KR20030054991A

KR20030054991A - 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치

Info

Publication number: KR20030054991A
Application number: KR1020010085432A
Authority: KR
Inventors: 이원용
Original assignee: 주식회사 엘지이아이
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2001-12-26
Publication date: 2003-07-02

Abstract

본 발명은 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치에 관한 것으로, 본 발명은 권선코일을 감는 보빈과, 보빈에 끼워 플럭스(flux)를 형성하도록 적층하는 다수 개의 스테이터 코어와, 보빈과 이에 접하는 스테이터 코어 사이에 개재하는 스페이서를 포함함으로써, 모터 구동시 각각의 스테이터 코어가 진동하는 것을 막아 모터의 진동/소음이나 마모를 미연에 방지할 수 있다.

Description

왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치{APPARATUS FOR PROTECTING VIBRATON/NOISE OF RECIPROCATING MOTOR}

본 발명은 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치에 관한 것으로, 특히 스테이터 코어와 보빈 사이에 연질로 된 스페이서를 개재하여 코어편의 떨림현상을 줄인 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치에 관한 것이다.

일반적으로 왕복동식 모터는 입체적인 구조를 갖는 모터의 자장(Magnet Field)을 평판의 형상으로 변형시킨 것으로, 평판으로 형성된 가동자 조립체가 역시 평판으로 형성된 고정자 조립체의 상측에 얹혀져 자장 변화에 따라 직선으로 움직이도록 한 것이다.

최근에는 고정자 조립체를 원통모양으로 형성된 외측 고정자와 내측 고정자로 분리하여 일정 공극을 두고 겹치도록 배치하고, 외측 고정자와 내측 고정자 사이에 가동자 조립체를 움직일 수 있도록 배치하며, 상기 외측 고정자와 내측 고정자 중에서 어느 한 쪽의 고정자에 권선코일을 장착하고, 이에 대응되는 가동자 조립체에는 마그네트들을 부착시켜 가동자가 권선코일의 플럭스(flux)에 의해 축방향으로 왕복운동하도록 하는 왕복동식 모터가 소개되고 있다.

도 1는 종래 왕복동식 모터를 측면에서 개략적으로 보인 반단면도이고, 도 2는 종래 고정자 조립체의 외측 고정자를 조립하는 과정을 보인 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이 종래의 왕복동식 모터는, 플럭스(flux)를 형성하는 고정자 조립체(10)와, 고정자 조립체(10)의 플럭스에 따라 왕복운동을 하는 가동자조립체(20)로 구성되어 있다.

고정자 조립체(10)는 도 2에서와 같이 환형으로 형성하여 코일(C)을 감은 보빈(B)의 외측면에 "ㄱ"자 모양과 "역ㄱ"자 모양의 얇은 스테이터 코어(11a)를 "ㄷ"자 모양으로 서로 엇갈리게 끼워 원통모양으로 적층한 외측 고정자(11)와, 얇은 판형의 스테이터 코어(12a)를 역시 여러 장 적층하여 원통형으로 형성하고 외측 고정자(11)의 내부에 일정 공극을 두고 삽입하는 내측 고정자(12)로 이루어져 있다.

외측 고정자(11)와 내측 고정자(12)는 각각의 스테이터 코어(11a)(12a)를 보빈(B)이나 고정부재(미도시)에 적층한 후에 각각의 적층체가 원통형을 유지할 수 있도록 양측면에 각각 고정링(11b)(12b)을 압입하고 있다.

가동자 조립체(20)는 외측 고정자(11)와 내측 고정자(12) 사이에서 움직일 수 있도록 배치하는 가동자 몸체(21)와, 고정자 조립체(10)의 권선코일(C)에 대응하도록 가동자 몸체(21)의 외주면에 등간격으로 장착하는 마그네트(22)들로 이루어져 있다.

상기와 같은 종래 왕복동식 모터는 다음과 같이 동작한다.

즉, 외측 고정자(11)의 권선코일(C)에 전류를 인가하면, 권선코일(C)의 주변에 플럭스가 형성되어 외측 고정자(11)의 일측 경로(path)를 따라 내측 고정자(12)로 흘렀다가 다시 외측 고정자(11)의 타측 경로로 흐르는 일종의 '폐루프(closed loop)'를 형성한다.

이때, 권선코일(C)에 의해 형성되는 플럭스에 가동자 조립체(20)의 마그네트(22)들이 놓이면 그 마그네트(22)들이 상기한 권선코일(C)의 플럭스와 상호 작용하여 권선코일(C)의 플럭스 방향에 따라 밀리거나 당겨지면서 가동자 몸체(21)를 직선으로 왕복운동 시키는 것이었다.

그러나, 상기와 같은 종래 왕복동식 모터의 외측 고정자에 있어서는, 낱장의 스테이터 코어(11a)를 보빈(B)의 외측면에 좌우로 각각 끼워 적층하고 그 적층체의 양측면에 고정링(11b)을 압입하여 원통형을 유지하도록 하고 있으나, 도 3에서와 같이 각 스테이터 코어(11a)와 보빈(B)의 사이에는 제작시 발생하는 가공오차나 적층시 발생하는 조립오차 등으로 인하여 일정 간격(t)만큼 '들뜸 현상'이 발생할 수 있고 이 들뜬 스테이터 코어(11a)가 압축기 진동시 함께 진동하면서 떨려 진동/소음이나 보빈(B)과 같은 지지부재의 마모를 유발하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 왕복동식 모터가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 스테이터 코어와 이를 지지하는 지지부재 사이에 발생하는 진동/소음을 줄일 수 있는 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

도 1은 종래 왕복동식 모터의 일례를 보인 반단면도.

도 2는 종래 왕복동식 모터에서 외측 고정자를 조립하는 과정을 보인 사시도.

도 3은 도 2의 "Ⅰ-Ⅰ"선단면도.

도 4는 본 발명 왕복동식 모터에서 외측 고정자를 분해하여 보인 사시도.

도 5는 도 4의 "Ⅱ-Ⅱ"선단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

110 : 보빈 120 : 스테이터 코어

121 : 고정홈 130 : 고정링

140 : 스페이서 C : 권선코일

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 권선코일을 감는 보빈과, 보빈에 끼워 플럭스(flux)를 형성하도록 적층하는 다수 개의 스테이터 코어와, 보빈과 이에 접하는 스테이터 코어 사이에 개재하는 스페이서를 포함한 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명 왕복동식 모터에서 외측 고정자를 분해하여 보인 사시도이고, 도 5는 도 4의 "Ⅱ-Ⅱ"선단면도이다.

이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 왕복동식 모터의 외측 고정자는, 외부에서 전류를 인가받는 권선코일(C)을 감은 보빈(110)과, 보빈(110)의 외측면에 적층하는 다수 개의 스테이터 코어(120)와, 스테이터 코어(120)의 양측면에 압입하여 스테이터 코어(120)가 적층형상을 유지하도록 하는 고정링(130)과, 보빈(110)과 이에 접하는 스테이터 코어(120) 사이에 밀착하여 개재하는 스페이서(140)로 이루어진다.

보빈(110)은 플라스틱 재질을 환형으로 형성하여 그 내부에 "V"자 단면 형상으로 코일장착홈(111)을 형성하고, 일 측면 중간에는 권선코일(C)과 연결하여 외부의 전원과 전기적으로 연결하는 단자부(112)를 돌출 형성한다.

스테이터 코어(120)는 "ㄱ"자 모양과 "역ㄱ"자 모양으로 형성하여 엇갈림 적층시 서로 겹치는 각 수평부의 양 측면에는 적층후 고정링(130)을 압입하기 위한 고정홈(121)을 음각지게 형성한다.

고정링(130)은 환형으로 형성하되 그 폭은 고정홈(121)의 폭 보다 약간 크게 형성하여 압입시 고정링(130)이 약간 뭉개지거나 고정홈(121)이 약간 뭉개지면서 단단하게 압입되도록 하는 것이 바람직하다.

스페이서(140)는 테프론과 같은 플라스틱 재질을 소정의 두께와 폭을 갖는 환형 또는 원호형으로 형성하여 보빈(110)과 스테이터 코어(120)가 이를 사이에 두고긴밀하게 접촉하도록 하는 것이 바람직하다.

도면중 종래와 동일한 부분에 대하는 동일한 부호를 부여하였다.

상기와 같은 본 발명 왕복동식 모터는 다음과 같이 조립한다.

즉, 보빈(110)의 코일장착홈(111)에 권선코일(C)을 적정량 감은 다음에 그 보빈(110)의 덮개부(미도시)를 덮어 밀봉한다.

다음, 보빈(110)의 외측면에 밀착하도록 "ㄱ"자 모양의 스테이터 코어(120)와 "역ㄱ"자 모양의 스테이터 코어(120)를 서로 엇갈리게 번갈아 끼워 원통모양으로 적층한다.

이때, 보빈(110)의 측면과 이에 접하는 스테이터 코어(120) 사이에 들뜸을 방지할 수 있도록 테프론이나 기타 플라스틱 재질로 된 스페이서(140)를 상기한 보빈(110)의 측면에 먼저 접착한 후에 스테이터 코어(120)를 적층하는 것이 바람직하다.

다음, 각 스테이터 코어(120)의 양 측면에 구비한 고정홈(121)(121)에 고정링(130)을 압입하여 각각의 스테이터 코어(120)가 원통모양을 유지할 수 있도록 함으로써 왕복동식 모터의 고정자 조립을 완성한다.

이렇게 조립한 본 발명 왕복동식 모터는, 권선코일에 전류를 인가하여 외측 고정자와 내측 고정자를 따라 플럭스를 형성하고, 이 플럭스를 따라 가동자 조립체가 밀리거나 당겨지면서 직선으로 왕복운동 하는데, 이때 스테이터 코어가 보빈에 밀착하여 조립되지 못하고 약간의 틈새가 발생하는 경우에는 그 스테이터 코어가 자력에 의해 진동하면서 보빈과 부딪혀 충돌소음이나 마모를 유발할 수 있으나, 본발명과 같이 보빈과 이에 접하는 스테이터 코어의 내측면 사이에 스페이서를 끼워 상기한 보빈과 스테이터 코어를 견고하게 밀착시키게 되면 각 스테이터 코어의 진동을 막아 왕복동식 모터의 진동/소음이나 보빈의 마모를 미연에 방지할 수 있다.

본 발명에 의한 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치는, 보빈과 이에 접하는 스테이터 코어 사이에 테프론 재질로 된 스페이서를 끼워 상기한 스테이터 코어가 보빈에 밀착하도록 함으로써, 모터 구동시 각각의 스테이터 코어가 진동하는 것을 막아 모터의 진동/소음이나 마모를 미연에 방지할 수 있다.

Claims

권선코일을 감는 보빈과,

보빈에 끼워 플럭스(flux)를 형성하도록 적층하는 다수 개의 스테이터 코어와,

보빈과 이에 접하는 스테이터 코어 사이에 개재하는 스페이서를 포함한 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치.
제1항에 있어서,

스테이터 코어는 "??"자 모양과 "역??"자 모양을 엇갈려 끼워 적층한 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치.
제2항에 있어서,

스테이터 코어의 양측면에는 적층후 고정링을 압입하여 형상을 유지할 수 있도록 하는 고정홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치.
제1항에 있어서,

스페이서는 소정의 두께와 폭을 갖는 환형 또는 원호형으로 형성하는 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치.
제1항에 있어서,

스페이서는 플라스틱 재질로 형성하는 것을 특징으로 하는 왕복동식 모터의 진동/소음 방지 장치.