KR20090042597A - 브러시 홀더 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 브러시 홀더 조립체는, 전기적으로 비전도성 소재로 이루어지며, 중앙부에 정류자를 수용하기 위한 정류자 수용공을 구비한 몸체; 상기 정류자 수용공을 향해 탄성 가압 되도록 상기 몸체에 설치된 브러시; 상기 브러시와 전기적으로 연결되도록 상기 몸체에 설치된 전극단자부; 상기 전극단자부와 전기적으로 연결되며, 전자파 제거회로가 내장되고, 상기 몸체에 분리가능하게 조립된 인쇄회로기판; 및 상기 인쇄회로기판의 접지단자와 금속 소재의 스테이터를 전기적으로 연결하는 접지부재;를 포함하며, 상기 전극단자부는 상기 인쇄회로기판을 탄성적으로 가압하면서 전기적으로 접촉된 것을 특징으로 한다.

Description

브러시 홀더 조립체{Brush holder assembly}

본 발명은 브러시 홀더 조립체로서 전자파 제거용 인쇄회로를 내장한 인쇄회로기판과 전극단자부가 탄성적으로 접촉되면서 전기적으로 서로 연결되도록 구조가 개선된 브러시 홀더 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 고정자와 회전자를 포함하고 있으며, 회전자에 전류를 공급하기 위한 구성요소가 정류자이며, 그 정류자에 전기를 공급하는 것이 브러시이다. 상기 브러시는 고정자에 설치되는 것이 일반적이다. 상기 브러시의 설치를 위하여 브러시 홀더 조립체라는 구성요소가 사용된다.

상기 브러시 홀더 조립체는 상기 모터 외부로부터 전기를 공급받기 위한 전극단자와, 그 전극단자에 전기적으로 연결되며, 상기 브러시에 슬라이딩 접촉될 수 있도록 그 정류자 외주면을 향하여 탄성 가압 되도록 설치된다. 이와 같은 구성요소는 전기적으로 비전도성 소재인 플라스틱과 같은 재료로 이루어진 몸체에 각각 설치된다. 또한, 상기 몸체에는 콘덴서나, 배리스터(varistor)와 같은 상기 전극단자와 전기적으로 연결되는 전자파 제거 요소들이 설치되어 있다. 또한, 상기 전자파 제거 요소들은 상기 전극단자와 전기적으로 연결되도록 설치된다. 이러한 전자 파 제거 요소들와 상기 전극단자의 연결구조는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 종래에는 콘덴서(2)나 배리스터(3) 등과 같은 구성요소를 전극단자(4)에 고온 프레스(hot pressing) 또는 용접하여 그 전극단자(4)를 상기 콘덴서(2)나 배리스터(3)와 전기적으로 연결시키는 구조가 사용되었다.

그런데 이와 같은 종래의 전자파 제거 요소와 전자파 제거 요소들과의 연결구조는 필수적으로 용접공정이 포함되었다. 이러한 용접방법으로는 점 용점(spot welding)이나 납땜(soldering)방식이 사용되었다. 이러한 용접공정은 조립작업시 작업환경이 나빠지고, 공수가 증가하는 문제점이 있다. 이 밖에 용접구조가 아닌 공법으로서 고온 프레스(hot pressing)가 사용될 수 있으나, 이 방식도 고온에서 작업이 이루어지므로 작업환경이 나쁘고 공정수도 증가하는 문제점은 해결되지 못하였다.

또한, 용접작업이나, 고온 프레스는 품질의 산포가 커서 일정한 품질의 제품을 생산하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명에 따른 브러시 홀더 조립체는 전자파 제거 인쇄회로기판과 전극단자부를 용접에 의하지 않고 전기적으로 연결되도록 구조가 개선되어 작업환경과 조립성을 향상시켜 안정된 품질이 확보된 브러시 홀더 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 브러시 홀더 조립체는, 전기적으로 비전도성 소재로 이루어지며, 중앙부에 정류자를 수용하기 위한 정류자 수용공을 구비한 몸체;

상기 정류자 수용공을 향해 탄성 가압 되도록 상기 몸체에 설치된 브러시;

상기 브러시와 전기적으로 연결되도록 상기 몸체에 설치된 전극단자부;

상기 전극단자부와 전기적으로 연결되며, 전자파 제거회로가 내장되고, 상기 몸체에 분리가능하게 조립된 인쇄회로기판; 및

상기 인쇄회로기판의 접지단자와 금속 소재의 스테이터를 전기적으로 연결하는 접지부재;를 포함하며,

상기 전극단자부는 상기 인쇄회로기판을 탄성적으로 가압하면서 전기적으로 접촉된 점에 특징이 있다.

상기 전극단자부는 상기 인쇄회로기판과 접촉되는 부위에 그 인쇄회로기판을 향해 돌출된 탄성 접촉부를 가지는 것이 바람직하다.

상기 탄성접촉부는 원형 또는 타원형의 일부인 형태로 굴곡되어 있는 것이 바람직하다.

상기 접지부재는 상기 인쇄회로기판을 탄성적으로 가압하여 상기 몸체에 상대 고정되도록 된 것이 바람직하다.

상기 접지부재는 상기 인쇄회로기판의 양면에 탄성적으로 접촉되는 탄성 고정부를 구비한 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 브러시 홀더 조립체는 전자파 제거용 인쇄회로기판과 전극단자부가 용접에 의하지 않고 탄성적으로 접촉됨으로써 전기적으로 서로 연결되기 때문에 조립성과 작업성이 현저하게 향상되며, 안정된 품질을 가지는 브러시 홀더 조립체를 제공하는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 브러시 홀더 조립체의 개략적 사시도이다. 도 4는 도 3에 도시된 브러시 홀더 조립체의 주요부위의 개략적 분해 사시도이다. 도 5는 도 3에 도시된 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이다. 도 6은 도 3에 도시된 Ⅵ-Ⅵ 선 단면도이다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 브러시 홀더 조립체(10)는 몸체(20)와, 브러시(30)와, 전극단자부(40)와, 인쇄회로기판(50)과, 접지부재(60)를 포함하고 있다.

상기 몸체(20)는 예컨대 플라스틱 등과 같은 비전도성 소재로 이루어져 있 다. 상기 몸체(20)의 중앙부에는 정류자를 수용하기 위한 정류자 수용공(22)이 구비되어 있다.

상기 브러시(30)는 상기 몸체(20)에 설치되어 있다. 상기 브러시(30)는 상기 정류자 수용공(22)을 향해 탄성 가압 되도록 스프링 등과 같은 탄성부재에 의해 상기 몸체(20)에 지지되어 있다. 상기 브러시(30)는 2개 이상 마련되는 것이 일반적이다. 본 실시예에서는 2개가 마련되어 있다.

상기 전극단자부(40)는 상기 몸체(20)에 설치되어 있다. 상기 전극단자부(40)는 상기 브러시(30)에 전기를 공급하기 위해 마련된 것이다. 상기 전극단자부(40)는 상기 브러시(30)와 예컨대 전선 등과 같은 수단에 의해 전기적으로 연결되어 있다.

상기 인쇄회로기판(50)은 상기 몸체(20)에 설치되어 있다. 더 구체적으로는 상기 몸체(20)는 상기 몸체(20)에 마련된 홈부에 끼워져 조립되어 있다. 상기 인쇄회로기판(50)은 전자파 제거회로를 내장하고 있다. 상기 인쇄회로기판(50)은 상기 몸체(20)에 대해 분리가능하게 조립되어 있다. 상기 인쇄회로기판(50)은 상기 전극단자부(40)에 전기적으로 연결되는 전극 접촉부(51)와 접지단자(53)를 구비하고 있다. 상기 인쇄회로기판(50)에는 상기 접지단자(53) 주위에 안착공(55)이 형성되어 있다.

상기 전극단자부(40)는 탄성 접촉부(42)를 구비하고 있다. 상기 탄성 접촉부(42)는 상기 인쇄회로기판(50)과 전기적으로 연결되는 부분이다. 상기 탄성 접촉부(42)는 원형 또는 타원형의 일부인 형태로 굴곡되어 있다. 상기 탄성 접촉부(42) 는 상기 인쇄회로기판(50)을 향하여 돌출되어 있다. 상기 탄성 접촉부(42)는 상기 인쇄회로기판(50)을 탄성적으로 가압하면서 그 인쇄회로기판(50)과 전기적으로 접촉되어 있다.

상기 접지부재(60)는 전기적으로 전도성이 양호한 동판으로 이루어져 있다. 상기 접지부재(60)는 상기 인쇄회로기판(50)의 접지단자(53)와 금속 소재로 된 스테이터를 전기적으로 연결하는 부재이다. 상기 접지부재(60)는 상기 전자파 제거회로용 인쇄회로기판(50)의 노이즈를 그 인쇄회로기판(50)의 외부로 배출시키기 위해 마련된 것이다. 또한, 상기 접지부재(60)는 상기 인쇄회로기판(50)을 탄성적으로 가압하여 상기 몸체(20)에 상대 고정되도록 한다. 더 구체적으로 상기 접지부재(60)는 탄성 고정부(62)와, 안착부(65)와, 분리방지용 톱니(67)와, 스테이터 접촉부(69)를 포함하고 있다.

상기 탄성 고정부(62)는 상기 인쇄회로기판(50)의 양면을 탄성적으로 가압하도록 그 인쇄회로기판(50)에 접촉되어 있다.

기 안착부(65)는 상기 안착공(55)을 향하여 돌출된 부분이다. 상기 안착부(65)는 상기 안착공(55)에 끼워져 있다.

상기 분리방지용 톱니(67)는 상기 접지부재(60)가 상기 몸체(20)에 삽입된 상태에서 그 몸체(20)로부터 쉽게 분리되지 않도록 하기 위해 마련된 것이다. 상기 분리방지용 톱니는 복수개가 마련되어 있으며, 상기 접지부재(60)가 상기 몸체(20)와 결합되는 방향으로는 조립이 쉽고, 그 몸체(20)와 분리되는 방향으로는 분리가 어렵도록 상기 조립하는 방향과 반대방향으로 경사져 있다.

상기 스테이터 접촉부(69)는 상기 몸체(20)의 외부로 돌출된 부분이며, 금속소재의 스테이터(100)와 결합시 그 스테이터(100)에 접촉됨으로써 상기 인쇄회로기판(50)의 접지단자(53)와 스테이터(100)를 전기적으로 연결하는 부분이다.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 브러시 홀더 조립체(10)의 작용효과를 그 브러시 홀더 조립체(10)의 조립과정을 예로 들어 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명에 따른 브러시 홀더 조립체(10)에 상기 브러시(30)와, 전극단자부(40)가 이미 조립되어 있다고 전제한다.

상기 인쇄회로기판(50)을 상기 몸체에 마련된 홈부에 끼워 넣는다. 이때 상기 인쇄회로기판(50)은 상기 홈부를 따라 슬라이딩이 가능하다. 상기 인쇄회로기판(50)이 끼워지면 그 인쇄회로기판(50)에 마련된 전극 접촉부(51)는 상기 전극단자부(40)와 전기적으로 접촉된다. 더 구체적으로, 상기 전극 접촉부(51)는 상기 전극단자부(40)에 마련된 탄성 접촉부(42)를 탄성변형시키면서 그 탄성 접촉부(42)와 전기적으로 접촉된다. 즉, 상기 탄성 접촉부(42)가 상기 인쇄회로기판(50)의 전극 접촉부(51)를 탄성적으로 가압하는 상태가 된다. 이 상태에서는 상기 인쇄회로기판(50)이 그 인쇄회로기판(50)을 끼워넣은 방향에 대해 수직인 방향으로는 유동이 거의 발생하지 않는다. 그런 다음, 상기 접지부재(60)를 상기 인쇄회로기판(50)과 상기 몸체(20)에 동시에 고정되도록 하는 과정이 이루어진다. 그 과정은 상기 접지부재(60)에 마련된 탄성 고정부(62)를 상기 인쇄회로기판(50)의 테두리부로부터 그 인쇄회로기판의 길이방향으로 밀어넣는다. 그러면, 상기 탄성 고정부(62)가 상기 인쇄회로기판(50)의 두께만큼 탄성 변형되어 그 인쇄회로기판(50)의 양면에 탄성 복원력을 가한 채로 슬라이딩 된다. 상기 접지부재(60)에 마련된 안착부(65)가 상기 인쇄회로기판(50)에 마련된 안착공(55)에 수용될 때까지 상기 접지부재를 밀어넣는다. 이 과정과 동시에 상기 분리방지용 톱니(67)가 상기 몸체에 마련된 결합부위로 끼워지도록 압력을 가한다. 그러면, 상기 접지부재(60)의 탄성 고정부(62)는 상기 인쇄회로기판(50)과 상대 고정되고, 상기 분리방지용 톱니(67)는 상기 몸체(20)와 상대 고정된다. 따라서 상기 인쇄회로기판(50)과 상기 접지부재(60)는 상기 몸체(20)에 고정된다. 그 상태에서, 상기 인쇄회로기판(50)은 상기 전극단자부(40)와 접지부재(60)에 대해 상호 전기적으로 연결되고, 그 접지부재(60)는 전기적으로 도체이므로 그 접지부재(60)를 통하여 상기 인쇄회로기판(50)의 노이즈가 전달되어 상기 스테이터 접촉부(69)를 통하여 스테이터(100)로 전달된다. 그 결과 상기 인쇄회로기판(50)의 노이즈가 제거된다. 이와 같이 상기 접지부재(60) 및 전극단자부(40)와 상기 인쇄회로기판(50)의 결합구조는 종래와 달리 용접공정이 전혀 필요하지 않다. 따라서, 용접에 의한 작업공수 및 작업환경이 나빴던 종래의 문제점이 깨끗하게 해결되는 효과가 있다. 또한, 용접공정에 따라 발생하는 전기적인 단락, 단선 등의 품질문제가 해소되는 효과가 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 전극단자부는 상기 인쇄회로기판과 접촉되는 부위에 그 인쇄회로기판을 향해 돌출된 탄성 접촉부를 가지는 것으로 서술하였으나, 상기 탄성접촉부가 돌출되지 않더라도 상기 인쇄회로기판을 탄성적으로 가압하면서 전기적으로 그 인쇄회로기판과 연결되는 경우라면 본 발명의 목적을 달성할 수 있 다.

본 발명의 실시예에서, 상기 탄성 접촉부는 원형 또는 타원형의 일부인 형태로 굴곡되어 있는 것으로 서술하였으나, 상기 탄성 접촉부가 원형 또는 타원형의 일부인 형태로 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시예에서, 상기 접지부재는 상기 인쇄회로기판을 탄성적으로 가압하여 상기 몸체에 상대 고정되도록 된 것으로 서술하였으나, 상기 접지부재와 상기 인쇄회로기판이 적절하게 전기적으로 연결되는 경우에는 상기 접지부재가 상기 인쇄회로기판을 탄성적으로 가압하지 않더라도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 접지부재는 상기 인쇄회로기판의 양면에 탄성적으로 접촉되는 탄성 고정부를 구비한 것으로 서술하였으나, 상기 탄성 고정부가 상기 인쇄회로기판의 일면에만 접촉되는 경우에도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.

도 1은 종래의 브러시 홀더 조립체의 개략적 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 브러시 홀더 조립체에서 전자파 제거 요소와 전극단자를 추출하여 도시한 개략적 도면이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 브러시 홀더 조립체의 개략적 사시도이다.

도 4는 도 3에 도시된 브러시 홀더 조립체의 주요부위의 개략적 분해 사시도이다.

도 5는 도 3에 도시된 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이다.

도 6은 도 3에 도시된 Ⅵ-Ⅵ 선 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10...브러시 홀더 조립체

20...몸체 22...정류자 수용공

30…브러시 40...전극단자부

42...탄성 접촉부 50...인쇄회로기판

51...전극 접촉부 53...접지단자

55...안착공 60… 접지부재

62...탄성 고정부 65...안착부

67...분리 방지용 톱니 69...스테이터 접촉부

100...스테이터

Claims (5)

1. 전기적으로 비전도성 소재로 이루어지며, 중앙부에 정류자를 수용하기 위한 정류자 수용공을 구비한 몸체;

   상기 정류자 수용공을 향해 탄성 가압 되도록 상기 몸체에 설치된 브러시;

   상기 브러시와 전기적으로 연결되도록 상기 몸체에 설치된 전극단자부;

   상기 전극단자부와 전기적으로 연결되며, 전자파 제거회로가 내장되고, 상기 몸체에 분리가능하게 조립된 인쇄회로기판; 및

   상기 인쇄회로기판의 접지단자와 금속 소재의 스테이터를 전기적으로 연결하는 접지부재;를 포함하며,

   상기 전극단자부는 상기 인쇄회로기판을 탄성적으로 가압하면서 전기적으로 접촉된 것을 특징으로 하는 브러시 홀더 조립체.
2. 제1항에 있어서,

   상기 전극단자부는 상기 인쇄회로기판과 접촉되는 부위에 그 인쇄회로기판을 향해 돌출된 탄성 접촉부를 가지는 것을 특징으로 하는 브러시 홀더 조립체.
3. 제2항에 있어서,

   상기 탄성접촉부는 원형 또는 타원형의 일부인 형태로 굴곡되어 있는 것을 특징으로 하는 브러시 홀더 조립체.
4. 제1항에 있어서,

   상기 접지부재는 상기 인쇄회로기판을 탄성적으로 가압하여 상기 몸체에 상대 고정되도록 된 것을 특징으로 하는 브러시 홀더 조립체.
5. 제4항에 있어서,

   상기 접지부재는 상기 인쇄회로기판의 양면에 탄성적으로 접촉되는 탄성 고정부를 구비한 것을 특징으로 하는 브러시 홀더 조립체.

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