KR100669043B1

KR100669043B1 - 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치

Info

Publication number: KR100669043B1
Application number: KR1020020052943A
Authority: KR
Inventors: 박진수; 민병욱
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-09-03
Filing date: 2002-09-03
Publication date: 2007-01-17
Also published as: KR20040021332A

Abstract

본 발명은 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치에 관한 것으로서, 원통형 코어에 감긴 코일의 권선수에 따라 상기 코일에 연결되는 다수개의 연결부와, 상기 다수개의 연결부에 선택적으로 연결되는 스위치부와, 모터의 회전 속도에 따라 다수개의 연결부에 선택적으로 상기 스위치부가 연결되도록 하는 제어부를 포함하여 구성되어, 상기 모터의 회전 속도를 변화시키기 위하여 상기 스위치부와 연결되는 연결부에 따라 상기 코일의 권선수가 변화되도록 하여 로터에서 발생되는 토크가 변화되도록 하여 용이하게 상기 모터의 회전 속도를 변화시키는 동시에 상기 모터의 회전 속도를 변화시키기 위하여 별도의 장치가 요구되지 않아 구성이 간소화되고 이로 인해 소모되는 비용이 절감되는 효과가 있다.

스테이터, 로터, 코일, 권선수, 연결부, 스위치부, 제어부

Description

직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치{ Motor control device for direct drive type washing machine }

도 1 은 종래의 기술에 따른 세탁기의 구조가 도시된 도면,

도 2 는 본 발명에 따른 직접 구동형 세탁기의 구조가 도시된 도면,

도 3 은 본 발명에 따른 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치가 도시된 도면,

도 4 는 본 발명에 따른 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치의 동작이 도시된 도면이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

60 : 연결부 70 : 스위치부

80 : 제어부

본 발명은 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치에 관한 것으로서, 특히 모 터의 회전 속도를 용이하게 변경시키는 동시에 모터의 구조가 간소화되도록 하는 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 동력 전달 방식에 따라, 세탁모터에서 발생된 동력을 클러치를 이용하여 펄세이터(Pulsator)로 전달하여 펄세이터를 회전시키는 클러치 구동방식과, 세탁모터와 세탁조를 직접 연결하여 세탁모터의 동력을 이용하여 세탁조를 직접 회전시키는 직접 구동(Direct Drive)방식으로 구분된다.

도 1 은 종래의 기술에 따른 세탁기의 구조가 도시된 도면으로써, 캐비닛(1) 내부에 매달리도록 설치되는 외조(10a) 및 상기 외조(10a) 내측에 회전가능하게 설치되어 세탁물의 세탁이 이루어지는 내조(10b)로 이루어지는 세탁조(10)와, 상기 세탁조(10)의 하부 중앙에 설치되는 세탁날개(11)와, 상기 세탁조(10)의 하부 일측에 설치되어 구동력을 발생시키는 모터(12)와, 상기 모터(12)의 구동력을 V-밸트(13)을 통해 전달받아 상기 내조(10b) 및 세탁날개(11)를 회전시키는 클러치(14)를 포함하여 구성된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 세탁기는 세탁 운전 수행중 상기 모터(14) 회전 속도의 변화기 요구되는 경우 상기 V-벨트(13) 및 클러치(14)를 통해 변화시키거나 별도의 장치를 사용하여 상기 회전 속도를 변화시켰기 때문에 구성이 복잡할뿐만 아니라, 이로 인해 소요되는 비용이 증가한다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 모터의 회전 속도를 스테이터에 권선된 코일의 권선수를 변경시켜 용이하게 상기 회전 속도를 변화시키는 동시에 구성을 간소화시켜 그에 따라 소요되는 비용이 절감되는 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치를 제공하는데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치의 특징에 따르면, 원통형 코어에 코일이 권선된 스테이터와, 상기 스테이터의 외주면을 따라 소정의 간격을 두고 설치되는 로터와, 모터 회전속도 변경에 따라 상이한 권선수를 선택할 수 있도록 상기 코일의 총 권선수에서 코일의 중간 중간마다 각각 연결되는 다수개의 연결부와, 상기 다수개의 연결부에 연결되어 외부 전원을 선택적으로 공급하는 스위치부와, 상기 스위치부를 제어하여 모터의 회전 속도를 변화시키는 제어부를 포함한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 직접 구동형 세탁기는 도 2 에 도시된 바와 같이, 외관을 형성하는 캐비닛(30)과, 상기 캐비닛(30) 내에 모터(50)의 스테이터(51)에 고정되는 외조(31)와, 상기 외조(31) 내부에 설치되어 상기 모터(50)의 로터(52) 회전에 따라 좌우로 회전되어 세탁물의 세탁이 이루어지는 내조(32)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 모터(50)는 원통형 코어에 코일이 권선된 스테이터(51)와, 상 기 스테이터(51)의 외주면에 소정의 간격을 두고 설치되는 로터(52)와, 상기 로터(52)의 회전력을 수직방향으로 전달하는 회전축(53)을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 모터(50)에는 상기 모터(50)의 회전 속도를 변화시킬 수 있도록 하는 모터 제어 장치가 형성되는데, 상기와 같은 본 발명의 모터 제어 장치를 도 3 을 참조로 하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 원통형 코어에 권선된 코일과 연결되는 다수개의 연결부(60)와, 상기 연결부(60)와 연결되어 외부 전원이 공급되도록 하는 스위치부(70)와, 상기 모터(50)의 회전 속도에 따라 상기 스위치부(70)가 연결되는 연결부(60)가 변경되도록 하는 제어부(80)로 이루어지게 된다.

특히, 상기 연결부(60)는 상기 코일 중간에 연결되는 다수개의 탭(tab)으로 이루어지고, 상기 스위치부(60)와 연결되는 탭(tab)에 따라 상기 코일의 권선수가 변화된다.

또한, 상기 스위치부(70)는 상기 탭(tab)과 연결되는 릴레이(relay)로 이루어지며, 상기 모터(50)의 회전 속도에 따라 상기 제어부(80)에서 상기 스위치부(70)와 연결되는 탭(tab)을 변경시키게 되는 것이다.

따라서, 상기 스위치부(70)와 연결되는 탭(tab)이 변경되면 상기 코일의 권선수가 변화하게 되고 이로 인해 상기 로터(52)에 발생되는 토크(torque)가 변화하게 되므로 상기 모터(50)의 회전 속도가 변화하게 되는 것이다.

예를 들어, 상기 코일의 총권선수가 300회인 경우 권선수가 각각 100회, 200회 및 300회인 부분에 상기 탭(tab)을 연결하고, 상기 스위치부(70)가 연결되는 탭(tab)에 따라 상기 코일의 권선수가 변화하게 되므로 상기 모터(50)의 회전 속도 가 변화하게 되는 것이다.

다시 말해서, 상기 모터(50)가 회전 속도에 따라 저속, 중속 및 고속으로 이루어지고, 상기 저속, 중속 및 고속에 따른 상기 코일의 권선수가 각각 100회, 200회 및 300회인 경우 상기 탭(tab)이 상기 코일의 권선수가 100회, 200회 및 300회인 부분에 연결된다.

이때, 상기 모터(50)가 세탁 운전중 저속에서 중속으로 변화되어야 하는 경우 상기 스위치부(70)가 상기 100회의 권선수를 가지는 부분에 연결된 탭(tab)에서 200회의 권선수를 가지는 부분에 연결된 탭(tab)에 연결된다.

마찬가지로, 상기 모터(50)가 중속에서 고속으로 변화되어야 하는 경우에도 상기 스위치부(70)가 300회의 권선수를 가지는 부분에 연결된 탭(tab)에 연결되어 상기 모터(50)의 회전 속도를 변화시킬 수 있게 되는 것이다.

따라서, 상기와 같은 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치는 도 4 에 도시된 바와 같이, 해당하는 권선수를 가지는 부분에 연결된 탭(tab)과 연결되었을 경우에 대한 토크(torque)와 스피드(speed)의 곡선(92, 93, 94)에서 상기 모터(50)의 회전 속도 곡선(91)이 만나는 점에 따라 상기 스위치부(70)가 연결되는 탭(tab)이 변경되도록 하여 상기 모터(50)의 회전 속도를 변화시킬 수 있는 것이다.

결국, 본 발명에 따른 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치는 상기 모터의 회전 속도를 변화시키기 위한 별도의 장치를 사용하지 않고 상기 코일에 연결된 다수개의 연결부와 상기 연결부에 회전 속도에 따라 선택적으로 연결되는 스위치부를 통해 용이하게 상기 모터(50)의 회전 속도를 변화시킬 수 있는 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치는 원통형 코어에 감긴 코일의 권선수에 따라 상기 코일에 연결되는 다수개의 연결부와, 상기 다수개의 연결부에 선택적으로 연결되는 스위치부와, 모터의 회전 속도에 따라 다수개의 연결부에 선택적으로 상기 스위치부가 연결되도록 하는 제어부를 포함하여 구성되어, 상기 모터의 회전 속도를 변화시키기 위하여 상기 스위치부와 연결되는 연결부에 따라 상기 코일의 권선수가 변화되도록 하여 로터에서 발생되는 토크가 변화되도록 하여 용이하게 상기 모터의 회전 속도를 변화시키는 동시에 상기 모터의 회전 속도를 변화시키기 위하여 별도의 장치가 요구되지 않아 구성이 간소화되고 이로 인해 소모되는 비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims

원통형 코어에 코일이 권선된 스테이터와,

상기 스테이터의 외주면을 따라 소정의 간격을 두고 설치되는 로터와,

모터 회전속도 변경에 따라 상이한 권선수를 선택할 수 있도록 상기 코일의 총 권선수에서 코일의 중간 중간마다 각각 연결되는 다수개의 연결부와,

상기 다수개의 연결부에 연결되어 외부 전원을 선택적으로 공급하는 스위치부와,

상기 스위치부를 제어하여 모터의 회전 속도를 변화시키는 제어부를 포함한 것을 특징으로 하는 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 연결부는 상기 코일 중간에 연결되는 탭(tab)으로 이루어지고,

상기 스위치부와 연결되는 탭(tab)에 따라 상기 코일의 권선수가 변경되는 것을 특징으로 하는 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 스위치부는 상기 탭(tab)과 연결되는 릴레이(relay)로 이루어지고,

상기 모터의 회전 속도에 따라 연결되는 탭(tab)이 변경되는 것을 특징으로 하는 직접 구동형 세탁기의 모터 제어 장치.