を分散させることができる。中間部分ＣＰ、特に、応力が集中される前方リフタ２１の後端及び後方リフタ２２の前端に隣接した部分に作用するせん断応力は、補強溝２５に沿って拡散されて、周辺せん断応力拡散領域に効果的に分散されることができる。
【0095】
したがって、補強溝２５を備えるドラム４２は、降伏強度を向上させることができ、塑性変形をさらに減少させることができる。
【0096】
さらには、本発明の実施形態に係る補強溝２５は、ドラム４２の疲労寿命を向上させることができる。
【0097】
具体的に、補強溝２５は、前述したように、金属板材をプレス加工して形成することができるが、プレス加工による圧縮応力が金属板材の表面に加えられて、金属板材の表面には残留圧縮応力が存在するようになる。
【0098】
金属板材の表面に存在する残留圧縮応力は、亀裂生成を抑制させることで、破損が起こる確率を減少させることができ、その結果、ドラム４２の疲労寿命を向上させて、最終的に耐久性を向上させることができる。
【0099】
【0100】
【0101】
したがって、同じ参照符号は、同じ構成要素を称し、これにより、繰り返される説明は省略する。ここに、本実施形態に係る説明では、相違点を中心に説明する。
【0102】
本発明の他の実施形態に係るドラム４２は、回転軸方向で見るとき、前方リフタ２１と後方リフタ２２とが互いに重なり、前方リフタ２１の後端は、後方リフタ２２の前端より前方に配置されることができる。
【0103】
本発明の他の実施形態に係る前方リフタ２１と後方リフタ２２との位相角は、前述した一実施形態に係る位相角より小さいことができる。
【0104】
本発明の他の実施形態に係るドラム４２でせん断応力が印加される中間部分ＣＰのうち、回転軸方向で見るとき、前方リフタ２１及び後方リフタ２２と全て重なる部分が存在しうる。
【0105】
さらには、本発明の他の実施形態に係るドラム４２は、前方リフタ２１の後端と後方リフタ２２の前端との間の間隔に該当する領域に円周方向に延びる補強溝２５が形成され得る。
【0106】
さらには、補強溝２５は、前方リフタ２１の外縁２１ａに対応する地点と後方リフタ２２の外縁２２ａに対応する地点とを連結するように延びることができる。
【0107】
補強溝２５によって本発明の他の実施形態に係るドラム２５は、降伏強度と疲労寿命をさらに向上させることができ、結果的に、耐久性を強化させることができる。
【0108】
【0109】
【0110】
したがって、同じ参照符号は、同じ構成要素を称し、これにより、繰り返される説明は省略する。ここに、本実施形態に係る説明では、相違点を中心に説明する。
【0111】
本発明のさらに他の実施形態に係るドラム４２は、円周方向で見るとき、前方リフタ２１と後方リフタ２２とが互いに重なり得る。
【0112】
したがって、前方リフタ２１の後端より後方リフタ２２の前端が相対的に前方に配置されることができ、中間部分ＣＰは、前方リフタ２１と後方リフタ２２との重なり部分、前方リフタ２１及び後方リフタ２２とも重なることができる。
【0113】
さらには、本発明のさらに他の実施形態に係るドラム４２は、前方リフタ２１の後端と後方リフタ２２の前端との間の間隔に該当する領域に円周方向に延びる補強溝２５が形成され得る。
【0114】
さらには、補強溝２５は、前方リフタ２１の後端と後方リフタ２２の前端との間及び前方リフタ２１の内縁２１ｂと後方リフタ２２の内縁２２ｂとの間に該当する領域に円周方向に延びることができる。
【0115】
補強溝２５によって本発明のさらに他の実施形態に係るドラム２５は、降伏強度と疲労寿命をさらに向上させることができ、結果的に、耐久性を強化させることができる。以上では、本発明の望ましい実施形態について図示し、説明したが、本発明は、上述した特定の実施形態に限定されず、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者により様々な変形実施が可能であることはもちろんであり、このような変形実施等は、本発明の技術的思想や展望から個別的に理解されてはならないであろう。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
