KR20040095033A

KR20040095033A - 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터

Info

Publication number: KR20040095033A
Application number: KR1020030028630A
Authority: KR
Inventors: 이병석
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-05-06
Filing date: 2003-05-06
Publication date: 2004-11-12

Abstract

본 발명은 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사출 압력 및 온도에 의한 소자 파손을 방지하여 모터의 제품 신뢰도를 제고시킬 수 있는 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터에 관한 것이다. 본 발명은, 자장 형성을 위한 영구자석(4)을 구비하는 회전자(3); 상기 회전자(3)와 결합되어 상기 회전자(3)와 일체로 회전되는 회전축(5); 상기 회전자(3)의 영구자석(4)에 의해 발생되는 자장과의 상호 작용에 의하여 토크를 발생시키기 위한 전기장을 형성하는 코일(2)을 구비하는 고정자(1); 상기 코일(2)에 전원을 인가 제어하기 위한 회로부품이 실장되어 있는 회로기판(8); 및 상기 회로기판(8)상에 상온 경화 비엠씨로 선몰딩 처리한 후 선몰딩 처리된 상기 회로기판(8) 및 고정자(1)를 에워싸며 다시 비엠씨로 사출 성형하여 형성되는 몰딩하우징(10)을 구비하는 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터를 제공한다.

Description

냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터{FAN MOTOR FOR CIRCULATING COOLING AIR IN THE REFRIGERATOR}

본 발명은 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사출 압력 및 온도에 의한 소자 파손을 방지하여 모터의 제품 신뢰도를 제고시킬 수 있는 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터에 관한 것이다.

도1은 종래의 냉장고의 내부 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.

도시한 바와 같이, 냉장고의 내부는 냉동실(50)과 냉장실(54)로 구획된다.

냉동실(50)의 후측에는 냉매와의 열교환을 통해 냉기를 제공하는 증발기(58)가 설치되고, 상기 증발기(58)의 상측에는 증발기(58)로부터 제공된 냉기를 흡입하여 상기 냉동실(50)과 냉장실(54)로 공급하는 냉기순환용 송풍장치(60)가 설치되어 있다.

도2는 도1의 냉장고의 냉기순환용 송풍장치(60)의 구동모터의 내부 구조를 보여주는 부분 절단 측면도이다.

일반적으로, 냉기순환용 송풍장치(60)을 구동하기 위한 구동모터로는, 비교적 소음이 적고 냉장고 환경에 유리한 수지몰드형 모터가 채용되고 있다.

수지몰드형 모터는 고정자(1)와 회전자(3)를 통상적인 금속용기(can)에 넣지 않고 그 고정자(1)의 자극면을 제외하고는 그 주위를 불연성 수지로 몰딩하고, 고정자(1) 자극면과 대향하여 놓이는 회전자(3)의 회전축(5)을 지지하기 위해 베어링하우징(7, 7')만을 금속 프레스물로 제작하여 그 수지몰드물에 취부하는 구조를 가진다.

구체적으로 살펴보면, 수지몰드형 모터는 동기전동기의 일종인 브러시리스직류(Brushless DC, BLDC) 모터로서, 다상의 코일(2)을 구비하는 고정자(1), 다수의 영구자석(4)이 부착되어 있는 회전자(3), 회전자(3)에 끼워진 회전축(5), 회전자(3)의 위치 또는 속도를 감지하는 센서(9)를 포함하여 전원을 다상의 코일(2)에 순차적으로 인가하기 위한 회로부품이 실장되어 있는 회로기판(8), 그리고 회로기판(8)을 포함하여 고정자(1)의 자극면을 제외한 그 주위를 불연성 수지로 몰딩하여 형성되는 몰딩하우징(10)을 포함한다.

이밖에도, 수지몰드형 모터는 회전축(5)을 지지하는 베어링(6, 6') 및 베어링(6, 6')을 수용하는 베어링하우징(7, 7')을 구비한다.

회전축(5)에는 도시하지는 않았으나 팬(fan)이 결합된다.

몰딩하우징(10)은 벌크 몰딩 컴파운드(BMC ; Bulk Molding Compound)와 같은 화합 물질로 이루어진 합성 수지재인 소위 레진 몰드(Resin mold)를 사출 성형하여 형성된다.

도3은 도2의 구동모터 제조 공정을 설명하기 위한 순서도이다.

도시한 바와 같이, 먼저, 고정자(1)를 준비하고, 고정자(1)의 각 코일(2)의 단부를 회로기판(8)에 납땜하여 고정자(1)와 회로기판(8)을 조립한다(S1). 다음으로, 조립된 고정자(1) 및 회로기판(8)을 몰딩 금형에 넣은 상태에서 사출성형하여 몰딩하우징(10)을 형성한다(S2). 다음으로, 회전자(3)를 사출성형된 몰딩하우징(10)에 조립한다(S3). 다음으로, 몰딩하우징(10)의 양측에베어링하우징(7, 7')을 압입하여 조립한다(S4).

그러나, 상기 수지몰드형 모터에서는, 성형온도가 120 ~ 160℃로서 회로기판(8)의 회로부품에 유해할 뿐만 아니라 성형 압력이 높아 성형시 회로부품에 손상이 발생하여 모터의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있었다. 회로기판(8)의 손상은 수지몰드형 모터 전체의 폐기로 이어질 수 밖에 없다는 점에서 상기 문제점은 결코 간과될 수 없는 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 수지 몰딩에 수반되는 고온의 사출 온도 및 고압의 사출 압력에 의한 소자의 파손을 최소화시킴으로써, 모터의 제품 신뢰도를 제고시킴과 아울러 모터 불량률을 낮춰 원가 절감에 기여할 수 있는 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터를 제공하는데 목적이 있다.

도4는 본 발명의 일 실시에에 따른 구동모터 제조 공정을 설명하기 위한 순서도이다.

도5는 도4의 제조 공정 중에 있는 선몰딩 처리된 회로기판과 고정자의 조립체를 보여주는 배면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 고정자 3: 회전자

5: 회전축 8: 회로기판

10: 몰딩하우징 11: 선몰딩부

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 자장 형성을 위한 영구자석을 구비하는 회전자; 상기 회전자와 결합되어 상기 회전자와 일체로 회전되는 회전축; 상기 회전자의 영구자석에 의해 발생되는 자장과의 상호 작용에 의하여 토크를 발생시키기 위한 전기장을 형성하는 코일을 구비하는 고정자; 상기 코일에 전원을 인가 제어하기 위한 회로부품이 실장되어 있는 회로기판; 및 상기 회로기판상에 상온경화 비엠씨로 선몰딩 처리한 후 선몰딩 처리된 상기 회로기판 및 고정자를 에워싸며 다시 비엠씨로 사출 성형하여 형성되는 몰딩하우징을 구비하는 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터를 제공한다.

바람직하게는, 상기 회로기판의 영역 중 칩이 배치된 영역을 제외한 영역에 상기 선몰딩 처리가 된다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동모터 제조 공정을 설명하기 위한 순서도이다.

본 발명의 냉장고의 냉기순환용 송풍장치에 사용되는 구동모터는 수지몰드형 비엘디씨 모터가 사용된다.

따라서, 그 기본적인 구성으로, 구동모터는 회전자(3)와 회전축(5)과 고정자(1)와 회로기판(8)과 몰딩하우징(10)을 포함한다.

이밖에도, 본 발명의 구동모터는 베어링(6, 6') 및 베어링하우징(7, 7')을 포함한다.

회전자(3)는 자장 형성을 위하여 다수의 영구자석(4)을 구비한다.

회전축(5)은 회전자(3)에 끼워져 회전자(3)와 일체로 회전된다.

고정자(1)는 회전자(3)의 영구자석(4)에 의하여 발생되는 자장과의 상호 작용에 의하여 회전자(3)에 토크를 발생시키기 위한 전기장을 형성하는 다상의 코일(2)을 구비한다.

회로기판(8)은 회전자(3)의 위치 또는 속도를 감지하는 센서(9)를 포함하여전원을 다상의 코일(2)에 순차적으로 인가하기 위한 회로부품이 실장되어 있다. 이를 위하여 고정자(1)의 코일(2)의 단부는 회로기판(8)과 접속되어 있다.

회로기판(8)상에 상온 경화 비엠씨로 선몰딩 처리한 후, 선몰딩 처리된 회로기판(8)을 포함하여 고정자(1)의 자극면을 제외한 그 주위를 다시 비엠씨로 사출성형하여 최종적으로 몰딩하우징(10)을 완성한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 구동모터의 제조방법을 도4의 순서도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도시한 바와 같이, 먼저, 고정자(1)를 준비하고, 고정자(1)의 각 코일(2)의 단부를 회로기판(8)에 납땜하고 고정자(1)와 회로기판(8)을 조립한다(S10). 다음, 회로기판(8)상에 상온 경화 비엠씨 선몰딩 처리를 한다(S20). 다음으로, 선몰딩 처리된 회로기판(8) 및 고정자(1)의 조립체를 몰딩 금형에 넣은 상태에서 사출성형하여 몰딩하우징(10)을 형성한다(S25). 다음, 회전자(3)를 사출성형된 몰딩하우징(10)에 조립한다(S30). 다음, 몰딩하우징(10)의 양측에 베어링하우징(7, 7')을 압입하여 조립한다(S40).

도5는 도4의 제조 공정 중에 있는 선몰딩 처리된 회로기판(8)과 고정자(1)의 조립체를 보여주는 배면도이다.

도시된 바와 같이, 도5는 도4의 S20단계를 거친 상태의 회로기판(8) 및 고정자(1)의 조립체를 보여준다. 도시한 바와 같이, 회로기판(8)상에는 상온 경화 비엠씨로 선몰딩 처리하여 사출 압력 및 온도에 의한 PCB 소자의 파손 및 크랙 발생을 방지할 수 있도록 한다.

회로기판(8)상에는 칩(13), 콘덴서, 저항 등과 같은 각종 소자 들이 배치되는데, 그 중 칩(13)은 사출 압력 및 온도에도 잘 파손되지 않는 특성을 가지므로, 칩(13)이 배치된 회로기판(8) 영역에는 상온 경화 비엠씨 몰딩 처리를 생략할 수 있다.

미설명 도면부호 13은 선몰딩 처리된 선몰딩부를 나타낸다.

상기한 구성에 따르면, 본 발명은 수지 몰딩에 수반되는 고온의 사출 온도 및 고압의 사출 압력에 의한 소자의 파손을 최소화시킴으로써 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터의 제품 신뢰도를 제고시킴과 아울러 모터 불량률을 낮춰 원가 절감에 기여할 수 있는 효과가 있다.

Claims

자장 형성을 위한 영구자석을 구비하는 회전자;

상기 회전자와 결합되어 상기 회전자와 일체로 회전되는 회전축;

상기 회전자의 영구자석에 의해 발생되는 자장과의 상호 작용에 의하여 토크를 발생시키기 위한 전기장을 형성하는 코일을 구비하는 고정자;

상기 코일에 전원을 인가 제어하기 위한 회로부품이 실장되어 있는 회로기판; 및

상기 회로기판상에 상온 경화 비엠씨로 선몰딩 처리한 후 선몰딩 처리된 상기 회로기판 및 고정자를 에워싸며 다시 비엠씨로 사출 성형하여 형성되는 몰딩하우징을 구비하는 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터.
제1항에 있어서,

상기 회로기판의 영역 중 칩이 배치된 영역을 제외한 영역에 상기 선몰딩 처리가 되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 냉기순환용 송풍장치의 구동모터.