KR20100089162A - 세탁장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단일 로터, 이중 스테이터를 포함하는 모터를 구비하여 세탁장치의 용량을 증가시킬 수 있고, 진동 및 소음을 저감할 수 있는 세탁장치에 관한 것이다. 본 발명은 터브, 상기 터브의 내부에 회전 가능하게 구비되는 드럼, 상기 드럼을 회전시키는 회전축, 상기 터브의 배면에 결합되는 브라켓, 상기 터브의 배면과 상기 브라켓 사이에 구비되는 로터, 상기 터브의 배면에 구비되는 제1스테이터, 상기 브라켓에 구비되는 제2스테이터를 포함하는 세탁장치를 제공한다.

세탁장치, 구동부, 모터, 이중 스테이터, 단일 로터

Description

세탁장치{A Washing Machine}

본 발명은 단일 로터, 이중 스테이터를 포함하는 모터를 구비하여 세탁장치의 용량을 증가시킬 수 있고, 진동 및 소음을 저감할 수 있는 세탁장치에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁장치는 세탁물에 묻은 때나 더러운 물질을 화학적인 분해작용과 기계적인 충격작용에 의해 제거하는 기기로서, 세탁물에 충격을 가하는 방식에 따라 구분된다.

즉, 세탁장치는 펄세이터에 의하여 세탁물에 충격을 주는 펄세이터 세탁기와, 드럼의 회전에 의하여 세탁물을 낙하시켜 세탁물에 충격을 주는 드럼세탁기로 나눌 수 있다.

이 중 드럼세탁기는 세탁조인 드럼이 세워진 상태로 회전하는 펄세이터 세탁기에 비해 전체 높이를 줄일 수 있고, 의류의 꼬임 등의 문제가 거의 발생되지 않는 장점이 있다. 또한, 펄세이터 세탁기와는 달리 건조기능을 부가하기에 용이하다.

한편, 종래 드럼세탁기에서 드럼을 구동하는 모터를 터브의 배면에 구비하였 다.

상기 모터는 회전축, 로터, 스테이터, 로터 프레임 및 스테이터 프레임을 포함하였다.

상기 스테이터 프레임은 터브의 배면에 구비되고, 상기 스테이터는 스테이터 프레임에 결합된다.

상기 로터 프레임은 상기 로터가 결합되고, 상기 로터가 상기 스테이터와 로터 프레임의 반경방향으로 소정 간격 이격되어 마주 볼 수 있도록 터브의 배면에 구비되었다.

상기 회전축은 일측이 드럼의 배면에 결속되고 타측은 상기 로터 프레임에 결속된다.

따라서, 로터와 스테이터 간의 전자기적 작용에 의해 로터 프레임이 회전되면 상기 로터 프레임에 일측이 결합되는 회전축을 통해 로터 프레임의 회전력이 상기 드럼에 전달되게 된다.

이때 상기 터브의 배면과 상기 스테이터 프레임에는 상기 회전축을 지지할 수 있도록 베어링이 각각 구비되었다.

즉, 하나의 베어링은 상기 터브의 배면에 결합되었고 다른 하나의 베어링은 상기 터브를 향하는 스테이터 프레임의 배면에 결합되어 상기 베어링들이 구비되는 공간이 요구되었다.

그러나, 터브의 배면과 상기 스테이터 프레임 사이 베어링을 구비시키기 위한 공간은 상기 회전축을 지지 및 회전용이성을 제공한다는 측면에서 중요한 면이 있지만 모터가 차지하는 공간이 증가됨에 따라 터브의 크기가 제한되는 단점이 있었다.

또한, 터브의 크기 제한은 동일한 캐비닛을 사용한다고 가정할 때 세탁장치의 용량증가에 한계를 가진다는 측면에서 세탁장치의 생산자가 동일한 캐비닛을 통해 다양한 용량을 가지는 세탁장치를 구현 할 수 없다는 문제를 가진다.

또한, 소비자는 보다 큰 용량의 세탁장치가 필요한 경우 세탁장치의 부피 증가함에 따른 세탁장치의 설치공간을 고민하지 않을 수 없게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 진동과 소음의 문제를 최소화할 수 있는 모터를 구비한 세탁장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 본 발명은 세탁장치의 용량을 극대화 할 수 있는 모터를 구비한 세탁장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 세탁수가 저장되는 터브와, 상기 터브의 내부에 회전 가능하게 구비되는 드럼과, 상기 터브의 배면을 관통하여 상기 드럼에 연결됨으로써 상기 드럼을 회전시키는 회전축과, 상기 터브의 배면에 결합되어 상기 회전축을 지지하는 브라켓과, 상기 터브의 배면과 상기 브라켓 사이에 구비되어 상기 회전축에 결합되는 로터와, 상기 터브의 배면에 구비되는 제1스테이터 및 상기 브라켓에 구비되는 제2스테이터를 포함하는 세탁장치를 제공한다.

이 경우, 본 발명 세탁장치는 상기 회전축을 지지하되 상기 터브의 배면에 구비되는 제1베어링, 상기 회전축을 지지하되 상기 브라켓에 구비되는 제2베어링을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 터브는 그 배면에 상기 제1베어링이 안착되는 제1베어링하우징, 상기 제1스테이터가 안착되는 제1스테이터하우징을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1스테이터하우징은 상기 제1베어링하우징의 지름방향 외측에 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

한편, 상기 브라켓은 상기 제2베어링이 안착되는 제2베어링하우징, 상기 제2스테이터가 고정되는 제2스테이터하우징을 더 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 제2스테이터하우징은 상기 제2베어링하우징의 지름방향 외측에 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위해 세탁수가 저장되는 터브와, 상기 터브 내부에 회전가능하게 구비되는 드럼과, 상기 터브의 배면에 구비되어 상기 드럼을 회전시키는 모터를 포함하고, 상기 모터는 상기 터브의 배면에 결합되는 하우징과, 상기 하우징을 관통하여 상기 드럼에 연결되는 회전축과, 상기 하우징의 내부에 상기 회전축의 길이방향을 따라 소정간격 이격되어 구비되는 제1스테이터 및 제2스테이터와, 상기 제1스테이터와 제2스테이터 사이에 구비되고 상기 회전축에 결합되는 로터를 포함하는 세탁장치를 제공한다.

본 발명은 진동과 소음의 문제를 최소화할 수 있는 모터를 구비한 세탁장치를 제공하는 효과를 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 세탁장치의 용량을 극대화 할 수 있는 모터를 구비한 세탁장치를 제공하는 효과를 도모할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명 세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 한편 이하에 기술될 구성, 방법 기타의 실시예는 실시에 필요한 구성의 설명을 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도1은 본 발명 제1실시예에 따른 세탁장치의 개념도이다. 이하에서는 도1을 참고하여 본 발명 일 실시예에 대해 설명한다.

본 발명 세탁장치(100)는 캐비닛(1), 터브(2), 드럼(3), 스파이더(4), 모터(6)를 포함한다.

상기 캐비닛(1)은 세탁장치의 외관을 형성하는 구성으로 후술할 터브(2) 및 드럼(3) 등의 구성이 구비될 수 있는 공간을 제공한다.

상기 터브(2)는 상기 캐비닛(1)의 내부에 구비되어 세탁물을 세탁하는데 필요한 세탁수가 저장되는 구성이다.

따라서 상기 터브(2)는 스프링(미도시), 댐퍼(미도시)와 같은 진동의 감쇠를 위한 구성들을 통해 상기 캐비닛(1)에 결속되어 세탁과정에서 발생하는 진동에도 위치를 유지할 수 있도록 구비됨이 바람직하다.

상기 드럼(3)은 상기 터브(2)의 내부에 회전가능하도록 구비되어 세탁물이 투입되는 공간이다.

또한 상기 드럼(3)은 상기 터브(2)에 저장된 물의 유입 및 유출이 가능하도록 다수의 통공을 구비할 수 있고, 세탁물의 교반을 용이하도록 하는 리프터의 구성을 포함할 수도 있다.

상기 스파이더(4)는 상기 드럼(3)과 터브(2) 사이에 구비되되, 상기 드럼(3)의 배면에 결합되는 구성이다.

또한 상기 스파이더(4)는 후술할 회전축(62)이 결합되어 후술할 모터(6)에서 제공되는 회전력을 상기 드럼(3)에 전달하는 구성이다.

상기 모터(6)는 상기 터브(3)의 배면에 구비되어 상기 드럼(3)에 회전력을 제공하는 구성이다.

상기 본 발명 세탁장치(100)에 구비되는 모터(6)는 하우징(61), 회전축(62), 로터(63), 제1베어링(64), 제2베어링(65), 제1스테이터(66) 및 제2스테이터(67)를 포함한다.

상기 하우징(61)은 상기 모터(6)의 각 구성들이 결합될 수 있는 공간을 제공하는 구성으로 제1하우징(611)과 제2하우징(613)을 포함한다.

상기 제1하우징(611)은 상기 터브(2)의 배면에 결합하는 구성으로 후술할 제1베어링(64)과 제1스테이터(66)가 구비되는 구성이다.

상기 제2하우징(613)은 상기 제1하우징(611)에 결합되되, 후술할 제2베어링(65)과 제2스테이터(67)가 구비되는 구성이다.

한편, 종래 세탁장치의 모터는 스테이터가 결합되고 터브의 배면에 위치하는 스테이터 프레임, 로터가 결합되는 로터 프레임을 구비하되 상기 스테이터 프레임과 상기 터브 사이에 베어링이 구비되는 별도의 브라켓을 포함하였다.

그러나 본 발명의 일 실시예에 구비되는 상기 모터(6)는 제1하우징(611)이 종래 세탁장치에 구비되는 모터의 브라켓과 스테이터 프레임의 기능을 모두 수행할 수 있게 된다.

따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁장치(100)는 상기 캐비닛(1)과 터브(2) 배면에 형성되는 공간이 동일한 캐비닛을 사용하는 경우 종래 세탁장치에 비해 확장되는 효과가 있다.

즉, 생산자는 상기 모터(6)를 통해 확보된 공간을 터브(2) 및 드럼(3)의 크기를 증가시키는데 활용할 수 있게 되므로 세탁장치의 외형의 크기 변화없이 세탁장치의 용량을 증가시킬 수 있는 효과를 도모할 수 있게 되는 것이다.

상기 회전축(62)은 상기 제1, 제2하우징(611, 613)을 관통하는 구성으로 일측은 상기 스파이더(4)에 결합되고, 타측은 상기 제2하우징(613)을 통해 회전이 가이드 될 수 있도록 구비된다.

따라서 상기 제1하우징(611)과 제2하우징(613)의 중심에는 상기 회전축(62)이 관통할 수 있는 홀이 구비됨이 바람직하다.

상기 로터(63)는 상기 제1하우징(611)과 제2하우징(613)이 형성하는 공간에 구비되고, 후술할 제1, 제2스테이터(66, 67)과 전자기적 작용에 의해 회전하는 구성이다.

상기 로터(63)가 스테이터들과의 전자기적 작용에 의해 회전하게 되면, 로터(63)에 결합된 회전축(62)이 회전하게 되는 결과 상기 스파이터(4)와 결합된 드럼(3)에 회전력이 전달되게 된다.

상기 제1베어링(64)과 제2베어링(65)은 상기 회전축(62)을 지지하면서 회전축의 회전을 용이하게 하는 구성이다.

따라서 상기 제1베어링(64)은 상기 제1하우징(611)에 구비되되, 상기 회전축을 지지할 수 있도록 구비되고, 상기 제2베어링(65)은 상기 제2하우징(613)에 구비되되, 상기 회전축을 지지할 수 있도록 구비된다.

상기 제1스테이터(66)와 제2스테이터(67)는 상기 로터(63)를 회전시키기 위한 구성이다.

상기 제1스테이터(66)는 상기 제1하우징(611)에 구비되며, 상기 제1베어링(64)의 원주방향 외측에 구비됨이 바람직하다.

이는 상기 제1베어링(64)과 제1스테이터(66)가 상기 제1하우징(611)의 동일평면상에 위치하게 됨으로써 모터(6)의 두께(T)를 줄일 수 있기 때문이다.

상기 제2스테이터(67)는 상기 제2하우징(613)에 구비된다. 또한, 상기 제2스테이터(67)의 위치는 제2베어링(65) 원주방향 외측에 구비됨으로써 모터(6)의 두께(T)를 최소화할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 전자기적 작용을 통해 상기 모터(6)를 구동하는 로터(63) 및 스테이터(66, 67)의 구성 및 재료는 당업자에가 용이하게 구성할 수 있는 것이므로 자세한 설명은 생략한다.

그러나 본 실시예에 적용된 모터(6)는 단일 로터(63)와 더블 스테이터(66, 67)을 구비한 점에서 종래 세탁장치에 적용되는 모터와 구별된다.

종래 세탁장치에 적용되는 모터는 아우터 로터 타입의 경우 단일 로터, 단일 스테이터로 구비되었다.

또한 상기 로터가 구비되는 로터 프레임은 상기 스테이터가 구비되는 스테이 터 프레임이 상기 로터 프레임의 반경방향 내측에 삽입될 수 있도록 구비되었기 때문에 상기 로터와 스테이터는 상기 스테이터의 원주방향과 회전축 방향의 갭이 형성되었다.

따라서 종래 모터는 회전축 방향 갭에 의한 모터의 진동에 취약한 단점이 있었다.

그러나 본 발명 세탁장치에 구비되는 모터(6)는 단일 로터(63)를 사이에 두고 제1스테이터(66)와 제2스테이터(67)가 마주보도록 구비시켜 회전축 방향의 진동이나 소음을 줄일 수 있도록 하고 있다.

도2는 본 발명 세탁장치의 제2실시예의 개념도이고, 도3은 본 실시예에 적용될 수 있는 터브의 단면도이며, 도4은 본 실시예에 적용될 수 있는 브라켓의 단면도이다.

이하에서는 도2 내지 도4를 참고하여 본 발명의 제2실시예에 따른 세탁장치에 대해 설명한다.

도2에서 알 수 있듯이 본 발명 제2실시예에 따른 세탁장치(200)는 캐비닛(1), 터브(2), 드럼(3), 스파이더(4), 브라켓(5), 및 모터(6)를 포함하고, 상기 모터(6)는 제1실시예와 같이 회전축(62), 로터(63), 제1베어링(64), 제2베어링(65), 제1스테이터(66) 및 제2스테이터(67)를 포함한다.

본 실시예는 제1실시예의 제1하우징(611)이 터브(2)의 배면에 일체로 구비된다는 점과, 제1실시예의 제2하우징(613)은 브라켓(5)의 형태로 구비된다는 점에서 서로 구별된다.

따라서, 이하에서는 제1실시예와 구별되는 상술한 차이점을 중심으로 본 실시예의 구성을 설명하며, 제1실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭과 번호를 사용한다.

도3을 참고하여 상기 터브(3)의 구조를 살펴보면, 본 실시예에 구비되는 터브(2)는 배면에 보강리브(21), 제1베어링하우징(23)과 제1스테이터하우징(25)을 포함할 수 있다.

상기 보강리브(21)는 상기 터브(2)의 배면 강도를 향상시키기 위한 구성으로 필요에 따라 채용가능한 구성이다.

상기 제1베어링하우징(23)은 상기 모터(6)에 구비되는 회전축(62)이 관통하는 터브(2)의 배면 중심에 구비될 수 있다. 만약 상기 보강리브(21)를 채택한 경우라면 상기 보강리브(21)에 절곡부를 구비시킴으로써 제1베어링(64)이 안착될 수 있도록 구비할 수도 있을 것이다.

상기 제1스테이터하우징(25)은 상기 제1베어링하우징(23)의 반경방향 외측에 구비되어 제1스테이터(66)가 결합될 수 있도록 하는 구성이다.

따라서 본 실시예에 의한 세탁장치는 모터(6)의 결합을 위한 제1하우징(611)을 터브(2)의 배면으로 해결함으로써 모터 결합을 위해 요구되는 터브 배면의 공간을 보다 줄일 수 있는 효과를 가지게 된다.

한편, 상기 브라켓(5)은 상기 터브(2)의 배면에 결합되어 회전축(62)을 지지할 수 있는 구성이다.

따라서 본 실시예는 상기 터브(2)의 배면과 상기 브라켓(5)의 결합으로 형성 되는 공간에 모터(6)에 요구되는 모든 구성들을 구비시킬 수 있게 되어 동일한 캐비닛(1)을 사용하는 세탁장치의 용량을 다양화 또는 극대화 하는 효과를 도모할 수 있게 된다.

다만, 세탁장치의 용량에 따라 상기 터브(2)의 배면에 구비되는 제1스테이터하우징(25)은 도5에서와 같이 제1베어링하우징(23)과 단차지도록 구비되어도 무방하다.

도4를 참고하여 상기 브라켓(5)에 대해 살펴보면, 상기 브라켓(5)은 상기 회전축(62)의 일측을 지지하면서 상기 터브(2)의 배면에 결합되는 구성으로 상기 제2베어링(65)과 상기 제2스테이터(67)가 각각 결합되는 제2베어링하우징(51)과 제2스테이터하우징(53)을 포함한다.

상기 제2베어링하우징(51)은 상기 브라켓(5)의 중심에 절곡되어 구비될 수 있고, 상기 제2스테이터하우징(53)은 상기 브라켓(5)의 반경방향 외측에 구비된다.

또한 상기 브라켓(5)은 상기 베어링하우징(51)의 중심에 상기 회전축(61)이 관통하는 관통홀(H2)를 포함할 수 있다.

다만, 상기 브라켓에 구비되는 제2스테이터하우징(53)은 세탁장치의 용량에 따라 도5에서와 같이 제2베어링하우징(51)과 단차지도록 구비되어도 무방하다.

본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정는 것은 아니다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

도1은 본 발명 제1실시예에 따른 세탁장치의 개념도이다.

도2는 본 발명 세탁장치의 제2실시예에 따른 세탁장치의 개념도이다.

도3은 제2실시예에 적용될 수 있는 터브의 단면도이다.

도4는 제2실시예에 적용될 수 있는 브라켓의 단면도이다.

도5는 제3실시예에 따른 세탁장치의 개념도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

세탁장치: 100, 200, 300 캐비닛: 1 터브: 2

보강리브: 21 제1베어링하우징: 23 제1스테이터하우징: 25

드럼: 3 스파이더: 4 브라켓: 5

제2베어링하우징: 51 제2스테이터하우징: 53 모터: 6

하우징: 61 회전축: 62 로터: 63

제1베어링: 64 제2베어링: 65 제1스테이터: 66

제2스테이터: 67

Claims (7)

1. 세탁수가 저장되는 터브;

   상기 터브의 내부에 회전 가능하게 구비되는 드럼;

   상기 터브의 배면을 관통하여 상기 드럼에 연결됨으로써 상기 드럼을 회전시키는 회전축;

   상기 터브의 배면에 결합되어 상기 회전축을 지지하는 브라켓;

   상기 터브의 배면과 상기 브라켓 사이에 구비되어 상기 회전축에 결합되는 로터;

   상기 터브의 배면에 구비되는 제1스테이터;

   상기 브라켓에 구비되는 제2스테이터;를 포함하는 세탁장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 회전축을 지지하되 상기 터브의 배면에 구비되는 제1베어링;

   상기 회전축을 지지하되 상기 브라켓에 구비되는 제2베어링;을 더 포함하는 세탁장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 터브는 그 배면에 상기 제1베어링이 안착되는 제1베어링하우징;과 상기 제1스테이터가 안착되는 제1스테이터하우징;을 더 포함하는 세탁장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제1스테이터하우징은 상기 제1베어링하우징의 지름방향 외측에 구비되는 세탁장치.
5. 제2항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 브라켓은 상기 제2베어링이 안착되는 제2베어링하우징;

   상기 제2스테이터가 고정되는 제2스테이터하우징;을 더 포함하는 세탁장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제2스테이터하우징은 상기 제2베어링하우징의 지름방향 외측에 구비되는 세탁장치.
7. 세탁수가 저장되는 터브;

   상기 터브 내부에 회전가능하게 구비되는 드럼;

   상기 터브의 배면에 구비되어 상기 드럼을 회전시키는 모터;를 포함하고,

   상기 모터는

   상기 터브의 배면에 결합되는 하우징;

   상기 하우징을 관통하여 상기 드럼에 연결되는 회전축;

   상기 하우징의 내부에 상기 회전축의 길이방향을 따라 소정간격 이격되어 구 비되는 제1스테이터 및 제2스테이터;

   상기 제1스테이터와 제2스테이터 사이에 구비되고 상기 회전축에 결합되는 로터;를 포함하는 세탁장치.

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