KR100578177B1 - 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조에 관한 것으로, 아우터 로터의 로터 브라켓과 회전축을 매개하는 로터 부싱의 체결력을 효과적으로 하여 단일한 체결력만으로 로터 브라켓과 회전축이 직접적으로 체결될 수 있도록, 회전축은 로터 부싱과의 체결시 강성재의 스틸 와셔 및 탄성재의 보강 와셔가 매개되어 체결되고, 로터 브라켓에서 로터 부싱이 삽설되는 체결공의 외주면에는 절곡 형성되는 연장부가 형성되어, 연장부가 적어도 보강 와셔와 스틸 와셔중 어느 하나 이상과 직접 접촉되는 방식으로 체결되며, 상기 연장부는 체결공으로부터 수직 절곡되어 연장부의 수직면에 해당하는 선접촉 방식으로 체결되며, 또한 상기 연장부는 연장부는 체결공으로부터 다단 절곡되어 연장부의 수평면에 해당하는 면접촉 방식으로 체결되며, 로터 부싱의 중앙 개구와 탄성 와셔 사이에는 부싱 스페이스가 개재되는 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조를 제공하여, 별도의 체결 수단을 사용하지 않고 회전축과 로터 부싱 및 로터 브라켓이 상호 유기적으로 결합되어 체결될 수 있어, 가공 공수가 절감되며 생산성이 향상되는 효과가 있는 것이다.

모터, 로터 브라켓, 부싱, 회전축

Description

아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조{ROTOR BRACKET FOR OUTER ROTOR TYPE MOTOR}

도 1은 종래 로터 브라켓의 사시도.

도 2는 종래 로터 브라켓과 회전축의 결합 상태 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 로터 브라켓의 결합 상태 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 로터 브라켓의 다른 실시예의 결합 상태 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 회전축 12: 베어링 하우징

20: 로터 브라켓 25: 연장부

30: 로터 부싱 42: 스틸 와셔

44: 보강 와셔 50: 부싱 스페이스

본 발명은 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아우터 로터형 모터에서 회전력이 발생하는 로터 브라켓과 회전축을 연결하는 매개체를 개선하여 로터 브라켓이 회전축에 직접 결합하는 방식으로 고정 되어 체결력의 향상과 체결용 부품을 절감할 수 있는 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조에 관한 것이다.

다양한 모터의 기동 방식중, 유도 기전력에 의해 동기되는 유도 기전력형 모터는, 스테이터에서 발생하는 회전 자계와 로터에 생기는 유도 자계와의 상호 작용으로 회전력이 발생하는 교류 모터의 일종으로서 회전 자계형에 속한다.

이는 단상 뿐만 아니라 3상 유도 모터, 3상 권선형 유도 모터 등으로 다양하게 설계가 가능하며 교류 모터 중에서도 가장 사용하기 쉬운 모터의 하나로서 일반 가정의 전기 제품에 많이 사용되고 있다.

이러한 유도 전동 모터는 부하에 따라 정속성을 가지는 회전수 특성과 긴 수명으로 인하여 동력용 모터로 적합하며 특히 소형 중에서는 단상형의 콘덴서 모터가 가장 많이 보급되고 있다.

상기한 유도 전동 모터의 기본 구성으로는 하우징과, 하우징에 고정되며 권선된 코일을 통해 외부로부터 전원을 인가받아 유도 자기를 발생하는 스테이터 및 하우징에 설치된 베어링에 회전축이 지지되어 스테이터로부터 발생된 유도자기에 의해 결합된 회전축과 함께 회전하는 로터를 구비한다.

이와같은 유도 전동 모터는 전원에 접속된 1차 권선의 전자 유도로 2차 권선에 전류가 유도되고, 2차 권선에 유도된 전류와 회전 자계의 상호 작용으로 회전력을 얻어내는 것으로, 스테이터와 로터의 상대 위치에 따라 이너 로터형과 아우터 로터형으로 구분된다.

상기한 모터 종류 중에서, 최근에는 로터가 스테이터의 외측에 구비되어 동 일 체적에서 토크를 증대시키고, 스테이터의 내부 공간을 다른 용도로 활용할 수 있는 아우터 로터형 유도 모터가 다양하게 활용되고 있다.

상기한 아우터 로터형 유도 모터는 구동축, 마그네트, 및 로터 케이스 등으로 구성된 로터가 철심, 코어, 베이스, 베어링 등으로 구성된 스테이터 바깥쪽에서 회전하는, 즉, 로터가 스테이터 주위를 회전하는 특성을 가진다.

이러한 아우터 로터형 유도 모터의 로터가 도 1에 도시된다.

도 1에 도시된 로터는, 프레스 가공되어 모터의 외장을 형성하는 스틸 재질의 로터 브라켓(1)과, 상기 로터 브라켓(1)의 내주면에 타발 가공되어 강제 압입되는 적층 철심(2a) 및 적층철심(2a)의 상면과 하면에 각각 구비되는 링형상의 엔딩부재(2b)로 이루어진 로터 코어(2)와, 상기 로터 브라켓(1)과 회전축(미도시)을 결합하기 위한 로터 부싱(3)으로 이루어진다.

이와같이, 회전하는 로터 브라켓(1)은 회전력을 회전축에 전달하기 위해 상기 로터 부싱(3)이 사용되는데, 이러한 로터 브라켓(1)과 로터 부싱(3)의 결합이 도 2에 도시된다.

도 2에서, 로터 부싱(3)은 회전축(4)에 축설된 이후에 하방의 볼트(6)에 의해 체결되고, 체결시 로터 부싱(3)은 그 외주면에 형성된 고정돌부(7) 또는 별도의 볼트(8)에 의하여 상기 로터 브라켓(1)에 결합되는 방식으로 상호 체결된다.

그러나, 상기와 같은 체결 방식에서, 회전축(4)은 로터 부싱(3)에만 고정되고, 직접적인 회전력이 발생되는 로터 브라켓(1)과는 로터 부싱(3)을 매개로 체결되기 때문에, 주요 체결력이 발생하는 볼트(6)는 단순히 부싱(3)을 회전축(4)에만 체결시킴으로써 체결력이 효과적이지 못하며, 특히 로터 부싱(3)에는 별도의 볼트(8)가 필요하거나 고정 돌부(7)를 별도로 가공하여야 하므로 공정상 부품이 추가되며 가공 공수가 증대하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 아우터 로터의 로터 브라켓과 회전축을 매개하는 로터 부싱의 체결력을 효과적으로 하여 단일한 체결력만으로 로터 브라켓과 회전축이 직접적으로 체결될 수 있는 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 베어링 하우징에 축설되어 로터 부싱을 매개로 로터 브라켓과 체결되는 회전축이 구성되는 아우터 로터형 모터에 있어서, 회전축은 로터 부싱과의 체결시 강성재의 스틸 와셔 및 탄성재의 보강 와셔가 매개되어 체결되고, 로터 브라켓에서 로터 부싱이 삽설되는 체결공의 외주면에는 절곡 형성되는 연장부가 형성되어, 연장부가 적어도 보강 와셔와 스틸 와셔중 어느 하나 이상과 직접 접촉되는 방식으로 체결되며, 상기 연장부는 체결공으로부터 수직 절곡되어 연장부의 수직면에 해당하는 선접촉 방식으로 체결되며, 또한 상기 연장부는 연장부는 체결공으로부터 다단 절곡되어 연장부의 수평면에 해당하는 면접촉 방식으로 체결되며, 로터 부싱의 중앙 개구와 탄성 와셔 사이에는 부싱 스페이스가 개재되는 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조를 제공한다.

본 발명은 아우터 로터형 모터를 설계함에 있어서, 회전력이 발생하는 로터 및 로터 브라켓과 회전축과의 상호 체결시 매개되는 로터 부싱을 효과적으로 체결하기 위하여 주요 체결 볼트(15)만을 사용함으로써 별도의 볼트 사용을 억제함과 동시에 회전축과 로터 브라켓 및 로터 부싱의 상호 체결 관계가 직접 접촉되어 체결되는 방식을 갖는 특징이 있다.

상기와 같은 특징을 가진 본 발명의 일실시예가 도 3에 도시된다.

본 발명의 아우터 로터형 모터는, 통상 세탁기와 같은 정속도 고출력의 회전력이 필요한 동력원으로 사용되며, 이러한 세탁기와 같은 제품의 본체에 설치시 본체의 하방으로 연장되는 회전축(10)에 설치된다.

상기 회전축(10)은 본체 하방에서 베어링 하우징(12)에 의해 굴대 지지되는 상태이고, 상기 회전축(10)은 단부에서 체결 볼트(15)가 구성된다.

상기 회전축(10)은 체결 볼트(15)에 의해 모터의 회전력이 발생하는 로터에 체결되는데, 이를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 아우터 모터에 형성되는 로터 및 로터 브라켓(20)은 상기 회전축(10)과 체결되기 위해 로터 부싱(30)이 매개된다.

상기 로터 부싱(30)은 로터 브라켓의 회전력을 회전축(10)에 전달하기 위해 그 중앙에서 세레이션이 돌설되어 회전축(10)에 삽설되고, 로터 부싱(30)이 회전축(10)에 삽설된 이후에 상기 체결 볼트(15)를 이용하여 상호 체결된다.

그리고, 상기 체결 볼트(15)는 로터 부싱(30)과의 체결시, 본 발명에 따라 강성재의 스틸 와셔(42) 및 탄성재의 보강 와셔(44)가 매개되어 체결된다.

한편, 상기 로터 브라켓(20)은 상기 로터 부싱(30) 및 회전축(10)이 결합되 도록 중앙이 개구되어 상기 로터 부싱(30)이 끼워지는 방식으로 일시 고정됨으로써 상기 로터 부싱(30)은 로터 브라켓(20)에 체결된다.

또한, 상기 로터 브라켓(20)에는 그 외주면이 상기 체결 볼트(15)를 향하여 절곡되는 연장부(25)가 형성되는데, 이러한 연장부(25)는 상기 체결 볼트(15)의 체결력이 직접적으로 로터 브라켓(20)에 가해지도록 형성되는 것이다.

그리하여, 상기 체결 볼트(15)에 의해 회전축(10)과 로터 부싱(30)이 체결되는 경우 상기 스틸 와셔(42)와 보강 와셔(42)가 상기 로터 브라켓(20)의 연장부(25)를 가압하면서 체결됨으로써 체결 볼트(15)의 체결력은 회전축(10)과 로터 부싱(30)을 체결함과 동시에 로터 브라켓(20)과 로터 부싱(30)을 상호 체결할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 체결 볼트(15)에 개재되는 보강 와셔(44)는 소정의 탄성을 가지는 재질로 형성됨이 바람직하며, 이로써 강성재로 형성되는 로터 브라켓(20)의 연장부(25)의 수직면에 보강 와셔(44)가 접촉되는 경우 체결 볼트(15)의 체결력이 보다 완전하게 로터 브라켓(20)을 고정할 수 있는 것이며, 이를 보다 더 견고하게 하기 위하여 상기 보강 와셔(44)와 로터 부싱(30) 사이에는 연장부(25)의 내측으로 수용되는 부싱 스페이스(50)를 설치할 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 회전축(10)이 로터 부싱(30)에 삽설되어 체결 볼트(15)로 고정되면서 로터 부싱(30)과 로터 브라켓(20)이 별도의 체결 수단을 가지지 않은채 로터 브라켓(20)의 연장부(25)에 의해 직접적으로 회전축(10)에 결합되는 방식이며, 이를 위하여 상기 연장부(25)가 적어도 상기 보강 와셔(44)와 스틸 와셔(42)중 어느 하나 이상과 직접 접촉되는 방식으로 체결되는 것이다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 연장부(25)는 수직 절곡의 수직면으로부터 다단으로 절곡되어 상기 연장부(25)의 수평면에 해당하는 면접촉 방식으로 체결될 수 있는데, 이러한 실시예가 도 4에 도시된다.

도 4에서는 도 3의 실시예와 동일하며, 상기 로터 브라켓(20)의 연장부(25)가 다단 절곡되어 절곡면이 수평을 이룬 상태에서 상기 보강 와셔에 접촉됨으로써 체결 볼트(15)의 체결력은 보강 와셔(44)와 연장부(25)의 수평면을 체결하여 고정하는 것이다.

이러한 실시예는 체결 볼트(15)에 개재되는 스틸 와셔(42) 및 보강 와셔(44)의 재질에 따라 선택적으로 실시될 수 있으며, 다양한 변형이 가능하다.

상기와 같이 연장부(25)가 수평면에서 결합되는 경우 상기 로터 부싱(30)의 중앙 개구와 상기 보강 와셔(44) 사이에 개재되는 부싱 스페이스(50)도 도 4에서와 같이 변형하여 실시할 수 있다.

본 발명의 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조에 의하여, 별도의 체결 수단을 사용하지 않고 회전축과 로터 부싱 및 로터 브라켓이 상호 유기적으로 결합되어 체결될 수 있어, 가공 공수가 절감되며 생산성이 향상되는 효과가 있는 것이다.

이상에서 본 발명을 특정한 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정하지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims (3)

1. 베어링 하우징(12)에 축설되어 로터 부싱(30)을 매개로 로터 브라켓(20)과 체결되는 회전축(10)이 구성되는 아우터 로터형 모터에 있어서,

   상기 회전축(10)은 상기 로터 부싱(30)과의 체결시 강성재의 스틸 와셔(42) 및 탄성재의 보강 와셔(44)가 매개되어 체결되고,

   상기 로터 부싱(30)의 중앙 개구와 상기 보강 와셔(44) 사이에는 부싱 스페이스(50)가 개재되고,

   상기 로터 브라켓(20)에서 상기 로터 부싱(30)의 중앙 개구 외주면에는 절곡 형성되는 연장부(25)가 형성되어, 상기 연장부(25)가 적어도 상기 보강 와셔(44)와 스틸 와셔(42)중 어느 하나 이상과 직접 접촉되는 방식으로 체결되는 것을 특징으로 하는 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 연장부(25)는,

   상기 로터 부싱(30)의 중앙 개구로부터 수직 절곡되어 상기 연장부(25)의 수직면에 해당하는 선접촉 방식으로 체결되는 것을 특징으로 하는 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 연장부(25)는,

   상기 로터 부싱(30)의 중앙 개구로부터 다단 절곡되어 상기 연장부(25)의 수 평면에 해당하는 면접촉 방식으로 체결되는 것을 특징으로 하는 아우터 로터형 모터의 로터 브라켓 고정 구조.

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