KR19990051617A - 전동기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전동기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전동기의 하우징과 전·후면 커버의 결합구조에 관한 것이다.

본 발명에 따른 전동기의 하우징과 커버의 결합 구조는 커버의 테두리부에 결합턱과 지지턱이 형성되고, 이와 결합되는 하우징의 단부에는 상기 결합턱이 수용되는 결합홈과 상기 지지턱이 지지되는 지지단이 마련되었다. 그리고 이들이 상호 결합된 상태에서 결합홈의 주변에 코킹작업을 함으로써 상호 견고히 결합되게 하였다. 따라서 커버의 조립이 간단할 뿐만 아니라 결합 구조가 안정되는 이점이 있다. 또한, 종래의 전동기에서 하우징과 커버를 결합시키기 위하여 사용하였던 고정용 볼트를 체결하지 않아도 되므로 제조비용이 크게 절감되는 이점이 있다.

Description

전동기

본 발명은 전동기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전동기의 하우징과 전·후면 커버의 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 전동기는 브러시와 정류자를 통해 코일이 권선된 회전자에 여자전류가 인가되면, 회전자와의 고정자사이의 전자기유도에 의해 회전자가 회동하는 장치이다.

이러한 전동기는 하우징의 내면에 영구자석으로 구비된 고정자가 부착되어 있고, 이 고정자의 내부 중심에는 회전축이 설치된다. 그리고 이 회전축에는 코일이 권선된 회전자가 설치되어 있다.

또한, 상기 회전축의 일측에는 상기 회전자 코일에 여자전류를 인가하기 위한 정류자와 브러시가 설치된다. 여기에서 상기 정류자는 원통상으로 구성되어 회전축에 고정되어 있고, 브러시는 회전축과 함께 회전하는 정류자에 전원을 인가하도록 정류자의 외주면과 면접촉이 되어 있다. 따라서 상기 브러시와 정류자를 통해 회전자 코일에 전원이 인가되면, 한 상의 회전자 권선이 여자되고, 여자된 회전자는 가장 가까운 고정자 극과 정렬이 되려는 방향으로 움직이게 된다. 이때 회전자의 회전으로 정류자 역시 회전이 되게 되고, 이로써 다른 상의 회전자 권선이 다시 여자되는 과정이 지속적으로 반복되면서 회전자가 회전이 되게 된다.

이러한 종래의 전동기는 상술한 내부 구성품들이 전동기의 골격을 형성하는 하우징과 전·후면커버에 의해 보호되게 된다.

도 1을 참조하면, 종래의 전동기의 하우징(1)은 양측단부가 개구된 원통상으로 구비되고, 하우징(1)의 양측 개구부에는 회전축이 결합되는 축결합공(2)이 형성된 전면커버(3)와 후면커버(4)가 결합된다. 이때 하우징(1)의 양단부에는 커버(3,4)의 조립을 용이하게 하고, 커버(3,4)가 결합된 후 유동이 방지되도록 커버(3,4)의 일측이 걸리는 걸림홈(5)이 형성된다. 그리고 커버(3,4)에는 상기 걸림홈(5)에 대응되도록 외측 단부에 걸림턱(6)이 형성된다.

또한, 상기 하우징(1)과 전·후면커버(3,4)가 상호 결합되어 고정되도록, 고정용볼트(7)와 너트(8)가 마련된다.

상기 고정용볼트(7)는 전동기가 조립이 될 때, 하우징(1)을 사이에 두고 후면커버(4)와 전면커버(3)가 상호 지지될 수 있도록 길게 마련된다. 즉 고정용볼트(7)는 일단부가 후면커버(4)의 외측에서 끼워져 하우징(1)의 내부를 관통한 후, 다시 전면커버(3)를 관통하게 된다. 이를 위하여 전·후면커버(3,4)에는 고정용볼트(7)가 관통되는 관통공(3a)이 형성되고, 전면커버(3)의 외측으로 돌출되는 고정용볼트의 나사부(7a)에는 와셔(9)와 고정용너트(8)가 체결되게 된다.

이와 같이 구성된 종래 전동기의 하우징(1)과 커버(3,4)의 결합구조는 하우징(1)과 커버(3,4)의 내측에 수용되는 다수의 부품들이 먼저 결합된 후에, 하우징(1)의 양단부에 전·후면커버(3,4)가 위치되고, 끝으로 상기 고정용볼트(7)와 너트(8)에 의해 하우징(1)과 커버(3,4)가 상호 결합됨으로써 조립이 완료되게 된다.

그러나 이와 같은 결합구조로 이루어진 종래 전동기의 하우징(1)과 커버(3,4)의 결합구조는 하우징과 커버를 결합시키기 위해 체결되는 복수의 고정용볼트(7)와 너트(8)가 상호 균일한 체결력으로 체결되지 않는 경우가 발생되어 커버와 하우징의 결합이 정확하지 못한 문제가 있었다. 이로 인해 전동기의 구동시 진동 및 소음이 커지는 문제가 있었다.

또한, 하우징(1)과 커버(3,4)를 결합시키기 위하여 길이가 긴 복수의 고정용 볼트(7)를 구비해야 하는 비용적인 문제와, 고정용볼트(7)가 하우징(1)의 내측으로 관통됨에 따라 조립과정에서 전동기의 내부 부품과 간섭이 되는 불편이 있었다.

또한, 이와 같은 전동기를 장기간 사용을 하다보면 전동기의 구동에 의해 발생되는 진동에 의해 너트(8)가 풀리는 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 전동기의 하우징과 전·후면커버의 결합구조를 개선하여, 상호 결합이 용이하고 결합구조가 안정되어 진동 및 소음이 줄어드는 전동기를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 전동기의 하우징과 커버의 결합 구조를 보인 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명이 적용되는 전동기의 개략적인 내부 구성을 보인 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 전동기의 하우징과 커버의 결합 구조를 보인 분해 사시도이다.

도 4a,b는 본 발명에 따른 전동기의 요부 사시도로, 도 4a는 결합전의 상태를 도시한 것이고, 도 4b는 결합후 상태를 도시한 것이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 하우징, 11: 전면커버,

12: 후면커버, 13: 고정자,

14: 회전축, 15: 회전자,

16: 정류자, 17: 브러시,

18: 브러시홀더, 19: 축결합공,

20: 오일리스베어링, 21: 누름판,

31,32: 결합턱, 33: 지지턱,

41,42: 결합홈, 43: 지지단,

44: 코킹홈.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내측에 설치되는 고정자와 회전자를 보호하도록 외형을 형성하는 하우징과, 상기 하우징의 개구부에 결합되는 커버를 구비하는 전동기에 있어서,

상기 하우징과 상기 커버의 결합이 용이하도록 상기 커버의 테두리부에는 결합턱과 지지턱이 형성되고, 이와 결합되는 상기 하우징의 단부에는 상기 결합턱이 수용되어 맞물리는 결합홈과, 상기 지지턱이 지지되는 지지단이 마련된 것을 특징으로 하는 구성이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 전동기는 도 2에 도시된 바와 같이, 전동기의 외면을 형성하는 원통상의 하우징(10)이 마련되고, 하우징(10)의 양측 단부에는 전면커버(11)와 후면커버(12)가 구비된다. 상기 하우징(10)의 내면에는 영구자석으로 구비된 고정자(13)가 부착되고, 이 고정자(13)의 내측에는 상기 전·후면커버(11,12)에 회동 가능하게 지지되는 회전축(14)이 설치된다. 그리고 이 회전축(14)에는 상기 고정자(13)와 전자기적 상호작용을 통해 회전축(14)이 회전될 수 있도록, 코일이 권선된 회전자(15)가 설치된다.

또한, 상기 후면커버(12)쪽에는 상기 회전자(15) 코일에 여자전류를 인가하기 위한 정류자(16)와 브러시(17)가 설치되는데, 상기 정류자(16)는 원통상으로 구성되어 회전축(14)에 고정되고, 브러시(17)는 회전축(14)과 함께 회전하는 정류자(16)에 전원을 인가하도록 정류자(16)의 외주면과 면접촉이 된다.

그리고 상기 회전자(15)가 여자되도록 전원을 인가하는 브러시(17)는 브러시홀더(18)에 의해 지지되는데, 브러시홀더(18)는 그 일측이 전동기의 후면커버(12)에 고정이 되어 지지되게 된다. 이 때 브러시(17)는 그 단면이 회전축(14)에 설치된 정류자(16)의 외면에 접하도록, 두 개가 상호 대칭된 방향에 수직으로 세워서 설치된다.

또한, 하우징(10)에 결합되는 후면커버(12)에는 회전축(14)이 결합되어 지지되는 축결합공(19)이 형성된다. 이 축결합공(19)에는 축결합공에 끼워지는 회전축(14)이 안정되게 회동할 수 있도록, 회전축(14)의 외면에 끼워져 회전축(14)을 지지해 주는 오일리스 베어링(20)이 마련된다.

그리고 후면커버(12)의 내측, 즉 브러시홀더(18)와 후면커버(12)의 사이에는 오일리스 베어링(20)을 지지하기 위한 누름판(21)이 설치된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 전동기는 상기 브러시(17)와 정류자(16)를 통해 전원이 인가되면, 한 상의 회전자(15) 권선이 여자되고, 여자된 회전자(15)는 가장 가까운 고정자(13) 극과 정렬이 되려는 방향으로 움직이게 된다. 이때 회전자(15)의 회전으로 정류자(16) 역시 회전이 되게 되고, 이로써 다른 상의 회전자(15) 권선이 다시 여자되는 과정이 지속적으로 반복되면서 회전자가 회전이 되게 된다.

한편, 본 발명에 따른 전동기는 외형을 형성하는 상기 하우징(10)과 전·후면커버(11,12)가 상호 용이하게 결합되면서, 안정된 결합 상태를 유지하여 전동기의 진동 및 소음을 줄일 수 있도록, 커버(11,12)에 복수의 턱이 형성되고, 하우징(10)의 단부에 상기 턱이 수용되어 걸리는 복수의 결합홈이 형성되어 이들이 상호 맞물려 결합되게 된다.

이러한 결합구조를 도 3과 도 4a,b를 참조하여 상세히 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 전동기의 하우징과 커버의 결합 구조를 보인 사시도이고, 도 4a,b는 본 발명에 따른 결합 요부를 상세하게 도시한 부분 사시도이다.

본 발명에 따른 전동기의 하우징(10)은 양측단부가 개구된 원통상으로 구비되고, 하우징(10)의 양측 개구부에는 하우징(10)의 크기와 일치하는 전면커버(11)와 후면커버(12)가 결합된다. 그리고 전면커버(11)와 후면커버(12)에는 이들 커버가 하우징(10)의 단부에 결합될 수 있도록 상측과 하측에 각각 복수의 턱(30)이 형성된다. 좀더 상세히 설명하면, 커버(11,12)의 단부는 전동기의 축선(X)과 수직을 이루는 방향으로 절곡되어 외측방향으로 연장되고, 이 절곡되어 연장된 부분은 세 갈래로 절개되어 세 개의 턱(31,32,33)을 이루게 된다.

상기 세 개의 턱(31,32,33)중에서 양측 가장자리부분에 형성된 두 개의 턱이 결합턱(31,32)을 이루게 되고, 두 결합턱(31,32)사이의 가운데 턱이 하우징의 단부 내측에 지지되는 지지턱(33)을 이루게 된다. 여기에서 지지턱(33)은 턱의 중간부분이 다시 절곡되어 하우징(10)의 내측방향으로 연장되는데, 이때 연장된 부분의 외측면이 하우징(10)의 내경과 일치가 되게 하여 커버(11,12)의 결합시 하우징(10)의 내측면 단부와 접하여 지지되는 구조가 된다.

그리고 상기 전·후면커버(11,12)가 결합되는 하우징(10)의 단부에는 커버에 형성된 두 개의 결합턱(31,32)이 대응이 되어 수용될 수 있도록 두 개의 결합홈(41,42)이 형성된다. 이때 두 결합홈(41,42)은 상호 소정거리 이격된 상태로 형성되는데, 두 결합홈(41,42)사이의 부분이 지지단(43)이 되어 커버(11,12)의 결합시 상기 지지턱(33)의 외측면을 지지하게 된다.

이와 같은 구조로 이루어진 본 발명에 따른 전동기의 커버(11,12)와 하우징(10)의 결합 구조는 하우징(10)의 양측단부에 형성된 결합홈(41,42)에 커버의 결합턱(31,32)이 수용되어 걸리도록 상호 결합시킨다. 이때 커버의 지지턱(33)은 하우징의 단부에 형성된 지지단(43)의 내측에 지지된 상태가 된다. 따라서 하우징(10)과 커버(11,12)는 상기 결합턱(31,32)과 결합홈(41,42)이 상호 맞물리게 되고, 또한 지지턱(33)과 지지단(43)이 상호 지지하게 되어 견고히 결합되게 된다. 여기에서 상기 커버의 지지턱(33)은 소정의 탄성력을 가지게 되므로 커버(11,12)와 하우징(10)에 형성된 결합 요소들은 항상 상호 밀착된 상태를 유지하게 된다.

이러한 상태에서 결합홈(41,42)과 인접된 하우징(10)단부, 즉 결합홈(41,42)의 양측을 코킹정을 이용하여 홈(44)을 형성시키면 하우징(10)의 단부가 양측방으로 신장이 되어 결합홈(41,42)과 결합턱(31,32)이 밀착되고, 또한 결합홈(41,42)의 입구부가 좁아지게 되어 커버(11,12)가 후방으로 빠지지 않게 된다.

이처럼 본 발명에 따른 전동기는 커버(11,12)에 형성된 결합턱(31,32)이 하우징(10)에 형성된 결합홈(41,42)에 맞물리게 되고, 지지단(43)과 지지턱(33)이 상호 지지된 상태로 결합됨에 따라 커버(11,12)의 조립이 간단할 뿐만 아니라 결합 구조가 안정되게 된다. 이로써 전동기의 구동시 진동이 발생되더라도 커버(10)와 하우징(10)이 상호 견고한 조립상태를 유지하게 되므로 장기간 사용을 하더라도 커버와 하우징이 상호 비틀리는 문제가 해결되게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전동기의 하우징과 커버의 결합 구조는 커버의 테두리부에 결합턱과 지지턱이 형성되고, 이와 결합되는 하우징의 단부에는 상기 결합턱이 수용되는 결합홈과 상기 지지턱이 지지되는 지지단이 마련되었다. 그리고 이들이 상호 결합된 상태에서 결합홈의 주변에 코킹작업을 함으로써 상호 견고히 결합되게 하였다. 따라서 커버의 조립이 간단할 뿐만 아니라 결합 구조가 안정되는 이점이 있다. 또한, 종래의 전동기에서 하우징과 커버를 결합시키기 위하여 사용하였던 고정용 볼트를 체결하지 않아도 되므로 제조비용이 크게 절감되는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 내측에 설치되는 고정자와 회전자를 보호하도록 외형을 형성하는 하우징과, 상기 하우징의 개구부에 결합되는 커버를 구비하는 전동기에 있어서,

   상기 하우징과 상기 커버의 결합이 용이하도록 상기 커버의 테두리부에는 결합턱과 지지턱이 형성되고, 이와 결합되는 상기 하우징의 단부에는 상기 결합턱이 수용되어 맞물리는 결합홈과, 상기 지지턱이 지지되는 지지단이 마련된 것을 특징으로 하는 전동기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 결합턱과 상기 지지턱은 상기 커버의 테두리부가 세 갈래로 절개되어 세 개의 턱이 형성된 것으로 양측의 두 개의 턱이 상기 결합턱을 이루고, 상기 두 결합턱사이의 가운데 턱이 상기 지지턱을 이루며, 상기 결합홈은 상기 결합턱과 대응되는 위치에 형성된 두 개의 홈으로 구비되고, 상기 두 홈사이의 부분이 상기 지지턱을 지지하는 지지단을 이루게 된 것을 특징으로 하는 전동기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 결합홈에 상기 결합턱이 끼워진 상태에서 상기 결합홈과 상기 결합턱이 상호 견고히 결합되도록 상기 결합홈의 주변에 코킹작업이 된 것을 특징으로 하는 전동기.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 지지턱은 상기 하우징의 내측 방향으로 절곡 형성되어 상기 지지단의 내측에 상기 지지턱의 외측이 지지되게 된 것을 특징으로 하는 전동기.