KR20140018680A

KR20140018680A - 모터와 이를 가지는 세탁기

Info

Publication number: KR20140018680A
Application number: KR1020120085146A
Authority: KR
Inventors: 방명배; 인병렬; 황웅
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-08-03
Filing date: 2012-08-03
Publication date: 2014-02-13
Also published as: EP2692932B1; EP2692932A1; CN103580316A; US20140035430A1; KR101940516B1; CN103580316B

Abstract

생산성 및 조립성이 향상될 수 있도록 개선된 구조를 가지는 모터 및 이를 가지는 세탁기를 개시한다.
세탁기는 본체와, 본체의 내부에 배치되는 터브와, 터브의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼과, 터브의 후면에 결합되어 드럼을 구동하는 모터를 구비한다. 모터는 터브의 후면에 삽입되는 적어도 하나의 고정핀과, 적어도 하나의 고정핀과 동심 상에 배치되는 적어도 하나의 고정홀을 가지는 스테이터와, 스테이터의 내측 또는 외측에 회전 가능하게 배치되는 로터를 포함한다.

Description

모터와 이를 가지는 세탁기{MOTOR AND WASHING MACHINE HAVING THE SAME}

본 발명은 회전력을 발생시키는 모터 및 이를 구비하는 세탁기에 관한 것이다.

세탁기는 전력을 이용하여 의류를 세탁하는 기계로서, 일반적으로 세탁수를 저수하는 터브와, 터브의 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼과, 드럼을 회전 구동하기 위한 모터를 구비한다.

모터는 전기에너지로부터 회전력을 얻는 기계로서, 스테이터와 로터를 구비한다. 로터는 스테이터와 전자기적으로 상호 작용하도록 구성되고, 자기장과 코일에 흐르는 전류 사이에서 작용하는 힘에 의해 회전한다.

스테이터는 스테이터코어와 스테이터코어를 수용하는 인슐레이터를 포함하며, 일반적으로 스테이터코어는 원형으로 마련되고, 인슐레이터는 원형의 스테이터코어에 대응하는 수용부를 가진다.

스테이터를 제작하는 과정에서 스테이터코어는 인슐레이터에 삽입된다. 그런데 이 경우 스테이터의 중심과 인슐레이터의 중심이 서로 맞지 않거나, 스테이터코어를 가공하는 과정에서 발생하는 가공오차로 인해 스테이터코어의 직경이 인슐레이터의 수용부의 직경보다 큰 경우, 스테이터코어를 인슐레이터에 삽입하기 위해 과도한 힘을 가하는 과정에서 스테이터코어보다 상대적으로 약한 재질로 형성되는 인슐레이터가 파손되거나, 심한 경우 삽입이 불가능할 수도 있다.

본 발명의 일 측면은 생산성 및 조립성이 향상될 수 있도록 개선된 구조를 가지는 모터 및 이를 가지는 세탁기를 개시한다.

본 발명의 사상에 따른 세탁기는 본체;와, 상기 본체의 내부에 배치되는 터브;와, 상기 터브의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼;과, 상기 터브의 후면에 결합되어 드럼을 구동하는 모터;를 구비하는 세탁기에 있어서, 상기 모터는, 스테이터코어와 상기 스테이터코어를 덮는 인슐레이터를 가지는 스테이터;와, 상기 스테이터의 내측 또는 외측에 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고, 상기 인슐레이터는 그 내주면으로부터 상기 스테이터의 중심방향으로 돌출되어 상기 스테이터코어를 지지하는 적어도 하나의 지지돌기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지돌기는 적어도 둘 이상이 상기 인슐레이터의 내주면을 따라 이격 배치될 수 있다.

상기 인슐레이터는, 상기 스테이터코어의 일측을 덮는 제1인슐레이터와, 상기 스테이터코어의 타측을 덮는 제2인슐레이터를 포함하고, 상기 지지돌기는, 상기 제1인슐레이터의 내주면에 형성되는 제1지지돌기와, 상기 제2인슐레이터의 내주면에 형성되는 제2지지돌기를 포함할 수 있다.

상기 제1지지돌기의 적어도 일 부분은 상기 스테이터코어가 상기 제1인슐레이터에 수용되는 방향으로 경사지게 형성되고, 상기 제2지지돌기의 적어도 일 부분은 상기 스테이터코어가 상기 제2인슐레이터에 수용되는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

상기 제1지지돌기는 서로 다른 경사각을 가지는 제1경사부와 제2경사부를 포함할 수 있다.

상기 제1경사부는 상기 제2경사부보다 상기 제1인슐레이터의 중심 방향으로 더 돌출될 수 있다.

제2경사부의 경사각이 제1경사부의 경사각보다 상대적으로 더 작을 수 있다.

제2경사부의 경사각은 3ㅀ 이상 10ㅀ 이하일 수 있다.

상기 스테이터코어가 상기 제1인슐레이터에 수용된 상태에서 상기 제2경사부의 적어도 일부분은 상기 스테이터코어의 외주면에 접촉할 수 있다.

상기 스테이터코어는, 링(Ring) 형상의 코어몸체와, 상기 코어몸체의 내주면으로부터 상기 스테이터코어의 중심 방향으로 연장 형성되며 상기 코어몸체의 내주면을 따라 이격 배치되는 복수의 코어티스를 포함하고, 상기 인슐레이터는 상기 코어몸체를 수용하는 제1수용부와, 상기 복수의 코어티스를 수용하는 제2수용부를 포함할 수 있다.

상기 지지돌기는 상기 제1수용부의 내주면에 형성되어 상기 코어몸체의 외주면을 지지할 수 있다.

상기 인슐레이터는, 상기 터브의 후면을 향하여 돌출 형성되고, 상기 인슐레이터의 원주 방향을 따라 이격 배치되는 복수의 고정리브와, 상기 고정리브를 상기 스테이터의 축방향으로 관통하는 복수의 고정홀을 포함할 수 있다.

상기 고정홀에 삽입되는 적어도 하나의 슬리브를 포함하고, 상기 인슐레이터는 상기 고정홀의 내주면으로부터 상기 고정홀의 중심 방향으로 돌출되어 상기 슬리브의 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 접촉돌기를 포함할 수 있다.

상기 접촉돌기는 적어도 둘 이상이 상기 고정홀의 내주면을 따라 이격 배치될 수 있다.

상기 접촉돌기는 등간격으로 이격 배치될 수 있다.

상기 스테이터의 회전 중심과 상기 고정홀의 중심 간의 거리를 직경으로 하는 가상의 원(Circle)을 기준으로, 상기 복수의 접촉돌기 중 적어도 하나는 상기 원의 내측에 배치될 수 있다.

상기 원의 내측에 위치한 접촉돌기의 중심과 상기 고정홀의 중심을 연결하는 직선과 상기 스테이터의 회전 중심과 상기 고정홀의 중심을 연결하는 직선이 이루는 각도는 45ㅀ 이상 90ㅀ 미만일 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따른 세탁기는 본체;와, 상기 본체의 내부에 배치되는 터브;와, 상기 터브의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼;과, 상기 드럼을 구동하는 모터;와, 상기 모터를 상기 터브의 후면에 고정시키기 위한 고정부재;를 구비하는 세탁기에 있어서, 상기 모터는, 상기 터브의 후면에 고정되는 스테이터;와, 상기 스테이터의 내측 또는 외측에 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고, 상기 스테이터는, 상기 고정부재가 관통하는 적어도 하나의 고정홀;과 상기 고정홀에 삽입되는 슬리브;와, 상기 고정홀의 내주면으로부터 상기 고정홀의 중심 방향으로 돌출되어 상기 슬리브의 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 접촉돌기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스테이터는 스테이터코어와 상기 스테이터코어를 덮는 인슐레이터를 포함하고, 상기 인슐레이터는 상기 인슐레이터의 원주 방향을 따라 이격 배치되는 복수의 고정리브를 포함하며, 상기 복수의 고정홀은 상기 고정리브를 상기 스테이터의 축방향으로 관통하여 형성될 수 있다.

상기 고정홀의 축방향으로, 상기 접촉돌기의 길이는 상기 고정홀의 내주면의 길이보다 상대적으로 짧을 수 있다.

상기 접촉돌기는, 상기 슬리브의 일단과 접촉하여 상기 슬리브를 상기 접촉돌기가 형성된 상기 고정홀의 내부로 안내하는 가이드부를 포함할 수 있다.

상기 접촉돌기는 적어도 둘 이상이 상기 고정홀의 내주면을 따라 등간격으로 이격 배치될 수 있다.

상기 스테이터의 회전 중심과 상기 고정홀의 중심 간의 거리를 직경으로 하는 가상의 원(Circle)을 기준으로, 상기 복수의 접촉돌기 중 적어도 하나는 상기 원의 내측에 배치되고, 상기 원의 내측에 위치한 접촉돌기의 중심과 상기 고정홀의 중심을 연결하는 직선과 상기 고정홀의 중심을 지나는 상기 가상의 원의 접선이 이루는 각도는 0ㅀ 초과 45ㅀ 미만일 수 있다.

상기 접촉돌기는, 상기 고정홀의 입구로부터 상기 고정홀의 축방향으로 이격된 상기 고정홀의 내주면의 일부분으로부터 돌출될 수 있다.

상기 스테이터는, 상기 스테이터코어의 일측을 덮는 제1인슐레이터와, 상기 스테이터코어의 타측을 덮는 제2인슐레이터를 포함할 수 있다.

상기 복수의 고정리브는 상기 제1인슐레이터의 원주 방향을 따라 이격 배치되는 복수의 제1고정리브와, 상기 제2인슐레이터의 원주 방향을 따라 이격 배치되는 복수의 제2고정리브로 구성되고, 상기 복수의 고정홀은 상기 제1고정리브를 상기 스테이터의 축방향으로 관통하여 형성되는 복수의 제1고정홀과, 상기 제2고정리브를 상기 스테이터의 축방향으로 관통하여 형성되고 상기 복수의 제1고정홀과 각각 연통되는 복수의 제2고정홀로 구성되며, 상기 접촉돌기는 상기 제1고정홀의 내주면으로부터 상기 제1고정홀의 중심 방향으로 돌출되어 상기 슬리브의 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 제1접촉돌기와, 상기 제2고정홀의 내주면으로부터 상기 제2고정홀의 중심 방향으로 돌출되어 상기 슬리브의 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 제2접촉돌기로 구성될 수 있다.

상기 제1접촉돌기는, 상기 제1고정홀의 입구로부터 상기 제1고정홀의 축방향으로 이격된 상기 제1고정홀의 내주면의 일부분으로부터 돌출될 수 있다.

상기 제2접촉돌기는, 상기 제2고정홀의 입구로부터 상기 제2고정홀의 축방향으로 이격된 상기 제2고정홀의 내주면의 일부분으로부터 돌출될 수 있다.

또한, 본 발명의 사상에 따른 모터는 스테이터코어와 상기 스테이터코어를 덮는 인슐레이터를 가지는 스테이터;와, 상기 스테이터의 내측 또는 외측에 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고, 상기 인슐레이터는 상기 스테이터코어의 외주면과 대향하는 그 내주면으로부터 상기 스테이터의 중심방향으로 돌출되어 상기 스테이터코어를 지지하는 적어도 하나의 지지돌기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 스테이터가 수용되는 인슐레이터의 내주면 상에 스테이터의 외주면을 지지하는 지지돌기를 형성함으로써, 스테이터와 인슐레이터를 손쉽게 조립할 수 있고, 스테이터코어의 가공오차에 따른 조립불량이 방지되므로 모터의 조립성 및 생산성이 향상된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 스테이터를 터브의 후면에 고정하기 위한 고정홀의 내주면 상에 슬리브의 외주면과 접촉하는 접촉돌기를 형성함으로써, 고정홀에 슬리브를 손쉽게 삽입할 수 있고, 슬리브의 가공오차에 따른 조립불량이 방지되므로 모터의 조립성 및 생산성이 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 터브와 모터의 스테이터와 로터를 분리하여 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이터의 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이터의 평면도.
도 5는 도 3에 도시된 스테이터의 구성을 분리하여 도시한 분리사시도.
도 6은 도 5에 도시된 제2인슐레이터의 평면도.
도 7은 스테이터코어와 제2인슐레이터가 결합된 상태의 평면도.
도 8은 도 7의 'A'부분을 확대하여 도시한 도면.
도 9는 도 6의 'I-I' 선에 따른 단면도.
도 10은 도 9에서 스테이터코어가 제2인슐레이터에 결합되는 과정을 도시한 도면.
도 11은 도 4의 'B'부분을 확대하여 도시한 도면.
도 12는 도 11의 'Π-Π' 선에 따른 단면도.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들에 따른 모터는 세탁기, 에어컨, 전기자동차, 경전철, 전기자전거, 소형발전기 등 동력원으로 모터를 사용하는 각종 기기에 모두 적용이 가능하며, 이하에서는 편의상 세탁기를 예로 들어 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 세탁기(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10)과, 캐비닛(10)의 내부에 배치되는 터브(20)와, 터브(20) 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼(30)과, 드럼(30)을 회전 구동하는 모터(40)를 구비한다.

캐비닛(10)의 전면부에는 드럼(30)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있도록 투입구(11)가 형성된다. 투입구(11)는 캐비닛(10)의 전면부에 설치된 도어(12)에 의해 개폐된다.

터브(20)의 상부에는 터브(20)로 세탁수를 공급하기 위한 급수관(50)이 설치된다. 급수관(50)의 일측은 외부 급수원(미도시)과 연결되고, 급수관(50)의 타측은 세제 공급장치(60)와 연결된다. 세제 공급장치(60)는 연결관(55)을 통해 터브(20)와 연결된다. 급수관(50)을 통해 공급되는 물은 세제 공급장치(60)를 경유하여 세제와 함께 터브(20)의 내부로 공급된다.

터브(20)의 하부에는 터브(20) 내부의 물을 캐비닛(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(70)와 배수관(75)이 설치된다.

드럼(30)의 둘레에는 세탁수의 유통을 위한 다수의 통공(31)이 형성되고, 드럼(30)의 내주면에는 드럼(30)이 회전할 때 세탁물의 상승 및 낙하가 이루어질 수 있도록 복수의 리프터(32)가 설치된다.

드럼(30)과 모터(40)는 구동축(80)을 통해 연결된다. 구동축(80)은 모터(40)의 회전력을 드럼(30)에 전달한다. 구동축(80)의 일단은 드럼(30)에 연결되고, 구동축(80)의 타단은 터브(20)의 후벽(21)의 외측으로 연장된다.

터브(20)의 후벽(21)에는 구동축(80)을 회전 가능하게 지지하도록 베어링 하우징(82)이 설치된다. 베어링 하우징(82)은 알루미늄 합금으로 마련될 수 있으며, 터브(20)를 사출 성형할 때 터브(20)의 후벽(21)에 인서트될 수 있다. 베어링 하우징(82)과 구동축(80) 사이에는 구동축(80)이 원활하게 회전할 수 있도록 베어링들(84)이 설치된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 터브와 모터의 스테이터와 로터를 분리하여 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이터의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이터의 평면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 스테이터의 구성을 분리하여 도시한 분리사시도이다. 도 3 및 도 5에서는 코일을 생략하고 도시하였다. 본 발명의 일 실시예에 따른 모터는 로터가 스테이터의 내측에 배치되는 이너(inner)로터 타입이거나, 로터가 스테이터의 외측에 배치되는 아우터(outer)로터 타입을 모두 포함하며, 이하에서는 편의상 이너로터 타입을 기준으로 설명한다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 모터(40)는 터브(20)의 외측에 결합되고, 드럼(30)에 동력을 제공하여 드럼(30)을 양 방향으로 회전시킨다. 모터(40)는 터브(20)의 후벽(21)에 장착되는 스테이터(100)와, 스테이터(100)의 주위에 배치되어 스테이터(100)와 전자기적으로 상호 작용하여 회전하는 로터(200)를 포함하여 구성된다.

스테이터(100)는 금속 재질의 스테이터코어(101)와, 스테이터코어(101)를 덮는 인슐레이터(102)의 결합으로 형성되며, 원형의 스테이터몸체(110)와, 스테이터몸체(110)의 원주방향으로 배열되는 복수의 스테이터티스(120)와, 복수의 스테이터티스(120)에 권선되는 코일(130)과, 스테이터(100)를 터브(20)의 후벽(21)에 고정시키기 위한 복수의 고정리브(140), 복수의 고정핀(142), 복수의 고정홀(144)을 포함하여 구성된다.

스테이터몸체(110)는 복수의 스테이터티스(120)를 지지한다. 복수의 스테이터티스(120)는 스테이터몸체(110)의 내주면에서 스테이터몸체(110)의 중심을 향하는 방향으로 방사형 구조로 돌출되고, 스테이터몸체(110)의 원주방향으로 일정 간격을 두고 배열된다.

고정리브(140)는 터브(20)의 후벽(21)과 대향하는 스테이터몸체(110)의 일 측면으로부터 터브(20)의 후벽(21)을 향하여 소정 길이 돌출 형성되고, 스테이터몸체(110)의 원주방향으로 일정 간격을 두고 이격 배치된다.

고정핀(142)은 터브(20)의 후벽(21)과 대향하는 고정리브(140)의 일면으로부터 터브(20)의 후벽(21)을 향하여 소정 길이 돌출되고, 터브(20)의 후벽(21)에 삽입되어 스테이터(100)를 터브(20)의 후벽(21)에 고정시키기 전에 스테이터(100)의 위치를 결정한다.

고정홀(144)은 스테이터몸체(110) 및 고정리브(140)를 관통하여 형성되고, 고정홀(144)에는 스테이터(100)와 터브(20) 간의 체결 강도를 보강하기 위한 슬리브(170)가 삽입된다. 볼트 등의 고정부재(150)는 슬리브(170)를 통해 터브(20)의 후벽(21)에 고정된다.

고정리브(140), 고정핀(142), 고정홀(144)은 제1, 2인슐레이터(102a, 102b)를 사출 성형하는 과정에서 인슐레이터(102)에 일체로 형성될 수 있다.

스테이터(100)가 장착되는 터브(20)의 후벽(21)에는 스테이터(100)가 장착된 상태에서 고정리브(140)와 접촉하여 스테이터(100)를 지지하는 지지리브(160)와, 지지리브(160) 상에 형성되며. 고정핀(142)이 삽입, 수용되는 제1수용홀(161)과, 고정부재(150)가 삽입, 수용되는 제2수용홀(162)이 마련된다.

지지리브(160)는 터브(20)의 후벽(21)으로부터 후방으로 돌출되고, 스테이터(100)가 장착된 상태에서 고정리브(140)와 접촉할 수 있도록 고정리브(140)에 대응하는 위치의 터브(20)의 후벽(21) 상에 형성된다.

제1수용홀(161)은 고정핀(142)을 수용하여 스테이터(100)가 터브(20)의 후벽(21)에 고정되기 전에 스테이터(100)의 위치를 결정할 수 있도록 하며, 제2수용홀(162)은 볼트 등의 고정부재(150)를 수용하여 스테이터(100)가 터브(20)의 후벽(21)에 고정될 수 있도록 한다.

제1수용홀(161), 제2수용홀(162)은 터브(21)를 사출 성형하는 과정에서 터브(21)에 일체로 형성될 수 있다.

이하에서는 스테이터코어(101)와 인슐레이터(102) 간의 결합관계에 대해 자세히 설명한다.

도 6은 도 5에 도시된 제2인슐레이터의 평면도이고, 도 7은 스테이터코어와 제2인슐레이터가 결합된 상태의 평면도이며, 도 8은 도 7의 'A'부분을 확대하여 도시한 도면이고, 도 9는 도 6의 'I-I' 선에 따른 단면도이며, 도 10은 도 9에서 스테이터코어가 제2인슐레이터에 결합되는 과정을 도시한 도면이다.

도 2 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 스테이터코어(101)는, 링(Ring) 형상의 코어몸체(101a)와, 코어몸체(101a)의 내주면에서 코어몸체(101a)의 중심을 향하는 방향으로 방사형 구조로 연장 형성되며 코어몸체(101a)의 내주면을 따라 이격 배치되는 복수개의 코어티스(101b)를 포함하는 스테이터코어(101)와, 스테이터코어(101)의 양측을 덮는 제1인슐레이터(102a) 및 제2인슐레이터(102b)를 포함한다. 스테이터코어(101)는 프레스 가공된 철판을 적층하는 방식으로 형성될 수 있고, 제1인슐레이터(102a) 및 제2인슐레이터(102b)는 전기적인 절연성을 가지는 재질로 형성될 수 있다.

제1인슐레이터(102a) 및 제2인슐레이터(102b)는 각각 스테이터코어(101)의 외주면을 지지하는 적어도 하나의 제1지지돌기(미도시) 및 적어도 하나의 제2지지돌기(104)를 포함한다. 제1인슐레이터(102a)가 스테이터코어(101)의 일측을 수용하는 구조와 제2인슐레이터(102b)가 스테이터코어(101)의 타측을 수용하는 구조는 동일하므로 여기서는 제2인슐레이터(102b)가 스테이터코어(101)를 수용하는 구조를 중심으로 설명한다.

제2인슐레이터(102b)는 코어몸체(101a)를 수용하는 제1수용부(106)와, 복수의 코어티스(101b)를 수용하는 제2수용부(107)를 포함한다. 제1수용부(106)는 코어몸체(101a)를 수용할 수 있도록 코어몸체(101a)에 대응하는 링 형상으로 마련되고, 제2수용부(107)는 제1수용부(106)의 내측에 연결되며 각각의 코어티스(101b)를 수용할 수 있도록 코어티스(101b)에 대응하는 형상으로 마련된다.

코어몸체(101a)의 외주면과 대향하는 제2인슐레이터(102b)의 내주면에는 코어몸체(101a)의 외주면과 접촉하여 코어몸체(101a)를 지지하는 복수의 제2지지돌기(104)가 마련된다. 제2지지돌기(104)는 제2인슐레이터(102b)의 내주면으로부터 스테이터(100)의 중심을 향하는 방향으로 소정 길이 돌출 형성된다.

제2지지돌기(104)는 서로 다른 경사각을 가지는 제1경사부(108a)와 제2경사부(108b)를 포함한다.

제1경사부(108a)는 제2지지돌기(104)의 상부에 경사지게 형성되어 스테이터코어(101)를 제2인슐레이터(102b)에 삽입하기 전에 스테이터코어(101)를 일시적으로 지지한다. 즉, 제1경사부(108a)의 경사각은 제2경사부(108b)의 경사각보다 상대적으로 크게 형성되어, 스테이터코어(101)를 제2인슐레이터(102b)에 삽입하기 전에 스테이터코어(101)가 제1인슐레이터(102a)의 상부에 안착될 수 있도록 한다.

제2경사부(108b)는 제1경사부(108a)의 하부에 경사지게 형성되어 스테이터코어(101)가 제2인슐레이터(102b)의 내부로 삽입될 수 있도록 안내한다. 또한 제2경사부(108b)는 스테이터코어(101)가 제2인슐레이터(102b)의 내부에 완전히 삽입된 상태에서 그 적어도 일 부분이 스테이터코어(101)의 외주면과 접촉하여 스테이터코어(101)가 제2인슐레이터(102b)에 견고하게 고정될 수 있도록 스테이터코어(101)를 지지한다. 스테이터코어(101)가 제2인슐레이터(102b)의 내부로 삽입되도록 안내하고, 스테이터코어(101)의 외주면과 접촉하여 스테이터코어(101)를 지지할 수 있도록 제2경사부(108b)는 3ㅀ 이상 10ㅀ 이하의 경사각을 가질 수 있다.

복수의 제2지지돌기(104)는 제2인슐레이터(102b)의 내주면 따라 원주방향으로 이격 배치된다. 따라서 조립 초기에 스테이터코어(101)를 제1경사부(108a)에 안착시키는 과정에서 스테이터코어(101)의 중심과 제2인슐레이터(102b)의 중심이 다소 어긋나더라도 스테이터코어(101)를 제2인슐레이터(102b)의 내부로 삽입하는 과정에서 스테이터코어(101)의 중심과 제2인슐레이터(102b)의 중심이 서로 일치하도록 스테이터코어(101)와 제2인슐레이터(102b) 간의 상대적인 위치가 보정된다.

이와 같이 제2지지돌기(104)는 스테이터코어(101)와 제2인슐레이터(102b) 간의 접촉면적을 줄여 스테이터코어(101)가 제2인슐레이터(102b)에 쉽게 삽입될 수 있도록 한다. 아울러 가공오차 등으로 인해 스테이터코어(101)의 직경이 설계상의 직경보다 다소 크게 형성되더라도, 스테이터코어(101)가 제2인슐레이터(102b)에 삽입될 때 제1지지돌기(103)가 스테이터코어(101)의 외주면과 접촉하여 변형되는 과정에서 이와 같은 가공오차를 보상하므로, 스테이터코어(101)가 제2인슐레이터(102b)에 삽입되지 못하는 현상이 방지된다.

이하에서는 스테이터(100)와 슬리브(170) 간의 결합관계에 대해 자세히 설명한다.

도 11은 도 4의 'B'부분을 확대하여 도시한 도면이고, 도 12는 도 11의 'Π-Π' 선에 따른 단면도이다.

도 2 내지 도 5, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 스테이터(100)를 구성하는 제1인슐레이터(102a)와 제2인슐레이터(102b)는 제1인슐레이터(102a) 및 제2인슐레이터(102b)가 스테이터코어(101)와 결합된 상태에서 복수의 고정리브(140)를 형성하는 복수의 제1고정리브(140a) 및 복수의 제2고정리브(140b)와, 제1인슐레이터(102a) 및 제2인슐레이터(102b)가 스테이터코어(101)와 결합된 상태에서 서로 연통하여 복수의 고정홀(144)을 형성하는 복수의 제1고정홀(144a) 및 복수의 제2고정홀(144b)을 각각 포함한다.

제1고정홀(144a)에는 제1고정홀(144a)의 내주면으로부터 제1고정홀(144a)의 중심 방향으로 돌출되어 슬리브(170) 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 제1접촉돌기(147)가 마련되고, 제2고정홀(144b)에는 제2고정홀(144b)의 내주면으로부터 제2고정홀(144b)의 중심 방향으로 돌출되어 슬리브(170) 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 제2접촉돌기(148)가 마련된다.

제1접촉돌기(147)는 슬리브(170)의 일단과 접촉하여 슬리브(170)를 제1접촉돌기(147)가 형성된 제1고정홀(144a)의 내부로 안내하는 제1가이드부(147a)와, 제1고정홀(144a)의 내부로 삽입된 슬리브(170) 외주면과 접촉하여 슬리브(170)를 지지하는 제1접촉부(147b)를 포함한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 제1접촉돌기(147)는 제1고정홀(144a)의 입구(D1)로부터 제1고정홀(144a)의 축방향으로 이격된 제1고정홀(144a)의 내주면의 일부분으로부터 돌출된다. 즉, 제1가이드부(147a)는 제1고정홀(144a)의 입구(D1)에 마련되는 것이 아니라 제1고정홀(144a)의 입구(D1)로부터 소정 거리(d1) 이격된 제1고정홀(144a)의 내주면 상에 마련된다. 이와 같이, 제1접촉돌기(147)를 제1고정홀(144a)의 축방향으로 제1고정홀(144a)의 입구(D1)와 이격되도록 하는 이유는 슬리브(170)를 제1고정홀(144a)에 삽입하기 전에 슬리브(170)의 일단이 제1가이드부(147a)와 접촉한 상태에서 제1접촉돌기(147)가 마련되지 않은 제1고정홀(144a)의 내주면에 의해 지지될 수 있도록 하기 위함이다.

제1접촉돌기(147)는 적어도 둘 이상이 제1고정홀(144a)의 내주면을 따라 등간격으로 이격 배치될 수 있다. 복수의 제1접촉돌기(147)는 스테이터(100)가 터브(20)의 후벽(21)에 고정된 상태에서 제1고정홀(144a)에 가해지는 힘이 어느 한 곳으로 집중되지 않고 고르게 분산되도록 이격 배치된다.

예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 세 개의 제1접촉돌기(147)를 제1고정홀(144a)의 내주면에 형성하는 경우, 스테이터(100)의 회전 중심(Cs)과 제1고정홀(144a)의 중심(Ch) 간의 거리를 직경으로 하는 가상의 원(C1)을 기준으로, 원(C1)의 내측에 배치되는 두 개의 제1접촉돌기(147)의 중심(Ck)과 제1고정홀(144a)의 중심(Ch)을 연결하는 직선(L1)과, 제1고정홀(144a)의 중심(Ch)을 지나는 원(C1)의 접선(L2)이 이루는 각도(α)는 대략 0ㅀ 초과 45ㅀ 미만이 된다. 이는 제1인슐레이터(102a)의 반경방향으로 제1고정홀(144a) 주위의 제1인슐레이터(102a)의 두께에 비해 제1인슐레이터(102a)의 원주방향으로 제1고정홀(144a) 주위의 제1인슐레이터(102a)의 두께가 상대적으로 더 두꺼우므로 제1고정홀(144a)에 가해지는 힘이 제1고정홀(144a) 주위의 제1인슐레이터(102a)의 원주방향을 향하도록 복수의 제1접촉돌기(147)가 배치되기 때문이다.

제2접촉돌기(148)는 제1접촉돌기(147)와 마찬가지로 슬리브(170)의 일단과 접촉하여 슬리브(170)를 제2접촉돌기(148)가 형성된 제2고정홀(144b)의 내부로 안내하는 제2가이드부(148a)와, 제2고정홀(144b)의 내부로 삽입된 슬리브(170) 외주면과 접촉하여 슬리브(170)를 지지하는 제2접촉부(148b)를 포함한다.

제2접촉돌기(148)는 제2고정홀(144b)의 입구(D2)로부터 제2고정홀(144b)의 축방향으로 이격된 제2고정홀(144b)의 내주면의 일부분으로부터 돌출된다. 즉, 제2가이드부(148a)는 제2고정홀(144b)의 입구(D2)에 마련되는 것이 아니라 제2고정홀(144b)의 입구(D2)로부터 소정 거리(d2) 이격된 제2고정홀(144b)의 내주면 상에 마련된다. 이와 같이, 제2접촉돌기(148)를 제2고정홀(144b)의 축방향으로 제2고정홀(144b)의 입구(D2)와 이격되도록 하는 이유는, 슬리브(170)를 삽입하는 과정에서 제1고정홀(144a)과 제2고정홀(144b)의 중심이 다소 어긋나더라도 제1고정홀(144a)을 통과한 슬리브(170)가 제2고정홀(144b)의 내부로 쉽게 삽입될 수 있도록 하기 위함이다.

제2접촉돌기(148)는 적어도 둘 이상이 제2고정홀(144b)의 내주면을 따라 등간격으로 이격 배치될 수 있다. 복수의 제2접촉돌기(148)는 스테이터(100)가 터브(20)의 후벽(21)에 고정된 상태에서 제2고정홀(144b)에 가해지는 힘이 어느 한 곳으로 집중되지 않고 고르게 분산되도록 이격 배치되는데 이는 앞서 설명한 복수의 제1접촉돌기(147)가 배치되는 원리와 동일하므로 별도의 설명은 생략한다.

이와 같이 제1접촉돌기(147) 및 제2접촉돌기(148)는 제1고정홀(144a) 및 제2고정홀(144b)과 슬리브(170) 간의 접촉면적을 줄여 슬리브(170)가 제1고정홀(144a) 및 제2고정홀(144b)에 쉽게 삽입될 수 있도록 한다. 아울러 가공오차 등으로 인해 슬리브(170)의 직경이 설계상의 직경보다 다소 크게 형성되더라도, 슬리브(170)가 제1고정홀(144a) 및 제2고정홀(144b)에 삽입될 때 제1접촉돌기(147) 및 제2접촉돌기(148)가 슬리브(170)의 외주면과 접촉하여 변형되는 과정에서 이와 같은 가공오차를 보상하므로, 슬리브(170)가 제1고정홀(144a) 및 제2고정홀(144b)에 삽입되지 못하는 현상이 방지된다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

1 : 세탁기 10 : 캐비닛

20 : 터브 40 : 모터

100 : 스테이터 101 : 스테이터코어

102 : 인슐레이터 102a : 제1인슐레이터

102b : 제2인슐레이터 103 : 제1지지돌기

104 : 제2지지돌기 140 : 고정리브

144 : 고정홀 147 : 제1접촉돌기

148 : 제2접촉돌기 150 : 고정부재

160 : 지지리브 170 : 슬리브

Claims

본체;와, 상기 본체의 내부에 배치되는 터브;와, 상기 터브의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼;과, 상기 터브의 후면에 결합되어 드럼을 구동하는 모터;를 구비하는 세탁기에 있어서,
상기 모터는, 스테이터코어와 상기 스테이터코어를 덮는 인슐레이터를 가지는 스테이터;와, 상기 스테이터의 내측 또는 외측에 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고,
상기 인슐레이터는 그 내주면으로부터 상기 스테이터의 중심방향으로 돌출되어 상기 스테이터코어를 지지하는 적어도 하나의 지지돌기;를
포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 지지돌기는 적어도 둘 이상이 상기 인슐레이터의 내주면을 따라 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 인슐레이터는, 상기 스테이터코어의 일측을 덮는 제1인슐레이터와, 상기 스테이터코어의 타측을 덮는 제2인슐레이터를 포함하고,
상기 지지돌기는, 상기 제1인슐레이터의 내주면에 형성되는 제1지지돌기와, 상기 제2인슐레이터의 내주면에 형성되는 제2지지돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제3항에 있어서,
상기 제1지지돌기의 적어도 일 부분은 상기 스테이터코어가 상기 제1인슐레이터에 수용되는 방향으로 경사지게 형성되고,
상기 제2지지돌기의 적어도 일 부분은 상기 스테이터코어가 상기 제2인슐레이터에 수용되는 방향으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제3항에 있어서,
상기 제1지지돌기는 서로 다른 경사각을 가지는 제1경사부와 제2경사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제5항에 있어서,
상기 제1경사부는 상기 제2경사부보다 상기 제1인슐레이터의 중심 방향으로 더 돌출되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제5항에 있어서,
제2경사부의 경사각이 제1경사부의 경사각보다 상대적으로 더 작은 것을 특징으로 하는 세탁기.
제7항에 있어서,
제2경사부의 경사각은 3ㅀ 이상 10ㅀ 이하인 것을 특징으로 하는 세탁기.
제5항에 있어서,
상기 스테이터코어가 상기 제1인슐레이터에 수용된 상태에서 상기 제2경사부의 적어도 일부분은 상기 스테이터코어의 외주면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 스테이터코어는, 링(Ring) 형상의 코어몸체와, 상기 코어몸체의 내주면으로부터 상기 스테이터코어의 중심 방향으로 연장 형성되며 상기 코어몸체의 내주면을 따라 이격 배치되는 복수의 코어티스를 포함하고,
상기 인슐레이터는 상기 코어몸체를 수용하는 제1수용부와, 상기 복수의 코어티스를 수용하는 제2수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제10항에 있어서,
상기 지지돌기는 상기 제1수용부의 내주면에 형성되어 상기 코어몸체의 외주면을 지지하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 인슐레이터는,
상기 터브의 후면을 향하여 돌출 형성되고, 상기 인슐레이터의 원주 방향을 따라 이격 배치되는 복수의 고정리브와,
상기 고정리브를 상기 스테이터의 축방향으로 관통하는 복수의 고정홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제12항에 있어서,
상기 고정홀에 삽입되는 적어도 하나의 슬리브를 포함하고,
상기 인슐레이터는 상기 고정홀의 내주면으로부터 상기 고정홀의 중심 방향으로 돌출되어 상기 슬리브의 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 접촉돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제13항에 있어서,
상기 접촉돌기는 적어도 둘 이상이 상기 고정홀의 내주면을 따라 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제14항에 있어서,
상기 접촉돌기는 등간격으로 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제14항에 있어서,
상기 스테이터의 회전 중심과 상기 고정홀의 중심 간의 거리를 직경으로 하는 가상의 원(Circle)을 기준으로, 상기 복수의 접촉돌기 중 적어도 하나는 상기 원의 내측에 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제16항에 있어서,
상기 원의 내측에 위치한 접촉돌기의 중심과 상기 고정홀의 중심을 연결하는 직선과 상기 스테이터의 회전 중심과 상기 고정홀의 중심을 연결하는 직선이 이루는 각도는 45ㅀ 이상 90ㅀ 미만인 것을 특징으로 하는 세탁기.
본체;와, 상기 본체의 내부에 배치되는 터브;와, 상기 터브의 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼;과, 상기 드럼을 구동하는 모터;와, 상기 모터를 상기 터브의 후면에 고정시키기 위한 고정부재;를 구비하는 세탁기에 있어서,
상기 모터는, 상기 터브의 후면에 고정되는 스테이터;와, 상기 스테이터의 내측 또는 외측에 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고,
상기 스테이터는,
상기 고정부재가 관통하는 적어도 하나의 고정홀;과
상기 고정홀에 삽입되는 슬리브;와,
상기 고정홀의 내주면으로부터 상기 고정홀의 중심 방향으로 돌출되어 상기 슬리브의 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 접촉돌기;를
포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제18항에 있어서,
상기 스테이터는 스테이터코어와 상기 스테이터코어를 덮는 인슐레이터를 포함하고,
상기 인슐레이터는 상기 인슐레이터의 원주 방향을 따라 이격 배치되는 복수의 고정리브를 포함하며,
상기 복수의 고정홀은 상기 고정리브를 상기 스테이터의 축방향으로 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제19항에 있어서,
상기 고정홀의 축방향으로, 상기 접촉돌기의 길이는 상기 고정홀의 내주면의 길이보다 상대적으로 짧은 것을 특징으로 하는 세탁기.
제19항에 있어서,
상기 접촉돌기는,
상기 슬리브의 일단과 접촉하여 상기 슬리브를 상기 접촉돌기가 형성된 상기 고정홀의 내부로 안내하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제19항에 있어서,
상기 접촉돌기는 적어도 둘 이상이 상기 고정홀의 내주면을 따라 등간격으로 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제19항에 있어서,
상기 스테이터의 회전 중심과 상기 고정홀의 중심 간의 거리를 직경으로 하는 가상의 원(Circle)을 기준으로, 상기 복수의 접촉돌기 중 적어도 하나는 상기 원의 내측에 배치되고,
상기 원의 내측에 위치한 접촉돌기의 중심과 상기 고정홀의 중심을 연결하는 직선과 상기 고정홀의 중심을 지나는 상기 가상의 원의 접선이 이루는 각도는 0ㅀ 초과 45ㅀ 미만인 것을 특징으로 하는 세탁기.
제18항에 있어서,
상기 접촉돌기는, 상기 고정홀의 입구로부터 상기 고정홀의 축방향으로 이격된 상기 고정홀의 내주면의 일부분으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제19항에 있어서,
상기 스테이터는, 상기 스테이터코어의 일측을 덮는 제1인슐레이터와, 상기 스테이터코어의 타측을 덮는 제2인슐레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제25항에 있어서,
상기 복수의 고정리브는 상기 제1인슐레이터의 원주 방향을 따라 이격 배치되는 복수의 제1고정리브와, 상기 제2인슐레이터의 원주 방향을 따라 이격 배치되는 복수의 제2고정리브로 구성되고,
상기 복수의 고정홀은 상기 제1고정리브를 상기 스테이터의 축방향으로 관통하여 형성되는 복수의 제1고정홀과, 상기 제2고정리브를 상기 스테이터의 축방향으로 관통하여 형성되고 상기 복수의 제1고정홀과 각각 연통되는 복수의 제2고정홀로 구성되며,
상기 접촉돌기는 상기 제1고정홀의 내주면으로부터 상기 제1고정홀의 중심 방향으로 돌출되어 상기 슬리브의 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 제1접촉돌기와, 상기 제2고정홀의 내주면으로부터 상기 제2고정홀의 중심 방향으로 돌출되어 상기 슬리브의 외주면과 접촉하는 적어도 하나의 제2접촉돌기로 구성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제26항에 있어서,
상기 제1접촉돌기는, 상기 제1고정홀의 입구로부터 상기 제1고정홀의 축방향으로 이격된 상기 제1고정홀의 내주면의 일부분으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
제27항에 있어서,
상기 제2접촉돌기는, 상기 제2고정홀의 입구로부터 상기 제2고정홀의 축방향으로 이격된 상기 제2고정홀의 내주면의 일부분으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
스테이터코어와 상기 스테이터코어를 덮는 인슐레이터를 가지는 스테이터;
상기 스테이터의 내측 또는 외측에 회전 가능하게 배치되는 로터;를 포함하고,
상기 인슐레이터는 상기 스테이터코어의 외주면과 대향하는 그 내주면으로부터 상기 스테이터의 중심방향으로 돌출되어 상기 스테이터코어를 지지하는 적어도 하나의 지지돌기;를
포함하는 것을 특징으로 하는 모터.