KR100811956B1 - 스텝핑 모터의 보빈 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보빈(bobbin) 케이스와 단자부 영역을 일체로 형성하여 제조한 스텝핑 모터용 보빈케이스 구조를 개시한다. 개시된 본 발명은 중심부에 관통홀이 형성되고 양측으로 플랜지가 형성되며, 상기 플랜지의 외측 표면 각각에 일체로 형성된 다수의 위치 결정돌기와, 및 상기 플랜지 가장자리에 일체로 형성된 입벽부 및 단자대를 포함한다.
여기서, 상기 단자대에는 체결부가 형성되어 있고, 상기 체결부는 결합돌기와 결합홈으로 구성되어 있으며, 상기 보빈 케이스가 서로 체결될 때, 상기 일측 보빈 케이스의 결합돌기는 타측 보빈 케이스의 결합홈과 체결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 보빈 케이스와 단자대 및 위치 결정돌기를 일체로 형성함으로써, 조립시 신뢰성을 향상시키면서, 진동이나 외부 충격에 내구성이 좋은 효과가 있다.
스텝핑, 보빈, 플랜지, 조립, 일체형

Description

스텝핑 모터의 보빈 구조{BOBBIN STRUCTURE OF STEPPING MOTOR}
도 1은 종래 기술에 따른 스텝핑 모터의 분해 사시도.
도 2는 종래 기술에 따른 스텝핑 모터에 사용되는 보빈 케이스의 구조를 도시한 도면.
도 3은 도 2의 보빈 케이스가 체결된 구조를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 스텝핑 모터의 보빈케이스 구조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 보빈 케이스의 정면도와 후면도.
도 6a는 본 발명에 따른 보빈 케이스의 단자핀 영역을 도시한 확대도.
도 6b는 본 발명에 따른 보빈 케이스의 체결 구조를 도시한 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1: 스텝핑 모터 2: 제 2 스테이터
3: 제 3 스테이터 4: 스페이서
5: 로터 121: 보빈 케이스
121a: 플랜지(flange) 121b: 위치 결정돌기
121c: 입벽부 121d: 단자대
121e: 단자핀 121f: 체결돌기
121g: 체결홈
본 발명은 보빈(bobbin) 케이스와 단자부 영역을 일체로 형성하여 제조한 스텝핑 모터의 보빈구조에 관한 것이다.
일반적으로 스텝핑 모터는 저렴하고, 각도 및 위치 제어가 용이하다는 등의 장점으로 인하여 여러 종류의 사무자동화(OA: Office Automation) 장비 및 공장자동화(FA: Factory Automation) 장비, 또는 광디스크 드라이브 등에 이용되고 있다.
상기 스텝핑 모터는 샤프트 위치 검출을 위한 별도의 센서가 없어도 디지털 펄스를 이용함으로써 필요로 하는 각도를 유지하며 정지할 수 있으므로 특히 개인용 컴퓨터에서 널리 사용되고 있다.
현재, 개인용 컴퓨터는 데스크탑형 컴퓨터에서 노트북형 컴퓨터로 그 이용이 확산되고 있는데, 다른 부품과 마찬가지로 노트북형 컴퓨터에 이용되는 스텝핑 모터도 경박단소(輕薄短小)의 부품 형태로 개발되고 있는 추세이다.
도 1은 종래 기술에 따른 스텝핑 모터의 분해 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 스텝핑 모터(1)의 구조는 크게 케이스(6)와, 상기 케이스(6)와 체결되는 제 1 스테이터(2) 및 제 2 스테이터(3)와, 샤프트(13)와 조립되어 있는 로터(rotor: 5)와, 스페이서(4), 베어링(12) 및 와셔(12)로 구분된다.
상기 제 1 스테이터(2)와 제 2 스테이터(3)는 베어링(11)과, 보빈(10)과, 장요크(7)와, 플랜지(flange: 8a), 통상부(8b), 입벽부(8c), 단자대(8d) 및 단자피 (8e)으로 구성된 보빈케이스(8)와, 요크(9)와, 와셔(12)로 구성되어 있다.
상기와 같은 구성부를 갖는 스텝핑 모터(1)는 제 1 스테이터(2), 제 2 스테이터(3), 샤프트(13), 로터(5) 및 스페이서(4)가 상기 케이스(6)에 조립된다.
도 2는 종래 기술에 따른 스텝핑 모터에 사용되는 보빈 케이스의 구조를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 보빈 케이스는 원판형 플랜지(21a)와, 상기 플랜지(21a) 상측에 체결된 입벽부(21c)와, 상기 입벽부(21c)에 고정된 단자대(21d)와, 상기 단자대(21d)에 형성된 체결부(21g)와, 상기 단자대(21d) 상측에 형성된 단자핀(21e)와, 상기 플랜지(21a) 내측에 형성된 단자부(21h)와, 상기 플랜지(21a)를 연결하는 통상부에 감겨있는 코일(16)과, 상기 플랜지(21a)에 관통되어 체결된 위치 결정돌기(22, 22a)로 구성되어 있다.
상기 위치 결정돌기(22, 22a)는 요크에 형성되어 스텝핑 모터 조립시 보빈 케이스에 관통되어 장요크와 요크의 위치를 결정시키는 역할을 한다.
도 3은 도 2의 보빈 케이스가 체결된 구조를 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스텝핑 모터의 제 1 스테이터와 제 2 스테이터에 있는 보빈 케이스(21)들이 서로 체결된 모습이다.
상기 보빈 케이스(21)의 플랜지(21a) 외측으로는 위치 결정돌기(22, 22a)가 관통되어 있고, 상기 보빈 케이스(21)의 플랜지(21a) 내측으로 단자대(21d)에 형성된 체결부(21g)가 서로 마주보며 체결되어 있다.
상기 단자대(21d)에 형성된 체결부(21g)는 서로 암나사와 수나사 형태로 조 립되어 있기 때문에 두개의 보빈 케이스(21)는 서로 소정의 거리만큼 이격되어 있다.
이와 같이 보빈 케이스(21)가 조립되면, 좌우측(정확하게는 상하측)에서 장요크와 요크가 상기 보빈 케이스(21)에 조립되는데, 조립될 때, 상기 플랜지(21a)에 관통되어 있는 위치 결정돌기(22, 22a)가 상기 장요크와 요크를 소정거리 이격되어 있다.
그러나, 종래 기술에서의 보빈 케이스(21)는 입벽부(21c)와 단자대(21d)를 별도로 접착, 용접 및 코킹 방식의 조립해야 하기 때문에 제조 공정이 복잡한 단점이 있다.
또한, 제조 후에도 상기와 같은 접착, 용접 공정에 따라 제조되기 때문에 원하는 신뢰성을 얻기 어려운 문제가 있다.
그리고 상기 단자대(21d)에 형성된 체결부(21g)들의 조립으로 모터의 진동, 외부 충격에 취약한 문제가 있다.
본 발명은, 상기 문제점을 해소하기 위하여 제시된 것으로서, 조립시 신뢰성을 향상시키면서, 진동이나 외부 충격에 내구성이 좋은 스텝핑 모터용 보빈 케이스 구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 스텝핑 모터의 보빈구조는,
중심부에 관통홀이 형성되고 양측으로 플랜지가 형성되며, 상기 플랜지의 외 측 표면 각각에 일체로 형성된 다수의 위치 결정돌기와, 및
상기 플랜지 가장자리에 일체로 형성된 입벽부 및 단자대를 포함한다.
여기서, 상기 단자대에는 체결부가 형성되어 있고, 상기 체결부는 결합돌기와 결합홈으로 구성되어 있으며, 상기 보빈 케이스가 서로 체결될 때, 상기 일측 보빈 케이스의 결합돌기는 타측 보빈 케이스의 결합홈과 체결되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 단자대에는 단자핀이 형성되어 있고, 상기 위치 결정돌기는 상기 플랜지의 내외측 표면 상에 각각 일체로 형성되어 스텝핑 모터에 조립되는 요크들의 간격을 결정시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 보빈 케이스와 단자대 및 위치 결정돌기를 일체로 형성함으로써, 조립시 신뢰성을 향상시키면서, 진동이나 외부 충격에 내구성이 좋은 이점이 있다.
이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 스텝핑 모터의 보빈 케이스 구조를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스텝핑 모터용 보빈 케이스(121)는 중심 영역에 모터의 샤프트가 체결될 수 있는 관통홀(121h)이 형성되어 있는 플랜지(121a)와, 상기 플랜지(121a)의 가장자리 원주면에 일체로 형성된 입벽부(121c) 및 단자대(121d)로 구성되어 있다.
상기 보빈 케이스(121)의 플랜지(121a) 표면 상에는 스텝핑 모터의 장요크와 요크의 간격을 조절하기 위한 위치 결정돌기(121b)가 일체로 형성되어 있다.
그리고 상기 플랜지(121a)의 원주면 상에 일체로 형성되어 있는 입벽부(121c)의 상측에는 절곡된 단자대(121d)가 일체로 형성되어 있고, 상기 단자대(121d) 상에는 단자핀(121e)과 보빈 케이스(121)들간의 체결을 위한 체결부가 형성되어 있다.
상기 체결부는 상기 단자대(121e)의 일측면 상에 체결돌기(121f)와 체결홈(121g)이 형성된 구조로 되어 있어서, 어느 하나의 보빈 케이스에 형성된 체결돌기는 다른 보빈 케이스의 체결홈에 결합된다.
반대로, 어느 하나의 보빈 케이스에 형성된 체결홈은 다른 보빈 케이스의 체결돌기에 결합된다.
이와 같이 본 발명에서는 종래 기술과 달리 보빈 케이스의 단자대(121d)와 플랜지(121a)를 일체형으로 제작함으로써, 조립 편차를 줄여 제품 신뢰도를 향상시켰다.
아울러, 보빈 케이스(121)들을 체결할 때, 체결돌기(121f)와 체결홈(121g)이 서로 체결되도록 함으로써, 진동 및 외력 충격에 내구성이 강한 장점이 있다.
도 5는 본 발명에 따른 보빈 케이스의 정면도와 후면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, (a)는 보빈 케이스의 정면도로써, 플랜지(121a)의 중심 영역에는 샤프트가 삽입될 수 있는 관통 홀(121h)이 형성되어 있고, 상기 플랜지(121a)의 표면 상에는 십자 형태로 위치 결정돌기(121b)가 형성되어 있다.
그리고 상기 플랜지(121a)의 원주면 상에는 입벽부(121c)와 단자대(121d)가 일체로 형성되어 있고, 단자대(121d)의 일측면 상에는 체결돌기(121f)와 체결홈(121g)으로된 체결부가 형성되어 있다.
또한, 상기 단자대(121d)의 상측에는 단자핀(121e)이 형성되어 있다.
(b)는 보빈 케이스의 후면도로써, 플랜지(121a)의 중심 영역에는 관통홀(121h)이 형성되어 있고, 상기 정면도와 대응 되도록 상기 플랜지(121a)의 후면 상에도 십자형태로 위치 결정돌기(121b)가 형성되어 있다.
상기 플랜지(121a)의 원주면 상에는 상기 플랜지(121a)와 일체형인 입벽부(121c)와 단자 핀(121e)이 형성되어 있다.
이와 같이 본 발명의 보빈 케이스는 단자대(121d)와 입벽부(121c)가 형성된 단자부와 샤프트가 삽입되는 플랜지(121a)가 일체로 형성되기 때문에 종래 기술에서와 같이 입벽부(121c)와 단자대(121d)의 용접, 부착 등의 조립 공정이 필요 없다.
따라서, 본 발명에서는 상기 입벽부(121c)와 단자대(121d)를 상기 플랜지(121a)에 부착시키는 공정으로 발생되는 조립 편차가 없어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 6a는 본 발명에 따른 보빈의 단자핀 영역을 도시한 확대도이고, 도 6b는 본 발명에 따른 보빈의 체결 구조를 도시한 도면이다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 보빈 케이스의 플랜지(121a) 상에 형성되어 있는 입벽부(121c)와 단자대(121d)는 서로 일체로 형성되어 있고, 상기 입벽부(121c)와 플랜지(121a)도 서로 일체로 형성되어 있다.
상기 단자대(121d)의 상측에는 단자핀(121e)이 형성되어 있고, 상기 단자대(121d)의 일측면 상에는 체결돌기(121f)와 체결홈(121g)이 형성되어 있다.
상기와 같이 보빈 케이스에 일체로 형성된 입벽부(121c)와 단자대(121d)는 다른 보빈 케이스와 서로 체결되는데, 어느 하나의 보빈 케이스의 결합돌기(121f)는 체결되는 다른 보빈 케이스의 결합홈(121g)과 서로 조립된다.
따라서, 두개의 보빈 케이스의 단자대(121d)가 서로 맞닿아 있지만, 상기 단자대(121d)의 측면 상에 형성되어 있는 체결돌기(121f)와 체결홈(121g)은 타측의 단자대(121d)에 형성된 체결돌기(121f)와 체결홈(121g)에 체결되어 있다.
그러므로 종래에는 보빈 케이스의 단자대가 서로 좌우측으로 조립되는 구조였지만, 본 발명에서는 단자대가 서로 맞닿지만, 내측면에 형성된 체결돌기와 체결홈이 서로 체결되기 때문에 진동이나 소음에 내구성이 개선된다.
이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 보빈 케이스와 단자대 및 위치 결정돌기를 일체로 형성함으로써, 조립시 신뢰성을 향상시키면서, 진동이나 외부 충격에 내구성이 좋은 효과가 있다.
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (4)

  1. 중심부에 관통홀이 형성되고 양측으로 플랜지가 형성되며,
    상기 플랜지의 외측 표면 각각에 일체로 형성된 다수의 위치 결정돌기;
    상기 플랜지 가장자리에 일체로 형성된 입벽부; 및
    상기 입벽부와 일체로 형성되고, 체결부가 형성된 단자대를 포함하는 스텝핑 모터의 보빈 구조.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 체결부는 체결돌기와 체결홈으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 스텝핑 모터의 보빈 구조.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스텝핑 모터의 보빈은 2개로서 각각의 단자대를 통하여 상호 대향하게 결합되며,
    일측 단자대의 체결돌기는 타측 단자대의 체결홈과 결합되는 것을 특징으로 하는 스텝핑 모터의 보빈구조.
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