KR101063528B1 - 드럼 세탁기의 모터 설치 구조 - Google Patents

드럼 세탁기의 모터 설치 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모터의 설치 구조를 개선하여 상기 모터가 체결부재에 의해 터브에 체결 고정됨에 따라 상기 체결부재의 체결력에 의해 상기 모터가 파손되는 현상을 방지할 수 있는 드럼 세탁기의 모터 설치 구조에 관한 것이다.
본 발명은 외부가 인슐레이터에 의해 절연된 모터와, 상기 모터의 전방에 배치되고 드럼이 내측에 회전 가능하게 배치된 터브와, 상기 터브의 배면에 삽입 사출되어 상기 모터와 드럼을 연결하는 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링 하우징과, 상기 베어링 하우징에 돌출 형성되고 상기 모터가 체결볼트에 의해 체결 고정되도록 중앙에 체결공이 형성된 복수개의 모터체결보스와, 상기 모터체결보스의 외주를 감싸도록 상기 터브에서 돌출됨과 동시에 상기 모터체결보스보다 높게 형성된 복수개의 제 1 파손방지부로 구성되어, 상기 모터체결보스에 스테이터가 체결 고정됨에 따라 상기 제 1 파손방지부와 제 2 파손방지부가 압착 변형되면서 상기 체결부재의 과체결력을 흡수하게 되어 상기 인슐레이터가 모터체결보스 및 위치설정보스에 의해 파손되는 현상이 미연에 방지되는 이점이 있다.
드럼 세탁기, 터브, 베어링 하우징, 모터, 스테이터, 로터, 로터 프레임, 인슐레이터, 모터체결보스, 위치설정보스

Description

드럼 세탁기의 모터 설치 구조 {Motor mounting structure of drum washer}
도 1은 종래 기술에 따른 드럼 세탁기가 도시된 내부 구성도,
도 2는 종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 모터 설치 구조가 도시된 단면도,
도 3은 종래 기술에 따른 모터 설치 구조의 요부가 도시된 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 모터 설치 구조가 도시된 단면도,
도 5a,5b는 본 발명에 따른 모터가 설치되는 과정이 도시된 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 터브가 도시된 배면도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
100 : 터브 102 : 드럼
110 : 모터 112 : 스테이터
114 : 로터 프레임 116 : 로터 마그네트
118 : 회전축 120 : 베어링 하우징
122 : 축홀 124 : 베어링
130 : 모터체결보스 132 : 체결공
134 : 위치설정보스 136 : 끼움홀
140 : 제 1 파손방지부 142 : 체결부재
144 : 제 2 파손방지부
본 발명은 터브의 배면에 모터가 직접 설치되는 드럼 세탁기에 관한 것으로서, 특히 모터의 설치 구조를 개선하여 상기 모터가 체결부재에 의해 터브에 체결 고정됨에 따라 상기 체결부재의 체결력에 의해 상기 모터가 파손되는 현상을 방지할 수 있는 드럼 세탁기의 모터 설치 구조에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 드럼 세탁기가 도시된 내부 구성도이이다.
종래의 드럼 세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이, 외관을 형성하는 캐비닛(2)과, 상기 캐비닛(2)의 내측에 스프링(4)에 의해 매달리도록 설치된 터브(6)와, 상기 터브(6) 내측에 설치되어 세탁물이 세탁되고 세탁수 또는 거품이 출입되는 다수의 통공(8a)이 형성된 드럼(8)과, 상기 드럼(8) 내측면에 설치되어 일정 높이에서 세탁물이 중력에 의해 낙하될 수 있도록 세탁물을 끌어올리는 리프터(10)와, 상기 터브(6)의 후방에 설치되어 상기 드럼(8)을 회전시키는 모터(12)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 캐비닛(2)의 전면에는 세탁물이 투입 및 인출될 수 있도록 세 탁물 출입구(미도시)가 중앙에 형성된 캐비닛 커버(14)가 장착되고, 상기 캐비닛 커버(14)에는 세탁물 출입구를 통해 세탁물이 이탈되는 것을 방지하기 위해 도어(18)가 개폐 가능하게 설치된다. 이러한 도어(18)와 터브(6) 사이에는 상기 드럼(8)의 회전에 의한 충격을 완화시키는 동시에 세탁수가 외부로 넘치지 않도록 패킹역할을 하는 개스킷(20)이 설치된다.
그리고, 상기 캐비닛(2)의 상측과 하측에는 드럼 세탁기의 상면과 하면을 형성하는 탑 플레이트(22)와 베이스(24)가 장착된다.
상기 탑 플레이트(22)의 상면에는 세탁기의 구동을 조절하는 컨트롤 패널(26)이 탑재되고, 상기 탑 플레이트(22)의 하측에는 상기 터브(6) 내부로 세탁수 및 세제를 공급하는 급수호스(28) 및 급수밸브(30), 세제박스(32)가 내장되며, 상기 베이스(24)의 상면에는 세탁수를 순환시키거나 배출시키는 배수펌프(34) 및 배수호스(36)가 설치된다.
한편, 도 2는 종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 모터 설치 구조가 도시된 단면도이고, 도 3은 종래 기술에 따른 모터 설치 구조의 요부가 도시된 상태도이다.
종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 모터 설치 구조는 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 터브(6)의 배면에는 체결공(42)이 형성된 모터체결보스(40)가 돌출되고, 상기 모터(12)에는 상기 모터체결보스(40)의 체결공(42)과 대응되게 체결홀(44)이 형성되어, 상기 체결홀(44)과 모터체결보스(40)에 체결부재(46)가 체결됨에 따라 상기 모터(12)는 상기 터브(6)에 설치 고정된다.
여기서, 상기 모터(12)는 체결부재(46)에 의해 상기 터브(6)의 모터체결보스(40)에 장착되는 스테이터(50)와, 상기 스테이터(50)의 외측을 감싸도록 설치된 로터 프레임(52)과, 상기 로터 프레임(52)의 내주면에 설치되어 상기 스테이터(50)와의 사이에 발생되는 전자기력에 의해 회전되는 로터 마그네트(54)와, 상기 로터 프레임(52)에 일단이 고정되고 상기 드럼(8)의 배면에 타단이 고정된 회전축(56)으로 구성된다.
상기 스테이터(50)는 다수개의 철편이 적층된 링 형상의 코어(60)와, 상기 코어(60)에 감겨 외부 전원과 연결된 코일(미도시)로 구성되며, 특히, 상기 코어(60)에는 절연 기능을 하는 상기 인슐레이터(62)가 외측면에 장착되고, 아울러 상기 체결부재(46)가 관통 체결되기 위한 체결홀(44)이 형성된다.
그리고, 상기 터브(6)는 배면에 베어링 하우징(70)이 삽입 사출되어 상기 베어링 하우징(70)에 의해 상기 회전축(56)이 회전 가능하게 지지된다.
즉, 상기 베어링 하우징(70)은 터브(6)와 일체로 형성되고, 중앙에 상기 회전축(56)이 관통되는 축홀(72)이 형성되며, 상기 축홀(72)의 내벽과 회전축(56) 사이에는 복수개의 베어링(74)이 설치된다.
상기와 같은 베어링 하우징(70)에는 축홀(72)을 중심으로 복수개의 모터체결보스(40)가 상기 모터(12) 측으로 돌출 형성되고, 상기 모터체결보스(40)의 중심에는 내주면에 암나사부가 형성된 체결공(42)이 형성된다. 따라서, 상기 스테이터(50)의 코어(60)에는 복수개의 모터체결보스(40)와 대응되는 위치에 복수개의 체결공(42)이 각각 형성되고, 상기 체결부재(46)가 체결되어 상기 베어링 하 우징(70)에 스테이터(50)가 고정된다.
그러나, 종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 모터 설치 구조는 상기 모터(12)가 체결부재(46)에 의해 상기 터브(6)에 설치되는 과정에서, 상기 체결부재(46)의 체결력이 설계치 이상 작용하게 되면 상기 스테이터(50)의 전면이 상기 모터체결보스(40)에 압착되고, 상기 체결부재(46)의 체결력에 의해 상기 스테이터(50)의 외측면을 감싸고있는 인슐레이터(62)가 파손되는 문제점이 있다.
즉, 상기 인슐레이터(62)는 합성수지 재질로 형성되나 상기 베어링 하우징(70)은 알루미늄 합금재질로 형성되므로, 상기 체결부재(46)의 체결력이 증가됨에 따라 상대적으로 강도가 약한 재질로 형성된 인슐레이터(62)가 상기 모터체결보스(40)에 의해 눌려 깨지게 된다.
상기와 같이 모터(12)의 인슐레이터(62)가 파손되면, 상기 인슐레이터(62)의 절연성능이 손상되어 감전사고가 발생될 위험성이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 모터체결보스에 체결부재에 의한 모터의 과체결력을 흡수하는 파손방지부를 두어, 상기 모터의 설치시 체결부재의 체결력에 의해 상기 모터의 인슐레이터가 파손되는 현상을 방지할 수 있는 드럼 세탁기의 모터 설치 구조를 제공하는데 있다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 드럼 세탁기의 모터 설치 구조는 외부가 인슐레이터에 의해 절연된 모터와, 상기 모터의 전방에 배치되고 드럼이 내측에 회전 가능하게 배치된 터브와, 상기 터브의 배면에 삽입 사출되어 상기 모터와 드럼을 연결하는 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링 하우징과, 상기 베어링 하우징에 돌출 형성되고 상기 모터가 체결볼트에 의해 체결 고정되도록 중앙에 체결공이 형성된 복수개의 모터체결보스와, 상기 모터체결보스의 외주를 감싸도록 상기 터브에서 돌출됨과 동시에 상기 모터체결보스보다 높게 형성된 복수개의 제 1 파손방지부로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 드럼 세탁기의 모터 설치 구조는 상기 베어링 하우징에 돌출 형성되고 상기 모터에 형성된 위치설정돌기가 끼움되도록 중앙에 끼움홀이 형성된 복수개의 위치설정보스와, 상기 위치설정보스의 외주를 감싸도록 상기 터브에서 돌출됨과 동시에 상기 위치설정보스보다 높게 형성된 복수개의 제 2 파손방지부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
삭제
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 모터 설치 구조가 도시된 단면도이고, 도 5a,5b는 본 발명에 따른 모터가 설치되는 과정이 도시된 상태도이며, 도 6은 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 터브가 도시된 배면도이다.
본 발명에 따른 드럼 세탁기의 모터 설치 구조는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 드럼(102)이 내측에 회전 가능하게 배치된 터브(100)와, 상기 터브(100)의 후방에 배치되고 회전축(118)이 상기 터브(100)의 배면 중앙을 관통하여 상기 드럼에 연결된 모터(110)와, 상기 터브(100)의 배면에 일체로 삽입 사출되어 상기 모터(110)의 회전축(118)을 회전 가능하게 지지하는 베어링 하우징(120)과, 상기 베어링 하우징(120)에 돌출 형성되어 상기 모터(110)가 체결 고정되는 복수개의 모터체결보스(130)와, 상기 복수개의 모터체결보스(130)에 각각 배치되고 상기 터브(100)에서 모터체결보스(130)의 외주를 감싸도록 돌출 형성됨과 동시에 상기 모터체결보스(130)보다 높게 형성된 제 1 파손방지부(140)로 구성된다.
여기서, 상기 터브(100)는 제조 과정에서 배면부에 상기 베어링 하우징(120)이 삽입된 상태로 사출 성형되는 바, 상기 터브(100)는 합성수지 재질로 형성되고, 상기 베어링 하우징(120)은 강도와 강성을 확보함과 동시에 상기 터브(100)의 무게를 줄일 수 있도록 알루미늄 합금 재질로 형성된다.
이와 같이 터브(100)에 일체로 형성된 베어링 하우징(120)은 상기 모터(110)의 회전축(118)을 회전 가능하게 지지하게 된다.
즉, 상기 베어링 하우징(120)은 터브(100)의 배면에 일체로 형성되고, 중앙에 상기 회전축(118)이 관통되는 축홀(122)이 형성되며, 상기 축홀(122)의 내벽과 회전축(118) 사이에는 복수개의 베어링(124)이 설치된다.
이러한 베어링 하우징(120)에는 축홀(122)을 중심으로 복수개의 모터체결보스(130)가 상기 모터(110) 측으로 돌출 형성되고, 상기 모터체결보스(130)의 중심에는 내주면에 암나사부가 형성된 체결공(132)이 형성된다. 따라서, 상기 모터(110)는 별도의 설치용 부품 없이도 상기 터브(100)의 배면에 직접 장착되는 것이 가능하게 된다.
그리고, 상기 모터(110)는 체결부재(142)에 의해 상기 터브(100)의 모터체결보스(130)에 장착되는 스테이터(112)와, 상기 스테이터(112)의 외측을 감싸도록 설치된 로터 프레임(114)과, 상기 로터 프레임(114)의 내주면에 설치되어 상기 스테이터(112)와의 사이에 발생되는 전자기력에 의해 회전되는 로터 마그네트(116)와, 상기 로터 프레임(114)에 일단이 고정되고 상기 드럼(102)의 배면에 타단이 고정된 회전축(118)으로 구성된다.
상기 스테이터(112)는 다수개의 철편이 적층된 링 형상의 코어(112a)와, 상기 코어(112a)에 감겨 외부 전원과 연결된 코일(미도시)로 구성되며, 상기 코일에 전류가 흐르면 회전 전기장를 발생시키는 전기자 역할을 수행하게 된다.
특히, 상기 코어(112a)의 외측면에는 절연 기능을 하는 상기 인슐레이터(113)가 장착되고, 상기 모터체결보스(130)와 대응되게 복수개의 체결홀(111)이 둘레를 따라 형성되어 복수개의 체결부재(142)에 의해 상기 모터체결보스(130)에 체결 고정된다.
또한, 상기 제 1 파손방지부(140)는 모터체결보스(130)의 외주를 감싸도록 상기 터브(100)로부터 돌출된 것으로서, 상기 터브(100)와 동일한 합성수지 재질로 형성되고, 돌출된 높이는 상기 모터체결보스(130)보다 높게 된다.
따라서, 상기 모터(110)가 체결부재(142)에 의해 터브(100)의 배면에 체결됨에 따라 상기 제 1 파손방지부(140)의 선단에 상기 스테이터(112)의 전면이 밀착된다.
이와 같이 모터(110)가 체결부재(142)에 의해 터브(100)의 배면에 체결 고정되는 과정에서 상기 모터(110)가 과체결된 경우에는, 상기 제 1 파손방지부(140)가 스테이터(112)의 전면에 압착 변형되면서 상기 체결부재(142)의 과체결력을 흡수하게 된다.
즉, 상기 스테이터(112)의 외측면을 감싸도록 설치된 인슐레이터(113)는 터브(100)의 재질에 비해 강도가 높은 합성수지로 형성되어, 상기 체결부재(142)의 체결력에 의해 인슐레이터(113)와 제 1 파손방지부(140)가 압착되면 상대적으로 강도가 약한 제 1 파손방지부(140)가 변형되면서 체결력을 흡수하게 된다.
한편, 상기와 같이 구성된 드럼 세탁기의 모터 설치 구조는 모터(110)의 설치시 모터체결보스(130)의 체결공(132)과 스테이터(112)의 체결홀(111)을 보다 간편하게 일치시키기 위한 위치설정보스(134)와 제 2 파손방지부(144)를 더 포함하여 구성된다.
즉, 상기 위치설정보스(134)는 베어링 하우징(120)에서 돌출 형성되고 상기 모터(110)에 형성된 위치설정돌기(미도시)가 끼움되도록 중앙에 끼움홀(136)이 형성되고, 상기 제 2 파손방지부(144)는 위치설정보스(134)의 외주를 감싸도록 상기 터브(100)에서 돌출됨과 동시에 상기 위치설정보스(134)보다 높게 형성된다.
상기 위치설정돌기는 스테이터(112)의 전면에 복수개가 돌출 형성되고, 상기 위치설정보스(134)는 베어링 하우징(120)에 상기 위치설정돌기(미도시)와 대응되도록 복수개가 형성된다.
따라서, 상기 스테이터(112)에 돌출된 위치설정돌기를 상기 위치설정보스(134)에 형성된 끼움홀(136)에 끼워 넣음으로서, 상기 스테이터(112)는 설치되기 위한 최적의 위치가 배치되고, 상기 모터체결보스(130)의 체결공(132)과 스테이터(112)의 체결홀(111)에는 체결부재(142)가 체결 가능하게 된다.
상기 제 2 파손방지부(144)는 위치설정보스(134)의 외주를 감싸도록 상기 터브(100)로부터 돌출된 것으로서, 상기 터브(100)와 동일한 합성수지 재질로 형성되고, 돌출된 높이는 상기 위치설정보스(134)보다 높게 된다.
이와 같은 제 2 파손방지부(144)는 상기 제 1 파손방지부(140)와 같이 모터(110)가 체결부재(142)에 의해 터브(100)의 배면에 체결됨에 따라 선단에 상기 스테이터(112)의 전면이 밀착되고, 상기 모터(110)가 과체결된 경우에는 상기 스테이터(112)의 전면에 압착 변형되면서 상기 체결부재(142)의 과체결력을 흡수하게 된다.
따라서, 상기 복수개의 제 1 파손방지부(140) 및 제 2 파손방지부(144)는 체결부재(142)가 과도하게 체결될 경우, 상기 스테이터(112)에 의해 압착 변형되면서 과체결력을 흡수하게 되고, 이를 위해 상기 제 1 파손방지부(140)와 제 2 파손방지부(144)는 동일 평면상에 선단이 배치되도록 돌출 형성된다.
물론, 상기 제 1 파손방지부(140)와 제 2 파손방지부(144)가 너무 높게 형성되면, 상기 모터(110)와 터브(100)의 접촉면이 줄어들게 되어 상기 스테이터(112)의 위치가 불안정하게 되고, 상기 체결부재(142)가 체결됨에 따라 상기 제 1 파손방지부(140)와 제 2 파손방지부(144)의 변형량이 많아져 스테이터(112)가 적정위치 를 벗어나게 되므로, 상기 제 1 파손방지부(140)와 제 2 파손방지부(144)는 모터체결보스(130)와 위치설정보스(134)의 높이보다 너무 높지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 모터 설치 구조의 작용에 대해 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 터브(100)의 내측에 배치된 드럼(102)에 회전축(118)의 일단을 고정한 후 상기 회전축(118)을 베어링 하우징(120)의 축홀(122)에 배치시키게 된다.
그리고, 상기 베어링 하우징(120)의 위치설정보스(134)에 위치설정돌기가 끼움되도록 스테이터(112)를 터브(100)의 배면에 결합한 후 상기 스테이터(112)의 체결홀(111)과 모터체결보스(130)의 체결공(132)에 체결부재(142)를 체결시킴으로서 상기 터브(100)에 스테이터(112)가 체결 고정된다.
이때, 상기 위치설정보스(134)의 끼움홀(136)에 위치설정돌기가 끼워짐에 따라 상기 스테이터(112)의 체결홀(111)과 모터체결보스(130)의 체결공(132)은 서로 일치되어 상기 체결부재(142)가 체결 가능하게 되고, 상기와 같이 일치된 스테이터(112)의 체결홀(111)과 모터체결보스(130)의 체결공(132)에 체결부재(142)가 체결됨에 따라 상기 스테이터(112)의 전면은 모터체결보스(130)에 돌출된 제 1 파손방지부(140) 및 위치설정보스(134)에 돌출된 제 2 파손방지부(144)에 밀착된다.
한편, 상기 스테이터(112)의 결합력을 높이기 위해 상기 체결부재(142)가 과 체결되는 경우 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터(112)의 전면에 배치된 인슐레이터(113)는 상기 제 1 파손방지부(140)와 제 2 파손방지부(144)에 압착된다.
그리고, 상기 체결부재(142)에 의한 체결력이 높아짐에 따라 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 인슐레이터(113)에 비해 상태적으로 연한 재질로 형성된 제 1 파손방지부(140)와 제 2 파손방지부(144)가 변형되면서 초과 작용된 체결력을 흡수하게 되어, 종래에 체결부재(142)의 과체결력에 의해 인슐레이터(113)가 모터체결보스(130)에 의해 눌려져 파손되는 현상이 미연에 방지된다.
상기와 같이 스테이터(112)가 체결부재(142)에 의해 상기 터브(100)의 배면에 고정되면, 상기 스테이터(112)의 외측에 로터 마그네트(116)가 설치된 로터 프레임(114)이 감싸도록 배치되고, 상기 로터 프레임(114)의 중심에 상기 회전축(118)을 고정하여 상기 모터(110)의 설치가 완료된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 드럼 세탁기의 모터 설치 구조는 제 1 파손방지부와 제 2 파손방지부가 모터체결보스와 위치설정보스의 외주를 감싸도록 형성됨과 동시에 모터체결보스 및 위치설정보스보다 높게 돌출된 구조이므로, 상기 모터체결보스에 스테이터가 체결 고정됨에 따라 상기 제 1 파손방지부와 제 2 파손방지부가 압착 변형되면서 상기 체결부재의 과체결력을 흡수하게 되어 상기 인슐레이터가 모터체결보스 및 위치설정보스에 의해 파손되는 현상이 미연에 방지되는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 외부가 합성수지 재질인 인슐레이터에 의해 절연된 모터와;
    상기 모터의 전방에 배치되고 드럼이 내측에 회전 가능하게 배치된 합성수지 재질인 터브와;
    상기 터브의 배면에 삽입 사출되어 상기 모터와 드럼을 연결하는 회전축을 회전 가능하게 지지하는 알루미늄 합금 재질인 베어링 하우징과;
    상기 베어링 하우징에 돌출 형성되고 상기 모터가 체결볼트에 의해 체결 고정되도록 중앙에 체결공이 형성된 복수개의 모터체결보스와;
    상기 모터체결보스의 외주를 감싸도록 상기 터브에서 돌출됨과 동시에 상기 모터체결보스보다 높게 형성된 복수개의 제 1 파손방지부로 구성된 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 모터 설치 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어링 하우징에 돌출 형성되고 상기 모터에 형성된 위치설정돌기가 끼움되도록 중앙에 끼움홀이 형성된 복수개의 위치설정보스와;
    상기 위치설정보스의 외주를 감싸도록 상기 터브에서 돌출됨과 동시에 상기 위치설정보스보다 높게 형성된 복수개의 제 2 파손방지부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 모터 설치 구조.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 파손방지부와 제 2 파손방지부는 선단이 동일 평면상에 위치된 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 모터 설치 구조.
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