KR20170066242A - 모터 구동 어셈블리 - Google Patents

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KR20170066242A
KR20170066242A KR1020160158339A KR20160158339A KR20170066242A KR 20170066242 A KR20170066242 A KR 20170066242A KR 1020160158339 A KR1020160158339 A KR 1020160158339A KR 20160158339 A KR20160158339 A KR 20160158339A KR 20170066242 A KR20170066242 A KR 20170066242A
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제임스 칭 식 라우
던칸 이우 룽 웡
춘 킷 체웅
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존슨 일렉트릭 에스.에이.
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Abstract

모터 구동 어셈블리는 모터(2)를 포함한다. 모터(2)는 외부 하우징(4)과, 외부 하우징(4)에 수용된 회전자 및 브러시 홀더를 포함한다. 회전자는 외부 하우징(4) 밖으로 연장한다. 정류자(20)는 외부 하우징(4) 내의 회전 샤프트(6) 상에 고정된다. 브러시 홀더에는 정류자(20)와 접촉하기 위한 브러시(24)가 배치된다. 회전 샤프트(6)에 대해 고정된 가시적인 식별 마크(8)는 모터의 외부 하우징(4) 외부에 배치되어 회전 샤프트(6)의 회전 방향에서의 브러시와 정류자(20) 사이의 상대적 위치는 회전 샤프트의 회전 방향에서의 외부 하우징(4)에 대한 가시적인 식별 마크(8)의 위치를 참조함에 의해 식별된다. 이와 같이, 아크 노이즈가 발생하기 쉬운 위치에서 정류자(20)가 스톨되는 것을 방지할 수 있다.

Description

모터 구동 어셈블리{Motor Driving Assembly}
본 발명은 모터 구동 어셈블리에 관한 것으로, 특히 아크 노이즈를 제거할 수 있는 모터 구동 어셈블리에 관한 것이다.
모터의 스톨(stall) 상태에서, 브러시가 정류자의 두 개의 인접한 세그먼트의 양쪽에 근접한 상대 위치에 모터의 정류자와 브러시가 있는 경우, 두 세그먼트는 브러시와 정류자 사이가 단락되어 전기 아크를 생성하고, 전기 아크에 의해 커다란 아크 잡음(arcing noise)이 초래될 수 있는데, 이는 모터의 최종 사용자에게 매우 성가시다. 이 문제는 (3-바 전기자에서와 같이)낮은 개수의 정류자 세그먼트에서 특히 발생하기 쉽다. 이러한 아크 노이즈를 방지하기 위해, 모터가 스톨 상태에 있을 때 상기 브러시와 정류자 사이의 상대적인 위치를 제어할 필요가 있다. 그러나, 동작자가 기어 변속 메카니즘과 같은 변속 메카니즘에 모터를 조립하는 경우, 정류자와 브러시가 외부 하우징 내에 장착되어 있기 때문에, 동작자는 정류자와 브러시를 관찰할 수 없다. 결과적으로, 동작자는 모터 구동 메카니즘이 조립된 후 브러시와 정류자 사이의 상대적인 위치를 알 수 없으며. 따라서 정류자 세그먼트의 단락을 확실하게 회피할 수 없다.
따라서, 아크 노이즈를 제거할 수 있는 모터 구동 어셈블리에 대한 소망이 있다.
모터를 포함하는 모터 구동 어셈블리가 제공된다. 모터는 외부 하우징 및 상기 외부 하우징에 수용되는 회전자 및 브러시 홀더를 포함한다. 회전자는 외부 하우징 외부로 연장되는 회전 샤프트를 포함한다. 정류자는 외부 하우징 내의 회전 샤프트의 샤프트 부분에 고정된다. 상기 정류자와 접촉하는 브러시가 브러시 홀더 상에 배치된다. 회전 샤프트에 대해 고정되는 가시적 식별 마크가 모터의 외부 하우징 외부에 배치되어, 회전 샤프트의 회전 방향에서의 브러시와 정류자 사이의 상대 위치는 회전 샤프트의 회전 방향에서의 외부 하우징에 대한 가시적 식별 마크의 위치를 참조함에 의해 식별된다.
바람직하게는, 상기 가시적 식별 마크는 상기 외부 하우징 외부의 회전 샤프트 상에 배치된다.
바람직하게는, 상기 가시적 식별 마크는 상기 회전 샤프트의 외부 원주면 상에 배치된 평면, 광학적 반사 마크 또는 컬러 마크이다.
바람직하게는, 상기 가시적 식별 마크는 상기 외부 하우징으로부터 먼쪽의 상기 회전 샤프트의 일 단부 상에 배치된다.
바람직하게는, 상기 모터 구동 어셈블리는 상기 회전 샤프트와의 회전을 위하여 하우징 외부에서 회전 샤프트에 고정식으로 연결된 웜을 더 포함하며, 상기 웜은 웜 기어와 맞물리도록 구성되며, 상기 가시적 식별 마크는 상기 웜 상에 배치된다.
바람직하게는, 고정 블록이 상기 회전 샤프트 상에 고정되고, 상기 웜은 나사산부 및 상기 나사산부의 일 단부에 있는 고정 링을 포함하며, 상기 고정 링은 상기 고정 블록 주위에 부착되고 상기 회전 샤프트의 회전 방향에서 상기 고정 블록에 대해 고정되며, 상기 가시적 식별 마크는 상기 고정 링 상에 배치된다.
바람직하게는, 상기 가시적 식별 마크는 상기 고정 링의 외부 원주면, 광학적 반사 마크 또는 컬러 마크에 배치되는 평면이다.
바람직하게는, 상기 가시적 식별 마크는 상기 외부 하우징으로부터 먼쪽의 상기 웜의 일 단부 상에 배치된다.
전술한 측면에서, 본 발명에 따른 아크 노이즈를 제거할 수 있는 모터 구동 어셈블리에서, 회전 샤프트에 대해 고정된 가시적 식별 마크가 모터 외부 하우징의 외부에 배치되어, 회전 샤프트의 회전 방향에서의 브러시와 정류자 사이의 상대 위치가 회전 샤프트의 회전 방향에서의 외부 하우징에 대한 가시적 식별 마크의 위치를 참조함에 의해 식별될 수 있다. 따라서, 기어 변속기에 모터를 조립하는데 있어, 동작자는 가시적 식별 마크를 참조하여 브러시와 정류자 사이의 상대 위치를 결정할 수 있어, 정류자가 아크 노이즈가 쉽게 생성될 수 있는 위치에 스톨링하는 것을 방지한다. 본 발명의 모터 구동 어셈블리는 단순한 구조를 가지며, 제조가 용이하고, 브러시 위치에 의해 초래되는 아크 노이즈 문제를 확실히 처리할 수 있어, 판매가 용이하다.
도 1은 일 실시예에 따른 회전 샤프트 상에 배치된 가시적 식별 마크를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 모터의 정류자 및 브러시를 도시한다.
도 3은 다른 실시예에 따른 회전 샤프트 상에 배치된 가시적 식별 마크를 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 고정 링에 배치된 가시적 식별 마크를 도시한다.
도 5는 도 4의 실시예에서 고정 블록의 제공을 예시한다.
본 발명의 임의의 실시예가 상세히 설명되기 전에, 본 발명은 이하의 설명에서 설명되거나 다음의 도면에 예시된 구성 요소의 구성 및 배열의 상세한 설명에 본 발명이 제한되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명은 다른 실시예가 가능하고 다양한 방법으로 실시되거나 실시될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용된 어구 및 전문 용어는 설명을 목적으로 한 것이며 제한적인 것으로 간주되어서는 안된다는 것을 이해해야 한다. 본 명세서의 "포함하는(including)", "포함하는(comprising)" 또는 "갖는(having)" 및 그 변형은 그 이후에 열거된 항목 및 그 등가물 뿐만 아니라 추가 항목을 포함한다. 특히, 용어 "하나"의 사용은 이후에 열거한 항목의 수를 제한하는 것은 아니다. 오히려, 용어 "하나" 뒤에 나열된 하나 이상의 그러한 항목이 포함될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 아크 노이즈를 제거할 수 있는 모터 구동 어셈블리는 모터(2)를 포함한다. 모터(2)는 외부 하우징(4)과 외부 하우징(4) 내에 장착된(외부 하우징(4)에 의해 차단되어 비가시적인) 회전자 및 브러시 홀더를 포함한다. 회전자는 회전 샤프트(6)를 포함한다. 회전 샤프트(6)는 외부 하우징(4) 내에 있는 샤프트부와 외부 하우징(4) 밖으로 연장하는 다른 샤프트부를 포함한다. 하우징(4) 내의 샤프트부는 정류자(20)와 고정식으로 장착되어, 정류자(20)는 회전 샤프트(6)와 함께 회전할 수 있다. 정류자(20)는 정류자(20)의 원주 방향을 따라 배치된 복수개의 세그먼트(22)를 포함한다. 브러시(24)는 정류자(20)의 세그먼트(22)와 탄성적으로 및 슬라이드식으로 접촉하는 브러시 홀더 상에 배치된다. 정류자(20), 브러시 홀더 및 브러시(24)는 모드 외부 하우징(4) 내에 배치된다. 상술한 것처럼, 브러시(24)와 정류자(20) 사이의 상대 위치는 직접적으로 관찰될 수 없다. 이들이 랜덤한 위치에 장착되는 경우, 정류자(20)의 인접 세그먼트들(22) 사이에 단락이 발생할 가능성이 있다.
따라서, 도시된 실시예에서, 회전 샤프트(6)에 대해 고정된 가시적 식별 마크(8)가 모터(2)의 외부 하우징(4) 외부에 배치되어, 회전 샤프트(6)의 회전 방향에서의 브러시(24)와 정류자(20) 사이의 상대 위치가 회전 샤프트(6)의 회전 방향에서의 외부 하우징(4)에 대한 가시적 식별 마크(8)의 위치를 참조함에 의해 식별될 수 있다. 가시적 식별 마크(8)는 회전 샤프트(6)에 대해 고정되고, 정류자(20)는 또한 회전 샤프트(6)에 대해 고정되며, 브러시 홀더는 외부 하우징(4)에 대해 고정된다. 그러므로, 브러시의 위치가 직접적으로 관찰될 수는 없지만, 정류자(20)와 브러시 사이의 상대 위치는 외부 하우징(4)에 대한 가시적 식별 마크(8)의 위치에 따라 간접적으로 결정될 수 있다.
가시적 식별 마크(8)가 외부 하우징(4) 외부에 위치하며 상기 회전 샤프트(6)에 대해 고정되는 임의의 부분 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 가시적 식별 마크(8)는 외부 하우징(4) 외부의 회전 샤프트(6)의 샤프트 부분 상에 배치되거나 또는 회전 샤프트(6)에 고정된 다른 부분 상에 배치될 수 있다.
도 1에 도시된 실시예에서, 가시적 식별 마크(8)는 외부 하우징(4)으로부터 먼쪽의 회전 샤프트(6)의 일 단부 상에 배치되고, 회전 샤프트(6)의 외부 원주면 상에 형성된 평면일 수 있다. 다른 실시예에서, 가시적 식별 마크(8)는 광학 반사 마크 또는 컬러 마크 형태와 같은 다른 형태일 수 있다. 모터 설치의 실제 요구 사항에 의존하여 가시적 식별 마크(8)가 외부 하우징(4)에 인접한 회전 샤프트(6)의 일 단부와 같은(도 3 참조) 외부 하우징(4) 외부의 회전 샤프트(6) 상의 다른 위치 상에 배치될 수도 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 것처럼, 다른 실시예에서, 모터 구동 어셈블리는 회전 샤프트(6)를 따라 회전하기 위하여 외부 하우징(4) 외부의 회전 샤프트(6)의 샤프트부에 고정식으로 연결되는 웜(10)을 더 포함할 수 있다. 웜(10)은 웜 기어를 회전 구동하기 위하여 웜 기어(도시 없음)과 구동식으로 연결된다. 가시적 식별 마크(8)는 웜(10) 상에 배치된다.
특히, 웜(10)은 나사산부(12) 및 나사산부(12)의 일 단부에 있는 고정 링(14)을 포함한다. 고정 블록(16)이 회전 샤프트(6) 상에 고정되고, 고정 링(14)이 고정 블록(16) 주위에 부착되며, 회전 샤프트(6)의 회전 방향에서 고정 블록(16)에 대해 고정된다. 가시적 식별 마크(8)는 고정 링(14) 상에 배치된다.
이 실시예에서, 고정 블록(16)은 한 쌍의 대향 평면과 한 쌍의 대향 원호면을 포함하는 4개의 측면을 가진다. 고정 링(14)은 고정 블록(16)의 형상과 합치하는 형상을 가지도록 구성되어, 고정 블록(16) 주위에 부착되는 경우, 고정 링(14)은 회전 샤프트(6)의 회전 방향에서 고정 블록(16)에 대해 고정된다. 고정 블록(16)과 고정 링(14)의 형상 및 그 사이의 연결은 전술하고 도시된 것에 국한되지 않음을 이해해야 한다. 그렇다기보다는, 고정 블록(16)은 삼각형과 같은 다른 형상일 수 있고, 고정 링(14)의 형상은 따라서 고정 링(14) 및 고정 블록(16)이 서로에 대해 회전 샤프트(6)의 회전 방향으로 고정되고 간단하고 실용적인 구조를 가지는 한 가변한다.
실시예에 도시된 것처럼, 가시적 식별 마크(8)는 고정 링(14)의 외부면 상에 형성된 평면(8)이다. 다른 실시예에서, 가시적 식별 마크(8)는 또한 광학적 반사마크 또는 컬러 마크의 형태와 같은 다른 형태일 수 있다. 모터 설치의 실제 요구 사항에 의존하여 가시적 식별 마크(8)가 외부 하우징으로부터 먼쪽의 웜(10)의 일 단부 상과 같은 웜(10) 상의 다른 위치에 배치될 수도 있다.
유사하게, 모터(2)의 설치시, 모터(2) 내부의 브러시의 위치는 고정된다. 가시적 식별 마크의 역할을 하는 평면(8)의 배향은 회전 샤프트(6) 상에 또한 고정되는 정류자의 위치에 대응한다. 그러므로, 평면(8)의 배향을 관찰함에 의해, 정류자와 브러시 사이의 상대적 위치는 결정될 수 있다. 예를 들면, 평면(8)의 상향 배향은 단락 위치(즉, 하나의 브러시가 정류자의 2개의 인접하는 세그먼트 모두와 접촉하는 위치)를 나타낸다. 그러므로, 예를 들면 기어 변속기를 통해 위로 또는 아래로 이동하기 위한 차량 윈도우와 같은 모터 구동의 적용에 있어서, 동작자는 회전 샤프트(6)를 회전함에 의해 외부 하우징에 대한 모터 전기자의 초기 위치 즉, 식별 마크의 배향을 조정할 수 있어, 모터 전기자가 모터 전기자의 정류자의 단락 위치에 스톨하는 것을 방지한다.
요약하면, 본 발명에 따른 아크 노이즈를 제거할 수 있는 모터 구동 어셈블리에서, 회전 샤프트에 대해 고정된 가시적 식별 마크가 모터 외부 하우징 외부에 배치되어, 회전 샤프트의 회전 방향에서의 브러시와 정류자 사이의 상대 위치는 회전 샤프트의 회전 방향에서의 외부 하우징에 대한 가시적 식별 마크의 위치를 참조함에 의해 식별될 수 있다. 따라서, 기어 변속기에 모터를 조립하는데 있어, 동작자는 가시적 식별 마크를 참조하여 브러시와 정류자 사이의 상대 위치를 결정할 수 있어, 정류자가 아크 노이즈가 쉽게 생성될 수 있는 위치에 스톨링하는 것을 방지한다. 본 발명의 모터 구동 어셈블리는 단순한 구조를 가지며, 제조가 용이하고, 브러시 위치에 의해 초래되는 아크 노이즈 문제를 확실히 처리할 수 있어, 판매가 용이하다.
본 발명은 하나 이상의 실시예를 참조하여 기술되었지만, 실시예에 대한 상기 설명은 당업자가 본 발명을 실시하거나 사용할 수 있게 하기 위해서만 사용되었다. 당업자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경이 가능함을 이해할 것이다. 본 명세서에 설명된 실시예는 본 발명의 한계로 해석되어서는 안되며, 본 발명의 범위는 다음의 청구 범위를 참조하여 결정되어야 한다.

Claims (8)

  1. 모터(2)를 포함하는 모터 구동 어셈블리로서, 상기 모터(2)는:
    외부 하우징(4),
    상기 외부 하우징(4)에 수용되는 회전자 - 상기 회전자는 상기 외부 하우징(4)의 외부로 연장하는 회전 샤프트(6)를 포함하며, 정류자(20)는 상기 외부 하우징(4) 내의 상기 회전 샤프트(6)의 샤프트 부분 상에 고정됨 - ; 및
    상기 외부 하우징(4)에 수용되는 브러시 홀더 - 상기 정류자(20)와 접촉하기 위한 브러시(24)가 상기 브러시 홀더 상에 배치됨 - 를 포함하되,
    상기 회전 샤프트(6)에 대해 고정된 가시적 식별 마크(8)가 모터의 외부 하우징(4) 외부에 배치되어, 회전 샤프트(6)의 회전 방향에서의 브러시(24)와 정류자(20) 사이의 상대 위치가 회전 샤프트(6)의 회전 방향에서의 외부 하우징(4)에 대한 가시적 식별 마크(8)의 위치를 참조함에 의해 식별되는, 모터 구동 어셈블리.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 가시적 식별 마크(8)는 상기 외부 하우징(4) 외부의 회전 샤프트(6) 상에 배치되는, 모터 구동 어셈블리.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 가시적 식별 마크(8)는 상기 회전 샤프트(6)의 외부 원주면 상에 배치된 평면, 광학적 반사 마크 또는 컬러 마크인, 모터 구동 어셈블리.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 가시적 식별 마크(8)는 상기 외부 하우징(4)으로부터 먼쪽의 상기 회전 샤프트(6)의 일 단부 상에 배치되는, 모터 구동 어셈블리.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 모터 구동 어셈블리는 상기 회전 샤프트(6)와의 회전을 위하여 하우징 외부에서 회전 샤프트(6)에 고정식으로 연결된 웜(10)을 더 포함하며, 상기 웜(10)은 웜 기어와 맞물리도록 구성되며, 상기 가시적 식별 마크(8)는 상기 웜(10) 상에 배치되는, 모터 구동 어셈블리.
  6. 청구항 5에 있어서, 고정 블록(16)이 상기 회전 샤프트(6) 상에 고정되고, 상기 웜(10)은 나사산부(12) 및 상기 나사산부(12)의 일 단부에 있는 고정 링을 포함하며, 상기 고정 링(14)은 상기 고정 블록(16) 주위에 부착되고 상기 회전 샤프트(6)의 회전 방향에서 상기 고정 블록(16)에 대해 고정되며, 상기 가시적 식별 마크(8)는 상기 고정 링(14) 상에 배치되는, 모터 구동 어셈블리.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 가시적 식별 마크(8)는 상기 고정 링(14)의 외부 원주면 상에 배치되는 평면, 광학적 반사 마크 또는 컬러 마크인, 모터 구동 어셈블리.
  8. 청구항 5에 있어서, 상기 가시적 식별 마크(8)는 상기 외부 하우징(4)으로부터 먼쪽의 상기 웜(10)의 일 단부 상에 배치되는, 모터 구동 어셈블리.
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