KR20050045654A - 직결식 드럼 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 직결식 드럼 세탁기는 전면에 도어가 설치되어 있고 내부에 수용공간이 형성되어 있는 본체와, 그 본체의 내측 수용공간에 설치되는 터브와, 그 터브의 내측에 회전가능하게 설치되며 세탁물이 담겨지는 드럼과, 상기 터브의 후면에 고정되며 드럼에 직접 동력을 전달하기 위한 아우터 로터형 유도 모터를 포함하여 구성되어, 세탁 및 탈수시 여러 부품을 거치지 않고 모터의 동력이 직접 드럼에 전달되어짐으로써 부품의 절감에 의한 제조원가가 절감되고, 조립생산성이 향상되어진다.

Description

직결식 드럼 세탁기{DIRECT TYPE WASHING MACHINE}

본 발명은 직결식 드럼 세탁기에 관한 것으로, 특히 드럼이 모터에 직결되어 간단한 부품에 의해 드럼이 회전하며 세탁이 이루어질 수 있도록 한 직결식 드럼 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁조가 수직방향으로 배치되고 그 수직방향으로 배치되는 세탁조의 상측에서 세탁물을 투입한 상태에서 펄세이터가 회전하여 세탁이 이루어지는 펄세이터 세탁기와, 세탁조가 수평방향으로 배치되어 세탁조의 전방에서 세탁조에 세탁물을 넣은 상태에서 세탁조가 회전하여 세탁이 이루어지는 드럼 세탁기로 구분이되며, 드럼 세탁기는 펄세이터 세탁기에 비해 용량의 극대화 및 세탁물의 꼬임이 일어나지 않는 등의 장점이 있어서 최근에 그 기술이 날로 발전하고 있다.

도 1은 종래 드럼 세탁기의 구조를 보인 종단면도로서, 이에 도시된 바와 같이, 전면에 도어(1a)가 설치되어 있고 내부에 수용공간이 구비되어 있는 본체(1)의 내측에 원통형의 터브(2)가 설치되어 있고, 그 터브(2)의 내측에는 세탁물이 담겨지는 원통형의 드럼(3)이 설치되어 있다.

그리고, 상기 터브(2)의 하측에는 모터(4)가 설치되어 있고, 그 모터(4)의 모터축 단부에는 구동 풀리(5)가 설치되어 있으며, 상기 드럼(3)의 후면에 설치된 회전축(6)에는 종동 풀리(7)가 설치되어 있고, 상기 구동 풀리(5)와 종동 풀리(7)는 벨트(8)로 감겨져서 동력이 전달되도록 되어 있다.

또한, 상기 터브(2)의 상측에는 세제를 공급하는 세제통(9)과 세탁을 위한 물을 공급하기 위한 급수관(10)이 설치되어 있으며, 하측에는 오염된 세탁수를 외부로 배출하기 위한 배수호스(11)가 설치되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래 드럼 세탁기를 이용하여 세탁을 할 때는 먼저, 도어(1a)를 개방하고 드럼(3)의 내부에 세탁하고자 하는 세탁물을 넣은 다음 개방하였던 도어(1a)를 닫은 후 세탁모드를 설정한다.

상기와 같이 세탁모드를 설정하면, 마이콤(미도시)의 제어에 따라 급수관(10)를 통하여 세탁수가 세제통(9)으로 유입이되고, 그와 같이 유입된 세탁수는 세제통(9)에서 세제와 혼합되어 드럼(3)의 내부로 공급이 된다.

상기와 같이 드럼(3)으로 공급되는 세탁수가 설정된 수위까지 공급이되면 마이콤의 명령에 의해 급수를 멈춘 상태에서 모터(4)에 전원이 공급되며, 그와 같이 공급되는 전원에 의해 모터(4)가 회전을 하고, 그와 같은 회전력이 구동 풀리(5), 벨트(8), 종동 풀리(7), 회전축(6)을 통하여 드럼(3)에 전달되어 세탁행정이 이루어진다.

또한, 상기와 같이 드럼(3)에 설정된 시간동안 회전되어 세탁행정이 완료되면 마이콤에서 모터(4)에 인가되는 전원이 차단됨과 아울러 드럼(3)의 회전이 중단되고, 배수호스(11)를 통하여 세탁수를 외부로 배수하게 된다.

상기와 같이 배수가 이루어진 후에는 마이콤의 명령에 의해 탈수를 하고, 그후 헹굼행정을 수회반복한 후, 다시 최종적으로 탈수행정을 실시하여 세탁을 종료하게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성되어 있는 종래 드럼 세탁기는 드럼(3)을 회전시키기 위해서는 모터(4)에서 발생되는 회전력이 구동 풀리(5), 벨트(8), 종동 풀리(7), 회전축(6)과 같은 여러 부품들의 복잡한 구성을 통하여 드럼(3)에 전달되도록 구성되어 있어서 제조원가가 상승시킴과 아울러 조립생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 회전력을 발생시키는 모터(4)가 브러쉬와 정류자를 구비하고 있어서 마찰에 의한 소음이 많이 발생되고, 사용수명이 짧은 문제점을 가지고 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 간단한 구성에 의해 동력전달이 이루어지도록 하여 제조원가를 절감하고, 조립생산성을 향상시키도록 하는데 적합한 직결식 드럼 세탁기를 제공함에 있다.

또한, 브러쉬와 정류자가 필요없는 모터를 채용하여 모터의 구동시 발생되는 마찰소음의 발생을 방지하고, 모터의 사용수명을 향상시키도록 하는데 적합한 직결식 드럼 세탁기를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

전면에 도어가 설치되어 있고 내부에 수용공간이 형성되어 있는 본체와,

그 본체의 내측 수용공간에 설치되는 터브와,

그 터브의 내측에 회전가능하게 설치되며 세탁물이 담겨지는 드럼과,

상기 터브의 후면에 고정되며 드럼에 직접 동력을 전달하기 위한 아우터 로터형 유도 모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 직결식 드럼 세탁기가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 직결식 드럼 세탁기를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 직결식 드럼 세탁기의 구조를 보인 종단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 아우터 로터형 유도 모터를 보인 사시도이며, 도 4는 도 3의 종단면도이고, 도 5는 본 발명의 로터부싱을 보인 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 직결식 드럼 세탁기는 전면에 도어(101)가 설치되어 있는 본체(102)의 내측에 터브(103)가 설치되어 있고, 그 터브(103)의 내측에는 세탁물이 담겨지는 드럼(104)가 회전가능하게 설치되어 있으며, 상기 터브(103)의 후면에는 드럼(104)을 직접 회전시키기 위한 아우터 로터 타입 유도 모터(105)가 구비되어 있다.

상기 아우터 로터형 유도 모터(105)는 원주면에 외측으로 개방된 슬롯을 구비한 스테이터 코어(111a)와 스테이터 코어(111a)에 권취되는 스테이터 코일(111b)로 구성되어 터브(103)의 후면에 고정되는 스테이터(111)와, 그 스테이터(111)의 둘레에 소정의 공극을 두고 회전가능하게 배치되는 로터(112)와, 그 로터(112)가 고정되며 상기 스테이터(111)를 감싸도록 설치되는 컵형의 모터프레임(113)과, 그 모터프레임(113)에 중심부에 고정되는 로터부싱(114)과, 그 로터부싱(114)에 후단부가 세레이션결합됨과 아울러 스테이터(111)의 중심부를 관통하도록 배치되어 단부가 드럼(104)의 후면 중심부에 연결되어 있는 회전축(115)으로 구성되어 있다.

상기 로터부싱(114)의 내주면에는 상기 회전축(115)의 하단부 외주면에 형성된 세레이션부(미도시)에 세레이션결합될 수 있도록 세레이션부(114a)가 형성되어 있다.

도면중 미설명 부호 121은 급수관, 122는 배수호스, 123은 세제통이다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명의 직결식 드럼 세탁기는 사용자가 세탁모드를 설정하면, 마이콤(미도시)의 제어에 따라 급수관(122)를 통하여 세탁수가 세제통(123)으로 유입이되고, 그와 같이 유입된 세탁수는 세제통(123)에서 세제와 혼합되어 드럼(104)의 내부로 공급이 되고, 그와 같이 공급되는 세탁수가 설정된 수위까지 공급이되면 마이콤의 명령에 의해 급수를 멈춘 상태에서 아우터 로터 타입 유도 모터(105)에 전원이 공급이 된다.

상기와 같이 아우터 로터 타입 유도 모터(105)에 전원이 공급되면 로터(112)가 고정된 로터프레임(113)이 회전을 하고, 로터프레임(113)에 고정된 로터부싱(114)에 세레이션결합되어 있는 회전축(115)이 회전을 하며, 그 회전축(115)의 단부에 결합되어 있는 드럼(104)을 회전시키게 되어 드럼(104)의 내부에 담겨있는 세탁물의 세탁행정이 이루어진다.

또한, 상기와 같이 드럼(104)이 설정된 시간동안 회전되어 세탁행정이 완료되면 마이콤에서 아우터 로터 타입 유도 모터(105)에 인가되는 전원이 차단됨과 아울러 드럼(104)의 회전이 중단되고, 배수호스(122)를 통하여 세탁수를 외부로 배수하게 되며, 그와 같이 배수가 이루어진 후에는 마이콤의 명령에 의해 탈수를 하고, 그후 헹굼행정을 수회반복한 후, 다시 최종적으로 탈수행정을 실시하여 세탁을 종료하게 된다.

한편, 상기와 같은 본 발명의 직결식 드럼 세탁기의 아우터 로터 타입 유도 모터(105)는 세탁시 40-50 rpm으로 운전되고, 탈수시에는 600-1200 rpm으로 운전되므로 세탁용 권선은 극수를 10극이상 설계하여 최대한 동기속도를 낮춘 뒤 위상제어를 통해 세탁속도를 제어하고, 탈수용 권선은 극수를 6극 또는 8극으로 설계한 뒤 위상제어를 통해 탈수속도를 제어하는 것이 바람직하다.

참고로, 도 6을 위상제어 회로도를 참조하여 본 발명의 직결식 드럼 세탁기 동작원리를 설명하면, 세탁행정시는 릴레이1의 접점이 세탁용권선 방향으로 접촉하고, 반시계방향으로 회전시에는 릴레이2의 접점이 C.C.W 방향의 접점에 접촉, 시계방향의 회전시는 릴레이2의 접점이 C.W의 방향에 접촉한 뒤 트라이악(TRIAC)을 통해 위상제어로 탈수속도를 제어한다.

본 발명의 직결식 드럼 세탁기는 위상제어 및 극변환방식의 아우터 로터형 유도 모터를 드럼 세탁기의 드럼에 직접 체결하여 구동함으로써 종래와 같이 여러 부품을 거쳐 모터의 동력을 드럼에 전달하는 방식에 비하여 부품의 절감에 의한 제조원가가 절감되고, 조립생산성이 향상되어지는 효과가 있다.

또한, 브러쉬와 정류자가 있는 모터를 사용하지 않고 위상 제어 및 극변환 방식의 유도 모터를 채용함으로써 브러쉬와 정류자가 있는 모터에서 발생되는 부품의 마찰소음이 발생되지 않고, 부품수명이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래 드럼 세탁기의 구조를 보인 종단면도.

도 2는 본 발명에 따른 직결식 드럼 세탁기의 구조를 보인 종단면도.

도 3은 본 발명에 따른 아우터 로터형 유도 모터를 보인 사시도.

도 4는 도 3의 종단면도.

도 5는 본 발명의 로터부싱을 보인 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 아우터 로터형 유도 모터의 속도제어를 위한 위상제어회로도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

101 : 도어 102 : 본체

103 : 터브 104 : 드럼

105 : 아우터 로터형 유도 모터 111 : 스테이터

111a : 스테이터 코어 111b : 스테이터 코일

112 : 로터 113 : 모터 프레임

114 : 로터부싱 115 : 회전축

Claims (2)

1. 전면에 도어가 설치되어 있고 내부에 수용공간이 형성되어 있는 본체와,

   그 본체의 내측 수용공간에 설치되는 터브와,

   그 터브의 내측에 회전가능하게 설치되며 세탁물이 담겨지는 드럼과,

   상기 터브의 후면에 고정되며 드럼에 직접 동력을 전달하기 위한 아우터 로터형 유도 모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 직결식 드럼 세탁기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 아우터 로터형 유도 모터는 원주면에 외측으로 개방된 슬롯을 구비한 스테이터 코어와 스테이터 코어에 권취되는 스테이터 코일로 구성되어 터브의 후면에 고정되는 스테이터와, 그 스테이터의 둘레에 소정의 공극을 두고 회전가능하게 배치되는 로터와, 그 로터가 고정되며 상기 스테이터를 감싸도록 설치되는 컵형의 모터프레임과, 그 모터프레임의 일측 중심부에 고정되는 로터부싱과, 그 로터부싱에 후단부가 세레이션결합됨과 아울러 스테이터의 중심부를 관통하도록 배치되어 단부가 드럼의 후면 중심부에 연결되어 있는 회전축으로 구성되는 것을 특징으로 하는 직결식 드럼 세탁기.