KR101079093B1

KR101079093B1 - 직결식 세탁기의 모우터 구조

Info

Publication number: KR101079093B1
Application number: KR1020040095069A
Authority: KR
Inventors: 안인근
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-11-19
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2011-11-02
Also published as: CN101427445B; CN101427445A; KR20060055884A

Abstract

본 발명은 직결식 세탁기의 모우터에 관한 것으로, 특히 모우터(Motor)의 고정자 코일부(Coil)와 회전자 로터프레임(rotor frame) 사이의 절연이 파괴되어도 세탁축에 까지 전류가 흐르는 것을 차단하여 안전사고가 발생되는 것을 방지하도록 하고, 또한 모우터의 진동이 세탁축에 저감되어 전달되도록 한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 코일부를 가지는 고정자와, 자석이 설치된 금속재의 로터프레임을 갖는 회전자(2)와, 금속재의 세탁축(S)과, 상기 금속재 세탁축(S)과 회전자 사이를 절연시킴과 아울러 상기 회전자의 회전력이 상기 금속재의 세탁축으로 전달될 수 있도록 하는 세탁축지지부재(3)를 구비한 세탁기용 직결식 모우터에 있어서; 상기 세탁축지지부재(3)는, 세탁축이 끼워져 결합되는 세레이션부(31)가 형성되고, 세레이션부(31)의 반경방향 외측에는 로터프레임(21)과의 체결을 위한 통공(33)이 구비되는 금속재질의 세탁축지지부(3b)와, 로터프레임(21)과 세탁축지지부(3b) 사이의 절연을 위해 상기 세탁축지지부와는 별도의 피스로서 구비되며 상기 세탁축지지부(3b)의 통공(33) 및 로터프레임의 체결공(23)에 대응하는 통공(34)을 구비한 절연 가스켓(3a)으로 이루어지며, 세탁축지지부(3b)와 절연 가스켓(3a)의 통공(33)(34)을 관통하여 절연성 체결부재(4)가 로터프레임의 체결공(23)에 체결됨을 특징으로 한다.

직결식, 세탁기, 모우터, 절연, 세탁축, 절연성 체결부재

Description

직결식 세탁기의 모우터 구조{MOTOR FOR DIRECT DRIVING TYPE WASHING MACHINE}

도1은 종래 직결식 드럼세탁기의 구동부 구조도

도2는 본 발명에 따른 직결식 드럼세탁기의 구동부 구조도

도3은 도2의 A부 확대도

<도면중 주요 부분에 대한 부호설명>

M - 모우터

1 - 고정자 11 - 베어링지지부

2 - 회전자 22 - 결합공

25 - 냉각팬 26 - 통풍공

27 - 강도보강용 요철부 28 - 배수공

3 - 세탁축지지부재 3a - 절연 가스켓

3b - 세탁축지지부 32 - 결합돌기

33 - 통공 4 - 절연성 체결부재

40 - 절연코팅층 21 - 로터프레임

본 발명은 직결식 세탁기의 모우터 구조에 관한 것으로, 특히 베어링지지부와 로터프레임의 사이에 결합되어 그 간격을 유지시키며 세탁축을 지지하는 세탁축지지부재의 구조 개선에 관한 것이다.

도1은 종래 드럼세탁기의 구조도로서, 오염된 세탁물을 깨끗하게 세탁하는 세탁내조(I) 및 세탁외조(O)와;

상기 세탁내조(I)가 정, 역회전하며 세탁물을 세탁할 수 있도록 하기 위해 회전력을 전달하는 후단부에 세레이션부(S1)가 형성된 세탁축(S)과;

상기 세탁축(S)에 회전력을 발생시켜 전달하는 모우터(M)로 구성된다.

그리고, 상기 모우터(M)는 내부에 베어링(B)이 결합된 베어링지지부(11)가 일체 성형된 세탁외조 후벽부에 체결되어 고정되는 고정자(1)와;

상기 고정자(1)의 외주면에 설치되어 전극차이로 인하여 회전하며, 중앙에 소정 등간격으로 결합공(22) 및 체결공(23)이 구비되고, 그 하면 복수개소에 통풍공(26)이 형성된 로터프레임(21)으로 이루어진 회전자(2)와;

상기 회전자(2)의 회전력을 세탁축(S)에 전달하며 베어링지지부(11)와 로터프레임(21) 사이의 간격을 유지시켜주고, 그 하면에 로터프레임(21)의 결합공(22)과 대응결합하는 결합돌기(32)와 체결공(33)이 소정 등간격으로 형성되며 그 내부에 세레이션부(31)가 구비된 세탁축지지부재(3)로 이루어진다.

상기의 구성에 따른 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 모우터(M)는 고정자(1)에 전원 인가시, 고정자와 회전자 사이의 전자 기적 상호 작용에 의해 발생하는 회전력에 의해 회전하게 되고, 상기 회전자(2)의 로터프레임(21)에 결합 고정된 세탁축지지부재(3)도 회전하게 됨과 동시에 세탁축지지부재(3)의 내부와 세탁축(S)의 하부에 형성된 세레이션부(31),(S1)에 의해 회전자(2)의 회전력이 세탁축(S)에 전달됨과 동시에 세탁축(S)의 상부에 결합된 세탁내조(I)도 회전력을 전달받아 회전하며 세탁물을 세탁하게 된다.

이때, 상기 베어링지지부(11)와 로터프레임(21) 사이에 결합된 세탁축지지부재(3)는 절연성 수지재질로 형성되어 있기 때문에, 상기 고정자(1)의 코일부와 회전자(2)의 로터프레임(21) 사이의 절연이 파괴될 경우에도 세탁축(S)으로는 전류가 흐르지 않아 세탁외조(O)의 내부에 담겨진 세탁수에 전류가 흐를 수 없으므로 안전사고가 방지된다.

그리고, 상기 세탁축지지부재(3)는 모우터(M)의 진동을 저감시켜 세탁축(S)에 전달하기 때문에 세탁외조의 진동 및 이에 따른 소음을 줄여준다.

그러나, 기존의 세탁축지지부재는 수지재질로만 이루어짐으로 인해 강도측면에서 내구성이 약한 단점이 있었다.

즉, 단순히 수지재질로만 되어 있는 경우에는 세탁축지지부재가 금속재로만 이루어진 경우에 비해 비록 절연성능과 진동 감소측면에서는 유리하지만 부품의 강도가 약해 내구성 측면에서는 불리한 점이 있다.

그리고, 세탁축지지부재가 수지재질로만 이루어질 경우에는 각 성형 부위의 두께가 지나치게 두꺼워지게 되고, 이는 사출성형후의 냉각에 많은 시간이 소요되고 각 부분에서의 냉각속도 차를 유발시켜 세탁축지지부재의 정확한 성형이 이루어 지기 곤란한 단점이 있을 수 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결 보완하기 위한 것으로서, 모우터의 고정자 코일부와 회전자 로터프레임 사이의 절연이 파괴되어도 세탁축에까지 전류가 흐르는 것을 차단하여 안전사고가 발생되는 것을 방지하도록 함과 더불어 모우터의 진동이 세탁축에 전달되는 것을 효과적으로 방지하면서도 세탁축지지부재의 내구성을 향상시킬 수 있는 세탁축지지부재를 구비한 직결식 세탁기의 모우터 구조를 구현함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

코일부를 가지는 고정자와, 자석이 설치된 금속재의 로터프레임을 갖는 회전자(2)와, 금속재의 세탁축(S)과, 상기 금속재 세탁축(S)과 상기 회전자 사이를 절연시킴과 아울러 상기 회전자의 회전력이 상기 금속재의 세탁축으로 전달될 수 있도록 하는 세탁축지지부재(3)를 구비한 세탁기용 직결식 모우터에 있어서;

상기 세탁축지지부재(3)는,

상기 세탁축이 끼워져 결합되는 세레이션부(31)가 형성되고, 상기 세레이션부(31)의 반경방향 외측에는 로터프레임(21)과의 체결을 위한 통공(33)이 구비되는 금속재질의 세탁축지지부(3b)와,

상기 로터프레임(21)과 세탁축지지부(3b) 사이의 절연을 위해 상기 세탁축지지부와는 별도의 피스로서 구비되며 상기 세탁축지지부(3b)의 통공(33) 및 로터프 레임의 체결공(23)에 대응하는 통공(34)을 구비한 절연 가스켓(3a)으로 이루어지며,

상기 세탁축지지부(3b)와 절연 가스켓(3a)의 통공(33)(34)을 관통하여 절연성 체결부재(4)가 로터프레임의 체결공(23)에 체결됨을 특징으로 하는 직결식 세탁기의 모우터 구조가 제공된다.

이와 같은 구성에 의하면, 모우터의 고정자 코일부와 회전자의 로터프레임에 절연이 파괴되어도 세탁축지지부재에 의해 전류가 세탁축으로 전달되는 것을 차단하여 안전사고를 방지할 수 있게 되며, 모우터의 진동이 세탁축으로 전달되어 소음이 발생되는 것을 차단하게 되며, 세탁축지지부재의 내구성도 향상시킬 수 있어 사용자에게 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과를 갖도록 한다.

이하에서, 상기 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의해 상세히 설명한다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 드럼세탁기의 구동부 구조도이고, 도3은 도 2의 A부 확대도로서, 본 발명이 적용된 드럼세탁기는, 세탁내조(I)에 회전력을 전달하는 하부에 세레이션부(S1)가 형성된 세탁축(S)과;

상기 모우터(M)는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 그 내부에 베어링(B)이 결합된 베어링지지부(11)와 조립되어 세탁외조(O)(도 1참조)에 고정되는 고정자(1)와;

상기 고정자(1)의 외주면에 설치되어 전극차이에 의해 회전하고, 소정 등간 격으로 결합공(22) 및 체결공(23)이 형성되며, 그 중앙에 돌출된 허브부가 구비되고, 그 하면 복수개소에 통풍공(26) 및 냉각팬(25)이 형성되며, 그 사이사이에 배수공(28)이 형성된 강도보강용 요철부(27)가 구비된 로터프레임(21)으로 이루어진 회전자(2)와;

상기 베어링지지부(11)와 로터프레임(21) 사이의 간격을 유지시켜주는 세탁축지지부재(3)와;

상기 세탁축지지부재(3)를 로터프레임(21)에 체결고정시키는 체결부재(4)로 이루어진다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 세탁축지지부재(3)는, 세탁축이 끼워져 결합되는 세레이션부(31)가 형성되고, 상기 세레이션부(31)의 반경방향 외측에는 로터프레임(21)과의 체결을 위한 통공(33)이 구비되는 금속재질의 세탁축지지부(3b)와,

상기 로터프레임(21)과 세탁축지지부(3b) 사이의 절연을 위해 상기 세탁축지지부(3b)와는 별도의 피스로서 구비되며 상기 세탁축지지부의 통공(33) 및 로터프레임(21)의 체결공(23)에 대응하는 통공(34)을 구비한 절연 가스켓(3a)으로 이루어진다.

그리고, 상기 세탁축지지부(3b)와 절연 가스켓(3a)의 통공(33)(34)을 관통하여 절연성 체결부재(4)가 로터프레임(21)의 체결공(23)에 체결된다.

이 때, 상기 절연 가스켓(3a)은 상기 로터프레임(21)을 향하여 일체로 돌출 형성된 결합돌기(32)를 더 포함하며, 상기 로터프레임(21)은, 상기 절연가스켓(3a) 의 결합돌기(32)와 대응하도록 결합공(22)이 형성된다.

그리고, 상기 절연성 체결부재(4)는, 예를 들어, 도시된 바와 같이 금속재질의 볼트 외면에 수지재질의 절연성 코팅층(40)이 형성된 것이거나, 아예 전체 재질이 플라스틱 재질로 된 것일 수 있다.

한편, 상기 세탁축지지부(3b) 또는 절연 가스켓(3a)은 평면에서 볼 때 대략 원판형을 이루게 되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기와 같은 구성에 따른 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

로터프레임(21)에 세탁축지지부재(3) 조립시, 먼저, 로터프레임(21)의 허브부에 형성된 결합공(22)으로 결합돌기(32)를 삽입시켜 절연 가스켓(3a)을 로터프레임(21) 내측면과 밀착시킨다.

이와 같이 된 상태에서 금속재질의 세탁축지지부(3b)를 절연 가스켓(3a)에 형합시킨 다음, 절연재질의 체결부재(4)를 세탁축지지부(3b) 및 절연 가스켓(3a)의 통공(33)(34)을 통과하여 체결공(23)에 체결되도록 하면 세탁축지지부재(3)는 로터프레임(21)에 견고하게 결합된다.

이 때, 도 2에 도시된 바와 같이 세탁축(S)은 절연체인 가스켓(3a)로 인해 로터프레임(21)과 접촉되지 않을 뿐 아니라 절연성 체결부재(4)로 인해 유일한 간접 연결통로마저 차단되어 있어 로터프레임(21)에 전류가 흘러도 세탁축(S)에는 전류가 흐르지 않게 된다.

즉, 상기 모우터(M)의 고정자(1) 코일부와 회전자(2)의 로터프레임(21)에 절연이 파괴되어 로터프레임(21)에 전류가 흐르게 되어도, 절연 가스켓(3a) 및 절연 성 체결부재(4)로 인해 로터프레임(21)과 세탁축지지부(3b) 사이의 전기적 연결이 차단되므로 전류가 세탁축(S)으로 전달되지 못해 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.

요컨대, 본 발명에서는 세탁축지지부재(3)를 금속재 및 수지재의 개별 피스로 분리 구성하면서 체결부재를 절연성을 갖는 것을 사용함으로써 전체적으로는 강도를 보강시킴과 동시에 절연성능을 부여하여, 로터프레임(21)에 전류가 흘러도 세탁축(S)으로 전류가 전달되는 것을 차단하여 안전사고가 발생되는 것을 방지하며 사용자를 보호할 수 있게 되는 것이다.

또한, 종래에는 상기 진동이 세탁축(S)에 전달됨으로 인하여 발생된 소음에 의해 사용자에게 제품에 대한 신뢰성을 저하시키게 되었으나, 본 발명에서는 상기 모우터(M)에서 발생된 진동이 세탁축지지부재(3)를 통해 세탁축(S)으로 전달되는 바, 상기 전달된 진동은 철재인 로터프레임(21)과는 다른 진동모드를 갖는 수지재질의 절연 가스켓(3a)에 의해 감쇠되어 세탁축(S)으로 전달됨으로써, 소음발생이 효과적으로 차단됨으로 인해, 사용자에게 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 로터프레임(21)의 하면에는 통풍공(26)과 냉각팬(25)이 복수개소에 형성되어 있는 바, 이때 상기 통풍공(26)은 냉각팬(25)을 직각으로 상향 절곡시키게 되면 자연적으로 형성되며, 상기 냉각팬(25)과 통풍공(26)에 의해 모우터(M)의 열이 냉각됨으로서, 종래 통풍공(26)에만 의존하여 냉각하는 방식에 비해 월등한 냉각효과를 갖게되어 모우터(M)의 성능 및 수명을 연장시킬 수 있게 된다.

그리고, 상기 통풍공(26)과 냉각팬(25) 사이사이에는 돌출 형성된 강도보강용 요철부(27)가 형성되고, 그 하면에는 배수공(28)이 형성되어 있는바, 상기 로터프레임(21)에 떨어진 세탁수는 배수공(28)이 형성된 강도보강용 요철부(27)에 모여 배수공(28)으로 배출된다.

이때, 상기 로터프레임(21)에 떨어진 세탁수가 외부로 배출됨으로서, 상기 모우터(M)의 온도상승시 증발한 세탁수가 모우터로 유입됨에 기인한 모우터(M)의 동작상태 불량을 방지하게 되어 세탁기의 세탁성능을 최적 상태로 유지할 수 있도록 한다.

이와 같이 된 본 발명은 세탁축지지부재의 강성을 높이면서도 가스켓에 의해 절연이 이루어지도록 함으로써, 모우터의 고정자 코일부와 회전자의 로터프레임에 절연이 파괴되어도 세탁축지지부재에 의해 전류가 세탁축으로 전달되는 것을 차단하여 안전사고를 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 모우터의 진동이 세탁축으로 전달되는 현상이 다른 진동모드를 갖는 수지재질의 가스켓에 의해 저감됨으로써 소음 발생을 줄일 수 있어, 사용자에게 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Claims

코일부를 가지는 고정자와, 자석이 설치된 금속재의 로터프레임을 갖는 회전자(2)와, 금속재의 세탁축(S)과, 상기 금속재 세탁축(S)과 상기 회전자 사이를 절연시킴과 아울러 상기 회전자의 회전력이 상기 금속재의 세탁축으로 전달될 수 있도록 하는 세탁축지지부재(3)를 구비한 세탁기용 직결식 모우터에 있어서;

상기 세탁축지지부재(3)는,

상기 세탁축이 끼워져 결합되는 세레이션부(31)가 형성되고, 상기 세레이션부(31)의 반경방향 외측에는 로터프레임(21)과의 체결을 위한 통공(33)이 구비되는 금속재질의 세탁축지지부(3b)와,

상기 로터프레임(21)과 세탁축지지부(3b) 사이의 절연을 위해 상기 세탁축지지부와는 별도의 피스로서 구비되며 상기 세탁축지지부(3b)의 통공(33) 및 로터프레임의 체결공(23)에 대응하는 통공(34)을 구비한 절연 가스켓(3a)으로 이루어지며,

상기 세탁축지지부(3b)와 절연 가스켓(3a)의 통공(33)(34)을 관통하여 절연성 체결부재(4)가 로터프레임의 체결공(23)에 체결됨을 특징으로 하는 직결식 세탁기의 모우터.
제 1 항에 있어서,

상기 절연 가스켓(3a)은 상기 로터프레임(21)을 향하여 일체로 돌출 형성된 결합돌기(32)를 더 포함하여서 됨을 특징으로 하는 직결식 세탁기의 모우터.
제 1 항에 있어서,

상기 로터프레임(21)은, 상기 절연가스켓의 결합돌기(32)와 대응하도록 결합공(22)이 형성됨을 특징으로 하는 직결식 세탁기의 모우터.
제 1 항에 있어서,

상기 절연성 체결부재(4)는, 금속재질의 볼트 외면에 수지재질의 코팅층(40)이 코팅된 것임을 특징으로 하는 직결식 세탁기의 모우터.
제 1 항에 있어서,

상기 절연성 체결부재는 수지재질로 된 볼트인 것을 특징으로 하는 직결식 세탁기의 모우터.
제 1 항에 있어서,

상기 세탁축지지부(3b) 또는 절연 가스켓(3a)은 원판형을 이룸을 특징으로 하는 직결식 세탁기의 모우터.