KR20100118446A - Motor and dish whasher having the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 모터 및 이를 구비한 식기세척기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 마찰에 기인한 부품의 신뢰도 저하를 억제할 수 있도록 한 펌프 및 이를 구비한 식기세척기에 관한 것이다. The present invention relates to a motor and a dishwasher having the same, and more particularly, to a pump and a dishwasher having the same that can reduce the reliability of the parts due to friction.
주지된 바와 같이, 식기세척기는 전기를 이용하여 식기를 세척하는 장치를 의미한다. 이러한 식기세척기는 식기를 세척하는 세척방식에 따라 샤워식과 초음파식으로 구별될 수 있다. As is well known, a dishwasher means an apparatus for washing dishes using electricity. The dishwasher may be classified into a shower type and an ultrasonic type according to a washing method for washing dishes.
상기 샤워식은 가정용으로 사용되는 식기세척기에 주로 적용되는 방식으로서, 바스켓에 세척가능하게 수납된 식기에 세제를 녹인 세척수를 분사하여 식기를 세척할 수 있게 구성된다. The shower type is mainly applied to a dishwasher used for home, and is configured to wash the dishes by spraying the washing water dissolved in the detergent to the dishes stored in the basket washable.
상기 초음파식은 영업점포 등에서 사용되는 식기세척기에 주로 적용되는 방식으로서, 세척수 속에 세척될 식기를 넣고 세척수에 진동을 가하여 식기를 세척하는 방식이다.The ultrasonic method is a method mainly applied to a dishwasher used in a business store, etc., and puts the dishes to be washed in the washing water and applies the vibration to the washing water to wash the dishes.
상기 샤워식 식기세척기는, 내부에 세척공간을 형성하는 터브와, 상기 터브의 하측에 터브와 연통되게 설치되는 섬프와, 상기 터브의 내부에 주로 상하 방향 으로 이격배치되어 식기에 세척수를 분사하는 복수의 분사부를 구비하여 구성될 수 있다. 상기 섬프에는 상기 분사부로 물을 펌핑하여 공급하기 위한 세척수펌프가 연결될 수 있다. 상기 각 분사부들의 상측 또는 하측에는 세척될 식기를 수납한 바스켓이 각각 배치될 수 있다.The shower-type dishwasher includes: a tub forming a washing space therein; a sump installed in communication with the tub at a lower side of the tub; and a plurality of spacings disposed in the tub in the vertical direction and spraying the washing water onto the dish. It may be configured with an injection unit. The sump may be connected to a wash water pump for supplying water to the injection unit. Baskets for storing dishes to be washed may be disposed above or below the respective spray units.
상기 세척수펌프는, 유체, 즉 세척수를 흡입하여 토출하는 임펠러와, 상기 임펠러를 회전 구동시키는 임펠러구동부를 구비하여 구성될 수 있다. 상기 임펠러구동부는 전기모터(electric motor)가 이용된다. The washing water pump may include an impeller for sucking and discharging fluid, that is, washing water, and an impeller driving unit for rotating the impeller. The impeller driving unit uses an electric motor.
이러한 구성에 의하여, 세척될 식기가 바스켓에 수납되어 각 분사부의 상측 또는 하측에 배치되고, 운전이 개시되면 상기 섬프로 세척수가 공급된다. 세척수가 설정된 수위까지 공급되면, 상기 세척수펌프는 각 분사부로 세척수를 공급한다. 상기 각 분사부로 공급된 세척수는 상기 바스켓의 내부에 수납된 식기로 분사되어 해당 식기를 세척하게 된다. By this configuration, the dishes to be washed are stored in the basket and disposed above or below each jetting portion, and when the operation is started, the washing water is supplied to the sump. When the wash water is supplied to the set level, the wash water pump supplies the wash water to each spraying unit. The washing water supplied to each of the spraying parts is sprayed into the dishes stored in the basket to wash the dishes.
그런데, 이러한 종래의 식기세척기에 있어서는, 상기 임펠러의 회전시 유입되는 유체에 의하여 축선방향의 추력(반작용력)이 발생하게 되며, 이 추력이 상기 임펠러의 샤프트를 지지하는 스러스트베어링과 상기 샤프트의 접촉면 사이의 마찰력을 증가시키게 된다. 이에 따라 상기 스러스트베어링과 상기 샤프트의 접촉면의 강제 마모가 촉진되고, 진동 및 소음을 유발하게 되어 제품의 신뢰도가 저하될 수 있다.However, in the conventional dishwasher, thrust in the axial direction (reaction force) is generated by the fluid flowing in when the impeller rotates, and the thrust bearing supporting the shaft of the impeller and the contact surface between the shaft Will increase the friction between. As a result, forced wear of the contact surface of the thrust bearing and the shaft is promoted, and vibration and noise may be induced, thereby lowering the reliability of the product.
또한, 상기 추력에 기인한 마찰력 증가는 모터의 부하를 증가시켜 모터의 전류 입력을 증가시키고, 이에 기인하여 모터의 동손(銅損:copper loss)이 증가하고 결국 모터의 운전 효율이 저하될 수 있다. In addition, the increase in frictional force due to the thrust increases the load of the motor to increase the current input of the motor, thereby increasing the copper loss of the motor and eventually lowering the driving efficiency of the motor. .
또한, 상기 추력에 기인한 전류 입력 증가는 모터의 온도 상승을 유발하여 주변 부품의 강제 열화를 촉진시킬 수 있다. In addition, an increase in current input due to the thrust may cause a temperature increase of the motor to promote forced deterioration of peripheral components.
따라서, 본 발명은, 축선방향으로 접촉되는 부품의 마모를 억제시킬 수 있는 모터 및 이를 구비한 식기세척기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a motor and a dishwasher having the same capable of suppressing abrasion of parts in axial contact.
또한, 본 발명은, 축선방향의 마찰력 증가를 억제하여 진동 및 소음을 저감할 수 있으며 운전 효율을 제고시킬 수 있는 모터 및 이를 구비한 식기세척기를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a motor and a dishwasher having the same, which can reduce vibration and noise by suppressing an increase in axial frictional force and improve driving efficiency.
또한, 본 발명은, 부품 투입을 억제하여 제조 비용을 크게 증가시키지 아니하고 축선방향의 마찰을 저감시킬 수 있으며 진동 및 소음을 억제할 수 있는 모터 및 이를 구비한 식기세척기를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention is to provide a motor and a dishwasher having the same, which can reduce the friction in the axial direction and suppress vibration and noise without significantly increasing the manufacturing cost by suppressing the input of parts. do.
본 발명은, 상술한 바와 같은 목적 달성을 위해, 스테이터; 그리고 샤프트 및 영구자석을 구비하여 상기 스테이터에 대해 회전가능하게 배치되는 로터를 포함하여 구성되고, 상기 로터는 축선방향을 따른 상기 영구자석의 자기 중심이 상기 스테이터의 중심과 어긋나게 설치되는 것을 특징으로 하는 모터를 제공한다.The present invention, in order to achieve the above object, the stator; And a rotor having a shaft and a permanent magnet, the rotor being rotatably disposed with respect to the stator, wherein the rotor is provided such that a magnetic center of the permanent magnet along the axial direction is offset from the center of the stator. Provide a motor.
여기서, 상기 영구자석은 상기 축선에 대해 경사지게 착자된 복수의 자극부를 포함하여 구성될 수 있다.Here, the permanent magnet may be configured to include a plurality of magnetic poles magnetized inclined with respect to the axis.
상기 샤프트의 단부에는 축선방향으로 유체를 흡입하는 임펠러가 연결되고, 상기 로터는 상기 영구자석의 자기 중심이 상기 임펠러측으로 이동되어 배치되게 구성될 수 있다.An end of the shaft is connected to the impeller for sucking the fluid in the axial direction, the rotor may be configured such that the magnetic center of the permanent magnet is moved to the impeller side.
상기 로터는 상기 임펠러의 하측에 배치되게 구성될 수 있다.The rotor may be configured to be disposed below the impeller.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 스테이터; 샤프트 및 영구자석을 구비하여 상기 스테이터에 대해 회전가능하게 배치되는 로터를 포함하여 구성되고, 상기 샤프트는 축선방향으로 유체를 흡입하는 임펠러에 연결되고, 상기 로터는 축선방향을 따른 상기 영구자석의 자기 중심이 상기 임펠러측으로 이동되어 상기 스테이터의 중심과 어긋나게 설치되는 것을 특징으로 하는 모터가 제공된다.On the other hand, according to another field of the invention, the stator; And a rotor having a shaft and a permanent magnet, the rotor being rotatably disposed with respect to the stator, wherein the shaft is connected to an impeller that sucks fluid in the axial direction, and the rotor is a magnetic of the permanent magnet along the axial direction. The center is moved to the impeller side is provided with a motor, which is installed to be offset from the center of the stator.
여기서, 상기 로터는 상기 임펠러의 하측에 배치될 수 있다.Here, the rotor may be disposed below the impeller.
상기 영구자석은 상기 임펠러의 회전시 상기 샤프트에 작용하는 추력과 반대방향으로 추력이 발생되게 축선에 대해 경사지게 착자되는 복수의 착자부를 구비하게 구성될 수 있다.The permanent magnet may be configured to include a plurality of magnetized parts that are magnetized inclined with respect to the axis so that thrust is generated in a direction opposite to the thrust acting on the shaft when the impeller rotates.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 세척공간을 형성하는 터브; 상기 터브의 내부에 유체를 분사하는 유체분사부; 회전시 유체를 상기 유체분사부에 공급하는 임펠러; 그리고 상기 임펠러를 회전시키는 상기 모터;를 포함하는 식기세척기가 제공된다.On the other hand, according to another field of the present invention, the tub forming a washing space; A fluid injection unit for injecting a fluid into the tub; An impeller supplying a fluid to the fluid injection unit during rotation; And the dishwasher comprising a; the motor for rotating the impeller is provided.
여기서, 상기 임펠러 및 상기 모터는 상하방향을 따라 배치될 수 있다.Here, the impeller and the motor may be disposed along the vertical direction.
상기 모터의 로터는 상기 임펠러의 수직방향의 하측에 배치될 수 있다. The rotor of the motor may be disposed below the vertical direction of the impeller.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터의 영구자석의 자기 중심이 스테이터의 중심과 어긋나게 배치하여 영구자석의 자기중심과 스테이터의 중심이 서로 일치(자기평형) 되려고 하는 자기력이 샤프트에 작용하도록 함으로써 샤프트에 연결되는 추력발생요소(예를 들면, 임펠러 등)에 의해 발생된 추력에 의한 부품 간 마찰력 증가를 저감시킬 수 있다. 이에 의해 축선방향으로 접촉되는 부품의 강제 마모를 억제할 수 있고, 별도의 부품을 추가하지 아니하므로 부품 추가에 기인한 제조 비용 상승을 유발하지 아니한다. 또한, 축선방향의 마찰이 감소되므로 진동 및 소음을 저감시킬 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, the magnetic center of the permanent magnet of the rotor is arranged to be offset from the center of the stator so that the magnetic center of the permanent magnet and the center of the stator are in agreement with each other (magnetic equilibrium). It is possible to reduce the increase in frictional force between parts due to the thrust generated by the thrust generating element (for example, an impeller, etc.) connected to the shaft. As a result, forced wear of the parts in axial contact can be suppressed, and since no additional parts are added, manufacturing cost is not increased due to the addition of parts. In addition, since friction in the axial direction is reduced, vibration and noise can be reduced.
또한, 샤프트에 연결되는 임펠러의 회전 시 발생되는 추력과 반대방향으로 추력이 발생되게 축선에 대해 경사지게 형성된 자극부를 구비하도록 함으로써 임펠러의 회전에 의해 발생된 추력의 작용에 의한 부품 간의 마찰을 효과적으로 줄일 수 있다. 또한, 스큐(skew)를 가지는 자극부는 토크리플 및 코깅토크를 저감시켜 이들에 기인한 진동 및 소음 발생이 억제되도록 한다. In addition, by providing a magnetic pole portion inclined with respect to the axis so that the thrust is generated in the opposite direction to the thrust generated during the rotation of the impeller connected to the shaft can effectively reduce the friction between the parts due to the action of the thrust generated by the rotation of the impeller. have. In addition, the magnetic pole portion having a skew reduces torque ripple and cogging torque so that vibration and noise generation due to them are suppressed.
또한, 샤프트에 연결되는 임펠러의 하측에 로터가 배치되도록 함으로써 로터의 자중이 임펠러의 회전시 발생되는 추력과 반대로 작용하게 하여 임펠러의 회전시 발생된 추력에 의한 부품 간 마찰을 줄일 수 있다. In addition, the rotor is disposed below the impeller connected to the shaft so that the weight of the rotor acts against the thrust generated during the rotation of the impeller, thereby reducing the friction between parts due to the thrust generated during the rotation of the impeller.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 단면도이고, 도 2는 도 1의 세척수펌프의 단면도이며, 도 3은 도 2의 요부확대도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 식기세척기는, 세척공간(S)을 형성하는 터브(120)와, 상기 터브(120)의 내부에 유체를 분사하는 유체분사부(130)와, 회전시 유체를 상기 유체분사부(130)에 공급하는 임펠러(160); 그리고 상기 임펠러(160)를 회전 구동시키는 모터(170) 를 구비하여 구성된다.1 is a cross-sectional view of the dishwasher according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the washing water pump of Figure 1, Figure 3 is an enlarged view of the main portion of FIG. As shown in FIG. 1, the dishwasher includes a
상기 터브(120)는 외관을 형성하는 캐비넷(110)의 내부에 배치되어 내부에 식기를 세척할 수 있는 세척공간(S)을 형성한다. 상기 터브(120) 및 캐비넷(110)의 일 측, 보다 구체적으로 전면에는 개구가 형성되며, 이 개구에는 상기 세척공간(S)을 외부에 대해 밀폐되게 차단하는 도어(115)가 구비될 수 있다.The
상기 터브(120)의 내부에는 세척될 식기가 수납되는 바스켓(또는 랙)(135)이 구비될 수 있다. 상기 바스켓(135)은 복수로 구성될 수 있다. 상기 바스켓(135)은 상하방향을 따라 이격 배치될 수 있다. The
상기 터브(120)의 내부에는 상기 바스켓(135)에 수납된 식기에 유체를 분사할 수 있게 유체분사부(130)가 구비될 수 있다. 상기 유체분사부(130)는 세척수를 분사하게 구성될 수 있다. 상기 유체분사부(130)는 분사되는 유체의 힘(반작용)에 의해 회전되게 구성될 수 있다. 상기 유체분사부(130)는 복수로 구성될 수 있다. 상기 유체분사부(130)는 상기 각 바스켓(135)의 하측에 각각 배치될 수 있다. The
상기 터브(120)의 저부에는 유체, 즉 세척수가 수집될 수 있게 섬프(sump)(131)가 구비될 수 있다. 상기 섬프(131)의 상측 및 일 측에는 상기 각 유체분사부(130)로 세척수를 공급할 수 있게 연결관(132)들이 각각 구비될 수 있다.The bottom of the
상기 섬프(131)에는 수집된 세척수를 상기 유체분사부(130)로 펌핑할 수 있게 세척수펌프(140)가 구비될 수 있다. The
상기 세척수펌프(140)는, 세척수를 축선방향으로 흡입하는 임펠러(160)와, 상기 임펠러(160)를 회전 구동시키는 모터(170)를 포함하여 구성될 수 있다. The
상기 임펠러(160)의 둘레에는 상기 임펠러(160)를 회전가능하게 수용할 수 있게 임펠러하우징(150)이 구비될 수 있다. 상기 임펠러하우징(150)에는 세척수를 흡입 및 토출할 수 있게 흡입부(152) 및 토출부(153)가 각각 형성된다. 여기서, 상기 흡입부(152) 및 토출부(153)는 세척수를 축선방향으로 흡입하여 원심력에 의해 반경방향으로 토출할 수 있게 구성될 수 있다.An
한편, 상기 모터(170)는, 스테이터(180)와, 샤프트(193) 및 영구자석(195)을 구비하여 상기 스테이터(180)에 대해 회전가능하게 배치되는 로터(190)를 구비하여 구성된다.Meanwhile, the
상기 스테이터(180)는, 스테이터코어(181)와, 상기 스테이터코어(181)에 권선되어 전원 인가시 자기력을 발생시키는 스테이터코일(182)을 구비한다. 여기서, 상기 스테이터코어(181)는 전기 강판(실리콘 스틸)을 절연 적층하여 형성될 수 있다. 상기 스테이터코어(181)의 중앙영역에는 상기 로터(190)가 수용될 수 있게 관통공(183)이 형성된다. The
상기 로터(190)는, 중심에 상기 샤프트(193)가 삽입 결합되는 로터프레임(191)(로터코어)과, 상기 로터프레임(191)의 외주면에 고정 배치되는 영구자석(195)을 구비하여 구성된다. 상기 영구자석(195)은 원통형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 영구자석(195)은 원주방향을 따라 복수로 분할된 원호형상의 세그먼트(segments)로 구성될 수도 있다. The
상기 샤프트(193)에는 상기 샤프트(193)를 회전가능하게 지지할 수 있게 베 어링(210)이 구비된다. 상기 베어링(210)은 복수로 구성될 수 있으며, 상기 샤프트(193)의 양 단부영역에 배치될 수 있다. The
상기 베어링(210)은 고속 회전이 적합한 플레인베어링(plain bearing)으로 구성될 수 있다. 상기 베어링(210)은 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic)으로 구성될 수 있다. 상기 베어링(210)은 상기 샤프트(193)를 반경방향 및 축선방향으로 지지할 수 있게 저어널베어링(journal bearing)(212) 및 스러스트 베어링(thrust bearing)(214)을 구비할 수 있다. 상기 저어널베어링(212) 및 스러스트베어링(214)은 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 스러스트베어링(214)들은 상기 저어널베어링(212)의 일 단부에 반경방향을 따라 연장되게 형성될 수 있다. The
축선방향을 따라 상기 각 베어링(210)의 일 측에는 상기 스러스트베어링(214)들과 각각 접촉될 수 있게 베어링접촉부(221,194)가 각각 구비될 수 있다. 상기 베어링접촉부(221,194) 중 어느 하나(221)는 상기 샤프트(193)에 결합되는 부싱(221)으로 구성될 수 있다. 상기 부싱(221)은, 상기 샤프트(193)의 둘레에 결합되는 원통부(222)와, 상기 원통부(222)의 일 단부에서 반경방향으로 돌출되어 스러스트베어링(214)과 접촉되는 플랜지부(223)를 구비할 수 있다. 여기서, 상기 부싱(221)으로 구현된 베어링접촉부(221)는 상기 로터프레임(191)과 일체로 구성될 수도 있다. 상기 베어링접촉부(221,194) 중 다른 하나(194)는 상기 샤프트(193)를 반경방향으로 축소되게 절취하여 형성될 수 있다.
상기 임펠러하우징(150)의 일 측에는 상기 로터(190)를 수용할 수 있게 로터수용부(155)가 형성될 수 있다. 상기 로터수용부(155)는 외부에 대해 밀폐되게 형 성될 수 있다.A
상기 로터수용부(155)의 일 측에는 상기 모터(170)의 구동 및 제어 회로를 구비한 회로기판(156)이 구비될 수 있다. 상기 회로기판(156)의 일 측에는 외부의 전원과 연결될 수 있게 전원연결부(158)이 구비될 수 있다. One side of the
상기 로터수용부(155)의 일 측에는 상기 샤프트(193)의 일측 영역, 보다 구체적으로 도면상 상기 샤프트(193)의 하단부가 수용될 수 있게 샤프트수용부(157)가 형성될 수 있다. 상기 샤프트수용부(157)는 상기 로터수용부(155)로부터 돌출되게 형성될 수 있다. 상기 샤프트수용부(157)의 내부에는 상기 베어링(210)이 수용지지될 수 있다. A
상기 로터수용부(155)의 외면에는 상기 스테이터(180)가 고정 결합된다. 즉, 상기 스테이터(180)와 상기 로터(190)의 공극(air gap) 사이에 상기 로터수용부(155)가 배치된다. The
이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 모터에 대해 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, a motor according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 8.
도 4는 도 2의 영구자석의 회전방향에 따른 자극부의 스큐 방향을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영구자석의 회전방향에 따른 자극부의 스큐 방향을 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 도 4의 영구자석의 자기력의 작용을 설명하기 위한 모식도이고, 도 7은 도 2의 모터의 스테이터와 로터의 배치상태를 설명하기 위한 도면이며, 도 8은 도 7의 스테이터와 로터의 자기 평형 상태를 설명하기 위한 도면이다. 4 is a view for explaining the skew direction of the magnetic pole according to the rotation direction of the permanent magnet of Figure 2, Figure 5 is a diagram for explaining the skew direction of the magnetic pole according to the rotation direction of the permanent magnet according to another embodiment of the present invention 6 is a schematic view for explaining the action of the magnetic force of the permanent magnet of Figure 4, Figure 7 is a view for explaining the arrangement of the stator and the rotor of the motor of Figure 2, Figure 8 is a stator of Figure 7 It is a figure for demonstrating the self-balancing state of a rotor.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 영구자석(195)은 축선방향에 대해 소정의 경사각(skew)(θ)을 가지게 착자된 복수의 자극부(197)를 구비한다. 상기 자극부(197)는 상기 로터(190)의 원주방향을 따라 서로 다른 자극(N,S극)이 교호적으로 배치되게 형성된다. 이에 의해, 상기 로터(190)와 상기 스테이터(180)의 공극 내 원주방향을 따른 자기밀도분포가 정현적으로 됨으로써 코깅토크(cogging torque)를 저감시켜 진동 및 소음 발생을 억제할 수 있다. As shown in FIG. 4, the
여기서, 상기 영구자석(195)의 각 자극부(197)의 경사 방향은 상기 임펠러(160)측에서 바라본 상기 로터(190)(영구자석(195))의 회전방향이 반시계방향(counterclockwise)인 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 우측에서 좌측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다. 또한, 임펠러(160)측에서 바라본 상기 로터(190)의 회전방향이 시계방향(clockwise)인 경우에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 좌측에서 우측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다. Here, the inclination direction of each
한편, 상기 영구자석(195)의 각 자극부(197)와 상기 스테이터(180) 간의 자기력(합력)(F)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 각 자극부(197)의 중심선(LM)은 축선(LV)(수직선)에 대해 소정의 경사각(θ)을 가지게 형성됨으로써, 수평방향 분력(F1) 및 수직방향 분력(F2)이 발생된다. 여기서, 수평방향의 분력(F1)은 상기 로터(190)를 회전시키는 회전 토크이고, 수직방향의 분력(F2)은 상기 임펠러(160)의 회전시 흡입되는 유체에 의해 발생되는 추력과 반대방향으로 작용하는 추력이 된다. 이에 의해, 상기 임펠러(160)의 회전시 발생되는 추력이 감쇄되어 스러스트베 어링(214)과 베어링접촉부(221,194) 간의 마찰력을 줄일 수 있어 스러스트베어링(214)과 베어링접촉부(221,194)의 강제마모를 줄일 수 있다. 또한, 모터(170)의 마찰이 감소되므로 모터(170)의 전류 입력을 저감시킬 수 있고 모터(170)의 운전 효율을 제고시킬 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 6, the magnetic force (force) F between each
상기 로터(190)의 영구자석(195)은 축선방향의 폭(높이)(WM)이 상기 스테이터(180), 보다 구체적으로 스테이터코어(181)의 축선방향의 폭(높이)(WS)에 비해 더 크게 형성될 수 있다. The
상기 로터(190)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 영구자석(195)의 축선방향을 따른 자기 중심(CM)이 상기 스테이터(180)의 중심(CS)과 어긋나게 설치될 수 있다. 이는 상기 영구자석(195)이 자기 저항이 작아지거나 자기평형을 이루려는 특성을 이용하여 축선방향의 추력을 발생시키기 위함이다. As illustrated in FIG. 7, the
상기 로터(190)는 상기 영구자석(195)의 축선방향을 따른 자기 중심(CM)이 상기 스테이터코어(181)의 중심(CS)에 비해 상기 임펠러(160)측으로 소정 거리(예를 들면 수 ㎜) 이격되게 배치된다. 이에 따르면, 상기 영구자석(195)과 자성체인 상기 스테이터코어(181)간에 자기 불평형을 해소하는 방향으로 자기력이 작용하게 된다. The
즉, 상기 영구자석(195)의 자기중심(CM)이 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터코어(181)의 중심(CS)에 비해 상기 임펠러(160)측으로 이동되면, 상기 영구 자석(195)과 상기 스테이터코어(181) 사이에는, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 영구자석(195)의 자기 중심(CM)과 상기 스테이터코어(181)의 중심(CS)이 서로 일치시키려고 하는 방향의 추력이 발생된다. 이러한 추력은 상기 임펠러(160)의 회전에 의한 유체의 흡입시 발생되는 추력의 방향과 반대가 되므로 상기 임펠러(160)의 회전시 발생되는 추력을 감쇄시킬 수 있다. That is, when the magnetic center C M of the
한편, 상기 임펠러(160) 및 모터(170)는 상하방향을 따라 설치될 수 있다. 즉 상기 임펠러(160)의 수직방향의 하측에 상기 로터(190)가 배치된다. 이는 상기 로터(190)의 자중이 상기 임펠러(160)의 회전시 발생되는 추력방향과 반대로 작용하도록 함으로써 상기 임펠러(160)의 회전시 유체의 흡입에 의해 발생되는 추력을 감쇄시킬 수 있도록 하기 위함이다. On the other hand, the
상기 모터(170)는, 상기 로터(190)의 영구자석(195)의 축선방향을 따른 자기 중심을 상기 스테이터(180)의 중심과 어긋나게 하여 발생되는 추력과, 상기 영구자석(195)의 자극부(197)를 경사지게 형성하여 발생되는 추력과, 상기 로터(190)의 자중에 의해 발생되는 추력에 의해, 상기 임펠러(160)의 회전에 의한 유체 흡입의 반작용을 발생되는 추력을 효과적으로 감쇄시킬 수 있다. The
여기서, 상기 세 추력의 합이 상기 임펠러(160)의 회전시 유체의 흡입에 의한 추력과 동일하게 되도록 구성할 경우, 상기 모터(170)의 회전시 축선방향의 마찰, 즉 상기 스러스트베어링(214)과 상기 베어링접촉부(194,221)의 마찰이 거의 발생되지 아니할 수 있다. 이에 의해, 스러스트베어링(214) 및 베어링접촉 부(194,221)의 마모를 줄일 수 있어 수명이 연장될 수 있다. 또한, 상기 모터(170)의 운전시 입력 전류가 저감될 수 있고 운전 효율이 제고될 수 있다. 또한, 상기 모터(170)의 진동 및 소음 발생이 저감될 수 있다. Here, when the sum of the three thrust is configured to be equal to the thrust by the suction of the fluid during the rotation of the
이러한 구성에 의하여, 상기 스테이터코일(182)에 전원이 인가되면 상기 스테이터코일(182)의 자기력과 상기 로터(190)의 영구자석(195)의 자기력의 상호 작용에 의해 상기 로터(190)가 상기 샤프트(193)를 중심으로 회전한다. 이에 따라 상기 임펠러(160)가 회전되고, 이에 의해 상기 흡입부(152)를 통해 세척수가 흡입되어 상기 토출부(153)를 통해 토출된다. 상기 임펠러(160)에 의해 토출된 세척수는 상기 연결관(132)을 통해 상기 각 유체분사부(130)로 이동되고, 상기 유체분사부(130)를 통해 각 바스켓(135)에 수납된 식기로 분사되어 식기를 세척하게 된다. By such a configuration, when power is applied to the
한편, 상기 임펠러(160)의 회전에 의한 세척수의 흡입시 그 반작용으로 축선방향, 보다 구체적으로 도 2의 상측방향으로 추력이 작용하게 된다.On the other hand, when the suction of the washing water by the rotation of the
이때, 상기 샤프트(193)에는 상기 영구자석(195)의 스큐 착자에 의해 발생되는 도면 상 하측 방향의 추력과, 상기 영구자석(195)의 축선방향을 따른 자기 중심이 상기 임펠러(160)측으로 이동됨에 따라 발생되는 도면 상 하측방향의 추력 및 상기 로터(190)의 자중에 따른 도면 상 하측 방향의 추력들에 의해 상기 임펠러(160)의 유체 흡입에 따른 도면상 상측 방향의 추력을 감쇄(상쇄)하게 된다.At this time, the
이에 의해, 상기 스러스트베어링(214) 및 베어링접촉부(194,221)의 마찰이 현저하게 감소될 수 있다. 또한, 상기 스테이터코일(182)에 입력되는 전류가 저감되며 운전효율이 제고될 수 있다. 또한, 상기 영구자석(195)의 스큐 착자에 기인 하여 상기 로터(190)와 스테이터(180) 사이 공극의 자기분포가 정현적으로 되어 코깅 토크가 저감되고 진동 및 소음 발생이 억제될 수 있다. As a result, friction between the
이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 상세한 설명의 내용에 의해 제한되지 않아야 한다. In the above, specific embodiments of the present invention have been shown and described. However, the present invention can be embodied in various forms without departing from the spirit or essential features thereof, so the embodiments described above should not be limited by the details of the detailed description.
또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 특허청구범위에서 정의된 그 기술 사상의 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고, 상기 특허청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.Further, even when the embodiments not listed in the detailed description have been described, it should be interpreted broadly within the scope of the technical idea defined in the appended claims. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 단면도, 1 is a cross-sectional view of the dishwasher according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 세척수펌프의 단면도, 2 is a cross-sectional view of the washing water pump of FIG.
도 3은 도 2의 요부확대도,3 is an enlarged view illustrating main parts of FIG. 2;
도 4는 도 2의 영구자석의 회전방향에 따른 자극부의 스큐 방향을 설명하기 위한 도면, 4 is a view for explaining the skew direction of the magnetic pole portion according to the rotation direction of the permanent magnet of FIG.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영구자석의 회전방향에 따른 자극부의 스큐 방향을 설명하기 위한 도면, 5 is a view for explaining the skew direction of the magnetic pole portion according to the rotation direction of the permanent magnet according to another embodiment of the present invention,
도 6은 도 4의 영구자석의 자기력의 작용을 설명하기 위한 모식도, 6 is a schematic diagram for explaining the action of the magnetic force of the permanent magnet of FIG.
도 7은 도 2의 모터의 스테이터와 로터의 배치상태를 설명하기 위한 도면,7 is a view for explaining an arrangement state of the stator and the rotor of the motor of FIG.
도 8은 도 7의 스테이터와 로터의 자기 평형 상태를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 8 is a diagram for describing a self-balancing state between the stator and the rotor of FIG. 7.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 캐비넷 115 : 도어110: cabinet 115: door
120 : 터브 131 : 섬프120: Tub 131: sump
130 : 유체분사부 135 : 바스켓130: fluid injection unit 135: basket
140 : 세척수펌프 150 : 임펠러하우징140: washing water pump 150: impeller housing
155 : 로터수용부 157 : 샤프트수용부155: rotor accommodating part 157: shaft accommodating part
160 : 임펠러 170 : 모터160: impeller 170: motor
180 : 스테이터 181 : 스테이터코어180: stator 181: stator core
182 : 스테이터코일 190 : 로터182: stator coil 190: rotor
191 : 로터프레임 193 : 샤프트191: rotor frame 193: shaft
194,221 : 베어링접촉부 195 : 영구자석194,221: Bearing contact part 195: Permanent magnet
197 : 자극부 210 : 베어링197: magnetic pole 210: bearing
212 : 저어널베어링 214 : 스러스트베어링212: Journal bearing 214: Thrust bearing
Claims (10)
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KR1020090037302A KR20100118446A (en) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Motor and dish whasher having the same |
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KR1020090037302A KR20100118446A (en) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Motor and dish whasher having the same |
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ID=43404755
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KR1020090037302A KR20100118446A (en) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Motor and dish whasher having the same |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110353591A (en) * | 2019-07-17 | 2019-10-22 | 江门市蓬江区硕泰电器有限公司 | A kind of water tank cleaner |
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2009
- 2009-04-28 KR KR1020090037302A patent/KR20100118446A/en not_active Application Discontinuation
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