(57)【要約】【課題】  ドラム洗濯機用ＢＬＤＣモータのステータ製作に所要される材料と重さを減らし、製作工程も簡単にしながら、タブのように固定側で安定させて装着することができるステータ構造を提供する。【解決手段】  タブと、ドラムと、シャフトと、ベアリングと、ベアリングハウジングと、ロータと共にモータを構成するステータと、ステータの外周面を包むロータと、タブ壁部とステータの間に介在されるタブサポータとを含み、前記ステータは多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、前記ヘリカルタイプコアを電気的に絶縁されるようにするインシュレータと、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した締結部とを含み、前記締結部の中央には前記タブ壁部側にステータをねじで固定するための締結孔が形成される。【選択図】  図４
2005137911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯水を貯蔵し、駆動部の締結のための壁部を有するプラスチック材質のタブと、
前記タブ内側に設置されるドラムと、
前記タブを貫きタブ内側に設置されるドラムに軸連結され、モータの駆動力をドラムに伝逹するシャフトと、
前記シャフトを支持する少なくとも一つ以上のベアリングと、
前記ベアリングを支持し、前記プラスチックタブにインサートモールディングされるベアリングハウジングと、
ロータと共にモータを構成するステータと、
前記ステータの外周面を包むロータと、
前記タブ壁部とステータの間に介在される金属材質のタブサポータとを含み、
前記ステータはティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形に回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、インサートモールディングによって前記ヘリカルタイプコアの外部面を包むように形成され、前記ヘリカルタイプコアを電気的に絶縁されるようにするインシュレータと、
前記ステータをタブサポータに固定するために、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した締結部とを含み、
前記締結部の中央には前記タブ壁部側にステータをねじで固定するための締結孔が形成されたことを特徴とするドラム洗濯機。
【請求項２】
前記ステータのインシュレータには位置決定突起又は位置決定溝を形成し、前記タブサポータには前記インシュレータに形成される位置決定突起及び位置決定溝に対応する溝または突起を形成することを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項３】
前記ステータのインシュレータに形成された締結孔に対応して前記タブサポータに締結孔が形成されることを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項４】
前記締結部の中央に形成された締結孔の内側に挿入される円筒状の金属を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項５】
前記締結部の高さは前記積層されたコア全体の高さの２０％以上になるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項６】
前記締結部の高さは前記積層されたコアの全体高さの２０％〜１５０％となるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項７】
前記締結部は少なくとも３つ以上具備されることを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項８】
前記ヘリカルタイプコアの外側面から突出したティースの長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコア側面から前記締結部に形成される締結孔の中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂであることを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項９】
前記ステータに形成された締結部上にはモータ駆動時に振動を緩衝するための空間部が具備されることを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項１０】
前記ヘリカルタイプコアはベース部に形成された通孔を貫通するリベットによってリベッティングされ結合されることを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項１１】
前記ヘリカルタイプコアのワインディングスタート部位とワインディングエンド部位とはそれぞれ接するベース部に溶接されて接合されることを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項１２】
前記ステータの重さは１．５ｋｇ以上であることを特徴とする請求項１に記載のドラム洗濯機。
【請求項１３】
洗濯水を貯蔵し、駆動部を締結するための壁部を有したタブと、
前記タブの内側に設置されるドラムと、
前記タブを貫きタブ内側に設置されるドラムに軸連結されてモータの駆動力をドラムに伝逹するシャフトと、
前記シャフトを支持する少なくとも一つ以上のベアリングと、
前記ベアリングを支持し、前記タブに取り付けられるベアリングハウジングと、
ロータと共にモータを構成するステータと、
前記ステータの外周面を包むロータとを含み、
前記ステータはティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形で回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、インサートモールディングによって前記ヘリカルタイプコアの外部面を包むように形成され、前記ヘリカルタイプコアが電気的に絶縁されるようにするインシュレータと、前記ステータをベアリングハウジングに固定するために、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した締結部とを含み、
前記締結部の中央には前記ステータを前記ベアリングハウジングにねじで固定するための締結孔が形成されることを特徴とするドラム洗濯機。
【請求項１４】
前記タブはプラスチック材質で構成され、ベアリングハウジングはアルミニウム合金で構成され、タブ製作時に前記ベアリングハウジングはインサートモールディングされてタブと一体に製作され、 
前記ベアリングハウジングには前記ステータが附着されることを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項１５】
前記締結部の中央に形成された締結孔の内側に挿入される円筒状の金属を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項１６】
前記締結部の高さは前記積層されたコアの全体高さの２０％以上になるようにしたことを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項１７】
前記締結部の高さは前記積層されたコアの全体高さの２０％ 〜１５０%になるようにしたことを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項１８】
前記締結部は少なくとも３つ以上具備されることを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項１９】
前記ヘリカルタイプコアの外側面から突出したティースの長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコアの内側面から前記締結部に形成される締結孔の中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂであることを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項２０】
前記ステータに形成された締結部上にはモータ駆動時に振動を緩衝するための空間部が具備されることを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項２１】
前記ヘリカルタイプコアは、ベース部に形成された通孔を貫通するリベットによってリベッティングされ結合されることを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項２２】
前記ヘリカルタイプコアのワインディングスタート部位とワインディングエンド部位とはそれぞれ接するベース部に溶接されて接合されることを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項２３】
前記ステータのインシュレータには位置決定突起又は位置決定溝を形成し、前記ベアリングハウジングには前記位置決定突起及び位置決定溝に対応する溝又は突起を形成することを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項２４】
前記ステータのインシュレータに形成された締結孔に対応して前記ベアリングハウジングには締結溝を形成することを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項２５】
前記ステータの重さは１．５ｋｇ以上であることを特徴とする請求項１３に記載のドラム洗濯機。
【請求項２６】
洗濯水を貯蔵し、駆動部を締結するための壁部を有したプラスチック材質のタブと、
前記タブ内側に設置されるドラムと、
前記タブを貫きタブ内側に設置されるドラムに軸連結されてモータの駆動力をドラムに伝逹するシャフトと、
前記シャフトを支持する少なくとも一つ以上のベアリングと、
前記ベアリングを支持し、前記タブの壁部に固定されるベアリングハウジングと、
ロータと共にモータを構成するステータと、
前記ステータの外周面を包むロータとを含み、
前記ステータは、ティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形で回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、前記ヘリカルタイプコアの外部面を絶縁物質でインサートモールディングしたインシュレータと、
前記ステータを前記タブに固定するために、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した締結部とを含み、
前記締結部の中央には前記ステータを前記タブの壁部にねじで固定するための締結孔を形成し、
前記ステータのインシュレータには位置決定突起又は位置決定溝を形成し、前記タブの壁部には前記位置決定突起及び位置決定溝に対応する溝又は突起を形成し、前記ステータのインシュレータに形成された締結孔に対応して前記タブの壁部には締結溝を形成することを特徴とするドラム洗濯機。
【請求項２７】
前記ステータの中央に向けて突出した締結部は、互いに離隔してステータの中央に向けて３つ以上突出した形態を成すことを特徴とする請求項２６に記載のドラム洗濯機。
【請求項２８】
前記ヘリカルタイプコアの外側面から突出したティースの長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコアの内側面から前記締結部に形成される締結孔の中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂであることを特徴とする請求項２６に記載のドラム洗濯機
【請求項２９】
前記ステータの重さは１．５ｋｇ以上であることを特徴とする請求項２６に記載のドラム洗濯機。
【請求項３０】
ティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形に回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、前記ヘリカルタイプコアの絶縁のために前記ヘリカルタイプコアをインシュレータを形成するための型に入れ、絶縁材質で覆って製作したインシュレータと、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した３つ以上の締結部と、前記ヘリカルタイプコアのティースに巻かれるコイルからなるステータと、
前記ステータの外側で設置されて前記ステータの冷却のために冷却ピンと通風口が形成されるロータとで構成されることを特徴とするアウターロータ型ＢＬＤＣモータ。
【請求項３１】
前記ステータは締結部の中央に形成された締結孔の内側に挿入される円筒状の金属を更に含むことを特徴とする請求項３０に記載のアウターロータ型ＢＬＤＣモータ。
【請求項３２】
前記締結部の高さは前記積層されたコアの全体高さの２０％以上になるようにすることを特徴とする請求項３０に記載のアウターロータ型ＢＬＤＣモータ。
【請求項３３】
前記締結部の高さは前記積層されたコアの全体高さの２０％ 〜１５０％になるようにしたことを特徴とする請求項３０に記載のアウターロータ型ＢＬＤＣモータ。
【請求項３４】
前記ヘリカルタイプコアの外側面から突出したティースの長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコアの内側面から前記締結部に形成される締結孔の中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂであることを特徴とする請求項３０に記載のアウターロータ型ＢＬＤＣモータ。
【請求項３５】
前記ステータに形成された締結部上にはモータ駆動時に振動を緩衝するための空間部が具備されることを特徴とする請求項３０に記載のアウターロータ型ＢＬＤＣモータ。
【請求項３６】
前記ヘリカルタイプコアは、ベース部に形成された通孔を貫通するリベットによってリベッティングされて結合されることを特徴とする請求項３０に記載のアウターロータ型ＢＬＤＣモータ。
【請求項３７】
前記ヘリカルタイプコアのワインディングスタート部位とワインディングエンド部位とはそれぞれ接するベース部に溶接されて接合されることを特徴とする請求項３０に記載のアウターロータ型ＢＬＤＣモータ。
【請求項３８】
洗濯水を貯蔵し、駆動部の締結のためのプラスチック材質の壁部を含むタブと、
前記タブの内側に設置されるドラムと、
前記タブを貫きタブの内側に設置されるドラムに連結され、モータの駆動力をドラムに伝逹するシャフトと、
前記シャフトを支持する少なくとも一つ以上のベアリングと、
前記ベアリングを支持し、前記プラスチックタブにインサートモールディングされるベアリングハウジングと、
ロータと共にモータを構成するステータと、
前記ステータの外周面を包むロータと、
前記タブの壁部とステータの間に介在される金属材質のタブサポータとを含み、
前記ステータはティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形に回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、前記ヘリカルタイプコアの外部面を包むように形成されて前記ヘリカルタイプコアが電気的に絶縁されるようにするインシュレータと、
前記ステータをタブサポータに固定するために、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した締結部とを含み、
前記締結部の中央には前記タブの壁部側にステータをねじで固定するための締結孔が形成されることを特徴とするドラム洗濯機。  
【請求項３９】
前記ステータの重さは１．５ｋｇ以上であることを特徴とする請求項３８に記載のドラム洗濯機。
【請求項４０】
前記ステータのインシュレータには位置決定突起又は位置決定溝を形成し、
前記タブサポータには前記インシュレータに形成される位置決定突起及び位置決定溝に対応する溝又は突起を形成することを特徴とする請求項３８に記載のドラム洗濯機。
【請求項４１】
前記ステータのインシュレータに形成された締結孔に対応して前記タブサポータに締結孔が形成されることを特徴とする請求項３８に記載のドラム洗濯機。
【請求項４２】
前記締結部の中央に形成された締結孔の内側に挿入される円筒状の金属を更に含むことを特徴とする請求項３８に記載のドラム洗濯機。
【請求項４３】
前記締結部の高さは前記積層されたコアの全体高さの２０％以上になるようにしたことを特徴とする請求項３８に記載のドラム洗濯機。
【請求項４４】
前記ステータの中央に向けて突出した締結部は、互いに離隔してステータの中央に向けて３つ以上突出した形態をなすことを特徴とする請求項３８に記載のドラム洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はドラム洗濯機に関し、特に直結式ドラム洗濯機の駆動部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ドラム洗濯方式は、洗剤と洗濯水及び洗濯物がドラム内に投入された状態で、モータの駆動力が伝逹され回転するドラムと、洗濯物の摩擦力とを利用して洗濯を行う方式として、洗濯物の損傷が殆どなく、洗濯物が互いに絡まずに、叩いたり揉み洗いをする洗濯効果を持つ。
【０００３】
図１を参照して従来のドラム洗濯機の構造について簡単に説明する。
図１は従来のドラム洗濯機の構成を示した縦断面図で、キャビネット１の内側にタブ２が設置され、タブ２の内側中央にはドラム３が回転可能に設置される。
そして、タブ２の下部側にはモータ５ａが設置され、モータ５ａにはモータプーリ１８が軸連結される。
【０００４】
一方、ドラム３の後方にはドラム軸４が設置され、前記ドラム軸にはドラムプーリ１９が設置される。
また、前記ドラム軸上に設置されたドラムプーリ１９と、モータ５ａに連結されたモータプーリ１８は動力伝逹要素であるベルト２０によって連結される。
そして、キャビネット１の前方にはドア２１が設置され、ドア２１とタブ２の間にはガスケット２２が設置される。
【０００５】
一方、キャビネット１の上部面の内側と、タブ２の外周面の上部側の間にはタブ２を支持するハンギングスプリング２３が設置され、キャビネット１の下部面の内側と、タブ２の外周面の下部側の間には脱水時に発生するタブ２の震動を減衰させるためのフリクションダンパ２４が設置される。
【０００６】
しかし、このような従来の洗濯機は、モータ５ａの駆動力がモータプーリ１８及びドラムプーリ１９、そしてモータプーリ１８及びドラムプーリ１９を連結するベルト２０によってドラム３に伝逹される構造なので次のような短所がある。
【０００７】
まず、モータ５ａの駆動力がドラム３に直接伝逹されず、モータプーリ１８及びドラムプーリ１９に巻かれたベルト２０を通じて伝逹されるため、駆動力の伝逹過程でエネルギー損失が発生する。
【０００８】
また、モータ５ａの駆動力がドラム３に直接伝逹されず、モータプーリ１８及びドラムプーリ１９、ベルト２０などの多くの部品を通じて伝逹されるため、動力伝逹の過程で多くの騷音が発生する。
そして、モータ５ａの駆動力をドラム３に伝逹するためには、モータプーリ１８及びドラムプーリ１９、ベルト２０などの多くの部品が必要になるので、製品の組み立て工程が増加するようになる。
【０００９】
また、上記のようにモータ５ａの駆動力をドラム３に伝逹するために多くの部品が必要とされるほど故障が発生する個所及び故障発生頻度が高くなるという短所がある。
要するに、従来のドラム洗濯機は、モータ５ａの駆動力をモータプーリとドラムプーリ及びベルトを利用してドラム３に間接的に伝逹する方式であるため、故障及び騷音発生の可能性が高く、エネルギー浪費の要素が多かったり、ひいては洗濯力の低下をもたらすなどの多くの問題点があった。
【００１０】
これに加えて、従来のドラム洗濯機は、一般的にタブ２がステンレス材質であるため単価が高く、成型性が劣り、重量が重くなるという短所があった。
よって、このような既存のドラム洗濯機の問題点を解決するためにＢＬＤＣモータを用いた直結式ドラム洗濯機が提示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、現在まで開発されたＢＬＤＣモータを用いた直結式ドラム洗濯機は、それぞれ構造的な観点や製造ライン上で、あるいは動作時において相変らず様々な短所及び問題点を内包しており、より新しい構造の直結式ドラム洗濯機の必要性が生じている。
【００１２】
即ち、既存のドラム洗濯機は、モータ製造時にコア等材料の浪費が多いか、モータ製造工程が複雑であるという問題点があり、モータをタブに装着することにおいて、タブ及びここに結合されるステータの強度が弱くて振動や騷音を効果的に減少させることができないなどの問題点があった。
【００１３】
特に、ＢＬＤＣモータを用いてドラムを直接回転させる洗濯機は、タブの後面側にステータが直接装着されるようになる。ところが、ステータだけの重さが１．５ｋｇ以上になり、脱水回転の速度が６００〜２，０００ＲＰＭ程度の大容量ドラム洗濯機用モータにおいては、ステータの重さと高速回転時の振動及びロータの搖れや変形によってステータとタブの結合部位が破損される。
【００１４】
即ち、ＢＬＤＣモータを使用しながらステータをタブの後壁部に締結するドラム洗濯機の場合、ステータの直径方向が地面とほぼ平行を成すようになるので、洗濯機の運転時に発生する振動によってステータのタブの後壁部との締結部位の破損が更に大きくなる。
【００１５】
これを防止するために、既存の手法にはステータのコアを製作する場合、金属鉄板をプレス加工してティースとベース部を作ると同時に、ティースの反対側には締結のための突出部５００を形成した後、これを積層して図２に示したような形態で製作した上で使う。
【００１６】
しかし、このようなステータの分割コア(ＳＣ；Sectional type core)製作方法は製作工程が複雑であるばかりでなく、材料の損失が多く発生する。
材料の損失を減らして、製作工程を簡単にするためには、ティースとベース部で構成された鉄板を螺旋形に回転させながら積層する、いわゆるヘリカルタイプコア(helical type core)が有用であるが、ヘリカルタイプコアの製作時には帯状の鉄板が螺旋形に曲がらなければならず、コアの内側にステータをタブに結合するための突出部５００を形成できなくなるという短所がある。
【００１７】
これはヘリカルタイプコアの製作時にもしコアの内側で突出部５００を形成する場合、コアの幅があまりにも大きくなりコアを螺旋状になるように積層することが不可能になるからである。
【００１８】
よって、分割コア(ＳＣ)の突出部と同じ役割をコア自体で遂行することではなく、他の部分で遂行されるようにすることで、ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の適用が可能なステータ構造が要求されるのが実情である。
【００１９】
参考までに、ステータをタブ側に締結する締結孔を有する突出部の剛性が充分に確保されることが重要な理由は次の通りである。
ＢＬＤＣモータを利用してドラムを直接回転させる洗濯機は、タブ後方の固定側にステータが直接装着されるようになる。ところが、ステータだけの重さが１．５ｋｇ以上になり、脱水回転速度が６００〜２，０００ＲＰＭ程度の大容量ドラム洗濯機用モータにおいては、ステータの重さと高速回転時の振動及びロータ５の搖れや変形によってステータ６の締結部位が破損する。
【００２０】
特に、ＢＬＤＣモータを使いながらステータ６をタブの壁部に締結するドラム洗濯機の場合、ステータ６の直径方向が地面とほぼ平行を成すようになるので、洗濯機の運転時に発生する振動によってステータ６のタブの後壁部との締結部位の破損が更に大きくなる。
【００２１】
よって、ステータ６をタブ側に締結する締結孔を有する突出部の剛性が充分に確保されなければならないことは非常に重要である。
【００２２】
また、タブ側を詳しく見れば、ドラム洗濯機のようにステータの半径方向が地面に向けて装着される場合、ステータの重さが１．５ｋｇ以上になる場合にはステータが締結されるタブ側にも破損が発生するなど、多くの問題点がある。
【００２３】
本発明は上記の問題点を解決するためのもので、その目的は、ドラム洗濯機用ＢＬＤＣモータのステータ製作時に所要される材料と重さを減らし、製作工程も簡単にしながら、タブのように固定側で安定させて装着することができるステータ構造を提供することにある。
【００２４】
本発明の他の目的は、ステータの重さだけで１．５ｋｇ以上になり、脱水時に回転速度が６００〜２．０００ＲＰＭ又はそれ以上の速度範囲まで可変しながらドラムの回転を制御する洗濯機用ＢＬＤＣモータをタブの壁面に直接附着する時、タブ側でモータの重さや振動に耐えられる構造を提供することにある。
【００２５】
本発明のまた他の目的は、組み立てラインでステータをタブに結合する時に容易に組立てることができるようにする構造を提供することにある。
【００２６】
本発明のまた他の目的は、製品の修理及び交替時にサービスマンがより簡単に製品を維持補修できるようにした駆動部の構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記目的を達成するために、本発明に係るドラム洗濯機は、洗濯水を貯蔵し、駆動部の締結のための壁部を有するプラスチック材質のタブと、前記タブ内側に設置されるドラムと、前記タブを貫きタブ内側に設置されるドラムに軸連結され、モータの駆動力をドラムに伝逹するシャフトと、前記シャフトを支持する少なくとも一つ以上のベアリングと、前記ベアリングを支持し、前記プラスチックタブにインサートモールディングされるベアリングハウジングと、ロータと共にモータを構成するステータと、前記ステータの外周面を包むロータと、前記タブ壁部とステータの間に介在される金属材質のタブサポータとを含み、前記ステータはティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形に回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、インサートモールディングによって前記ヘリカルタイプコアの外部面を包むように形成され、前記ヘリカルタイプコアを電気的に絶縁されるようにするインシュレータと、前記ステータをタブサポータに固定するために、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した締結部とを含み、前記締結部の中央には前記タブ壁部側にステータをねじで固定するための締結孔が形成されたことを特徴とする。
【００２８】
上記目的を達成するための本発明に係るドラム洗濯機の他の実施形態によれば、洗濯水を貯蔵し、駆動部を締結するための壁部を有したタブと、前記タブの内側に設置されるドラムと、前記タブを貫きタブ内側に設置されるドラムに軸連結されてモータの駆動力をドラムに伝逹するシャフトと、前記シャフトを支持する少なくとも一つ以上のベアリングと、前記ベアリングを支持し、前記タブに取り付けられるベアリングハウジングと、ロータと共にモータを構成するステータと、前記ステータの外周面を包むロータとを含み、前記ステータはティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形で回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、インサートモールディングによって前記ヘリカルタイプコアの外部面を包むように形成され、前記ヘリカルタイプコアが電気的に絶縁されるようにするインシュレータと、前記ステータをベアリングハウジングに固定するために、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した締結部とを含み、前記締結部の中央には前記ステータを前記ベアリングハウジングにねじで固定するための締結孔が形成されることを特徴とする。
【００２９】
上記目的を達成するための本発明に係るドラム洗濯機の更に異なる実施形態によれば、洗濯水を貯蔵し、駆動部を締結するための壁部を有したプラスチック材質のタブと、前記タブ内側に設置されるドラムと、前記タブを貫きタブ内側に設置されるドラムに軸連結されてモータの駆動力をドラムに伝逹するシャフトと、前記シャフトを支持する少なくとも一つ以上のベアリングと、前記ベアリングを支持し、前記タブの壁部に固定されるベアリングハウジングと、ロータと共にモータを構成するステータと、前記ステータの外周面を包むロータとを含み、前記ステータは、ティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形で回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、前記ヘリカルタイプコアの外部面を絶縁物質でインサートモールディングしたインシュレータと、前記ステータを前記タブに固定するために、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した締結部とを含み、前記締結部の中央には前記ステータを前記タブの壁部にねじで固定するための締結孔を形成し、前記ステータのインシュレータには位置決定突起又は位置決定溝を形成し、前記タブの壁部には前記位置決定突起及び位置決定溝に対応する溝又は突起を形成し、前記ステータのインシュレータに形成された締結孔に対応して前記タブの壁部には締結溝を形成することを特徴とする。
【００３０】
上記目的を達成するための本発明に係るアウターロータ型ＢＬＤＣモータの実施形態によれば、洗濯水をティースとベース部で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形に回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコアと、前記ヘリカルタイプコアの絶縁のために前記ヘリカルタイプコアをインシュレータを形成するための型に入れ、絶縁材質で覆って製作したインシュレータと、前記ヘリカルタイプコアの内周面側にインシュレータと一体に形成され、ステータの中央に向けて突出した３つ以上の締結部と、前記ヘリカルタイプコアのティースに巻かれるコイルからなるステータと、前記ステータの外側に設置されて前記ステータの冷却のために冷却ピンと通風口が形成されるロータとで構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明のドラム洗濯機には次のような効果がある。
まず、本発明のドラム洗濯機は、モータ直結式構造のため騷音及び故障発生、動力損失が減少する。そして、本発明はドラム洗濯機用ＢＬＤＣモータのステータ製作時に所要される材料と重さを減らし、製作工程も簡単にしながらタブのように固定側で安定させて装着することができるようになる。
【００３２】
また、本発明は、ステータの重さだけで１．５ｋｇ以上になり、回転速度が０〜２．０００ＲＰＭ又はそれ以上の速度まで可変しながらドラムの回転を制御する洗濯機用ＢＬＤＣモータをタブの壁面に直接附着する時にタブ側でモータの重さと振動に耐えられる構造を提供する。
【００３３】
そして、本発明に係るドラム洗濯機は、組み立てラインでステータをタブに結合する時に簡単に組立てることができ、これによってアフターサービス時にも作業員の維持補修作業がより簡単に行えるようになる。
【００３４】
そして、本発明のドラム洗濯機では、ロータがプレス成型によって製造可能なため、成型性に優れて製造に所要される時間が非常に短いので、生産性が向上する。
【００３５】
また、本発明のドラム洗濯機ではワインディングが容易な構造のヘリカルタイプコア(ＨＣ)を採択することによって母材の浪費が防止され、製造が容易となり、ステータの締結部の剛性を高めて騷音及び振動を減らして機械的な信頼性の向上及び寿命延長を図ることができる。
【００３６】
そして、本発明のドラム洗濯機は、ロータと振動モードの異なるコネクターが具備されてロータからシャフトに伝逹される振動を低減させることができ、ステータの支持及び同心度の維持が効果的に遂行される。
【００３７】
即ち、本発明はドラム洗濯機の駆動部の構造を改善して、騷音及び故障を減らすと共に、製品の信頼性を向上させることができ、駆動部を構成する部品の製作性が向上して製品生産時の生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明に係るドラム洗濯機の好適な実施形態を添付の図３乃至図１１に基づいて詳細に説明する。
【００３９】
まず、図３乃至図７を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
図３は本発明のドラム洗濯機の構成を概略的に示した縦断面図で、図４は図３のＡ部詳細図として、本発明に係るドラム洗濯機の駆動部の構造の一実施形態を示した縦断面図である。
そして、図５は図４のステータを示した斜視図で、図６ａ及び図６ｂは図４の要部拡大図として、図６ａは要部平面図で、図６ｂは要部斜視図である。そして、図７は本発明のステータに適用されるヘリカルタイプコアを示した斜視図である。
【００４０】
本発明の第１実施形態によるドラム洗濯機は、洗濯水を貯蔵し、駆動部を締結するための壁部を有したプラスチック材質のタブ２と、タブ２の内側に設置されるドラム３と、タブ２を貫きタブ２の内側に設置されるドラム３に軸連結されてモータの駆動力をドラム３に伝逹するシャフト４と、シャフト４を支持する少なくとも一つ以上のベアリング６ａ、６ｂと、ベアリング６ａ、６ｂを支持し、プラスチックタブ２にインサートモールディングされるベアリングハウジング７と、ロータと共にモータを構成するステータ１４と、ステータ１４の外周面を包むロータ１３と、タブ２の壁部とステータ１４の間に介在される金属材質のタブサポータ１７とを含む。
【００４１】
この際、ステータ１４の重さは１．５ｋｇ以上で、ティス１５１とベース部１５０で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形で回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコア(ＨＣ)と、インサートモールディングによって前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外部面を包むように形成され、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)が電気的に絶縁されるようにするインシュレータ１４４と、ステータ１４をタブサポータ１７に固定するために、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内周面側にインシュレータ１４４と一体に形成され、ステータ１４の中央に向けて突出した３個以上の締結部１４３を含む。
【００４２】
そして、締結部１４３中央には前記タブ壁部側にステータ１４をねじで固定するための締結孔１４３ａが形成される。
【００４３】
そして、ステータ１４のインシュレータ１４４には位置決定突起１４３ｂが形成され、タブサポータ１７にはインシュレータ１４４に形成される位置決定突起１４３ｂに対応する溝が形成され、ステータ１４のインシュレータ１４４に形成された締結孔１４３ａに対応してタブサポータ１７にも締結孔が形成される。
この際、ステータ１４のインシュレータ１４４に位置決定用溝が形成され、タブサポータ１７に形成される突起が形成されても構わない。
【００４４】
そして、ステータ１４は締結部１４３の中央に形成された締結孔１４３ａの内側に挿入される円筒状の金属１４３ｐを更に含む。
この際、円筒状の金属１４３ｐは、例えば、切開された部分によって弾性を有するスプリングピン又は締結孔１４３ａ内に強制的な押圧が可能な中空型ピンである。
一方、締結部１４３の高さは、前記積層されたコアの全体高さの２０％以上になるようにし、より望ましくは締結部１４３の高さが前記積層されたコア全体の高さの２０％〜１５０％になるようにする。
【００４５】
そして、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外側面から突出したティース１５１の長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内側面から締結部１４３に形成される締結孔１４３ａの中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂと定義されるように締結部が形成される。
これに加えて、ステータ１４に形成された締結部１４３上にはモータ駆動時の震動を緩衝するための空間部１４３ｃが具備される。
【００４６】
そして、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)はベース部１５０に形成された通孔を貫通するリベット１５３によってリベッティングされ、積層構造を維持することができる。
また、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のワインディングスタート部位とワインディングエンド部位は、それぞれ接するベース部１５０に溶接されて接合されることができる。
【００４７】
一方、金属材質のベアリングハウジング７は、その内周面上にそれぞれ設置された前方ベアリング６ａ及び後方ベアリング６ｂを支持して、各ベアリングがベアリングハウジング７から離脱せずに支持されるようにするための段部８ａ、８ｂがそれぞれ形成される。
【００４８】
ベアリングハウジング７の内側に位置し、ドラム３にモータ５の駆動力を伝逹するシャフト４の外周面上にも前方ベアリング６ａ及び後方ベアリング６ｂのシャフト４上での設置位置が決まるようにする段部が前方及び後方にそれぞれ形成される。
【００４９】
シャフト４の前段部は、ドラム３の後壁部に具備されたスパイダー１０に結合され、シャフト４のスパイダー１０の後方に露出した部分から前方ベアリング６ａまでの領域にはシャフト４のさび防止のために黄銅材質のブッシング１１が押圧設置され、ブッシング１１の外側面にはベアリング側への水気浸透を防止するためのシーリング部材１２が設置される。
【００５０】
一方、シャフト４の後段部の中心には直結式モータ５を構成するロータ１３が締結され、ロータ１３の内側にはタブ２の壁部側に締結固定されてロータ１３と共に直結式モータを構成するステータ１４が位置するようになる。
【００５１】
この際、ロータ１３は鉄板材質からなるもので、図４に示したように、その後壁面１３ａの周縁から前方に延長して形成された側壁面１３ｂ上にはその内面の前方に装着されるマグネット(Ｍ)を支持できるようにするための収容面１３０を持つ切り曲げ部が円周方向に沿って形成され、その後壁面１３ａの中心にはロータ１３をシャフト４に結合させるためのボルト等、締結部材１５ａの通過可能な貫通ホール１３１が形成されたハーブ部１３２が形成されるように構成される。
ここで、ロータ１３の全体的な形象はプレス加工によって形成されることが望ましい。
【００５２】
そして、ロータ１３のハーブ部１３２の周辺にはロータ１３の回転時に空気をステータ１４側に吹き入れてステータ１４で発生する熱を冷却する作用をする複数個の冷却ピン１３３が放射状に形成され、この時個別冷却ピン１３３は半径方向に所定の長さを持つように形成される。
【００５３】
この時、冷却ピン１３３はランシング加工によって後壁面に対して９０゜の角度に切り曲げられて開口部の方に向けるような形態からなり、前記のランシング加工によって形成された通孔１３４は通風口の役目を遂行する。
【００５４】
これに加えて、ロータ１３の後壁面１３ａの各冷却ピン１３３と、それに隣接した冷却ピンとの間の領域には、ロータ１３の強度補強のためのエムボシング部１３５が形成され、エムボシング部１３５上には水分排出のためのドレインホール１３６が形成される。
【００５５】
一方、ロータ１３のハブ部１３２に形成された貫通ホール１３１の周縁には後方ベアリング６ｂの後方に露出したシャフト４の後段部の外周面上にセレイション結合されるコネクター１６をロータ１３に締結させるための締結孔１３７、及びコネクター１６の組立位置を決める位置決定ホール１３８が一定の間隔離隔して形成される。
この時、コネクター１６は鉄板材質のロータ１３と振動モードが異なる樹脂材質からなり、ロータに対してブッシングの役目を兼ねる。
【００５６】
一方、コネクター１６には、ロータ１３の締結孔１３７とコネクター１６の締結孔１６２が自動的に一致するようにする位置決定突起１６０が具備される。
また、コネクター１６の内周面上にはシャフト４の後端部に形成されたセレイション４００に形合するセレイション１６４が形成され、コネクター１６のハブの外側には強度補強のための補強リブ１６１が具備される。
【００５７】
一方、タブ２の壁部２００上にはタブの射出成型時にベアリングハウジング７がその内部にインサートされるハブ２０１が具備され、ハブ２０１の外側には締結部材１５ａを利用してステータ１４をタブ２の後壁部上に固定させるための締結用ボス２０２が円周方向に沿って一定の間隔離隔して具備される。
【００５８】
そして、タブ２の後壁部とステータ１４の間には、タブ後壁部の外郭形象と殆ど同形を成してステータ１４の締結時にタブの後壁部に固定されてステータ１４を支持すると同時に、ステータ１４の同心度が維持されるようにするタブサポータ１７を介在させる。
【００５９】
この時、タブサポータ１７の前端部はタブの後壁部の一方のリブ２０３の内側面に密着され、タブサポータ１７の後端部は、タブの後壁部の中央に具備されたハーブ部１３２によって包まれずに露出するベアリングハウジング７の後端部の外周面上に密着されるように構成される。
【００６０】
一方、ロータ１３と共にモータ５を構成するステータ１４は、図４に示したように、ヘリカルタイプコア(ＨＣ)と、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)を包むインシュレータ１４４と、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のティース１５１に巻かれるコイル１４２と、インシュレータ１４４と一体に成型されてコアの内側で３箇所以上突出して形成される締結部１４３とを含む。
【００６１】
そして、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)は、一番下層から一番上層に至るまでスパイラル形態でワインディングされ多層の構造を成すが、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のベース部１５０から半径方向の外側にはティース(１５１)が半径方向に突出して形成され、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のベース部１５０にはコアのワインディング時に応力が減少するようにする凹溝１５２が形成される。
【００６２】
また、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)は、ベース部１５０に形成された通孔を貫通するリベット１５３によってリベッティングされて結合される。
そして、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のワインディングスタート部位とワインディングエンド部位は、それぞれ接するベース部１５０の所定の部位に溶接されて接合することができる。
【００６３】
一方、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のベース部１５０に形成される凹溝１５２は、四角形或いは台形を成すように形成されることができ、弧形を成すように形成されることもできる。
【００６４】
そして、本発明の締結部１４３は図５に示したように、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外側面から突出した各ティース１５１の長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内側面から締結部１４３に形成された締結孔１４３ａの中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂと定義されることができるように形成される。
また、締結部１４３は、その高さが全体コア積層の高さの５分の１以上になるように形成される。
【００６５】
一方、締結部１４３の高さは全体コア積層の高さになるように形成されることができる。そして、締結部１４３上にはモータ駆動時の振動を緩衝するための空間部１４３ｃが少なくとも１つ以上具備され、締結部１４３上にはタブ２の後壁部に形成される位置決定溝に形合する位置決定突起１４３ｂが具備される。
【００６６】
一方、位置決定突起１４３ｂをタブ２の後壁部に形成し、代わりに締結部１４３上にはタブ２の後壁部に形成される位置決定突起に形合する位置決定溝を形成しても差し支えないことは勿論である。
【００６７】
このように構成された本発明の第１実施形態によるドラム洗濯機の作用は次の通りである。コントロールパネル部に附着したモータ駆動用コントローラー(図示せず)の制御によってステータ１４のコイル１４２に順次電流が流れ、ロータ１３の回転が起きると、ロータに結合されたコンネックト１６とセレイション結合されたシャフト４が回転するようになり、これに従いシャフト４を通じてドラム３に動力が伝逹されドラム３が回転するようになる。
【００６８】
一方、本発明の駆動部が適用されたドラム洗濯機の作用は次の通りである。
まず、本発明のドラム洗濯機は、タブ２が耐熱性に優れたプラスチック材質で製作されるため、軽くて射出成型されるので製作し易くなる。
【００６９】
また、本発明のドラム洗濯機は、ベアリング支持手段であるベアリングハウジング７がアルミニウム合金などの金属材質であるため、高温でも熱的変形がなく、乾燥工程のあるドラム洗濯機にも適用が可能になる。
【００７０】
そして、本発明では前記金属材質のベアリングハウジング７がプラスチック材質であるタブ２の射出成型時、ベアリングハウジング７がタブの後壁部のハブ２０１内にインサートされてタブ２と一体型を成すように構成されるので、ベアリングハウジング７をタブの後壁部に別途に組立てる工程が省略されるので、組立工程を単純化させて組立工数を減らすことができる。
【００７１】
特に、ロータ１３と共にモータ５を構成するステータ１４は、図４に示したように、ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のベース部１５０にコアの凹溝１５２が形成されてコアのワインディング時の応力を減少させる構造を帯びるようになることで、従来に比べてより小さな力でワインディング作業を行うことができる。
【００７２】
そして、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外側面から突出した各ティース１５１の長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内側面から締結部１４３に形成された締結孔１４３ａの中心までの距離を‘ｂ’とする時、締結部はａ≧ｂになるように形成されるが、これは締結孔１４３ａの位置が荷重の作用する地点から近い所にあるほど作用するトルクが小さくて有利だが、あまり近過ぎる場合は必然的にボルトの直径が小さくなり、全体ステータ１４を支持するのにはあまりにも多くの数のボルトが締結されなければならないため、これを考慮して決定したものである。
【００７３】
また、締結部１４３は、その高さが全体コア積層の高さの２０％乃至１５０％の範囲になるように形成されるが、これは締結部１４３の高さが全体コアの積層高さの２０％以下になるとモータ駆動時に発生する振動で締結部１４３に破損が起きるようになる虞があるからである。
【００７４】
そして、締結部１４３の高さは高ければ高いほど剛性は強くなるが、その高さが高すぎると、洗濯機の駆動部の全体幅が大きくなり洗濯機の洗濯容量を減少させるようにするという結果をもたらすので、これを勘案して締結部１４３の高さは全体コア積層の高さの１５０％を超えないようにする。
【００７５】
そして、締結部１４３上に形成された空間部１４３ｃは、モータ駆動時に発生する振動に対して緩衝及び減衰作用を遂行して、ステータ１４の機械的な信頼性を向上させる。そして、締結部１４３上に形成された位置決定突起１４３ｂは、タブ２の位置決定溝に形合することで、ステータ１４の締結が容易に行われるようにサポートする。
この時、タブ２に位置決定突起が形成されて、締結部１４３に位置決定溝が形成されても差し支えがないことは勿論である。
【００７６】
そして、本発明によるベアリングハウジング７は、内周面の前方に
【数１】
2005137911.tif 000003
模様の段部８ａが形成され、内周面の後方に
【数２】
2005137911.tif 000004
模様の段部８ｂが形成されているので、シャフト４の両端部の外周面上にそれぞれ設置される前方ベアリング６ａの後端部及び後方ベアリング６ｂの前端部に対する支持が可能である。
【００７７】
すなわち、前記金属材質のベアリングハウジング７は、内周面の両側に段部８ａ、８ｂがそれぞれ形成されているので、両側のベアリング６ａ、６ｂがベアリングハウジング７から離脱されずに支持される。
【００７８】
また、ベアリングハウジング７の内側に位置し、ドラム３にモータ５の駆動力を伝逹するシャフト４の前、後方の外周面上には位置決定用段部がそれぞれ形成されていて、前方ベアリング６ａ及び後方ベアリング６ｂのシャフト４上での組立位置が容易に決定される。
【００７９】
一方、でシャフト４の前端部は、ドラム３の後壁部に具備されたスパイダー１０に結合され、シャフト４のスパイダー１０の外側に露出した部分から前方ベアリング６ａまでの領域には、黄銅材質のブッシング１１が強制圧入され設置されることにより、シャフト４のさび発生を防止することができるようになる。
また、ブッシング１１の外側面にはシーリング部材１２が設置されているため、ベアリング側への水分浸透が防止される。
【００８０】
一方、シャフト４の後端部の中心には直結式モータ５を構成するロータ１３が結合され、ロータ１３の内側にはステータ１４が位置するようになるが、ロータ１３の後壁面１３ａの周辺から前方に延長して形成された側壁面１３ｂ上にはマグネット収容面１３０を持つ切り曲げ部が円周方向に沿って形成されており、マグネット(Ｍ)をロータ１３の内面に付着する時に収容面１３０によってマグネット(Ｍ)が支持されるので、ロータの製作が容易に行われるようになる。
【００８１】
また、ロータ１３の後壁面１３ａの中心には貫通ホール１３１が具備されたハブ部１３２が形成され、ロータ１３をシャフト４に結合させるためのボルト等の締結部材１５ｂが通過可能であり、ロータ１３のハブ部１３２の周辺には複数個の冷却ピン１３３が放射状を成す一方、半径方向に所定の長さを持つように形成されていて、ロータ１３の回転時に冷却ピン１３３が空気をステータ１４の方へ吹き入れてステータ１４で発生する熱を冷却させるようになる。
【００８２】
この時、冷却ピン１３３はランシング加工によってロータ１３の開口部の方に向かうように形成され、ランシング加工によって形成された通孔１３４は、通風口の役割を遂行するようになる。
ここで、ロータ１３は鉄板材質として、プレス加工によって成型されるのでロータを製作するのに所要される時間が非常に短くなりロータ製作時の生産性が向上する。
【００８３】
これに加えて、ロータ１３の後壁面１３ａの各冷却ピン１３３と冷却ピンの間の領域にはエムボシング部１３５が形成され、ロータ１３の全体的な強度が向上し、エムボシング部１３５上にはドレインホール１３６が形成されており、前記ドレインホールを通じて水分の排出が行われる。
【００８４】
一方、ロータ１３のハブ部１３２に形成された貫通ホール１３１の周縁にはコネクター締結のための締結孔１３７、及びコネクター１６の組立位置の決定のための位置決定ホール１３８が形成されており、後方ベアリング６ｂの後方に露出したシャフト４の後端部の外周面上にセレイション結合されるコネクター１６をロータに手軽に組立てることができる。
【００８５】
すなわち、コネクター１６の位置決定突起１６０をロータ１３の位置決定ホール１３８内に挿入されるように形合すると、ロータ１３及びコネクター１６の締結孔１３７、１６２が自動的に一致するので、締結部材１５ｃの締結が容易に行われるようになる。
【００８６】
この時、コネクター１６は樹脂材質として射出成型されるが、鉄板からなるロータ１３とは振動モードが異なりロータ１３の振動が減衰してシャフト４に伝逹されるようにする役割を果たすようになる。
【００８７】
一方、コネクター１６のハブ２０１の内周面上にはセレイション１６４が形成されていて、シャフト４の後端部に形成されたセレイション４００に形合することによってコネクター１６を通じてロータ１３の回転力がシャフト４にそのまま伝逹される。
そして、コネクター１６のハブ２０１の外側には補強リブ１６１が形成されており、ハブ２０１の強度が補強される。
【００８８】
一方、タブ２の後壁部上に形成されたハブ２０１の外側には締結用ボス２０２が円周方向に沿って一定の間隔で離隔して形成されており、締結用ボス２０２を利用してステータ１４をタブ２の後壁部上に固定させることができるようになる。
この時、タブ２の後壁部とステータ１４の間には、後壁部の外郭形象と殆ど同形を成してステータ１４の締結時にタブ２の後壁部に固定されるタブサポータ１７が介在されることで、ステータ１４の支持及び同心度の維持が可能である。
【００８９】
すなわち、タブサポータ１７が締結部材１５ｄによってタブの後壁部上のサポータ締結用ボス２０４に締結されると、タブサポータ１７の前端部はタブの後壁部の一方のリブ２０３の内側面に密着し、タブサポータ１７の後端部は、タブの後壁部の中央に具備されたハブ部１３２によって包まれずに露出するベアリングハウジング７の後端部外周面上に密着されてステータ１４を支持する一方、ステータの同心度が維持されるように作用する。
【００９０】
図８は図５のステータの他の実施形態を示した斜視図として、本実施形態によるステータ１４は、ティース１５１とベース部１５０で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形で回転させながら多層の構造を成す環形のヘリカルタイプコア(ＨＣ)と、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外部面を絶縁物質でインサートモールディングしたインシュレータ１４４と、ステータ１４をタブ２に固定するために、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内周面側にインシュレータ１４４と一体に形成され、ステータ１４の中央に向けて突出した締結部１４３を含む。
【００９１】
そして、これに加えて、締結部１４３の中央にはステータ１４を前記タブの壁部にねじで固定するための締結孔１４３ａが形成される。
また、ステータ１４のインシュレータ１４４には位置決定溝１４３ｇが形成され、前記タブの後壁部２００にはそれに対応する突起が形成され、ステータ１４のインシュレータ１４４に形成された締結孔１４３ａに対応して、タブ２には締結溝が形成される。
【００９２】
この時、ステータ１４のインシュレータ１４４に位置決定用突起が形成され、タブの後壁部にこれに対応する溝が形成されても良い。
この場合も同じく前記ヘカルタイプコア(ＨＣ)の外側面から突出したティース１５１の長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内側面から締結部１４３に形成される締結孔１４３ａの中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂと定義されるように締結部が形成され、その理由は上述したものと同一である。
【００９３】
一方、図９は図３のＡ部の詳細図として、本発明によるドラム洗濯機の駆動部の構造の他の実施形態を示した縦断面図である。
【００９４】
図９を参照すれば、本実施形態によるドラム洗濯機は、金属材質のタブ２と、タブ２の内側に回転可能に設置されるドラム３と、タブ２を貫きタブ２の内側に設置されるドラムに軸連結されてモータの駆動力をドラム３に伝逹するシャフト４と、前記シャフトを支持するように設置されるベアリング６ａ、６ｂと、タブ２の後壁部に装着されてベアリングを支持するベアリングハウジング７と、前記シャフト後端部に結合され、ステータ１４と共にモータを構成するロータ１３と、前記ロータ１３の内側に位置し、ロータ１３と共にモータを構成するように前記タブの後壁部に締結されるステータ１４とを含むが、ステータ１４は、ヘリカルタイプコア(ＨＣ)と、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)を包むインシュレータ１４４と、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のティース１５１に巻かれるコイル１４２と、インシュレータ１４４と一体に成型されてコアの内側に３箇所以上突出して形成される締結部１４３とを具備したものである。
【００９５】
この時、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)は、上述した実施形態と同様に、一番下層から一番上層に至るまで螺旋状にワインディングされて多層構造を成すが、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のベース部１５０から半径方向の外側には複数個のティース１５１が半径方向に突出して形成され、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のベース部１５０にはコアのワインディング時に応力が減少するようにする凹溝１５２が形成されることを特徴とする。
【００９６】
その他、上述した実施形態では言及されたが、ここでは言及されなかった他の構成要素は上述した実施形態と同様に適用され、その作用もまた同一であるので説明の重複を避けるためこれ以上の説明は省略する。
【００９７】
図１０は図３のＡ部の詳細図に対応するものとして、本発明によるドラム洗濯機の駆動部の構造の更に異なる実施形態を示した縦断面図である。
【００９８】
図１０を参照すれば、本実施形態によるドラム洗濯機は、洗濯水を貯蔵し、駆動部を締結するための壁部を有するタブ２と、タブ２の内側に設置されるドラムと、タブ２を貫きタブの内側に設置されるドラム３に軸連結されてモータの駆動力をドラム３に伝逹するシャフト４と、シャフト４を支持する少なくとも一つ以上のベアリング６ａ、６ｂと、ベアリング６ａ、６ｂを支持し、タブ２に結合されるベアリングハウジング７と、１．５ｋｇ以上の重さを有するステータ１４と、ステータ１４の外周面を包むロータ１３とを含むが、ステータ１４はティース１５１とベース部１５０で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形に回転させながら多層構造を成す環形のヘリカルタイプコア(ＨＣ)と、インサートモールディングによって前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外部面を包むように形成され、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)が電気的に絶縁されるようにするインシュレータ１４４と、ステータ１４をベアリングハウジング７に固定するために、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内周面側にインシュレータ１４４と一体に形成され、ステータ１４の中央に向けて突出した３つ以上の締結部１４３とを含み、締結部１４３の中央にはステータ１４をベアリングハウジング７にねじで固定するための締結孔１４３ａが形成されたものである。
【００９９】
この時、タブ２はプラスチック材質で構成され、ベアリングハウジング７はアルミニウム合金で構成されて、タブ２製作時にベアリングハウジング７はインサートモールディングによってタブ２と一体に製作され、ベアリングハウジング７にはステータ１４が附着される。
【０１００】
そして、ステータ１４は締結部１４３の中央に形成された締結孔１４３ａの内側には円筒状の金属１４３ｐが設置される。この時、前記円筒状の金属１４３ｐは、例えば、切開された部分によって弾性を持つスプリングピン又は締結孔１４３ａ内に強制圧入が可能な中空型ピンであることは上述した通りである。
【０１０１】
一方、締結部１４３の高さは前記積層されたコアの全体の高さの２０％以上になるようにするが、より望ましくは締結部の高さが前記積層されたコア全体の高さの２０％〜１５０％になるようにする。
【０１０２】
そして、締結部１４３は、ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外側面から突出したティース１５１の長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内側面から締結部１４３に形成される締結孔１４３ａの中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂと定義されるように形成される。
【０１０３】
これに加えて、ステータ１４に形成された締結部１４３上にはモータ駆動時に振動を緩衝するための空間部１４３ｃが具備される。
そして、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)はベース部１５０に形成された通孔を貫通するリベット１５３によってリベッティングされて積層構造を維持することができる。
また、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)のワインディングスタート部位とワインディングエンド部位はそれぞれ接するベース部１５０に溶接されて接合されることができる。
【０１０４】
一方、ステータ１４のインシュレータ１４４には位置決定突起１４３ｂが形成され、ステータ１４が直接締結されるベアリングハウジング７には位置決定突起１４３ｂに対応する溝が形成され、ステータ１４のインシュレータ１４４に形成された締結孔１４３ａに対応してベアリングハウジング７には締結溝が形成される。
この時、ステータ１４のインシュレータ１４４とベアリングハウジング７に形成される突起及び溝は互いに入れ替わって形成することもできることは勿論である。
【０１０５】
一方、本実施形態を示した図面である図１０において、第１実施形態の構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付け、名称に対する説明は省略する。これは後述する図１１と関連した実施形態の説明でも同一に適用される。
【０１０６】
以下、図１１を参照にして本発明の更に異なる実施形態によるドラム洗濯機の駆動部の構造について説明する。
【０１０７】
図１１は図３のＡ部の詳細図に対応するものとして、本発明によるドラム洗濯機の駆動部の構造の更に異なる実施形態を示した縦断面図である。
図１１を参照すれば、本実施形態によるドラム洗濯機は、洗濯水を貯蔵し、駆動部を締結するための壁部を有するプラスチック材質のタブ２と、タブ２の内側に設置されるドラム３と、タブ２を貫きタブの内側に設置されるドラム３に軸連結されてモータの駆動力をドラムに伝逹するシャフト４と、シャフト４を支持する少なくとも一つ以上のベアリング６ａ、６ｂと、ベアリング６ａ、６ｂを支持し、タブ２の壁部に固定されるベアリングハウジング７と、１．５ｋｇ以上の重さを有するステータ１４と、ステータ１４の外周面を包むロータ１３とを含むが、ステータ１４は、ティース１５１とベース部１５０で構成された鉄板を一番下層から一番上層に至るまで螺旋形に回転させながら多層の構造を成す環形のヘリカルタイプコア(ＨＣ)と、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外部面を絶縁物質でインサートモールディングしたインシュレータ１４４と、ステータ１４をタブ２に固定するために前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内周面側にインシュレータ１４４と一体に形成され、ステータ１４の中央に向けて突出した締結部１４３とを含む。
この時、締結部１４３の中央にはステータ１４をタブ２の壁部にねじで固定するための締結孔１４３ａが形成される。
【０１０８】
これに加えて、ステータ１４のインシュレータ１４４には位置決定突起１４３ｂ又は溝が形成され、タブ２の壁部にはこれに対応して溝又は突起が形成され、ステータ１４のインシュレータ１４４に形成された締結孔１４３ａに対応してタブ２には締結溝が形成される。
そして、ステータ１４の中央に向けて突出した締結部１４３は、互いに離隔してステータ１４の中央に向けて３つ以上突出した形態を成す。
【０１０９】
そして、締結部１４３は前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の外側面から突出したティース１５１の長さを‘ａ’とし、前記ヘリカルタイプコア(ＨＣ)の内側面から締結部１４３に形成される締結孔１４３ａの中心までの距離を‘ｂ’とする時、ａ≧ｂと定義されるように形成される。
【０１１０】
一方、上述した実施形態による本発明のドラム洗濯機は、ＢＬＤＣモータのステータ１４製作時に所要される材料と重さを減らし、製作工程も簡単にさせながらタブ２のような固定側に安定して装着することができるようになる。
【０１１１】
また、ステータ１４の重さだけが１．５ｋｇ以上であり、回転速度が０〜２，０００ＲＰＭ又はそれ以上の速度まで可変しながらドラム３の回転を制御する洗濯機用ＢＬＤＣモータをタブ２の壁面に直接附着する時にタブ２側でモータの重さと振動に耐えられる構造を提供するようになる。
【０１１２】
そして、本発明によるドラム洗濯機は、組立ラインでステータ１４をタブ２に結合する時に容易に組立てることができるし、これに従ってアフターサービス時にも作業員の維持補修作業がより易しくなる。
【０１１３】
本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の技術思想の範疇を脱しない限り様々な形態への変更及び修正が可能なことは勿論である。
即ち、本発明のタブ２は駆動部の締結のためのプラスチック材質の後壁部を含む形態であれば何れの形態でも構わない。即ち、タブ全体がプラスチックではなくても可能である。
例えば、駆動部の締結のための後壁部はプラスチックであり、ドラムの外周面を取り囲む円周面はステンレススチル等の金属材質から成り立つ構造でも構わない。
【０１１４】
又、図８に示した構造のステータ１４は、上述した図１０及び図１１に示した構造のドラム洗濯機にも適用されることができる事は勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】従来のドラム洗濯機の構成を概略的に示した縦断面図である。
【図２】従来の分割コアを示した斜視図である。
【図３】本発明のドラム洗濯機の構成を概略的に示した縦断面図である。
【図４】図３のＡ部の詳細図で、本発明に係るドラム洗濯機の駆動部の構造の一実施形態を示した縦断面図である。
【図５】図４のステータを示した斜視図である。
【図６ａ】図４の要部拡大平面図である。
【図６ｂ】図４の要部拡大斜視図である。
【図７】本発明のステータに適用されるヘリカルタイプコアを示した斜視図である。
【図８】図５のステータの他の実施形態を示した斜視図である。
【図９】図３のＡ部の詳細図で、本発明に係るドラム洗濯機の駆動部の構造の他の実施形態を示した縦断面図である。
【図１０】図３のＡ部の詳細図で、本発明に係るドラム洗濯機の駆動部の構造の更に異なる実施形態を示した縦断面図である。
【図１１】図３のＡ部の詳細図で、本発明に係るドラム洗濯機の駆動部の構造の更に異なる実施形態を示した縦断面図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  キャビネット
２  タブ
３  ドラム
４  シャフト
５  モータ
１３  ロータ
１３ｃ  マグネット
１３０  収容面
１４  ステータ
１４２  コイル
１４３  締結部
１４３ａ  締結孔
１４３ｂ  位置決定突起
１４３ｃ  空間部
１４３ｇ  位置決定溝
１４３ｐ  円通刑金属
１４４  インシュレータ
ＨＣ  ヘリカルタイプコア
１５０  ベース部
１５１  ティース
１５２  凹溝
１５３  リベット
１６  コネクタ
１６０  位置決定突起
１６１  補強リブ
１６２  締結孔
１６３  ハブ
１６４  セレーション
１７  タブサポータ
１８  モータプーリ
１９  ドラムプーリ
２０  ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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