KR200168796Y1 - 청소기용 모터의 하우징 - Google Patents

Abstract

본 고안은 청소기용 모터의 하우징에 관한 것으로서, 아마튜어 코일이 권선된 고정자 코어에는 회전자 및 정류자를 보호 지지하기 위해 냉각 통풍구를 갖는 상부 하우징이 고정되고, 상부 하우징 상부면에는 모터의 동작시 발생되는 진동에 의한 강성을 보강하기 위하여 강성보강부가 마련됨으로써, 모터의 동작시 발생되는 진동에 의한 하우징의 균열과 변형을 방지하여 모터의 수명을 연장시킬 수 있다.

Description

청소기용 모터의 하우징

본 고안은 청소기용 모터의 하우징에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하우징의 강성을 보강함과 동시에 정류자와 카본 브러쉬에서 발생되는 열을 충분히 방출시켜 모터의 동작시 진동에 의한 균열(crack) 및 변형을 방지할 수 있도록 한 청소기용 모터의 하우징에 관한 것이다.

가전기기에 적용된 모터는 통상적으로 아마튜어 코일이 권선된 고정자에서 발생되는 기자력에 의해 소정간극으로 에어갭(air gap)을 갖도록 삽입된 회전자 및 전류의 방향을 변경하는 정류자와 카본 브러쉬(carbon brush)에 의해 구동된다.

이러한, 모터는 알루미늄을 다이캐스팅으로 제조한 하우징에 의해 고정자와 회전자 및 정류자가 보호 지지된다. 이때, 하우징은 모터의 동작시 진동 및 소음원으로 작용하는 바, 진동 및 소음을 줄일 수 있도록 하우징의 탄성계수(강성)를 충분히 고려하여야 한다.

도 1은 종래의 청소기에 적용되는 모터를 도시한 도면으로서, 모터는 아마튜어 코일(10)이 권선된 고정자 코어(12)와 고정자 코어(12) 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자 축(14)이 압입된 회전자 및 이의 상부에 위치되는 정류자(16) 그리고, 전류방향을 변경하기 위해 정류자(16)에 대해 직각으로 배치되는 카본 브러쉬(18)와 상기 고정자 코어(12) 양측에 고정되어 회전자 및 정류자(16)를 보호 지지하기 위한 상부 및 하부 하우징(20)(22)으로 구성된다.

카본 브러쉬(18)는 회전자 축(14)에 대해 직각을 갖도록 고정된 브러쉬 홀더(24)내에 수용되고, 카본 브러쉬(18)에는 전류방향을 변경하기 위하여 아마튜어 코일(12)과 결선되어 있는 리드선이 연결되어 있으며, 하부 하우징(22)에는 회전자 축(14)과 결합되어 외부 공기를 강하게 흡입하는 임펠러(impeller)(도시되지않음)가 장착된다.

그리고, 상부 하우징(20)은 도 2에 도시한 바와같이, 회전자 축(14)에 개재된 베어링(도시되지않음)을 수용할 수 있도록 베어링부(20a)가 중앙에 돌출형성되고, 베어링부(20a)를 중심으로 양측 평판에는 공랭방식으로 모터를 냉각시키기 위해 다수의 통풍구(20b)가 마련되어 있으며, 상부 하우징(20) 양단부에는 타이볼트(26)가 관통되도록 관통홀(20c)이 형성된 고정부(20d)가 바깥방향으로 향하도록 절곡된다.

이와같이 구성된 종래의 청소기용 모터는 고정자 코어(12)의 슬롯과 슬롯에 권선된 아마튜어 코일(10)로 전류를 인가하면, 아마튜어 코일(10)에서 발생되는 자기장 중 유효자속방향과 이에 대해 직각으로 삽입된 회전자가 플레밍의 왼손법칙에 따라 전자력이 작용되어 회전한다.

이때, 회전자 축(14)에 압입된 정류자(16)는 회전자가 직각위치로 회전되면 정류자(16)와 카본 브러쉬(18)의 위치가 바뀐다. 즉, 상부 하우징(20)에 수평선상으로 고정된 한 쌍의 카본 브러쉬(18)에 대해 90°로 정류자(16)가 회전될 때 리드선을 통하여 카본 브러쉬(18)로 인가된 전류의 방향이 바뀌면서 다시 정류자(16)로 인가됨에 따라 회전자가 계속적으로 회전한다.

그 후, 회전자가 상기의 원리로 회전함에 따라 회전자 축(14) 타단과 결합되어 있는 임펠러가 고속 회전하면서 외부 공기 및 먼지 등의 이물질을 흡입한다. 그리고, 모터의 동작시 정류자(16)와 카본 브러쉬(18)에서 발생되는 마찰열은 상부 하우징(20)에 마련된 다수의 통풍구(20b)를 통하여 외기로 방출된다.

그러나, 상기와 같이 회전자 및 정류자의 고속회전시 발생되는 진동이 고정자 코어에 고정되는 상부 하우징으로 전달되어 집중응력이 가해짐에 따라 하우징에 균열 및 변형이 발생됨은 물론 통풍구의 크기가 작아 마찰열 및 전류열을 효과적으로 방출시키지 못하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 고정자 코어에 고정되는 하우징의 강성을 보강함과 동시에 외기로 열을 충분히 방출함으로써, 모터의 동작시 발생되는 진동 및 열에 의한 하우징의 균열과 변형을 방지할 수 있는 청소기용 모터의 하우징을 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 청소기용 모터를 도시한 사시도.

도 2는 도 1의 모터에 고정되는 하우징을 도시한 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 청소기용 모터의 하우징을 도시한 사시도,

도 4는 도 3에 도시된 하우징이 고정되는 청소기용 모터를 도시한 사시도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

40 : 상부 하우징 40a : 베어링부

40b : 연결편 40c : 외형편

40d : 냉각 통풍구 42 : 연결수평비드

44 : 외형수평비드

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 고정자 코어 내부에 회전자 및 이의 상부에 위치되는 정류자가 회전 가능하게 삽입되고, 상기 고정자 코어에 고정되어 상기 회전자와 정류자를 보호 지지하기 위해 구비되는 모터의 하우징에 있어서, 상기 고정자 코어에는 상기 회전자를 보호 지지할 수 있도록 위해 냉각 통풍구를 갖는 상부 하우징이 고정되고, 상기 상부 하우징의 상부면에는 진동에 의한 강성을 보강하기 위하여 강성보강부가 마련된 것에 의해 달성된다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 상부 하우징은 상부면 중앙에 돌출되어 회전자 축에 개재된 베어링을 수용하기 위한 베어링부와 상기 베어링부에 일단이 연결되는 연결편과 상기 연결편의 타단이 연결되는 외형편으로 이루어진 것에 의해 달성된다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 강성보강부는 상기 상부 하우징의 외형편과 이에 타단이 연결된 연결편 상부면에 내측 또는 외측방향 중에서 적어도 일방향으로 절곡되는 외형 및 연결수평비드로 구비되는 것에 의해 달성된다.

이하, 본 고안에 따른 청소기용 모터의 하우징에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3 및 도 4는 본 고안에 따른 모터의 하우징을 도시한 도면으로서, 청소기용 모터의 구성에 있어서 설명의 편의상 전술한 종래의 구성과 동일한 부분에 대해서는 동일부호를 참조한다.

본 고안의 청소기용 모터는, 아마튜어 코일(10)이 권선된 고정자 코어(12) 및 이의 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자와 회전자 상부에 위치되는 정류자(16) 그리고, 회전자에 전류방향이 변경된 전류를 유기시키기 위해 정류자(16)에 대해 직각으로 설치되는 한 쌍의 카본 브러쉬(18)와 상기 회전자 및 정류자(16)를 보호 지지하기 위해 원형의 상부 하우징(40)과 하부 하우징(22)으로 구성된다.

상부 하우징(40)은 중앙에 돌출되어 회전자 축(14)에 개재된 베어링을 수용하기 위한 베어링부(40a)와, 베어링부(40a)를 연결편(40b)으로 연결시키는 외형편(40c)으로 이루어지며, 연결편(40b) 양측에는 정류자(16)와 카본 브러쉬(18)에서 발생되는 마찰열 및 전류열을 보다 효과적으로 방출시킬 수 있도록 반구형상의 냉각 통풍구(40d)가 형성된다.

그리고, 상부 하우징(40)에는 모터의 동작시 발생되는 진동에 의한 강성을 보강하기 위해 강성보강부가 마련되며, 이 강성보강부는 상부 하우징(40)의 외형편(40c)에 방사상으로 절곡되는 외형수평비드(42)와 연결편(40b)에 절곡된 연결수평비드(44)로 구비된다.

여기에서, 강성보강부는 상부 하우징(40)에 대해 내측 또는 외측방향 중에서 적어도 일방향으로 절곡된다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 청소기용 모터의 하우징에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.

고정자 코어(12)의 슬롯과 슬롯에 권선된 아마튜어 코일(10)로 전류를 인가하면, 아마튜어 코일(10)에서 발생되는 자기장 중 유효자속방향과 이에 대해 직각으로 삽입된 회전자가 회전자 축(14)과 함께 회전함과 동시에 회전자 축(14)에 압입된 정류자(16)와 이에 대해 소정간극의 에어갭을 갖는 카본 브러쉬(18)에 의해 정지하지 않고 계속적으로 회전하게 된다.

그 후, 회전자의 고속회전에 따라 회전자 축(14) 타단과 결합되어 있는 임펠러가 회전하면서 외부 공기 및 먼지 등의 이물질을 흡입하고, 모터의 동작시 정류자(16)와 카본 브러쉬(18)에서 발생되는 마찰열 및 전류열은 상부 하우징(40)에 크기가 큰 냉각 통풍구(40d)를 통하여 외기로 방출되는 것이다.

이때, 모터의 동작시 발생되는 진동이 상부 하우징(40)으로 전달되면, 상부 하우징(40)의 외형편(40c)과 연결편(40b)에 대해 내측 또는 외측방향 중에서 적어도 일방향으로 절곡된 외형 및 연결수평비드(42)(44)에 의해 강성이 보강됨에 따라 진동에 의한 하우징의 균열 및 변형을 효과적으로 방지할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안에 따른 청소기용 모터의 하우징에 의하면, 고정자 코어에 고정되는 하우징의 강성을 보강함과 동시에 외기로 열을 충분히 방출하여 모터의 동작시 발생되는 진동 및 열에 의한 하우징의 균열과 변형이 방지되어 모터의 수명을 연장시킬 수 있다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (4)

1. 고정자 코어 내부에 회전자 및 이의 상부에 위치되는 정류자가 회전 가능하게 삽입되고, 상기 고정자 코어에 고정되어 상기 회전자와 정류자를 보호 지지하기 위해 구비되는 모터의 하우징에 있어서,

   상기 고정자 코어에는 상기 회전자를 보호 지지할 수 있도록 위해 냉각 통풍구를 갖는 상부 하우징이 고정되고, 상기 상부 하우징의 상부면에는 진동에 의한 강성을 보강하기 위하여 강성보강부가 마련된 것을 특징으로 하는 청소기용 모터의 하우징.
2. 제1항에 있어서, 상기 상부 하우징은 상부면 중앙에 돌출되어 회전자 축에 개재된 베어링을 수용하기 위한 베어링부와 상기 베어링부에 일단이 연결되는 연결편과 상기 연결편의 타단이 연결되는 외형편으로 이루어짐을 특징으로 하는 청소기용 모터의 하우징.
3. 제1항에 있어서, 상기 강성보강부는 상기 상부 하우징의 외형편과 이에 타단이 연결된 연결편 상부면에 내측 또는 외측방향 중에서 적어도 일방향으로 절곡되는 외형 및 연결수평비드로 구비되는 것을 특징으로 하는 청소기용 모터의 하우징.
4. 제3항에 있어서, 상기 외형수평비드는 상기 베어링부에 대해 방사상으로 절곡됨을 특징으로 하는 청소기용 모터의 하우징.