KR100569452B1 - Motor with anti-vibration device - Google Patents
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Abstract
진동 방지 기구가 구비된 모터가 개시된다. 본 발명에 따라, 양측 지지되는 모터의 회전축이 기구적 회전 중심과 자기 회전 중심이 항상 일치될 수 있어 축방향 진동과 자기 중심 변동에 따른 진동을 유연하게 흡수할 수 있도록, 양단에서 지지되는 회전축이 축설된 로터와, 로터와 자기 회로를 구성하는 스테이터를 포함하는 모터에 있어서, 회전축의 양단에는 베어링 부재가 설치되고, 베어링 부재와 상기 로터 사이에는, 축방향 변위와 축중심 변위를 흡수하기 위한 포켓형 탄성 부재가 회전축에 축설되며, 포켓형 탄성 부재는, 회전축에 압입되는 축면과 로터의 코어에 대면되는 코어면 사이에 코일 스프링이 개재되고, 코일 스프링의 단부에서 베어링 부재 사이에는 피스톤 부시가 형성된 진동 방지 기구가 구비된 모터를 제공한다. 이로써, 모터의 자기 불균형에 따른 전기적 진동 및 소음이 방지되면서 회전시의 마찰 접촉면이 증대되어 하중이 분산됨으로써 마모가 감소하여 진동과 소음이 저감되는 신뢰성있는 모터를 제공하는 효과가 있는 것이다.A motor with an anti-vibration mechanism is disclosed. According to the present invention, the rotary shafts supported at both ends can be flexibly absorbed due to the axial vibration and the magnetic center fluctuations so that the rotational axes of the motors supported on both sides can always coincide with the mechanical rotational center. In a motor including a built-in rotor and a stator constituting the rotor and a magnetic circuit, bearing members are provided at both ends of the rotating shaft, and a pocket type for absorbing axial displacement and axial center displacement between the bearing member and the rotor. An elastic member is arranged on the rotating shaft, and the pocket-type elastic member has a coil spring interposed between an axial surface pressed into the rotating shaft and a core surface facing the core of the rotor, and a piston bush is formed between the bearing member at the end of the coil spring. Provided is a motor with a mechanism. As a result, the electric vibration and noise due to the magnetic imbalance of the motor is prevented, and the frictional contact surface at the time of rotation is increased, so that the load is distributed, thereby reducing wear and reducing the vibration and noise, thereby providing a reliable motor.
모터, 진동, 와셔, 축방향, 자기 중심Motor, Vibration, Washer, Axial, Magnetic Center
Description
도 1은 종래 양단 지지되는 로터를 갖는 모터의 단면도.1 is a cross-sectional view of a motor having a rotor that is conventionally supported at both ends.
도 2는 도 1의 일부 확대도.2 is an enlarged view of a portion of FIG. 1;
도 3은 본 발명에 따른 진동 방지용 기구가 구비된 모터의 회전자의 단면도.3 is a cross-sectional view of a rotor of a motor provided with a vibration preventing device according to the present invention.
도 4는 본 발명이 적용된 모터의 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view of the motor to which the present invention is applied.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10: 스테이터 20: 로터10: stator 20: rotor
30: 회전축 40: 베어링 부재30: rotating shaft 40: bearing member
50: 탄성부재 52: 포켓50: elastic member 52: pocket
54: 코일 스프링 55: 스틸 와셔54: coil spring 55: steel washer
56: 피스톤 부시56: piston bush
본 발명은 진동 방지 기구가 구비된 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양측 지지형 회전축을 가지는 모터에서 회전축이 소정의 유동폭으로 유동가능하여 자기적 중심을 일치시킬 수 있어 진동과 소음이 저감되는 진동 방지 기구가 구비된 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a motor having an anti-vibration mechanism, and more particularly, in a motor having both support-type rotating shafts, the rotating shafts can flow in a predetermined flow width so that the magnetic centers can be matched to reduce vibration and noise. A motor is provided with a vibration preventing mechanism.
일반적으로 고출력 정속도를 요구하는 전자동 세탁기에 사용되는 모터는 일정 출력을 갖는 모터의 내부에 로터가 회전하면서 정확한 중심을 유지하여야 하는데, 이러한 로터 중심은 항상 상대적으로 스테이터의 자기 중심에 영향을 받게 된다.In general, a motor used in a fully automatic washing machine requiring a high output constant speed must maintain a precise center as the rotor rotates inside a motor having a constant output. The rotor center is always affected by the magnetic center of the stator relatively. .
보다 상세하게는, 일정한 회전 토크를 출력시키는 회전축은 로터의 회전 중심에 위치하며, 이러한 로터의 회전 중심은 스테이터와의 자기 회로에 의한 자기 중심과 일치하여야 한다.More specifically, the rotation axis that outputs a constant rotational torque is located at the rotational center of the rotor, and the rotational center of the rotor should coincide with the magnetic center by the magnetic circuit with the stator.
한편, 상기와 같은 회전축의 양단을 지지하게 되는 모터에서는 회전축 양단에 베어링이 설치되어 기구적인 회전 중심을 가지게 되고, 이러한 기구적인 회전 중심은 전술한 자기 중심과 정확하게 일치하여야 진동과 소음이 발생하지 않는 이상적인 구동 조건을 가지게 되는 것이다.On the other hand, in the motor supporting both ends of the rotating shaft as described above, bearings are installed at both ends of the rotating shaft to have a mechanical rotation center, and the mechanical rotation center must exactly match the aforementioned magnetic center so that vibration and noise do not occur. You will have ideal driving conditions.
상기한 양단 지지형 회전축을 가지는 모터가 도 1에 도시된다.A motor having the above-described both-supported rotary shaft is shown in FIG. 1.
도 1에 도시된 모터에서 외장을 한정하는 케이스(100) 내측에는 스테이터(110)가 고정되어 설치되고, 상기 스테이터(110)의 중앙에는 회전축(130)이 축설된 로터(120)가 양단에서 오일리스 베어링(200)에 의해 회전가능하게 지지되어 설치된다.The
상기 로터(120)에 축설된 회전축(130)은 양단에서 오일리스 베어링(200)에 의해 지지되면서 오일리스 베어링(200)과 로터(120)의 코어(125) 사이에는 다수의 진동 및 소음 방지 부재가 개재된다.The rotating
이를 보다 상세하게 설명하기 위하여 도 2를 참조한다.To describe this in more detail, reference is made to FIG. 2.
상기 로터(120)의 회전축(130)은 단부에서 오일리스 베어링(200)에 지지되는 구조이고, 오일리스 베어링(200)과 로터(120)의 코어간에는 스틸 부싱(220)이 압입되어 로터(120)의 단부 지지를 보다 확실하게 하고, 상기 스틸 부싱(220)과 오일리스 베어링(200) 사이의 간격 보조를 위하여 수지재의 나일론 부시(221)가 개재된다.The rotating
또한, 상기 스틸 부싱(220)과 나일론 부시(221)가 연속 압입된 상태에서 오일리스 베어링(200)간에는 진동 방지용 고무 와셔(223) 및 축방향 진동 흡수를 위하여 면접촉성을 향상시키는 스러스트 와셔(224)가 개재되어 구성된다.In addition, the steel bushing 220 and the
상기와 같이 구성되는 로터(120)의 회전축(130) 지지 구조에서, 모터의 기동중에는 양단의 오일리스 베어링(200)의 회전 중심이 정확하게 일치된 상태에서 상기 스틸 부싱(220)과 나일론 부시(221)가 각각 회전축(130)을 지지하여 회전축(130)이 회전되는 것인데, 모터가 일정 출력 이상이 되는 경우에는 모터의 자중에 의하여 회전 중심에 차이가 발생하며, 특히 스테이터(110)와 로터(120)간의 자기적 영향에 따라 로터(120)의 회전 중심은 기구적 회전 중심과 차이를 가지게 되는데, 이러한 자기적 회전 중심과 양측의 오일리스 베어링(200)의 회전 중심이 일치하지 않게 되어 스틸 부싱(220)과 나일론 부시(221)는 심하게 마모가 발생하며, 이러한 마모 현상은 소음을 유발시키고, 또한 상기 자기 중심의 변경에 따라 오일리스 베어링(200) 자체에서도 심한 진동과 소음이 발생하는 문제점이 있었다.In the rotating
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 양측 지지되는 모터의 회전축이 기구적 회전 중심과 자기 회전 중심이 항상 일치될 수 있어 축방향 진동과 자기 중심 변동에 따른 진동을 유연하게 흡수할 수 있는 진동 방지 기구가 구비된 모터를 제공하기 위한 것이다. The present invention has been invented in view of the above problems, and an object of the present invention is that the rotational axis of the motor supported on both sides can always be consistent with the mechanical rotational center and the magnetic rotational center, the vibration caused by the axial vibration and the magnetic center fluctuation It is to provide a motor having a vibration preventing mechanism that can flexibly absorb the.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 양단에서 지지되는 회전축이 축설된 로터와, 로터와 자기 회로를 구성하는 스테이터를 포함하는 모터에 있어서, 회전축의 양단에는 베어링 부재가 설치되고, 베어링 부재와 상기 로터 사이에는, 축방향 변위와 축중심 변위를 흡수하기 위한 포켓형 탄성 부재가 회전축에 축설되며, 포켓형 탄성 부재는, 회전축에 압입되는 축면과 로터의 코어에 대면되는 코어면 사이에 코일 스프링이 개재되고, 코일 스프링의 단부에서 베어링 부재 사이에는 피스톤 부시가 형성된 진동 방지 기구가 구비된 모터를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a motor including a rotor having a rotating shaft supported at both ends, and a stator constituting the rotor and a magnetic circuit, wherein bearing members are provided at both ends of the rotating shaft. Between the rotor and the rotor, a pocket-shaped elastic member for absorbing axial displacement and axial center displacement is arranged on the rotating shaft, and the pocket-type elastic member has a coil spring between an axis surface pressed against the rotating shaft and a core surface facing the core of the rotor. It is provided with a motor having an anti-vibration mechanism interposed between the bearing member at the end of the coil spring.
본 발명은 모터의 회전 중심이 미세한 변동을 일으키는 경우 회전 중심을 지지하는 베어링 부재와 기타 모터의 기구물 사이에 발생하는 마찰과 진동에 대하여 효과적으로 흡수할 수 있도록 모터의 회전축이 축방향 변위와 축중심 변위를 가질 수 있게 되는 특징을 가진다.According to the present invention, when the rotational center of the motor generates minute fluctuations, the rotational axis of the motor is axially and axially displaced so as to effectively absorb the friction and vibration generated between the bearing member supporting the rotational center and other motor components. It has the feature to be able to have.
상기와 같은 특징을 가진 본 발명의 진동 방지 기구가 도 3에 도시된다.An anti-vibration mechanism of the present invention having the above features is shown in FIG. 3.
본 발명의 모터에서, 회전 토크를 출력하는 로터(20)의 회전축(30)은 단부에서 베어링 부재(40)에 지지되도록 설치된다.In the motor of the present invention, the
그리고, 상기 베어링 부재(40)와 로터(20)의 코어(25) 사이에는 포켓형 탄성 부재(50)가 설치된다.In addition, a pocket-type
상기 포켓형 탄성 부재(50)는, 회전축(30)에 축설되어 축방향 변위와 축중심 변위에 대응하도록 형성되는 것으로, 상기 회전축(30)에 압입되는 포켓(52)의 내측으로 상기 회전축(30)과 대면하는 축면과 상기 로터(20)의 코어에 대면되는 코어면을 가지는 중공 형상으로 형성된다.The pocket-type
상기 포켓(52)의 내측에는, 상기 코어면과 축면 사이에 코일 스프링(54)이 내장되고, 상기 포켓(52)의 단부에서 상기 베어링 부재(40) 측으로는 상기 코일 스프링(54)에 의해 탄지되는 피스톤 부시(56)가 형성되며, 상기 피스톤 부시(56)와 상기 코일 스프링(54) 사이에는 스틸 와셔(55)가 설치된다.Inside the
그리하여, 상기 회전축(130)에 축설된 포켓형 탄성부재(50)는 외측의 포켓(52)이 회전축(30)에 삽설된 상태에서 회전축(30)의 회전에 따라 회전하면서 회전축(30)의 중심이 변위되는 경우에 상기 포켓(52) 내측의 코일 스프링(54)이 탄발됨으로써 각 방향 변위를 흡수하여 회전축(30)이 대응하도록 한다.Thus, the pocket-shaped
한편, 상기 탄성 부재(50)와 상기 베어링 부재(40) 사이에는 축중심 진동을 흡수하는 고무 와셔(23)와, 축방향 진동을 흡수하기 위한 스러스트 와셔(24)를 추가로 개재할 수 있다. Meanwhile, a
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above are as follows.
본 발명의 포켓형 탄성부재(50)가 설치된 모터의 단면도가 도 4에 도시된다.4 is a cross-sectional view of the motor provided with the pocket-type
본 발명에 따라, 상기 모터의 내측에는 스테이터(10)가 고정되어 설치되고, 상기 스테이터(10)의 중앙에는 로터(20)가 축설되면서 상기 포켓형 탄성부재(50)가 회전축(30)에 축설된다.According to the present invention, the
한편, 상기 로터(20)는 양단에서 베어링 부재(40)에 의하여 회전 가능하게 지지된 상태이고, 이로부터 상기 로터(20)의 회전축(30)의 양단 베어링 부재(40)의 중심과 일치되도록 설치된다.On the other hand, the
상기와 같이 구성된 모터가 회전하는 경우 로터(20)는 양단에서 고정되어 지지되어 있으므로 회전축(30)은 베어링 부재(40)의 회전 중심에 따라 회전하게 되는데, 로터(20)가 회전중에 스테이터(10)와의 자기 회로에 의한 영향으로 회전축(30)의 중심이 미세하게 변위되기도 하는 자기 중심 변위가 발생하게 된다.When the motor configured as described above rotates, the
상기 자기 중심의 변위와 상기 베어링 부재(40)의 회전 중심이 일치하지 않는 경우에는 상기 모터의 회전축(30)은 축방향 및/또는 축중심 변위가 발생하게 된다.When the displacement of the magnetic center and the rotation center of the
그리하여, 상기 회전축(30)의 각 방향 변위에 대하여 상기 베어링 부재(40)는 고정된 상태에서 상기 포켓형 탄성부재(50)가 변위에 대응하게 된다.Thus, the pocket-type
보다 상세하게는, 모터가 일정 출력 이상으로 회전하게 되는 경우 모터의 자중이 일정 하중을 유지하면서 자기 중심이 변위되면 상기 모터의 하중에 따른 자기 중심은 상기 포켓(52) 내측의 코일 스프링(54)에 의해 탄지되어 흡수됨으로써 자기 중심이 자체적으로 유지되어 베어링 부재(40)의 중심과 일치된다.In more detail, when the motor rotates above a certain output, when the magnetic center is displaced while maintaining the constant weight of the motor, the magnetic center according to the load of the motor is the
그리하여, 스테이터(10)와의 자기적 영향에 의한 회전 중심의 변위는 상기 포켓(52) 내측의 코일 스프링(54)에 의해 탄지되어 흡수되고, 이러한 코일 스프링(54)의 탄지에 의한 코일 스프링(54)의 압축력은 상기 포켓(52) 단부의 피스 톤 부시(56)가 흡수하여 회전축(130)은 축방향으로 여유있는 유격 공간을 가지게 되어 자기 중심을 유지할 수 있게 된다.Thus, the displacement of the rotational center due to the magnetic influence with the
이러한 코일 스프링(54)의 압축력으로 탄발되는 피스톤 부시(56)는 그 압축력을 상기 베어링 부재(40)로 전달하게 됨으로써 축방향 변위는 결과적으로 베어링 부재(40)에 흡수되어 자기 중심과 기구적 회전 중심이 일치되는 효과를 가지게 된다.The
한편, 상기 회전축(30)의 축중심 변위는 스테이터(10)와 로터(20)의 간극만큼 변위가능하며, 이러한 축중심 변위는 상기 포켓형 탄성부재(50)의 외측을 형성하는 포켓(52) 자체가 회전축(130)과 연동함으로써 흡수될 수 있는 것이다.On the other hand, the axial center displacement of the
그리고, 로터(20)와 동시에 회전하는 포켓(52) 및 내측의 코일 스프링(54)의 회전 마찰은 피스톤 부시(56)에 연접 설치된 스틸 와셔(55)가 흡수하고, 진동 및 소음의 추가적인 방지를 위하여 설치된 상기 고무 와셔(23)는 축중심 진동을 흡수하고, 이에 따라 스러스트 와셔(24)는 축방향 변위를 보다 효과적으로 흡수하여 모터의 전체 지지부에서 진동과 소음이 감소된다. In addition, the rotational friction of the
본 발명의 진동 방지 기구가 구비된 모터에 의하여, 모터의 자기 불균형에 따른 전기적 진동 및 소음이 방지되면서 회전시의 마찰 접촉면이 증대되어 하중이 분산됨으로써 마모가 감소하여 진동과 소음이 저감되는 신뢰성있는 모터를 제공하는 효과가 있는 것이다.By the motor equipped with the anti-vibration mechanism of the present invention, while the electrical vibration and noise caused by the magnetic imbalance of the motor is prevented, the frictional contact surface during rotation is increased and the load is distributed, thereby reducing wear and vibration and noise are reliable The effect is to provide a motor.
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