KR20130044757A - 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기 및 이를 적용한 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 베어링하우징 본체의 고정자체결구에 끼움돌기를 형성하고, 이에 대응되는 고정자 요크의 하우징체결구에는 끼움홈을 형성하여, 베어링하우징과 고정자를 조립할 때 강성이 큰 베어링하우징 부재의 끼움돌기에 의해 조립과정이 용이하고 좀더 견고히 조립될 수 있도록 함과 동시에, 상기 고정자체결구과 하우징체결구는 일정높이로 돌출되도록 형성하여 베어링하우징과 고정자가 결합되는 경우 회전자와 베어링하우징 간에 이격공간이 존재하여 방열효과를 도모할 수 있도록 하는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기에 관한 것이다.
이에 본 발명은, 본체, 베어링축공, 및 고정자체결구를 구비한 베어링하우징;과 아우터티스, 이너티스, 요크 및 하우징체결구를 구비한 고정자;의 조립구조에 있어서, 상기 고정자체결구는 끼움돌기;을 포함하고, 상기 하우징체결구는 끼움홈;을 포함하여 상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 조립되는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기를 제공한다.

Description

듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기 및 이를 적용한 세탁기 { AN INPROVED STRUCTURE FOR COMBINING A BEARING HOUSING WITH A STATOR AT A DUAL-MOTOR AND A WASHING MACHINE THERE0F }

본 발명은 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 베어링하우징 본체의 고정자체결구에 끼움돌기를 형성하고, 이에 대응되는 고정자 요크의 하우징체결구에는 끼움홈을 형성하여, 베어링하우징과 고정자를 조립할 때 강성이 큰 베어링하우징 부재의 끼움돌기에 의해 조립과정이 용이하고 좀더 견고히 조립될 수 있도록 함과 동시에, 상기 고정자체결구과 하우징체결구는 일정높이로 돌출되도록 형성하여 베어링하우징과 고정자가 결합되는 경우 회전자와 베어링하우징 간에 이격공간이 존재하여 방열효과를 도모할 수 있도록 하는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세제와 세탁수 및 세탁 대상물이 드럼 내에 투입된 상태에서, 구동모터의 구동력을 전달받아 회전하는 드럼과 세탁물의 마찰력 등의 기계적인 힘을 이용하여 드럼 내의 세탁 대상물을 강제적으로 유동시킨다. 그에 따라 세탁 대상물이 마찰 또는 충격과 같은 물리적 작용을 받아 세탁이 이루어지도록 한다. 또한 세제를 세탁 대상물에 접촉시켜 화학적인 작용에 의해 세탁이 이루어지도록 한다. 나아가, 세탁 대상물의 드럼 내부에서의 유동에 의해 세제의 화학적 작용이 촉진되도록 한다.

최근 많이 사용되는 드럼 세탁기는 드럼의 회전축이 수평방향으로 형성되어 있다. 물론 드럼의 회전축을 수평방향에 대해 소정의 각도를 주는 경우도 있다. 이러한 회전축이 수평방향인 드럼 세탁기는 세탁대상물이 드럼의 내주면을 따라 원주방향으로 유동이 이루어지도록 한다.

이에 상기 세탁기는 통상적으로 영구자석에 의한 회전자 구조를 가지는 구동모터에 의해 상기 회전축이 작동하도록 한다.

영구자석을 이용한 모터 시스템은 외주에서 고정자티스에 권선되어 고정되는 고정자와 상기 고정자의 내부에서 영구자석을 포함하여 자기력에 의해 회전하는 회전자를 포함한다.

이와 같이 형성된 모터는 모터 회전자 중심부의 로터축이 연장되어 회전 구동력을 가하고자 하는 목적물에 장착된다. 이에 상기 모터의 전방에는 상기 로터축이 회전할 수 있도록 베어링이 장착되는데, 상기 베어링이 포함되는 베어링하우징은 상기 모터의 고정자와 일체로 결합 조립된다.

이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 종래기술에 따른 베어링하우징과 고정자의 조립구조를 설명하도록 한다.

도 1은 종래기술에 따른 베어링하우징과 고정자의 조립을 도시한 도면으로 상기 베어링하우징(10)은, 원형의 강성이 큰 금속재질의 본체(11), 상기 베어링하우징이 모터에 장착되도록 하는 하우징장착구(12), 고정자가 조립되어 체결되는 고정자체결구(13), 및 상기 본체의 중심부에 로터축이 관입되고 그 사이에 베어링이 구비되는 베어링축공(14)이 형성되어 있다.

또한, 고정자(20)는, 고정자 외측에 회전자가 자기력에 의해 회전 구동될 수 있도록 권선되어 있는 아우터티스(21), 고정자의 환형구조를 형성하고 상기 아우터티스가 돌출 형성되는 고정자요크(25), 상기 베어링하우징이 결합되어 체결되는 하우징체결구(23), 및 상기 고정자요크로부터 축방향으로 돌출 형성되어 환형을 이루는 물막이 안착리브(27)를 구비하고 있다.

이에 상기 베어링하우징(10)은 상기 고정자(20)의 물막이 안착리브(27) 내부에 안착되어 상기 고정자(20)의 요크(25)에서 결합된다.

이러한 결합을 위한 체결수단으로 상기 베어링하우징은 고정자체결구(13)를 포함하고, 상기 고정자는 하우징체결구(23)를 포함한다.

이에 도 2 및 도 3을 참조하여 종래기술에 따른 조립구조에서 상기 고정자체결구(13)와 하우징체결구(23)의 형상 및 결합관계를 살펴보기로 한다. 도 2는 종래기술에 따른 베어링하우징에 형성된 고정자체결구를 도시한 도면이고, 도 3은 종래기술에 따른 고정자에 형성된 하우징체결구를 도시한 도면이다.

상기 고정자체결구(13)는 도 2에서 보는 바와 같이 상기 베어링하우징(10)의 본체(100) 상면에 형성되어 끼움홈(13a)과 체결공(13b)을 포함한다. 그리고, 상기 하우징체결구(23)는 도 3에서 보는 바와 같이 상기 고정자(20)의 요크(25)에서 끼움돌기(23a)와 체결공(13b)을 포함한다.

이에 상기 고정자(20)에 형성된 끼움돌기(23a)는 상기 베어링하우징(10)에 형성된 끼움홈(13a)에 끼워져 조립을 위한 위치를 고정하도록 한다. 그러나, 상기 고정자(20)는 통상적으로 플라스틱 재질로 이루어져 있고, 상기 베어링하우징(10)은 강한 금속재질로 되어 있으므로 상기 끼움돌기(23a)가 상기 끼움홈(13a)에 결합될 때, 정위치에서 결합되지 아니하면 끼움돌기(23a)가 파손되어 조립의 어려움이 발생되었다.

또한, 비록 상기 끼움돌기(23a)가 상기 끼움홈(13a)에 끼워져 위치가 고정되어도 외력이 가해지는 경우 플라스틱 재질의 끼움돌기(23a)는 쉽게 파손되어 정위치를 벗어나게 되므로 조립의 어려움이 발생되었다.

더 나아가 최근의 추이에 따라 영구자석을 이용한 모터가 듀얼모터로 형성되는 경우, 상기 요크(25) 내측에 형성되는 이너회전자를 상기 베어링하우징(10)이 덮게 되므로 이너회전자에서 발생되는 열을 방출하기 어렵게 되었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 이너로터와 아우터로터를 포함하는 듀얼모터에 있어서, 아우터티스와 이너티스가 구비된 고정자와 베어링하우징의 조립 개선을 위하여, 상기 베어링하우징에 형성된 고정자체결구에 끼움돌기를 형성하고, 상기 고정자에 형성된 하우징체결구에 끼움홈을 형성하여 베어링하우징과 고정자의 결합을 위해 위치를 정하여 조립을 용이하게 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 베어링하우징의 고정자체결구에 형성된 끼움돌기가 강성이 크므로 고정자의 하우징체결구에 형성된 끼움홈에 내입시켜 견고히 위치를 정하여 결합시킨 상태에서 각각에 형성된 체결공을 통해 나사결합을 할 수 있도록 하는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 고정자체결구 또는 하우징체결구를 베어링하우징 또는 고정자로부터 일정높이로 돌출 형성하도록 하여 베어링하우징과 고정자이 조립되는 경우 상기 돌출된 높이에 따라 이격되도록 함으로써, 이너로터 측에서 발생하는 열을 방열할 수 있도록 하는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 고정자의 요크에 돌출 형성된 스페이서를 포함함으로써 상기 베어링하우징이 고정자에 조립되는 경우 이너로터와의 이격을 주어 모터의 방열효과를 증대시키도록 하는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명은 앞서 상술한 목적을 달성하기 위하여 바람직한 양태로써 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의하여 구현될 것이다. 본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 다음과 같은 기술적인 구성을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 본체, 베어링축공, 및 고정자체결구를 구비한 베어링하우징;과 아우터티스, 이너티스, 요크 및 하우징체결구를 구비한 고정자;의 조립구조에 있어서, 상기 고정자체결구는 끼움돌기;을 포함하고, 상기 하우징체결구는 끼움홈;을 포함하여 상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 조립되는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기를 제공한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에서 상기 고정자체결구와 상기 하우징체결구는, 상기 베어링하우징과 고정자가 조립될 때 상호 연통 형성되는 체결공을 포함한다.

그리고, 본 발명은 상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 고정 결합된 상태에서, 상기 베어링하우징과 상기 고정자는 상호 연통 형성된 각각의 체결공을 통해 나사결합되도록 한다.

이에, 상기 고정자는, 상기 요크로부터 돌출 형성된 환형의 물막이 안착리브;를 포함하도록 하다.

본 발명에서 상기 고정자체결구이 상기 베어링하우징으로부터 돌출되어 형성되도록 하거나, 상기 하우징체결구이 상기 고정자의 요크로부터 돌출되어 형성되도록 할 수 있다. 이에 바람직하게는 상기 고정자체결구 및 하우징체결구 모두 돌출 형성된 구조로 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 고정자는, 상기 요크로부터 돌출된 스페이서;를 포함하여 상기 베어링하우징과 이격을 이루면서 결합되도록 할 수 있으며, 상기 스페이서는, 다수 개 형성되도록 함이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명의 세탁기는, 외관을 형성하는 본체; 상기 본체 내부에 구비되는 터브; 상기 터브 내부에 회전 가능하게 장착되는 메인 드럼; 상기 메인 드럼과 상대회전 가능하게 상기 메인 드럼 내부에 장착되는 서브 드럼; 상기 메인 드럼에 연결되는 중공형 아우터 샤프트; 상기 아우터 샤프트의 내부에서 상기 서브 드럼에 연결되는 이너 샤프트; 및 아우터 로터와 이너 로터를 포함하는 구동모터;를 포함하는 세탁기를 제공한다.

이에 상기 구동모터는, 베어링본체, 베어링축공, 및 고정자체결구를 구비한 베어링하우징;과 아우터티스, 이너티스, 요크 및 하우징체결구를 구비한 고정자;의 조립구조에 있어서, 상기 고정자체결구는 끼움돌기;을 포함하고, 상기 하우징체결구는 끼움홈;을 포함하여 상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 조립되는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성을 개선시키도록 한다.

그리고, 본 발명의 세탁기에서 채용되는 구동모터에서, 상기 고정자체결구와 상기 하우징체결구는, 상기 베어링하우징과 고정자가 조립될 때 상호 연통 형성되는 체결공을 포함하고, 상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 고정 결합된 상태에서, 상기 베어링하우징과 상기 고정자는 상호 연통 형성된 각각의 체결공을 통해 나사결합되도록 하여 베어링 하우징과 고정자의 조립성을 개선시킨다.

또한 본 발명의 세탁기에서 상기 고정자체결구는, 상기 베어링하우징으로부터 돌출되어 형성되고, 상기 하우징체결구는, 상기 고정자의 요크로부터 돌출되어 형성되도록 한다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 전술한 과제 해결 수단 및 후술할 구성과 결합, 작동관계에 의해서 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

본 발명은, 아우터티스와 이너티스가 구비된 고정자와 베어링하우징의 조립 개선을 위하여, 상기 베어링하우징에 형성된 고정자체결구에 끼움돌기를 형성하고, 상기 고정자에 형성된 하우징체결구에 끼움홈을 형성하여 베어링하우징과 고정자의 결합을 위해 위치를 정하여 조립을 용이하게 할 수 있다.

본 발명은 또한, 베어링하우징의 고정자체결구에 형성된 끼움돌기가 강성이 크므로 고정자의 하우징체결구에 형성된 끼움홈에 내입시켜 견고히 위치를 정하여 결합시킨 상태에서 각각에 형성된 체결공을 통해 용이하게 나사결합을 할 수 있도록 한다.

본 발명은 또한, 상기 고정자체결구 또는 하우징체결구를 베어링하우징 또는 고정자로부터 일정높이로 돌출 형성하도록 하여 베어링하우징과 고정자이 조립되는 경우 상기 돌출된 높이에 따라 이격되도록 함으로써, 이너로터 측에서 발생하는 열을 방열하는 효과를 도모한다.

본 발명은 또한, 상기 고정자의 요크에 돌출 형성된 스페이서를 포함함으로써 상기 베어링하우징이 고정자에 조립되는 경우 이너로터와의 이격을 주어 모터의 방열효과를 증대시키도록 할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 베어링하우징과 고정자의 조립을 도시한 도면.
도 2는 종래기술에 따른 베어링하우징에 형성된 고정자체결구를 도시한 도면.
도 3은 종래기술에 따른 고정자에 형성된 하우징체결구를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 베어링하우징과 고정자의 조립을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 베어링하우징에 형성된 고정자체결구를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 고정자에 형성된 하우징체결구를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 베어링하우징과 고정자의 조립구조를 채용한 듀얼모터 세탁기를 도시한 도면.

이하에서는 본 발명에 따른 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명에 따른 베어링하우징과 고정자의 조립을 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 베어링하우징에 형성된 고정자체결구를 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 고정자에 형성된 하우징체결구를 도시한 도면이다.

먼저 도 4를 참조하여 본 발명의 조립구조를 살펴보면, 앞서 배경기술에서 충분히 살펴본 것처럼 베어링하우징(100)이 고정자(200) 내부에 형성되는 로터축이 관통되도록 베어링축공(140)을 구비하여 상기 고정자(200)와 동일한 중심축을 가지면서 포개지는 형식으로 결합된다.

이에 본 발명은 단일모터 시스템에서도 구현될 수 있고, 듀얼모터 시스템에서 구현되도록 하는데, 모두 동일한 결합관계를 같도록 함이 바람직하다.

도 4는 본 발명이 듀얼모터 시스템으로 구축된 경우, 베어링하우징(100)과 고정자(200)가 조립 체결되는 것을 도시한 것이므로 이하에서는 이를 기준으로 설명하도록 한다.

본 발명의 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기는, 본체(110), 베어링축공(140), 및 고정자체결구(130)를 구비한 베어링하우징(100);과 아우터티스(210), 이너티스(220), 요크(250) 및 하우징체결구(230)를 구비한 고정자(200);의 조립구조에 있어서, 상기 고정자체결구(130)는 끼움돌기(130a);을 포함하고, 상기 하우징체결구(230)는 끼움홈(230a);을 포함하여 상기 끼움돌기(130a)가 상기 끼움홈(130b)에 내입되어 조립되도록 한다.

그리고, 이에 더하여 상기 고정자(200)에는 상기 요크(250)로부터 축방향으로 돌출 형성된 환형의 물막이 안착리브(270);이 형성되도록 한다.

이에 상기 물막이 안착리브(270)가 이루는 환형은 그 직경이 상기 베어링하우징의 본체(110) 직경과 동일하거나 약간 크도록 형성함이 바람직하다.

즉, 상기 베어링하우징(200)은 그 본체(110)가 상기 물막이 안착리브(270)의 내주면에 내입되어 고정되도록 조립되고, 이때 상기 고정자체결구(130) 및 하우징체결구(230)의 위치가 일치하도록 맞추어 끼워진다.

따라서, 상기 고정자체결구(130)는 끼움돌기(130a)를 포함하고, 상기 하우징체결구(230)는 끼움홈(130a)을 포함하여 상호 끼움 결합되어 위치를 정할 수 있도록 한다.

상기 베어링하우징(100)은 앞선 배경기술에서 설명한 바와 같이 동일한 구성을 가지고 있는데, 다만, 상기 고정자체결구(130)에서 끼움홈 대신 끼움돌기(130a)가 형성되어 있다. 상기 끼움돌기(130a)는 베어링하우징(200)으로부터 일체로 돌출되어 형성되므로 강성이 큰 금속의 부재로 형성되어야 할 것이다.

상기 고정자(200)는, 앞선 배경기술에서는 단일모터에 채용되는 고정자로 도시되어 있으나, 본 발명에서는 이너로터와 아우터로터를 포함하는 듀얼모터에서 채용되는 고정자로 도시되어 있다.

이에 상기 고정자(200)는, 외주 방사방향으로 돌출 형성된 아우터티스(210)가 형성되는데, 도면에는 도시되어 있지 않지만 상기 아우터티스(210)와 이격되어 외주에는 아우터회전자가 장착되어 자기력에 의한 아우터로터를 구현한다.

그리고, 상기 고정자(200)의 내주에서는 중심축 방향으로 돌출 형성된 이너티스(220)가 형성되는데, 도면에는 도시되어 있지 않지만 상기 이너티스(220)와 이격되어 내주에는 이너회전자가 장착되어 자기력에 의한 이너로터를 구현한다.

따라서, 도 4에서 보는 것처럼 상기 베어링하우징(100)이 상기 고정자(200)와 결합되는 경우 상기 고정자(200)의 요크(250)에 체결되어 고정되므로 상기 이너로터부를 완전히 덮는 상태로 체결된다.

따라서, 상기 이너로터부에서 발생되는 이너회전자에 따른 발열은 외부로 방출되기 어려우므로 높은 고온으로 이너티스(220)에 권선된 코일이 파손되거나, 작동이 어려워지게 될 수도 있다.

이에 따라 본 발명의 일 실시예에서는, 도 4 및 도 6에서 보는 바와 같이 상기 고정자(200)에 상기 요크(250)로부터 돌출된 스페이서(251);를 포함하여 상기 베어링하우징(100)과 이격을 이루면서 결합되도록 할 수 있다.

이와 같이 이너로터부의 이너회전자에 의해 발생된 열은 상기 베어링하우징(100)과 고정자 요크(250) 사이의 공간에서 순환하여 과열되는 것을 방지하면서 방열시키게 된다.

또한, 상기 스페이서(251)는, 상기 요크(250)에서 일정 간격으로 다수 개 형성되도록 함으로써 상기 베어링하우징(100)이 상기 고정자(100)의 내부에 형성되는 이너회전자로부터 충분히 이격되도록 한다.

이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 상기 고정자체결구(130)와 상기 하우징체결구(230)의 형상 및 구조를 살펴보고, 이들 간의 결합을 살펴보도록 한다.

상기 고정자체결구(130)와 상기 하우징체결구(230)는, 상기 베어링하우징(100)과 고정자(200)가 조립될 때 상호 연통 형성되는 체결공(130b, 230b)을 각각 포함하도록 한다.

이에 상기 끼움돌기(130a)가 상기 끼움홈(230a)에 내입되어 고정 결합된 상태에서, 상기 베어링하우징(100)과 상기 고정자(200)는 통상적으로 상호 연통 형성된 각각의 체결공(130b, 230b)을 통해 나사결합되어 조립된다.

앞서 설명한 것처럼 상기 베어링하우징(100)과 고정자(200)는 상기 물막이 안착리브(270)가 이루는 환형에 상기 베어링하우징(200)의 그 본체(110)가 내입되어 고정되도록 조립되는데, 상기 각각의 체결공(130b, 230b)을 상호 연통되도록 맞추어 조립하기가 어렵게 된다.

따라서, 이때 상기 끼움돌기(130a)와 상기 끼움홈(130a)가 상호 끼움 결합되어 위치를 정할 수 있도록 한다.

종래기술에 따르면, 상기 고정자(200)에 끼움돌기가 형성되고 상기 베어링하우징(100)에 끼움홈이 형성되어 위치를 정하도록 맞추어졌으나, 상기 고정자(200)는 플라스틱 재질로 끼움돌기가 플라스틱으로 이루어진 경우 부러지거나 휘어지는 등 파손되어 베어링하우징(100)과 고정자(200)의 체결공(130b, 230b)을 서로 연통되도록 맞추는 작업을 진행하기 어렵게 되었다.

이에 본 발명은 강성이 큰 금속재질로 이루어진 베어링하우징(100)에 끼움돌기(130b)를 형성하고, 플라스틱 재질인 고정자(200)에 끼움홈(230b)를 형성하여 끼움돌기의 파손에 따른 조립작업의 어려움을 해소하였다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이, 상기 고정자체결구(130)가, 상기 베어링하우징(100)의 본체(110)로부터 축방향으로 일정높이(H1) 돌출되어 형성되도록 한다. 이에 상기 돌출(H1)된 고정자체결구(130)는, 앞서 설명한 스페이서(251)의 기능과 같이, 베어링하우징과 고정자의 내부에 장착되는 이너회전자와의 간격을 이격시켜 이너회전자에서 발생되는 열을 순환시키고, 방열하는 기능을 수행하여 방열효과를 향상시킬 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 상기 하우징체결구(230)가, 상기 고정자의 요크(250)로부터 축방향으로 일정높이(H2)로 돌출되어 형성되도록 형성될 수도 있다.

바람직하게는 상기 고정자체결구(130)와 상기 하우징체결구(230) 모두 일정높이(H1, H2)로 돌출되도록 형성함으로써 이너로터와 상기 베어링하우징(200) 사이의 이격공간을 좀더 충분히 확보하도록 한다.

더 나아가 상기 하우징체결구(230)는 물막이 안착리브(270)와 일체로 제작되도록 하여 좀더 강한 강성을 가질 수 있도록 하며, 상기 고정자체결구(130)와 위치 대응을 용이하게 구현할 수 있도록 한다.

상기 물막이 안착리브(270)는 본 발명의 듀얼모터가 세탁기에 채용되는 경우 세탁기의 물이 내부 이너로터 측에 유입되는 것을 방지함과 동시에 상기 베어링하우징(100)이 고정자(200)에 안착되어 체결되기 용이하게 한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예인 세탁기의 개략도를 보여준다. 본 발명의 세탁기는 구동모터(7000)에 상기 듀얼모터의 고정자 제조방법에 의해 제작된 모터구조(A)를 채용하여 구현한다.

도 7을 참고하면, 본 발명의 일 실시예인 세탁기는 본체에 해당하는 기기의 외형을 구성하는 케비넷(1000)을 구비한다. 상기 케비넷(1000)의 전면에는 세탁 대상물인 의류를 케비넷(1000) 내부로 투입하기 위한 투입구(2000)가 형성된다.

상기 투입구(2000)는 케비넷에 회동가능하게 고정된 도어에 의해 개폐된다. 상기 케비넷의 상측에는 세탁기를 조작하기 위한 각종 조작 버튼이 배치되어 있는 컨트롤 패널(3000)이 위치하고, 상기 컨트롤 패널(3000)의 일측에는 세제 등을 넣을 수 있는 세제공급장치(미도시)가 구비된다.

상기 케비넷(1000)의 내부에 형성되는 수용공간에는 세탁수를 저장하는 원통형의 터브(4000)와, 상기 터브 내부에 회전가능하게 설치되며 세탁대상물이 투입되는 메인 드럼(5000) 및 서브 드럼(6000)이 구비된다. 상기 터브의 후방부에는 상기 메인 드럼 및 서브 드럼을 구동하기 위한 구동모터(7000)가 구비된다.

터브(4000)는 원통형의 구성으로, 내부에 메인 드럼(5000) 및 서브드럼(6000)을 수용할 수 있다. 상기 터브(4000)의 전면은 전술한 케비넷의 개방된 투입구(2000)와 연결되도록 개방되어 있다. 따라서, 상기 터브의 전면부와 케비넷의 투입구 주변을 둘러싸는 개스킷이 터브의 전면부와 케비넷의 투입구 사이에 구비된다. 이는 터브 내부에 수용되는 세탁수가 케비넷 내부로 유입되는 것을 방지하기 위한 구성이다.

메인 드럼(5000)은 상기 터브 내부에 회전 가능하게 장착되는 원통형 구성이다. 상기 메인 드럼(5000)의 측면에는 세탁수가 빠져 나갈 수 있는 다수개의 통공이 형성되어 있을 수 있다.

서브 드럼(6000)은 상기 메인 드럼(5000)의 내부에 회전가능하게 장착되는 원통형 구성이다. 여기서 상기 서브 드럼(6000)은 상기 메인 드럼과 상대회전 가능하게 장착된다. 즉, 상기 메인 드럼과 상기 서브 드럼을 상호 독립적으로 구동될 수 있는 구조를 가져서, 각가의 드럼들의 회전속도 및 회전방향에 따라 다양한 상대 회전이 가능하다.

구동모터(7000)는 상기 메인 드럼과 서브 드럼를 구동시키는 구동력을 생성하는 장치로, 상기 터브(4000)의 후방면에 장착된다. 상기 구동모터(7000)는 고정되어 있는 스테이터(7100)와, 상기 스테이터의 외측에서 회전되는 아우터 로터(7200)와, 상기 스테이터의 내측에서 회전되는 이너 로터(7300)를 포함하여 구성된다. 이러한 두 개의 로터를 구비한 구동모터를 편의상 듀얼로터모터(dual-rotor motor)라고 칭할 수도 있다.

상기 스테이터(7100)는 이너 로터(7300)를 둘러싸도록 환형 구조를 가지고 있으며, 상기 터브측에 고정되도록 결합된다. 상기 스테이터는 철심이 적층된 코어에 이너 권선부와 아우터 권선부를 구비한다.

상기 이너 로터(7300)는 상기 스테이터의 내측에 회전가능하게 구비되며, 후술할 아우터 샤프트(8100)에 연결되어 상기 메인 드럼(5000)의 회전에 관여한다. 상기 아우터 로터(7200)는 상기 스테이터의 외측에 회전가능하게 구비되며, 후술할 이너 샤프트(8200)에 연결되어 상기 서브 드럼(6000)의 회전에 관여한다. 상기 이너 로터와 아우터 로터는 마그네트를 구비하여, 상기 구동모터의 이너 및 아우터 권선부에 전류가 인가되면, 흐르는 전류에 의해 발생하는 자기장에 의해 회전하게 된다.

상기 아우터 샤프트(8100)는 상기 터브(4000)를 관통하여 상기 이너 로터(7300)와 메인 드럼(5000)을 연결한다. 상기 아우터 샤프트(8100)는 중공형 축에 해당하여 내부에 상기 이너 샤프트(8200)가 장착된다. 상기 이너 샤프트(8200)는 상기 아우터 샤프트의 내부를 관통하여 상기 아우터 로터(7200)와 서브 드럼(6000)을 연결한다.

상기 아우터 샤프트와 이너 샤프트는 베어링을 사이에 두고 상호 독립적으로 회전가능한 구조를 가지며, 아우터 로터와 이너 로터도 스테이터를 사이에 두고 상호 독립적으로 회전가능한 구조를 가진다. 상기 스테이터는 아우터 로터측과 이너 로터측에 별개의 권선부를 구비하여, 상기 구동모터는 상기 아우터 로터와 이너 로터를 독립적으로 구동시킬 수 있다. 따라서, 상기 메인 드럼은 상기 이너 로터에 의해, 상기 서브 드럼은 상기 아우터 로터에 의해 구동되기 때문에, 상기 구동모터에 의해 상기 메인 드럼과 서브 드럼은 독립적으로 구동될 수 있다.

상기 구동모터(7000)의 이너 및 아우터 권선부의 전류를 각각 제어하게 되면, 상기 이너 로터 및 아우터 로터는 상호 독립적으로 회전하게 된다. 그에 따라, 상기 메인 드럼(5000)과 서브 드럼(6000)은 하나의 구동모터(7000)에 의해 상호 독립적인 회전이 가능하게 된다. 즉, 상기 구동모터는 상기 메인 드럼과 상기 서브 드럼을 독립적으로 구동시킨다. 상기 구성의 측면은, 구동모터에 의해 메인 드럼과 서브 드럼을 독립적으로 구동시켜 드럼들 사이의 상대회전속도차이에 의해 세탁대상물에 회전을 유발할 수 있도록 하여, 세탁 대상물이 드럼 내부에서 회전되며 입체적인 유동이 발생하도록 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 앞서 충분히 설명한 본 발명의 이너로터(7300)와 스테이터(7100, 고정자)가 베어링하우징(100)에 의해 결합되는 조립안이 아니라 상기 이너로터(7300)를 별도로 독립적으로 아우터샤프트(8100)에 조립되는 방법을 제시한다.

도 7에 도시되어 있는 이너로터(7300)는 별도로 독립적으로 아우터샤프트(8100)에 끼움되어 조립될 수 있는데, 이 경우 마그네틱을 포함하고 있는 이너로터(7300)에 의해 끼움 결합하는데 어려움이 있을 수 있다.

이에 본 발명은 별도의 조립보조용 지그를 채용하여 상기 아우터샤프트(8100)의 단부에서 연장되도록 하여 이너로터 조립가이드의 기능을 수행하도록 한다. 이너로터(7300)가 끼움 결합될때 상기 아우터샤프트(8100)는 강성이 큰 금속의 자성체로 형성될 수 있으므로, 상기 조립보조용 지그는 마그네틱에 영향을 받지 않는 비자성체로 형성하고, 충분히 상기 아우터샤프트(8100)로부터 연장 돌출되도록 형성함이 바람직하다.

앞서 살펴본 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명에 따른 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조 및 이를 적용한 세탁기를 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시예일 뿐, 전술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.

10,100 : 베어링하우징 11,110 : 베어링본체
12,120 : 하우징장착구 13,130 : 고정자체결구
13a : 끼움홈 130a : 끼움돌기
13b,130b : 체결공 14,140 : 베어링축공
20,200 : 고정자 21,210 : 아우터티스
220 : 이너티스 23,230 : 하우징체결구
23a : 끼움돌기 230a : 끼움홈
23b,230b : 체결공 25,250 : 고정자 요크
251 : 스페이서 27,270 : 물막이 안착리브
H1 : 고정자체결구 돌출높이 H2 : 하우징체결구 돌출높이
1000 : 본체(케비넷) 2000 : 투입구
3000 : 컨트롤 패널 4000 : 터브
5000 : 메인 드럼 6000 : 서브 드럼
7000 : 구동모터 7100 : 스테이터(고정자)
7200 : 아우터 로터 7300 : 이너 로터
8100 : 아우터 샤프트 8200 : 이너 샤프트
9100 : 메인 드럼 스파이더 9500 : 서브 드럼 스파이더

Claims (11)

1. 본체, 베어링축공, 및 고정자체결구를 구비한 베어링하우징;과 아우터티스, 이너티스, 요크 및 하우징체결구를 구비한 고정자;의 조립구조에 있어서,
   상기 고정자체결구는 끼움돌기;을 포함하고, 상기 하우징체결구는 끼움홈;을 포함하여 상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 조립되는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정자체결구와 상기 하우징체결구는,
   상기 베어링하우징과 고정자가 조립될 때 상호 연통 형성되는 체결공을 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 고정 결합된 상태에서, 상기 베어링하우징과 상기 고정자는 상호 연통 형성된 각각의 체결공을 통해 나사결합되는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정자는,
   상기 요크로부터 돌출 형성된 환형의 물막이 안착리브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정자체결구는,
   상기 베어링하우징으로부터 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 하우징체결구는,
   상기 고정자의 요크로부터 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정자는,
   상기 요크로부터 돌출된 스페이서;를 포함하여 상기 베어링하우징과 이격을 이루면서 결합되는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 스페이서는,
   다수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성 개선을 위한 구조.
   
9. 외관을 형성하는 본체; 상기 본체 내부에 구비되는 터브; 상기 터브 내부에 회전 가능하게 장착되는 메인 드럼; 상기 메인 드럼과 상대회전 가능하게 상기 메인 드럼 내부에 장착되는 서브 드럼; 상기 메인 드럼에 연결되는 중공형 아우터 샤프트; 상기 아우터 샤프트의 내부에서 상기 서브 드럼에 연결되는 이너 샤프트; 및 아우터 로터와 이너 로터를 포함하는 구동모터;를 포함하는 세탁기에 있어서,
   상기 구동모터는, 베어링본체, 베어링축공, 및 고정자체결구를 구비한 베어링하우징;과 아우터티스, 이너티스, 요크 및 하우징체결구를 구비한 고정자;의 조립구조에 있어서, 상기 고정자체결구는 끼움돌기;을 포함하고, 상기 하우징체결구는 끼움홈;을 포함하여 상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 조립되는 듀얼모터의 베어링 하우징과 고정자의 조립성을 개선시키는 것을 특징으로 하는 세탁기.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 고정자체결구와 상기 하우징체결구는, 상기 베어링하우징과 고정자가 조립될 때 상호 연통 형성되는 체결공을 포함하고,
    상기 끼움돌기가 상기 끼움홈에 내입되어 고정 결합된 상태에서, 상기 베어링하우징과 상기 고정자는 상호 연통 형성된 각각의 체결공을 통해 나사결합되는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성을 개선시키는 세탁기.
    
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 고정자체결구는, 상기 베어링하우징으로부터 돌출되어 형성되고,
    상기 하우징체결구는, 상기 고정자의 요크로부터 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 하우징과 고정자의 조립성을 개선시키는 세탁기.

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