KR200457352Y1 - Motor device reducing vibration and noise - Google Patents

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Abstract

본 고안에 따른 진동 및 소음이 감소한 모터장치는, 브러시를 포함하는 고정자와, 정류자를 포함하는 회전자를 구비하며, 상기 브러시는 상기 정류자의 반경 방향에 대해 경사지게 배치되며, 상기 브러시는 상기 정류자와 접촉하는 부위에서 상기 정류자의 회전방향의 접선과 수직인 방향으로 모따기(chamfering)한 마찰 감소부를 구비함으로써, 브러시의 유동을 억제하여 진동 및 소음을 현저하게 감소시키는 효과가 있다.The motor device with reduced vibration and noise according to the present invention includes a stator including a brush and a rotor including a commutator, wherein the brush is disposed to be inclined with respect to a radial direction of the commutator, and the brush is connected to the commutator. By providing a friction reducing part chamfered in the direction perpendicular to the tangent of the commutator's rotational direction at the site of contact, there is an effect of suppressing the flow of the brush to significantly reduce vibration and noise.

Description

진동 및 소음이 감소한 모터장치{Motor device reducing vibration and noise}Motor device reducing vibration and noise

본 고안은 모터장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 브러시와 정류자 간 마찰로 인한 진동 및 소음이 감소한 모터장치에 관한 것이다.The present invention relates to a motor device, and more particularly, to a motor device with reduced vibration and noise due to friction between a brush and a commutator.

일반적으로 모터장치는 전기에너지를 운동에너지로 변환하여주는 장치이다. 모터장치는 회전자와 고정자를 포함하여 고정자로부터 회전자에 전기를 공급함으로써 회전자가 회전하여 운동에너지를 발생한다.In general, a motor device is a device that converts electrical energy into kinetic energy. The motor device includes a rotor and a stator to supply electricity from the stator to the rotor, thereby rotating the rotor to generate kinetic energy.

모터장치에서 고정자와 회전자 간의 전기 에너지의 공급은 브러시와 정류자에 의해 수행된다.The supply of electrical energy between the stator and the rotor in the motor unit is carried out by a brush and a commutator.

일반적으로 종래의 모터장치에서는 도 1에 도시된 바와 같이 원형으로 배치된 정류자의 반경 방향으로 브러시가 배치되어 있다. 따라서 브러시로부터 정류자에 전기가 공급되어 정류자가 회전하는 경우에 그 정류자의 회전방향의 접선과 브러시가 스프링과 같은 탄성부재에 의해 정류자에 가압되는 힘의 방향이 수직을 이루게 된다. 이와 같이 브러시가 정류자의 반경 방향으로 배치된 경우에 정류자가 회전시 브러시가 정류자와 접촉하는 부위에서 정류자가 회전하는 방향의 접선 방향 의 전후로 브러시가 흔들리게 된다. 따라서 브러시의 유동이 증가하여 진동 및 소음이 발생함으로써 모터장치의 성능이 낮아지는 문제점이 있다.Generally, in the conventional motor device, as shown in FIG. 1, the brush is disposed in the radial direction of the commutator arranged in a circle. Therefore, when electricity is supplied from the brush to the commutator and the commutator rotates, the direction of the tangential of the commutator's rotational direction and the force in which the brush is pressed against the commutator by an elastic member such as a spring becomes vertical. As such, when the brush is disposed in the radial direction of the commutator, the brush is shaken before and after the tangential direction of the direction in which the commutator rotates at the site where the brush contacts the commutator when the commutator rotates. Therefore, there is a problem that the performance of the motor device is lowered by increasing the flow of the brush to generate vibration and noise.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 브러시와 정류자의 상대적인 배치를 개선함으로써 브러시의 유동이 감소하도록 하여 진동 및 소음을 감소시킨 모터장치를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, to improve the relative arrangement of the brush and commutator to provide a motor device that reduces vibration and noise by reducing the flow of the brush.

본 고안에 따른 진동 및 소음이 감소한 모터장치는, 브러시를 포함하는 고정자와, 정류자를 포함하는 회전자를 구비한 모터장치에 있어서,In a motor device having reduced vibration and noise according to the present invention, a motor device including a stator including a brush and a rotor including a commutator,

상기 브러시는 상기 정류자의 반경 방향에 대해 경사지게 배치되며,The brush is disposed to be inclined with respect to the radial direction of the commutator,

상기 브러시는 상기 정류자와 접촉하는 부위에서 상기 정류자의 회전방향의 접선과 수직인 방향으로 모따기(chamfering)한 마찰 감소부를 구비한 점에 특징이 있다.The brush is characterized in that it has a friction reducing portion chamfered in the direction perpendicular to the tangent of the rotation direction of the commutator at the site in contact with the commutator.

상기 브러시는 복수 구비되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the said brush is provided in plurality.

상기 브러시는 상기 브러시의 길이방향으로 가압 되도록 배치된 것이 바람직하다.The brush is preferably arranged to be pressed in the longitudinal direction of the brush.

본 고안에 따른 모터장치는 브러시가 정류자의 회전방향에 대해 접선인 방향과 수직이 되지 않도록 경사지게 배치하고 그 정류자의 회전시 마찰에 의한 진동 및 소음이 감소하도록 접촉부위에 마찰 감소부를 형성함으로써 브러시의 유동을 억제하여 진동 및 소음을 현저하게 감소시키는 효과가 있다. The motor apparatus according to the present invention is disposed to be inclined so that the brush is not perpendicular to the direction tangential to the rotation direction of the commutator, and by forming a friction reducing portion at the contact portion to reduce vibration and noise caused by friction during rotation of the commutator. By suppressing the flow, there is an effect of remarkably reducing vibration and noise.

이하, 본 고안에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, one embodiment according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 모터장치의 브러시와 정류자의 배치를 보여주는 도면이다. 도 3은 도 2에 도시된 모터장치를 다른 방향에서 본 도면이다.2 is a view showing the arrangement of the brush and the commutator of the motor apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 is a view of the motor device shown in FIG. 2 viewed from another direction.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 진동 및 소음이 감소한 모터장치(10, 이하 "모터장치"라 함)는 정류자(20)와 브러시(30)를 포함하고 있다.2 and 3, the motor device 10 (hereinafter, referred to as a “motor device”) having reduced vibration and noise according to an exemplary embodiment of the present invention includes a commutator 20 and a brush 30.

상기 정류자(20)는 회전자를 구성하는 요소 중의 하나이다. 상기 정류자(20)는 회전축(미도시)의 회전방향을 따라 원형으로 배치되어 있다. 상기 정류자(20)는 복수의 정류자편(25)으로 구성되어 있다. 상기 정류자편(25)들은 서로 전기회로 상 병렬적으로 연결되어 있다.The commutator 20 is one of the elements constituting the rotor. The commutator 20 is disposed in a circular shape along a rotational direction of a rotating shaft (not shown). The commutator 20 is composed of a plurality of commutator pieces 25. The commutator pieces 25 are connected in parallel to each other in an electrical circuit.

상기 브러시(30)는 고정자를 구성하는 요소 중의 하나이다. 상기 브러시(30)는 상기 정류자(20)에 전기를 공급하는 역할을 한다. 상기 브러시(30)와 상기 정류자(20)는 슬라이딩 가능하도록 접촉되어 있다. 상기 브러시(30)는 브러시 홀더(35)에 설치되어 있다. 상기 브러시(30)는 상기 브러시 홀더(35)에 배치된 압축코일 스프링과 같은 탄성부재(32)에 의해 그 브러시(30)의 길이방향(X)으로 가압됨으로써 상기 정류자(20)와 슬라이딩 가능하도록 접촉된다. 상기 브러시(30)는 상기 정류자(20)의 반경 방향에 대해 경사지게 배치되어 있다. 즉 상기 정류자(20)는 원형으 로 배치되어 있으므로 여러 개의 반경 방향이 존재할 수 있다. 본 발명에서는 여러 개의 반경 방향 중 상기 브러시(30)와 상기 정류자(20)가 접촉하는 부위와 상기 정류자(20)의 회전중심을 연결한 반경 방향(Y)을 의미한다. 상기 브러시(30)는 마찰 감소부(36)를 구비하고 있다. 상기 마찰 감소부(36)는 상기 브러시(30)의 단부에 형성되어 있다. 더 구체적으로 상기 마찰 감소부(36)는 상기 정류자(20)와 접촉하는 부위에서 상기 정류자(20)의 회전방향의 접선방향(Z)과 수직인 방향으로 모따기(chamfering)한 형상이다. 상기 마찰 감소부(36)는 상기 브러시(30)가 상기 정류자(20)의 반경방향(X)과 경사지게 배치되어 있어서, 상기 정류자(20)가 정회전 또는 역회전시에 상기 브러시(30)와 날카롭게 접촉함으로써 상기 브러시(30) 와 상기 정류자(20)의 순간적인 마찰력이 급격하게 증가하는 것을 방지하도록 하기 위해 마련된 것이다. 상기 마찰 감소부(36)는 상기 브러시(30)의 배치와 협력하여 상기 브러시(30)와 상기 정류자(20)의 마찰저항을 감소시킨다. 즉, 상기 브러시(30)는 상기 정류자(20)의 회전방향에 접선인 방향과 수직으로 배치되지 않음으로써, 그 접선 방향으로 상기 브러시(30)가 유동하는 문제점을 해소하였다. 또한, 상기 마찰 감소부(36)는 상기 브러시(30)와 상기 정류자(20)의 마찰저항이 급격히 커질 수 있는 부위에 날카로운 형상을 배제함으로써 상기 브러시(30)와 상기 정류자(20)간의 마찰저항을 감소시키는 역할을 한다.The brush 30 is one of the elements constituting the stator. The brush 30 serves to supply electricity to the commutator 20. The brush 30 and the commutator 20 are in sliding contact with each other. The brush 30 is installed in the brush holder 35. The brush 30 is slidable with the commutator 20 by being pressed in the longitudinal direction X of the brush 30 by an elastic member 32 such as a compression coil spring disposed in the brush holder 35. Contact. The brush 30 is disposed to be inclined with respect to the radial direction of the commutator 20. That is, since the commutator 20 is disposed in a circle, there may be several radial directions. In the present invention, it means a radial direction (Y) connecting the portion of the brush 30 and the commutator 20 in contact with the center of rotation of the commutator 20 among a plurality of radial directions. The brush 30 has a friction reducing portion 36. The friction reducing part 36 is formed at the end of the brush 30. More specifically, the friction reducing part 36 is chamfered in a direction perpendicular to the tangential direction Z in the rotational direction of the commutator 20 at a portion in contact with the commutator 20. The friction reducing part 36 is disposed such that the brush 30 is inclined with the radial direction X of the commutator 20, so that the commutator 20 is in contact with the brush 30 when the commutator 20 rotates forward or reverse. The sharp contact is provided to prevent a sudden increase in the instantaneous frictional force between the brush 30 and the commutator 20. The friction reducing part 36 reduces the frictional resistance between the brush 30 and the commutator 20 in cooperation with the arrangement of the brush 30. That is, the brush 30 is not disposed perpendicularly to the direction tangential to the rotation direction of the commutator 20, thereby solving the problem that the brush 30 flows in the tangential direction. In addition, the friction reducing part 36 excludes a sharp shape in a portion where the frictional resistance between the brush 30 and the commutator 20 may be sharply increased, thereby reducing the frictional resistance between the brush 30 and the commutator 20. It serves to reduce.

상기 브러시(30)는 본 실시예에서 2개가 배치되어 있는 것으로 도시하였다. 그럼에도 불구하고 상기 브러시(30)는 단수 또는 2개 이상이 구비될 수 있음은 용이하게 이해할 수 있다.Two brushes 30 are shown as being disposed in this embodiment. Nevertheless, it will be readily understood that the brush 30 may be provided in singular or two or more.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 모터장치(10)의 작용을 그 모터장치(10)에서 상기 정류자(20)가 상기 브러시(30)와 접촉된 상태로 회전하는 경우를 예로 들어 상세하게 서술하기로 한다.Hereinafter, the action of the motor device 10 of the present embodiment configured as described above will be described in detail by taking an example in which the commutator 20 rotates in the state in which the commutator 20 is in contact with the brush 30 in the motor device 10. Let's do it.

도 1과 도 2 비교하면, 종래의 구조와 본 고안의 구조의 차이를 용이하게 식별할 수 있다. 도 1을 참조하면 종래의 구조는 정류자(2)가 회전시에 그 정류자(2)의 회전방향에 접선인 방향에 수직이 되도록 브러시(3)가 배치되어 있다. 따라서 접선 방향으로 브러시(3)가 유동하게 된다. 따라서 브러시(3)의 유동에 의한 진동 및 소음이 발생하게 된다.1 and 2, it is possible to easily identify the difference between the conventional structure and the structure of the present invention. Referring to FIG. 1, in the conventional structure, the brush 3 is disposed so that the commutator 2 is perpendicular to the direction tangential to the rotation direction of the commutator 2 when the commutator 2 rotates. Therefore, the brush 3 flows in the tangential direction. Therefore, vibration and noise caused by the flow of the brush 3 are generated.

이에 반하여 도 2에 도시된 본 고안의 구조는 정류자(20)가 회전시 그 정류자(20)의 회전방향에 접선 방향(Z)과 경사지게 상기 브러시(30)가 배치되어 있다. 따라서 상기 브러시(30)와 정류자(20)간의 마찰력이 발생하는 방향 즉 상기 접선방향(Z)으로 상기 브러시(30)가 유동하는 정도가 현저하게 감소한다. 또한, 상기 마찰 감소부(36)는 상기 브러시(30)와 상기 정류자(20) 간에 순간적으로 큰 마찰저항이 발생하는 것을 방지하여 상기 정류자(20)가 정방향 또는 역방향으로 회전하는 동안에 상기 브러시(30)와 마찰로 인한 진동 및 소음을 현저하게 감소하는 효과를 제공한다.On the contrary, in the structure of the present invention shown in FIG. 2, when the commutator 20 rotates, the brush 30 is inclined with the tangential direction Z in the rotation direction of the commutator 20. Therefore, the degree of the brush 30 flowing in the direction in which the frictional force between the brush 30 and the commutator 20 is generated, that is, the tangential direction Z, is significantly reduced. In addition, the friction reducing part 36 prevents a large frictional resistance from occurring instantaneously between the brush 30 and the commutator 20 so that the brush 30 is rotated in the forward or reverse direction. ) And significantly reduce vibration and noise caused by friction.

이상, 본 고안을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.As described above, the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the technical idea of the present invention. Is obvious.

도 1은 종래의 모터장치의 브러시와 정류자의 배치를 보여주는 도면이다.1 is a view showing the arrangement of the brush and commutator of the conventional motor device.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 모터장치의 브러시와 정류자의 배치를 보여주는 도면이다.2 is a view showing the arrangement of the brush and the commutator of the motor apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 모터장치를 다른 방향에서 본 도면이다.3 is a view of the motor device shown in FIG. 2 viewed from another direction.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 모터장치10: motor device

20 : 정류자 25 : 정류자편20: commutator 25: commutator

30 : 브러시 32 : 탄성부재30: brush 32: elastic member

35 : 브러시 홀더 36 : 마찰 감소부35: brush holder 36: friction reducing portion

X : 브러시의 길이방향 Y : 정류자의 반경방향X: longitudinal direction of brush Y: radial direction of commutator

Z : 접선방향Z: Tangential direction

Claims (3)

브러시를 포함하는 고정자와, 정류자를 포함하는 회전자를 구비한 모터장치에 있어서,In a motor device having a stator including a brush and a rotor including a commutator, 상기 브러시는 상기 정류자의 반경 방향에 대해 경사지게 배치되며,The brush is disposed to be inclined with respect to the radial direction of the commutator, 상기 브러시는 상기 정류자와 접촉하는 부위에서 상기 정류자의 회전방향의 접선과 수직인 방향으로 모따기(chamfering)한 마찰 감소부를 구비한 것을 특징으로 하는 진동 및 소음이 감소한 모터장치.And the brush has a friction reducing part chamfered in a direction perpendicular to the tangent of the rotation direction of the commutator at a portion in contact with the commutator. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 브러시는 복수 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 진동 및 소음이 감소한 모터장치.The motor device is reduced vibration and noise, characterized in that the brush is provided with a plurality. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 브러시는 상기 브러시의 길이방향으로 가압 되도록 배치된 것을 특징으로 하는 진동 및 소음이 감소한 모터장치.The brush is a vibration and noise reduction motor device, characterized in that arranged to be pressed in the longitudinal direction of the brush.
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