KR100504491B1

KR100504491B1 - coil winding method of induction motor for washing machine and method for controlling the same

Info

Publication number: KR100504491B1
Application number: KR10-2002-0085104A
Authority: KR
Inventors: 장보영; 박승철; 최병걸
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2005-08-03
Also published as: KR20040058725A

Abstract

본 발명은 모터 직결식 세탁기용 인덕션 모터 및 이를 이용한 세탁기 제어방법에 관한 것으로서, 기존의 모터 권선방식을 변경하여 모터의 크기를 줄이면서도 펄세이터 세탁과 더 큰 토크를 요구하는 투과세탁 또는 통회전 세탁을 가능하게 하는 효율적인 세탁기 운전 제어방법을 구현할 수 있도록 하기 위한 것이다.The present invention relates to an induction motor for a motor-type washing machine and a washing machine control method using the same, wherein the existing motor winding method is changed to reduce the size of the motor, but also to perform pulsator washing and a larger torque. To enable to implement an efficient washing machine operation control method that enables.

이를 위해, 본 발명은 스테이터에 감기는 코일을 탭 와인딩 방식으로 권선하여, 권선비율을 달리 제어함에 따라 출력되는 토크가 달라지도록 한 것을 특징으로 하는 모터 직결식 세탁기용 인덕션 모터의 코일 권선방법 및 그에 따른 세탁기 운전 제어방법이 제공된다.To this end, the present invention winding the coil wound on the stator in a tap winding method, the coil winding method of the induction motor for a motor-directed washing machine characterized in that the output torque is changed by controlling the winding ratio differently and the A washing machine driving control method is provided.

Description

Coil winding method of induction motor for motor direct type washing machine and control method according to the same method {coil winding method of induction motor for washing machine and method for controlling the same}

본 발명은 모터 직결 구동방식의 세탁기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인덕션 모터를 이용한 모터 직결식 세탁기에서 권선방식을 개선함으로써 기존 모터의 크기를 줄이면서도 펄세이터 세탁과 더 큰 토크를 요구하는 투과세탁 및, 통회전 세탁을 가능하도록 하는 효율적인 세탁기용 모터가 제공되도록 한 것이다.The present invention relates to a motor direct drive type washing machine, and more particularly, by improving the winding method in a motor direct type washing machine using an induction motor, while reducing the size of an existing motor, permeation washing requiring pulsator washing and greater torque. And, to provide an efficient washing machine motor to enable the washing through.

일반적으로, 세탁기는 공급된 세탁수를 강제 유동시킬 때에 발생되는 세탁수의 유동과 이에 의한 마찰 및 세제의 유화작용 등으로 세탁물을 세탁하는 가전제품으로서, 세탁기의 세탁과정은 통상적으로 세탁, 헹굼, 탈수 및 급배수 과정으로 이루어진다.In general, a washing machine is a household appliance that washes laundry by the flow of the washing water generated by forced flow of the supplied washing water, and friction and emulsification of the detergent. The washing process of the washing machine is usually performed by washing, rinsing, Dehydration and drainage

이러한 세탁기는 외형을 이루는 캐비닛 내부에 세탁수를 수용하는 외조가 고정 설치되고, 상기 외조 내부에는 세탁물이 담겨지는 세탁조가 회전 가능하게 설치되며, 상기 외조 하부에는 세탁조를 회전시키도록 구동부가 설치된다. The washing machine is fixed to the outer tank for receiving the wash water inside the cabinet forming the outer appearance, the washing tank in which the laundry is contained is rotatably installed in the outer tank, the drive unit is installed to rotate the washing tank in the lower portion of the outer tank.

이하, 기존 세탁기의 구동부에 관해 참조 도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the driving unit of the existing washing machine will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 종래 세탁기의 구동부 구조예를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 로터 부싱 및 샤프트를 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절개한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a structural example of a drive unit of a conventional washing machine, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the rotor bushing and the shaft of FIG. 1 taken along the line I-I.

도 1을 참조하면, 상기 외조(11)의 하단부에는 터브 베이스(12)가 고정되어 외조의 하단부를 지지하고, 상기 터브 베이스의 하부에는 베어링 하우징(13)이 고정 설치된다.Referring to FIG. 1, a tub base 12 is fixed to a lower end of the outer tub 11 to support a lower end of the tub, and a bearing housing 13 is fixed to a lower portion of the tub base.

상기 베어링 하우징(13)의 하부측에는 스테이터(15)와 로터(16)로 이루어진 인덕션 모터가 설치된다.An induction motor consisting of a stator 15 and a rotor 16 is installed on the lower side of the bearing housing 13.

즉, 상기 베어링 하우징(13)의 하부에는 스테이터(15)가 체결되고, 상기 스테이터의 외측에는 로터(16)가 회전 가능하게 설치되며, 상기 로터의 외측을 둘러싸도록 로터 하우징(17)이 로터(16)에 고정 설치된다.That is, the stator 15 is fastened to the lower portion of the bearing housing 13, the rotor 16 is rotatably installed on the outside of the stator, and the rotor housing 17 is configured to surround the outer side of the rotor. 16) is fixedly installed.

이러한 로터(16)는 스테이터(15)의 외측에서 소정 간격 이격되도록 설치되어, 상기 스테이터(15)에서 형성된 자계에 의해 로터(16)가 회전되며, 상기 로터와 함께 로터 하우징도 회전된다. 이때, 상기 스테이터(15)와 로터(16)간의 갭(gap)은 약 0.5mm 정도 유지하는 것이 일반적이다.The rotor 16 is installed to be spaced apart from the outside of the stator 15 by a predetermined interval, the rotor 16 is rotated by the magnetic field formed in the stator 15, the rotor housing is also rotated together with the rotor. At this time, the gap between the stator 15 and the rotor 16 is generally maintained about 0.5 mm.

상기 로터 하우징(17) 중심부에는 로터 부싱(18)이 설치되고, 상기 로터 부싱에는 하부 세탁축(21)의 하단부가 삽입 설치된다. 이때, 상기 하부 세탁축(21)의 하단부 외주면에는 도 2와 같이 다각형 형상의 면취부(21a)가 형성되고, 상기 면취부(21a)에는 로터 부싱(18)이 형합되어 상기 로터(16)의 회전력을 하부 세탁축(21)에 전달할 수 있는 구조를 갖는다.The rotor bushing 18 is installed at the center of the rotor housing 17, and the lower end of the lower washing shaft 21 is inserted into the rotor bushing. At this time, a polygonal chamfer 21a is formed on the outer circumferential surface of the lower end of the lower washing shaft 21, and the rotor bushing 18 is joined to the chamfer 21a to form the rotor 16. It has a structure that can transmit the rotational force to the lower washing shaft (21).

상기 하부 세탁축(21)의 상단부에는 감속기(22)가 설치되며, 상기 감속기(22)에는 상부 세탁축(23)이 연결되며, 상기 상부 세탁축의 상단부에는 펄세이터(미도시)가 연결된다. 이때, 상기 감속기(22)는 하부 세탁축의 상단부와 탈수축(25)의 내면에 형성된 톱니부와 맞물리도록 설치된다.A reducer 22 is installed at an upper end of the lower laundry shaft 21, an upper washing shaft 23 is connected to the reducer 22, and a pulsator (not shown) is connected to an upper end of the upper laundry shaft. At this time, the reducer 22 is installed to engage with the teeth formed on the upper end of the lower washing shaft and the inner surface of the dehydration shaft (25).

이러한 상부 세탁축(23), 감속기(22) 및 하부 세탁축(21)은 탈수축(25) 내부에 회전 가능하게 설치되며, 상기 탈수축(25)의 상단부에는 세탁조(미도시)가 고정 설치된다. 또한, 상기 탈수축(25)의 하단부는 로터 부싱(18)의 상면과 소정 간격 이격되도록 설치된다. 이때, 상기 로터 부싱(18)은 체결부재(19)에 의해 로터 하우징(17)에 고정된다.The upper washing shaft 23, the reducer 22 and the lower washing shaft 21 are rotatably installed in the dehydration shaft 25, the washing tank (not shown) is fixed to the upper end of the dewatering shaft 25 do. In addition, the lower end of the dehydration shaft 25 is installed to be spaced apart from the upper surface of the rotor bushing (18) by a predetermined interval. At this time, the rotor bushing 18 is fixed to the rotor housing 17 by a fastening member 19.

한편, 상기 탈수축(25)의 하단부 외주면과 로터 부싱(18)의 상단부 외주면상에는 도 2와 같이 톱니모양의 세레이션부(18a)(serration)가 형성되며, 상기 탈수축(25)과 로터 부싱(18)의 세레이션부(18a)에는 커플링(26)이 상하로 이동 가능하게 설치된다. 상기 탈수축(25)과 터브 베이스(12) 및 베어링 하우징(13) 사이에는 베어링(14)이 설치되어 상기 탈수축(25)이 원활하게 회전되도록 한다.On the other hand, the serrated serration portion 18a (serration) is formed on the outer peripheral surface of the lower end of the dehydration shaft 25 and the upper peripheral surface of the rotor bushing 18 as shown in FIG. 2, and the dehydration shaft 25 and the rotor bushing are formed. Coupling 26 is provided in the serration portion 18a of 18 so as to be movable up and down. A bearing 14 is installed between the dehydration shaft 25, the tub base 12, and the bearing housing 13 to allow the dehydration shaft 25 to rotate smoothly.

이러한 구조로 인하여, 상기 커플링(26)은 상부로 이동하여 탈수축(25)을 구속하여 세탁축만 회전되게 하거나, 혹은 하부로 이동하여 로터(16)의 회전력이 탈수축(25)과 세탁축(21,23)에 전달되도록 하여 상기 탈수축과 세탁축이 동시에 회전되도록 한다.Due to this structure, the coupling 26 moves upward to restrain the dehydration shaft 25 so that only the washing shaft is rotated, or moves downward so that the rotational force of the rotor 16 is washed with the dehydration shaft 25. It is transmitted to the shaft (21, 23) so that the dehydration shaft and the washing shaft is rotated at the same time.

이와 같은 세탁기 구동부는 로터(16)의 회전력을 로터 부싱(18)에 의해 세탁축(21,23)이나 탈수축(25)에 전달하는 구조를 갖는다.Such a washing machine driving unit has a structure in which the rotational force of the rotor 16 is transmitted to the washing shafts 21 and 23 or the dewatering shaft 25 by the rotor bushing 18.

이러한 세탁기의 구동부에 관해 그 작용을 설명하면 다음과 같다.The operation of the driving unit of the washing machine is described as follows.

상기 세탁조에 세탁물 및 세탁수가 공급된 다음에 세탁행정이 시작되면, 상기 스테이터(15)에 전원이 인가됨에 따라 스테이터에서 자계가 발생되고, 상기 스테이터(15)의 자계에 의해 로터(16)를 회전시킨다.When laundry and washing water is started after the laundry and the washing water are supplied to the washing tank, a magnetic field is generated in the stator as power is applied to the stator 15, and the rotor 16 is rotated by the magnetic field of the stator 15. Let's do it.

상기 로터(16)의 회전력은 로터 하우징(17)을 통해 로터 부싱(18)에 전달되며, 상기 로터 부싱에 전달된 회전력은 하부 세탁축(21)에 전달된다. 이때, 상기 커플링(26)은 상부로 이동되어 커플링의 돌기부가 베어링 하우징(13)의 홈에 걸리므로, 상기 로터(16)의 회전력은 하부 세탁축(21)에만 전달된다.The rotational force of the rotor 16 is transmitted to the rotor bushing 18 through the rotor housing 17, and the rotational force transmitted to the rotor bushing is transmitted to the lower washing shaft 21. At this time, the coupling 26 is moved upward so that the projection of the coupling is caught in the groove of the bearing housing 13, so that the rotational force of the rotor 16 is transmitted only to the lower washing shaft 21.

상기 하부 세탁축(21)의 회전수는 감속기(22)에서 일정한 감속비로 감속되고, 상기 상부 세탁축 및 펄세이터는 감속된 회전수로 저속 회전되면서 세탁행정을 수행하게 된다.The rotational speed of the lower washing shaft 21 is decelerated at a constant reduction ratio in the reducer 22, and the upper washing shaft and the pulsator are rotated at a reduced speed to perform the washing stroke.

이러한 세탁행정이 완료된 후에는 헹굼행정이 수행되며, 상기 헹굼행정이 완료되면 세탁물에 포함된 수분을 최소화시키기 위해 탈수행정이 진행된다.After the washing stroke is completed, a rinsing stroke is performed, and when the rinsing stroke is completed, a dehydration stroke is performed to minimize the moisture contained in the laundry.

상기 탈수행정에서는 상기 커플링(26)이 하부로 이동되어 탈수축(25)의 하단부와 로터 부싱(18)의 상단부에 형성된 세레이션부(18a)에 결합된다.In the dehydration stroke, the coupling 26 is moved downward to be coupled to the serration portion 18a formed at the lower end of the dehydration shaft 25 and the upper end of the rotor bushing 18.

이에 따라, 상기 로터(16)의 회전력은 세탁축(21,23)과 탈수축(25)에 전달되므로, 상기 세탁축에 연결된 펄세이터와 상기 탈수축에 연결된 세탁조를 동시에 고속 회전시킨다. Accordingly, since the rotational force of the rotor 16 is transmitted to the washing shafts 21 and 23 and the dewatering shaft 25, the pulsator connected to the washing shaft and the washing tank connected to the dewatering shaft are simultaneously rotated at high speed.

이와 같은 세탁행정, 헹굼행정 및 탈수행정을 통해 세탁물을 세탁하게 되며, 최근에는 탈수행정 후에 건조행정을 별도로 추가하기도 한다.The laundry is washed through the washing stroke, the rinsing stroke and the dehydrating stroke, and recently, the drying stroke is additionally added after the dehydrating stroke.

한편, 상기에서 인덕션 모터(Induction Motor)는, 고정자 권선에 흐르는 교류(교번) 전류에 의해 발생하는 회전 자기장과 로터부에 발생하는 유도 전류와의 상호 작용에 의해 생기는 회전력에 의한 모터로서, 유도모터라고도 부른다.On the other hand, the induction motor in the above is a motor by the rotational force generated by the interaction of the rotating magnetic field generated by the alternating current flowing through the stator windings and the induced current generated in the rotor portion, the induction motor Also called.

그리고, 세탁기에 사용되는 기존 인덕션 모터의 경우에는 스테이터에 코일 권선시 코일을 자르지 않고 한번에 권선하는 일반적인 권선방식을 따르게 되는데(도 3참조), 이러한 기존 인덕션 모터를 세탁기에 적용하므로 인해 종래에는 다음과 같은 문제점이 있었다.In addition, in the case of the conventional induction motor used in the washing machine follows the general winding method of winding the coil at once without cutting the coil when winding the coil on the stator (see FIG. 3). I had the same problem.

먼저, 종래 인덕션 모터의 스테이터는 주권선과 보조권선의 권선 비율이 일정하고 속도에 대해 나오는 토크가 일정하게 된다.First, in the stator of the conventional induction motor, the winding ratio of the main winding and the auxiliary winding is constant, and the torque coming out with respect to the speed is constant.

즉, 기존의 모터 직결식 세탁기용 인덕션 모터는 정해진 속도에서 하나의 토크만을 낼 수 있다.That is, the induction motor for a conventional motor direct type washing machine can produce only one torque at a predetermined speed.

한편, 세탁기에는 펄세이터의 회전에 의한 세탁(이하, "펄세이터 세탁"이라함)이나 세탁조의 고속회전에 의해 발생하는 투과수류에 의한 세탁(이하, "투과세탁"이라함) 또는 세탁조의 좌·우 반전에 의한 세탁(이하, "통회전 세탁"이라함)등 여러 가지 세탁방식이 채용될 수 있는데, 각 세탁 방식에 따라 모터에 요구되는 토크가 달라지게 된다.On the other hand, the washing machine includes washing by rotating the pulsator (hereinafter referred to as "pulsator washing"), washing by permeate flow generated by high-speed rotation of the washing tank (hereinafter referred to as "permeating washing"), or left of the washing tank. · Various washing methods such as washing by right reverse (hereinafter referred to as " co-rotating washing ") may be employed, and the torque required for the motor varies according to each washing method.

따라서, 기존의 모터 직결식 세탁기용 인덕션 모터는 정해진 속도에서 하나의 토크만을 낼 수 있기 때문에, 종래에는 펄세이터 세탁과 통회전 세탁 두가지를 모두 구현하기 위해 토크가 많이 요구되는 통회전 세탁시(이때의 권선비율을 X1:Y라고 정의한다)에 요구되는 토크에 맞추어 모터를 설계해야 했다.Therefore, since the conventional induction motor for a motor-type washing machine can produce only one torque at a fixed speed, conventionally, when the rotating washing machine requires much torque in order to implement both pulsator washing and rolling washing (at this time, The motor must be designed for the torque required for the winding ratio of X1: Y.

그러나, 이렇게 되면 펄세이터 세탁시와 탈수시에는 과도 설계 모터를 사용하는 셈이 되므로 비효율적이다.However, this results in inefficient use of the overdesign motor for pulsator washing and dehydration.

즉, 통회전 세탁시에 요구되는 토크에 맞추어 모터를 설계하게 되면, 모터의 크기 및 무게가 커지게 되고, 이에 따라 재료비도 증가하게 되는 등의 비효율적인 모터 설계가 이루어지게 된다.That is, when the motor is designed according to the torque required for the washing through the rotating, the size and weight of the motor is increased, thereby increasing the cost of materials, such as inefficient motor design.

특히, 모터의 크기는 비용 상승을 초래하므로 모터의 크기를 줄이면서도 통회전 또는 투과세탁과 같이 큰 토크가 나올 수 있도록 하는 것이 매우 중요하다.In particular, since the size of the motor causes an increase in cost, it is very important to reduce the size of the motor and to obtain a large torque such as through rotation or permeation washing.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인덕션 모터를 이용한 세탁기에서 권선방식을 개선함으로써 기존 모터의 크기를 줄이면서도 펄세이터 세탁과 더 큰 토크를 요구하는 투과세탁 및, 통회전 세탁에 맞추어 토크 변경이 가능한 효율적인 모터 직결식 세탁기의 운전제어방법이 구현될 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, by improving the winding method in the washing machine using an induction motor while reducing the size of the existing motor, while the pulsator washing and larger torque requiring more torque, and tub The purpose of the present invention is to implement an operation control method of an efficient motor direct type washing machine capable of changing torque in accordance with rotary washing.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 스테이터에 감기는 코일을 탭 와인딩 방식으로 권선하여, 권선비가 X1:Y가 되도록 하거나, 권선비를 변경시켜 X2:Y(여기서, X2=X1-Z )의 권선비율을 적용함으로써 권선비가 X1:Y일 때에 비해 큰 토크가 출력되도록 한 인덕션 모터를 구비한 모터 직결식 세탁기의 운전 제어 방법에 있어서; 전체 세탁과정중 비교적 긴 시간을 차지하는 펄세이터 세탁시에는 주권선과 보조권선과의 권선비를 토크가 작아지는 권선비인 X1:Y가 되도록 하여 운전하고,전체 세탁과정중 비교적 짧은 시간을 차지하는 투과세탁시에는 주권선과 보조권선과의 권선비를 토크가 커지는 권선비인 X2:Y로 하여 운전하는 것을 특징으로 하는 세탁기 운전 제어방법이 제공된다.In order to achieve the above object, the present invention, by winding the coil wound on the stator in a tap winding method, so that the winding ratio is X1: Y, or by changing the winding ratio of X2: Y (where X2 = X1-Z) A driving control method for a motor-directed washing machine having an induction motor in which a large torque is output by applying a ratio so as to output a larger torque than when the winding ratio is X1: Y; When washing the pulsator, which takes a relatively long time in the whole washing process, operate the winding ratio between the main winding and the auxiliary winding to be X1: Y, which is the torque decreasing, and during permeation washing, which takes a relatively short time during the whole washing process. A washing machine driving control method is provided, which is operated by setting a winding ratio between a main winding and an auxiliary winding as X2: Y, which is a winding ratio in which torque increases.

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이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 인덕션 모터의 권선도로서, 본 발명은 인덕션 모터를 이용하는 모터 직결식 세탁기에 있어서, 상기 인덕션 모터의 스테이터에 감기는 코일을 탭 와인딩 방식으로 권선하여, 권선비율을 달리 제어함에 따라 출력되는 토크가 다른 값으로 나오도록 한 것이다.Figure 4 is a winding diagram of the induction motor according to the present invention, the present invention in a motor direct type washing machine using an induction motor, winding the coil wound on the stator of the induction motor in a tap winding method, to control the winding ratio differently As a result, the output torque comes out differently.

즉, 본 발명은 인덕션 모터의 스테이터에 감기는 코일의 권선방식을 기존의 일반적인 권선방식에서 탭 와인딩(Tap Winding) 방식으로 변경함에 따라, 권선비율을 달리할 경우에 출력되는 토크가 달라짐으로써 효율적인 세탁기용 모터의 설계가가능하게 된다.That is, the present invention changes the winding method of the coil wound on the stator of the induction motor from the conventional winding method to the tap winding method (Tap Winding), the output torque is changed when the winding ratio is different, the efficient washing machine The motor can be designed.

참고로, 탭 와인딩(Tap Winding)은, 코일을 중간에서 자르지 않고 한번에 감는 일반적인 권선방식과는 달리, 권선되는 코일을 중간에서 한번 자르고 다시 감는 권선방식이다.For reference, tap winding is a winding method in which a winding coil is cut once in the middle and rewound, unlike a general winding method in which a coil is wound at a time without cutting the coil in the middle.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용은 다음과 같다.The operation of the present invention configured as described above is as follows.

본 발명에 따르면, 인덕션 모터의 스테이터에 감기는 코일의 권선방식을 기존의 일반적인 권선방식에서 탭 와인딩 방식으로 변경함에 따라 권선비율이 두가지로 나오게 된다.According to the present invention, as the winding method of the coil wound on the stator of the induction motor is changed from the existing general winding method to the tap winding method, the winding ratio comes out in two ways.

즉, 탭 와인딩 방식이 적용됨에 따라 모터의 주권선과 보조권선의 권선비율이 2가지(X1:Y와 X2:Y)의 권선비율이 가능하게 된다.That is, as the tap winding method is applied, the winding ratios of the main windings and the auxiliary windings of the motor are two (X1: Y and X2: Y).

따라서, 예를 들어 펄세이터 세탁시와 같이 요구되는 토크가 작을 때는 권선비가 종래와 같이 X1:Y가 되도록 하고, 통회전 세탁시에는 마이콤(도시는 생략함)의 제어에 의해 권선비를 변경시켜 X2:Y(여기서, X2=X1-Z ; 도 4 참조)의 권선비율을 적용함으로써 큰 토크가 나오도록 한다.Therefore, for example, when the required torque is small, such as when washing pulsator, the turn ratio should be X1: Y as in the conventional case, and when turning through washing, the turn ratio is changed by the control of a microcomputer (not shown). By applying the winding ratio of Y (here, X2 = X1-Z; see FIG. 4), a large torque is produced.

한편, 본 발명에서는 펄세이터 세탁시에 종래의 권선비율인 X1:Y의 권선비율이 적용되는데, 펄세이터 세탁시에는 큰 토크가 요구되지 않으므로 본 발명에 따른 모터는 크기 및 무게를 줄일 수 있게 된다.Meanwhile, in the present invention, the winding ratio of X1: Y, which is a conventional winding ratio, is applied when washing the pulsator, and a large torque is not required when washing the pulsator, so that the motor according to the present invention can reduce size and weight. .

즉, 본 발명의 권선방식을 이용한 모터는 종래 모터에 비해 크기가 줄어들게 되며, 이에 따라 종래에는 X1:Y라는 권선비에 의해 통회전 세탁에 필요한 토크가 발생되지만, 본 발명에서는 X1:Y라는 권선비로는 펄세이터에 알맞은 토크가 발생하게 되고 대신 X2:Y의 권선비에서 통회전 세탁에 필요한 토크가 발생된다.That is, the motor using the winding method of the present invention is reduced in size compared to the conventional motor, and accordingly, in the present invention, the torque required for the rotating washing is generated by the winding ratio of X1: Y, but in the present invention, the winding ratio of X1: Y The torque generated for the pulsator is generated, and instead, the torque required for the rotating washing is generated at the turns ratio of X2: Y.

그리고, 이와 같이 탭 와인딩 방식을 적용하게 되면, 권선비율의 변경을 통해 세탁시에 있어서는 펄세이터 세탁과 투과세탁이 가능하게 되고, 헹굼시에 있어서는 일반 물채움 헹굼과 투과 헹굼이 가능하게 된다.When the tap winding method is applied as described above, pulsator washing and permeation washing are possible at the time of washing by changing the winding ratio, and general water filling rinsing and permeation rinsing are possible at the time of rinsing.

한편, 주권선과 보조권선의 비율이 X2:Y로 변경되면 일반적으로 모터의 온도는 증가하고 효율은 감소하지만, 토크는 증가하게 된다.On the other hand, when the ratio of the main winding to the auxiliary winding is changed to X2: Y, the motor temperature generally increases and the efficiency decreases, but the torque increases.

즉, 주권선과 보조권선의 비율이 X2:Y로 변경되면 일반적으로 모터의 온도는 증가하고 효율은 감소하는 불리한 점은 있지만, 통회전 세탁이나 투과세탁은 전체 세탁과정중 비교적 짧은 시간을 차지하므로 탭 와인딩 방식의 모터를 적용하는 것이 기존에 비해 보다 효율적이다.In other words, if the ratio of the main winding to the auxiliary winding is changed to X2: Y, there is a disadvantage in that the temperature of the motor is generally increased and the efficiency is decreased, but the rolling washing or the permeation washing takes relatively short time during the whole washing process. Applying a winding motor is more efficient than before.

다시말해, 전체 세탁과정중 비교적 짧은 시간을 차지하는 통회전 세탁이나 투과세탁시에만 기존 모터 직결식 세탁기용 인덕션 모터의 권선비율과 동일한 X2:Y의 권선비율을 적용함으로써 기존 세탁기의 인덕션 모터에 비해 훨씬 크기를 축소하여 제조비용을 저감시키는 효율적인 모터 설계를 할 수 있게 된다.In other words, by applying the winding ratio of X2: Y, which is the same as that of the induction motor for direct-type washing machines, only in the case of rolling washing or permeation washing, which takes a relatively short time during the entire washing process, the induction motor of the conventional washing machine is much more than the induction motor of the washing machine. It is possible to design an efficient motor that reduces the size to reduce manufacturing costs.

전술한 바와 같이, 종래에는 펄세이터 세탁과 통회전 세탁 두가지를 모두 구현하기 위해서는 토크가 많이 요구되는 통회전 세탁시에 요구되는 토크에 맞추어 모터를 설계해야만 했으나, 본 발명은 모터의 크기를 줄여 재료비를 감소시키면서도 펄세이터 세탁 및, 투과세탁 또는 통회전세탁에 요구되는 토크를 모두 구현할 수 있도록 모터를 설계하는 것이 가능하게 된다.As described above, in order to implement both pulsator washing and tumble washing, the motor has to be designed according to the torque required for tumble washing, which requires a lot of torque. However, the present invention reduces the size of the motor to reduce the material cost. It is possible to design the motor to implement all of the torque required for pulsator washing and permeation washing or through-laundry washing while reducing the pressure.

이상에서와 같이, 본 발명은 모터 직결식 세탁기용 인덕션 모터의 권선방식을 탭 와인딩 방식을 변경하여 세탁기의 운전제어가 효율적으로 이루어지도록 한 것이다.As described above, the present invention is to change the winding method of the induction motor for the motor direct type washing machine to change the tap winding method so that the operation control of the washing machine is efficiently performed.

즉, 본 발명에 따르면, 모터 직결식 세탁기용 인덕션 모터의 코일 권선을 탭 와인딩 방식에 의해 행함으로써, 요구되는 토크에 맞추어 주권선과 보조권선의 권선비율을 변경하여, 기존 모터의 크기를 줄이면서도 펄세이터 세탁과 더 큰 토크를 요구하는 투과세탁, 통회전 세탁에 맞추어 토크 변경이 가능한 효율적인 모터 구현 및 운전제어가 가능하게 되는 효과를 나타내게 된다.That is, according to the present invention, by winding the coil winding of the induction motor for a motor direct type washing machine by a tap winding method, the winding ratio of the main winding and the auxiliary winding in accordance with the required torque, while reducing the size of the existing motor pulsing According to the data washing, permeation washing requiring more torque, and rotating washing, efficient motor implementation and operation control capable of changing torque can be achieved.

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도 1은 인덕션 모터를 구비한 세탁기의 구동부 구조예를 도시한 단면도1 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the drive unit of the washing machine having an induction motor

도 2는 도 1의 로터 부싱 및 샤프트를 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절개한 단면도FIG. 2 is a cross-sectional view of the rotor bushing and shaft of FIG. 1 taken along the line I-I. FIG.

도 3은 기존 모터 직결식 세탁기용 인덕션 모터의 권선도3 is a winding diagram of an induction motor for a conventional motor direct type washing machine

도 4는 본 발명에 따른 인덕션 모터의 권선도Figure 4 is a winding diagram of the induction motor according to the present invention

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

15:스테이터 16:로터15: Stator 16: rotor

Claims

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The coil wound around the stator is wound by tap winding method so that the winding ratio is X1: Y, or the winding ratio is changed to apply the winding ratio of X2: Y (here, X2 = X1-Z) so that the winding ratio is X1: Y A driving control method for a motor-directed washing machine having an induction motor for outputting a large torque as compared with the case of the present invention;

When washing the pulsator, which takes a relatively long time during the whole washing process, operate the winding ratio between the main winding and the auxiliary winding so that the torque ratio becomes X1: Y, which reduces the torque.

Washing machine operation control method characterized in that during the transmission washing takes a relatively short time during the entire washing process by operating the winding ratio of the main winding and the auxiliary winding as X2: Y, the winding ratio of the torque increases.

Washing machine operation control method characterized in that during the general washing process, which takes a relatively short time during the washing process, the winding ratio between the main winding and the auxiliary winding is operated as X2: Y, the winding ratio of increasing torque.