KR20060009685A - Brush structure of motor - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 모터의 브러시구조는 샤프트 상에 코일, 정류자를 결합시켜 이루어진 회전자; 상기 샤프트를 축 지지시키기 위한 베어링, 상기 코일과 대향 위치에 설치되어 인력 및 척력 작용을 갖는 마그네트, 상기 정류자의 외경에 전기적으로 접촉되어 전류를 인가시키기 위한 한 쌍의 브러시를 원통형의 케이스 내에 결합시켜 이루어진 고정자로 구성된 모터에 있어서, 상기 한 쌍의 브러시가 정류자 외경에서 겹쳐지지 않는 서로 다른 접점위치를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The brush structure of the motor according to the present invention includes a rotor formed by coupling a coil and a commutator on a shaft; A bearing for supporting the shaft, a magnet installed at a position opposite to the coil and having a attraction force and a repulsive force, and a pair of brushes electrically contacting the outer diameter of the commutator to apply an electric current in a cylindrical case In the motor consisting of a stator made of, the pair of brushes is characterized in that it is configured to have different contact positions that do not overlap in the commutator outer diameter.

여기서, 상기 한 쌍의 브러시 중 적어도 어느 하나의 브러시는 정류자와 접지되는 끝단 상부에 경사 안내면을 형성하는 것을 특징으로 한다.Here, at least one brush of the pair of brushes is characterized in that to form an inclined guide surface on the upper end that is grounded with the commutator.

본 발명은 정류자의 외경에 접지되는 한 쌍의 브러시가 서로의 접지면적이 겹쳐지지 않도록 어긋나게 형성함으로서, 정류자의 마모량을 약 1/2배 감소시켜 모터의 수명을 연장시키는 효과가 있다.According to the present invention, a pair of brushes grounded to the outer diameter of the commutator are shifted so as not to overlap each other's ground areas, thereby reducing the wear amount of the commutator by about 1/2 times, thereby extending the life of the motor.

또한, 브러시의 끝단에 경사 안내면을 형성함으로서, 축계를 조립하는데 있어 정류자와 브러시의 마찰을 최소화시켜 브러시의 변형을 방지하는 효과가 있다.In addition, by forming the inclined guide surface at the end of the brush, there is an effect of preventing the deformation of the brush by minimizing the friction between the commutator and the brush in assembling the shaft system.

Description

모터의 브러시구조{Brush Structure of Motor}Brush Structure of Motor

도 1은 종래 기술에서의 모터 구조를 보인 개략단면도.1 is a schematic cross-sectional view showing a motor structure in the prior art.

도 2는 종래 기술에서의 회전자와 브러시의 결합구조를 보인 개략도.Figure 2 is a schematic diagram showing a coupling structure of the rotor and the brush in the prior art.

도 3은 종래 기술에서의 브러시 구조를 나타낸 사시도.3 is a perspective view showing a brush structure in the prior art.

도 4는 본 발명에 따른 회전자와 브러시의 결합구조를 보인 개략도.Figure 4 is a schematic view showing a coupling structure of the rotor and the brush according to the present invention.

도 5는 종래 기술에서의 브러시 구조를 나타낸 사시도.5 is a perspective view showing a brush structure in the prior art.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

110: 회전자 111: 샤프트110: rotor 111: shaft

113: 코일 115: 정류자113: coil 115: commutator

127: 브러시 128: 경사 안내면127: Brush 128: Slanted Guide

본 발명은 모터의 브러시구조에 관한 것이다.The present invention relates to a brush structure of a motor.

도 1은 종래 기술에서의 모터 구조를 보인 개략단면도로서, 동 도면에서 보여지는 바와 같은 종래의 모터는 크게 회전자(10)와 고정자(20)로 구성된다.1 is a schematic cross-sectional view showing a motor structure in the prior art, in which a conventional motor as shown in the figure is largely composed of a rotor 10 and a stator 20.

상기 회전자(10)는 샤프트(11)에 코일(13) 및 정류자(15)를 결합시키는 구성 으로 이루어진다.The rotor 10 is configured to couple the coil 13 and the commutator 15 to the shaft 11.

상기 고정자(20)는 원통형의 케이스(21) 내에 샤프트(11)를 축 지지시키기 위한 베어링(23), 코일(13)과 대향 위치에 설치되어 인력 및 척력 작용을 갖는 마그네트(25), 정류자(15)의 외경에 전기적으로 접촉되어 전류를 인가시키기 위한 한 쌍의 브러시(27)를 결합시키는 구성으로 이루어진다.The stator 20 is installed in a position opposite to the bearing 23 for supporting the shaft 11 in the cylindrical case 21, the coil 13, and a magnet 25 having a manpower and repulsive force, and a commutator ( And a pair of brushes 27 for electrically contacting the outer diameter of 15) to apply a current.

도 2는 종래 기술에서의 회전자 및 브러시의 결합구조를 보인 개략도 이고, 도 3은 종래 기술에서의 브러시 구조를 나타낸 사시도로서, 동 도면에서 보여지는 바와 같이 회전자(10)의 정류자(15) 외경을 한 쌍의 브러시(27)가 마주보는 상태로 접지하고 있다.2 is a schematic view showing a coupling structure of a rotor and a brush in the prior art, Figure 3 is a perspective view showing a brush structure in the prior art, the commutator 15 of the rotor 10 as shown in the same figure The outer diameter is grounded with a pair of brushes 27 facing each other.

상기 브러시(27)에는 별도의 도전성 와이어가 납땜되어 외부 전류가 인가되고, 상기 브러시(27)를 통해 정류자(15)에 인가된 전류는 코일(13)에 전해져 코일(13) 주변에 자기장을 형성하게 된다.A separate conductive wire is soldered to the brush 27 to apply an external current, and a current applied to the commutator 15 through the brush 27 is transmitted to the coil 13 to form a magnetic field around the coil 13. Done.

이렇게 형성된 자기장은 마그네트(25)와의 사이에 인력 또는 척력을 발생시켜 코일(13)이 회전하려는 성질을 갖도록 한다. The magnetic field thus formed generates attraction or repulsive force with the magnet 25 so that the coil 13 has a property to rotate.

그러나, 상기와 같은 종래 기술은 한 쌍의 브러시(27)가 평행하게 마주보고 설치됨으로서, 회전하는 정류자(15) 외경에서의 접촉위치가 동일하게 되고, 이로 인해, 정류자(15)의 브러시(27) 접촉면이 빨리 마모되어 모터의 수명을 단축시키는 문제가 있다.However, in the prior art as described above, since the pair of brushes 27 face each other in parallel, the contact positions at the outer diameter of the rotating commutator 15 become the same, and thus, the brush 27 of the commutator 15 is provided. ) There is a problem that the contact surface wears out quickly and shortens the life of the motor.

또한, 한 쌍의 브러시(27)를 샤프트(11), 코일(13) 및 정류자(15)로 이루어지는 축계에 조립하는데 있어서, 정류자(15)와 브러시(27)의 끝단이 서로 부딪혀서 브러시(27)의 형상이 변형되는 문제가 발생되고 있다.In addition, in assembling the pair of brushes 27 to the shaft system consisting of the shaft 11, the coil 13, and the commutator 15, the ends of the commutator 15 and the brush 27 collide with each other so that the brush 27 There is a problem of deforming the shape of.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 정류자의 외경에 접지되는 한 쌍의 브러시가 서로의 접지면적이 겹쳐지지 않도록 어긋나게 형성함으로서, 정류자의 마모량을 감소시키는데 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce the amount of wear of the commutator by forming a pair of brushes grounded to the outer diameter of the commutator so as not to overlap each other's ground area.

본 발명의 다른 목적은 브러시의 끝단에 경사 안내면을 형성함으로서, 축계를 조립하는데 있어 정류자와 브러시의 마찰을 최소화시키는데 있다.Another object of the present invention is to form an inclined guide surface at the end of the brush, to minimize the friction between the commutator and the brush in assembling the shaft system.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모터의 브러시구조는 샤프트 상에 코일, 정류자를 결합시켜 이루어진 회전자; 상기 샤프트를 축 지지시키기 위한 베어링, 상기 코일과 대향 위치에 설치되어 인력 및 척력 작용을 갖는 마그네트, 상기 정류자의 외경에 전기적으로 접촉되어 전류를 인가시키기 위한 한 쌍의 브러시를 원통형의 케이스 내에 결합시켜 이루어진 고정자로 구성된 모터에 있어서, 상기 한 쌍의 브러시가 정류자 외경에서 겹쳐지지 않는 서로 다른 접점위치를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 한다.Brush structure of the motor according to the present invention for achieving the above object is a rotor made by coupling a coil, a commutator on a shaft; A bearing for supporting the shaft, a magnet installed at a position opposite to the coil and having a attraction force and a repulsive force, and a pair of brushes electrically contacting the outer diameter of the commutator to apply an electric current in a cylindrical case In the motor consisting of a stator made of, the pair of brushes is characterized in that it is configured to have different contact positions that do not overlap in the commutator outer diameter.

여기서, 상기 한 쌍의 브러시 중 적어도 어느 하나의 브러시는 정류자와 접지되는 끝단 상부에 경사 안내면을 형성하는 것을 특징으로 한다.Here, at least one brush of the pair of brushes is characterized in that to form an inclined guide surface on the upper end that is grounded with the commutator.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 회전자와 브러시의 결합구조를 보인 개략도 이고, 도 5는 종래 기술에서의 브러시 구조를 나타낸 사시도 이다.Figure 4 is a schematic view showing a coupling structure of a rotor and a brush according to the present invention, Figure 5 is a perspective view showing a brush structure in the prior art.

동 도면에서 보여지는 바와 같이 본 발명의 회전자(110)와 브러시(127)의 결합구조는 마주하는 한 쌍의 브러시(127)가 샤프트(111) 상에 결합된 정류자(115) 외경에서 겹쳐지지 않는 서로 다른 접점위치를 갖도록 구성된다.As shown in the figure, the coupling structure of the rotor 110 and the brush 127 of the present invention is not overlapped at the outer diameter of the commutator 115 coupled to the pair of brushes 127 facing on the shaft 111 Are configured to have different contact positions.

이때, 상기 한 쌍의 브러시(127) 중 적어도 어느 하나의 브러시(127)는 도 5에서 보는 바와 같이 정류자(115)와 접지되는 끝단 상부에 경사 안내면(128)을 형성하도록 한다.At this time, at least one brush 127 of the pair of brushes 127 to form the inclined guide surface 128 on the upper end that is grounded with the commutator 115, as shown in FIG.

상기와 같이 한 쌍의 브러시(127)가 정류자(115)의 각각 다른 위치에서 접촉면을 형성하게 되면, 정류자(115)의 특정부위에 가해지는 브러시(127)와의 마찰력을 분산시킴으로서, 이로 인한 마모량을 최소화시킬 수 있게 된다.As described above, when the pair of brushes 127 form contact surfaces at different positions of the commutator 115, the frictional force with the brush 127 applied to a specific portion of the commutator 115 is dispersed, thereby reducing the amount of wear. It can be minimized.

또한, 한 쌍의 브러시(127)를 서로 어긋나게 설치함과 동시에, 어느 하나의 브러시(127)의 끝단 상부를 일정 각도 경사진 경사 안내면(128)을 형성하게 되면, 케이스에 미리 결합된 한 쌍의 브러시(127)의 접지면 사이에 정류자(115)를 축 조립하는 과정에서, 상기 정류자(115)의 끝단이 브러시(127)의 경사 안내면(128)을 타고 진입되기 때문에 정류자(115) 끝단에 브러시(127) 끝단이 걸려서 변형되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.In addition, when the pair of brushes 127 are provided to be offset from each other, and the inclined guide surface 128 inclined at an angle to the upper end of any one of the brushes 127, a pair of pre-coupled to the case In the process of assembling the commutator 115 between the ground plane of the brush 127, the end of the commutator 115 enters the inclined guide surface 128 of the brush 127, so the brush at the end of the commutator 115 (127) It is possible to prevent the end from being caught and deformed.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention having the above configuration as follows.

우선, 한 쌍의 브러시(127)와 각각 연결되어진 별도의 와이어(미도시)에 DC전원을 인가한다. 상기 전원은 브러시(127)와 정류자(115)를 통해서 코일(113)에 전류가 흐르게 한다.First, DC power is applied to separate wires (not shown) connected to the pair of brushes 127, respectively. The power source allows current to flow in the coil 113 through the brush 127 and the commutator 115.

상기와 같이 코일(113) 전류를 흐르게 하면 코일(113) 주변에 자기장이 형성되고, 이렇게 형성된 자기장은 마그네트(도1 참조)와의 사이에 인력 또는 척력을 발생시켜 코일(113)이 회전하려는 성질을 갖도록 한다.As described above, when the current flows through the coil 113, a magnetic field is formed around the coil 113, and the magnetic field thus formed generates a attraction force or repulsive force with the magnet (see FIG. 1) to change the property of the coil 113 to rotate. Have it.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 기술 내용을 통해 당업자라면, 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 않는 범위 안에서 다양한 변경과 수정이 가능함을 알 수 있다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구의 범위에 의해 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다.The present invention has the following effects.

첫째, 본 발명은 정류자의 외경에 접지되는 한 쌍의 브러시가 서로의 접지면적이 겹쳐지지 않도록 어긋나게 형성함으로서, 정류자의 마모량을 약 1/2배 감소시켜 모터의 수명을 연장시키는 효과가 있다.First, the present invention is formed by shifting the pair of brushes grounded to the outer diameter of the commutator so as not to overlap each other's ground area, thereby reducing the wear of the commutator by about 1/2 times to extend the life of the motor.

둘째, 본 발명은 브러시의 끝단에 경사 안내면을 형성함으로서, 축계를 조립하는데 있어 정류자와 브러시의 마찰을 최소화시켜 브러시의 변형을 방지하는 효과가 있다.Second, the present invention forms an inclined guide surface at the end of the brush, thereby minimizing friction between the commutator and the brush in assembling the shaft system, thereby preventing deformation of the brush.

셋째, 본 발명은 모터의 조립시간을 단축할 수 있고, 브러시의 변형이 미연에 방지됨에 따라, 모터의 신뢰성을 확보하게 되는 효과가 있다.Third, the present invention can shorten the assembly time of the motor, and as the deformation of the brush is prevented, there is an effect of securing the reliability of the motor.

Claims (2)

샤프트 상에 코일, 정류자를 결합시켜 이루어진 회전자;A rotor formed by coupling a coil and a commutator on the shaft; 상기 샤프트를 축 지지시키기 위한 베어링, 상기 코일과 대향 위치에 설치되어 인력 및 척력 작용을 갖는 마그네트, 상기 정류자의 외경에 전기적으로 접촉되어 전류를 인가시키기 위한 한 쌍의 브러시를 원통형의 케이스 내에 결합시켜 이루어진 고정자로 구성된 모터에 있어서,A bearing for supporting the shaft, a magnet installed at a position opposite to the coil and having a attraction force and a repulsive force, and a pair of brushes electrically contacting the outer diameter of the commutator to apply an electric current in a cylindrical case In a motor composed of stators, 상기 한 쌍의 브러시가 정류자 외경에서 겹쳐지지 않는 서로 다른 접점위치를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 모터의 브러시구조.The brush structure of the motor, characterized in that the pair of brushes is configured to have different contact positions that do not overlap in the commutator outer diameter. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 한 쌍의 브러시 중 적어도 어느 하나의 브러시는 정류자와 접지되는 끝단 상부에 경사 안내면을 형성하는 것을 특징으로 하는 모터의 브러시구조.At least one brush of the pair of brushes is a brush structure of the motor, characterized in that to form an inclined guide surface on the upper end that is grounded with the commutator.
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