KR100253557B1 - 정류자모터의 부싱 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정류자모터의 부싱에 관한 것으로, 특히 정류자를 지지해주며 샤프트가 압입 고정되는 부싱의 생산성 및 작업성을 향상시켜 제조원가를 절감시키고, 동시에 정류자 부품의 내열 신뢰성 품질을 향상시켜 모터의 신뢰성(수명)을 향상시키는데 목적이 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명의 부싱은 샤프트가 쉽게 압입될 수 있도록 탄성재질로 형성하고, 수지물과의 강한 결합력을 유지하도록 환형의 스프링형상으로 형성하였다.

Description

정류자모터의 부싱

본 발명은 정류자모터에 관한 것으로서, 특히 브러쉬와 전기자권선간의 전기적인 연결을 해주며 정류작용을 수행하는 정류자에 있어서 그 내부에서 정류자를 지지해주며 샤프트가 압입되는 부싱구조에 관한 것이다.

도 1 은 정류자모터의 전기자 어셈블리 조립도를 나타낸 것으로, 정류자는 샤프트(1)에 압입.고정되어져 그 수개의 각 편들에 해당권선들이 감겨진다.

종래기술에서의 정류자의 구성요소로는 전기자권선(3)이 감겨지며 브러쉬와 회전접촉되어 정류작용을 수행하는 다수개의 정류자편(41)과 전기자샤프트(1)가 수만rpm으로 고속회전하여도 정류자(4)가 샤프트(1)로 부터 헛돌거나 이탈/파손되지 않고 견고하게 결합/고정되어지도록 정류자(4)를 지지해주며, 샤프트(1)가 압입되는 부위인 부싱(42), 그리고 상기 부싱(42)과 정류자편(41)들을 전기적으로는 상호 절연시켜주고 구조적으로 상호 강하게 결합/고정시켜주는 수지물(43)로 구성되어 있다.

도면중 미설명 부호 2 는 철심을 나타낸다.

이와같이 구성되는 종래 부싱(42)의 구조 및 동작을 도 3 및 도 4 를 참조하여 이하에서 살펴본다.

먼저 부싱(42)의 재질로는 도 2 에 나타낸 샤프트(1)의 스티킹부(11)가 부싱(42)의 내경부에 미세한 깊이로 긁히면서 압입될 수 있는 연질의 연동(연철)이 대부분이며, 그 구조로는 강도를 유지할 수 있는 일정두께의 둥근 원통형의 관 이었다. 그리고 그 내경부(44)는 샤프트(1)와의 외경 형합성을 위해 가공되어지고, 외경부(45)는 필요에 따라 수지물(43)과의 보다 강한 결합력을 유지하기 위해 요철면을 추가로 형성하여 고온의 사출(몰딩)작업을 통해 경화되게 하였다.

이러한 종래 정류자모터에서는 고속으로 회전하기 때문에 정류자(4)와 브러쉬간에 전기적인 전류에 의한 열과 특히 상호 마찰에 의해 매우 높은 열이 발생된다. 이로인해 브러쉬와 정류자편(41)은 점차 마모되고, 특히 정류자(4)는 내부의 수지물(43)이 열변형(팽창)되어 정류자편(41)의 이탈/파손 및 부싱(42)의 변형으로 인한 샤프트(1)와의 결착력이 저하되어 정류자(4)의 헛돔 및 파손이 발생되고, 이로인해 권선(3)과의 단선불량이 발생되어진다.

또한, 제조공정상의 샤프트(1)와 정류자(4)의 압입작업시 샤프트(1)의 외경 스티킹부(11)와 부싱(42)의 내경부(44)간의 치수가 상호 정밀하게 맞지 않을 경우에도 역시 정류자(4)의 헛돔 및 파손이 발생되어진다.

즉, 종래기술의 정류자(4) 내부의 부싱(42) 구조로는 수지물(43)과의 상호 결합력이 저하되고 정류자의 고온으로 인한 열변형에 취약하여 높은 치수정밀도를 필요로 하므로 이를 보완하기 위해 샤프트(1)에는 외경 스티킹부(11)의 형성작업을 해야한다. 또한 정류자(4)의 부싱(42)에는 내경부(44)의 가공작업 및 외경부(45)의 요철형성작업이 추가로 실행되어야 하므로 이와 같은 작업추가로 인하여 작업성이 저하되고 제조원가가 상승되는 등의 문제점이 발생하였다.

본 발명은 상기한 바와같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 부싱을 환형의 스프링재질로 형성시킴으로서, 정류자내에서 수지물과의 결합력을 증대시키고 샤프트와의 압입작업을 용이하게 구현할 수 있도록 하는데 목적이 있다.

도 1 은 전기자 어셈블리의 조립 상태도.

도 2 는 종래기술의 샤프트 형상도.

도 3 은 종래 정류자를 나타낸 것으로서,

(가)는 측단면도.

(나)는 정단면도.

도 4 는 종래 정류자 부싱을 나타낸 것으로서,

(가)는 측단면도.

(나)는 정면도.

도 5 는 본 발명의 정류자를 나타낸 것으로서,

(가)는 측단면도.

(나)는 정면도.

도 6 은 본 발명의 정류자 부싱을 나타낸 것으로서,

(가)는 측단면도.

(나)는 정면도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

101 : 부싱 102 : 정류자편

103 : 수지물 104 : 부싱내경

105 : 부싱외경

이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.

먼저 본 발명의 전체 구성은 종래와 동일하며, 종래기술의 부싱(42)구조는 샤프트(1)의 스티킹부(11)가 압입되는 내경부(44)는 내경가공작업되고 수지물(43)과 접합되는 외경부(45)는 요철형상 가공작업된 원형의 관이었으나, 본 발명의 부싱(101)은 도 5 및 도 6 에 도시된 바와같이 정류자편(102)의 내측에 위치하는 수지물(103)과 환형의 형태로 결합되게 된다.

본 고안 부싱(101)의 재질로는 스티킹부(11)가 없는 샤프트(1)가 쉽게 압입/고정될 수 있도록 탄성력이 있는 스프링강 재질이며, 그 구조로는 강도를 유지할 수 있는 일정두께의 둥근 스프링 형상으로, 이 스프링 형상의 부싱(101)과 수지물(103)간의 보다 강한 결합력을 유지하기 위해 부싱(101)의 환형의 각 고리(피치)간에 약간의 틈새를 두어 수지물(103)이 그 사이로 삽입되어 고온의 사출(몰딩)작업을 통해 경화되게 하였다.

즉, 종래기술의 정류자부싱(42)은 구조로는 수지물(43)과의 상호 결합력이 저하되고 정류자의 고온으로 인한 열변형에 취약하여 높은 치수의 정밀도를 필요로 하는 반면에, 본 발명의 정류자부싱(101)은 도 5 에서와 같이 내경부(104)에 탄성력이 샤프트(1)와의 압입작업이 훨씬 원활하게 되므로 내경가공작업 및 샤프트 외경 스티킹부의 형성작업이 불필요하게 된다.

또한 부싱(101)의 외경부는 종래기술의 요철형상 가공작업을 하지 않고도 수지물(103)과의 실제 접촉면적이 훨씬 더 넓게 형성되어져 상호간의 결합력이 크게 강화되는 것이다.

이상 설명한 바와같이 본 발명의 부싱구조는 제조공정중 내,외경의 가공작업들이 불필요하게 되어 제품의 생산성 및 작업성이 향상되어 제조원가를 절감시킬 수 있게된다.

또한, 정류자 부품의 내열 신뢰성 품질이 향상되므로 모터의 신뢰성(수명)을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 정류자 내측면에 위치하여 샤프트가 압입되는 부위인 부싱은 환형의 감겨진 스프링형태로 구성됨을 특징으로 하는 정류자모터의 부싱.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 부싱은 탄성재질로 이루어짐을 특징으로 하는 정류자모터의 부싱.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 부싱은 감겨진 각 피치간에 일정 틈새를 유지함을 특징으로 하는 정류자모터의 부싱.