KR100231944B1 - 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직류 무정류자 전동기 마그네트의 자극의 위치를 검출하기 위하여 센서를 구비하고, 이 센서에서 감지된 신호를 제어회로에 전달하기 위해 구성되는 인쇄 회로 기판을 고정함에 있어서, 전동기로부터 발생되는 진동이나 소음을 방지하기 위하여 수지를 이용하여 상기 인쇄 회로 기판과 고정자를 일체로 몰딩 처리 할 때, 이 수지의 주입에 따른 압력으로 발생되는 인쇄 회로 기판의 휨 발생과 센서의 위치 변동에 따른 오동작을 방지하기 위한 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치에 관한 것으로, 전동기 고정자의 내측상부와 외측상부에 상기 인쇄 회로 기판을 삽입시켜 고정하기 위한 복수개의 걸이 구조부를 구비하고 상기 인쇄 회로 기판의 내부에 상기 걸이 구조부를 삽입할 수 있는 기판홈을 구비하여 이루어지기 때문에, 상기 인쇄 회로 기판을 강건하게 고정시켜 휨현상이나 센서의 위치 변동을 없애게 되어 오동작을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 성형 작업을 간단히 할 수 있어 조립성을 높이고 수리 및 보수비용을 현저히 저감할 수 있게 된다.

Description

직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치

본 발명은 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판을 고정할 때, 전동기로부터 발생되는 진동이나 소음을 방지하기 위하여 전동기의 고정자와 인쇄 회로 기판 사이를 수지 몰딩하여 고정하는 경우에 발생되는 인쇄 회로 기판의 휨 발생과 센서의 위치 변동에 따른 오동작을 방지하기 위한 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치에 관한 것이다.

일반적으로 직류 무정류자 전동기는, 회전력을 발생시키는 구동용 마그네트(도시 생략)와 이 구동용 마그네트에서 발생하는 자계에 의해서 속도 제어용 출력 신호를 발생하는 FG 용 마그네트(도시 생략) 등을 구비하여 이루어지는 회전자와, 상기 회전자의 마그네트로부터 발생되는 회전력 또는 속도 제어용 출력 신호를 제어하기 위하여 센서 등을 내장하여 이루어지는 인쇄 회로 기판 등을 포함하는 고정자를 포함하여 이루어진다.

상기와 같은 구성으로 되는 종래의 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치의 구성에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 종래의 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치를 나타내는 도면으로, 도 1(a)는 정면도이고, 도 1(b)는 일부 단면도이다.

도 1(a) 및 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 10은 전동기의 프레임에 고정되는 고정자, 12는 상기 고정자(10)의 전력을 발생하기 위한 철심으로 되어 고정자의 한편에 부착되는 고정자 철심, 20은 회전자의 회전력과 속도 제어용 출력 신호 등을 발생하는 마그네트, 30은 상기 마그네트로부터 발생되는 자극의 위치를 검출하기 위한 센서(32) 및 각종 회로 등을 구비하는 인쇄 회로 기판, 40은 상기 고정자의 일단으로부터 연장 성형되어 상기 인쇄 회로 기판(30)을 고정하기 위하여 걸이홈을 가지는 제 1 걸이 구조부이다.

상기와 같은 구조로 이루어지는 종래의 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치를 예시된 도면을 참조하면서 상세히 설명하고자 한다.

도 2는 종래의 인쇄 회로 기판의 형상을 나타내는 평면도이고, 도 3은 종래의 전동기에서 수지 몰딩 상태를 나타내는 단면도이다.

먼저, 먼저, 상기 도 1 및 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 일반적으로 직류 무정류자 전동기는 동작 원리상 회전자 마그네트(20)의 자극의 위치를 검출하기 위한 센서(32)가 필요하며, 이 센서(32)에서 감지된 신호를 제어회로에 전달하기 위해서는 인쇄 회로 기판(30)을 이용한 센싱회로의 구성이 필요하다.

그리고, 이와 같은 센서(32)는 회전자 마그네트(20)와 근접한 거리에 놓여져야 하고 위치 변동이 되지 않도록 강건한 구조로 고정되어야 신호 감지 동작에 있어 오동작을 일으키지 않게된다.

이때, 종래의 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치는 회전자 마그네트(20)에 근접하고 강건한 구조로 인쇄 회로 기판(30)을 삽입시켜 고정하기 위하여 고정자 철심(12)의 연장선상에 수지 몰딩부(50)를 형성하여 제 1 걸이 구조부(40)를 성형하여 이루어진다. 이때, 상기 인쇄 회로 기판(30)을 고정하기 위한 걸이 구조는 제 1 걸이 구조부(40) 하나뿐이므로 이 제 1 걸이 구조부(40)의 홈은 깊이가 길어질 필요가 있었고, 이 홈을 성형하기 위해서는 금형 구조가 복잡해져 금형 제작비용이 과다해지고 성형 작업성도 저하되게 된다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄 회로 기판(30)이 좌우로 진동하고 흔들리는 것을 방지하기 위하여 이 인쇄 회로 기판(30)의 외경면에는 오목 형태로 되는 제 1 기판홈(34)을 형성하여 이루어진다.

그러나, 종래의 기술에 의한 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치는 전동기로부터 발생되는 소음과 진동을 저감하기 위하여 고정자와 인쇄 회로 기판 사이를 수지를 이용하여 몰딩하여 이 인쇄 회로 기판을 고정하기 위한 걸이 구조부를 성형하게 되는데, 이때, 이 걸이 구조부가 상기 고정자의 외측면에 성형되어 있기 때문에, 성형기로부터 순간적으로 밀려들어오는 수지물의 압력 때문에 인쇄 회로 기판의 중앙부가 휘거나 걸이 구조부가 한쪽으로 밀려 센서의 위치가 변형되어 오동작이 발생되는 커다란 문제점이 있었다.

또한, 걸이 구조부를 성형하기 위한 금형 구조가 복잡해지기 때문에 금형 제작비용이 과다해지고, 성형 작업성도 저하되는 커다란 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 직류 무정류자 전동기의 소음 및 진동을 저감하기 위하여 고정자와 인쇄 회로 기판을 일체로 수지 몰드 성형할 때 센서가 장착된 인쇄 회로 기판의 위치 변경이 없도록 하는 강건한 고정구조를 갖는 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 종래의 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치를 나타내는 도면으로,

도 1(a)는 정면도이고, 도 1(b)는 일부 단면도임.

도 2는 종래의 인쇄 회로 기판의 형상을 나타내는 평면도

도 3은 종래의 전동기에서 수지 몰딩된 상태를 나타내는 단면도

도 4는 본 발명에 의한 인쇄 회로 기판 고정 장치를 나타내는 단면도

도 5는 본 발명에 의한 제 1 걸이 구조부를 나타내는 정면도

도 6은 본 발명에 의한 제 2 걸이 구조부를 나타내는 정면도

도 7은 본 발명에 의한 인쇄 회로 기판의 외형을 나타내는 평면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 고정자12 : 고정자 철심

20 : 마그네트30 : 인쇄 회로 기판

32 : 센서34 : 제 1 기판홈

36 : 제 2 기판홈40, 42 : 제 1 걸이 구조부

50 : 수지 몰딩부60 : 제 2 걸이 구조부

62 : 좌향 걸이 구조64 : 우향 걸이 구조

70 : 공간부80 : 받침부

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치는 적어도 회전력을 발생시키는 마그네트를 갖는 회전자와, 상기 회전자의 마그네트로부터 발생되는 회전력 또는 자극의 위치를 제어하기 위한 센서를 내장하고 외면에는 오목홈으로 되는 결합용 제 1 기판홈을 형성하는 인쇄 회로 기판과 고정자 철심의 외측면 상부에 연장 성형되어 상기 인쇄 회로 기판을 고정시키기 위한 제 1 걸이 구조부를 갖는 고정자와, 소음과 진동을 저감하기 위하여 상기 인쇄 회로 기판과 고정자 철심 사이를 수지를 이용하여 몰딩 처리하는 수지 몰딩부를 포함하여 이루어지는 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치에 있어서, 상기 고정자는, 상기 인쇄 회로 기판의 내부에 삽입되어 고정시키기 위하여 좌향 걸이 구조와 우향 걸이구조를 가지는 제 2 걸이 구조부를 내측면 상부에 다수 개 구비하여 이루어지며, 상기 인쇄 회로 기판은, 상기 제 2 걸이 구조부에 대응 결합하기 위한 제 2 기판홈을 내부에 형성하여 이루어진다.

이하, 본 발명에 의한 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치의 구성을 도면을 참조하면서 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 의한 인쇄 회로 기판 고정 장치를 나타내는 단면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 고정자(10)에 부착되는 고정자 철심(12)의 외측면의 연장상에 종래와 마찬가지 형상의 제 1 걸이 구조부(42)를 형성한다. 단, 상기 제 1 걸이 구조부(40)의 높이보다 상대적으로 낮은 높이를 갖도록 구성된다.

이것은, 본 발명에 의한 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치가 인쇄 회로 기판(30)을 양단에서 지지하여 고정되는 구조를 제공하기 때문이며, 이에 따라 금형 구조를 간단하게 하고 제작비용을 저감할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 고정자(10)의 내측상부로는, 상기 제 1 걸이 구조부(40)에 대응하는 방향으로 되는 좌향 걸이부(62)와 반대 방향으로 향하는 우향 걸이부(64)로 되는 제 2 걸이 구조부(60)가 형성된다. 이때, 상기 좌향 걸이부(62)와 우향 걸이부(64) 사이에는 상호 지지하여 고정되는 공간부(70)가 성형된다.

한편, 상기 제 1 걸이 구조부(40)와 제 2 걸이 구조부(60)의 사이에는 인쇄 회로 기판(30)을 장착하여 고정시키기 위한 받침부(80)가 성형되어 연결되는 구조가 된다.

상기와 같은 구조로 되는 본 발명에 의한 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치를 예시된 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 의한 제 1 걸이 구조부를 나타내는 정면도이며, 도 6은 본 발명에 의한 제 2 걸이 구조부를 나타내는 정면도이고, 도 7은 본 발명에 의한 인쇄 회로 기판의 외형을 나타내는 평면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 고정자(10)의 외측부에 성형되는 제 1 걸이 구조부(42)는 종래의 걸이 구조부(40)와 마찬가지 형상으로 되지만, 높이에 있어서는 상대적으로 낮은 홈 높이를 갖는 걸이구조를 형성하며 인쇄 회로 기판(30)을 장착하기 위한 받침부(80)를 형성하여 이루어진다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 고정자(10)의 내측상부에 성형되는 제 2 걸이 구조부(60)는 상기 제 1 걸이 구조부(42)에 대응하는 방향의 좌향 걸이부(62)와 반대 방향으로 향하게 되는 우향 걸이부(64)가 상호를 연결하는 공간부(70)를 가지며 공통 지지된다.

이때, 상기 고정자(10)와 인쇄 회로 기판(30) 사이를 고정 결합하기 위하여 수지 몰딩부(50)에 주입되는 수지물이 압입되더라도 상기 받침부(70)에 의해 인쇄 회로 기판(30)이 고정 지지되기 때문에 이 인쇄 회로 기판(30)이 휘게 되는 경우가 없어지게 되고 성형이 간편해지기 때문에 조립성이 향상된다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 인쇄 회로 기판(30)은 그 외경면에는 종래와 같은 형태인 제 1 기판홈(34)을 형성하여 결합되고, 그 내경측에는 상기 제 2 걸이 구조부(도 6 참조; 60)에 대응하여 결합할 수 있는 구멍으로 되는 제 2 기판홈(36)을 형성하여 더욱 안정되게 결합되도록 한다.

이상에서 기술한 바와 같이 본 발명에 의한 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치에 의하면, 상대적으로 낮은 걸이구조를 갖는 외측면과 내측면의 양측에서 인쇄 회로 기판을 삽입하게 되므로 고정력이 뚜렷이 향상됨과 동시에 걸이 구조부 상에 형성되는 기판 고정부의 지지작용으로 인해 사출압럭에 의하여 발생될 수 있는 인쇄 회로 기판의 휨을 훨씬 완화시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 종래 고안에 비해 낮은 홈으로 되는 걸이구조를 가지므로 성형용 사출 금형시에 복잡한 구조가 필요치 않기 때문에 제작 및 보수비용이 현저히 저감되고 성형 작업도 간편해지는 탁월한 효과가 있다.

Claims (2)

1. 적어도 회전력을 발생시키는 마그네트를 갖는 회전자와, 상기 회전자의 마그네트로부터 발생되는 회전력 또는 자극의 위치를 제어하기 위한 센서를 내장하고 외면에는 오목홈으로 되는 결합용 제 1 기판홈을 형성하는 인쇄 회로 기판과 고정자 철심의 외측면 상부에 연장 성형되어 상기 인쇄 회로 기판을 고정시키기 위한 제 1 걸이 구조부를 갖는 고정자와, 소음과 진동을 저감하기 위하여 상기 인쇄 회로 기판과 고정자 철심 사이를 수지를 이용하여 몰딩 처리하는 수지 몰딩부를 포함하여 이루어지는 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치에 있어서,

   상기 고정자는,

   상기 인쇄 회로 기판의 내부에 삽입되어 고정시키기 위하여 좌향 걸이 구조와 우향 걸이구조를 가지는 제 2 걸이 구조부를 내측면 상부에 다수 개 구비하여 이루어지며,

   상기 인쇄 회로 기판은,

   상기 제 2 걸이 구조부에 대응 결합하기 위한 제 2 기판홈을 내부에 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 걸이 구조부와 제 2 걸이 구조부는, 수지 몰딩부 압력에 의해 상기 인쇄 회로 기판이 휘게 되는 것을 방지하기 위해 받침부를 통하여 직접 연결되고,

   상기 제 2 걸이 구조부는, 상기 인쇄 회로 기판을 강도 높게 결합하기 위하여 좌향 걸이 구조와 우향 걸이 구조 사이에 틈새가 있는 공간부를 구비하는 것을 특징으로 하는 직류 무정류자 전동기의 인쇄 회로 기판 고정 장치.

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