KR20160073580A

KR20160073580A - 모터

Info

Publication number: KR20160073580A
Application number: KR1020140182040A
Authority: KR
Inventors: 박영준; 방성원; 신동군; 허원석; 정찬호; 오덕영
Original assignee: 주식회사 에스 씨디
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2016-06-27

Abstract

본 발명은 부도체인 하우징의 상하에 체결되는 베어링 커버의 베어링 내외륜과 볼 중간의 그리스에 의해서 전위치가 발생할 수 있는 조건에서 순간적인 쇼트가 발생시 전류로 인해서 베어링 내외륜과 볼 사이에서 발생되는 전기적인 부식(전식)을 방지하는 전식 방지용 모터에 관한 것이다.

Description

모터{motor}

본 발명은 부도체인 하우징의 상하에 체결되는 베어링 커버의 베어링 내외륜과 볼 중간의 그리스에 의해서 전위치가 발생할 수 있는 조건에서 순간적인 쇼트가 발생시 전류로 인해서 베어링 내외륜과 볼 사이에서 발생되는 전기적인 부식(전식)을 방지하는 모터에 관한 것이다.

종래의 브러시리스 DC 모터에서는, 구동회로로서 인버터 회로를 이용한 PWM제어를 수행하고 있다.

상기와 같은 PWM제어를 하는 브러시리스 DC 모터에서는, 전기부식이 발생할 가능성이 있다. 전기부식의 원인은, 브래킷의 전위가 프레임을 구성하고 있는 몰드 수지에 대해 전위가 떠있는 형태로 되기 때문에, 불안정하다는 것에 기인한다. 즉, PWM제어와 같이 고주파로 제어하는 경우에는, 출력측 볼 베어링의 외륜과 동일한 전위인 출력측 브래킷 및 반출력측 볼 베어링의 외륜과 동일한 전위인 반출력측 브래킷의 전위가 변하면, 볼 베어링의 내륜과 외륜을 통한 순환전류가 흐르고, 이 순환전류에 의해 전기부식이 발생한다.

이러한 전기 부식을 방지하기 위한 종래의 모터(10)가 특허문헌(한국공개특허공보 제10-2008-0109168호)에 기재된 것이 공지되어 있다.

종래의 모터(10)는 도 6에 도시한 바와 같이, 스테이터(18)가 몰드 수지에 의해 몰드 성형되어 모터 프레임(22)이 형성되고, 상기 스테이터(18)의 내주측에 로터(26)가 회전가능하게 배치된 BLDC 모터로서, 상기 모터 프레임(22)의 출력측과 반(反) 출력측 양쪽에 금속제의 브래킷(24)(34)이 각각 설치되고, 상기 출력측 브래킷(24)과 상기 반출력측 브래킷(34)에는, 상기 로터(26)의 회전축(28)을 회전가능하게 지지하는 베어링(30)(32)이 각각 설치되고, 상기 출력측 브래킷(24)과 상기 반출력측 브래킷(34)이, 상기 모터 프레임(22)의 외면을 따라 배치된 전도성 부재(36)에 의해 단락되어 있다. 전도성 테이프(36)를 부착시킨 모터 프레임(22)의 출력측과 반출력측에는 진동방지용 고무(38,40)가 부착된다.

상기 전도성 부재는 전도성 테이프(36), 선재 또는 판재로 구현되어 있다.

이러한 종래의 모터(10)에 따르면, 전도성 테이프(36)에 의해 출력측 브래킷(24)과 반출력측 브래킷(34)이 단락되어 있기 때문에, 양측 브래킷(24, 34)의 전위가 동일해져, 순환전류가 발생하지 않게 된다. 따라서, 베어링(30, 32)에 있어서 전기부식이 발생할 일이 없다.

그러나, 전도성 테이프(36)는 사용 시간이나 접착 상태에 따라서 절연저항이 커져서 효과가 많이 떨어지는 문제가 있다.

한국공개특허공보 제10-2008-0109168호

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 접지 플레이트의 고정이 간단 및 안정적인 연결이 가능하면서도 사용 시간에 따른 전식 방지의 효과를 그대로 유지시킬 수 있는 모터를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 모터는, 금속제의 하 베어링 브래킷과 스테이터가 인서트된 채 상부가 개방되게 사출된 수지제의 하우징; 상기 스테이터의 중심에 회전 가능하게 배치되는 로터; 상기 하우징의 상부에 체결되며, 금속제의 상 베어링 브래킷을 갖는 금속제의 하우징 커버; 상기 상하 베어링 브래킷에 설치되어 상기 로터의 회전축을 회전 가능하게 지지하는 상하 베어링; 상기 하우징 커버와 상기 하 베어링 브래킷을 연결하는 접지부재;를 포함한다.

본 발명의 청구항 2에 기재된 모터에 있어서, 상기 접지부재의 하단에는 상기 하 베어링 브래킷에 형성된 돌기에 끼워지는 끼움공이 형성되고, 상기 접지부재의 상단에는 상기 하우징 커버와 상기 하우징을 체결하는 스크루에 의해 고정되는 체결공이 형성되어 있다.

본 발명의 청구항 3에 기재된 모터에 있어서, 상기 접지부재는 하우징은 상기 돌기가 노출되는 바닥과, 상기 바닥의 가장자리에서 위로 연장된 몸체로 구성되며, 상기 몸체와 상기 바닥에는 상기 접지부재가 수용되는 몸체용 수용홈과 바닥용 수용홈이 형성되어 있다.

본 발명의 청구항 4에 기재된 모터에 있어서, 상기 접지부재는 상기 체결공이 형성되는 상단 수평접지판, 상기 몸체용 수용홈에 수용되는 수직판, 상기 바닥용 수용홈에 수용되는 수평판, 상기 끼움공이 형성되는 하단 수평접지판, 상기 상단 수평접지판과 상기 수직판을 연결하는 상측 경사판, 상기 하단 수평접지판과 상기 수평판을 연결하는 하측 경사판으로 구성되는 접지 플레이트로 이루어진다.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

상 베어링 브래킷이 일체로 형성된 하우징 커버와 하 베어링 브래킷을 접지부재로 연결시킴으로써, 베어링 상하 간에 전위차를 줄여 줌으로써 베어링 내부에서 발생되는 축 전류에 의해서 베어링 내부에 쇼트가 발생하지 않도록 억제하여 베어링 손상이 되는 것을 방지하여 품질 및 신뢰성 향상에 기여한다.

접지부재의 하단은 하 베어링 브래킷의 돌기에 끼워지고 접지부재의 상단은 상 베어링 커버와 하우징의 체결시 같이 체결됨으로써, 안정적인 접지를 형성하는 동시에, 한쪽은 끼우고 다른 쪽은 체결하는 조립 방식으로 인해 매우 편리하다.

특히, 하우징에 베어링 커버가 조립됨과 동시에 접지 플레이트의 상단도 조립되기 때문에 공정수가 현저히 줄어든다.

또한, 접지가 판 형상의 플레이트로 하여 절곡 형성시킴으로써, 접지력이 우수하면서도 매우 얇아 외부에서 볼 때 노출되는 인식이 적다.

게다가, 하우징을 사출할 때 접지 플레이트의 일부가 수용되는 수용홈을 둠으로써, 접지 플레이트의 외부 노출을 거의 없앴을 수 있을 뿐만 아니라 수용홈이 접지 플레이트의 가이드 역할을 하여 상단과 하단의 접지 위치를 정확히 맞출 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접지 플레이트를 갖는 모터를 도시한 사시도.
도 2는 도 1에서 접지 플레이트가 분리된 사시도.
도 3은 도 2의 저면 사시도.
도 4는 도 1의 4-4선을 취하여 본 단면도.
도 5는 도 4에서 접지 플레이트가 분리된 단면도.
도 6은 종래의 몰드 모터의 수직 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접지 플레이트를 갖는 모터를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에서 접지 플레이트가 분리된 사시도이고, 도 3은 도 2의 저면 사시도이고, 도 4는 도 1의 4-4선을 취하여 본 단면도이고, 도 5는 도 4에서 접지 플레이트가 분리된 단면도이다.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 모터(100)는 BLDC 모터로서, 하우징(110)과, 하우징(110)에 탑재되는 스테이터(130)와 로터 어셈블리(140), 하우징(110)의 상부를 커버하는 하우징 커버(150), 로터 어셈블리(140)를 회전 가능하게 지지하는 상하 베어링 어셈블리(160)(170), 하우징 커버(150)와 하 베어링 어셈블리(170) 사이를 연결하는 접지부재(190)로 구성되어 있다.

하우징(110)은 하우징 커버(150)에 의해 개폐되는 개구부(111)가 상부가 형성되어 있다.

즉, 하우징(110)은 후술된 돌기(175)가 노출되는 바닥(113)과, 바닥(113)의 가장자리에서 위로 연장되는 몸체(115)가 일체로 형성된 BMC(Bulk molding compound) 수지제이다.

또한, 몸체(115)와 바닥(113)에는 접지부재(190)의 일부가 수용되는 몸체용 수용홈(115a)과 바닥용 수용홈(113a)이 형성되어 있다.

하우징(110)의 하측에는 다른 구조물에 고정시킬 고정브래킷(117)이 120도 각도로 3개 형성되어 있다.

스테이터(130)는 하우징(110)을 사출할 때 몸체(115)의 내주면에 고정되게 인서트 된다.

로터 어셈블리(140)는 로터 코어(141)와 로터 코어(141)에 고정되는 회전축(143)으로 구성된다.

하우징 커버(150)는 전도성의 금속제 특히 SECC(아연도금강판) 재질로서, 하우징(110)의 상부에 스크루(120)에 의해 체결된다.

또한, 하우징 커버(150)의 중심에는 상 베어링 어셈블리(160)가 설치되어 있다.

상 베어링 어셈블리(160)는 상 베어링(161)과, 상 베어링(161)이 압입 고정되는 상 베어링 브래킷(163)으로 구성되어 있다.

상 베어링 브래킷(163)은 하우징 커버(150)와 같은 재질로서 프레스로 일체로 형성된다.

상 베어링 브래킷(163)의 상단에는 접시 형상의 브래킷(166)이 형성되어 회전축(143)에 조립되거나 분리될 때 접촉되는 것을 방지한다.

상 베어링(163)은 회전축(143)의 상측을 회전 가능하게 고정한다.

상 베어링(163)의 하측에는 회전축(143)에 설치된 스냅 링(165)에 의해 받쳐져 있어 아래로 빠지는 것을 방지한다.

따라서, 하우징 커버(150)는 하우징(110)의 몸체(115) 상단에 놓여 체결되는 체결커버(151)와, 중심에 회전축(143)이 통과되게 상 베어링(161)이 고정되며 체결커버(151)와 더 높은 위치에 있는 상 베어링 브래킷(163)과, 체결커버(151)와 상 베어링 브래킷(163)을 연결하는 절곡커버(155)가 일체로 구성되어 있다.

한편, 상 베어링 브래킷(163)의 중심으로 수분이나 먼지 등이 침투되는 것을 방지하기 위한 고무 재질의 커버(180)가 회전축(143)에 끼워져 있다.

고무 재질의 커버(180)는 접시 형상의 브래킷(166)과 거의 같은 높이의 내측 커버(181)와, 상 베어링 브래킷(163)의 외주면을 감싸는 정도의 외측 커버(183)와, 내측 커버(181)와 외측 커버(183)를 지지하는 상측 커버(185)로 구성되어 있다.

회전축(143)에는 고무 재질의 커버(180)가 있어 수분 침투 보조용으로 부착되어 있다.

고무 재질의 커버(180) 위쪽의 회전축(143)에 설치된 스냅 링(187)은 세트 팬(SET FAN) 조립시 스토퍼(stopper)의 역할을 하는 부품이다.

하 베어링 어셈블리(170)는 하 베어링(171)과, 하 베어링(171)이 압입 고정되는 하 베어링 브래킷(173)으로 구성되어 있다.

하 베어링 브래킷(173)은 상 베어링 브래킷(163)과 마찬가지로 같은 재질이며, 회전축(143)의 하측을 회전 가능하게 고정한다.

하 베어링(171)의 상면은 회전축(143)의 단차(145)가 눌러주고 있어 위로 빠지는 것을 방지한다.

하 베어링 브래킷(173)의 상단에는 플랜지(174)가 형성되어 있다.

이 플랜지(174)는 하 베어링 브래킷(173)이 인서트 된 채 하우징(110)을 사출할 때 사출물에 더욱더 박히는 역할을 한다.

하 베어링 브래킷(173)의 하면 중심에는 아래로 돌출한 돌기(175)가 절곡 형성되어 있다.

이러한 하 베어링 브래킷(173)도 스테이터(130)와 마찬가지로 바닥(113) 측에 돌기(175)와 그 주변이 노출되게 인서트 된 채 사출되면, 돌기(175)와 그 주변만이 사출되지 않고 마치 홈이 형성된 것처럼 보인다.

접지부재(190)는 금속제의 하우징 커버(150)와 금속제의 하 베어링 브래킷(173)을 연결하는 접지 선이다.

접지부재(190)의 하단에는 하 베어링 브래킷(173)의 돌기(175)에 끼워지는 끼움공(194a)이 형성되고, 접지부재(190)의 상단에는 하우징 커버(150)와 하우징(110)을 체결하는 스크루(120)에 의해 고정되는 체결공(191a)이 형성되어 있다.

즉, 접지부재(190)는 체결공(191a)이 형성되는 상단 수평접지판(191), 몸체용 수용홈(115a)에 수용되는 수직판(192), 바닥용 수용홈(113a)에 수용되는 수평판(193), 끼움공(194a)이 형성되는 하단 수평접지판(194), 상단 수평접지판(191)과 수직판(192)을 연결하는 상측 경사판(195), 하단 수평접지판(194)과 수평판(193)을 연결하는 하측 경사판(196)으로 구성되는 접지 플레이트(190)로 이루어진다.

이러한 접지 플레이트(190)는 하단 수평접지판(194)의 끼움공(194a)을 돌기(175)에 압입한 후 바닥용 수용홈(113a)과 몸체용 수용홈(115a)에 수평판(193)과 수직판(192)에 수용시킨 다음 체결커버(151)의 상면에 상단 수평접지판(191)을 놀려놓고 스크루(120)로 체결하면 된다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경 또는 변형하여 실시할 수 있음은 해당기술분야의 당업자라면 자명하다 할 것이다.

100 : 모터 110 : 하우징
111 : 개구부 113 : 바닥
113a : 바닥용 수용홈 115 : 몸체
115a : 몸체용 수용홈 117 : 고정브래킷
120 : 스크루 130 : 스테이터
140 : 로터 어셈블리 141 : 로터 코어
143 : 회전축 145 : 단차
150 : 하우징 커버 151 : 체결커버
155 : 절곡커버 160 : 상 베어링 어셈블리
161 : 상 베어링 163 : 상 베어링 브래킷
170 : 하 베어링 어셈블리 171 : 하 베어링
173 : 하 베어링 브래킷 174 : 플랜지
175 : 돌기 180 : 고무재질 커버
181 : 내측 커버 183 : 외측 커버
185 : 상측 커버 187 : 스냅 링
190 : 접지부재(접지 플레이트) 191 : 상단 수평접지판
191a : 체결공 192 : 수직판
193 : 수평판 194 : 하단 수평접지판
194a : 끼움공 195 : 상측 경사판
196 : 하측 경사판

Claims

금속제의 하 베어링 브래킷과 스테이터가 인서트된 채 상부가 개방되게 사출된 수지제의 하우징;
상기 스테이터의 중심에 회전 가능하게 배치되는 로터;
상기 하우징의 상부에 체결되며, 금속제의 상 베어링 브래킷을 갖는 금속제의 하우징 커버;
상기 상하 베어링 브래킷에 설치되어 상기 로터의 회전축을 회전 가능하게 지지하는 상하 베어링;
상기 하우징 커버와 상기 하 베어링 브래킷을 연결하는 접지부재;를 포함하는 모터.
청구항 1에 있어서,
상기 접지부재의 하단에는 상기 하 베어링 브래킷에 형성된 돌기에 끼워지는 끼움공이 형성되고,
상기 접지부재의 상단에는 상기 하우징 커버와 상기 하우징을 체결하는 스크루에 의해 고정되는 체결공이 형성되는 모터.
청구항 2에 있어서,
상기 하우징은 상기 돌기가 노출되는 바닥과, 상기 바닥의 가장자리에서 위로 연장된 몸체로 구성되며,
상기 몸체와 상기 바닥에는 상기 접지부재가 수용되는 몸체용 수용홈과 바닥용 수용홈이 형성되는 모터.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접지부재는 상기 체결공이 형성되는 상단 수평접지판, 상기 몸체용 수용홈에 수용되는 수직판, 상기 바닥용 수용홈에 수용되는 수평판, 상기 끼움공이 형성되는 하단 수평접지판, 상기 상단 수평접지판과 상기 수직판을 연결하는 상측 경사판, 상기 하단 수평접지판과 상기 수평판을 연결하는 하측 경사판으로 구성되는 접지 플레이트로 이루어진 모터.