KR20050039913A - 모터 코어 조립장치 - Google Patents

Abstract

샤프트가 동심적으로 회전 가능하게 설치되는 부싱부재의 외측에 코일이 감기는 코어를 동심적으로 조립하기 위한 모터 코어 조립장치에 있어서, 코어가 상기 부싱부재의 외측에 가조립된 코어 조립체가 놓여지는 스테이지와; 스테이지에 놓인 코어 조립체에 접근 및 이격가능하게 설치되며, 접근시 코어의 외측에 접촉하여 코어를 동심적으로 정렬시키는 적어도 한 쌍의 정렬지그; 및 정렬지그를 왕복 슬라이딩시키기 위한 가동유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 코어 조립장치가 개시된다.

Description

모터 코어 조립장치{Assembling apparatus for motor core}

본 발명은 베어링의 외측에 모터 코어를 조립하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 레이저 프린터나 복사기와 같이 화상형성장치에는 감광드럼과 같은 감광매체에 광을 주사하여 정전잠상을 형성시키기 위한 레이저 스캐닝유닛이 구비된다.

이 레이저 스캐닝유닛은 레이저 다이오드와 같은 광원에서 출사된 레이저 광을 소정 주사각으로 변환시키기 위한 회전다면경을 갖는 모터 조립체가 구비된다.

도 1에는 일반적인 모터 조립체를 보인 단면도이다. 도면을 살펴보면, 내부에 베어링(3)이 설치되는 부싱부재(2)가 기판(10)에 설치되어 있다. 상기 베어링(3)에 샤프트(4)가 끼워져 부싱부재(2)와 베어링(3)을 사이에 둔 동심적으로 설치되어 회전된다. 부싱부재(2)의 외주에는 코일(5a)이 감긴 스테이터 코어(5)가 결합되어 있다.

상기 샤프트(4)에는 로터프레임(6)이 결합되어 있으며, 그 로터프레임(6)에는 마그네트(7a)가 지지된 로터(7)와, 회전다면경(8)이 결합되어 있다. 회전다면경(8)은 고정용 스프링(9)에 지지된 채 로터프레임(6), 로터(7), 마그네트(7a) 등과 함께 샤트트(4)에 의해 고속으로 회전된다.

상기 구성에 의하면, 스테이터 코어(5)는 플레이트형상의 복수의 코어편들이 프레스가공에 의해 적층되어 형성된다. 따라서, 스테이터 코어(5)의 내경과 외경의 동심이 절삭가공물에 비해 정밀도가 떨어진다. 또한, 코어(5)의 내경 또는 외경에는 버어(burr)가 발생된다.

이에 반해, 상기 부싱부재(2)는 절삭가공에 의해 제작되므로, 코어(5)와 조립시 동심도가 맞지 않을 경우가 발생될 수 있다. 이 경우, 코어(5)의 무게중심이 편중될 수 있으며, 마그네트(7a)와 코어(5) 사이의 소위 에어갭에 편차가 발생하게 된다. 따라서, 모터의 회전시 전기적 이음, 회전지터 등이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 더 나아가서는 레이저 스캐닝유닛의 불량의 원인이 되어, 화상출력시 소음발생 및 화상불균일 등의 문제점을 야기시킬 수 있게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 스테이터 코어와 베어링의 조립시 코어의 동심을 조절할 수 있는 모터 코어 조립장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모터 코어 조립장치는, 샤프트가 동심적으로 회전 가능하게 설치되는 부싱부재의 외측에 코일이 감기는 코어를 동심적으로 조립하기 위한 모터 코어 조립장치에 있어서, 상기 코어가 상기 부싱부재의 외측에 가조립된 코어 조립체가 놓여지는 스테이지와; 상기 스테이지에 놓인 코어 조립체에 접근 및 이격가능하게 설치되며, 접근시 상기 코어의 외측에 접촉하여 코어를 동심적으로 정렬시키는 적어도 한 쌍의 정렬지그; 및 상기 정렬지그를 왕복 슬라이딩시키기 위한 가동유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 정렬지그 각각은, 상기 부싱부재로 접근시 상기 부싱부재의 외측에 접촉되어 기준위치를 결정하는 기준접촉부와; 상기 기준접촉부가 상기 부싱부재에 접촉된 상태를 기준으로 상기 코어의 외측에 밀착되어 코어를 정렬시키는 정렬접촉부;를 가지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 정렬접촉부는 상기 코어의 외측에 접선방향과 나란하게 접촉되는 적어도 2 이상의 수평 접촉면을 가지는 것이 좋다.

또한, 상기 기준접촉부는 상기 부싱부재의 외주에 접선방향과 나란하게 접촉되는 적어도 2 이상의 수평 접촉면을 가지는 것이 좋다.

또한, 상기 기준접촉부와 상기 정렬접촉부는 블록몸체로부터 일체로 연장 형성된 것이 좋다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 모터 코어 조립장치를 자세히 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 모터 코어 조립장치는, 코어 조립체(20)가 놓여지는 스테이지(30)와, 상기 스테이지(30)에 놓인 코어 조립체(20)에 접근 및 이격가능하게 설치되는 한 쌍의 정렬지그(40) 및 정렬지그(40)를 왕복 슬라이딩시키기 위한 가동유닛(50)을 구비한다.

상기 코어 조립체(20)는 앞서 도 1을 통해 설명했듯이, 모터 중에서도 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링(23)이 내주에 설치되는 부싱부재(22)와, 상기 부싱부재(22)의 외주에 결합되는 코어(25)를 구비한다. 상기 코어(25)에는 코일(25a)이 권선된다. 상기 코어(25)는 복수의 플레이트형 코어편들이 적층된 상태로 절삭 가공되어 마련된다. 이러한 코어(25)가 부싱부재(22)의 외주에 상단으로부터 일정 깊이로 끼워져 가조립된 상태로 지지된다. 이를 위해, 부싱부재(22)의 외주에는 코어(25)가 끼워지는 결합부(22a)와, 결합부(22a)의 하부에 보다 큰 외경으로 형성되어 기판 등에 결합되는 지지부(22b)로 구분되게 형성된다. 한편, 부싱부재(22)에 코어(25)가 가조립된 코어 조립체(20)는 상기 스테이지(30)에 놓인다.

상기 스테이지(30)에는 코어 조립체(20)가 놓여지는 안착부(31)가 마련된다. 그리고, 상기 스테이지(30)에는 상기 정렬지그(40)(50)를 왕복 슬라이딩 가능하게 안내하는 가이드레일(32)(33)이 마련된다. 이 가이드레일(32,33)은 스테이지(30)의 상면으로 돌출되게 마련될 수도 있고, 반대로 슬릿을 형성시켜 마련될 수도 있다.

상기 정렬지그(40) 각각은 블록형태로서 스테이지(30) 상에서 가이드레일(32,33)을 따라 이동되면서, 스테이지(30)에 놓인 코어 조립체(20)의 코어(25)를 정렬시키는 역할을 한다. 즉, 상기 정렬지그(40)는 블록몸체(41)에서 코어 조립체(20) 쪽으로 연장된 기준접촉부(43) 및 정렬접촉부(45)를 가진다. 기준접촉부(43)는 정렬지그(40)의 이동시 상기 부싱부재(22)에 접촉되어 정렬지그(40)의 이동위치를 한정한다. 따라서, 각 정렬지그(40)의 이동시 기준접촉부(43)가 부싱부재(22)에 접촉되면 부싱부재(22)의 중심을 기준으로 일정한 위치에 놓이게 된다.

상기 정렬접촉부(45)는 기준접촉부(43)의 상부에 위치되게 블록몸체(41)에서 연장형성된다. 정렬접촉부(45)는 기준접촉부(43)가 부싱부재(22)에 접촉된 위치를 기준으로 하여 코어(25)의 외측에 접촉되어 코어(25)를 재 정렬시킨다. 따라서, 코어(25)는 부싱부재(22)의 중심을 기준으로 동심적으로 정렬될 수 있게 된다. 이러한 정렬접촉부(45)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 코어(25)의 외측에 접선방향으로 접촉되는 한 쌍의 수평 접촉면(45a,45b)을 가진다. 수평접촉면(45a)(45b) 각각은 서로 90각도를 유지하는 것이 바람직하다. 따라서, 정렬지그(40)가 코어(25) 쪽으로 이동시 수평접촉면(45a,45b) 각각은 반대쪽 정렬지그와 대칭되는 위치에서 코어(256)에 접선방향으로 접촉될 수 있게 된다. 이와 같이, 수평접촉면(45a,55b)이 코어(25)의 외측에 서로 다른 위치에 접선 방향으로 접촉되어 가압하게 되면, 코어(25)를 이루는 적층된 코어편들은 부싱부재(22)의 중심을 기준으로 재 정렬됨으로서, 동심적으로 조립되는 것이 가능하고, 무게중심이 편중되는 것을 최소화시킬 수 있게 된다. 특히, 서로 반대쪽에서 접근하는 정렬지그(40)의 각 정렬접촉부(45)가 코어(25)에 양쪽에서 동시에 접촉하여 정렬시킴으로서, 정밀도를 높일 수 있게 된다.

또한, 상기 각 정렬지그(40)의 기준접촉부(43)의 선단에도 부싱부재(22)와 접선방향으로 나란하게 접촉되는 한 쌍의 접촉면(43a,43b)이 마련되는 것이 좋다. 물론, 이 접촉면(43a,43b)들도 부싱부재(22)에 서로 대칭되는 위치에서 접촉됨으로서, 부싱부재(22)의 중심을 기준으로 잡는데 매우 효과적이며, 정밀도가 높아지게 된다.

한편, 상기 가동유닛(50)은 상기 각 정렬지그(40)를 왕복 이동시키기 위한 것으로서, 구동모터(51)와 리드스크류(53)를 구비한다. 구동모터(51)는 스테이지(30)에 대해 위치고정된 지지블럭(60)에 지지된다. 그리고, 리드스크류(53)는 지지블럭(60)에 회전 가능하게 설치되며, 정렬지그(40)를 통과하도록 설치된다. 정렬지그(40)에는 리드스크류(53)가 결합되는 가이드공이 형성되며, 그 가이드공에는 리드스크류(53)의 나사선에 대응되는 형상으로 형성되어 있다. 따라서, 리드스크류(53)가 구동모터(60)에 의해 어느 한 방향으로 회전되면, 정렬지그(40)는 코어 조립체(20)에 접근되거나, 이격되는 방향으로 강제 이동된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 정렬지그(40)가 리드스크류(53) 및 구동모터(51)에 의해 왕복 구동되는 것을 예로 들었으나, 이는 예시적인 것에 불과하다. 즉, 실린더, 리니어모터 등을 이용한 다양한 형태의 왕복구동을 위한 구성이 가능하다.

또한, 상기 스테이지(30)는 별도의 컨베이어에 설치되어 이동되면서 가조립된 코어 조립체(20)를 이동시키도록 설치되고, 정렬지그(40) 등은 별도의 고정베이스에 설치되어 컨베이어에 의해 이동되는 코어 조립체(20)의 코어를 정렬시키는 작업을 하도록 구성될 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 모터 코어 조립장치에 따르면, 부싱부재의 외측에 결합되는 코어를 한 쌍의 정렬지그를 이용하여 양측에서 가압하여 정렬시킴으로서 코어를 부싱부재에 동심적으로 정렬시켜 조리할 수 있게 된다.

특히, 정렬지그를 부싱부재에 중심을 기준으로 위치시킨 위치에서 코어를 정렬시킴으로서 그 정밀성을 높일 수 있게 된다.

따라서, 코어의 무게중심이 편중되는 것을 최소활 할 수 있으며, 코어의 가공시 발생되는 가공오차를 보상하여 구동시 발생되는 소음 및 진동을 최소화시킬 수 있는 이점이 있다. 그리고, 이와 같이 동심적으로 코어가 조립된 모터를 이용하여 레이저 스캐닝유닛의 회전다면경을 회전시킬 경우, 화상의 정밀도를 향상시켜서 고품질의 화상을 얻을 수 있는 이점이 있다.

도 1은 일반적인 레이저 스캐닝유닛의 모터 조립체를 나타내 보인 단면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모터 코어 조립장치를 나타내 보인 단면구성도.

도 3은 조 2에 도시된 모터 코어 조립장치의 동작을 설명하기 위한 단면구성도.

도 4는 도 3의 상태를 나타내 보인 평면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

20..코어 조립체 22..부싱부재

23..베어링 25..코어

30..스테이지 40..정렬지그

41..블럭몸체 43..기준접촉부

45..정렬접촉부 50..구동유닛

51..구동모터 53..리드스크류

Claims (5)

1. 샤프트가 동심적으로 회전 가능하게 설치되는 부싱부재의 외측에 코일이 감기는 코어를 동심적으로 조립하기 위한 모터 코어 조립장치에 있어서,

   상기 코어가 상기 부싱부재의 외측에 가조립된 코어 조립체가 놓여지는 스테이지와;

   상기 스테이지에 놓인 코어 조립체에 접근 및 이격가능하게 설치되며, 접근시 상기 코어의 외측에 접촉하여 코어를 동심적으로 정렬시키는 적어도 한 쌍의 정렬지그; 및

   상기 정렬지그를 왕복 슬라이딩시키기 위한 가동유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 코어 조립장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 정렬지그 각각은,

   상기 부싱부재로 접근시 상기 부싱부재의 외측에 접촉되어 기준위치를 결정하는 기준접촉부와;

   상기 기준접촉부가 상기 부싱부재에 접촉된 상태를 기준으로 상기 코어의 외측에 밀착되어 코어를 정렬시키는 정렬접촉부;를 가지는 것을 특징으로 하는 모터 코어 조립장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 정렬접촉부는 상기 코어의 외측에 접선방향과 나란하게 접촉되는 적어도 2 이상의 수평 접촉면을 가지는 것을 특징으로 하는 모터 코어 조립장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 기준접촉부는 상기 부싱부재의 외주에 접선방향과 나란하게 접촉되는 적어도 2 이상의 수평 접촉면을 가지는 것을 특징으로 하는 모터 코어 조립장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 기준접촉부와 상기 정렬접촉부는 블록몸체로부터 일체로 연장 형성된 것을 특징으로 하는 모터 코어 조립체.