KR0156688B1 - 세탁기의 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기의 구동장치에 관한 것으로서, 펄세이터의 하측에 연결부재를 개재하여 결합된 종동축 및 구동축과, 상기 구동축의 외측에 고정설치되며 그 외주면에 영구자석을 부착시킨 하부회전자와, 상기 하부회전자의 외측에 간격을 두고 설치되어 외측에 결합되는 중간하우징 및 하부하우징의 체결에 의해 고정되는 하부고정자와, 상기 종동축의 외측에 회전가능케 삽입설치된 컨넥터와, 상기 컨넥터의 하측에 결합되며 외주면에 영구자석을 부착한 상부회전자와, 상기 상부회전자의 외측에 간격을 두고 설치되어 상,하부 하우징의 체결에 의해 고정되는 상부고정자로 이루어져 동력의 전달효율이 더욱 증대되고 진동 및 소음의 발생을 최소화 할수 있게된다.

Description

세탁기의 구동장치

제1도는 일반적인 세탁기의 구동장치를 나타내는 개략도.

제2도는 종래 세탁기의 구동장치를 나타내는 종단면도.

제3도는 본 발명에 따른 세탁기의 구동장치를 나타내는 종단면도.

제4도는 본 발명의 요부를 나타내는 일부 분해사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 종동축 21 : 구동축

22 : 연결부재 23 : 완충부재

25 : 컨넥터 26,26a : 영구자석

27 : 상부회전자 27a : 하부회전자

28 : 상부하우징 28a : 중간하우징

28b : 하부하우징 29 : 상부고정자

29a : 하부고정자 31 : 걸림턱

32a,32b : 위치검출수단

본 발명은 탈수겸용 세탁기의 구동장치에 관한 것으로서, 특히 두 개의 3상 무정류자 직류모터를 채택하여 탈수조 및 펄세이터에 각각의 구동력이 전달되도록 한 세탁기의 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 세탁 및 탈수기능을 수행하는 전자동 세탁기는 제1도에 도시한 바와 같이 구동모터(1)의 회전력이 벨트(2)에 의해 구동축(3)으로 전달되며, 상기 구동축(3)의 상측에는 상기 구동모터(1)의 회전력을 선택적으로 단속하기 위한 클러치 수단(4)과 회전속도를 변속시키기 위한 변속장치(5)가 설치되어 있고, 상기 구동축(3)의 상단에는 세탁시에 회전되는 펄세이터(6)와 탈수시에 회전되는 탈수조(7)가 각각 결합되어 있으며, 그 외측에는 세탁수가 저장되는 세탁조(8)가 고정설치되어 있고, 탈수시의 정지기능은 기계식 제동수단(9)에 의해 행하여지도록 구성되어 있다.

그런데, 이와 같은 전자동세탁기는 상기 구동모터(1)의 작동에 따른 회전력이 벨트(2)를 통하여 구동축(3)에 전달되면, 변속장치(5)내에 장치된 유성감속기어 수단등에 의해 충분한 회전수로 감속되어 상기 펄세이터(6)를 회전시킴에 따라 세탁조(8)내에 수류를 형성시켜 세탁을 행하게 되며, 탈수시에는 상기 구동축(3)으로 전달된 회전력이 클러치수단(4)에 의해 단속되어 상기 탈수조(7)를 고속으로 회전시켜 탈수를 행하도록 하게 된다.

그러나, 이와같은 세탁기의 구동장치에 있어서는 구동모터(1)가 세탁기내의 일측에 편심지게 설치되고 벨트(2)에 의해 그 회전력이 전달됨에 따라 상기 구동모터(1)의 작동시 심한 진동 및 소음을 발생시키는 한 요인으로 되며, 클러치 수단(4) 및 변속장치(5)를 채택함에 따라 구조적으로 복잡할 뿐만 아니라 기계식 제동수단(9)에 의해 제동시 심한 소음을 발생시킨다고 하는 문제점이 있었다.

종래에, 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 일본국 특개소 60-92796호에 개시된 세탁기의 구동장치는 제2도에 도시된 바와 같이 세탁조(8)의 하측에는 고정자(9)가 고정설치되고, 상기 고정자(9)의 상,하측에는 자기력에 의해 회전되는 탈수용 회전자(10) 및 세탁용 회전자(11)가 각각 회전자유롭게 설치되며, 상기 탈수용 회전자(10)의 회전력은 중공축(12)을 통하여 그 상측에 결합된 탈수조(7)로 전달되도록 구성됨과 동시에 하측에 설치된 세탁용 회전자(11)의 회젼력은 회전축(13)을 통하여 유성감속장치(14)로 전달된 후 감속되어 세탁축(15)의 선단에 결합된 펄세이터(6)을 회전시키도록 구성되어 있다.

그러나, 이와같은 종래 세탁기의 구동장치는 세탁 및 탈수시의 각 회전자에 대한 변속이 불가능하여 실크류등의 부드러운 세탁물을 세탁할시에는 세탁물에 손상을 입히게 되고, 상기 각 회전자와 고정자에게 유기되는 열을 효과적으로 냉각시킬 수가 없게되어 모터효율을 저하시키며, 세탁시에는 유성감속장치에 의해 펄세이터를 구동시키게 됨으로써 장치가 복잡할 뿐만 아니라, 기어에 의해 동력이 전달되어 소음이 발생됨은 물론 동력전달 효율이 저하된다고 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 이루어진것으로서, 본 발명의 목적은 구조적으로 간단하고 진동 및 소음의 발생을 최소화한 세탁기의 구동장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 제조코스트가 저감되고 신뢰성을 향상시킬 수 있는 세탁기의 구동장치를 제공하는데 있다.

이와같은 목적을 실현하기 위하여 이루어진 본 발명에 따른 세탁기의 구동장치는 세탁조내에 각각 구동되는 펄세이터 및 탈수조를 갖춘 전자동 세탁기에 있어서, 상기 펄세이터의 하측에 연결부재를 개재하여 결합된 종동축 및 구동축과, 상기 구동축의 외측에 고정설치되며 그 외주면에 영구자석을 부착시킨 하부회전자와, 상기 하부회전자의 외측에 간격을 두고 설치되어 외측에 결합되는 중간하우징 및 하부하우징의 체결에 의해 고정되는 하부고정자와, 상기 종동축의 외측에 회전가능케 삽입설치된 컨넥터와, 상기 컨넥터의 하측에 결합되며 외주면에 영구자석을 부착한 상부회전자와, 상기 상부회전자의 외측에 간격을 두고 설치되어 상,하부 하우징의 체결에 의해 고정되는 상부고정자로 이루어져 동력의 전달효율이 더욱 증대되고 진동 및 소음의 발생을 최소화 할수 있는 것이다.

이하에 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 제3도 및 제4도에 따라서 더욱 상세하게 설명한다.

도면 제3도는 본 발명에 따른 세탁기의 구동장치를 나타내는 종단면도로서, 부호(20)은 상단에 펄세이터(6)가 결합된 종동축을 나타내고 있다.

상기 종동축(20)의 하측에는 구동축(21)이 동축선상에 설치되어 있고, 상기 종동축(20)과 구동축(21)사이에는 연결부재(22)가 개재되어 회전력의 전달이 가능토록 하고 있는데, 상기 종동축(20)과 연결부재(22)는 세레이션 결함됨과 동시에 상기 연결부재(22)와 구동축(21)은 커플링으로 연결됨에 따라 상기 구동축(21)의 회전력이 종동축(20)으로 전달되는 것이 가능케 되며, 이때 상기 연결부재(22)와 구동축(21)의 사이에는 제4도에 도시한 바와같이 구동시의 충격력을 흡수하기 위한 고무재의 완충부재(23)가 삽입설치됨이 바람직하다.

그리고, 상기 종동축(20)의 외측에는 내측에 다수의 부시(24)를 개재한 컨넥터(25)가 회전가능케 삽입설치되어 있고, 상기 컨넥터(25)의 상측에는 탈수조(7)가 고정설치됨과 동시에 그 하측에는 외주면에 영구자석(26)을 부착시킨 상부회전자(27)가 상기 컨넥터(25)와 일체로 회전가능케 되도록 결합되어 있으며, 상기 컨넥터(25) 및 상부회전자(27)의 외측에는 베어링(B₁)(B₂₎을 개재시킨 상부하우징(28)이 본체내에 고정설치되어 있고, 상기 상부하우징(28)의 내측에는 상기 상부회전자(27)와 대응하여 코일이 권선된 상부고정자(29)가 고정설치되어 있다.

그리고, 상기 구동축(21)의 외측에는 외주면에 영구자석(26a)을 부착한 하부회전자(27a)가 회전가능케 고정설치되어 있고, 그 외측에는 코일이 권선된 하부고정자(29a)가 고정설치되어 있는데, 상기 하부고정자(29a)는 중간하우징(28a) 및 하부하우징(28b)과의 사이에서 볼트(30)의 체결에 의해 고정설치되어지며, 상기 상부고정자(29)도 상부하우징(28) 및 중간하우징(28a)과의 사이에서 볼트(30)의 체결에 의해 고정설치되어진다.

이때, 상기 상부하우징(28), 중간하우징(28a) 및 하부하우징(28b)의 상,하측에는 걸림턱(31)이 형성됨에 따라 각 상,하부 고정자(29)(29a)의 위치변화를 방지함과 동시에 조립이 용이하게 된다.

그리고, 상기 구동축(21)의 상,하측에는 각각 베어링(B3)(B4)이 삽입설치됨에 따라 구동축(21)의 회전력은 탈수조(7)로 전달되지 않고 연결부재(22)를 통하여 종동축(20)이 회전됨에 따라 펄세이터(6)를 구동시키게 된다.

한편, 상기 중간하우징(28a) 및 하부하우징(28b)의 내측에는 상기 상,하부 회전자(27)(27a)의 외주면에 부착된 영구자석(26)(26a)의 자극위치를 검출하여 탈수행정시 상기 상,하부 회전자(27)(27a)가 동기되도록 하는 위치검출수단(32a)(32b)이 설치되어 있다.

도면중 미설명부호 33은 세탁조(8)와 상부하우징(28)사이의 기밀을 유지하기 위한 시일부재를 나타내고 있다.

이와같이 구성되는 본 발명에 따른 세탁기의 구동장치는 하부고정자(29a)에 전원이 인가됨에 따라 하부회전자(27a)의 외측에 부착된 영구자석(26a)과의 상호 자장에 의해 상기 하부회전자(27a)는 구동을 하게됨과 동시에 구동축(21)이 회전하게 되며, 이 구동축(21)의회전력을 다시 연결부재(22)를 통하여 종동축(20)에 전달됨으로써 그 선단에 결합된 펄세이터(6)가 구동되어 수류를 형성시킴에 따라 세탁이 이루어지게 된다.

이때, 하부하우징(28b)상에 설치된 위치검출수단(32b)은 정지된 영구자석(26a)의 자극을 감지하여 도시하지 않은 제어수단에 보내어 상기 하부회전자(27a)의 기동이 용이하도록 하게된다.

또, 상기 구동축(21)과 연결부재(22)사이에는 고무재의 완충부재(23)가 삽입설치됨에 따라 동력전달시 발생되는 충격력을 흡수하여 원활한 동력전달이 이루어지게 된다.

또한, 상기 펄세이터(6)의 구동시 상부고정자(29)에 인가되는 3상전원선(R,T,S)을 그라운드(GROUND)에 쇼트시키게 되면, 이때 발생되는 다이나믹 브레이크 력에 의해 상기 탈수조(7)는 펄세이터(6)의 구동에 따른 회전력의 영향을 받지 않고 정지됨으로써 세탁물의 마찰력을 증대시킴에 따라 세정효과가 더욱 향상되어진다.

한편, 탈수행정시에는 상부고정자(29)에 전원이 인가됨에 따라 형성되는 자장에 의해 상부회전자(27)가 구동됨과 동시에 그 상측에 결합된 컨넥터(25)를 회전시키게 됨으로써 탈수조(7)가 회전되어 탈수가 이루어지게 된다.

이때, 상기 탈수조(2)의 회전시 펄세이터(6)가 등가속도로 회전되지않게 되면 세탁물에 손상이 가해짐은 물론 진동등의 문제가 발생하게 되는데, 이는 위치검출수단(32A)에 의해 영구자석(26)의 자극위치가 검출됨에 따라 상기 상부고정자(29) 및 하부고정자(29a)에 동시전원을 인가시키면 부하량에 관계없이 상기 상,하부회전자(27)(27a)는 동기속도로 회전하게 되어 상기 문제는 해결되어진다.

여기에서, 상기 상,하부 회전자(27)(27a)의 기동시에는 초기 하부회전자(27a)가 약간의 떨림현상을 일으키게 되나 곧 동기속도로 회전하여 탈수행정에는 전혀 무리를 주지않게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 세탁기의 구동장치에 의하면 구조적으로 간단하여 작동시 확실하게 이루어지고, 탈수조 및 펄세이터와 동일축선상에 각회전자의 구동축을 설치함에 따라 동력의 전달효율이 증대되고 진동 및 소음의 발생을 최소화 할수 있을 뿐만 아니라 3상무정류자 직류모터의 채택으로 작동에 따른 열의 발생을 최소화하고 그라운드 쇼트에 의해 제공이 이루어짐으로써 더욱 품질이 향상된 세탁기를 얻을 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 하우징에 수납된 2개의 모터로 펄세이터와 탈수조를 각각 구동시켜 세탁과 탈수를 행하도록 구성된 전자동 세탁기에 있어서, 상기한 펄세이터 하부에 연결된 종동축과, 상기한 종동축에 동력을 전달하도록 모터 회전자에서 연장 형성됨과 아울러 상기한 종동축과 연결 부재로 결합되고 그 사이에 충격을 완충시킬 수 있도록 개재된 완충 부재를 포함함을 특징으로 하는 전자동 세탁기.
2. 제1항에 -있어서 상기한 모터의 회전자 위치를 검출하도록 하우징에 설치된 위치 검출 수단을 포함함을 특징으로 하는 전자동 세탁기
3. 제1항에 있어서 상기한 모터의 위치 고정을 위해 모터의 고정자가 끼워지도록 하우징에 형성된 걸림턱을 포함함을 특징으로 하는 전자동 세탁기.