KR100360865B1 - 정류자 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정류자 모터에 관한 것으로서, 회전자와; 상기 회전자에 일체로 회전가능하도록 형성되는 정류자와; 상기 정류자와 전기적으로 접촉가능하도록 형성되는 브러쉬와; 상기 회전자를 회전가능하게 수용할 수 있도록 수용공과 상기 수용공과 연통된 복수의 슬롯이 형성되어 있는 고정자코어와; 적어도 일 영역이 상기 슬롯내에 수용되며 상기 회전자의 축선방향을 따라 상기 고정자코어의 양 단에 엔드코일부를 형성하도록 상기 고정자코어에 권취되는 고정자코일과; 상기 고정자코어와 상기 고정자코일간의 절연을 위해 상기 고정자코어와 상기 고정자코일사이에 개재되는 코일프로텍터와; 일단이 상기 브러쉬에 전기적으로 연결되고 타단이 상기 고정자코일에 전기적으로 연결됨과 동시에 상기 고정자코일에 접촉되어 과부하를 방지하는 써멀프로텍터와; 상기 써멀프로텍터를 수용지지할 수 있도록 상기 코일프로텍터의 일측으로부터 상기 고정자코어의 판면방향을 따라 외측으로 소정 연장되고 상기 회전자의 축선방향을 따라 절곡연장형성되는 써멀프로텍터지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 회로의 과부하를 방지하는 써멀프로텍터를 신속하고 용이하게 장착할 수 있으며 써멀프로텍터의 장착과정중 손상을 억제시킬 수 있는 정류자 모터가 제공된다.

Description

정류자 모터{COMMUTATOR MOTOR}

본 발명은, 정류자 모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 회로의 과부하를 방지하는 써멀프로텍터를 신속하고 용이하게 장착할 수 있으며 써멀프로텍터의 장착과정중 손상을 억제시킬 수 있도록 한 정류자 모터에 관한 것이다.

정류자 모터는, 주지된 바와 같이, 하우징과, 하우징의 내부에 고정배치되는 고정자와, 고정자의 내부에 회전가능하도록 배치되는 회전자와, 회전자의 코일에 전류를 공급하기 위한 정류자 및 브러시를 가진다. 고정자는 중앙영역에 회전자를 수용할 수 있도록 수용공과, 수용공과 상호 연통되는 복수의 슬롯이 형성된 성형철심을 절연적층하여 코어를 형성하고, 슬롯을 통과하여 회전자의 축선방향을 따라 코어의 양 단에 엔드코일부를 형성하는 고정자코일을 포함하여 구성된다. 고정자 코어와 고정자코일사이에는 이들의 절연을 위해 소위 코일프로텍터라고 하는 판 형상의 절연부재(이하에서는 코일프로텍터라고 표기함)가 개재된다.

한편, 정류자 모터에는 고정자코일 및 회전자코일을 포함하여 구성되는 회로를 과전류 또는 과열 등의 과부하로부터 보호하기 위해 소위 써멀프로텍터(Thermal Protector)라고 하는 과부하보호기(이하에서는 써멀프로텍터라고 표기함)가 구비된다.

도 1 및 도 2는 종래의 정류자 모터의 고정자영역의 평면도 및 측면도이고, 도 3은 도 1의 개략적인 전기회로도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이,고정자(110)는, 판상의 성형철심을 절연적층하여 형성되는 고정자코어(111)와, 고정자코어(111)의 슬롯내에 수용되며 고정자코어(111)의 양 단에 엔드코일부(115,116)를 각각 형성하도록 권취되는 제1 및 제2고정자코일(113,114)을 포함하여 구성되어 있다. 고정자코어(111)와 각 엔드코일부(115,116)의 사이에는 이들의 절연을 위해 절연부재로 형성된 제1코일프로텍터(117) 및 제2코일프로텍터(118)가 개재되도록 설치되어 있다.

제1 및 제2코일프로텍터(117,118)는 각각 고정자코어(111)의 판면에 접촉될 수 있도록 판상의 형태로 형성되어 있으며, 각 연부에는 고정자코어(111)의 측연에 접촉되어 유동이 방지되도록 하는 복수의 지지다리(119,120)가 절곡형성되어 있다.

한편, 정류자측에 배치결합되는 제1코일프로텍터(117)에는 제1 및 제2고정자코일(113,114)과, 브러시의 리드(미도시) 및 써멀프로텍터(121)의 리드(122a,122b)가 상호 전기적으로 연결되도록 하는 제1 내지 제4접속부재(125a~125d)가 결합되어 있으며, 제2고정자코일(114)의 외측에는 써멀프로텍터(121)가 일측 판면이 제2고정자코일(114)의 외면에 접촉된 상태로 한 쌍의 케이블타이(127)에 의해 고정결합되어 있다.

제1 및 제4접속부재(125a~125d)에는 외부로부터의 전원공급선(미도시)이 각각 접속되며, 제1접속부재(125a)에는 제1고정자코일(117)의 일단이 연결되어 있다. 제1고정자코일(113)의 타단은 브러시의 리드가 접속되는 제2접속부재(125b)에 접속되어 있으며, 제2접속부재(125b)의 대향측에 배치된 제3접속부재(125c)에는 다른 브러시의 리드 및 써멀프로텍터(121)의 일측 리드(122a)가 각각 접속되어 있다. 써멀프로텍터(121)의 타측 리드(122b)는 제2고정자코일(114)의 일측 단부에 상호 전기적으로 연결될 수 있도록 용접부(126)를 형성하고 있으며, 제2고정자코일(114)의 타단은 전원공급선이 접속되어 있는 제4접속부재(125d)에 접속되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 정류자 모터에 있어서는, 써멀프로텍터(121)의 일측 리드(122b)를 제2고정자코일(122b)와 용접 등의 방법으로 상호 연결되도록 하고, 써멀프로텍터(121)의 일측 판면이 제2고정자코일(114)에 접촉된 상태에서 케이블타이(127)를 이용해 고정하도록 되어 있어, 써멀프로텍터(121)의 장착에 많은 시간과 노력이 소요될 뿐만 아니라, 장착시의 압력이 써멀프로텍터(121)에 작용하게 되어 써멀프로텍터(121)의 손상이 발생되어 제품의 품위를 저하시키게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 회로의 과부하를 방지하는 써멀프로텍터를 신속하고 용이하게 장착할 수 있으며 써멀프로텍터의 장착과정중 손상을 억제시킬 수 있는 정류자 모터를 제공하는 것이다.

도 1 및 도 2는 종래의 정류자 모터의 고정자영역의 평면도 및 측면도,

도 3은 도 1의 개략적인 전기회로도,

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정류자 모터의 고정자영역의 평면도 및 측면도,

도 6은 도 4의 개략적인 전기회로도,

도 7 및 도 8은 각각 도 4의 코일프로텍터의 평면도 및 측면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 고정자 11 : 고정자코어

13 : 제1고정자코일 14 : 제2고정자코일

15,16 : 엔드코일부 19 : 제1코일프로텍터

25 : 써멀프로텍터 26a,26b : 리드

29 : 써멀프로텍터지지부 30a : 저면부

30b : 기립부 31a~31e : 제1 내지 제5접속부재

상기 목적은, 본 발명에 따라, 회전자와; 상기 회전자에 일체로 회전가능하도록 형성되는 정류자와; 상기 정류자와 전기적으로 접촉가능하도록 형성되는 브러쉬와; 상기 회전자를 회전가능하게 수용할 수 있도록 수용공과 상기 수용공과 연통된 복수의 슬롯이 형성되어 있는 고정자코어와; 적어도 일 영역이 상기 슬롯내에 수용되며 상기 회전자의 축선방향을 따라 상기 고정자코어의 양 단에 엔드코일부를 형성하도록 상기 고정자코어에 권취되는 고정자코일과; 상기 고정자코어와 상기 고정자코일간의 절연을 위해 상기 고정자코어와 상기 고정자코일사이에 개재되는 코일프로텍터와; 일단이 상기 브러쉬에 전기적으로 연결되고 타단이 상기 고정자코일에 전기적으로 연결됨과 동시에 상기 고정자코일에 접촉되어 과부하를 방지하는 써멀프로텍터와; 상기 써멀프로텍터를 수용지지할 수 있도록 상기 코일프로텍터의 일측으로부터 상기 고정자코어의 판면방향을 따라 외측으로 소정 연장되고 상기 회전자의 축선방향을 따라 절곡연장형성되는 써멀프로텍터지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 정류자 모터에 의해 달성된다.

여기서, 상기 코일프로텍터에는 상기 써멀프로텍터와 상기 고정자코일을 상호 전기적으로 접속되도록 하는 접속부재가 결합되어 있는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정류자 모터의 고정자영역의 평면도 및 측면도이고, 도 6은 도 4의 개략적인 전기회로도이며, 도 7 및 도 8은 각각 도 4의 코일프로텍터의 평면도 및 측면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 정류자 모터는, 도시 않은 하우징과, 하우징의 내부에 고정배치되는 고정자코어(11)와 고정자코어(11)의 양 단에 엔드코일부(15,16)를 형성하도록 권취되는 제1 및 제2고정자코일(13,14)로 구성되는 고정자(10)와, 고정자코어(11)와 엔드코일부(15,16)사이에 절연을 위해 개재되도록 설치되는 제1 및 제2코일프로텍터(19,23)와, 제2고정자코일(14)의 일측에 접촉되도록 배치되어 과부하를 방지하는 써멀프로텍터(25)와, 써멀프로텍터(25)를 지지할 수 있도록 제1코일프로텍터(19)의 일측에 형성되는 써멀프로텍터지지부(29)와, 고정자코어(11)내에 회전가능하도록 수용되는 도시 않은 회전자를 포함하여 구성되어 있다.

제1코일프로텍터(19)의 각 연부에는 고정자코어(11)의 각 측연에 접촉되어 유격이 방지될 수 있도록 하는 복수의 지지다리(20)가 형성되어 있으며, 상부영역에는 제1 및 제2고정자코일(13,14)을 지지할 수 있도록 코일지지부(21a,21b)가 형성되어 있다. 제1고정자코일(13) 및 제2고정자코일(14)의 경계영역에는 각 고정자코일, 전원공급선, 각 브러쉬의 리드 및 써멀프로텍터(25)의 각 리드(26a,26b)가 상호 전기적으로 연결접속될 수 있도록 제1 내지 제5접속부재(31a~31e)가 각각 결합되어 있다.

한편, 제2고정자코일(14)이 권취되는 영역에는 제2고정자코일(14)의 외측면에 써멀프로텍터(25)의 일측 판면이 접촉될 수 있도록 써멀프로텍터(25)를 지지하는 써멀프로텍터지지부(29)가 형성되어 있다. 써멀프로텍터지지부(29)는 제1코일프로텍터(19)의 일측연부로부터 판면방향을 따라 상호 나란하게 소정 폭 돌출된 한 쌍의 저면부(30a)와, 각 저면부(30a)의 끝단영역으로부터 상향절곡된 기립부(30b)를 가진다. 여기서, 저면부(30a)의 돌출길이는 평면투영시 반경방향을 따른 제2고정자코일(14)의 폭과 써멀프로텍터(25)의 두께폭을 고려하여 결정되도록 하고, 기립부(30b)의 높이는 써멀프로텍터(25)의 리드(26a,26b)가 간섭됨이 없이 인출될 수 있는 정도면 된다.

이러한 구성에 의하여, 고정자코어(11)의 양 단부에 제1 및 제2코일프로텍터(19,23)를 각각 결합하고, 고정자코어(11)에 제1고정자코일(13) 및제2고정자코일(14)을 각각 권취형성되도록 한다. 다음, 제1접속부재(31a)에 제1고정자코일(13)의 일단 및 전원공급선(미도시)의 일단을 접속하여 제1고정자코일(13) 및 전원공급선이 상호 전기적으로 연결되도록 하고, 제1고정자코일(13)의 타단이 일측의 브러시의 리드와 상호 전기적으로 연결되도록 제2접속부재(31b)에 함께 접속되도록 한다.

써멀프로텍터(25)의 리드(26a,26b)의 대향측을 써멀프로텍터지지부(29)의 입구영역에 대고 가압하면, 써멀프로텍터(25)는 일측 판면이 제2고정자코일(14)의 외측에 접촉된 상태로 슬라이딩 되면서 써멀프로텍터지지부(29)의 내부로 수용결합된다. 써멀프로텍터(25)의 일측의 리드(26a)를 제2접속부재(31b)의 대향측에 배치된 제3접속부재(31c)에 접속하여 대향측의 브러쉬와 상호 전기적으로 연결되도록 한다. 써멀프로텍터(25)의 타측 리드(26b)는 제2접속부재(31b)의 일측에 배치된 제4접속부재(31d)에 제2고정자코일(14)의 일단과 함께 접속되도록 한다. 제2고정자코일(14)의 타측 단부는 외부로부터의 전원이 공급되는 나머지 하나의 전원공급선과 함께 제5접속부재(31e)에 함께 접속하여 전원이 공급될 수 있도록 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 제1코일프로텍터의 일측에 써멀프로텍터를 수용지지할 수 있도록 써멀프로텍터지지부를 형성함으로써, 제2고정자코일의 일측에 써멀프로텍터가 접촉되도록 한 상태에서 제2고정자코일의 둘레방향을 따라 케이블타이를 삽입하여 써멀프로텍터를 고정시키던 종래와는 달리, 써멀프로텍터지지부에 써멀프로텍터를 삽입하는 간단한 동작만으로 써멀프로텍터를 신속하고 용이하게 장착할 수 있는 정류자 모터가 제공된다.

본 발명에 따른 정류자 모터는, 케이블타이에 의한 고정시 써멀프로텍터에 무리한 힘이 가해져 써멀프로텍터의 손상이 발생되던 종래와는 달리, 써멀프로텍터의 삽입이 용이하여 써멀프로텍터가 손상될 염려가 없다.

또한, 본 발명에 따른 정류자 모터에 있어서는, 써멀프로텍터의 리드와 제2고정자코일의 일단을 용접 등의 방법으로 연결시키던 종래와는 달리, 제1코일프로텍터에 접속부재가 결합될 수 있도록 접속부재결합부를 형성하고 제2고정자코일의 일측 단부와 써멀프로텍터의 일측 리드를 상호 접속되도록 함으로써, 써멀프로텍터와 제2고정자코일의 연결을 용이하게 할 수 있다.

Claims (2)

1. 회전자와; 상기 회전자에 일체로 회전가능하도록 형성되는 정류자와; 상기 정류자와 전기적으로 접촉가능하도록 형성되는 브러쉬와; 상기 회전자를 회전가능하게 수용할 수 있도록 수용공과 상기 수용공과 연통된 복수의 슬롯이 형성되어 있는 고정자코어와; 적어도 일 영역이 상기 슬롯내에 수용되며 상기 회전자의 축선방향을 따라 상기 고정자코어의 양 단에 엔드코일부를 형성하도록 상기 고정자코어에 권취되는 고정자코일과; 상기 고정자코어와 상기 고정자코일간의 절연을 위해 상기 고정자코어와 상기 고정자코일사이에 개재되는 코일프로텍터와; 일단이 상기 브러쉬에 전기적으로 연결되고 타단이 상기 고정자코일에 전기적으로 연결됨과 동시에 상기 고정자코일에 접촉되어 과부하를 방지하는 써멀프로텍터와; 상기 써멀프로텍터를 수용지지할 수 있도록 상기 코일프로텍터의 일측으로부터 상기 고정자코어의 판면방향을 따라 외측으로 소정 연장되고 상기 회전자의 축선방향을 따라 절곡연장형성되는 써멀프로텍터지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 정류자 모터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 코일프로텍터에는 상기 써멀프로텍터와 상기 고정자코일을 상호 전기적으로 접속되도록 하는 접속부재가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 정류자 모터.