KR20090038272A - 세탁기의 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기의 회전자 구조를 개선하여 강도를 보완할 수 있는 세탁기용 모터를 제공하기 위한 것으로서, 자계를 형성하는 스테이터와, 스테이터의 외측에 배치되어 스테이터와의 사이에 발생하는 전자기력에 의해 회전하는 마그네트가 장착되는 회전자를 포함하는 세탁기에 있어서, 회전자는 측면 하부에 원주방향으로 형성된 절곡부를 포함하며, 절곡부는 마그네트가 설치되는 제1 절곡부와, 제1 절곡부의 하측에 형성된 제2 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

세탁기의 모터{WASHING MACHINE}

본 발명은 세탁기 하부에 설치되는 회전자에 이중 절곡부를 형성함으로써, 강성을 증대시킬 수 있는 세탁기용 모터에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁시에는 회전조가 정·역방향으로 교번적으로 회전하면서 세탁물을 세탁하고, 탈수시에는 회전조가 일방향으로 고속 회전하면서 세탁물을 탈수하게 된다.

회전조는 세탁수를 수용하기 위한 수조에 회전 가능하게 내장되며, 수조의 외측에는 회전조를 회전시키기 위한 구동모터가 설치되게 된다.

이러한 세탁기는 대한민국 공개특허 2005-0122555호에 개시된 바와 같이, 세탁기의 외조에 설치된 동력전달장치에 고정되며 교류 전원이 입력되는 스테이터와, 상기 스테이터의 외측을 감싸도록 배치된 로터 프레임과, 상기 로터 프레임의 내주에 장착되어 상기 스테이터와의 전자기력에 의해 회전되는 로터 코어와, 상기 로터 프레임의 하면에 일단부가 고정되고 상기 동력장치에 타단부가 고정된 회전축과, 상기 로터 프레임의 하면과 측면을 연결하는 모서리에 형성되어 로터 프레임의 강도를 향상시키는 강도보완수단을 포함하여, 고속 회전에 의한 원심력에 의해 로터 프레임이 찌그러지거나 타원형으로 변형되는 것을 방지한다.

이러한, 종래 세탁기의 모터는 대용량화 되어지는 세탁기를 구동하기 위해 회전자의 외경을 증대시켜야하여, 강도가 저감되어 고속 회전시 소음이 증가되며, 변형이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 강성 보강을 위해 회전자에 강도보완수단을 추가하여야하여 부품 및 제작 공정이 복잡해져, 그에 따른 비용 상승의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 회전자 구조를 개선하여 강성이 보강된 세탁기의 모터를 제공하는데 있다.

자계를 형성하는 스테이터와, 상기 스테이터의 외측에 배치되어 상기 스테이터와의 사이에 발생하는 전자기력에 의해 회전하는 마그네트가 장착되는 회전자를 포함하는 세탁기의 모터에 있어서, 상기 회전자는 측면 하부에 원주방향으로 형성된 절곡부를 포함하며, 상기 절곡부는 상기 마그네트가 설치되는 제1 절곡부와, 상기 제1 절곡부의 하측에 형성된 제2 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전자는 원판 형상의 베이스와, 상기 베이스의 테두리로부터 상측으로 수직하게 형성된 외주연부를 포함하며, 상기 외주연부의 하측에 상기 절곡부가 형성되는 것을 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 베이스는 방사형으로 배치되는 다수개의 방열홀이 형성되고, 상기 방열홀에서 연장 형성된 방열 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전자는 상기 베이스에 비드를 형성하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 회전자에 이중 절곡부를 형성함으로써, 추가적인 부품 및 재료비의 상승없이 강도를 증대 시키고, 소음을 저감할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 실시예를 첨부된 예시 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 세탁기는 외관을 형성하는 본체(10)와, 본체(10) 내부에 설치되어 세탁수가 담겨지는 수조(12)와, 수조(12)의 내부에서 회전 가능하게 설치되는 회전조(13)와, 본체(10)의 전면에 힌지 결합되어 본체(10) 내측을 개폐하는 도어(11)를 포함한다.

본체(10)의 상측에는 수조(12)로 세탁수와 세제를 공급하는 급수호스(14)와 세제공급장치(15)가 마련되고, 본체(10)의 하측에는 수조(12)에 담겨진 세탁수를 세탁이 완료된 후에 본체(10)의 외부로 배출시키는 배수호스(16)와 배수 펌프(17)가 마련된다.

수조(12)의 외측 후방에는 회전조(13)를 정·역회전시키기 위한 모터(20)가 설치되고, 모터(20)의 회전력을 회전조(13)에 전달하기 위해 그 일단부는 회전조(13)에 연결되고, 타단부는 모터(20)에 연결되는 회전축(18)이 수조(12)를 관통하여 설치된다.

수조(12)에 관통 결합된 회전축(18)은 베어링 부재(19)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 회전축(18)의 타측 단부는 모터(20)의 스테이터(21)에 결합하게 된다.

모터(20)는 아우터 로터 타입(Outer Roter Type)의 BLDC 모터(Brushless DC Motor)가 사용되는 바, 공급되는 전류 전원을 조절하여 모터(20)의 속도 제어가 가능함으로써, 수조(12)를 다양한 속도로 회전시킬 수 있게 된다.

도 2에 도시하고 있는 바와 같이 본 발명에 따른 모터(20)는 베어링 부재(19)의 저면에 장착 고정된 스테이터(21)와, 스테이터(21)의 외측을 감싸도록 설치되어 스테이터(21)와의 사이에 발생하는 전자기력에 의해 회전하는 마그네트(31)가 장착되는 회전자(30)를 포함한다.

스테이터(21)는 다수개의 철편이 적층된 링 형상의 코어(24)와, 코어(24)에 감겨 외부 전원과 연결된 코일(23)을 포함한다.

코어(24)의 상면과 하면에는 절연 기능을 하는 인슐레이터(미도시)가 각각 장착되고, 코어(24)의 내측 면에는 둘레를 따라 다수개의 체결홈(24a)이 형성되어, 베어링 부재(19)의 하측면과 볼트(25) 체결된다.

그리고, 회전자(30)는 스테이터(21)의 외측을 둘러싸도록 배치되며, 그 중심에 회전축(18)의 일단이 결합된다.

따라서, 스테이터(21)의 코일(23)에 전원이 인가되면 스테이터(21)와 회전자(30) 사이에 전자기력이 발생하여 회전자(30)가 회전하게 되며, 회전하는 회전 축(18)에 의해 회전자(30)에 연결된 회전조(13)가 회전하여 세탁물을 세탁하거나 탈수할 수 있게 된다.

도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 회전자(30)는 원판 형상의 베이스(30a)와, 베이스(30a)의 외측으로부터 수직으로 연장 형성되는 외주연부(30b)를 포함한다.

회전자(30)는 상면이 개방된 원통 구조로 내측에 배치된 스테이터(21)의 외주면 및 하면을 감싸도록 설치되며, 회전자(30)의 내주면에 장착되어 스테이터(21)와의 사이에 작용되는 전자기력에 의해 회전하는 마그네트(31)를 포함한다.

베이스(30a)의 중심에는 회전축(18)이 결합되도록 소정 직경의 회전축 고정홀(32)이 형성되고, 관통된 회전축(18)은 도시되지 않은 부싱 고정부재에 의해 베이스(30a)에 고정된다.

또한, 베이스(30a)의 회전축 고정홀(32) 외측에는 모터(30)의 온도 상승을 방지하기 위한 방열홀(36)과 방열 블레이드(37)가 베이스(30a)의 반경 방향으로 소정 간격 이격되게 형성된다.

방열 블레이드(37)는 스테이터(21)를 향해 돌출되게 형성되어 회전자(30)와 함께 회전함으로써, 모터(30) 내부로 외부 공기가 송풍되어 스테이터(21)와 회전자(30)가 냉각되도록 한다.

베이스(30a) 테두리로부터 수직하게 형성된 외주연부(30b)는 그 하부에 원주 방향으로 절곡된 절곡부(33)를 형성하고, 절곡부(33)는 베이스(30a)로부터 상측에 절곡 형성된 제 2절곡부(33a)와, 제2 절곡부(33a)의 상측에 연결되어 절곡 형성된 제1 절곡부(33b)를 포함한다.

절곡부(33)는 회전하는 회전자(30)가 원심력에 의해 뒤틀리거나 타원형으로 찌그러지는 현상을 방지하도록 강도를 보강하며, 절곡부(33)의 제1 절곡부(33b)는 회전자(30) 내측에 설치되는 마그네트(31)를 지지할 수 있도록 형성하고, 제2 절곡부(33a)는 회전자(30)의 외주연부(30b)와 스테이터(21)의 코일(23) 권선과의 간섭을 고려하여 형성한다.

또한, 베이스(30a) 가장자리 즉, 제2 절곡부(33a) 부위에 비드(35)를 형성하여 반지름 방향 힘(Radial Force)에 대한 회전자(30)의 강도를 보완한다.

비드(35)는 베이스(30a)의 가장자리 외측에 일정 간격 이격되게 형성되며, 베이스(30a)에 방사형으로 형성된 방열홈(36)의 사이 사이에 다수개로 형성된다.

비드(35)는 베이스(30a) 내측으로 소정 높이를 갖도록 형성되고, 본 발명의 실시예에는 베이스(30a)에 일정 간격 이격되도록 일체로 비드(35)를 형성하였으나, 베이스(30a)에 소정 높이를 갖는 리브를 별도로 형성하거나, 일정 간격 이격된 규칙 형상이 아니라 방사형으로 불규칙하게 형성하는 것도 바람직하다.

도 4는 본 발명에 따른 회전자(30)의 회전수에 따른 소음(dB)을 나타내며, 기존 회전자의 형상에 의한 소음과 본 발명의 이중 절곡부(33)가 형성된 회전자(30)에 의한 소음을 비교하여, 이중의 절곡부(33)가 형성된 회전자(30)의 소음이 낮은 것을 알 수 있다.

따라서, 이중으로 형성된 절곡부(33)에 의해 회전자(30)의 강도가 보강되어 회전자(30)의 외경 증가 혹은 모터(20)의 고속 회전 시에 발생하는 소음을 저감시 킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 세탁기를 개략적으로 나타내는 단면도,

도 2는 도 1의 "A"의 확대 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 세탁기 모터의 회전자를 개략적으로 나타내는 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 세탁기 모터의 회전자를 개략적으로 나타내는 측단면도,

도 5는 본 발명에 따른 세탁기 모터를 적용한 회전수에 따른 소음 측정 도면,

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 본체 11 : 도어

12 : 수조 18 : 회전축

20 : 모터 21 : 스테이터

23 : 코일 24 : 코어

30 : 회전자 31 : 마그네트

32 : 회전축 고정홀 33 : 절곡부

33a : 제1 절곡부 33b : 제2 절곡부

34 : 부싱고정부 35 : 비드

36 : 방열홀 37 : 방열 블레이드

Claims (4)

1. 자계를 형성하는 스테이터와, 상기 스테이터의 외측에 배치되어 상기 스테이터와의 사이에서 발생하는 전자기력에 의해 회전하는 마그네트가 장착되는 회전자를 포함하는 세탁기의 모터에 있어서,

   상기 회전자는 측면 하부에 원주방향으로 형성된 절곡부를 포함하며,

   상기 절곡부는 상기 마그네트가 설치되는 제1 절곡부와, 상기 제1 절곡부의 하측에 형성된 제2 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 회전자는 원판 형상의 베이스와, 상기 베이스의 테두리로부터 상측으로 수직하게 형성된 외주연부를 포함하며,

   상기 외주연부의 하측에 상기 절곡부가 형성되는 것을 것을 특징으로 하는 세탁기의 모터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 베이스는 방사형으로 배치되는 다수개의 방열홀이 형성되고, 상기 방열홀에서 연장 형성된 방열 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모터.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 회전자는 상기 베이스에 비드를 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모터.

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