WO2015020454A1 - 모터 및 이를 포함하는 세탁기 - Google Patents

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WO2015020454A1
WO2015020454A1 PCT/KR2014/007324 KR2014007324W WO2015020454A1 WO 2015020454 A1 WO2015020454 A1 WO 2015020454A1 KR 2014007324 W KR2014007324 W KR 2014007324W WO 2015020454 A1 WO2015020454 A1 WO 2015020454A1
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hall sensor
sensor assembly
insulator
stator
rotor
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PCT/KR2014/007324
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정수권
김영관
윤근영
정재웅
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삼성전자주식회사
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    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F37/00—Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/30—Driving arrangements 
    • D06F37/304—Arrangements or adaptations of electric motors
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
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    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
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    • H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
    • H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Definitions

  • the present invention relates to a motor equipped with a hall sensor and a washing machine including the same.
  • a motor is a machine that obtains rotational force from electrical energy and includes a stator and a rotor.
  • the rotor is configured to electromagnetically interact with the stator and is rotated by a force acting between the magnetic field and the current flowing in the coil.
  • Permanent magnet motors that use permanent magnets to generate magnetic fields include surface mounted permanent magnet motors, interior type permanent magnet motors, and spoke type permanent magnet motors. magnet motor).
  • the spoke type permanent magnet motor has high magnetic flux concentration in structure, which can generate high torque and high power, and has the advantage of miniaturizing the motor for the same output.
  • Spoke-type permanent magnet motors can be applied to washing machine drive motors, electric vehicle drive motors and small generator drive motors that require high torque and high output characteristics.
  • a coil may be wound around the stator a plurality of times, and a magnet and a rotor core may be alternately disposed in the rotor. Electric current flows in the coil, and the rotor may rotate by electromagnetic force generated between the coil and the magnet.
  • the motor may be provided with a hall sensor for detecting the position of the magnet provided in the rotor.
  • the controller controls the flow of current flowing through the coil of the stator according to the detected information so that the rotor can rotate.
  • the Hall sensor is provided between the pores of the stator which is physically shortest distance from the magnet to facilitate the detection of the position of the magnet provided in the rotor.
  • the detection signal of the hall sensor may be distorted due to the electric field formed around the coil of the stator.
  • the hall sensor by placing the hall sensor on the upper surface of the rotor to detect the position of the magnet by using the leakage flux of the magnet provided in the rotor so that the hall sensor can accurately detect the position of the rotor It is possible to provide a motor and a washing machine including the same.
  • washing machine the tub; A drum rotatably disposed in the tub; A motor coupled to the outside of the tub to rotate the drum, the motor including a stator and a rotor; A hall sensor assembly detachably mounted to the motor; And a hall sensor provided in the hall sensor assembly and positioned in front of the rotor to sense leakage magnetic flux of the magnet provided in the rotor.
  • An insertion hole is formed in the hall sensor assembly, and a hook portion is formed in the stator to protrude, and the hall sensor assembly is mounted to the motor by inserting the hook portion into the insertion hole.
  • the stator is formed to protrude from a flow preventing portion, the flow preventing groove is formed in the hall sensor assembly, and the flow preventing portion is inserted into the flow preventing groove to fix the hall sensor assembly so as not to flow.
  • the stator is formed to protrude from the flow prevention portion, the Hall sensor assembly is provided with a holder, the flow prevention portion is inserted into the holder and fixed to the fixed so that the Hall sensor assembly does not flow.
  • the stator is located outside of the rotor.
  • the stator includes a plurality of insulator teeth protruding toward the rotor, and a hook portion protrudes from an end portion of the insulator teeth.
  • a protruding portion formed in an insertion hole is formed in the hall sensor assembly, and the hook portion is inserted into the insertion hole to fix the hall sensor assembly.
  • An interference part is formed to protrude from an end portion of the insulator tooth, and when the hook part is inserted into the insertion hole, the protrusion is fixed so as not to flow by the interference part.
  • a fixing part protrudes and is provided in the hall sensor assembly.
  • the interference part is inserted and fixed between the protruding part and the fixing part.
  • the hall sensor assembly is mounted to the stator, and the hall sensor provided in the hall sensor assembly is spaced apart from the rotor and positioned in front of the rotor.
  • a rail groove is formed in the hall sensor assembly, a rail is formed in the stator, and the hall sensor assembly is mounted to the stator by sliding the hall sensor assembly along the rail while the rail is inserted into the rail groove.
  • the rail includes a first rail vertically formed from an outer surface of the stator and a second rail formed perpendicularly to the first rail.
  • the rotor is provided on the outside of the stator.
  • the stator is formed with ribs protruding forward.
  • the Hall sensor assembly is formed to protrude a flow preventing portion, the flow preventing portion is interfered by the ribs are fixed so that the Hall sensor assembly does not flow.
  • a motor includes: a stator including an insulator in which a coil is wound and a plurality of insulator teeth protruding from the insulator; A rotor in which the magnet and the rotor core are alternately disposed; A hall sensor assembly detachably mounted to the stator; And a hall sensor accommodated in the hall sensor assembly and configured to sense leakage magnetic flux of the magnet in front of the rotor.
  • a hook portion protrudes from the insulator, an insertion hole is formed in the hall sensor assembly, and the hall sensor assembly is fixed to the insulator by inserting the hook portion into the insertion hole.
  • a rail is formed in the insulator, a rail groove is formed in the hall sensor assembly, and the hall sensor assembly is fixed to the insulator by sliding the hall sensor assembly along the rail while the rail is inserted in the rail groove. .
  • the Hall sensor assembly and the insulator include a flow preventing structure capable of preventing the flow of the Hall sensor assembly.
  • the hall sensor assembly is provided by injection molding a plastic material.
  • the hall sensor is positioned above the rotor to have a sufficient separation distance from the rotor to detect the magnetic flux of the magnet so that the position of the magnet can be accurately detected.
  • the driving of the motor can be made smoothly. Since the Hall sensor assembly is mounted by a hook method or a sliding method, the Hall sensor can be easily attached and detached, and thus repair is easy in the event of a failure.
  • FIG. 1 is a view showing a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view illustrating a stator and a rotor of a tub and an inner rotor type motor of a washing machine separately according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view illustrating a state in which a hall sensor assembly is mounted on an inner rotor type motor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is partially exploded perspective views of FIG. 3.
  • FIG. 6 is a view showing a state in which the Hall sensor assembly according to another embodiment of the present invention is mounted on the inner rotor type motor of the present invention.
  • FIG. 7 and 8 are partially exploded perspective views of FIG. 6.
  • FIG. 9 is a view illustrating a state in which a hall sensor assembly is mounted on an outer rotor type motor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a partially exploded perspective view of FIG. 9.
  • FIG. 11 is a view illustrating a state in which a hall sensor assembly is mounted on an outer rotor type motor according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a partially exploded perspective view of FIG. 11.
  • FIG. 1 is a view showing a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • the washing machine 1 includes a cabinet 10 forming an exterior, a tub 20 disposed inside the cabinet 10, and a drum rotatably disposed inside the tub 20. 30 and a motor 40 for rotationally driving the drum 30.
  • An inlet 11 is formed in the front portion of the cabinet 10 to inject laundry into the drum 30.
  • the inlet 11 is opened and closed by a door 12 provided in the front part of the cabinet 10.
  • the upper portion of the tub 20 is provided with a water supply pipe 50 for supplying the wash water to the tub (20).
  • a water supply pipe 50 for supplying the wash water to the tub (20).
  • One side of the water supply pipe 50 is connected to an external water supply source (not shown), and the other side of the water supply pipe 50 is connected to the detergent supply device 60.
  • Detergent supply device 60 is connected to the tub 20 through a connecting pipe (55). Water supplied through the water supply pipe 50 is supplied into the tub 20 together with the detergent via the detergent supply device 60.
  • a drain pump 70 and a drain pipe 75 for discharging water in the tub 20 to the outside of the cabinet 10 are installed below the tub 20.
  • a plurality of through-holes 31 are formed around the drum 30 for distribution of the wash water, and a plurality of lifters are formed on the inner circumferential surface of the drum 30 so that the laundry can be raised and dropped when the drum 30 rotates. 32 is installed.
  • the drum 30 and the motor 40 are connected through the drive shaft 80.
  • the drive shaft 80 transmits the rotational force of the motor 40 to the drum 30.
  • One end of the drive shaft 80 is connected to the drum 30, and the other end of the drive shaft 80 extends to the outside of the rear wall 21 of the tub 20.
  • the rear wall 21 of the tub 20 is provided with a bearing housing 82 to rotatably support the drive shaft 80.
  • the bearing housing 82 may be made of an aluminum alloy, and may be inserted into the rear wall 21 of the tub 20 when the tub 20 is injection molded.
  • Bearings 84 are installed between the bearing housing 82 and the drive shaft 80 so that the drive shaft 80 can rotate smoothly.
  • FIG. 2 is a view illustrating a stator and a rotor of a tub and an inner rotor type motor of a washing machine separately according to an embodiment of the present invention.
  • the motor 40 according to an embodiment of the present invention includes a stator 100 and a rotor 200.
  • the motor 40 is coupled to the outside of the tub 20, and provides power to the drum 30 to rotate the drum 30 in both directions.
  • Stator 100 according to an embodiment of the present invention is mounted on the rear wall of the tub (20).
  • the rotor 200 may be disposed around the stator 100 to rotate by electromagnetically interacting with the stator 100.
  • the rotor 200 may be provided by alternately arranging a magnet and a rotor core made of metal.
  • the stator 100 includes a stator core 110 made of metal, a first insulator 120a and a second insulator 120b covering both ends of the stator core 110.
  • the stator core 110 may be formed by stacking a pressed iron plate.
  • An insulating film (not shown) may be inserted between the first insulator 120a and the second insulator 120b, and a coil may be inserted into the first insulator 120a, the second insulator 120b, and the insulating film (not shown). Can be wound.
  • the first insulator 120a may be provided with a plurality of connecting ribs 126 connected to the second insulator 120b.
  • a first through hole 128 into which the fixing member 150 for fixing the stator 100 to the rear wall 21 of the tub 20 may be formed.
  • the second insulator 120b may be provided with a plurality of fixed ribs 127 connected to the tub 20.
  • the fixed rib 127 may be positioned to protrude toward the rear wall 21 of the tub 20.
  • a second through hole (not shown) connected to the first through hole 128 formed in the first insulator 120a may be formed.
  • the second insulator 120b includes a plurality of fixing pins 123 protruding from one surface of the fixing rib 127 toward the rear wall 21 of the tub 20.
  • a sleeve 170 may be inserted into the second through hole (not shown) to reinforce the fastening strength between the stator 100 and the tub 20.
  • the first accommodation hole 161 accommodates the fixing pin 123 to determine the position of the stator 100 before the stator 100 is fixed to the rear wall 21 of the tub 20, and the second accommodation hole 162 accommodates the fixing member 150 penetrating the sleeve 170 to allow the stator 100 to be fixed to the rear wall 21 of the tub 20.
  • the hall sensor assembly 90 may be mounted on one side of the first insulator 120a or the second insulator 120b.
  • the hall sensor assembly 90 is provided with a hall sensor 95.
  • the hall sensor 95 may be provided to be spaced apart from the rotor 200 and positioned at the front or the rear of the rotor 200.
  • the hall sensor 95 may be located at the front or the rear of the rotor 200 to detect leakage magnetic flux of the magnet provided in the rotor 200.
  • the hall sensor 95 detects a leakage flux of the magnet and transmits information on the position of the magnet to a controller (not shown), and the controller (not shown) is configured to generate a current flowing through the coil of the stator 100 according to the received information. By controlling the flow, the rotor 200 can rotate.
  • the structure of the hall sensor assembly mounted to the motor 40 according to an embodiment of the present invention will be described.
  • the direction toward which the end of the rotation shaft is directed relative to the rotation shaft provided in the tub may be referred to as the front, and the direction toward the rear surface of the tub may be referred to as the rear.
  • FIG. 3 is a view illustrating a state in which a hall sensor assembly is mounted on an inner rotor type motor according to an embodiment of the present invention
  • FIGS. 4 and 5 are partially exploded perspective views of FIG. 3.
  • the Hall sensor assembly 90 includes a body 91 and a fixing part 93.
  • the fixing part 93 may be bent from the body 91.
  • the hall sensor assembly 90 according to an embodiment of the present invention may be mounted to the first insulator 120a such that the hall sensor 950 is positioned in front of or behind the rotor 200.
  • the hall sensor assembly 90 may be mounted to the first insulator 120a by a hook method.
  • the hall sensor assembly 90 may be manufactured by injection molding a plastic material.
  • the hall sensor assembly 90 may be mounted on the first insulator 120a or the second insulator 120b. Hereinafter, the Hall sensor assembly 90 will be described as being mounted on the first insulator 120a.
  • the fixing part 93 may be bent from the body 91.
  • the body 91 When the hall sensor assembly 90 is mounted on the first insulator 120a, the body 91 may be positioned in front of the rotor 200 so that the hall sensor 95 accommodated in the accommodating part 92 may be positioned in front of the rotor 200.
  • the fixing unit 93 may be positioned to be spaced apart from the front of the 120a and may be fixed to contact the outer surface of the first insulator 120a.
  • the first insulator 120a may be provided with a first hook portion 121 for fixing the hall sensor assembly 90.
  • the first hook portion 121 may protrude from the outer surface of the first insulator 120a.
  • the fixing part 93 may have a first insertion hole 930 into which the first hook part 121 may be inserted. By inserting the first hook portion 121 into the first insertion hole 930, the hall sensor assembly 90 may be fixed so as not to move forward or backward of the first insulator 120a.
  • Flow preventing parts 122a and 122b may protrude from the first insulator 120a.
  • the flow preventing parts 122a and 122b include a first flow preventing part 122a and a second flow preventing part 122b.
  • a flow preventing groove 910 into which the first flow preventing part 122a may be inserted may be formed on the bottom surface of the body 91 of the hall sensor assembly 90. Since the first flow preventing part 122a is inserted into the flow preventing groove 910, the Hall sensor assembly 90 may be prevented from flowing sideways.
  • the flow preventing groove 910 is formed at the bottom of the body 91 so that the first flow preventing part 122a is inserted into the flow preventing groove 910, but the flow preventing hole is formed in the body 91. Thus, the first flow prevention part 122a may be inserted into the flow preventing hole.
  • the bottom surface of the body 91 of the hall sensor assembly 90 may be provided with a holder 911 provided to surround the outer surface of the second flow preventing portion 122b.
  • the holder 911 may be provided by allowing two protruding ribs to face apart.
  • the second flow preventing part 122b may be inserted into the holder 911 between the two protruding ribs.
  • Two protruding ribs may be provided to have elasticity in both left and right sides. The distance between the protruding ribs is smaller than the diameter of the cross section of the second flow preventing portion 122b, and the second flow preventing portion 122b is inserted into and fixed in the holder 911, thereby limiting the movement to the side.
  • the first insulator 120a is provided with a plurality of insulator teeth 124a protruding in the inner radial direction.
  • One side of the insulator tooth 124a may be provided with a second hook portion 123 for fixing the hall sensor assembly 90.
  • the second hook portion 123 may be formed on one surface positioned at an end of the insulator tooth 124a.
  • a protrusion 912 may be formed on a bottom surface of the body 91 of the hall sensor assembly 90, and a second insertion hole 913 through which the second hook portion 123 may be inserted may be formed in the protrusion 912. have.
  • the second hook part 123 may be inserted into the second insertion hole 913 to fix the hall sensor assembly 90 so as not to move forward or backward of the first insulator 120a.
  • An interference part 124 may protrude from one surface of the insulator tooth 124a provided with the second hook part 123. When the second hook portion 123 is inserted into the second insertion hole 913, the protrusion 912 may be prevented from flowing laterally by the interference portion 124.
  • the fixing part 914 may protrude from the bottom surface of the body 91 of the hall sensor assembly 90.
  • the fixing part 914 may be provided at both left and right sides of the protrusion 912.
  • the fixing part 914 may be provided such that the interference part 124 is positioned between the protrusion part 912 and the fixing part 914 when the second hook part 123 is inserted into the second insertion hole 913. . Interferences 124 are inserted between the protrusion 912 and the fixing part 914 to prevent the left and right flow of the hall sensor assembly 90.
  • the first hook portion 121 of the first insulator 120a is formed in the first insertion hole 930 formed in the fixing portion 93 formed by bending from the body 91 of the hall sensor assembly 90. Is inserted into the second insertion hole 913 formed in the protrusion 912 formed on the bottom surface of the body 91 positioned in the radially inward direction of the first insulator 120a, and the second hook portion formed in the insulator tooth 124a ( The Hall sensor assembly 90 may be mounted to the first insulator 120a by inserting the 123.
  • the first flow prevention part 910 or the second flow prevention part 910 provided in the first insulator 120a is inserted by the flow preventing groove 910 or the holder 911 formed in the body 91 so that the Hall sensor Left and right flow of the assembly 90 can be prevented.
  • the first insulator tooth 124a having the second hook portion 123 is provided with an interference portion 124, and the interference portion 124 between the protrusion 912 and the fixing portion 914 formed on the bottom surface of the body 91. ),
  • the Hall sensor assembly 90 may be fixed to the first insulator 120a so as not to flow from side to side.
  • FIG. 6 is a view illustrating a state in which a hall sensor assembly according to another embodiment of the present invention is mounted to an inner rotor type motor of the present invention
  • FIGS. 7 and 8 are partially exploded perspective views of FIG. 6.
  • the Hall sensor assembly 90 ′ may be mounted to the first insulator 120a by a sliding method and a hook method.
  • one side of the hall sensor assembly 90 ' may be mounted to the first insulator 120a by a sliding method
  • the other side of the hall sensor assembly 90' may be mounted to the first insulator 120a by a hook method.
  • the hall sensor assembly 90 ′ may include a body 91 and a fixing portion 94, and the fixing portion 94 may be bent from the body 91.
  • the body 91 may be provided with an accommodation part 92 in which the hall sensor 95 may be accommodated.
  • the Hall sensor 95 When the Hall sensor 95 is accommodated in the accommodating part 92, and the Hall sensor assembly 90 ′ is mounted on the first insulator 120a, the Hall sensor 95 may be provided to be located in front of the rotor 200. have.
  • One side of the hall sensor assembly 90 ′ may be mounted to the first insulator 120a by a sliding method.
  • the rail 125 may be provided on an outer surface of the first insulator 120a.
  • a rail groove 940 into which the rail 125 may be inserted may be formed in the fixing portion 94 of the hall sensor assembly 90 ′.
  • the shape of the rail groove 940 may be provided to correspond to the shape of the rail 125. As the rail groove 940 slides along the rail 125, the fixing part 94 may be mounted to the first insulator 120a.
  • the rail 125 is formed at an end of the first rail 125a and the first rail 125a that protrudes vertically from the outer surface of the first insulator 120a and is formed to be perpendicular to the first rail 125a. 125b.
  • the rail groove 940 may be formed to correspond to the shapes of the first rail 125a and the second rail 125b. As described above, since the second rail 125b is vertically formed from the first rail 125a, the rail 125 may not escape from the rail groove 940. As a result, the fixing part 94 may be mounted and fixed to the first insulator 120a.
  • the other side of the hall sensor assembly 90 ' may be coupled to the first insulator tooth 124a by a hooking method similarly to the case of one embodiment of the present invention.
  • a second hook portion 123 for fixing the Hall sensor assembly 90 is provided at one side of the first insulator tooth 124a, and an insertion hole is formed at the bottom of the body 91 of the Hall sensor assembly 90 ′.
  • a protrusion 912 in which 913 is formed may be provided.
  • the second hook portion 123 may be inserted into the insertion hole 913 of the hall sensor assembly 90 ′ to be hooked to the hall sensor assembly 90 ′, and thus the hall sensor assembly 90 ′ may be coupled to the first insulator 120a.
  • An interference part 124 may protrude from one surface of the insulator tooth 124a provided with the second hook part 123. When the second hook portion 123 is inserted into the second insertion hole 913, the protrusion 912 may be prevented from flowing laterally by the interference portion 124.
  • the fixing part 914 may protrude from the bottom surface of the body 91 of the hall sensor assembly 90.
  • the fixing part 914 may be provided at both left and right sides of the protrusion 912.
  • the fixing part 914 may be provided such that the interference part 124 is positioned between the protrusion part 912 and the fixing part 914 when the second hook part 123 is inserted into the second insertion hole 913. . Interferences 124 are inserted between the protrusion 912 and the fixing part 914 to prevent the left and right flow of the hall sensor assembly 90.
  • FIG. 9 is a view illustrating a state in which a hall sensor assembly is mounted on an outer rotor type motor
  • FIG. 10 is a partially exploded perspective view of FIG. 9.
  • the Hall sensor assembly 90 ′′ may be mounted to the outer rotor type motor 40 ′ by a hook method.
  • the stator 100' is located inside and the rotor 200 'is located outside.
  • the molding part of the rotor 200 ′ may be inserted into the tub 20 so that the serration coupled to the rotary shaft 84 provided on the rear surface of the tub 20 may be inserted into the tub 20 to rotate the drum 30. .
  • the stator 100 'of the motor 40' of the outer rotor type may be provided such that the insulator is located inside, and the insulator teeth face the rotor 200 'located outside.
  • the insulator may be provided to form a circle, and the insulator teeth may be provided to face outward from the rotor 200 'from the outer surface of the insulator.
  • the insulator may protrude forward and a rib 101 may be formed.
  • the rib 101 may be provided to form a concentric circle with the serration.
  • the hook portion 102 may protrude from the inner surface of the insulator.
  • the hall sensor assembly 90 '' includes a body 96 and a fixture 97 bent from the body 96.
  • the body 96 may be provided with an accommodating part 961 in which the hall sensor 95 may be accommodated.
  • the hall sensor 95 may be provided to be located in front of the rotor 200 ′ positioned outside the stator 100 ′.
  • the flow preventing part 960 may protrude.
  • the flow preventing portion 960 is interfered by the ribs 101 formed in the insulator to prevent the Hall sensor assembly 90' 'from flowing. Can be.
  • An insertion hole 970 may be formed in the fixing part 97.
  • the hole sensor assembly 90 ′′ may be fixed to the stator 100 ′ by inserting the hook 103 formed in the insulator into the insertion hole 970.
  • the hall sensor assembly 90 ′′ may be mounted to the outer rotor type motor 40 ′ such that the hall sensor 95 is positioned in front of the rotor 200 ′.
  • the Hall sensor assembly 90 '' is prevented from flowing by the flow preventing part 960 formed on the bottom surface of the Hall sensor assembly 90 '' so that the Hall sensor assembly 90 '' is mounted on the stator. Can be fixed.
  • FIG. 11 is a view illustrating a state in which a hall sensor assembly is mounted on an outer rotor type motor according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a partially exploded perspective view of FIG. 11.
  • the Hall sensor assembly 90 ′ ′′ may be coupled to the outer rotor type motor 40 ′ by a sliding method.
  • the insulator may protrude forward and a rib 101 may be formed.
  • the rail 104 may protrude from the inner surface of the insulator.
  • the Hall sensor assembly 90 '' ' includes a body 96 and a fixture 97 bent from the body 96.
  • the body 96 may be provided with an accommodating part 961 in which the hall sensor 95 may be accommodated.
  • the hall sensor 95 may be provided to be located in front of the rotor 200 'located outside the stator 100'.
  • the flow preventing part 960 may protrude.
  • the flow preventing part 960 is interfered by the ribs 101 formed in the insulator to prevent the Hall sensor assembly 90 '' 'from flowing. It can prevent.
  • the rail 104 may protrude from the inner surface of the insulator.
  • a rail groove 970 may be formed in the fixing part 97.
  • the rail groove 970 may be provided to correspond to the shape of the rail 104.
  • the fixing part 97 may be fixed to the insulator by inserting the rail 104 into the rail groove 970 and sliding along the rail 104.
  • the Hall sensor assembly 90 '' 'to be mounted to the motor 40' and the Hall sensor 95 can be positioned in front of the rotor 200 'away from the rotor 200'.
  • the flow preventing part 960 may be fixed by the interference of the ribs 101 so that the Hall sensor assembly 90 '' 'does not flow in a state where it is mounted on the stator.
  • the hall sensor assembly may be detachably mounted to the motor by being mounted to the stator by a hook method or a sliding method. If the Hall sensor fails, the Hall sensor assembly can be removed to replace the Hall sensor, and the Hall sensor assembly containing the Hall sensor can be easily mounted on the motor.
  • the hall sensor When the hall sensor assembly is mounted to the motor, the hall sensor may be positioned in front of the rotor and spaced apart from the rotor.
  • the hall sensor may detect the magnetic flux of the magnet provided in the rotor at the front or the rear of the rotor to detect the position of the magnet.
  • the Hall sensor is located at the front or rear of the rotor to detect the leakage magnetic flux of the magnet provided in the rotor, thereby minimizing the influence of the electric field generated when electricity flows into the stator so that the Hall sensor can accurately detect the position of the magnet,
  • the amount of leakage magnetic flux in the axial direction is four times higher than that of the hall sensor, thereby improving detection reliability of the hall sensor.
  • the Hall sensor assembly is provided as an injection molded product, the Hall sensor assembly can sufficiently walk the distance between the Hall sensor assembly and the rotor without significantly affecting the deformation of the structure of the motor in which the Hall sensor assembly is mounted. This can be prevented from occurring.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 홀 센서를 로터의 상부면에 위치시켜 로터에 구비된 마그네트의 누설자속을 이용하여 마그네트의 위치를 감지하도록 함으로써 홀 센서가 로터의 위치를 정확하게 감지할 수 있도록 하는 모터 및 이를 포함하는 세탁기를 제공할 수 있다.

Description

모터 및 이를 포함하는 세탁기
본 발명은 홀 센서가 장착되는 모터 및 이를 포함하는 세탁기에 관한 발명이다.
모터는 전기에너지로부터 회전력을 얻는 기계로서, 스테이터와 로터를 구비한다. 로터는 스테이터와 전자기적으로 상호 작용하도록 구성되고, 자기장과 코일에 흐르는 전류 사이에서 작용하는 힘에 의해 회전한다.
자계를 발생시키기 위해 영구자석을 사용하는 영구자석 모터는 표면 부착형 영구자석 모터(surface mounted permanent magnet motor), 매입형 영구자석 모터(interior type permanent magnet motor), 스포크형 영구자석 모터(spoke type permanent magnet motor)로 구분될 수 있다.
이 중 스포크형 영구자석 모터는 구조적으로 자속 집중도가 높기 때문에 고 토크, 고 출력을 발생시킬 수 있으며, 동일 출력에 대해 모터를 소형화할 수 있다는 장점을 가진다. 스포크형 영구자석 모터는 고 토크, 고 출력 특성이 요구되는 세탁기 구동모터나 전기자동차 구동모터, 소형발전기 구동모터에 적용될 수 있다.
스테이터에는 코일이 다수 회 권선되어 구비되고, 로터에는 마그네트와 로터코어가 교번하여 배치될 수 있다. 코일에는 전류가 흘러 코일과 마그네트 사이에서 발생되는 전자기력에 의해 로터가 회전할 수 있다.
모터에는 로터에 구비된 마그네트의 위치를 감지하는 홀 센서가 구비될 수 있다. 홀 센서에 의해 마그네트의 위치를 감지되면 제어부는 감지된 정보에 따라 스테이터의 코일에 흐르는 전류의 흐름을 제어하여 로터가 회전할 수 있도록 한다.
종래의 경우, 홀 센서는 로터에 구비된 마그네트의 위치의 감지를 용이하게 하기 위해 마그네트와 물리적으로 최단 거리에 있는 스테이터의 공극 사이에 구비되었다. 이러한 경우 스테이터에 전원이 인가되어 실제로 모터가 구동되면 스테이터의 코일 주변에 형성된 전기장의 영향으로 홀 센서의 검출 신호가 왜곡되는 경우가 발생하였다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 홀 센서를 로터의 상부면에 위치시켜 로터에 구비된 마그네트의 누설자속을 이용하여 마그네트의 위치를 감지하도록 함으로써 홀 센서가 로터의 위치를 정확하게 감지할 수 있도록 하는 모터 및 이를 포함하는 세탁기를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기는, 터브; 상기 터브의 내부에 회전가능하게 배치되는 드럼; 상기 터브의 외측에 결합되어 상기 드럼을 회전구동하고, 스테이터와 로터를 포함하는 모터; 상기 모터에 탈착가능하게 장착되는 홀 센서 어셈블리; 및 상기 홀 센서 어셈블리에 구비되고, 상기 로터의 전방에 위치되어 상기 로터에 구비되는 마그네트의 누설자속을 감지하는 홀 센서;를 포함한다.
상기 홀 센서 어셈블리에는 삽입홀이 형성되고, 상기 스테이터에는 후크부가 돌출되어 형성되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부를 삽입시킴으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 모터에 장착된다.
상기 스테이터에는 유동방지부가 돌출되어 형성되고, 상기 홀 센서 어셈블리에는 유동방지홈이 형성되고, 상기 유동방지홈에 상기 유동방지부가 삽입됨으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 유동하지 않도록 고정된다.
상기 스테이터에는 유동방지부가 돌출되어 형성되고, 상기 홀 센서 어셈블리에는 홀더가 구비되고, 상기 유동방지부가 상기 홀더에 삽입되어 고정됨으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 유동하지 않도록 고정된다.
상기 스테이터는 상기 로터의 외측에 위치된다.
상기 스테이터는 상기 로터를 향해 돌출된 다수의 인슐레이터 티스를 포함하고, 상기 인슐레이터 티스에의 단부에는 후크부가 돌출되어 형성된다.
상기 홀 센서 어셈블리에는 삽입홀에 형성된 돌출부가 형성되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부가 삽입되어 상기 홀 센서 어셈블리를 고정한다.
상기 인슐레이터 티스의 단부에는 간섭부가 돌출되어 형성되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부가 삽입되면 상기 간섭부에 의해 상기 돌출부가 유동하지 않도록 고정된다.
제8항에 있어서,
상기 홀 센서 어셈블리에는 고정부가 돌출되어 구비되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부가 삽입되면 상기 돌출부와 상기 고정부 사이에 상기 간섭부가 끼워져 고정된다.
상기 홀 센서 어셈블리는 상기 스테이터에 장착되고, 상기 홀 센서 어셈블리에 구비된 홀 센서는 상기 로터와 이격되어 상기 로터의 전방에 위치된다.
상기 홀 센서 어셈블리에는 레일홈이 형성되고, 상기 스테이터에는 레일이 형성되고, 상기 레일홈에 상기 레일이 삽입된 채 상기 홀 센서 어셈블리를 상기 레일을 따라 슬라이딩시킴으로서 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 스테이터에 장착된다.
상기 레일은, 상기 스테이터의 외측면으로부터 수직하게 형성된 제1레일 및 상기 제1레일에 수직하게 형성된 제2레일을 포함한다.
상기 로터는 상기 스테이터의 외측에 구비된다.
상기 스테이터에는 전방으로 돌출된 리브가 형성된다.
상기 홀 센서 어셈블리에는 유동방지부가 돌출되어 형성되고, 상기 유동방지부는 상기 리브에 의해 간섭되어 상기 홀 센서 어셈블리가 유동하지 않도록 고정된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 모터는, 코일이 권선되는 인슐레이터 및 인슐레이터로부터 돌출된 다수의 인슐레이터 티스를 포함하는 스테이터; 마그네트와 로터코어가 교번하여 배치되는 로터; 상기 스테이터에 탈착가능하게 장착되는 홀 센서 어셈블리; 상기 홀 센서 어셈블리에 수용되고, 상기 로터의 전방에서 상기 마그네트의 누설자속을 감지하는 홀 센서;를 포함한다.
상기 인슐레이터에는 후크부가 돌출되어 형성되고, 상기 홀 센서 어셈블리에는 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부가 삽입됨으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 인슐레이터에 고정된다.
상기 인슐레이터에는 레일이 형성되고, 상기 홀 센서 어셈블리에는 레일홈이 형성되고, 상기 레일홈에 상기 레일이 삽입된 채 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 레일을 따라 슬라이딩됨으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 인슐레이터에 고정된다.
상기 홀 센서 어셈블리 및 상기 인슐레이터는 상기 홀 센서 어셈블리의 유동을 방지할 수 있는 유동방지구조를 포함한다.
상기 홀 센서 어셈블리는 플라스틱 소재를 사출성형하여 구비된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 모터 및 이를 포함하는 세탁기에 의하면, 홀 센서를 로터와 충분한 이격거리를 갖도록 로터의 상부에 위치시켜 마그네트의 누설자속을 검출하도록 함으로써 마그네트의 위치를 정확하게 검출할 수 있도록 하여 모터의 구동이 원활하게 이루어질 수 있다. 홀 센서 어셈블리가 후크 방식, 슬라이딩 방식 등에 의해 장착되도록 함으로써 홀 센서의 탈착이 용이하므로 장애 발생시 수리가 용이하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 터브와 이너 로터 타입의 모터의 스테이터와 로터를 분리하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리가 이너 로터 타입의 모터에 장착된 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 및 도 5는 도 3의 일부 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리가 본 발명의 이너 로터 타입의 모터에 장착된 모습을 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 6의 일부 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리가 아우터 로터 타입의 모터에 장착된 모습을 도시한 도면이다.
도 10은 도 9의 일부 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리가 아우터 로터 타입의 모터에 장착된 모습을 도시한 도면이다.
도 12는 도 11의 일부 분해 사시도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 및 이를 포함하는 세탁기에 관하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
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 이너 로터 타입의 모터의 스테이터와 로터를 분리하여 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(40)는 스테이터(100) 및 로터(200)를 포함한다. 모터(40)는 터브(20)의 외측에 결합되고, 드럼(30)에 동력을 제공하여 드럼(30)을 양 방향으로 회전시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이터(100)는 터브(20)의 후벽에 장착된다. 로터(200)는 스테이터(100)의 주위에 배치되어 스테이터(100)와 전자기적으로 상호 작용하여 회전할 수 있다. 로터(200)는 마그네트와 금속 재질의 로터 코어가 교번하여 배치됨으로써 구비될 수 있다.
스테이터(100)는, 금속 재질의 스테이터 코어(110), 스테이터 코어(110)의 양단을 덮는 제1인슐레이터(120a) 및 제2인슐레이터(120b)를 포함한다. 스테이터 코어(110)는 프레스 가공된 철판을 적층하는 방식으로 형성될 수 있다. 제1인슐레이터(120a) 및 제2인슐레이터(120b) 사이에는 절연필름(미도시)이 삽입될 수 있고, 제1인슐레이터(120a), 제2인슐레이터(120b) 및 절연필름(미도시)에는 코일이 권선될 수 있다.
제1인슐레이터(120a)에는 제2인슐레이터(120b)와 연결되는 복수의 연결리브(126)가 구비될 수 있다. 연결리브(126)에는, 스테이터(100)를 터브(20)의 후벽(21)에 고정시키기 위한 고정부재(150)가 삽입되는 제1관통홀(128)이 형성될 수 있다.
제2인슐레이터(120b)에는 터브(20)와 연결되는 복수의 고정리브(127)가 구비될 수 있다. 고정리브(127)는 터브(20)의 후벽(21)을 향해 돌출되도록 위치될 수 있다. 고정리브(127)에는, 제1인슐레이터(120a)에 형성된 제1관통홀(128)과 연결되는 제2관통홀(미도시)이 형성될 수 있다. 제2인슐레이터(120b)에는 고정리브(127)의 일면으로부터 터브(20)의 후벽(21)을 향해 돌출 형성되는 복수의 고정핀(123)을 포함한다. 제2관통홀(미도시)에는 스테이터(100)와 터브(20) 간의 체결 강도를 보강하기 위한 슬리브(170)가 삽입될 수 있다.
스테이터(100)가 장착되는 터브(20)의 후벽(21)에는 고정핀(123)이 삽입, 수용되는 제1수용홀(161)과, 고정부재(150)가 삽입, 수용되는 제2수용홀(162)이 마련된다.
제1수용홀(161)은 고정핀(123)을 수용하여 스테이터(100)가 터브(20)의 후벽(21)에 고정되기 전에 스테이터(100)의 위치를 결정할 수 있도록 하며, 제2수용홀(162)은 슬리브(170)를 관통한 고정부재(150)를 수용하여 스테이터(100)가 터브(20)의 후벽(21)에 고정될 수 있도록 한다.
제1인슐레이터(120a) 또는 제2인슐레이터(120b)의 일측에는 홀 센서 어셈블리(90)가 장착될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90)에는 홀 센서(95)가 구비된다. 홀 센서(95)는 로터(200)와 이격되어 로터(200)의 전방 또는 후방에 위치되도록 구비될 수 있다. 홀 센서(95)는, 로터(200)의 전방 또는 후방에 위치되어 로터(200)에 구비된 마그네트의 누설 자속을 감지할 수 있다. 홀 센서(95)는 마그네트의 누설 자속을 감지하여 마그네트의 위치에 관한 정보를 제어부(미도시)에 전송하고, 제어부(미도시)는 전송받은 정보에 따라 스테이터(100)의 코일에 흐르는 전류의 흐름을 제어하여 로터(200)가 회전할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(40)에 장착되는 홀 센서 어셈블리의 구조에 관하여 설명한다. 이하에서는 터브에 구비된 회전축을 기준으로 회전축의 단부가 향하는 방향을 전방이라 하고, 터브의 배면을 향하는 방향을 후방이라 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리가 이너 로터 타입의 모터에 장착된 모습을 도시한 도면이고, 도 4는 및 도 5는 도 3의 일부 분해 사시도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리(90)는 바디(91) 및 고정부(93)를 포함한다. 고정부(93)는 바디(91)로부터 절곡되어 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리(90)는 로터(200)의 전방 또는 후방에 홀 센서(950)가 위치되도록 제1인슐레이터(120a)에 장착될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90)는 후크 방식에 의해 제1인슐레이터(120a)에 장착될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90)는 플라스틱 소재를 사출성형하여 제조될 수 있다.
바디(91)의 일측에는 홀 센서(95)가 수용될 수 있는 수용부(92)가 구비될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90)는 제1인슐레이터(120a) 또는 제2인슐레이터(120b)에 장착될 수 있다. 이하에서는 홀 센서 어셈블리(90)가 제1인슐레이터(120a)에 장착되는 것으로 보고 설명한다.
고정부(93)는 바디(91)로부터 절곡되어 형성될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90)가 제1인슐레이터(120a)에 장착되면, 수용부(92)에 수용된 홀 센서(95)가 로터(200)의 전방에 위치될 수 있도록 바디(91)는 제1인슐레이터(120a)의 전방과 이격되어 위치되고, 고정부(93)는 제1인슐레이터(120a)의 외측면과 접촉되도록 고정되도록 구비될 수 있다.
제1인슐레이터(120a)에는 홀 센서 어셈블리(90)를 고정시키기 위한 제1후크부(121)가 구비될 수 있다. 제1후크부(121)는 제1인슐레이터(120a)의 외측면에 돌출 형성될 수 있다. 고정부(93)에는 제1후크부(121)가 삽입될 수 있는 제1삽입홀(930)이 형성될 수 있다. 제1삽입홀(930)에 제1후크부(121)가 삽입됨으로써 홀 센서 어셈블리(90)가 제1인슐레이터(120a)의 전방 또는 후방으로 움직이지 않도록 고정될 수 있다.
제1인슐레이터(120a)에는 유동방지부(122a, 122b)가 돌출되어 구비될 수 있다. 유동방지부(122a, 122b)는 제1유동방지부(122a) 및 제2유동방지부(122b)를 포함한다.
홀 센서 어셈블리(90)의 바디(91)의 저면에는 제1유동방지부(122a)가 삽입될 수 있는 유동방지홈(910)이 형성될 수 있다. 제1유동방지부(122a)가 유동방지홈(910)에 삽입됨으로써 홀 센서 어셈블리(90)가 측방으로 유동하는 것이 방지될 수 있다. 상기에서는 바디(91)의 저면에 유동방지홈(910)이 형성되어 제1유동방지부(122a)가 유동방지홈(910)에 삽입되는 것으로 설명하였으나, 바디(91)에 유동방지홀이 형성되어 유동방지홀에 제1유동방지부(122a)가 삽입되는 것도 가능하다.
홀 센서 어셈블리(90)의 바디(91)의 저면에는 제2유동방지부(122b)의 외측면을 감싸도록 구비된 홀더(911)가 구비될 수 있다. 홀더(911)는 두 개의 돌출리브가 이격되어 마주하도록 함으로써 구비될 수 있다. 두 개의 돌출리브 사이로 제2유동방지부(122b)가 홀더(911) 내로 삽입될 수 있다. 두 개의 돌출리브는 좌우 양쪽으로 탄성을 갖도록 구비될 수 있다. 돌출리브 사이의 거리는 제2유동방지부(122b)의 단면의 직경보다 작게 구비되어, 제2유동방지부(122b)는 홀더(911) 내에 삽입되어 고정됨으로써 측방으로의 움직임이 제한될 수 있다.
제1인슐레이터(120a)에는 내측 반경 방향으로 돌출된 다수의 인슐레이터 티스(124a)가 구비된다. 인슐레이터 티스(124a)의 일측에는 홀 센서 어셈블리(90)를 고정하기 위한 제2후크부(123)가 구비될 수 있다. 제2후크부(123)는 인슐레이터 티스(124a)의 단부에 위치한 일면에 형성될 수 있다.
홀 센서 어셈블리(90)의 바디(91)의 저면에는 돌출부(912)가 형성되고, 돌출부(912)에는 제2후크부(123)가 삽입될 수 있는 제2삽입홀(913)이 형성될 수 있다. 제2후크부(123)가 제2삽입홀(913)에 삽입됨으로써 홀 센서 어셈블리(90)가 제1인슐레이터(120a)의 전방 또는 후방으로 움직이지 않도록 고정될 수 있다.
제2후크부(123)가 구비된 인슐레이터 티스(124a)의 단부에 위치한 일면에는 간섭부(124)가 돌출되어 형성될 수 있다. 제2후크부(123)가 제2삽입홀(913)에 삽입되면, 간섭부(124)에 의해 돌출부(912)가 측방으로 유동되는 것이 방지될 수 있다.
홀 센서 어셈블리(90)의 바디(91)의 저면에는 고정부(914)가 돌출되어 구비될 수 있다. 고정부(914)는 돌출부(912)의 좌우 양쪽에 각각 구비될 수 있다. 고정부(914)는, 제2후크부(123)가 제2삽입홀(913)에 삽입되었을 때 간섭부(124)가 돌출부(912)와 고정부(914) 사이에 위치되도록 구비될 수 있다. 돌출부(912)와 고정부(914) 사이에 간섭부(124)가 끼워짐으로써 홀 센서 어셈블리(90)의 좌우 방향의 유동이 방지될 수 있다.
상기와 같이, 홀 센서 어셈블리(90)의 바디(91)로부터 절곡되어 형성된 고정부(93)에 형성된 제1삽입홀(930)에 제1인슐레이터(120a)의 제1제1후크부(121)가 삽입되고, 제1인슐레이터(120a)의 반경 내측 방향에 위치한 바디(91)의 저면에 형성된 돌출부(912)에 형성된 제2삽입홀(913)에는 인슐레이터 티스(124a)에 형성된 제2후크부(123)가 삽입됨으로써 홀 센서 어셈블리(90)가 제1인슐레이터(120a)에 장착될 수 있다.
제1인슐레이터(120a)에 구비된 제1유동방지부(910) 또는 제2유동방지부(910)는 바디(91)에 형성된 유동방지홈(910) 또는 홀더(911)에 의해 삽입됨으로써 홀 센서 어셈블리(90)의 좌우 유동이 방지될 수 있다. 제2후크부(123)가 형성된 제1인슐레이터 티스(124a)에는 간섭부(124)가 구비되고, 바디(91)의 저면에 형성된 돌출부(912) 및 고정부(914) 사이에 간섭부(124)가 끼워지도록 함으로써 홀 센서 어셈블리(90)가 제1인슐레이터(120a)에 장착되어 좌우로 유동하지 않도록 고정될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리가 본 발명의 이너 로터 타입의 모터에 장착된 모습을 도시한 도면이고, 도 7 및 도 8은 도 6의 일부 분해 사시도이다.
도 6 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리(90')는 슬라이딩 방식과 후크 방식에 의해 제1인슐레이터(120a)에 장착될 수 있다. 상세히 홀 센서 어셈블리(90')의 일측은 슬라이딩 방식에 의해 제1인슐레이터(120a)에 장착되고, 홀 센서 어셈블리(90')의 타측은 후크 방식에 의해 제1인슐레이터(120a)에 장착될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리(90')는 바디(91) 및 고정부(94)를 포함하고, 고정부(94)는 바디(91)로부터 절곡되어 형성될 수 있다. 바디(91)에는 홀 센서(95)가 수용될 수 있는 수용부(92)가 구비될 수 있다. 수용부(92)에는 홀 센서(95)가 수용되고, 홀 센서 어셈블리(90')가 제1인슐레이터(120a)에 장착되면 홀 센서(95)는 로터(200)의 전방에 위치되도록 구비될 수 있다.
홀 센서 어셈블리(90')의 일측은 슬라이딩 방식에 의해 제1인슐레이터(120a)에 장착될 수 있다. 제1인슐레이터(120a)의 외측면에는 레일(125)이 구비될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90')의 고정부(94)에는 레일(125)이 삽입될 수 있는 레일홈(940)이 형성될 수 있다. 레일홈(940)의 형상은 레일(125)의 형상에 대응되도록 구비될 수 있다. 레일(125)을 따라 레일홈(940)이 슬라이딩함으로써 고정부(94)가 제1인슐레이터(120a)에 장착될 수 있다.
레일(125)은 제1인슐레이터(120a)의 외측면으로부터 수직하게 돌출된 제1레일(125a) 및 제1레일(125a)의 단부에 형성되고 제1레일(125a)과 수직하게 형성된 제1레일(125b)을 포함할 수 있다. 레일홈(940)은 제1레일(125a) 및 제2레일(125b)의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다. 상기와 같이 제2레일(125b)이 제1레일(125a)로부터 수직하게 형성됨으로써 레일(125)이 레일홈(940)으로부터 빠져나오지 않을 수 있다. 이로써 고정부(94)가 제1인슐레이터(120a)에 장착되어 고정될 수 있다.
홀 센서 어셈블리(90')의 타측은, 본 발명의 일 실시예의 경우와 유사하게 후크 방식에 의해 제1인슐레이터 티스(124a)에 결합될 수 있다. 상세히 제1인슐레이터 티스(124a)의 일측에는 홀 센서 어셈블리(90)를 고정하기 위한 제2후크부(123)가 구비되고, 홀 센서 어셈블리(90')의 바디(91)의 저면에는 삽입홀(913)이 형성된 돌출부(912)가 구비될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90')의 삽입홀(913)에는 제2후크부(123)가 삽입되어 후크 결합됨으로써 홀 센서 어셈블리(90')가 제1인슐레이터(120a)에 결합될 수 있다.
제2후크부(123)가 구비된 인슐레이터 티스(124a)의 단부에 위치한 일면에는 간섭부(124)가 돌출되어 형성될 수 있다. 제2후크부(123)가 제2삽입홀(913)에 삽입되면, 간섭부(124)에 의해 돌출부(912)가 측방으로 유동되는 것이 방지될 수 있다.
홀 센서 어셈블리(90)의 바디(91)의 저면에는 고정부(914)가 돌출되어 구비될 수 있다. 고정부(914)는 돌출부(912)의 좌우 양쪽에 각각 구비될 수 있다. 고정부(914)는, 제2후크부(123)가 제2삽입홀(913)에 삽입되었을 때 간섭부(124)가 돌출부(912)와 고정부(914) 사이에 위치되도록 구비될 수 있다. 돌출부(912)와 고정부(914) 사이에 간섭부(124)가 끼워짐으로써 홀 센서 어셈블리(90)의 좌우 방향의 유동이 방지될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리가 아우터 로터 타입의 모터에 장착된 모습을 도시한 도면이고, 도 10은 도 9의 일부 분해 사시도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리(90'')는 아우터 로터 타입의 모터(40')에 후크 방식에 의해 장착될 수 있다. 아우터 로터 타입의 모터(40')는 스테이터(100')가 내측에, 로터(200')가 외측에 위치한다. 로터(200')의 몰딩부는, 터브(20)에 장착되어 드럼(30)을 회전시킬 수 있도록 터브(20)의 배면에 구비된 회전축(84)에 결합되는 세레이션이 인서트되어 사출될 수 있다.
아우터 로터 타입의 모터(40)'의 스테이터(100')는 인슐레이터가 내측에 위치하고, 인슐레이터 티스는 외측에 위치한 로터(200')를 향하도록 구비될 수 있다. 인슐레이터는 원형을 이루도록 구비될 수 있고, 인슐레이터 티스는 인슐레이터의 외측면으로부터 로터(200')가 위치한 외측 방향을 향하도록 구비될 수 있다.
인슐레이터에는 전방으로 돌출되어 리브(101)가 형성될 수 있다. 리브(101)는 세레이션과 동심원을 이루도록 구비될 수 있다. 인슐레이터의 내측면에는 후크부(102)가 돌출되어 형성될 수 있다.
홀 센서 어셈블리(90'')는 바디(96) 및 바디(96)로부터 절곡된 고정부(97)를 포함한다. 바디(96)에는 홀 센서(95)가 수용될 수 있는 수용부(961)가 형성될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90'')가 모터(40')에 장착되면 홀 센서(95)는 스테이터(100')의 외측에 위치한 로터(200')의 전방에 위치되도록 구비될 수 있다.
바디(96)의 저면에는 유동방지부(960)가 돌출되어 형성될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90'')가 모터(40')에 장착되면, 유동방지부(960)는 인슐레이터에 형성된 리브(101)에 의해 간섭되어 홀 센서 어셈블리(90'')가 유동하는 것을 방지할 수 있다.
고정부(97)에는 삽입홀(970)이 형성될 수 있다. 삽입홀(970)에 인슐레이터에 형성된 후크부(103)가 삽입되도록 함으로써 홀 센서 어셈블리(90'')가 스테이터(100')에 고정될 수 있다.
상기와 같이, 홀 센서 어셈블리(90'')는 홀 센서(95)가 로터(200')의 전방에 위치되도록 아우터 로터 타입의 모터(40')에 장착될 수 있다. 또한 홀 센서 어셈블리(90'')의 저면에 형성된 유동방지부(960)에 의해 홀 센서 어셈블리(90'')가 유동되는 것을 방지하여 홀 센서 어셈블리(90'')가 스테이터에 장착된 상태로 고정될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리가 아우터 로터 타입의 모터에 장착된 모습을 도시한 도면이고, 도 12는 도 11의 일부 분해 사시도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀 센서 어셈블리(90''')는 슬라이딩 방식에 의해 아우터 로터 타입의 모터(40')에 결합될 수 있다.
인슐레이터에는 전방으로 돌출되어 리브(101)가 형성될 수 있다. 인슐레이터의 내측면에는 레일(104)이 돌출되어 구비될 수 있다.
홀 센서 어셈블리(90''')는 바디(96) 및 바디(96)로부터 절곡된 고정부(97)를 포함한다. 바디(96)에는 홀 센서(95)가 수용될 수 있는 수용부(961)가 형성될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90''')가 모터(40')에 장착되면 홀 센서(95)는 스테이터(100')의 외측에 위치한 로터(200')의 전방에 위치되도록 구비될 수 있다.
바디(96)의 저면에는 유동방지부(960)가 돌출되어 형성될 수 있다. 홀 센서 어셈블리(90''')가 모터(40')에 장착되면, 유동방지부(960)는 인슐레이터에 형성된 리브(101)에 의해 간섭되어 홀 센서 어셈블리(90''')가 유동하는 것을 방지할 수 있다.
인슐레이터의 내측면에는 레일(104)이 돌출되어 형성될 수 있다. 고정부(97)에는 레일홈(970)이 형성될 수 있다. 레일홈(970)은 레일(104)의 형상에 대응되도록 구비될 수 있다. 고정부(97)는 레일홈(970)에 레일(104)이 삽입되어 레일(104)을 따라 슬라이딩함으로써 인슐레이터에 고정될 수 있다.
이로써 홀 센서 어셈블리(90''')가 모터(40')에 장착되고, 홀 센서(95)는 로터(200')로부터 이격되어 로터(200')의 전방에 위치될 수 있다. 또한 유동방지부(960)가 리브(101)에 의해 간섭됨으로써 홀 센서 어셈블리(90''')가 스테이터에 장착된 상태에서 유동하지 않도록 고정될 수 있다.
상기와 같이, 홀 센서 어셈블리가 후크 방식 또는 슬라이딩 방식에 의해 스테이터에 장착됨으로써 홀 센서 어셈블리가 모터에 탈착가능하게 장착될 수 있다. 홀 센서에 장애가 발생하면 홀 센서 어셈블리를 분리하여 홀 센서를 교체한 후 홀 센서가 수용된 홀 센서 어셈블리를 모터에 용이하게 장착시킬 수 있다.
홀 센서 어셈블리가 모터에 장착되면 홀 센서는 로터와 이격되어 로터의 전방에 위치될 수 있다. 홀 센서는 로터의 전방 또는 후방에서 로터에 구비된 마그네트의 누설자속을 감지하여 마그네트의 위치를 감지할 수 있다.
홀 센서가 로터의 전방 또는 후방에 위치하여 로터에 구비된 마그네트의 누설자속을 감지하도록 함으로써, 스테이터에 전기가 흐를 때 발생하는 전기장의 영향을 최소화하여 홀 센서가 마그네트의 위치를 정확하게 감지하도록 하고, 축 방향의 누설자속의 발생량이 홀 센서의 감지량 대비 4배 이상 높아 홀 센서의 검출 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
또한 홀 센서 어셈블리는 사출물로 구비되므로 홀 센서 어셈블리가 장착되는 모터의 구조물의 변형 등에 큰 영향을 미치지 않고, 홀 센서 어셈블리와 로터와의 거리를 충분히 활보할 수 있어 실제 모터의 구동시 로터와의 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Claims (20)

  1. 터브;
    상기 터브의 내부에 회전가능하게 배치되는 드럼;
    상기 터브의 외측에 결합되어 상기 드럼을 회전구동하고, 스테이터와 로터를 포함하는 모터;
    상기 모터에 탈착가능하게 장착되는 홀 센서 어셈블리; 및
    상기 홀 센서 어셈블리에 구비되고, 상기 로터의 전방에 위치되어 상기 로터에 구비되는 마그네트의 누설자속을 감지하는 홀 센서;를 포함하는 세탁기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홀 센서 어셈블리에는 삽입홀이 형성되고, 상기 스테이터에는 후크부가 돌출되어 형성되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부를 삽입시킴으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 모터에 장착되는 세탁기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터에는 유동방지부가 돌출되어 형성되고, 상기 홀 센서 어셈블리에는 유동방지홈이 형성되고, 상기 유동방지홈에 상기 유동방지부가 삽입됨으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 유동하지 않도록 고정되는 세탁기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터에는 유동방지부가 돌출되어 형성되고, 상기 홀 센서 어셈블리에는 홀더가 구비되고, 상기 유동방지부가 상기 홀더에 삽입되어 고정됨으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 유동하지 않도록 고정되는 세탁기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터는 상기 로터의 외측에 위치되는 세탁기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스테이터는 상기 로터를 향해 돌출된 다수의 인슐레이터 티스를 포함하고, 상기 인슐레이터 티스에의 단부에는 후크부가 돌출되어 형성되는 세탁기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 홀 센서 어셈블리에는 삽입홀에 형성된 돌출부가 형성되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부가 삽입되어 상기 홀 센서 어셈블리를 고정하는 세탁기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 인슐레이터 티스의 단부에는 간섭부가 돌출되어 형성되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부가 삽입되면 상기 간섭부에 의해 상기 돌출부가 유동하지 않도록 고정되는 세탁기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 홀 센서 어셈블리에는 고정부가 돌출되어 구비되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부가 삽입되면 상기 돌출부와 상기 고정부 사이에 상기 간섭부가 끼워져 고정되는 세탁기.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 홀 센서 어셈블리는 상기 스테이터에 장착되고, 상기 홀 센서 어셈블리에 구비된 홀 센서는 상기 로터와 이격되어 상기 로터의 전방에 위치되는 세탁기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 홀 센서 어셈블리에는 레일홈이 형성되고, 상기 스테이터에는 레일이 형성되고, 상기 레일홈에 상기 레일이 삽입된 채 상기 홀 센서 어셈블리를 상기 레일을 따라 슬라이딩시킴으로서 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 스테이터에 장착되는 세탁기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 레일은, 상기 스테이터의 외측면으로부터 수직하게 형성된 제1레일 및 상기 제1레일에 수직하게 형성된 제2레일을 포함하는 세탁기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 로터는 상기 스테이터의 외측에 구비되는 세탁기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 스테이터에는 전방으로 돌출된 리브가 형성되는 세탁기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 홀 센서 어셈블리에는 유동방지부가 돌출되어 형성되고, 상기 유동방지부는 상기 리브에 의해 간섭되어 상기 홀 센서 어셈블리가 유동하지 않도록 고정되는 세탁기.
  16. 코일이 권선되는 인슐레이터 및 인슐레이터로부터 돌출된 다수의 인슐레이터 티스를 포함하는 스테이터;
    마그네트와 로터코어가 교번하여 배치되는 로터;
    상기 스테이터에 탈착가능하게 장착되는 홀 센서 어셈블리;
    상기 홀 센서 어셈블리에 수용되고, 상기 로터의 전방에서 상기 마그네트의 누설자속을 감지하는 홀 센서;를 포함하는 모터.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 인슐레이터에는 후크부가 돌출되어 형성되고, 상기 홀 센서 어셈블리에는 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에 상기 후크부가 삽입됨으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 인슐레이터에 고정되는 모터.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 인슐레이터에는 레일이 형성되고, 상기 홀 센서 어셈블리에는 레일홈이 형성되고, 상기 레일홈에 상기 레일이 삽입된 채 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 레일을 따라 슬라이딩됨으로써 상기 홀 센서 어셈블리가 상기 인슐레이터에 고정되는 모터.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 홀 센서 어셈블리 및 상기 인슐레이터는 상기 홀 센서 어셈블리의 유동을 방지할 수 있는 유동방지구조를 포함하는 모터.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 홀 센서 어셈블리는 플라스틱 소재를 사출성형하여 구비되는 모터.
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