KR101738455B1 - Brushless dc motor and drarin pump having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비엘디시 모터 및 이를 구비한 배수펌프에 관한 것이다. 본 발명은, 스테이터가 밀봉된 하우징의 내부에 결합되는 반면 로터는 하우징의 외부에 설치됨에 따라 세척수나 오물이 배수펌프의 하우징 내부로 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있어 모터와 펌프의 성능을 향상시킬 수 있다. 또, 상기 로터수용홈의 바깥쪽에 실러가 구비됨에 따라 상기 로터가 안정적으로 지지될 수 있을 뿐만 아니라, 세척수나 오물이 상기 로터수용홈으로 유입되어 로터의 내부로 침입하는 것을 방지할 수 있다.The present invention relates to a non-Diesel motor and a drain pump having the same. Since the rotor is installed on the outside of the housing while the stator is coupled to the inside of the sealed housing, it is possible to effectively prevent the washing water or the dirt from entering the housing of the drain pump, thereby improving the performance of the motor and the pump. . In addition, since the sealer is provided outside the rotor receiving groove, the rotor can be stably supported, and washing water or dirt can be prevented from entering the rotor receiving groove and entering the rotor.
Description
본 발명은 비엘디시 모터 및 이를 이용한 배수펌프에 관한 것으로, 특히 하우징의 내부에는 스테이터가, 하우징의 외부에는 로터가 설치되는 비엘디시 모터 및 이를 이용한 배수펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a non-Diesel motor and a drain pump using the same, and more particularly, to a non-Diesel motor in which a stator is installed inside a housing and a rotor is installed outside a housing and a drain pump using the same.
일반적으로 비엘디시 모터(Brushless DC Motor : BLDC)는 스테이터(stator)에 3상의 코일을 감아 회전자계를 형성하고 로터(rotor)에는 영구자석을 부착하여 스테이터에서 형성된 자계와 영구자석의 자계와의 상호작용에 의해 회전력을 얻는 직류모터의 일종이다. Generally, a brushless DC motor (BLDC) forms a rotating magnetic field by winding a three-phase coil on a stator, and attaches a permanent magnet to a rotor, so that a magnetic field formed in the stator and a magnetic field of the permanent magnet It is a type of DC motor that obtains rotational force by action.
즉, 비엘디시 모터는 로터의 위치에 따라 파워구동모듈에 제어신호를 인가하여 적절한 전류를 스테이터의 3상 코일에 흘려 줌으로써 로터의 자계와 스테이터에 인가된 전류에 의한 자계의 상호작용에 의해 회전력을 얻는다.That is, according to the position of the rotor, the VDD motor applies a control signal to the power drive module to flow the appropriate current to the three-phase coil of the stator, thereby generating the torque by the interaction of the magnetic field of the rotor and the magnetic field caused by the current applied to the stator .
이러한 비엘디시 모터는 운전의 편의성과 회전수 조절의 용이성 등 직류모터의 장점을 모두 포함하면서 직류모터의 단점인 브러시를 없애 소음과 유지비를 저감함으로써 최근 다양한 분야에 사용되고 있다. Such a BIEDYCYCENT motor has advantages of DC motor such as ease of operation and ease of controlling the rotation speed, and it is used in various fields by reducing the noise and the maintenance cost by eliminating the disadvantage of the DC motor.
일례로 비엘디시 모터는 세탁기 또는 식기세척기의 배수펌프 등에도 사용되고 있다. 상기 배수펌프의 경우, 물이 채워진 조건에서 임펠러가 작동되어야 하므로 구동부의 실링정도가 긴밀하게 유지되되어야 하는 것은 물론 회전축의 회전시 그 회전축을 원활하게 윤활하여야 모터와 펌프의 성능을 높일 수 있다.For example, BI Dishmotor is also used in drainage pumps for washing machines or dishwashers. In the case of the drain pump, since the impeller must be operated under the condition that the water is filled, the degree of sealing of the driving unit must be maintained tightly, and at the same time, the rotation shaft must be smoothly lubricated during the rotation of the rotary shaft.
그러나, 종래의 비엘디시 모터는 스테이터와 로터가 동일한 공간, 즉 하우징의 내부에 함께 배치됨에 따라 실링정도를 높이는데 한계가 있었다. 즉, 비엘디시모터가 배수펌프로 사용되는 경우 로터에 구비되는 회전축에는 임펠러가 결합되어야 하므로 회전축이 하우징의 외부로 인출되어야 한다. 따라서 상기 하우징에는 회전축이 외부로 인출되도록 축수구멍이 관통되어 형성되지만 그 축수구멍을 긴밀하게 실링하기가 용이하지 않을 뿐만 아니라 상기 축수구멍을 긴밀하게 실링할 경우 회전축과의 마찰손실로 인해 모터의 효율이 저하될 수 있었다.However, the conventional VDD motor has a limitation in increasing the degree of sealing as the stator and the rotor are disposed together in the same space, i.e., inside the housing. In other words, when the BDD is used as a drain pump, the impeller must be coupled to the rotary shaft of the rotor, so that the rotary shaft must be drawn to the outside of the housing. Accordingly, the housing is formed with a shaft hole through which the rotary shaft is drawn out to the outside. However, it is not easy to seal the shaft hole closely, and when the shaft hole is tightly sealed, the efficiency of the motor Could be lowered.
본 발명의 목적은, 실링정도가 높으면서도 회전축의 마찰손실을 줄일 수 있는 비엘디시 모터를 제공하려는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a bi-diesel motor capable of reducing the frictional loss of a rotary shaft while having a high degree of sealing.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 원주방향을 따라 복수 개의 자석이 매립되는 로터코어; 상기 로터코어의 중심에 축방향으로 결합되는 회전축; 및 상기 회전축이 관통하도록 상기 로터코어를 감싸는 몰딩커버;를 포함하는 비엘디시 모터가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, there is provided a rotor comprising: a rotor core in which a plurality of magnets are embedded along a circumferential direction; A rotating shaft axially coupled to the center of the rotor core; And a molding cover surrounding the rotor core such that the rotating shaft passes through the molding cover.
또, 물이 집수되는 섬프(sump)에 결합되어 일방향 또는 양방향 회전력을 발생하는 배수모터; 및 상기 배수모터의 회전축에 결합되어 일방향 또는 양방향으로 회전하면서 상기 섬프에 고인 물을 배출시키는 임펠러;를 포함하고, 상기 배수모터는 원주방향을 따라 복수 개의 자석이 매립되는 로터코어; 상기 로터코어의 중심에 축방향으로 결합되는 회전축; 및 상기 회전축이 관통하도록 상기 로터코어를 감싸는 몰딩커버;를 포함하는 비엘디시 모터가 구비되는 배수펌프가 제공된다.A drain motor coupled to a sump where water is collected to generate a one-way or two-way rotational force; And an impeller coupled to a rotation shaft of the drain motor to discharge water tapped to the sump while rotating in one or both directions, wherein the drain motor includes a plurality of magnets embedded in the circumferential direction; A rotating shaft axially coupled to the center of the rotor core; And a molding cover that surrounds the rotor core so that the rotating shaft passes therethrough.
본 발명에 의한 비엘디시 모터 및 이를 구비한 배수펌프는, 스테이터가 밀봉된 하우징의 내부에 결합되는 반면 로터는 하우징의 외부에 설치됨에 따라 세척수나 오물이 배수펌프의 하우징 내부로 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있어 모터와 펌프의 성능을 향상시킬 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, there is provided a VDD motor and a drain pump having the same, wherein the stator is housed in the housing, while the rotor is installed outside the housing to effectively prevent washing water or dirt from entering the housing of the drain pump The performance of the motor and the pump can be improved.
또, 상기 로터수용홈의 바깥쪽에 실러가 구비됨에 따라 상기 로터가 안정적으로 지지될 수 있을 뿐만 아니라, 세척수나 오물이 상기 로터수용홈으로 유입되는 것을 차단하여 상기 로터의 내부로 세척수나 오물이 침입하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.In addition, since the sealer is provided outside the rotor receiving groove, the rotor can be stably supported, and washing water or dirt can be prevented from flowing into the rotor receiving groove, so that washing water or dirt penetrates into the rotor Can be effectively prevented.
도 1은 본 발명의 비엘디시 모터를 갖는 배수펌프가 적용된 식기세척기를 개략적으로 보인 종단면도,
도 2는 도 1에 따른 식기세척기의 구동부를 보인 분해사시도,
도 3은 도 1에 따른 식기세척기응 구동부를 보인 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 식기 세척기에 적용되는 배수펌프를 분해하여 보인 사시도,
도 5 및 도 6은 도 4에 따른 배수펌프를 조립하여 보인 사시도 및 종단면도,
도 7은 도 4에 따른 배수펌프에서 로터를 파단하여 보인 사시도,
도 8은 도 7에 따른 로터의 평면도,
도 9는 도 8의 "I-I"선 단면도. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a dishwasher to which a drain pump having a BD motor is applied,
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a driving unit of the dish washer according to FIG. 1,
FIG. 3 is a plan view showing the dishwasher cooperative driving unit according to FIG. 1,
FIG. 4 is a perspective view of a drain pump applied to a dishwasher according to the present invention,
5 and 6 are a perspective view and a longitudinal sectional view of the drain pump shown in FIG. 4,
FIG. 7 is a perspective view of the rotor of the drain pump shown in FIG. 4,
Figure 8 is a top view of the rotor according to Figure 7,
9 is a sectional view taken along line II of Fig.
이하, 본 발명에 의한 비엘디시 모터 및 이를 구비한 배수펌프를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 비엘디시 모터를 갖는 배수펌프가 적용된 식기세척기를 개략적으로 보인 종단면도이고, 도 2는 도 1에 따른 식기세척기의 구동부를 보인 분해사시도이며, 도 3은 도 1에 따른 식기세척기응 구동부를 보인 평면도이다.1 is a longitudinal sectional view schematically showing a dishwasher to which a drain pump having a BD motor of the present invention is applied, FIG. 2 is an exploded perspective view showing a driving unit of the dishwasher according to FIG. 1, FIG. 2 is a plan view showing a washing machine cooperating part.
도 1을 참조하면, 상기 식기 세척기의 내부 하측에는 집수장치(1)가 설치된다. 상기 집수장치(1)에는 상/하부 연결관(2.3)이 각각 연결되고, 상기 상/하부 연결관(2.3)에는 상/하부 분사암(4,5)이 각각 연결된다.Referring to FIG. 1, a
상기 상/하부 분사암(4,5)은 집수장치(1)의 상부에 회전 가능하게 설치된다. 상기 상/하부 분사암(4,5)에는 다수개의 분사공(미부호)이 형성된다. 상기 분사공은 세척수를 비스듬하게 분사시킬 수 있도록 형성된다.The upper and lower dispersing
상기 상부 분사암(4)의 상부에는 상부 랙(6)이, 상기 하부 분사암(5)의 상부에는 하부 랙(7)이 각각 설치된다. 상기 상부 랙(6)과 하부 랙(7)은 식기류를 담을 수 있도록 형성된다.An
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 집수장치(1)는 섬프(sump)(11), 세척모터(12), 유로절환 모터(13), 히터(14), 세척용 임펠러(15), 밸브(16), 배수펌프(17), 필터링 하우징(20), 그리고 필터링 패널(27)을 포함한다.2 and 3, the
상기 섬프(11)는 내부에 세척수를 집수할 수 있도록 소정의 공간이 형성된다. 상기 섬프(11)의 하부에는 세척수 공급을 위한 세척모터(12), 후술할 메인유로(22,23)를 선택적 또는 동시적으로 개폐하기 위한 유로절환 모터(13), 그리고 배수를 위한 배수펌프(17)가 설치된다. 그리고 상기 섬프(11)의 내부에는 세척수를 데울 수 있도록 히터(14)가 설치되며, 상기 히터(14)의 상부에는 필터링 하우징(20)이 설치된다.A predetermined space is formed in the
상기 필터링 하우징(20)의 하부에는 상기 세척모터(12)에 축결합되어 회전하는 세척용 임펠러(15)가 설치된다. 상기 세척모터(12)가 가동됨에 따라 상기 세척용 임펠러(15)가 회전되면서 섬프(11)에 집수된 세척수를 필터링 하우징(20)으로 펌핑시킨다.A
그리고, 상기 필터링 하우징(20)에는 밸브(16)가 설치되고, 상기 밸브(16)는 유로절환 모터(13)에 축결합된다. A
상기 필터링 하우징(20)의 상부에는 필터링 패널(27)이 설치된다. 상기 필터링 패널은 전체적으로 원판형으로 형성되어 상기 섬프(11)의 상단을 덮도록 설치된다. 상기 필터링 패널의 테두리부에는 다수 개의 배수홀(28)이 형성되고, 상기 배수홀(28)의 중심측에는 소정의 메쉬(mesh)를 갖는 필터(29)가 설치된다.A
상기 필터링 하우징(20)에는 오물챔버(26)가 형성된다. 상기 오물챔버(26)의 상부에는 필터링 패널(27)의 필터가 배치되고, 상기 오물챔버(26)의 외측으로 배수홀(28)이 형성된다. 상기 배수홀(28)은 상/하부 랙(6,7)에서 떨어진 세척수를 섬프(11)에 다시 집수시키고, 상기 필터에서 필터링된 세척수가 섬프(11)에 회수되도록 한다.A dirt chamber (26) is formed in the filtering housing (20). A filter of the
상기 필터(29)에는 오물이 필터링되는데, 상기 필터링 패널(27)의 상부에 설치된 하부 분사암(5)에서 도 1과 같이 필터(29)에 세척수를 분사하여 오물을 떨어낸다.Dirt is filtered into the
상기 필터링 하우징(20)에는 세척용 임펠러(15)에서 펌핑된 세척수가 유입되도록 세척수 유입부(21)가 형성된다. The
상기 세척수 유입부(21)에는 각 분사암(5,6)에 세척수를 안내하는 통로인 2개의 메인유로(22,23)가 분지된다. 상기 각 메인유로(22,23)는 상기 상/하부 연결관(2.3)에 연결된다.Two
그리고 상기 세척수 유입부(21)에는 펌핑된 세척수의 일부분이 유입되도록 샘플링 유로(24)가 형성되고, 상기 샘플링 유로(24)에 연결되도록 오물챔버(26)가 형성된다.A
상기 샘플링 유로(24)에는 세척수의 오염을 측정할 수 있도록 오염도 센서(25)가 설치된다. 상기 오염도 센서(25)는 발광부와 수광부에 의해 세척수의 오염도를 측정한다.The
상기 샘플링 유로(24)에 유입된 세척수는 오물챔버(26)에 유입된다. 상기 오물챔버(26)의 세척수는 오우버 플로우(over flow)되면서 세척수에 포함된 오물들이 걸러진다. 이렇게 필터링된 세척수는 필터링 패널의 배수홀(28)을 통해 다시 섬프(11)로 유입된다.The washing water flowing into the sampling flow path (24) flows into the dirt chamber (26). The washing water in the
상기 오물챔버(26)의 소정 부분에는 배수구(26a)가 형성된다. 상기 배수구(26a)는 필터링 하우징(20)의 저면에 비해 하부로 소정 길이만큼 돌출되어 조립시 후술할 배수챔버(18)에 위치하게 된다. A
상기 배수챔버(18)는 섬프(11)의 하부 일측면에 형성되고, 상기 배수챔버(18)의 개구측에는 상기 배수펌프(17)가 결합된다. 그리고 상기 배수챔버(18)의 일측 주면에는 배수관(19)이 형성되고, 상기 배수관(19)에 세척수를 외부로 배출할 수 있도록 배수호스(9)가 연결된다.The
상기와 같은 식기 세척기는 다음과 같이 작동된다.The dishwasher as described above is operated as follows.
즉, 상기 식기 세척기는 예비세척, 본세척, 헹굼, 가열헹굼 및 건조 행정을 순차적 또는 선택적으로 수행하면서 식기를 세척한다. 이러한 각 행정 사이에는 상기 배수펌프를 이용하여 배수 행정을 수행한다. 이하에서는 본세척 행정에 관하여 설명한다.That is, the dishwasher may clean the dish while sequentially or selectively performing preliminary washing, main washing, rinsing, heated rinsing and drying steps. Between each of these strokes, the drainage stroke is performed using the drainage pump. Hereinafter, the present cleaning process will be described.
상기 본세척 행정이 시작되면, 상기 세척모터(12)가 회전됨에 따라 상기 세척용 임펠러(15)가 회전하여 상기 섬프(11)의 세척수(세제 포함)를 필터링 하우징(20)으로 펌핑시키고, 이 세척수는 필터링 하우징(20)의 세척수 유입부(21)에 유입된다.As the
이어, 상기 유로절환 모터(13)가 회전됨에 따라 상기 밸브(16)는 2개의 메인유로(22,23)를 선택적 또는 동시적으로 개폐시킨다. 이때, 상기 세척수의 일부분은 메인유로(22,23)를 통해 상기 상부 분사암(4)과 하부 분사암(5)에 선택적 또는 동시적으로 유입된다. 동시에, 세척수의 나머지 일부분은 샘플링 유로(24)를 통해 오물챔버(26)에 유입된다. 이어, 상기 식기를 세척한 세척수는 필터링 패널(27)에 떨어지고, 이 세척수는 필터링 패널(27)의 배수홀(28)를 통해 섬프(11)에 회수된다.As the flow
여기서, 상/하부 랙(6,7)에 식기를 올려놓고 동시에 세척하는 경우에는, 상기 밸브는 2개의 메인유로(22,23)를 모두 개방하도록 회전되고, 상기 세척수 유입부(21)에 유입된 세척수는 상/하부 분사암(4,5)에 동시적으로 공급되어 상부 랙(6)과 하부 랙(7)에 수납된 식기를 동시에 세척한다.When the tableware is placed on the upper and
반면, 상부 랙(6) 또는 하부 랙(7)에만 식기를 올려놓고 한 쪽 랙의 식기만 세척하는 경우에는, 상기 밸브(16)는 하부 분사암(5)과 연결되는 메인유로(23)를 폐쇄시키도록 회전되거나 또는 상부 분사암(4)과 연결되는 메인유로(22)를 폐쇄시키도록 회전된다. 상기 세척수 유입부(21)에 유입된 세척수는 상부 분사암(4) 또는 하부 분사암(5)에만 공급되어 상부 랙(6) 또는 하부 랙(7)에 수납된 식기를 선택적으로 세척한다.On the other hand, when the tableware is placed only on the
한편, 세척수의 나머지 일부가 샘플링 유로(24)를 통해 오물챔버(26)에 유입되고, 상기 오염도 센서(25)는 세척수의 오염도를 측정하여 이에 대한 정보를 제어부에 전달하며, 상기 제어부는 세척수의 오염도에 따라 상기 오물챔버(26)의 배수홀(26a)를 개폐시킨다.Meanwhile, the remaining part of the washing water flows into the
상기 샘플링 유로(24)의 세척수는 오염도 센서(25)를 거쳐 오물챔버(26)에 유입되고, 이 세척수는 오물챔버(26)의 상측에 위치한 상기 필터(29)를 통해 오버 플로우된다. 이때, 상기 필터(29)는 세척수에 포함된 이물질을 걸러낸다. 필터링된 세척수는 필터링 패널(27)의 배수홀(28)을 통해 다시 섬프(11)로 유입된다.The washing water in the
이러한 세척 행정은 소정 시간동안 진행되면서 점점 많은 양의 음식물 찌꺼기가 오물챔버(26)에 모이게 된다. 그러면 상기 세척 행정이 완료되고 배수 행정이 시작된다.As the washing process progresses for a predetermined time, an increasing amount of food waste accumulates in the
즉, 상기 배수펌프(17)가 가동되면, 상기 섬프(11)의 세척수는 배수펌프(17)의 흡입력에 의해 오물챔버(26)로 유입되고, 이 세척수는 오물챔버(26)에 모인 오물과 함께 배수챔버(18)로 유입되며, 상기 배수챔버(18)의 오물과 세척수는 배수관(19)과 배수호스(9)를 통해 외부로 배출된다.That is, when the
상기와 같이 배수펌프는 세척수가 채워진 배수챔버에 설치됨에 따라 항상 세척수에 잠겨진 상태에서 작동하게 된다. 따라서 상기 배수펌프에서는 세척수가 펌프의 내부로 유입되지 않도록 하여야 펌프 효율을 높일 수 있다.As described above, since the drain pump is installed in the drainage chamber filled with the wash water, the drain pump always operates in a state of being submerged in the wash water. Therefore, in the drain pump, the efficiency of the pump can be increased by preventing the washing water from flowing into the inside of the pump.
도 4는 본 발명에 따른 식기 세척기에 적용되는 배수펌프를 분해하여 보인 사시도이고, 도 5는 도 4에 따른 배수펌프를 조립하여 보인 사시도이며, 도 6은 도 4에 따른 배수펌프를 조립하여 보인 종단면도이고, 도 7은 도 4에 따른 배수펌프에서 로터를 파단하여 보인 사시도이고, 도 8은 도 7에 따른 로터의 평면도이며, 도 9는 도 8의 "I-I"선 단면도이다. FIG. 4 is a perspective view showing a drain pump applied to the dishwasher according to the present invention in an exploded state, FIG. 5 is a perspective view showing a drain pump according to FIG. Fig. 7 is a perspective view of the rotor in a drain pump according to Fig. 4, Fig. 8 is a plan view of the rotor of Fig. 7, and Fig. 9 is a sectional view taken along line II of Fig.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 의한 배수펌프(17)는, 상기 섬프(11)의 배수챔버(18)에 결합되어 일방향 또는 양방향의 회전력을 발생하는 배수모터(100)와, 상기 배수모터(100)의 회전축(1340)에 축결합되어 회전하면서 세척수를 배출시키는 배수측 임펠러(이하, 임펠러로 약칭함)(200)로 이루어진다.4 to 6, a
상기 배수모터(100)는 밀봉된 내부공간을 갖는 하우징(110)에 스테이터(120)가 설치되고, 상기 하우징(110)의 외부에는 로터(130)가 회전 가능하게 설치된다. 즉, 상기 배수모터(100)는 스테이터(120)와 로터(130)가 하우징(110)의 내부와 외부에 각각 분리 설치됨에 따라 세척수나 오물이 스테이터(120)로 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다. The
상기 하우징(110)은 일측면에 로터수용홈(1111)이 형성되고 타측면이 개구되어 개구면을 갖는 제1 하우징(1110)과, 상기 제1 하우징(1110)의 개구면을 복개하여 상기 스테이터(120)가 설치되는 내부공간이 밀봉되도록 상기 제1 하우징(1110)에 분리 가능하게 결합되는 제2 하우징(1120)으로 이루어진다.The
상기 제1 하우징(1110)의 일측면, 즉 상기 배수챔버(18)에 대향하는 외측면에는 그 배수챔버(18)에 결합되는 펌프케이스(미도시)의 체결홈(미도시)에 돌려 결합되도록 복수 개의 체결돌기(101)가 원주방향을 따라 형성된다. 그리고 상기 제1 하우징(1110)의 외측면 중앙에는 후술할 로터(130)가 삽입될 수 있도록 제2 하우징 방향으로 소정의 깊이를 갖는 로터수용홈(1111)이 형성된다. 상기 로터수용홈(1111)은 축방향으로 일측면은 막히는 반면 타측면, 즉 배수챔버(18)에 대향하는 방향으로는 개구되는 형상으로 형성된다.(Not shown) of a pump case (not shown) coupled to the
상기 로터수용홈(1111)의 외주면, 즉 상기 하우징(110)의 내부공간에는 스테이터(120)가 삽입되어 고정 결합되고, 상기 로터수용홈(1111)의 내부에는 로터(130)가 회전 가능하게 삽입된다. 따라서 상기 스테이터(120)와 로터(130)는 하우징(110)을 사이에 두고 안쪽과 바깥쪽에 각각 배치되고, 상기 로터(130)는 스테어터(120)의 축방향 높이 범위에 배치된다.A
상기 로터수용홈(1111)의 외주면에는 후술할 스테이터 코어(1210)의 슬롯(1211)들 사이에 위치하여 스테이터(120)가 원주방향으로 움직이는 것을 방지하도록 적어도 한 개 이상의 회동방지용 리브(미도시)가 원주방향을 따라 소정의 간격을 두고 형성된다. 그리고 상기 로터수용홈(1111)의 내주면에는 후술할 실러(140)가 안착되는 안착면(1113)이 단턱지게 형성되고, 상기 안착면(1113)의 상측(개구측)에는 후술할 실러(140)의 구속돌기(1431)가 삽입되어 축방향으로 구속되도록 구속홈(1114)이 형성된다. At least one or more anti-rotation ribs (not shown) are provided on the outer circumferential surface of the
그리고 상기 로터수용홈(1111)의 바닥면 중심에는 상기 로터(130)의 회전축(1340)의 단부가 삽입될 수 있도록 축수홈(1115)이 형성된다.A
상기 스테이터(120)는 스테이터 코어(1210)와, 코일(1220)과, 그리고 인슐레이터(1230)로 이루어질 수 있다. The
상기 스테이터 코어(1210)는 원주방향을 따라 복수 개의 슬롯(1211)을 가지는 다수 장의 스테이터 시트가 원통모양으로 적층되는 형성되고, 상기 코일(1220)은 상기 스테이터 코어(1210)의 슬롯(1211)들에 감기며, 상기 인슐레이터(1230)는 스테이터 코어(1210)와 코일(1220) 사이에 개재되어 절연을 하는 기능을 한다. 그리고 상기 인슐레이터(1230)의 일측면에는 모터제어를 위한 기판(미도시)이 고정 설치되고, 상기 기판에 콘넥터(1240)가 전기적으로 연결된다.The
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 로터(130)는 로터코어(1310)와, 복수 개의 자석(1320)과, 상기 로터코어(1310)와 자석(1320)들을 감싸는 몰딩커버(1330)와, 그리고 상기 로터코어(1310)에 일체로 결합되는 회전축(1340)으로 이루어진다.7 to 9, the
상기 로터코어(1310)는 그 중심에 축구멍(1311)이 구비되는 다수 장의 로터시트가 적층되어 형성되고, 상기 복수 개의 자석(1320)들은 로터코어(1310)에 구비되는 자석장착홈(1312)에 삽입되어 고정되며, 상기 몰딩커버(1330)는 자석(1320)들을 축방향으로 지지하도록 상기 로터코어(1310)의 외주면을 감싸 몰딩하여 형성된다. 그리고 상기 회전축(1340)은 상기 로터코어(1310)에 일체로 결합되어 상기 몰딩커버(1330)를 관통하도록 결합된다. The
상기 로터코어(1310)는 회전중심에 축구멍(1311)이 형성되고, 그 축구멍(1311)을 중심으로 원주방향을 따라 복수 개의 자석장착홈(1312)이 형성된다. 상기 자석장착홈(1312)은 축구멍(1311)을 중심으로 동일한 반경내에서 원주방향을 따라 등간격으로 형성된다. 그리고, 상기 자석장착홈(1312) 보다 안쪽, 즉 상기 축구멍(1311)을 중심으로 동일 반경 내에는 복수 개의 착자구멍(1313)이 원주방향을 따라 등간격으로 형성된다. 상기 착자구멍(1313)은 자석(1320) 개수의 절반 정도로 구비되어 자석 2개당 한 개씩의 착자구멍(1313)이 배열되도록 형성된다. 그리고 상기 착자구멍(1313)은 2개의 자석당 어느 한 개의 자석 중심에 위치하도록 형성된다.The
상기 자석(1320)은 직육면체 형상으로 형성되고, 상기 로터코어(1310)의 자석장착홈(1312)에 삽입되어 상기 몰딩커버(1330)에 의해 축방향으로 고정되도록 결합된다.The
상기 몰딩커버(1330)는 수지와 같은 절연성 재질로 형성된다. 상기 몰딩커버(1330)는 자석(1320)이 상기 로터코어(1310)의 자석장착홈(1312)에 삽입된 상태에서 감싸지도록 소정의 금형을 이용하여 몰딩 형성된다. 상기 몰딩커버(1330)의 중심, 즉 상기 로터코어(1310)의 축구멍(1311)에 대응되는 부위에는 상기 회전축(1340)의 외주면 주변에 일정량의 윤활제가 수용되도록 윤활저장부(1331)가 형성된다. 상기 윤활저장부(1331)는 상기 회전축(1340)의 외경보다 크게 형성된다. The
그리고 상기 몰딩커버(1330)는 로터코어(1310)의 착자구멍(1313)에 대응하도록 제1 관통공(1332)이 형성되고, 상기 착자구멍(1313)의 바깥쪽, 즉 상기 로터코어(1310)의 자석장착홈(1312)에 대응되는 위치에는 그 자석장착홈(1312)에 자석(1320)이 빠짐없이 삽입되었는지를 관찰하는 동시에 방열을 위한 제2 관통공(1333)이 형성된다. 상기 제1 관통공(1332)은 상기 착자구멍(1313)과 같이 상기 제2 관통공(1333)의 개수 대비 1/2 정도가 되도록 형성된다.The
상기 회전축(1340)은 금속재질로 형성되고, 그 끝단 즉 상기 축수홈(1115)에 대응되는 끝단은 곡면지게 형성되는 것이 하우징(110)의 마멸을 방지하는데 바람직하다. 아울러, 상기 축수홈(1115)의 바닥면도 곡면지게 형성하는 것이 회전축(1340)과의 마멸을 방지하는데 바람직하다.The
그리고 상기 축수홈(1115)에는 금속으로 된 베어링부시(1130)를 삽입하는 것이 회전축(1340)의 마찰손실을 줄이는데 바람직하다. 상기 베어링부시(1130)는 상기 축수홈(1115)에 삽입되어 회전축(1340)을 저널방향으로 지지하는 저널베어링부(1131)와, 상기 저널베어링부(1131)에서 절곡 형성되어 상기 축수홈(1115)의 선단면에 얹혀지고 상기 로터(130)의 후방면에 미끄럼 접촉되어 스러스트 방향으로 지지되는 스러스트베어링부(1132)로 이루어질 수 있다.It is desirable to insert a
한편, 상기 로터(130)의 바깥쪽, 즉 로터(130)와 임펠러(200) 사이에는 그 로터(130)가 상기 로터수용홈(1111)에서 이탈되는 것을 방지하는 동시에 세척수가 상기 로터(130)쪽으로 침투하는 것을 방지하도록 실러(sealer)(140)가 설치될 수 있다.Meanwhile, the
상기 실러(140)는 실링베이스(1410)와, 실링부재(seal member)(1420)와, 실링커버(1430)로 이루어진다.The
상기 실링베이스(1410)는 로터(130)의 회전축(1340)에 회전 가능하게 결합되고, 상기 실링부재(1420)는 그 외주면이 상기 로터수용홈(1111)의 내주면과 실링되도록 접촉되도록 상기 실링베이스(1410)에 얹혀져 결합되며, 상기 실링커버(1430)는 실링부재(1420)가 상기 실링베이스(1410)에 고정되도록 그 실링부재(1420)를 눌러 상기 실링베이스(1410)에 결합된다. The
상기 실링베이스(1410)와 실링커버(1430)는 수지를 몰딩하여서 된 단단한 재질로 형성되는 반면 상기 실링부재(1420)는 고무와 같은 탄성을 가지는 재질로 형성된다. The
그리고 상기 실링베이스(1410) 또는 실링커버(1430)의 외주면(도면에서는 실링커버의 외주면)에는 환형으로 구속돌기(1431)가 형성된다. 상기 구속돌기(1431)는 상기 로터수용홈(1111)의 내주면에 환형으로 형성되는 구속홈(1114)에 삽입됨으로써 상기 로터(130)와 실러(140)가 하우징(110)에서 이탈되는 것을 방지한다.An
여기서, 도면으로 도시하지는 않았으나, 상기와 같은 실러를 대신하여 상기 제1 하우징의 로터수용홈에 상기 로터를 축방향으로 지지할 수 있는 로터지지돌부를 반경방향으로 돌출시켜 형성할 수도 있다. 이 경우 상기 로터는 세탁수나 오물이 침투할 수 있으므로 완전 밀봉된 형상으로 제작하는 것이 바람직하다. 그리고 이 경우에는 상기 배수펌프의 비용은 절감할 수 있으나 세척수나 오물이 상기 로터수용홈의 안쪽으로 유입되어 상대적으로 배수펌프의 효율이 저하될 수는 있다.Here, although not shown in the drawings, a rotor supporting protrusion that can support the rotor in the axial direction may be formed in the rotor receiving groove of the first housing in a radial direction instead of the sealer. In this case, it is preferable that the rotor is formed in a completely sealed shape since washing water or dirt may penetrate. In this case, the cost of the drain pump can be reduced, but the washing water or the dirt may flow into the rotor receiving groove and the efficiency of the drain pump may be relatively decreased.
한편, 상기 임펠러(200)는 보스부(210)와, 복수 개의 블레이드부(220)와, 그리고 플랜지부(230)로 이루어진다.The
상기 보스부(210)는 배수모터(100)의 회전축(1340)에 결합되고, 상기 블레이드부(220)는 보스부(210)의 외주면에서 방사상으로 연장되며, 상기 플랜지부(230)는 블레이드부(220)들 사이를 연결하도록 평판 모양으로 형성된다.The
도면중 미설명 부호인 1116은 윤활저장부이고, 1119 및 1122는 콘넥터 삽입홈이며, 1123 및 1124는 지지돌부이고, 1240은 콘넥터이며, 1434는 후술할 제1 실링돌부와 이중벽을 이루도록 배수펌프로부터 임펠러를 향해 돌출되는 제2 실링돌부이고, 1440은 제2 베어링부시이며, 1441은 제2 저녈베어링부이고, 1442은 제2 스러스트베어링부이며, 2311은 수류통공이고, 2312은 제2 실링돌부와 함께 이중벽을 이루도록 플랜지부의 배면에서 로터를 향해 돌출 형성되는 제1 실링돌부이다.
상기와 같은 본 발명에 의한 배수펌프의 조립과정은 다음과 같다.The process of assembling the drain pump according to the present invention is as follows.
즉, 상기 제1 하우징(1110)의 로터수용홈(1111) 외주면에 상기 스테이터(120)를 삽입하고, 상기 제1 하우징(1110)에 제2 하우징(1120)을 결합한다. 이때, 상기 제2 하우징(1120)의 후크걸이(1121)가 상기 제1 하우징(1110)의 후크돌기(1117)에 축방향으로 걸려 탈거가 방지된다.That is, the
다음, 상기 로터(130)의 회전축(1340)에 실러(140)와 임펠러(200)를 차례대로 삽입하여 결합한다. Next, the
다음, 상기 로터(130)와 실러(140) 그리고 임펠러(200)를 결합한 모듈을 상기 제1 하우징(1110)의 로터수용홈(1111)에 삽입하여 결합한다. 이때, 상기 임펠러(200)의 평면투영시 플랜지부(230)의 바깥쪽으로 상기 실러(140)의 상면이 보이므로 작업자는 실러(140)를 눌러 그 실러(140)의 구속돌기(1431)가 상기 로터수용홈(1111)의 구속홈(1114)에 삽입되어 축방향으로 구속되도록 한다.Next, the module in which the
다음, 상기 배수펌프(17)의 체결돌기(101)가 펌프케이스(미도시)의 체결홈(미도시)에 삽입되어 결합되도록 한다. 이때, 작업자는 상기 배수펌프(17)의 하우징(110)에 구비되는 가이드용 리브(1118)를 잡고 돌린다.Next, the
한편, 상기와 같은 본 발명에 의한 배수펌프의 작용효과는 다음과 같다.The operation and effect of the drain pump according to the present invention are as follows.
즉, 배수 행정이 시작되어 상기 스테이터(120)의 코일(1220)에 전원이 인가되면, 상기 스테이터(120)의 코일(1220)과 로터(130)의 자석(1320) 간 상호 작용에 의해 로터(130)가 회전을 하게 되고, 상기 로터(130)가 회전을 하게 되면 그 로터(130)의 회전축(1340)에 결합된 임펠러(200)가 회전을 하면서 상기 섬프(11)에 집수된 세척수와 오물을 배수챔버(18)로 펌핑하여 배수호스(9)를 통해 외부로 배출시키게 된다.That is, when power is applied to the
이때, 상기 로터(130)는 스테이터(120)에 공급되는 전류의 방향에 따라 한 방향으로만 회전을 하거나 또는 양방향으로 번갈아 회전을 하게 된다. 즉, 상기 임펠러(200)에 이물질이 끼지 않는 경우에는 상기 로터(130)가 일방향으로만 회전을 하여 세척수를 일정 시간동안 지속적으로 배출을 하게 된다. 하지만, 상기 임펠러(200)에 이물질이 낀 경우에는 상기 배수모터(100)에 부하가 급증하게 되므로 상기 스테이터(120)에 양방향의 전류가 공급되어 상기 로터(130)와 임펠러(200)가 일시적으로 정회전과 역회전을 반복하면서 상기 임펠러(200)에 낀 이물질을 제거하고 나서 배출 작업을 진행하게 된다.At this time, the
그리고 상기 로터(130)와 임펠러(200)가 회전을 하는 과정에서 세척수가 임펠러(200)를 양쪽 축방향으로 가세하게 되지만, 상기 로터(130)와 임펠러(200)가 축방향으로 미세하게 움직이면서 세척수에 의해 임펠러(200)에 가해지는 수압을 완충시켜 배수펌프가 원활하게 세척수와 오물을 배출시킬 수 있게 된다.In the process of rotating the
이렇게 하여, 상기 스테이터(120)가 밀봉된 하우징(110)의 내부에 결합되는 반면 상기 로터(130)는 하우징(110)의 외부에 설치된다. 이에 따라 상기 배수챔버(18)의 안쪽으로 노출되는 임펠러(200)가 로터(130)와 함께 배수펌프(17)의 하우징(100) 외부에 설치되어 세척수나 오물이 배수펌프(17)의 하우징(100) 내부로 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 이를 통해 상기 스테이터(120)가 물과 접촉되는 것을 방지하여 모터와 펌프의 성능을 향상시킬 수 있다.In this way, the
그리고 상기 로터수용홈(1111)의 바깥쪽, 즉 상기 로터(130)와 임펠러(200) 사이에는 실러(140)가 구비됨에 따라 상기 로터가 안정적으로 지지될 수 있을 뿐만 아니라, 세척수나 오물이 상기 로터수용홈(1111)으로 유입되는 것을 차단하여 상기 로터(130)의 내부로 세척수나 오물이 침입하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.The
한편, 본 발명에 의한 비엘디시 모터 및 이를 구비한 배수펌프는 도면으로 도시하지는 않았으나 세탁기나 탈수기의 배수관로에 설치될 수도 있다. 이 경우에도 상기 배수펌프의 기본적인 구성과 작용효과는 식기세척기에 설치한 경우와 대동소이하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Meanwhile, although not shown in the drawings, the BID motor and the drain pump having the same according to the present invention may be installed in a drain pipe of a washing machine or a dehydrator. Even in this case, the basic structure and operation effects of the drain pump are similar to those in the dishwasher, so a detailed description thereof will be omitted.
11 : 섬프 17 : 배수펌프
100 : 배수모터 110 : 하우징
120 : 스테이터 130 : 로터
140 : 실러 200 : 임펠러
1111 : 로터수용홈 1114 : 구속홈
1115 : 축수홈 1130 : 베어링부시
1310 : 로터코어 1311 : 축구멍
1312 : 자석장착홈 1313 : 착자구멍
1320 : 자석 1330 : 몰딩커버
1331 : 윤활저장부 1332 : 제1 관통공
1333 : 제2 관통공 1340 : 회전축11: Sump 17: Drain pump
100: drain motor 110: housing
120: stator 130: rotor
140: Sealer 200: Impeller
1111: rotor receiving groove 1114: confining groove
1115: Bearing groove 1130: Bearing bush
1310: rotor core 1311: football yoke
1312: magnet mounting groove 1313: magnetizing hole
1320: Magnet 1330: Molding cover
1331: lubrication storage part 1332: first through hole
1333: second through hole 1340: rotating shaft
Claims (15)
상기 배수모터의 회전축에 결합되는 보스부, 상기 보스부의 외주면에서 방사상으로 돌출되는 복수 개의 블레이드부, 및 상기 보스부의 축방향 일측 끝단에서 반경방향으로 확장되도록 형성되어 상기 블레이드부들을 서로 연결하며 상기 블레이드부들 사이에 적어도 한 개 이상의 통공이 형성되는 플랜지부를 포함하여, 일방향 또는 양방향으로 회전하면서 상기 섬프에 고인 물을 배출시키는 임펠러;를 포함하고,
상기 플랜지부의 배면에는 상기 로터를 향해 제1 실링돌부가 형성되며,
상기 임펠러와 대향하는 상기 배수펌프의 일측면에는 상기 제1 실링돌부와 이중벽을 이루도록 제2 실링돌부가 상기 임펠러를 향해 형성되고,
상기 배수모터는,
한 쪽이 막히고 다른 쪽이 개구된 로터수용홈이 형성되는 하우징;
상기 로터수용홈의 외주면에 삽입되어 상기 하우징의 내부에 고정 설치되는 스테이터;
상기 로터수용홈에 삽입되어 상기 하우징의 외부에 회전 가능하게 설치되는 로터;및
상기 로터수용홈의 개구측에 구비되어 상기 로터수용홈을 복개하는 실러(sealer);를 포함하고,
상기 로터는,
중심에 축구멍이 형성되고, 상기 축구멍의 바깥쪽에는 원주방향을 따라 복수 개의 자석장착홈이 형성되며, 상기 각 자석장착홈에 자석이 매립되는 로터코어;
상기 로터코어의 축구멍에 축방향으로 결합되는 회전축; 및
상기 회전축이 관통하도록 상기 로터코어를 감싸 상기 자석을 지지하는 몰딩커버;를 포함하고,
상기 로터코어와 몰딩커버에는 축방향으로 관통되는 복수 개의 제1 관통공이 원주방향을 따라 형성되며,
상기 몰딩커버의 축방향 양측면 중에서 적어도 일측면에는 상기 각 자석과 적어도 일부가 중첩되어 상기 각 자석의 적어도 일부가 노출되도록 복수 개의 제2 관통공이 형성되고,
상기 제1 관통공은 상기 자석의 개수(n) 대비 n/2개가 형성되며, 상기 제2 관통공은 상기 자석의 개수(n)와 동일하게 형성되고, 상기 제2 관통공은 상기 제1 관통공보다 작게 형성되는 배수펌프.A drain motor coupled to a sump where water is collected to generate a one-way or two-way rotational force; A drain motor coupled to a sump to collect the articles and generate a one-way or two-way rotational force; And
A plurality of blades protruding radially from an outer circumferential surface of the boss portion and a plurality of blade portions extending radially from one axial end of the boss portion to connect the blades to each other, And an impeller including a flange portion in which at least one through hole is formed between the portions, the impeller being rotated in one direction or both directions to discharge the tapped water to the sump,
A first sealing ring portion is formed on a rear surface of the flange portion toward the rotor,
A second sealing protrusion is formed on one side of the drain pump facing the impeller toward the impeller so as to form a double wall with the first sealing protrusion,
The drain motor
A housing having a rotor receiving groove in which one side is closed and the other side is opened;
A stator inserted into an outer circumferential surface of the rotor receiving groove and fixed to the inside of the housing;
A rotor inserted into the rotor receiving groove and rotatably installed outside the housing;
And a sealer provided on an opening side of the rotor receiving groove to cover the rotor receiving groove,
The rotor may include:
Wherein a plurality of magnet mounting grooves are formed along the circumferential direction on the outer side of the shaft hole, and a magnet is embedded in each of the magnet mounting grooves;
A rotating shaft coupled to the yoke shaft of the rotor core in the axial direction; And
And a molding cover covering the rotor core to support the magnet so that the rotating shaft passes through the molding cover,
The rotor core and the molding cover are formed with a plurality of first through holes axially extending along the circumferential direction,
A plurality of second through holes are formed on at least one side of both sides in the axial direction of the molding cover so that at least a part of each of the magnets overlaps and at least a part of each of the magnets is exposed,
Wherein the number of the first through holes is n / 2 of the number n of the magnets, and the second through holes are formed to be equal to the number n of the magnets, The drain pump is formed smaller than the ball.
상기 몰딩커버에는 상기 회전축의 외주면과 이격되어 윤활제가 수용되도록 윤활저장부가 형성되고,
상기 윤활저장부는 상기 회전축의 외경보다 크게 형성되는 배수펌프.13. The method of claim 12,
Wherein the molding cover is formed with a lubrication storage portion to be spaced apart from an outer circumferential surface of the rotary shaft to receive a lubricant,
Wherein the lubrication storage portion is formed to be larger than the outer diameter of the rotating shaft.
상기 제1 관통공은 상기 회전축을 중심으로 동일 반경 내에서 등간격으로 형성되는 배수펌프.13. The method of claim 12,
Wherein the first through holes are formed at equal intervals in the same radius around the rotation axis.
상기 제1 관통공은 상기 자석의 원주방향 길이 내에 위치하도록 형성되는 배수펌프.
13. The method of claim 12,
Wherein the first through hole is formed to be positioned within a circumferential length of the magnet.
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KR1020100044654A KR101738455B1 (en) | 2010-05-12 | 2010-05-12 | Brushless dc motor and drarin pump having the same |
Country Status (1)
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KR (1) | KR101738455B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200402554Y1 (en) * | 2005-09-16 | 2005-12-01 | 대우정밀 주식회사 | The protective device for magnet of brushless motor |
US20060251513A1 (en) * | 2003-07-22 | 2006-11-09 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Pump comprising an integrated engine |
-
2010
- 2010-05-12 KR KR1020100044654A patent/KR101738455B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060251513A1 (en) * | 2003-07-22 | 2006-11-09 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Pump comprising an integrated engine |
KR200402554Y1 (en) * | 2005-09-16 | 2005-12-01 | 대우정밀 주식회사 | The protective device for magnet of brushless motor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20110125100A (en) | 2011-11-18 |
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