KR100516719B1 - 자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자기반발력에 의한 예압(PRELOAD) 구조를 가지는 스텝모터에 관한 것으로서, 자성의 금속제로 제작되어 케이스(26)의 일측에 부착되는 플레이트(28)를 흡인하도록 자화된 센터가이드(29)와 반발하도록 자화된 반발판(29b)이 센터가이드(29)와 비접촉된 상태로 센터가이드(29)를 회전축 방향으로 미는 예압을 가하도록 되어 있다.

본 발명은 반발판(29b)과 센터가이드(29)가 서로 비접촉되어 있으므로 모터 회전축(21)의 고속 회전 시 센터가이드(29)에 진동이나 충격 등이 전달되더라도 센터가이드(29)로 가하는 예압이 안정되게 유지되어 모터의 회전특성에 대한 신뢰성이 종래에 비해 월등하게 높아진다.

Description

자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터 {STEP MOTOR FOR HAVING PRELOAD STRUCTURE BY MAGNETIC REPULSION}

본 발명은 스텝모터에 관한 것이며, 보다 상세히는 자기반발력에 의한 예압(PRELOAD) 구조를 가지는 스텝모터에 관한 것이다.

도 1을 참조하면, 종래의 스텝모터(10)의 회전축(11)은 본체(11a)의 일측에 리드스크루(11b)가 형성되어 있고, 외주면에 마그네트(12)가 부착되며 회전마찰부하 감소작용을 하는 스틸 볼(13a,13b)이 양단에 끼워진다.

상기 스텝모터(10)의 보빈(14)과 요크(15)의 결합체에는 상기 회전축(11)이 삽입된다.

상기 스텝모터(10)의 철제 케이스(16)는 상기 회전축(11)의 본체(11a)와 보빈(14)과 요크(15)의 결합체를 커버한다.

상기 스텝모터(10)의 브래킷(17)은 상기 케이스(16)의 일측에 부착되어 상기 리드스크루(11b)를 지지하고, 상기 리드스크루(11b) 쪽의 회전축 단부를 지지하는 축받이(17a)가 형성되어 있다.

상기 스텝모터(10)의 센터가이드(18)는 회전축 방향으로 이동이 가능한 상태로 상기 리드스크루(11b)가 형성되지 않은 본체(11a) 쪽의 회전축 단부를 지지한다.

상기 스텝모터(10)의 가이드부재(19)는 상기 케이스(16)의 다른 일측에 부착되어 상기 센터가이드(18)의 이동을 제한하면서 가이드한다.

상기 스텝모터(10)의 판형 스프링(19a)은 상기 가이드부재(19)와 센터가이드(18) 사이에서 상기 센터가이드(18)를 회전축 방향으로 미는 예압을 가한다.

상기와 같이 구성되는 종래의 스텝모터(10)는 다음과 같이 조립된다.

먼저, 상기 케이스(16)의 일측에 가이드부재(19)를 용접한 다음, 상기 가이드부재(19)의 요부에 예압용 강철제 판형 스프링(19a)과 센터가이드(18)를 순차적으로 삽입한다.

이어서, 상기 보빈(14)과 요크(15)의 결합체를 상기 케이스(16)에 삽입 고정한 후, 상기 센터가이드(18)의 중앙부 홈에 끼워지는 스틸 볼(13b)을 사이에 두고 상기 회전축(11)의 본체(11a)를 상기 보빈(14)과 요크(15)의 결합체를 관통시키면서 센터가이드(18)에 회전 가능하도록 고정한 다음, 상기 브래킷(17)의 축받이(17a)의 중앙부 홈에 끼워지는 스틸 볼(13a)을 사이에 두고 상기 리드스크루(11b)를 축받이(17a)에 회전 가능하도록 고정한다.

이때, 상기 리드스크루(11b)의 전장(total length)에 의하여 상기 판형 스프링(19a)에 회전축 방향(도 1에서의 수평 방향)의 압축하중이 작용하게 되며, 이에 따라서 상기 리드스크루(11b)는 회전축 방향으로 이동이 가능한 상기 센터가이드(18)를 기준으로 아래 방향(도 1에서의 수직 방향)으로 치우치지 않고 중심을 유지할 수 있게 된다.

그러나, 상기와 같이 조립되는 종래의 스텝모터(10)는 상기 센터가이드(18)와 탄성 스프링(19a)이 접촉되어 있기 때문에 상기 회전축(11)의 고속 회전 시 센터가이드(18)에 전달되는 진동이나 충격 등에 기인하여 상기 탄성 스프링(19a)에 의해 센터가이드(18)로 가해지는 예압이 불안정하게 변화하는 단점이 있으며, 이로 인해 모터의 회전특성에 대한 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 자성의 금속제로 제작되어 케이스의 일측에 부착되는 플레이트를 흡인하도록 자화된 센터가이드와 반발하도록 자화된 반발판이 상기 센터가이드와 비접촉된 상태로 상기 센터가이드를 회전축 방향으로 미는 예압을 가하도록 된 자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터를 제공하는데 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 회전축(21)은 본체(21a)의 일측에 리드스크루(21b)가 형성되어 있고 외주면에 마그네트(22)가 부착되며 회전마찰부하 감소작용을 하는 스틸 볼(23a,23b)이 양단에 끼워진다.

보빈(24)과 요크(25)의 결합체에는 상기 회전축(21)이 삽입된다.

케이스(26)는 상기 회전축(21)의 본체(21a)와 보빈(24)과 요크(25)의 결합체를 커버한다.

브래킷(27)은 상기 케이스(26)의 일측에 부착되어 상기 리드스크루(21b)를 지지하고, 상기 리드스크루(21b) 쪽의 회전축 단부를 지지하는 축받이(27a)가 형성되어 있다.

플레이트(28)는 자성의 금속제로 제작되고, 상기 케이스(26)의 다른 일측에 부착된다.

센터가이드(29)는 회전축 방향으로 이동이 가능한 상태로 상기 리드스크루(21b)가 형성되지 않은 본체(21a) 쪽의 회전축 단부를 지지하고, 상기 플레이트(28)를 흡인하도록 자화되어 있다.

가이드부재(29a)는 비자성의 금속제 혹은 수지제로 제작되고, 상기 케이스(26)에 부착된 플레이트(28)에 부착되어 상기 센터가이드(29)의 이동을 제한하면서 가이드한다.

반발판(29b)은 상기 센터가이드(29)와 반발하도록 자화되어 있고, 상기 가이드부재(29a)와 센터가이드(29) 사이에서 상기 센터가이드(29)와 비접촉된 상태로 센터가이드(29)를 회전축 방향으로 미는 예압을 가한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터(20)는 다음과 같이 조립된다.

먼저, 상기 케이스(26)의 일측에 플레이트(28)를 부착한 다음, 상기 가이드부재(29a)의 요부에 상기 반발판(29b)과 센터가이드(29)를 삽입한 상태에서 상기 가이드부재(29a)를 상기 플레이트(28)에 부착하여 상기 케이스(26)의 일측을 커버하며, 이에 따라서 상기 플레이트(28)는 케이스(26)의 일측과 가이드부재(29a) 사이에 고정된다.

특히, 상기 가이드부재(29a)의 요부에 상기 반발판(29b)과 센터가이드(29)를 삽입할 때에는 상기 반발판(29b)과 센터가이드(29)가 서로 반발하여 비접촉 상태를 유지하도록 상기 반발판(29b)과 센터가이드(29)의 대향 면이 동일한 자극성(예컨대, 도 2의 S극)을 나타내도록 배치한다.

상기 가이드부재(29a)가 케이스(26)의 일측에 부착되고 나면, 계속해서 상기 보빈(24)과 요크(25)의 결합체를 상기 케이스(26)에 삽입 고정한 다음, 먼저 상기 센터가이드(29)의 중앙부 홈에 끼워지는 스틸 볼(23b)을 사이에 두고 상기 회전축(21)의 본체(21a)를 상기 보빈(24)과 요크(25)의 결합체를 관통시키면서 상기 센터가이드(29)에 회전 가능하도록 고정한 후, 상기 브래킷(27)의 축받이(27a)의 중앙부 홈에 끼워지는 스틸 볼(23a)을 사이에 두고 상기 리드스크루(21b)를 축받이(27a)에 회전 가능하도록 고정한다.

이때, 상기 센터가이드(29)에는 상기 반발판(29b)이 센터가이드(29)와 비접촉된 상태로 상기 센터가이드(29)를 미는 자기반발력과 상기 센터가이드(29)가 자성을 가지는 철제 플레이트(28)를 끌어당기는 자기흡인력에 의해 회전축 방향으로 미는 예압이 가해지고, 상기 리드스크루(21b)의 전장에 의하여 상기 반발판(29a)에 회전축 방향(도 2에서의 수평 방향)의 압축하중이 작용하게 되며, 이에 따라서 상기 리드스크루(21b)는 회전축 방향으로 이동이 가능한 상기 센터가이드(29)를 기준으로 아래 방향(도 2에서의 수직 방향)으로 치우치지 않고 중심을 유지할 수 있게 된다.

상기와 같이 본 발명에 따른 자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터는 상기 반발판과 센터가이드가 서로 비접촉되어 있으므로 모터 회전축의 고속 회전 시 센터가이드에 진동이나 충격 등이 전달되더라도 상기 센터가이드로 가하는 예압이 안정되게 유지되는 장점이 있으며, 이로 인해 모터의 회전특성에 대한 신뢰성이 종래에 비해 월등하게 높아진다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 종래의 스텝모터를 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터를 도시한 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10,20: 스텝모터 11,21: 회전축

11a,21a: 본체 11b,21b: 리드스크루

12,22: 마그네트 13a,13b,23a,23b: 스틸 볼

14,24: 보빈 15,25: 요크

16,26: 케이스 17,27: 브래킷

17a,27a: 브래킷 18: 센터가이드

19: 가이드부재 19a: 판형 스프링

29: 센터가이드 29a: 가이드부재

29b: 반발판

Claims (2)

1. 본체(21a)의 일측에 리드스크루(21b)가 형성되어 있고 외주면에 마그네트(22)가 부착되며 회전마찰부하 감소작용을 하는 스틸 볼(23a,23b)이 양단에 끼워지는 회전축(21)과;

   상기 회전축(21)이 삽입되는 보빈(24)과 요크(25)의 결합체;

   상기 회전축(21)의 본체(21a)와 보빈(24)과 요크(25)의 결합체를 커버하는 케이스(26);

   상기 케이스(26)의 일측에 부착되어 상기 리드스크루(21b)를 지지하고 상기 리드스크루(21b) 쪽의 회전축 단부를 지지하는 축받이(27a)가 형성된 브래킷(27);

   자성의 금속제로 제작되고 상기 케이스(26)의 다른 일측에 부착되는 플레이트(28);

   회전축 방향으로 이동이 가능한 상태로 상기 리드스크루(21b)가 형성되지 않은 본체(21a) 쪽의 회전축 단부를 지지하고, 상기 플레이트(28)를 흡인하도록 자화된 센터가이드(29);

   비자성의 금속제 혹은 수지제로 제작되고 상기 케이스(26)에 부착된 플레이트(28)에 부착되어 상기 센터가이드(29)의 이동을 제한하면서 가이드하는 가이드부재(29a); 및

   상기 센터가이드(29)와 반발하도록 자화되어 있고, 상기 가이드부재(29a)와 센터가이드(29) 사이에서 상기 센터가이드(29)와 비접촉된 상태로 센터가이드(29)를 회전축 방향으로 미는 예압(PRELOAD)을 가하는 반발판(29b)

   으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 센터가이드(29)는

   상기 반발판(29b)이 센터가이드(29)와 비접촉된 상태로 상기 센터가이드(29)를 미는 자기반발력과 상기 센터가이드(29)가 플레이트(28)를 끌어당기는 자기흡인력에 의해 회전축 방향으로 미는 예압을 받는 것을 특징으로 하는 자기반발력에 의한 예압 구조를 가지는 스텝모터.