KR20230108037A - 모터 어셈블리 및 이를 포함하는 의류 처리 장치 - Google Patents

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KR20230108037A
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김덕진
조진우
서욱호
정재웅
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삼성전자주식회사
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Abstract

일 실시 예에 따른 모터 어셈블리에 있어서, 로터는 회전축을 중심으로 하는 바닥면 및 바닥면의 둘레로부터 로터를 원주 방향으로 감싸도록 연장되는 측벽을 포함하는 로터 프레임, 원주 방향을 따라 측벽에 배치되는 복수의 코어(core), 원주 방향을 따라 측벽에 배치되고, 복수의 코어의 사이에 각각 배치되는 복수의 영구 자석 및 원주 방향을 따라 로터 프레임의 중심으로부터 반대되는 측벽의 외부면에 배치되는 외부 링을 포함하고, 외부 링은, 복수의 코어로부터 측벽을 사이에 두고 이격되게 배치될 수 있다. 이 외에 다양한 실시 예들이 가능할 수 있다.

Description

모터 어셈블리 및 이를 포함하는 의류 처리 장치{MOTOR ASSEMBLY AND LAUNDRY TREATING DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은 모터 어셈블리 및 이를 포함하는 의류 처리 장치에 관한 것이다.
의류 처리 장치는 의류를 관리하기 위한 다양한 작업, 예를 들면 세탁, 건조, 탈취 또는 구김 제거를 수행하는 장치이며, 예를 들면 세탁기 또는 건조기일 수 있다.
다양한 의류 처리 장치 중 하나인 세탁기는, 전기를 이용하여 의류와 같은 세탁물을 자동으로 세탁하는 기계로서, 사용자에 동작 입력에 따라 세탁, 헹굼, 배수, 및 탈수 행정이 수행되도록 형성된다. 일반적으로 세탁기는 일정량의 물이 담기는 터브와, 터브 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼을 포함하는 장치로서, 터브의 내부에서 세탁물이 담긴 드럼이 모터 어셈블리의 구동에 의하여 회전함으로써 각 세탁 행정을 수행한다.
모터 어셈블리는, 로터와 스테이터의 전자기적 상호 작용에 의하여 로터가 회전할 수 있고, 샤프트를 통하여 로터는 드럼과 연결되어 모터 어셈블리는 드럼을 회전시킨다. 의류 처리 장치의 모터 어셈블리는 드럼을 고속으로 회전시키고 전력 효율을 향상시키기 위하여 적층 구조를 갖거나 외경이 증가시키는 방안이 존재하였으나, 의류 처리 장치의 내부 공간을 확보하기에 한계가 있었다. 이를 극복하기 위하여, 모터 어셈블리의 구동 효율을 향상시키고 모터 어셈블리를 박형화 내지 소형화하기 위한 기술적 요구가 존재하였다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 모터 어셈블리 및 이를 포함하는 전자 장치는 로터 프레임의 외부면에 결합되는 외부 링을 포함하여 모터 어셈블리의 전력 효율을 개선하고 소형화할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예를 통해 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 문서에 기재된 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 문서의 일 실시 예의 스테이터(stator) 및 상기 스테이터와 전자기적으로 상호작용하여 회전축을 중심으로 회전하는 로터(rotor)를 포함하는 모터 어셈블리에 있어서, 상기 로터는, 상기 회전축을 중심으로 하는 바닥면 및 상기 바닥면의 둘레로부터 상기 로터를 원주 방향으로 감싸도록 연장되는 측벽을 포함하는 로터 프레임, 상기 원주 방향을 따라 상기 측벽에 배치되는 복수의 코어(core), 상기 원주 방향을 따라 상기 측벽에 배치되고, 상기 복수의 코어의 사이에 각각 배치되는 복수의 영구 자석 및 상기 원주 방향을 따라 상기 로터 프레임의 중심으로부터 반대되는 상기 측벽의 외부면에 배치되는 외부 링을 포함하고, 상기 외부 링은, 상기 복수의 코어로부터 상기 측벽을 사이에 두고 이격되게 배치될 수 있다.
본 문서의 또 다른 실시 예의 의류 처리 장치는, 내부에 터브가 마련되는 본체, 상기 터브 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼 및 스테이터(stator), 상기 스테이터와 전자기적으로 상호작용하여 회전축을 중심으로 회전하는 로터(rotor) 및 상기 드럼을 상기 회전축을 중심으로 회전시키도록 상기 드럼에 연결되는 샤프트를 포함하는 모터 어셈블리를 포함하고, 상기 로터는, 상기 회전축을 중심으로 하는 바닥면 및 상기 바닥면의 둘레로부터 제1 방향으로 상기 로터를 원주 방향으로 감싸도록 연장되는 측벽을 포함하는 로터 프레임, 상기 로터 프레임의 바닥면에 형성되고, 상기 샤프트가 결합되기 위한 세레이션, 상기 원주 방향을 따라 상기 측벽에 배치되는 복수의 코어(core), 상기 원주 방향을 따라 상기 측벽에 배치되고, 상기 복수의 코어의 사이에 각각 배치되는 복수의 영구 자석 및 상기 원주 방향을 따라 상기 로터 프레임의 중심으로부터 반대되는 상기 측벽의 외부면에 배치되는 외부 링을 포함하고, 상기 외부 링은, 상기 복수의 코어 중 적어도 일부로부터 상기 측벽을 사이에 두고 이격되게 배치되고, 상기 외부 링은, 상기 외부 링의 무게 중심이 상기 복수의 코어의 무게 중심으로부터 상기 제1 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
본 문서의 또 다른 실시 예의 모터 어셈블리의 제조 방법은, 외부 링에 로킹 홈을 형성하는 동작, 금형의 캐비티 내부에 복수의 영구 자석, 복수의 코어를 배치하는 동작, 상기 캐비티 내부에 상기 외부 링을 상기 복수의 코어로부터 이격되도록 배치하는 동작, 상기 캐비티 내부로 재료를 투입하여, 상기 복수의 코어와 상기 외부 링 사이에 측벽이 형성되고, 상기 로킹 홈에 인입되는 로킹 부재가 상기 측벽에 형성되도록 로터 프레임을 성형하여 사출하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 모터 어셈블리 및 이를 포함하는 의류 처리 장치는 외부 링이 로터 프레임의 외부면에 결합되어, 영구 자석을 이용하는 구동 장치의 성능을 향상시키고, 모터 어셈블리의 고속 회전에 의하여 비산(shatter)이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또는, 다양한 실시 예들에 따르면, 모터 어셈블리 및 이를 포함하는 의류 처리 장치는, 외부 링이 로터 프레임의 최외각 면에 배치되어 외부 링과 코어와의 거리를 확보할 수 있고, 로터 프레임의 외경이 줄어들며 모터 어셈블리를 소형화할 수 있다.
도 1은 본 문서의 일 실시 예에 따른 의류 처리 장치의 사시도이다.
도 2는 본 문서의 일 실시 예에 따른 의류 처리 장치의 단면도이다.
도 3은 본 문서의 일 실시 예에 따른 의류 처리 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 문서의 일 실시 예에 따른 모터 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 5a는 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터의 사시도이다.
도 5b는 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터의 단면도이다.
도 5c는 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터의 단면 사시도이다.
도 6은 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터의 일부 영역의 단면도이다.
도 7은 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터의 분해 사시도이다.
도 8은 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터의 일부 영역의 단면 사시도이다.
도 9는 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터의 일부 영역의 단면 사시도이다.
도 10은 본 문서의 일 실시 예에 따른 모터 어셈블리의 제조 방법의 흐름도이다.
이하, 실시 예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 개시에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 개시에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1 ", "제2 ", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2 ) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치)의 프로세서는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비 일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비 일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 개시에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱 하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 9를 참고하여, 본 문서의 다양한 실시 예의 모터 어셈블리, 이를 포함하는 의류 처리 장치 및 모터 어셈블리의 제조 방법을 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 의류 처리 장치(100)의 사시도이다.
도 1을 참고하면, 일 실시 예의 의류 처리 장치(100)는 본체(10)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 의류 처리 장치(100)는 의류를 관리하거나 세정하는 장치로서, 예를 들면 세탁기, 건조기 또는 의류 케어 장치일 수 있다. 이하에서는 의류 처리 장치(100)의 일 실시 예로 세탁기를 예로 들어 설명하나, 실제 구현 시에는 이에 한정되지 아니하고, 다양한 종류의 의류 처리 장치(100)로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 의류 처리 장치(100)는 물과 세제를 이용하여 세탁물을 세탁하고, 젖은 세탁물에 대해 탈수를 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 또한, 실시 예에 따라, 의류 처리 장치(100)는 탈수가 완료된 세탁물에 대해 건조를 수행할 수도 있다.
일 실시 예에서, 의류 처리 장치(100)는 주로 본체(10)의 상부로 투입구(11)가 마련되고 터브(15)의 회전축이 지면에 수직인 탑-로딩(Top-loading) 방식, 본체(10)의 전면으로 투입구(11)가 마련되고 터브(15)의 회전축이 지면에 수평 한 프론트-로딩(Front-loading)방식 또는 이들을 결합한 하이브리드(Hybrid) 방식으로 분류될 수 있다. 탑-로딩 방식의 세탁기는 '일반 세탁기' 또는 '탑 로더 세탁기'로도 불리며, 프론트-로딩 방식의 세탁기는 '드럼 세탁기'로도 불릴 수 있다. 도 1은 프론트-로딩 방식의 드럼 세탁기를 기준으로 도시하였으나, 다양한 실시 예의 의류 처리 장치(100)는 이에 한정되지 아니하고 적용될 수 있다.
일 실시 예에서, 본체(10)는 의류 처리 장치(100)의 외관을 형성하며, 본체(10)의 전면에는 본체(10) 내부로 세탁물을 넣고 꺼낼 수 있는 세탁물 투입구(11)가 마련될 수 있다. 세탁물 투입구(11)에는 도어(12)가 개폐 가능하게 설치될 수 있다. 의류 처리 장치(100)는 투입구(11)를 통하여 내부에 배치된 터브(15)의 드럼(20)으로 세탁물을 수용할 수 있다.
일 실시 예에서, 본체(10)의 전면에는 사용자가 조작할 수 있는 복수의 버튼과 회전 레버와 같은 입력 장치(13)가 마련되어, 의류 처리 장치(100)를 사용자 명령을 입력받기 위한 입력 모듈(예: 도 2의 입력 인터페이스(170))이 마련될 수 있다. 또한, 본체(10)의 전면에는 의류 처리 장치(100) 및 세탁과 관련된 정보를 표시하기 위한 디스플레이(130)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 세제 수용부(14)는 의류 처리 장치(100)는 터브(15)로 세제 또는 섬유 유연제를 공급할 수 있다. 세제 수용부(14)는 세탁수의 급수 과정에서 세제를 드럼(20)으로 전달할 수 있다. 예를 들면, 급수 밸브(예: 도 2의 급수 밸브(113))가 개방되어 급수관(예: 도 2의 급수관(30))으로 물이 공급되면, 물은 세제 수용부(14)로 제공되고, 세제 수용부(14)에 수용된 세제 또는 섬유 유연제는 물에 혼합될 수 있다. 이에 따라, 세제 또는 섬유 유연제가 혼합된 물은 터브(15)로 공급될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 의류 처리 장치(100)의 단면도이다.
도 2를 참고하면, 의류 처리 장치(100)는 터브(15), 드럼(20), 급수관(30) 및 배수관(40) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 터브(15)는 의류 처리 장치(100)의 본체(10) 내부에 마련될 수 있으며, 세탁물 투입구(11)를 향하여 개구가 마련된 원통형으로 형성될 수 있다. 터브(15)는 세탁에 필요한 소정량의 물을 저장할 수 있다. 본체의 하단에는 터브(15)로부터 누수된 세탁수가 외부로 유출되지 않고 저장되는 저수부(19)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 터브(15)는 본체(10)의 내부에 터브(15)의 전면부가 터브(15)의 후면부보다 높은 위치가 되도록 의류 처리 장치(100)의 설치면(예: 수평면)에 대하여 소정 각도로 설치될 수 있다.
상세하게는, 드럼(20)의 전면부(20a)가 드럼(20)의 후면부(20b)보다 더 높은 위치를 갖도록, 즉 수평 면을 기준으로 기설정된 각도(예: 5도, 15도 또는 30도)를 갖도록 설치될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하고, 드럼(20)의 전면부(20a) 및 후면부(20b)는 기울어지지 않는 각도(예: 0도)를 갖도록 설치될 수도 있다.
일 실시 예에서, 드럼(20)은 수조와 동일한 각도로 터브(15) 내부에 설치될 수 있다. 여기서, 전면부는 세탁물이 투입될 수 있도록 본체(10)의 투입구(11)와 동일한 방향으로 형성된 개구부가 존재하는 면을 지칭할 수 있으며, 후면부는 전면부와 반대되는 면을 지칭할 수 있다. 또는, 터브(15)는 기울어지지 않게 배치되어, 드럼(20)의 회전축은 지면과 수평한 방향으로 마련될 수 있다.
일 실시 예에서, 드럼(20)은 터브(15) 내부에 설치되며, 실질적으로 원통형으로 구현되고, 투입된 세탁물을 수용하고 세탁물을 세탁하는 공간을 형성할 수 있다. 드럼(20)의 전면에는 세탁물 투입구(11)와 대응하는 개구가 마련되어, 세탁물이 드럼(20)으로 투입될 수 있다.
일 실시 예에서, 드럼(20)에는 복수의 통공(25)이 형성될 수 있으며, 복수의 통공(25)을 통해 드럼(20) 내부의 세탁수가 빠져나가 외부 배수관(4)으로 배수될 수 있다. 예를 들면, 의류 처리 장치(100)의 급수 행정시 외부 급수관(3)으로부터 공급되는 세탁수가 급수관(30)과 연결된 노즐을 통해 터브(15)의 내부로 공급될 수 있다. 의류 처리 장치(100)의 탈수 행정 시에는, 드럼(20)이 모터 어셈블리(112)에 의하여 고속으로 회전하며, 드럼(20)이 회전하는 원심력에 의해 드럼(20) 내부의 세탁수가 드럼(20)의 복수의 통공(25)을 통해 드럼(20) 외부로 빠져나올 수 있으며, 드럼(20)의 외벽 및 터브(15)의 내벽 사이의 공간에서 수용되는 세탁수는 배수관(40)을 따라 외부 배수관(4)으로 배수될 수 있다.
일 실시 예에서, 드럼(20)은 회전축(112a)(예: 도 4의 샤프트(205))을 기준으로 회전 가능할 수 있다. 드럼(20)의 회전 RPM은 의류 처리 장치(100)의 용도, 진행 중인 행정, 모터 어셈블리(112)의 성능에 따라 상이할 수 있고, 예를 들면, 드럼(20)은 분당 1000 내지 3000회 회전할 수 있다. 터브(15)의 후면부에는 드럼(20)을 회전시키기 위한 구동부(110)의 모터 어셈블리(112) 및 회전축(112a)이 설치될 수 있다. 터브(15)는 드럼(20)의 회전 구동시 발생되는 진동을 감쇠하기 위한 현가장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 모터 어셈블리(112)에 의해 드럼(20)이 회전되면, 드럼(20) 내부에 투입된 세탁물의 오물은 터브(15)에 저장된 물과 마찰하는 과정에서 세탁물에서 제거될 수 있다.
일 실시 예에서, 터브(15)의 입구 영역(21)에는 분사 노즐(17)이 형성될 수 있으며, 분사 노즐(17)은 드럼(20)의 내부로 세탁수를 공급하기 위해 급수관(30)에 연결될 수 있다. 터브(15)의 하부 일측에는 세탁수를 배수하기 위한 배수관(40)이 연결될 수 있다. 세탁수는 일반적인 물을 지칭하는 것이나, 세탁수는 물 외에도 세제 또는 오염물을 더 포함하는 혼합물을 지칭할 수 있다.
일 실시 예에서, 드럼(20)의 후면부(20b)는 터브(15)의 후면부에 설치된 구동부(110)의 회전축(112a)이 결합될 수 있다. 드럼(20)은 구동부(110)의 모터 어셈블리(112)로부터 발생된 동력(예: 회전력)을 회전축(112a)을 통해 전달받아 회전축(112a)의 축 방향에 따라 회전될 수 있다.
일 실시 예에서, 의류 처리 장치(100)는 터브(15) 및 드럼(20)으로 물을 공급하기 위한 급수관(30)을 포함할 수 있다. 급수관(30)은 수도꼭지의 외부 급수관(3)과 연결된 되며, 급수관(30)을 개폐하는 급수 밸브(113)를 포함할 수 있다. 급수관(30)은 외부 급수관(3)과 터브(15) 또는 드럼(20)을 연결하여, 외부 급수관(3)으로부터 터브(15) 또는 드럼(20)에 세탁수를 공급하기 위해 연결되는 유로일 수 있다. 급수관(30)은 냉수와 온수를 급수할 수 있도록 한 쌍으로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 세제 수용부(14)는 드럼(20)으로 세제를 공급할 수 있으며, 급수관(30)에 의하여 세제는 드럼(20)으로 전달될 수 있다. 예를 들면, 급수관(30)은 외부 급수관(3)에서 공급되는 세탁수가 세제 수용부(14)를 경유하여 세탁수와 함께 세제 수용부(14)에 채워진 세제를 드럼(20)의 내부로 공급할 수 있다. 세제 수용부(14)는, 세제 수용부(14)를 개폐하는 세제 공급 밸브(예: 도 3의 세제 공급 밸브(118)) 및 세제 수용부(14)와 드럼(20) 사이를 연결하는 제2 급수관(32)을 포함하여, 드럼(20) 내부로 공급되는 세제를 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 배수관(40)은 터브(15)와 외부 배수관(4)을 연결하여, 드럼(20)에 채워진 세탁수를 외부 배수관(4)으로 배수하기 위해 연결되는 유로를 지칭할 수 있다. 배수관(40)은 드럼의 세탁수를 유동시키는 펌프(115) 및 드럼(20)의 세탁수가 배수되거나 유지되도록 개폐되는 배수 밸브(114)에 연결될 수 있다. 프로세서(140)는 펌프(115)와 배수 밸브(114)를 제어하여 드럼(20)의 세탁수가 외부로 배수되거나, 혹은 드럼으로 다시 순환하도록 제어할 수 있다. 배수 밸브(114)를 닫고 펌프(115)를 구동하여 세탁수가 순환하도록 제어하는 경우, 드럼(20) 내에서 세탁수의 유동성이 증가하며 세탁물에 세탁수가 고르게 전달되며 세탁 성능을 향상시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 구동부(110)는 의류 처리 장치(100)의 전반적인 동작을 구동할 수 있다. 구동부(110)는 드럼(20) 또는 펄세이터(미도시)를 회전시킬 수 있으며 열 교환기(190) 또는 히터(116)를 구동시킬 수 있다. 의류 처리 장치(100)는 사용자로부터 입력 신호를 전달받아 구동부(110)를 통하여 의류 처리 장치(100)의 복수의 단위 행정을 수행할 수 있다. 복수의 단위 행정은 급수 행정, 세탁 행정, 헹굼 행정, 탈수 행정 또는 배수 행정을 포함할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 의류 처리 장치(100)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3을 참고하면, 의류 처리 장치(100)는 구동부(110), 센서부(120) 및 프로세서(140) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 구동부(110)는 의류 처리 장치(100)의 전반적인 기계적인 동작을 수행하기 위한 구성이며, 프로세서(140)의 제어에 따른 동작을 수행할 수 있다. 구동부(110)는 전원 공급 장치(111) 및 모터 어셈블리(112)를 포함하여, 의류 처리 장치(100)의 드럼(예: 도 2의 드럼(20))을 회전시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 전원 공급 장치(111)는 모터 어셈블리(112)에 전력을 제공하며, 모터 어셈블리(112)의 속도 및 토크를 제어하는 장치일 수 있다. 전원 공급 장치(111)는 프로세서(140)의 제어 신호에 따라 모터 어셈블리(112)의 속도를 제어할 수 있으며, 전원 공급 장치(111)는 전압 제어 방식 또는 주파수 변환 방식을 사용하여 모터 어셈블리(112)의 속도를 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 전원 공급 장치(111)는 스위칭 디바이스로서 구성된 지능형 전력 모듈 (Intelligent Power Module: IPM)에 의하여 제어될 수 있다. 지능형 전력 모듈은 전력 장치 또는 구동 회로를 보호하기 위한 보호 기능을 부가한 전원 모듈로서, 모터 어셈블리(112)를 제어하는 전원 공급 장치(111)에 있어서는 부하량 증가에 의한 과열에 의하여 전원 공급 장치(111) 및 의류 처리 장치(100)의 구성품이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시 예에서, 모터 어셈블리(112)는 드럼(20)을 회전시킬 수 있다. 모터 어셈블리(112)는 외부에서 인가된 에너지(예: 전력)를 동력 에너지로 변환하는 원동기를 지칭할 수 있다. 예를 들면, 모터 어셈블리(112)는 동력 에너지를 회전축(예: 도 2의 회전축(112a))인 샤프트(예: 도 4의 샤프트(205))로 전달할 수 있고, 샤프트(205)는 모터 어셈블리(112) 및 드럼(20)과 결합하여 모터 어셈블리(112)로부터 전달된 동력을 드럼(20)으로 전달하여 드럼(20)을 회전시킬 수 있다. 본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 모터 어셈블리(112)의 구조는 도 4 이하에서 도면을 참고하여 설명한다.
일 실시 예에서, 구동부(110)는 급수 밸브(113), 배수 밸브(114), 펌프(115), 워터젯(117) 및 세제 공급 밸브(118) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 급수 밸브(113)는 프로세서(140)의 제어에 의해 드럼(20) 내부로 세탁수가 공급되거나 차단되도록 개폐될 수 있다. 급수 밸브(113)는 인가된 전류에 따라 코일의 움직임에 의해 개폐될 수 있는 솔레노이드 밸브 또는 전자석 밸브로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 급수 밸브(113)는 외부 급수관(예: 도 2의 외부 급수관(3)) 및 의류 처리 장치(100)의 급수관(예: 도 2의 급수관(30)) 사이에 설치될 수 있다. 의류 처리 장치(100)의 급수관(30)은 외부 급수관(3)과 드럼(20)을 연결하며, 급수 밸브(113)가 온(on) 상태인 경우에 세탁수가 급수관(30)을 따라 드럼(20)의 내부에 공급될 수 있다. 즉, 급수 밸브(113)는 급수 밸브(113)의 상태(온 또는 오프)에 따라 외부 급수관(3)에서 드럼(20) 내부로 세탁수가 공급되거나 차단되도록 제어할 수 있다.
예를 들면, 급수관(30)은 외부 급수관(3) 및 세제 수용부(14) 사이를 연결하는 제1 급수관(31), 세제 수용부(예: 도 2의 세제 수용부(14))와 드럼(20) 사이를 연결하는 제2 급수관(예: 도 2의 제2 급수관(32))을 포함할 수 있다. 외부 급수관(3)에서 공급되는 세탁수는 세제 공급 밸브(118)와 세제 수용부(14)를 경유함으로써 세탁수와 함께 세제 수용부(14)에 채워진 세제를 드럼(20)의 내부로 공급할 수 있다.
일 실시 예에서, 배수 밸브(114)는 프로세서(140)의 제어에 의해 드럼(20)의 내부에 채워진 세탁수가 배수되거나 유지되도록 개폐될 수 있다. 배수 밸브(114)는 인가된 전류에 따라 코일의 움직임에 의해 개폐될 수 있는 솔레노이드 밸브 또는 전자석 밸브로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 배수 밸브(114)는 의류 처리 장치(100)의 배수관((예: 도 2의 배수관(40)) 및 외부 배수관(예: 도 2의 외부 배수관(4)) 사이에 설치될 수 있다. 여기서, 의류 처리 장치(100)의 배수관(40)은 드럼(20)과 외부 배수관(4)을 연결하며, 배수 밸브(114)가 온(on) 상태인 경우에 드럼(20)의 내부에 채워진 세탁수가 배수관(40)을 따라 외부 배수관(4)으로 배수될 수 있다. 즉, 배수 밸브(114)는 배수 밸브(114)의 상태(온 또는 오프)에 따라 드럼(20) 내부에서 외부 배수관(4)으로 세탁수가 배수되거나 유지되도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 펌프(115)는 프로세서(140)의 제어에 의해 동력 또는 압력을 이용하여 드럼(20)의 내부에 채워진 세탁수를 외부 배수관(4)으로 배출할 수 있다. 이를 위해, 펌프(115)는 배수관(40) 및 외부 배수관(4) 사이에 설치될 수 있다.
일 실시 예에서, 펌프(115)는 임펠러(미도시)가 구비된 샤프트(미도시) 및 샤프트와 기계적으로 연결된 전기 모터(미도시), 배수관(40)과 연결된 흡입관(미도시), 외부 배수관(4)과 연결된 배출관을 포함할 수 있으며, 배수 밸브(114)가 온 상태인 경우에 펌프(115)의 전기 모터에 의해 임펠러가 회전하면 드럼(20) 내의 세탁수는 흡입관 및 배출관을 통과해 외부 배수관(4)으로 강제 배출될 수 있다. 또한, 배수 밸브(114)가 오프된 상태에서 펌프(115)를 구동하여, 프로세서(140)는 드럼(20)의 세탁수를 순환시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 히터(116)는 드럼(20) 내부에 채워진 세탁수를 가열하여 세탁물을 삶거나 드럼(20)을 세척할 수 있다. 일 실시 예에서, 히터(116)는 프로세서(140)의 제어에 따라 전원이 인가되면 인가된 전기 에너지를 열 에너지로 변환하여 드럼(20)의 세탁수를 가열할 수 있다.
일 실시 예에서, 워터젯(117)은 워터젯 펌프(미도시), 노즐(미도시)을 포함할 수 있으며, 워터젯 펌프(미도시)를 이용하여 유입된 세탁수를 노즐을 통해 고압으로 분사할 수 있으며, 드럼(20) 내부의 특정한 위치로 분사하여 드럼(20) 내부에 잔존하는 오염물을 제거할 수 있다. 이 경우, 워터젯(117)은 세탁수를 드럼(20) 내부에 공급하기 위한 분사 노즐(17)과 별개의 장치로 구현되거나, 워터젯(117)은 분사 노즐(17)과 통합된 하나의 장치로서 구현되는 것 또한 가능하다.
일 실시 예에서, 세제 공급 밸브(118)는 세제 수용부(14)를 개폐하며, 자동으로 드럼(20) 내부로 공급되는 세제를 제어할 수 있다. 의류 처리 장치(100)는 세제 공급 밸브(118), 세제 수용부(14) 또는 세제 센서(미도시)를 구비하여 세제 공급 장치(미도시)를 포함하도록 구현될 수 있다. 세제 공급 장치(미도시)는 일정량의 세제를 수용하여 보관할 수 있으며, 의류 처리 장치(100)의 구동 시 프로세서(140)에 의하여 필요한 세제의 양을 산정하고 세제 공급 밸브(118)를 개방하여, 자동으로 일정량의 세제를 드럼(20)에 제공할 수 있다. 그러므로 사용자는 의류 처리 장치(100)의 구동마다 세제를 개량하여 넣지 않아도 공급 장치(미도시)에 의하여 편리하게 적절한 양의 세제를 공급할 수 있다.
일 실시 예에서, 열 교환기(190)는 냉매가 응축 또는 팽창하며 열 교환기(190)를 통과하는 공기를 건조시키거나 가열시키고, 고온 건조해진 기체를 드럼(20)으로 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 세척 장치(195)는 의류 처리 장치(100)의 내부 부품, 예를 들면 필터, 노즐 또는 열 교환기(190)를 세척할 수 있다. 세척 장치(195)는 의류 처리 장치(100)의 장기간 사용에 따른 내부 부품들의 노후화 내지 성능 저하를 방지할 수 있다.
일 실시 예에서, 센서부(120)는 의류 처리 장치(100)의 동작 상태나 주변 환경을 감지할 수 있으며, 감지 결과에 대한 전기적 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 센서부(120)는 전기적 신호를 프로세서(140)로 전달하거나, 감지 결과를 의류 처리 장치(100)의 메모리(150) 또는 외부 장치에 저장할 수 있다.
예를 들면, 센서부(120)는 세척 코스가 수행되는 동안 의류 처리 장치(100)의 동작 상태나 주변 환경을 감지하여 전기적 신호를 생성하거나 데이터를 획득하고, 프로세서(140)가 센서부(120)로부터 수신된 신호 또는 데이터를 처리하여 진단 정보를 획득할 수 있다.
일 실시 예에서, 센서부(120)에 포함된 각각의 센서들은 물리적으로 분리된 별개의 장치로 구현되거나 각각의 센서들이 하나의 장치로 구현되는 것 또한 가능하다. 즉, 센서부(120)는 하나의 물리적 장치로 구현되는 경우로 한정되지 아니한다. 센서부(120)는 감지값을 프로세서(140)에 전달하며, 프로세서(140)는 전달받은 감지값을 기초로 의류 처리 장치(100)의 동작을 제어할 수 있으며, 또는 진단 정보로서 메모리(150)에 저장하거나, 통신 인터페이스(160)를 통해 외부 장치(예: 서버, 스마트폰)로 전송하여 외부 장치에 저장할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 센서부(120)는 속도 센서(120-1), 무게 센서(120-2), 온도 센서(120-3) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 속도 센서(120-1)는 모터 어셈블리(112) 또는 드럼(20)의 회전 속도, 회전 각 및 회전 방향을 감지할 수 있다. 프로세서(140)는 속도 센서(120-1)에 의해 감지된 모터 어셈블리(112) 또는 드럼(20)의 회전 속도, 회전 각 및 회전 방향을 계산하고 이를 기초로 의류 처리 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 속도 센서(120-1)는 모터 어셈블리(112)가 드럼(20)을 회전시키는 경우 모터 어셈블리(112)에 걸리는 부하의 크기를 감지하는 방식, 모터 어셈블리(112)의 회전자가 회전하는 동안 회전자의 위치와 인접한 홀 센서의 온/오프 신호를 감지하는 방식 또는 드럼(20)의 회전 중에 구동부(110) 또는 모터 어셈블리(112)에 인가되는 전류의 크기를 측정하는 방식을 이용한 센서로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 무게 센서(120-2)는 드럼(20)의 무게를 감지할 수 있다. 또한, 무게 센서(120-2)는 세탁물이 드럼(20)의 내부에 존재하는 경우 세탁물 및 드럼(20)의 무게를 감지하고, 감지된 무게와 저장된 드럼(20)의 무게의 차이를 세탁물의 무게로 추정하는 방식으로 드럼(20)에 수용한 세탁물의 무게를 감지할 수 있다.
일 실시 예에서, 무게 센서(120-2)는 세탁물이 존재하지 않는 드럼(20)을 회전시켜 드럼(20)의 무게를 감지하여 진단 정보로서 획득할 수 있다. 이를 위해, 무게 센서(120-2)는 상술한 속도 센서(120-1)를 통해 감지된 모터 어셈블리(112) 또는 드럼(20)의 회전 속도, 회전각으로부터 관성 모멘트를 추정하고 관성 모멘트에 대응되는 무게를 추정하는 방식을 이용하여, 드럼(20)의 무게를 감지할 수 있다.
다양한 실시 예의 무게 센서(120-2)는 드럼(20)의 무게가 로드셀(Load Cell)에 가해지면 로드셀의 형태가 변화되고, 변화된 형태에 따른 전압의 크기를 감지하여 전압의 크기에 대응되는 드럼(20)의 무게를 추정하는 것과 같이 다양한 센서로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 온도 센서(120-3)는 의류 처리 장치(100) 주변 환경의 온도를 감지하는 외부 온도 센서이거나, 또는 터브(15)의 세탁수의 온도, 히터(116)의 온도, 전원 공급 장치(111)의 온도와 같이 의류 처리 장치(100) 내부의 온도를 감지하는 내부 온도 센서일 수 있다.
일 실시 예에서, 온도 센서(120-3)는 온도에 따라 물질의 저항이 변화하는 성질을 이용한 저항기의 일종인 서미스터(thermistor)로 구현될 수 있으며, 이때 서미스터는 온도가 올라가면 저항이 감소하고, 온도가 내려가면 저항이 증가되는 부저항온도계수(NTC: Negative Temperature Coefficient) 특성을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 온도 센서(120-3)는 히터(116) 또는 세탁수의 온도를 감지하는 온도 센서일 수 있다. 온도 센서(120-3)는 온도 조절 장치(예: thermostat)를 더 포함할 수 있으며, 온도 조절 장치는 열 교환기(190)에서 발생되는 발열량을 검출하여, 히터(116)에서 발생되는 열로 인해 세탁수 또는 드럼(20)의 온도를 특정한 온도로 유지하도록 제어할 수 있다.
일 실시 예의 센서부(120)는 상술한 구성에 한정되지 아니하고, 세탁수의 수위 또는 유량을 감지하는 수위 센서, 세제의 종류 또는 잔량을 감지하는 세제 센서, 세탁수의 누수를 감지하는 누수 센서, 공기 중의 습도를 감지하는 습도 센서, 세탁수의 탁도를 검출하는 탁도 센서, 도어(12)의 개폐 여부를 감지하는 도어 센서, 의류 처리 장치(100)가 진동하는 정도를 감지하는 진동 센서, 급수 밸브(113) 또는 배수 밸브(114)의 동작을 감지하는 밸브 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 센서부(120)는 드럼(20)의 무게, 세탁수를 공급하기 위한 급수 밸브(113)의 이상 유무, 세탁수의 온도, 드럼(20)에 공급되는 세탁수의 유량, 모터 어셈블리(112)의 이상 유무, 세탁수를 배수하기 위한 배수 밸브(114)의 이상 유무, 드럼(20)에서 배수되는 세탁수의 유량 또는 의류 처리 장치(100)의 진동을 감지할 수 있다. 그러므로, 센서부(120)는 의류 처리 장치(100)의 세탁 행정 및 세탁 성능 향상에 도움을 줄 수 있고, 의류 처리 장치(100)의 이상 동작 유무를 감지할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(130)는 프로세서(140)의 제어에 따라 센서부(120)를 통해 획득된 진단 정보를 디스플레이 영역에 표시할 수 있다. 디스플레이(130)는 의류 처리 장치(100)의 하우징의 전면에 배치되어, 사용자는 의류 처리 장치(100)의 구동 현황을 확인할 수 있다. 또는, 디스플레이(130)는 의류 처리 장치(100) 내부에 내장된 것이 아닌 외장된 형태로 구현될 수 있으며, 의류 처리 장치(100)와 유선 또는 무선으로 연결된 외장 디스플레이에 영상 데이터를 표시할 수도 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(140)는 의류 처리 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 이를 위해, 프로세서(140)는 RAM, ROM, 그래픽 처리부, 메인 CPU, 제1 내지 n 인터페이스 또는 버스 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(140)는 사용자 명령이 수신되면 입력된 신호를 기초로 하여, 구동부(110)를 동작시키며 세탁 행정을 단계별로 수행할 수 있다. 의류 처리 장치(100)가 구동되는 동안, 센서부(120)를 통해 의류 처리 장치(100)에 구동 상태를 감지하고, 이를 기초로 프로세서(140)는 의류 처리 장치(100)의 구동을 피드백하거나, 진단 정보를 획득하여 디스플레이(130)에 표시할 수 있다.
일 실시 예에서, 메모리(150)에는 의류 처리 장치(100) 또는 프로세서(140)의 동작에 필요한 각종 명령어(instruction), 프로그램 또는 데이터가 저장될 수 있다. 메모리(150)에는 센서부(120)에 의해 획득된 정보, 외부 전자 장치로부터 수신된 데이터가 저장될 수 있다.
일 실시 예에서, 메모리(150)는 프로세서(140)에 의해 액세스되며, 프로세서(140)에 의한 데이터의 독취/기록/수정/삭제/갱신이 수행될 수 있다. 그러므로, 본 개시를 설명함에 있어 '메모리'라는 용어는 메모리(150), 프로세서(140) 내의 RAM, ROM 또는 의류 처리 장치(100)에 장착되는 메모리 카드를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 메모리(150)는 S-RAM(Static Random Access Memory), D-RAM(Dynamic Random Access Memory)의 휘발성 메모리와, Flash Memory, ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)의 비휘발성 메모리, 하드디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)으로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(140)와 메모리(150)는 각각 물리적으로 분리된 구성으로 구현되거나, 프로세서(140)가 메모리(150)를 포함하는 것과 같이 단일 구성으로 구현될 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 단일 구성 또는 복수의 구성이 하나의 시스템으로 구현될 수도 있다. 메모리(150) 또한 단일 구성 또는 복수의 구성이 하나의 시스템으로 구현될 수도 있다.
일 실시 예에서, 통신 인터페이스(160)는 다양한 유형의 통신 방식에 따라 외부 기기(예: 서버, 스마트폰)와 통신을 수행하여 다양한 유형의 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(160)는 센서부(120)에 의해 획득된 정보를 서버(또는 스마트폰)로 전송하거나, 의류 처리 장치(100)를 구동하기 위한 제어 명령을 서버(또는 스마트폰)으로부터 수신할 수 있다.
일 실시 예에서, 통신 인터페이스(160)는 무선 통신을 수행하는 블루투스 칩, 와이 파이 칩, 무선 통신 칩 및 NFC 칩, 유선 통신을 수행하는 이더넷 모듈 및 USB 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 유선 통신을 수행하는 이더넷 모듈 또는 USB 모듈은 입출력 포트를 통하여 외부 기기와 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 입력 인터페이스(170) 사용자로부터 다양한 방식의 사용자 명령(command)을 수신할 수 있는 구성이며, 수신된 사용자 명령을 프로세서(140)로 전달할 수 있다. 이를 위해, 입력 인터페이스(170)는 터치 패널 또는 키, 복수의 조작 버튼 및 회전 레버과 같은 입력 장치(13)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 스피커(180)는 의류 처리 장치(100)에 내장된 것으로 오디오 처리부(미도시)에 의해 디코딩이나 증폭, 노이즈 필터링과 같은 다양한 처리 작업이 수행된 각종 오디오 데이터뿐만 아니라 각종 알림음이나 음성 메시지를 직접 소리로 출력할 수 있다.
이하에서는 상술한 의류 처리 장치(100)의 구조와 프로세서(140)의 동작과 관련하여 의류 처리 장치(100)의 세척 코스를 간단히 설명한다.
일 실시 예에서, 의류 처리 장치(100)를 관리하기 위한 사용자 명령이 수신되면, 프로세서(140)는 급수 행정으로서, 세탁수를 드럼(20)에 공급할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(140)는 오프 상태의 급수 밸브(113)를 온으로 변경하여 급수 밸브(113)가 개방되도록 제어할 수 있으며, 이에 따라 세탁수를 드럼(20)에 공급할 수 있다.
이 경우, 프로세서(140)는 급수 밸브(113)의 온 상태를 유지하는 시간을 조절하여, 드럼(20)에 공급되는 세탁수의 양을 조절할 수 있다. 이때, 세척 코스에서 급수되는 세탁수의 양은 드럼(20)의 용량에 기초해 결정될 수 있다. 예를 들어, 세척 코스에서 급수되는 세탁수의 양은 드럼(20)이 수용할 수 있는 최대량 또는 기설정된 비율의 양으로 결정될 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 냉수 및 온수에 대한 급수 밸브(113)의 온 상태를 유지하는 시간을 조절함으로써, 드럼(20)에 공급되는 세탁수의 온도를 조절할 수 있다. 프로세서(140)는 히터(116)를 구동하여 세탁수의 온도를 조절할 수도 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(140)는 기설정된 양의 세탁수가 드럼(20)에 공급된 경우, 온 상태의 급수 밸브(113)를 오프로 변경하여 급수 밸브(113)가 폐쇄되도록 제어할 수 있으며, 이에 따라 세탁수의 공급을 중지할 수 있다. 세탁수의 공급이 중지되어 급수 행정이 완료되면, 프로세서(140)는 세척 행정으로서, 세탁수가 채워진 드럼(20)을 회전시키도록 구동부(110)를 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(140)는 구동부(110)의 모터 어셈블리(112)에 세탁수가 채워진 드럼(20)을 회전시키기 위한 제어 신호를 전력 공급 장치(111)에 인가할 수 있으며, 전력 공급 장치(111)는 인가된 제어 신호에 따라 모터 어셈블리(112)를 회전시켜 회전력을 드럼(20)에 전달하여 드럼(20)을 회전시킬 수 있다. 또한 프로세서(140)는 드럼(20) 및 세탁물에 내부에 부착된 오염물을 제거하기 위해 고온, 고압의 세탁수를 분사하도록 워터젯(117)을 제어할 수 있다. 세척 행정이 완료되면, 프로세서(140)는 배수 행정으로서, 드럼(20)에 채워진 세탁수를 배수할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(140)는 오프 상태의 배수 밸브(114)를 온으로 변경하여 배수 밸브(114)가 개방되도록 제어할 수 있으며, 이에 따라 드럼(20)에 채워진 세탁수를 외부로 배수할 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 동력 또는 압력을 이용하여 드럼(20)의 내부에 채워진 세탁수를 외부 배수관(4)으로 배출하도록 펌프(115)를 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 프로세서(140)는 탈수 행정으로서 드럼(20)을 회전시키도록 구동부(110)를 제어할 수 있다. 전력 공급 장치(111)는 인가된 제어 신호에 따라 모터 어셈블리(112)를 구동하며 회전력을 드럼(20)에 전달하여 드럼(20)을 회전시킬 수 있다 제어 신호는 모터 어셈블리(112)를 단계적으로 구동하기 위한 신호로서, 모터 어셈블리(112)를 시간에 따라 감속, 가속 또는 유지된 회전 속도로 구동하기 위한 신호일 수 있다.
상술한 실시 예에서는 배수 행정과 탈수 행정이 구분되어 수행되는 것으로 설명하였으나, 이는 다양한 행정 중 일부일 수 있고, 배수 행정 및 탈수 행정이 동시에 수행되거나, 탈수 행정 이후에 배수 행정을 수행하는 것 또한 가능하다.
도 4는 본 문서의 일 실시 예에 따른 모터 어셈블리(200)의 분해 사시도이다.
도 4를 참고하면, 다양한 실시 예에 따른 모터 어셈블리(200)(예: 도 2 및 도 3의 모터 어셈블리(112))는 스테이터(210) 및 로터(220)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 모터 어셈블리(200)는 로터(220)가 영구 자석(225)을 포함하는 영구 자석 동기전동기(permanent magnet synchronous motor)일 수 있다. 일 실시 예에서, 모터 어셈블리(200)는 스테이터(210) 및 로터(220)를 포함할 수 있다. 모터 어셈블리(200)는 스테이터(210)를 감싸도록 배치되는 코일(217) 및 로터(220)에 배치되는 영구 자석(225)이 전자기적으로 상호작용하여 동력을 발생시킬 수 있다.
예를 들면, 코일(217)에 전류가 인가되면 코일(217)과 복수의 영구 자석(225)은 전자기적 상호 작용하여 로터(220)를 회전시킬 수 있고, 샤프트(205)는 로터(220)와 외부 장치를 연결하여 모터 어셈블리(200)는 외부 장치를 회전시키는 동력을 발생시킬 수 있다. 이하에서는, 모터 어셈블리(200)가 동력을 전달하는 외부 장치로 의류 처리 장치(예: 도 1 내지 도 3의 의류 처리 장치(100))의 드럼(예: 도 1 및 도 2의 드럼(20))을 예로 들어 설명하나, 실제 구현 시에는 이에 한정되지 아니하고, 팬(미도시) 또는 휠(미도시)과 같은 다양한 장치를 대상으로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 모터 어셈블리(200)는 스테이터(210)가 중심에 위치하고 로터(220)가 스테이터(210)를 감싸도록 위치하여 로터(220)가 회전하는 외전형 모터 어셈블리(200)일 수 있다. 외전형의 모터 어셈블리(200)는 내전형과 비교할 때 로터(220)의 원주 방향의 직경이 상대적으로 클 수 있고, 토크 밀도 및 출력 밀도가 높을 수 있다.
일 실시 예에서, 스테이터(210)는 환형 구조를 가질 수 있고, 스테이터(210)는 회전축(R)(예: 도 2의 회전축(112a))에 인접한 중심 영역(211) 및 중심 영역(211)으로부터 회전축(R)에 수평한 방향(예: U-V 평면 방향)으로 연장되는 복수의 티스 영역(213)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 스테이터(210)의 중심 영역(211)에는 클러치 모듈(207)이 결합될 수 있고, 복수의 티스 영역(213) 각각에는 스테이터 코어(215) 및 스테이터 코어(215)에 피복되는 인슐레이터(216) 및 스테이터 코어(215)를 둘러싸는 방향으로 인슐레이터(216)에 권취되는 코일(217)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 인슐레이터(216)는 스테이터(210)의 다양한 부품을 지지할 수 있고, 절연체로 이루어져 전류 손실을 방지할 수 있다. 일 실시 예에서, 코일(217)은 도전성 와이어가 스테이터 코어(215)의 외주면에 반복적으로 권선될 수 있고, 또는, 코일(217)은 도전성 플레이트가 스테이터 코어(215)를 둘러싸는 형태로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 티스 영역(213)에서 회전축(R)에 반대되는 일 방향의 외주면에 해당하는 영역은, 스테이터 코어(215)가 노출되도록 인슐레이터(216)의 일부 영역이 개방될 수 있다. 스테이터 코어(215)가 노출된 영역은 소정의 간격으로 로터(220)의 영구 자석(225)과 마주볼 수 있다.
일 실시 예에서, 전원 공급부(203)는 외부(예: 도 2의 전력 공급 장치(111))로부터 전력을 공급받고, 코일(217)로 전류를 인가할 수 있다. 일 실시 예에서, 코일(217)은 3상 코일 그룹으로 이루어질 수 있고, 전원 공급부(203)는 코일(217)에게 교류 형식으로 전류를 인가하여, 코일(217)과 로터(220)와 전자기적으로 상호작용하여 전자기력을 발생시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 로터(220)는 로터 프레임(230), 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)을 포함할 수 있다. 로터 프레임(230)은 스테이터(210)를 내부에 수용하고, 회전축(R)을 중심으로 회전하도록 내부가 개방되는 원통 형상일 수 있다. 예를 들면, 로터 프레임(230)은 회전축(R)을 중심으로 하고, 샤프트(205)가 연결되는 세레이션(233)이 위치하는 바닥면(231) 및 바닥면(231)의 둘레로부터 로터(220)를 원주 방향으로 감싸도록 연장되는 측벽(235)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)은 로터 프레임(230)의 측벽(235) 내부에 배치되어 로터 프레임(230)에 의하여 지지될 수 있다. 복수의 영구 자석(225)은 스테이터(210)의 스테이터 코어(215)와 마주보도록 배열될 수 있고, 스테이터(210)의 코일(217) 및 스테이터 코어(215)와 전자기적으로 상호작용할 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 링(250)은 로터 프레임(230)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 로터(220) 및 외부 링(250)은 도 5a 이하에서 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
일 실시 예에서, 샤프트(205)는 모터 어셈블리(200)의 회전축(R)을 중심으로 회전하며, 드럼(20)으로 동력 전달시킬 수 있다. 예를 들면, 샤프트(205)는 드럼(20)의 후면부(예: 도 2의 후면부(20b))에 결합될 수 있으며, 모터 어셈블리(200)의 구동에 따른 동력을 드럼(20)에 전달하여 드럼(20)을 회전시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 의류 처리 장치(100)가 펄세이터(미도시)를 포함한 경우, 드럼(20)은 내부의 저면에 설치되고 샤프트(205)에 결합된 펄세이터(미도시)를 포함할 수 있으며, 모터 어셈블리(200)는 샤프트(205)를 통해 동력을 펄세이터(미도시)에 전달하여 펄세이터(미도시)를 회전시킬 수 있다.
다양한 실시 예에서, 클러치 모듈(207)은 로터 프레임(230)과 스테이터(210) 사이에는 클러치 및 감속 기어 모듈 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 클러치 모듈(207)은 클러치의 구동에 의하여 감속 기어 모듈과 모터 어셈블리(200)의 연결 상태가 변경할 수 있다. 클러치 모듈(207)은 단일 샤프트(205)를 포함하는 모터 어셈블리(200)에 있어서 샤프트(205)의 회전 상태, 예를 들면 회전 속도 또는 회전 토크를 변경할 수 있다.
상술한 모터 어셈블리(200)의 구조 및 구동은 본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 모터 어셈블리(200)를 구현하기 위한 예시적인 설명으로, 실제 구현 시에는 이에 한정되지 아니할 수 있고, 실제 구현되는 모터 어셈블리(200)의 부품들의 구성 및 구동은 상이하게 다양하게 변형되어 실시될 수 있다.
도 5a는 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터(220)의 사시도이고, 도 5b는 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터(220)의 단면도이고, 도 5c는 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터(220)의 단면 사시도이다.
상세하게는, 도 5b는 도 5a에 도시된 A-A' 라인을 기준으로 일 방향(예: +W 방향)으로 로터(220)를 바라본 상태의 단면도이고, 도 5c는 도 5a에 도시된 B-B'라인을 기준으로 일 방향(예: -V 방향)으로 로터(220)를 바라본 상태의 단면 사시도이다.
도 5a 내지 도 5c를 참고하면, 다양한 실시 예에 따른 로터(220)는 로터 프레임(230), 세레이션(233), 복수의 코어(221), 복수의 영구 자석(225) 및 외부 링(250) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 로터 프레임(230)은 세레이션(233), 복수의 영구 자석(225) 및 복수의 코어(221) 중 적어도 일부를 내부에 수용하고 지지하는 하우징일 수 있다. 일 실시 예에서, 로터 프레임(230)은 내부의 부품들을 배치한 상태로 금형 사출되어 하나의 몸체로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에서, 로터 프레임(230)은 내부에 스테이터(예: 도 4의 스테이터(210))를 수용하도록 형성될 수 있다. 로터 프레임(230)은 회전축(R)을 중심으로 하는 바닥면(231) 및 바닥면(231)의 둘레로부터 로터(220)를 원주 방향으로 감싸도록 일 방향(예: -W 방향, 또는 '제1 방향')으로 연장되는 측벽(235)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 로터 프레임(230)은 로터(220)가 결합되도록 일 면이 개방되는 원통 형상이거나, 또는 로터 프레임(230)은 바닥면(231)을 기준으로 둘레 방향으로 측벽(235)이 연장된 환형 구조를 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 로터 프레임(230)의 측벽(235)은 회전축(R) 방향 또는 중심 방향을 바라보는 내부면(235a), 내부면(235a)과 반대되는 외부면(235b) 및 내부면(235a)으로부터 외부면(235b)으로 이어지는 상부면(235c)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 상부면(235c)은 복수의 금형 홀(235d)이 형성될 수 있다. 복수의 금형 홀(235d)은 상부면(235c)으로부터 측벽(235)의 적어도 일부 영역을 관통하여 개방될 수 있고, 복수의 금형 홀(235d)은 로터 프레임(230)의 사출 공정에서 핀 부재에 의하여 형성될 수 있고, 복수의 코어(221)의 위치에 대응하여 상부면(235c)에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 로터 프레임(230)의 바닥면(231)에는 세레이션(233) 및 스포크(spoke)(234)가 형성될 수 있고, 로터 프레임(230)의 측벽(235)에는 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)이 배열될 수 있다.
일 실시 예에서, 세레이션(233)은 샤프트(205)가 로터(220)에 연동하여 회전하도록 샤프트(205)와 로터(220)를 연결할 수 있다. 세레이션(233)은 샤프트(205)가 고정되도록 샤프트(205)의 연결 영역(205a)의 단면에 대응하는 단면 구조를 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 세레이션(233)은 로터 프레임(230)의 바닥면(231)에 형성되고, 세레이션(233)에는 샤프트(205)가 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 샤프트(205)는 측벽(235)이 연장되는 제1 방향에 반대되는 다른 방향(예: +W 방향, 또는 '제2 방향')으로 로터 프레임(230)에 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 세레이션(233)은 회전축(R)을 둘러싸는 원주 방향으로 절곡되는 구조를 가질 수 있고, 예를 들면, 세레이션(233)은 실질적으로 삼각형 형상을 갖는 톱니 단면이 복수로 연속되는 구조를 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 스포크(234)는 세레이션(233)을 중심으로 원주 방향으로 방사하며 경사지는 구조일 수 있다. 스포크(234)는 로터 프레임(230)이 파손되지 않도록 외력을 분산시킬 수 있고, 스포크(234)에는 방열 홀(234a)이 마련되어 로터(220) 및 스테이터(210)에서 발생하는 열을 모터 어셈블리(200) 외부로 방출할 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)은 측벽(235) 내부의 삽입 홈(210a, 220b)에 각각 배치될 수 있다. 예를 들면, 측벽(235)은 내부에 형성되는 복수의 제1 삽입 홈(220a) 및 복수의 제1 삽입 홈(220a) 사이에 각각 배치되는 복수의 제2 삽입 홈(220b)을 포함하고, 복수의 코어(221)는 복수의 제1 삽입 홈(220a)에 형성되고, 복수의 영구 자석(225)은 복수의 제2 삽입 홈(220b)에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 제1 삽입 홈(220a) 및 복수의 제2 삽입 홈(220b)은 스테이터(210)의 외측으로 원주 방향을 따라 배열될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수의 제2 삽입 홈(220b)은 복수의 코어(221) 각각의 사이에서, 영구 자석(225)이 배치되도록 형성되는 공간일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 삽입 홈(220a) 및 제2 삽입 홈(220b)은 로터 프레임(230)의 사출 성형 단계에서 금형 내부에 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)을 배치하고, 이후 로터 프레임(230)의 재료를 금형으로 주입하여 형성되는 공간일 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 제2 삽입 홈(220b)은 측벽(235)의 내부면(235a)과 외부면(235b) 사이에서, 내부면(235a)과 외부면(235b)에 감싸지도록 형성될 수 있고, 복수의 제1 삽입 홈(220a)은 측벽(235)의 내부면(235a) 방향으로는 개방되고, 외부면(235b) 방향으로는 폐쇄되도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 코어(221)는 복수의 영구 자석(225)을 안정적으로 지지하고, 로터(220)와 스테이터(210)의 전자기적 상호 작용에 의하여 발생하는 전자기력을 향상시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 복수의 코어(221)는 원주 방향을 따라 측벽(235)에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 복수의 코어(221)는 스테이터 코어(215)와 구분되는 로터 코어 또는 로터 코어 세그먼트일 수 있으며, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 스테이터(210)의 코어(215)는 '스테이터 코어(215)'로, 로터(220)의 코어(221)는 '복수의 코어(221)' 내지 '코어(221)'로 지칭하여 설명한다.
일 실시 예에서, 복수의 코어(221)는, 복수의 영구 자석(225)이 상호 이격되어 배치되기 위한 복수의 제2 삽입 홈(220b)을 형성하기 위하여, 스테이터(210)를 감싸는 원주 방향으로 상호 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 상호 이격되는 2개의 코어(221) 사이에는 제2 삽입 홈(220b)이 형성되고, 제2 삽입 홈(220b)에는 적어도 하나의 영구 자석(225)이 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 영구 자석(225)은 원주 방향을 따라 측벽(235)에 배치되고, 복수의 코어(221)의 사이에 각각 배치될 수 있다. 복수의 영구 자석(225) 각각은 상호 이격되어 배치될 수 있고, 일 실시 예의 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)은 상호 교번적으로 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 영구 자석(225)은 스테이터(210)와 전자기적으로 상호작용할 수 있고, 자기력을 형성할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 복수의 영구 자석(225)은 회전축(R)을 중심으로 방사되는 원호 형상일 수 있다. 복수의 영구 자석(225)은, 복수의 제2 삽입 홈(220b)에서, 로터(220)와 마주보는 방향으로 S극과 N극이 교번적으로 배치되도록 원주 방향으로 배열될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 영구 자석(225)의 전자기력은 로터(220)를 둘러싸는 원주 방향으로 형성될 수 있다. 전자기력은 로터 프레임(230)을 회전축(R)을 중심으로 원주 방향으로 회전시킬 수 있다. 로터 프레임(230)에 고정되는 세레이션(233)은 샤프트(205)를 회전시키고, 모터 어셈블리(200)는 샤프트(205)에 연결되는 외부 장치, 예를 들면 드럼(20)을 회전 구동할 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)은 원주 방향을 따라 로터 프레임(230)의 중심으로부터 반대되는 측벽(235)의 외부면(235b)에 배치될 수 있다. 외부 링(250)은 로터 프레임(230)의 외부면(235b)에서 원주 방향을 따라 연장되는 형상을 가질 수 있고, 수직 방향(예: +/-W 방향)으로 실질적으로 직사각형 형상의 단면을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)은 복수의 코어(221) 및/또는 복수의 영구 자석(225)의 회전축(R) 방향과 반대되는 외측 방향으로 감싸도록 형성될 수 있다. 외부 링(250)은 복수의 코어(221)로부터 측벽(235)을 사이에 두고 이격되게 배치될 수 있다. 또는, 외부 링(250)은 복수의 영구 자석(225)으로부터 측벽(235)을 사이에 두고 이격되게 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)은 측벽(235)을 사이에 두고 복수의 코어(221) 및/또는 복수의 영구 자석(225)을 고정 및 지지하여 로터 프레임(230)의 비산을 방지(shatter-proof)하기 위한 부재일 수 있다. 외부 링(250)은 로터 프레임(230)이 회전하며 강한 원심력에 의하여 로터 프레임(230)이 파손되지 않도록 로터 프레임(230)을 지지할 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)은 비자성 물질로 이루어질 수 있다. 외부 링(250)은 로터(220)와 스테이터(210)의 전자기적 상호 작용에 의하여 실질적으로 자기장을 형성하지 않고, 자속이 누설되지 않도록 방지하여 전력 손실을 방지할 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)은 복수의 코어(221)로부터 측벽(235)을 사이에 두고 이격되어 배치되어, 모터 어셈블리(200)의 와류손(eddy current loss)을 줄일 수 있다. 다른 실시 예에서, 외부 링(250)과 복수의 코어(221)가 밀착되어 연결되는 경우, 외부 링(250)은 비자성체로 이루어지기에, 복수의 코어(221)의 표면을 따라 흐르는 와전류에 의하여 와류손이 발생할 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 링(250)이 복수의 코어(221)로부터 소정의 간격이 이격되어 배치되는 경우, 외부 링(250)에 의한 와류손을 감소시킬 수 있고, 모터 어셈블리(200)의 전력 효율을 개선할 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)은 복수의 코어(221) 중 적어도 일부로부터 실질적으로 1 mm 내지 2 mm 사이의 간격이 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 일반적으로 의류 처리 장치(100)에 설치되는 모터 어셈블리(200)의 와류손을 프로파일링하면, 외부 링(250)과 복수의 코어(221)가 0.5 mm 이내인 경우 와류손은 약 4 W 이상으로 발생하나, 외부 링(250)과 복수의 코어(221)가 1 mm 이상으로 이격되면 와류손은 약 2.5 W로 줄어들고, 외부 링(250)과 복수의 코어(221)가 1.5 mm 이상으로 이격되면 와류손은 약 1 W 정도로 줄어들 수 있다. 다양한 실시 예의 외부 링(250)은 복수의 코어(221)로부터 1 mm 내지 2 mm 사이의 간격으로 이격되어, 와류손에 의한 전력 손실을 줄일 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예의 외부 링(250)은 로터 프레임(230)의 측벽(235)을 사이에 두고 복수의 코어(221) 및/또는 복수의 영구 자석(225)으로부터 소정의 간격이 이격되어 배치될 수 있고, 외부 링(250)이 로터 프레임(230)의 비산을 방지하고, 또한 외부 링(250)에 의하여 발생하는 와류손을 감소시킬 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예의 외부 링(250) 및 로터 프레임(230)은 측벽(235)을 사이에 두고 다양한 구조 및 방법으로 상호 연결 및 고정될 수 있고, 예시적인 구조들은 도 6 이하에서 설명한다.
도 6은 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터(220)의 일부 영역의 단면도이다.
도 6을 참고하면, 다양한 실시 예에 따른 세레이션(233)의 무게 중심, 복수의 코어(221)의 무게 중심 및 외부 링(250)의 무게 중심은 일정 방향으로 상호 이격되어 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 세레이션(233)의 무게 중심(C1), 복수의 코어(221)의 무게 중심(C2) 및 외부 링(250)의 무게 중심(C3)은 각각의 구성의 질량의 중심에 일치하는 가상의 중심점일 수 있다. 복수의 무게 중심들(C1, C2, C3)은 수평 방향(예: U-V 평면 방향)으로는 로터 프레임(230)의 중심 위치, 또는 회전축(R)이 실질적으로 관통하는 위치에 형성될 수 있고, 수직 방향(예: +/-W 방향, 또는 제1 방향 및 제2 방향)으로는 상호 이격되어 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 세레이션(233)의 무게 중심(C1)은 수직 방향으로 로터 프레임(230)의 바닥면(231)에 인접하여 형성될 수 있고, 복수의 코어(221)의 무게 중심(C2) 및 외부 링(250)의 무게 중심(C3)은, 세레이션(233)의 무게 중심(C1)으로부터, 측벽(235)이 연장되는 일 방향(예: -W 방향 또는 제1 방향)으로 이격되어 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 코어(221)는, 복수의 코어(221)의 무게 중심(C2)이 세레이션(233)의 무게 중심(C1)으로부터 제1 방향으로 이격되게 배치될 수 있고, 외부 링(250)은, 외부 링(250)의 무게 중심(C3)이 복수의 코어(221)의 무게 중심(C2)으로부터 제1 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 무게 중심들(C1, C2, C3)은 순차적으로 로터 프레임(230)의 바닥면(231)으로부터 상승하여 형성될 수 있고, 외부 링(250)은 로터 프레임(230)의 비산을 방지할 수 있다.
예를 들면, 로터 프레임(230)이 회전하는 상태에서, 샤프트(205)를 지지하는 세레이션(233)을 중심으로 로터 프레임(230)에 원심력이 작용할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)은 회전축(R)으로부터 이격되어 원주 방향으로 형성되기에 상대적으로 원심력이 강하게 작용할 수 있다. 또는, 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)은 바닥면(231)으로부터 일 방향으로 연장되는 측벽(235)에 고정되기에, 측벽(235)이 연장되는 방향인 세레이션(233)의 무게 중심으로부터 멀어지는 방향으로 원심력이 작용할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예에 따른 외부 링(250)은 원심력에 의한 비산을 방지하기 위하여, 원심력이 작용하는 방향인 복수의 코어(221)의 무게 중심(C2)을 기준으로 세레이션(233)의 무게 중심(C1)과 반대되는 방향, 즉 측벽(235)이 연장되는 제1 방향으로 상승하여 외부 링(250)이 로터 프레임(230)의 측벽(235)의 외부면(235b)에 결합될 수 있고, 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)에 작용하는 원심력에 의하여 발생하는 비산 문제를 방지할 수 있다.
도 7은 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터(220)의 분해 사시도이다.
도 7을 참고하면, 다양한 실시 예의 로터 프레임(230)은 로킹(locking) 부재(251)를 포함하고, 외부 링(250)은 로킹 홈(groove)(252)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 로터 프레임(230)은 외부 링(250)을 지지하도록 측벽(235)의 외부면(235b)으로부터 돌출되는 로킹 부재(251)를 포함할 수 있다. 로킹 부재(251)는 로터 프레임(230)으로부터 방사되는 방향(예: U-V 평면 방향)으로 돌출되는 돌출 부재일 수 있다. 로킹 부재(251)는 원형 또는 다각형의 단면 구조를 가질 수 있고, 로터 프레임(230)의 사출 단계에서 형성되어 측벽(235)과 일체로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)은 로킹 부재(251)가 인입되도록 로킹 부재(251)에 대응되는 형상을 갖는 로킹 홈(252)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 외부 링(250)은 로터 프레임(230)과 마주보는 제1 면(250a), 제1 면(250a)에 반대되는 제2 면(250b) 및 제1 면(250a)으로부터 제2 면(250b)으로 이어지는 제3 면(250c)을 포함할 수 있다. 로킹 홈(252)은 제1 면(250a)에 형성되어 로터 프레임(230)으로부터 돌출되는 로킹 부재(251)를 수용할 수 있다.
일 실시 예에서, 로킹 홈(252)은 로킹 부재(251)의 크기, 형상, 연장되는 길이와 같은 다양한 요소에 대응되는 구조를 가질 수 있고, 실질적으로 로킹 부재(251)에 일치하는 구조를 가질 수 있다. 로킹 홈(252) 및 로킹 부재(251)는 상호 실질적으로 밀착되도록 결합되어, 로터 프레임(230)과 외부 링(250)을 안정적으로 고정하고 지지할 수 있다.
일 실시 예에서, 로킹 홈(252)은 로터 프레임(230)과 마주보는 일 면인 제1 면(250a)으로부터 반대 방향의 타 면인 제2 면(250b)으로 관통하여 개방되는 개구일 수 있다. 또는, 다른 실시 예의 로킹 홈(252)은 외부 링(250)의 제1 면(250a)으로부터 제2 면(250b) 방향으로 절곡되어 형성되는 홈 구조일 수 있다.
일 실시 예에서, 로터 프레임(230)은 원주 방향으로 이격되어 배열되도록 로킹 부재(251)를 복수로 포함하고, 외부 링(250)은 복수의 로킹 부재(251) 각각의 위치에 대응하여 배열되도록 로킹 홈(252)을 복수로 포함할 수 있다. 복수의 로킹 부재(251) 및 복수의 로킹 홈(252)은 각각 하나의 로킹 부재(251) 및 하나의 로킹 홈(252)이 한 쌍을 이루도록 배열될 수 있다. 이에 한정되지 아니하고, 다양한 실시 예에 따른 로킹 부재(251)는 원주 방향으로 연장되는 하나의 돌출 영역으로 형성될 수 있고, 로킹 홈(252)은 이에 대응하여 하나의 수용 홈으로 형성될 수 있다.
도 7은 로킹 부재(251) 및 로킹 홈(252)을 설명하기 위한 하나의 실시 예를 도시한 것으로, 실제 구현 시에는 로킹 부재(251)의 위치, 형상 또는 크기는 다양하게 설계될 수 있고, 로킹 홈(252)은 이에 대응하여 로킹 부재(251)와 결합되도록 설계될 수 있다.
도 8은 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터(220)의 일부 영역의 단면 사시도이다.
도 8을 참고하면, 외부 링(250)은 복수의 코어(221)보다 작은 사이즈를 가질 수 있다.
도 8을 참고하면, 일 실시 예에서, 외부 링(250)은 수직 방향(예: +/-W 방향 또는 제1 방향)의 높이(h2)가 복수의 코어(221)의 수직 방향의 높이(h1)보다 작을 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 링(250)은 원주 방향으로 균일하거나 실질적으로 동일한 높이를 가질 수 있다.
예를 들면, 복수의 코어(221)의 높이(h1)가 약 25 mm 내지 30 mm 사이의 값을 갖는 경우, 외부 링(250)의 높이(h2)는 13 mm 내지 16 mm 사이의 값을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)은 복수의 코어(221)의 중심으로부터 수직 방향으로 소정의 간격이 상승하여 위치할 수 있다. 복수의 코어(221)의 상부 끝단으로부터 외부 링(250)의 상부 끝단 까지의 높이인 상부 높이(h3) 및 복수의 코어(221)의 하부 끝단으로부터 외부 링(250)의 하부 끝단 까지의 높이인 하부 높이(h4)를 비교할 때, 상부 높이(h3)는 하부 높이(h4)보다 작은 값을 가질 수 있다.
예를 들면, 복수의 코어(221)의 높이(h1)가 28 mm이고 외부 링(250)의 높이(h2)가 15 mm 인 경우, 상부 높이(h3)는 약 4 mm 일 수 있고, 하부 높이(h4)는 약 9 mm 일 수 있다.
일 실시 예에서, 외부 링(250)을 소정의 복수의 코어(221)의 하부보다 상부에 상대적으로 인접한 위치에 체결되어, 외부 링(250)의 무게 중심(예: 도 6의 C3)은 복수의 코어(221)의 무게 중심(예: 도 6의 C2) 보다 수직 방향으로 상승한 위치에 형성될 수 있고, 효과적으로 외부 링(250)이 로터 프레임(230)의 비산을 방지할 수 있다.
도 9는 본 문서의 일 실시 예에 따른 로터(220)의 일부 영역의 단면 사시도이다.
도 9를 참고하면, 다양한 실시 예의 로터 프레임(230) 및 외부 링(250)은 다양한 방식으로 상호 고정되도록 체결될 수 있다.
일 실시 예에서, 로터 프레임(230)은, 외부 링(250)을 수용하도록 외부면(235b)으로부터 로터 프레임(230)의 중심 방향으로 절곡되는 안착 홈(255)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 안착 홈(255)은 외부 링(250)을 수직 방향(예: +/- W 방향, 또는 제1 방향)으로 지지할 수 있다.
일 실시 예에서, 안착 홈(255)은 측벽(235)의 외부면(235b)으로부터 내부면(235a) 방향으로 절곡되어 외부 링(250)의 제3 면(250c)과 마주보는 제1 절곡 영역(255a) 및 제1 절곡 영역(255a)으로부터 절곡되어 외부 링(250)의 제1 면(250a)과 마주보는 제2 절곡 영역(255b)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 절곡 영역(255a)은 외부 링(250)을 수직 방향으로 지지할 수 있고, 수직 방향으로 작용하는 원심력에 의하여 외부 링(250)이 이탈되지 않도록 고정할 수 있다.
일 실시 예에서, 안착 홈(255)은 외부 링(250)의 수평 방향(예: U-V 평면 방향)의 폭에 대응되는 폭을 가질 수 있고, 안착 홈(255)에 외부 링(250)이 체결되면, 로터 프레임(230)의 외부면(235b) 및 외부 링(250)은 실질적으로 평편한 면을 형성할 수 있다. 이에 한정되지 아니하고, 안착 홈(255)의 폭은 외부 링(250)의 폭보다 작을 수 있고, 외부 링(250)의 적어도 일부 영역이 로터 프레임(230)의 측벽(235)의 외부면(235b)으로부터 돌출될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 로킹 부재(251), 로킹 홈(252), 안착 홈(255)과 같은 외부 링(250) 및 로터 프레임(230)이 고정되어 체결되는 구조들은, 외부 링(250)을 로터 프레임(230)의 외부면(235b)에 체결하기 위한 예시적인 설명들에 불과하고, 실제 구현 시에는 이에 한정되지 아니하고 상술한 구조들을 조합하거나, 일부를 제외하거나, 당업자가 용이하게 변경 가능한 범위에서 설계 변경되어 구현될 수 있다.
예를 들면, 로킹 부재(251)는 수직 방향(예: +/-W 방향)으로 연장되는 직사각형 또는 타원형의 단면을 가질 수 있다. 또는, 로킹 부재(251)는 외부면(235b)으로부터 외측 방향으로 단면적이 감소하며 돌출되어, 수평 방향(예: U-V 평면 방향)으로 삼각형 또는 타원형의 단면을 가질 수 있다.
예를 들면, 모터 어셈블리(200)는 외부 링(250)과 로터 프레임(230)의 사이에 도포되어 외부 링(250)을 지지하는 본딩 부재(미도시)를 포함하여, 외부 링(250)과 로터 프레임(230)을 상호 밀착되도록 결합시킬 수 있다. 본딩 부재(미도시)를 포함하는 실시 예는 로터 프레임(230)이 성형 사출된 이후 별도 공정으로 외부 링(250)을 체결하는 방식에서 적용될 수 있다. 본딩 부재(미도시)는 로터 프레임(230) 및 외부 링(250)에 별도의 절곡 구조 또는 홈 구조를 포함하지 않기에, 외부 링(250) 및 로터 프레임(230)의 강성이 전체 영역에서 고르게 분포되도록 상호 결합시킬 수 있고, 로터(220)의 구조를 간단하게 형성할 수 있다.
다른 실시 예에서, 로킹 부재(251) 및 로킹 홈(252)은 상호 반대되는 위치에 형성될 수 있다. 예를 들면, 외부 링(250)은 로터 프레임(230) 방향으로 돌출되는 로킹 부재(251)를 포함하고, 로터 프레임(230)은 로킹 부재(251)를 수용하는 로킹 홈(252)을 포함할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 로킹 부재(251) 및 로킹 홈(252)의 구현은 이에 한정되지 아니하고, 로터 프레임(230) 및 외부 링(250)을 체결하기 위한 다양한 구조로 구현될 수 있다. 예를 들면, 로킹 부재(251)는 브라켓, 로킹 홈(252)은 브라켓의 수용 홈일 수 있다.
도 10은 본 문서의 일 실시 예에 따른 모터 어셈블리(200)의 제조 방법의 흐름도이다.
도 10을 참고하면, 모터 어셈블리(200)의 제조 방법(S100)은 로터 프레임(230)이 하나의 몸체를 이루도록 성형하여 사출할 수 있다.
일 실시 예에서, 모터 어셈블리(200)의 제조 방법(S100)은 로킹 홈(252) 형성 동작(S110), 제1 배치 동작(S120), 제2 배치 동작(S130) 및 로터 프레임(230) 사출 동작(S140) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 로킹 홈(252) 형성 동작(S110)은 외부 링(250)에 로킹 홈(252)을 형성할 수 있다. 예를 들면, 로킹 홈(252) 형성 동작(S110)은 로킹 홈(252)을 포함하는 금형을 통하여 별도의 금형 사출 공정을 통하여 로킹 홈(252)을 포함하도록 외부 링(250)이 사출될 수 있고, 또는, 외부 링(250)이 성형된 이후 타공 공정을 통하여 로킹 홈(252)을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 배치 동작(S120)은 금형의 캐비티 내부에 복수의 영구 자석(225), 복수의 코어(221)를 배치하고, 제2 배치 동작(S130) 캐비티 내부에 외부 링(250)을 복수의 코어(221)로부터 이격되도록 배치할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 배치 동작(S120) 및 제2 배치 동작(S130)은 순차적으로, 또는 동시에 실시될 수 있고, 또는, 제2 배치 동작(S130)을 통하여 외부 링(250)이 배치된 이후, 외부 링(250)과 이격되도록 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)을 배치하는 제1 배치 동작(S120)이 수행될 수 있다.
일 실시 예에서, 로터 프레임(230) 사출 동작(S140)은 캐비티 내부로 재료를 투입하여, 복수의 코어(221)와 외부 링(250) 사이에 측벽(235)이 형성되고, 로킹 홈(252)에 인입되는 로킹 부재(251)가 측벽(235)에 형성되도록 로터 프레임(230)을 성형하여 사출할 수 있다. 일 실시 예에서, 로터 프레임(230) 사출 동작(S140)은 복수의 코어(221), 복수의 영구 자석(225) 및 외부 링(250)을 인서트 사출하여 로터 프레임(230)을 성형할 수 있고, 모터 어셈블리(200)는 로터 프레임(230)은 하나의 몸체로 구현하도록 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 스테이터(210) 및 스테이터(210)와 전자기적으로 상호작용하여 회전축(R)을 중심으로 회전하는 로터(220)를 포함하는 모터 어셈블리(200)에 있어서, 로터(220)는, 회전축(R)을 중심으로 하는 바닥면(231) 및 바닥면(231)의 둘레로부터 로터(220)를 원주 방향으로 감싸도록 연장되는 측벽(235)을 포함하는 로터 프레임(230), 원주 방향을 따라 측벽(235)에 배치되는 복수의 코어(221), 원주 방향을 따라 측벽(235)에 배치되고, 복수의 코어(221)의 사이에 각각 배치되는 복수의 영구 자석(225) 및 원주 방향을 따라 로터 프레임(230)의 중심으로부터 반대되는 측벽(235)의 외부면(235b)에 배치되는 외부 링(250)을 포함하고, 외부 링(250)은, 복수의 코어(221)로부터 측벽(235)을 사이에 두고 이격되게 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 로터 프레임(230)은, 외부 링(250)을 지지하도록 외부면(235b)으로부터 돌출되는 로킹 부재(251)를 포함하고, 외부 링(250)은, 로킹 부재(251)가 인입되도록 로킹 부재(251)에 대응되는 형상을 갖는 로킹 홈(252)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 로터 프레임(230)은, 원주 방향으로 이격되어 배열되도록 로킹 부재(251)를 복수로 포함하고, 외부 링(250)은, 복수의 로킹 부재(251) 각각의 위치에 대응하여 배열되도록 로킹 홈(252)을 복수로 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 로킹 홈(252)은, 로터 프레임(230)과 마주보는 외부 링(250)의 일 면(250a)으로부터 반대 방향의 타 면(250b)으로 관통하여 개방되는 개구(hole)로 마련될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 로터 프레임(230)은, 외부 링(250)을 수용하도록 외부면(235b)으로부터 로터 프레임(230)의 중심 방향으로 절곡되는 안착 홈(255)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 외부 링(250)은, 로터 프레임(230)과 마주보는 제1 면(250a), 제1 면(250a)에 반대되는 제2 면(250b) 및 제1 면(250a)으로부터 제2 면(250b)으로 이어지는 제3 면(250c)을 포함하고, 안착 홈(255)은, 측벽(235)의 외부면(235b)으로부터 절곡되어 외부 링(250)의 제3 면(250c)과 마주보는 제1 절곡 영역(255a) 및 제1 절곡 영역(255a)으로부터 절곡되어 외부 링(250)의 제1 면(250a)과 마주보는 제2 절곡 영역(255b)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 회전축(R) 방향을 기준으로, 측벽(235)은 바닥면(231)으로부터 제1 방향으로 연장되고, 모터 어셈블리(200)는, 제1 방향에 반대되는 제2 방향으로 로터 프레임(230)에 연결되고, 외부로 동력을 전달하는 출력 축인 샤프트(205) 및 로터 프레임(230)의 바닥면(231)에 형성되고, 샤프트(205)가 결합되기 위한 세레이션(233)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 복수의 코어(221)는, 복수의 코어(221)의 무게 중심(C2)이 세레이션(233)의 무게 중심(C1)으로부터 제1 방향으로 이격되게 배치되고, 외부 링(250)은, 외부 링(250)의 무게 중심(C3)이 복수의 코어(221)의 무게 중심(C2)으로부터 제1 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 외부 링(250)은, 제1 방향의 높이(h2)가 복수의 코어(221)의 제1 방향의 높이(h1)보다 작을 수 있다.
다양한 실시 예에서, 모터 어셈블리(200)는, 외부 링(250)과 로터 프레임(230)의 사이에 도포되어 외부 링(250)을 지지하는 본딩 부재(미도시)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 측벽(235)은, 내부에 형성되는 복수의 제1 삽입 홈(220a) 및 복수의 제1 삽입 홈(220a) 사이에 각각 배치되는 복수의 제2 삽입 홈(220b)을 포함하고, 복수의 코어(221)는 복수의 제1 삽입 홈(220a)에 형성되고, 복수의 영구 자석(225)은 복수의 제2 삽입 홈(220b)에 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 외부 링(250)은, 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)으로부터 측벽(235)을 사이에 두고 이격되게 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 외부 링(250)은, 복수의 코어(221) 중 적어도 일부로부터 실질적으로 1 mm 내지 2 mm 사이의 간격이 이격되어 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 로터(220)는, 복수의 코어(221) 및 복수의 영구 자석(225)이 스테이터(210)로부터 회전축(R)에 반대되는 외측 방향에 위치하여 회전할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 모터 어셈블리(200)는, 복수의 코어(221), 복수의 영구 자석(225) 및 외부 링(250)을 인서트 사출하여 로터 프레임(230)을 성형하여 로터 프레임(230)이 하나의 몸체로 이루어질 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 의류 처리 장치(100)는, 내부에 터브가 마련되는 본체, 터브 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼(20) 및 스테이터(210), 스테이터(210)와 전자기적으로 상호작용하여 회전축(R)을 중심으로 회전하는 로터(220) 및 드럼(20)을 회전축(R)을 중심으로 회전시키도록 드럼(20)에 연결되는 샤프트(205)를 포함하는 모터 어셈블리(200)를 포함하고, 로터(220)는, 회전축(R)을 중심으로 하는 바닥면(231) 및 바닥면(231)의 둘레로부터 제1 방향으로 로터(220)를 원주 방향으로 감싸도록 연장되는 측벽(235)을 포함하는 로터 프레임(230), 로터 프레임(230)의 바닥면(231)에 형성되고, 샤프트(205)가 결합되기 위한 세레이션(233), 원주 방향을 따라 측벽(235)에 배치되는 복수의 코어(221), 원주 방향을 따라 측벽(235)에 배치되고, 복수의 코어(221)의 사이에 각각 배치되는 복수의 영구 자석(225) 및 원주 방향을 따라 로터 프레임(230)의 중심으로부터 반대되는 측벽(235)의 외부면(235b)에 배치되는 외부 링(250)을 포함하고, 외부 링(250)은, 복수의 코어(221) 중 적어도 일부로부터 측벽(235)을 사이에 두고 이격되게 배치되고, 외부 링(250)은, 외부 링(250)의 무게 중심이 복수의 코어(221)의 무게 중심으로부터 제1 방향으로 이격되게 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 로터 프레임(230)은, 외부 링(250)을 지지하도록 외부면(235b)으로부터 돌출되는 로킹 부재(251)를 포함하고, 외부 링(250)은, 로킹 부재(251)가 인입되도록 로킹 부재(251)에 대응되는 형상을 갖는 로킹 홈(252)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 로터 프레임(230)은, 외부 링(250)을 수용하도록 외부면(235b)으로부터 로터 프레임(230)의 중심 방향으로 절곡되는 안착 홈(255)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 복수의 코어(221)는, 복수의 코어(221)의 무게 중심(C2)이 제1 방향을 기준으로 외부 링(250)의 무게 중심(C3)과 세레이션(233)의 무게 중심(C1)의 사이에 위치하도록 측벽(235)에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 스테이터(210) 및 스테이터(210)와 전자기적으로 상호작용하여 회전축(R)을 중심으로 회전하는 로터(220)를 포함하는 모터 어셈블리(200)의 제조 방법(S100)은, 외부 링(250)에 로킹 홈(252)을 형성하는 동작(S110), 금형의 캐비티 내부에 복수의 영구 자석(225), 복수의 코어(221)를 배치하는 동작(S120), 캐비티 내부에 외부 링(250)을 복수의 코어(221)로부터 이격되도록 배치하는 동작(S130), 캐비티 내부로 재료를 투입하여, 복수의 코어(221)와 외부 링(250) 사이에 측벽(235)이 형성되고, 로킹 홈(252)에 인입되는 로킹 부재(251)가 측벽(235)에 형성되도록 로터 프레임(230)을 성형하여 사출하는 동작(S140)을 포함할 수 있다.
이상에서는 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위 상에서 청구하는 요지를 벗어남이 없이 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

Claims (20)

  1. 스테이터(stator) 및 상기 스테이터와 전자기적으로 상호작용하여 회전축을 중심으로 회전하는 로터(rotor)를 포함하는 모터 어셈블리에 있어서,
    상기 로터는,
    상기 회전축을 중심으로 하는 바닥면 및 상기 바닥면의 둘레로부터 상기 로터를 원주 방향으로 감싸도록 연장되는 측벽을 포함하는 로터 프레임;
    상기 원주 방향을 따라 상기 측벽에 배치되는 복수의 코어(core);
    상기 원주 방향을 따라 상기 측벽에 배치되고, 상기 복수의 코어의 사이에 각각 배치되는 복수의 영구 자석; 및
    상기 원주 방향을 따라 상기 로터 프레임의 중심으로부터 반대되는 상기 측벽의 외부면에 배치되는 외부 링을 포함하고,
    상기 외부 링은, 상기 복수의 코어로부터 상기 측벽을 사이에 두고 이격되게 배치되는, 모터 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 로터 프레임은, 상기 외부 링을 지지하도록 상기 외부면으로부터 돌출되는 로킹(locking) 부재를 포함하고,
    상기 외부 링은, 상기 로킹 부재가 인입되도록 상기 로킹 부재에 대응되는 형상을 갖는 로킹 홈(groove)을 포함하는, 모터 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 로터 프레임은, 상기 원주 방향으로 이격되어 배열되도록 상기 로킹 부재를 복수로 포함하고,
    상기 외부 링은, 복수의 로킹 부재 각각의 위치에 대응하여 배열되도록 상기 로킹 홈을 복수로 포함하는, 모터 어셈블리.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 로킹 홈은,
    상기 로터 프레임과 마주보는 상기 외부 링의 일 면으로부터 반대 방향의 타 면으로 관통하여 개방되는 개구(hole)로 마련되는, 모터 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 로터 프레임은,
    상기 외부 링을 수용하도록 상기 외부면으로부터 상기 로터 프레임의 중심 방향으로 절곡되는 안착 홈을 포함하는, 모터 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 외부 링은,
    상기 로터 프레임과 마주보는 제1 면, 상기 제1 면에 반대되는 제2 면 및 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 이어지는 제3 면을 포함하고,
    상기 안착 홈은,
    상기 측벽의 외부면으로부터 절곡되어 상기 외부 링의 제3 면과 마주보는 제1 절곡 영역 및 상기 제1 절곡 영역으로부터 절곡되어 상기 외부 링의 제1 면과 마주보는 제2 절곡 영역을 포함하는, 모터 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회전축 방향을 기준으로, 상기 측벽은 상기 바닥면으로부터 제1 방향으로 연장되고,
    상기 모터 어셈블리는,
    상기 제1 방향에 반대되는 제2 방향으로 상기 로터 프레임에 연결되고, 외부로 동력을 전달하는 출력 축인 샤프트; 및
    상기 로터 프레임의 바닥면에 형성되고, 상기 샤프트가 결합되기 위한 세레이션을 포함하는, 모터 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 코어는,
    상기 복수의 코어의 무게 중심이 상기 세레이션의 무게 중심으로부터 상기 제1 방향으로 이격되게 배치되고,
    상기 외부 링은,
    상기 외부 링의 무게 중심이 상기 복수의 코어의 무게 중심으로부터 상기 제1 방향으로 이격되게 배치되는, 모터 어셈블리.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 외부 링은,
    상기 제1 방향의 높이가 상기 복수의 코어의 상기 제1 방향의 높이보다 작은, 모터 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 모터 어셈블리는,
    상기 외부 링과 상기 로터 프레임의 사이에 도포되어 상기 외부 링을 지지하는 본딩 부재를 포함하는, 모터 어셈블리.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 외부 링은,
    상기 복수의 코어 및 상기 복수의 영구 자석으로부터 상기 측벽을 사이에 두고 이격되게 배치되는, 모터 어셈블리.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 외부 링은,
    상기 복수의 코어 중 적어도 일부로부터 실질적으로 1 mm 내지 2 mm 사이의 간격이 이격되어 배치되는, 모터 어셈블리.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 측벽은, 내부에 형성되는 복수의 제1 삽입 홈 및 상기 복수의 제1 삽입 홈 사이에 각각 배치되는 복수의 제2 삽입 홈을 포함하고,
    상기 복수의 코어는 상기 복수의 제1 삽입 홈에 형성되고,
    상기 복수의 영구 자석은 상기 복수의 제2 삽입 홈에 형성되는, 모터 어셈블리.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 로터는,
    상기 복수의 코어 및 상기 복수의 영구 자석이 상기 스테이터로부터 상기 회전축에 반대되는 외측 방향에 위치하여 회전하는, 모터 어셈블리.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 모터 어셈블리는,
    상기 복수의 코어, 상기 복수의 영구 자석 및 상기 외부 링을 인서트 사출하여 상기 로터 프레임을 성형하여 상기 로터 프레임이 하나의 몸체로 이루어지는 모터 어셈블리.
  16. 내부에 터브가 마련되는 본체;
    상기 터브 내부에 회전 가능하게 배치되는 드럼; 및
    스테이터(stator), 상기 스테이터와 전자기적으로 상호작용하여 회전축을 중심으로 회전하는 로터(rotor) 및 상기 드럼을 상기 회전축을 중심으로 회전시키도록 상기 드럼에 연결되는 샤프트를 포함하는 모터 어셈블리를 포함하고,
    상기 로터는,
    상기 회전축을 중심으로 하는 바닥면 및 상기 바닥면의 둘레로부터 제1 방향으로 상기 로터를 원주 방향으로 감싸도록 연장되는 측벽을 포함하는 로터 프레임;
    상기 로터 프레임의 바닥면에 형성되고, 상기 샤프트가 결합되기 위한 세레이션;
    상기 원주 방향을 따라 상기 측벽에 배치되는 복수의 코어(core);
    상기 원주 방향을 따라 상기 측벽에 배치되고, 상기 복수의 코어의 사이에 각각 배치되는 복수의 영구 자석; 및
    상기 원주 방향을 따라 상기 로터 프레임의 중심으로부터 반대되는 상기 측벽의 외부면에 배치되는 외부 링을 포함하고,
    상기 외부 링은, 상기 복수의 코어 중 적어도 일부로부터 상기 측벽을 사이에 두고 이격되게 배치되고,
    상기 외부 링은, 상기 외부 링의 무게 중심이 상기 복수의 코어의 무게 중심으로부터 상기 제1 방향으로 이격되게 배치되는, 의류 처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 로터 프레임은, 상기 외부 링을 지지하도록 상기 외부면으로부터 돌출되는 로킹(locking) 부재를 포함하고,
    상기 외부 링은, 상기 로킹 부재가 인입되도록 상기 로킹 부재에 대응되는 형상을 갖는 로킹 홈(groove)을 포함하는, 의류 처리 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 로터 프레임은,
    상기 외부 링을 수용하도록 상기 외부면으로부터 상기 로터 프레임의 중심 방향으로 절곡되는 안착 홈을 포함하는, 의류 처리 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 코어는,
    상기 복수의 코어의 무게 중심이 상기 제1 방향을 기준으로 상기 외부 링의 무게 중심과 상기 세레이션의 무게 중심의 사이에 위치하도록 상기 측벽에 배치되는, 의류 처리 장치.
  20. 스테이터(stator) 및 상기 스테이터와 전자기적으로 상호작용하여 회전축을 중심으로 회전하는 로터(rotor)를 포함하는 모터 어셈블리의 제조 방법에 있어서,
    외부 링에 로킹 홈을 형성하는 동작;
    금형의 캐비티 내부에 복수의 영구 자석, 복수의 코어를 배치하는 동작;
    상기 캐비티 내부에 상기 외부 링을 상기 복수의 코어로부터 이격되도록 배치하는 동작; 및
    상기 캐비티 내부로 재료를 투입하여, 상기 복수의 코어와 상기 외부 링 사이에 측벽이 형성되고, 상기 로킹 홈에 인입되는 로킹 부재가 상기 측벽에 형성되도록 로터 프레임을 성형하여 사출하는 동작을 포함하는, 모터 어셈블리의 제조 방법.
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