KR101143681B1 - Brush less DC motor and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 브러시리스 직류모터 및 이를 제작하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에서는, 모터하우징을 구성하는 하우징본체(31)의 내부에 구비되는 설치공간(31a)에 인쇄회로기판(33)이 설치된다. 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에 다수개의 전기적 소자(33b)가 납땜됨으로써, 인쇄회로기판(33)의 이면에는 납땜부(33c)가 구비된다. 그리고 상기 인쇄회로기판(33)의 이면에는 상기 납땜부(33c)에 덮이는 바니쉬코팅부(34)가 구비되고, 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에는 상기 하우징본체(31)의 내측면과 상기 인쇄회로기판(33)의 테두리 사이의 틈새를 차폐하는 우레탄몰딩부(35)가 구비된다. 한편 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에는 다수개의 고정자(37)가 구비되고, 상기 인쇄회로기판(33)의 통공(33a)을 관통하여 상기 고정자(37)와의 전기적 상호작용에 의하여 회전하는 회전자(39)가 구비된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 전기적 소자의 납땜에 의하여 인쇄회로기판의 이면에 형성되는 납땜부에 이물질이 접촉되는 것이 방지됨으로써, 제품의 동작신뢰성 및 내구성이 증진된다.The present invention relates to a brushless DC motor and a method of manufacturing the same. In the present invention, the printed circuit board 33 is installed in the installation space 31a provided in the housing body 31 constituting the motor housing. By soldering a plurality of electrical elements 33b to the front surface of the printed circuit board 33, a soldering portion 33c is provided on the rear surface of the printed circuit board 33. In addition, a varnish coating part 34 is provided on the rear surface of the printed circuit board 33, and the front surface of the printed circuit board 33 is provided on the inner surface of the housing body 31. And a urethane molding part 35 for shielding a gap between the edge of the printed circuit board 33. On the other hand, a plurality of stators 37 are provided on the front surface of the printed circuit board 33, and rotates by electrical interaction with the stator 37 through the through hole 33a of the printed circuit board 33. The electron 39 is provided. According to the present invention, the foreign matter is prevented from contacting the soldering portion formed on the back surface of the printed circuit board by the soldering of the electrical element, thereby improving the operation reliability and durability of the product.
브러시리스 직류모터, 인쇄회로기판, 납땜부, 바니쉬코팅 Brushless DC Motor, Printed Circuit Board, Soldering Parts, Varnish Coating
Description
도 1은 종래 기술에 의한 브러시리스 직류모터를 보인 평면도.1 is a plan view showing a brushless DC motor according to the prior art.
도 2는 도 1의 A-A'선단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 1; FIG.
도 3은 본 발명에 의한 브러시리스 직류모터의 바람직한 실시예를 보인 평면도.Figure 3 is a plan view showing a preferred embodiment of a brushless DC motor according to the present invention.
도 4는 도 3의 B-B'선단면도.4 is a cross-sectional view taken along line B-B 'of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
30: 브러시리스 직류모터 31: 하우징본체30: brushless DC motor 31: housing body
31a: 설치공간 31b: 체결공31a:
33: 인쇄회로기판 33a: 통공33: printed
33b: 전기적 소자 33c: 납땜부33b:
34: 바니쉬코팅부 35: 우레탄몰딩부34: varnish coating part 35: urethane molding part
37: 고정자 39: 회전자37: stator 39: rotor
39a: 회전축39a: axis of rotation
본 발명은 브러시리스 직류모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인쇄회로기판의 납땜부를 바니쉬코팅하여 접촉불량을 방지할 수 있는 브러시리스 직류모터 및 이를 제작하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a brushless DC motor, and more particularly, to a brushless DC motor and a method of manufacturing the same by varnish coating the soldering portion of the printed circuit board to prevent contact failure.
브러시리스 직류모터(Brushless DC Motor, BLDC Motor)는 브러시와 정류자가 삭제됨으로써 종래의 브러시가 구비되는 모터에 비하여 경량화, 소형화가 가능하게 된다. 일반적인 브러시리스 직류모터 중 내부회전자형 브러시리스 직류모터는 중공의 고정자와, 상기 고정자의 내부에 회전가능하게 지지되는 회전자로 구성된다. Brushless DC motors (BLDC motors) can be reduced in weight and size, compared to a motor equipped with a conventional brush by removing the brush and commutator. Among the general brushless DC motors, the internal rotor type brushless DC motor includes a hollow stator and a rotor rotatably supported inside the stator.
도 1에는 종래 기술에 의한 브러시리스 직류모터가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 A-A'선단면이 도시되어 있다.1 illustrates a conventional brushless DC motor, and FIG. 2 illustrates a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1.
이에 도시된 바와 같이, 브러시리스 직류모터(10)의 외관을 형성하는 모터하우징은 내부에 설치공간(11a)이 형성되는 하우징본체(11)와 상기 설치공간(11a)를 차폐하는 하우징커버(미도시)로 구성된다. 상기 하우징본체(11)는 대략 납작한 육면체형상으로 형성되고, 상기 하우징커버는 상기 하우징본체(11)의 일측에 고정된다. 상기 하우징커버에는 아래에서 설명할 회전자(19)의 회전축(19a)이 관통하는 통공이 형성된다.As shown in the drawing, the motor housing forming the exterior of the
그리고 상기 설치공간(11a)에는 인쇄회로기판(13)이 구비되고, 상기 인쇄회로기판(13)의 일측에는 통공(13a)이 형성된다. 상기 인쇄회로기판(13)의 전면에는 상기 브러시리스 직류모터(10)의 구동을 위한 다수개의 전기적 소자(13b)가 구비된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전기적 소자(13b)의 반대측에 해당하는 상기 인쇄회로기판(13)의 이면에는 전기적 소자(13b)를 납땜함으로써 납땜부(13c)가 형성된다. A printed
한편 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(13)의 전면에는 우레탄몰딩부(15)가 구비된다. 상기 우레탄몰딩부(15)는 상기 하우징본체(11)의 내측면과 상기 인쇄회로기판(13)의 테두리 사이의 틈새를 통하여 상기 설치공간(11a)에 수분이나 이물질이 침투하는 것을 방지하는 역할을 한다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, a
그리고 상기 인쇄회로기판(13)의 전면에는 다수개의 고정자(17)가 구비된다. 상기 고정자(17)는 철편을 적층하여 형성된 코어의 외면에 코일을 권선함으로써 형성된다. 상기 고정자(17)는 상기 통공(13a)의 외주연을 둘러싸도록 상기 인쇄회로기판(13)의 전면에 다수개가 구비된다.In addition, a plurality of
또한 상기 설치공간(11a)의 내부에는 상기 통공(13a)을 관통하여 회전자(19)가 구비된다. 상기 회전자(19)는 영구자석으로 형성되는 것으로, 상기 고정자(17)와의 전기적 상호작용에 의하여 회전하게 된다. 그리고 상기 회전자(19)의 전면에는 회전자(19)의 회전중심이 되는 동시에 상기 회전자(19)의 회전에 의한 구동력을 전달하기 위한 회전축(19a)이 구비된다.In addition, the inside of the installation space (11a) is provided with a
미설명 도면부호 11b는 상기 하우징커버를 상기 하우징본체(11)에 고정시키기 위한 스크류가 체결되는 체결공이다.
그러나 이와 같이 구성되는 종래 기술에 의한 브러시리스 직류모터에는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the brushless DC motor according to the prior art configured as described above has the following problems.
상술한 바와 같이, 종래에는 상기 전기적 소자(13b)가 구비되는 상기 인쇄회 로기판(13)의 전면에만 우레탄몰딩부(15)가 구비된다. 따라서 상기 설치공간(11a)에 잔존하는 이물질, 예를 들면, 상기 납땜부(13c)에서 떨어지는 납땜슬러지 등이 납땜부(13c)에 접촉하게 될 우려가 있다. 또한 이와 같은 현상은 상기 브러시리스 직류모터(10)의 동작과정에서 발생하는 열에 의하여 상기 우레탄몰딩부(15)가 손상됨으로써 상기 설치공간(11a)의 내부로 유입되는 수분이나 이물질에 의하여 발생될 수도 있다.As described above, conventionally, the
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 이물질에 의한 접촉불량을 방지할 수 있도록 구성되는 브러시리스 직류모터 및 이를 제작하는 방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve such a conventional problem, it is an object of the present invention to provide a brushless DC motor and a method for manufacturing the same that is configured to prevent contact failure by foreign matter.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 소정의 설치공간이 내부에 형성되는 모터하우징과, 상기 설치공간에 구비되고 통공이 형성되며 전면에 다수개의 전기적 소자가 납땜되어 그 후면에 납땜부가 형성되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 이면에 코팅되어 상기 납땜부에 덮이는 코팅부와, 상기 통공의 외주연에 해당하는 상기 인쇄회로기판의 전면에 구비되는 고정자와, 상기 통공을 관통하여 설치되어 상기 고정자와의 전자기적 상호작용에 의하여 회전하는 회전자와, 상기 인쇄회로기판의 전면에 몰딩되어 상기 모터하우징의 내측면과 상기 인쇄회로기판의 테두리 사이의 틈새를 차폐하는 몰딩부를 포함하여 구성된다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is a motor housing in which a predetermined installation space is formed therein, the installation space is provided in the through hole and a plurality of electrical elements are soldered to the front A printed circuit board having a soldering part formed on a rear surface thereof, a coating part coated on the back surface of the printed circuit board and covering the soldering part, and a stator provided on the front surface of the printed circuit board corresponding to the outer circumference of the through hole; And a rotor installed through the through hole and rotating by electromagnetic interaction with the stator, and molded on the front surface of the printed circuit board to fill a gap between the inner surface of the motor housing and the edge of the printed circuit board. It is configured to include a molding to shield.
상기 코팅부는 상기 인쇄회로기판의 이면에 바니쉬를 코팅하여 형성됨을 특징으로 한다.The coating unit is formed by coating a varnish on the back surface of the printed circuit board.
상기 몰딩부는 상기 인쇄회로기판의 전면에 우레탄을 몰딩하여 형성됨을 특징으로 한다.The molding part is formed by molding urethane on the front surface of the printed circuit board.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 본 발명은 인쇄회로기판의 전면에 다수개의 전기적 소자를 납땜하는 단계와, 상기 인쇄회로기판의 이면을 바니쉬로 코팅하여 상기 전기적 소자를 납땜하는 과정에서 인쇄회로기판의 이면에 형성되는 납땜부를 덮는 단계와, 상기 인쇄회로기판에 형성되는 통공을 둘러싸도록 인쇄회로기판의 전면에 고정자를 고정하는 단계와, 상기 인쇄회로기판을 모터하우징의 내부에 형성되는 설치공간에 설치하는 단계와, 상기 통공을 관통하도록 상기 설치공간에 회전자를 설치하는 단계와, 상기 인쇄회로기판의 전면을 우레탄으로 몰딩하여 상기 모터하우징의 내측면과 인쇄회로기판 테두리 사이의 틈새를 차폐하는 단계를 포함하여 구성된다.According to another aspect of the present invention, the present invention provides a method of soldering a plurality of electrical elements on a front surface of a printed circuit board, and coating the back surface of the printed circuit board with a varnish to solder the electrical elements. Covering the solder formed on the back surface, and fixing the stator to the front of the printed circuit board to surround the through-hole formed in the printed circuit board, the printed circuit board is installed in the installation space formed inside the motor housing And installing a rotor in the installation space to penetrate the through hole, and molding a front surface of the printed circuit board with urethane to shield a gap between the inner surface of the motor housing and the edge of the printed circuit board. It is configured to include.
이와 같은 본 발명에 의한 브러시리스 직류모터에 의하면, 모터의 오동작을 방지할 수 있게 되는 이점이 있다.According to the brushless DC motor according to the present invention as described above, there is an advantage that can prevent the malfunction of the motor.
이하에서는 본 발명에 의한 브러시리스 직류모터의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a brushless DC motor according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 3에는 본 발명에 의한 브러시리스 직류모터의 바람직한 실시예가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 B-B'선단면이 도시되어 있다.3 shows a preferred embodiment of a brushless DC motor according to the present invention, and FIG. 4 shows a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 3.
이에 도시된 바와 같이, 브러시리스 직류모터(30)의 외관을 모터하우징이 형 성하고, 상기 모터하우징은 내부에 설치공간(31a)이 형성되는 하우징본체(31)와, 상기 설치공간(31a)을 차폐하는 하우징커버로 구성된다. 상기 하우징본체(31)의 테두리에는 상기 하우징커버를 고정하기 위한 스크류가 체결되는 체결공(31b)이 형성된다. 그리고 상기 하우징커버에는 아래에서 설명할 회전자(39)의 회전축(39a)이 관통하는 통공이 형성된다.As shown therein, the motor housing forms the exterior of the
상기 설치공간(31a)에는 인쇄회로기판(33)이 설치된다. 상기 인쇄회로기판(33)에는 통공(33a)이 형성되고, 상기 통공(33a)의 반대측에 해당하는 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에는 상기 브러시리스 직류모터(30)의 동작을 위한 다수개의 전기적 소자(33b)가 구비된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전기적 소자(33b)가 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에 납땜되어 고정됨으로써, 인쇄회로기판(33)의 이면에는 납땜부(33c)가 구비된다. The printed
또한 상기 인쇄회로기판(33)의 이면에는 바니쉬코팅부(34)가 구비된다. 상기 바니쉬코팅부(34)는 바니쉬를 상기 인쇄회로기판(33)의 이면에 코팅하여 형성되어 상기 납땜부(33c)를 덮게 됨으로써, 납땜부(33c)에 이물질이나 수분이 접촉되는 것을 방지하는 역할을 한다.In addition, a
그리고 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에는 우레탄몰딩부(35)가 구비된다. 상기 우레탄몰딩부(35)는 상기 인쇄회로기판(33)의 전면을 우레탄으로 몰딩함으로써 형성되는 것으로, 상기 하우징본체(31)의 내측면과 상기 인쇄회로기판(33)의 테두리 사이의 틈새를 차폐하는 역할을 한다.In addition, a
한편 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에는 다수개의 고정자(37)가 구비된다. 상기 고정자(37)는 상기 통공(33a)의 외주연을 둘러싸도록 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에 구비되는 것으로, 철편을 적층하여 형성되는 코어와, 상기 코어의 외면에 권선되는 코일로 구성된다.Meanwhile, a plurality of
그리고 상기 통공(33a)을 관통하여 회전자(39)가 구비된다. 상기 회전자(39)는 영구자석으로 형성되고, 상기 고정자(37)와의 전기적 상호작용에 의하여 회전한다. 또한 상기 회전자(39)의 전면에는 회전중심이 되는 회전축(39a)이 구비된다. 상기 회전축(39a)에는 상기 브러시리스 직류모터(30)의 구동력을 전달받는 부품이 연결된다.And the
이하에서는 본 발명에 의한 브러시리스 직류모터의 바람직한 실시예를 제작하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a preferred embodiment of a brushless DC motor according to the present invention.
먼저 인쇄회로기판(33)의 전면에 다수개의 전기적 소자(33b)를 고정한다. 이와 같이 상기 전기적 소자(33b)를 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에 고정함으로써, 인쇄회로기판(33)의 이면에는 전기적 소자(33b)에 대응되는 납땜부(33c)가 형성된다.First, a plurality of
다음으로 상기 인쇄회로기판(33)의 이면을 바니쉬로 코팅하여 바니쉬코팅부(34)를 형성한다. 따라서 상기 납땜부(33c)는 상기 바니쉬코팅부(34)에 의하여 덮이게 됨으로써 이물질이나 수분의 접촉이 차단된다.Next, the back surface of the printed
그리고 상기 인쇄회로기판(33)의 전면에 다수개의 고정자(37)를 고정한다. 상기 고정자(37)는 상기 인쇄회로기판(33)에 형성되는 통공(33a)을 둘러싸도록 다수개가 구비된다. The plurality of
이와 같은 상태에서, 상기 인쇄회로기판(33)을 하우징본체(31)의 설치공간(31a)에 설치한다. 그리고 상기 설치공간(31a)에 상기 통공(33a)을 관통하도록 회전자(39)를 설치하고, 상기 인쇄회로기판(33)의 전면을 우레탄으로 몰딩하여 우레탄몰딩부(35)를 형성한다. 따라서 상기 우레탄몰딩부(35)에 의하여 상기 하우징본체(31)의 내측면과 상기 인쇄회로기판(33)의 테두리 사이의 틈새가 차폐됨으로써, 외부의 수분이 상기 설치공간(31a)의 내부로 침투하는 것이 방지된다. 또한 상기 우레탄몰딩부(35)가 손상되어 상기 설치공간(31a)의 내부에 외부의 수분이나 이물질이 침투하게 되더라도, 상기 인쇄회로기판(33)의 이면에 구비되는 바니쉬코팅부(34)에 의하여 상기 납땜부(33c)에 접촉되지 않게 된다.In this state, the printed
이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications, and variations will be apparent to those skilled in the art in light of the above teachings. will be.
이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 브러시리스 직류모터에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있게 된다.According to the brushless DC motor according to the present invention configured as described above can be expected the following effects.
모터의 내부에 위치되는 인쇄회로기판의 이면이 바니쉬코팅됨으로써, 상기 인쇄회로기판에 고정되는 각종 전기적 소자의 납땜부에 모터하우징의 내부에 잔존하는 이물질 또는 우레탄몰딩부의 손상에 의하여 상기 모터하우징의 내부로 유입되는 수분이나 이물질이 접촉되는 것을 방지할 수 있게 된다. 따라서 제품이 오동작하거나 제품에 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있게 됨으로써, 동작신뢰성 및 내 구성을 증진시킬 수 있게 된다.The back surface of the printed circuit board positioned inside the motor is varnish coated, and the inside of the motor housing is damaged by foreign substances or urethane molding parts remaining in the motor housing in the soldering portions of various electrical elements fixed to the printed circuit board. It is possible to prevent the inflow of moisture or foreign matter into the contact. Therefore, it is possible to prevent the product from malfunctioning or failure of the product, thereby improving the operation reliability and durability.
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