KR20000016432U - 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조에 관한 것으로, 위치센서가 구비되지 않는 종래의 무정류자 전동기는, 회전자에 위치센서가 구비되지 않아 주변의 전자기 노이즈에 의해 민감하게 반응하게 될 뿐만 아니라, 권선코일이 감겨져 있는 고정자와 인쇄회로기판이 인접하고 있어 권선코일에 전류가 인가되면 그 권선코일과 고정자 사이의 표류 케패시턴스에 의해 고정자에 전압이 유기되어 인쇄회로기판에 실장된 회로부품이 오동작하게 되는 문제점이 있었던 바, 본 고안에서는 상기 인쇄회로기판의 접지단에 연결되는 접지부재를 고정자에 설치하여 상기한 인쇄회로기판과 고정자 사이의 전위차를 제거하므로써, 위치센서가 구비되지 않는 무정류자 전동기의 고정자와 인쇄회로기판 사이의 전위차가 제거되어 전자기 노이즈에 의한 각 회로부품의 오동작을 미연에 방지할 수 있다.

Description

무정류자 전동기의 노이즈 방지구조{STRUCTURE FOR PREVENTING NOISE NONCOMMUTATOR MOTOR}

본 고안은 무정류자 전동기에 관한 것으로, 특히 회전자의 위치를 감지하는 위치센서가 없는 인쇄회로기판을 사용하는 경우 그 인쇄회로기판과 고정자 사이의 전위차를 제거하여 표류 케패시턴스에 의해 회로부품이 오동작하는 것을 방지하도록 하는 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조에 관한 것이다.

알려진 바와 같이 전동기는 자계에 의한 자력선과 전동자에 말린 코일 사이에 흐르는 전류에 의해 회전력을 발생하는 기계로서, 종래에는 냉장고용 팬을 구동시키기 위한 전동기로 쉐이디드 폴형의 유도전동기가 사용되어 왔었다. 이러한 쉐이디드 폴형의 유도전동기는 생산성이 우수하고 가격이 저렴한 이점이 있는 반면에 효율이 떨어져 냉장고의 소비전력 측면에서는 부적합하여 근래에는 무정류자 전동기의 적용이 추진되고 있는 실정이다.

도 1은 이러한 종래 무정류자 전동기의 일례를 보인 종단면도로서, 이에 도시된 바와 같이 종래의 무정류자 전동기는 전동기 본체(1)의 내부에 고정자(2)가 구비되고, 그 고정자(2) 내부에는 토크를 발생시키면서 회전하는 회전자(3)가 구비되며, 상기 고정자(2)와 회로적으로 연결되어 동작을 제어할 수 있도록 인쇄회로기판으로 된 컨트롤러(4)가 구비되어 이루어져 있다.

상기 고정자(2)는 원형의 요크부 내측 주연부를 따라 중심부를 향해 등간격으로 수개의 티스(Teeth)(미부호)가 형성된 얇은 규소강판이 적층되어 몰딩으로 이루어지는 것으로, 그 각각의 티스에는 권선코일(2a)이 감겨져 있다.

상기 회전자(3)는 고정자(2)의 권선코일(2a)과 함께 유도자기를 발생시키는 영구자석(3a)이 삽입된 상태로 사출 성형된다.

상기 컨트롤러(4)는 고정자(2)와 축방향으로 간격을 유지하면서 회로적으로 연결되어 회전자(3) 위치센서 없이 동작을 제어하도록 수지로 전동기 본체(1)와 함께 일체로 성형되어 있다.

도면중 미설명 부호인 2b는 기판안내핀, 2c는 결선용핀, 5는 회전축, 6은 볼베어링이다.

상기와 같은 종래 무정류자 전동기는, 통상 회전자(3)의 위치를 검지하기 위하여 위치센서가 고정자(2)의 요크 사이 또는 중앙에 통상 위치센서가 위치하게 되는데, 이 위치센서의 설치위치에 오차가 발생되면 그 오차에 따라 모터의 특성이 달라지게 되므로, 정확한 위치에 위치센서를 장착시키기 위하여 3개의 위치센서(미도시)를 성형하여 인쇄회로기판(4)에 납땜으로 고정하고, 이를 상기 인쇄회로기판(4)과 고정자(2)를 결합하여 일체로 성형하는 것이었다.

이렇게 위치센서가 구비되는 무정류자 전동기는 작업의 공정이 복잡하여 생산성이 감소하게 되므로, 최근에는 위치센서(미도시)가 없이 동작하는 회로소자가 사용되고 있다.

그러나, 상기와 같이 위치센서가 구비되지 않는 종래의 무정류자 전동기는, 회전자(3)에 위치센서(미도시)가 구비되지 않아 주변의 전자기 노이즈에 의해 민감하게 반응하게 될 뿐만 아니라, 상기 권선코일(2a)이 감겨져 있는 고정자(2)와 인쇄회로기판(4)이 인접하고 있어 권선코일(2a)에 전류가 인가되면 그 권선코일(2a)과 고정자(2) 사이의 표류 케패시턴스에 의해 고정자(2)에 전압이 유기되는데, 이 유기된 전압의 변동에 따라 인쇄회로기판(4)에 실장된 회로부품이 오동작하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래 무정류자 전동기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 위치센서가 구비되지 않더라도 전자기 노이즈에 의한 각 회로부품이 오동작을 일으키지 않도록 할 수 있는 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조를 제공하려는데 본 고안의 목적이 있다.

도 1은 종래 무정류자 전동기의 일례를 보인 종단면도.

도 2는 종래 무정류자 전동기의 고정자를 보인 측면도.

도 3는 본 고안 무정류자 전동기의 일례를 보인 종단면도.

도 4는 본 고안 무정류자 전동기의 고정자를 보인 측면도.

도 5는 본 고안 무정류자 전동기의 고정자를 보인 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 전동기 본체 20 : 고정자

21 : 코어 21a : 관통공

30 : 회전자 40 : 인쇄회로기판(콘트롤러)

50 : 노이즈 방지핀

이와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 고정자 철심 및 절연층이 넣어져 감겨진 권선코일과 구동회로부품이 장착된 인쇄회로기판을 구비하여 전기절연성의 수지로 일체 성형한 무정류자 전동기의 고정자에 있어서, 상기 인쇄회로기판의 접지단에 연결되는 접지부재를 고정자에 설치하여 상기한 인쇄회로기판과 고정자 사이의 전위차를 제거하는 것을 특징으로 하는 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조가 제공된다.

이하, 본 고안에 의한 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 3는 본 고안 무정류자 전동기의 일례를 보인 종단면도이고, 도 4는 본 고안 무정류자 전동기의 고정자를 보인 측면도이며, 도 5는 본 고안 무정류자 전동기의 고정자를 보인 정면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 고안에 의한 노이즈 방지구조가 구비된 무정류자 전동기는, 전동기 본체(10)의 내부에 고정자(20)가 구비되고, 그 고정자(20) 내부에는 토크를 발생시키면서 회전하는 회전자(30)가 구비되며, 상기 고정자(20)와 회로적으로 연결되어 동작을 제어할 수 있도록 인쇄회로기판으로 된 컨트롤러(40)를 상기한 전동기 본체(10)에 일체로 성형하여 형성하되, 상기 고정자(20)와 인쇄회로기판(40)의 접지단에 노이즈를 방지하도록 전기적으로 연결되는 금속성의 노이즈 방지핀(50)이 설치되어 이루어 진다.

상기 고정자(20)는 원형의 요크부 내측 주연부를 따라 중심부를 향해 등간격으로 수개의 티스(미부호)가 형성된 얇은 규소강판이 적층되어 코어(21)를 이루고, 그 코어(21)의 각 티스에는 권선코일(22)이 감겨지며, 상기 코어(21)의 외곽측 규소강판에는 관통공(21a)이 형성되어 상기한 고정자(20)와 인쇄회로기판(40) 사이의 노이즈를 방지하는 노이즈 방지핀(50)이 삽입된다.

상기 회전자(30)는 고정자(20)의 권선코일(22)과 함께 유도자기를 발생시키는 영구자석(31)이 삽입되고, 그 중앙에는 토크를 발생시키면서 회전하는 회전축(32)이 압입된다.

상기 컨트롤러(40)는 고정자(20)와 축방향으로 간격을 유지하면서 회로적으로 연결되어 회전자 위치센서 없이 동작을 제어하도록 수지로 전동기 본체(10)와 함께 일체로 성형된다.

도면중 종래와 동일한 부분은 동일한 부호를 부여하였다.

도면중 미설명 부호인 23은 기판안내핀, 24는 결선용핀, 60은 볼베어링이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 의한 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조는 다음과 같은 작용효과를 갖는다.

즉, 상기 고정자(20)의 권선코일(22)에 전류가 흐르게 되면, 그 권선코일(22)과 회전자(30)의 영구자석(31) 사이에 유도자기가 발생되어 회전자(30)가 회전을 하면서 회전축(32)을 회전시키게 되는데, 이때 상기 고정자(20)에 유기되는 전압에 의해 그 고정자(20)와 일정한 간격을 두고 떨어져 있는 인쇄회로기판(40)에 노이즈가 유기되어 회로부품의 오동작을 유발시킬 수 있으나, 상기 고정자(20)를 이루는 규소강판에 삽입되는 노이즈 방지핀(50)이 인쇄회로기판(40)의 접지단에 연결되므로 상기한 고정자(20)에 전압이 유기되더라도 그 고정자(20)와 인쇄회로기판(40) 사이의 전위차가 영(Zero)가 되어 회로부품의 오동작을 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조는, 상기 인쇄회로기판의 접지단에 연결되는 접지부재를 고정자에 설치하여 상기한 인쇄회로기판과 고정자 사이의 전위차를 제거하므로써, 위치센서가 구비되지 않는 무정류자 전동기의 고정자와 인쇄회로기판 사이의 전위차가 제거되어 전자기 노이즈에 의한 각 회로부품의 오동작을 미연에 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 고정자 철심 및 절연층이 넣어져 감겨진 권선코일과 구동회로부품이 장착된 인쇄회로기판을 구비하여 전기절연성의 수지로 일체 성형한 무정류자 전동기의 고정자에 있어서,

   상기 인쇄회로기판의 접지단에 연결되는 접지부재를 고정자에 설치하여 상기한 인쇄회로기판과 고정자 사이의 전위차를 제거하는 것을 특징으로 하는 무정류자 전동기의 노이즈 방지구조.