KR20220003575A - 브러쉬리스 모터 및 전기장치 - Google Patents

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쥔펑 허우
루창 쩡
젠 후
후 리
청둥 황
양보 황
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광동 웰링 모터 매뉴팩처링 컴퍼니, 리미티드
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Abstract

브러쉬리스 모터 및 전기장치에 있어서, 해당 브러쉬리스 모터(100)는 하우징(11), 스테이터(12)와 로터(13)를 포함하고, 스테이터(12)는 스테이터 코어(121)와 권선(122)을 포함하며, 로터(13)는 로터 코어(132)와 회전축(131)을 포함하고, 회전축(131) 상의 로터 코어(132) 양단에 대응하는 위치에 각각 베어링(14)이 씌움 장착되며, 하우징(11)의 양단에는 각각 베어링 브래킷(15)이 설치되고, 브러쉬리스 모터(100)는 또한 스테이터 코어(121)와 베어링 브래킷(15) 간의 용량 리액턴스를 조절하기 위한 전도 시트(21)를 포함하고, 전도 시트(21)는 하우징(11)의 외부 둘레면에 밀착 결합되며, 또한 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121)는 하우징(11)의 직경 방향 상에서 적어도 일부 대향 면적을 갖고 있다.

Description

브러쉬리스 모터 및 전기장치
본 발명은 2019년 7월 26일에 중화인민공화국 특허청에 제출되고, 출원번호가 201910683827.X이며, 발명의 명칭이 "브러쉬리스 모터 및 전기장치"인 중화인민공화국 특허 출원의 우선권을 주장하며, 이의 전체 내용은 인용을 통하여 본 발명에 포함되어 있다.
기술분야
본 출원은 모터 분야에 속하고, 더욱 구체적으로는 브러쉬리스 모터 및 해당 브러쉬리스 모터를 사용하는 전기장치에 관한 것이다.
여기에서 기술하는 것은 단지 본 출원과 관련된 배경 정보만 제공하고, 필연적으로 종래 기술을 구성하는 것이 아니다. 근래, 에어컨 유닛 등 전기장치 에너지 절감의 추세로 인하여, 고효율의 브러쉬리스 직류 모터를 사용하여 유도 모터를 대체하여 팬, 펌프, 기어 등 부하를 구동시킨다. 이러한 브러쉬리스 직류 모터는 일반적으로 인버터를 사용하여 구동하고, 이는 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation) 방법(아래에서는 "PWM"으로 표기)을 사용하여 구동 방법으로 한다. PWM 구동 방법을 사용할 때, 권선의 중성점 전위가 0이 아니기 때문에, 동상 전압을 발생하며; 고주파수 상황 하에서, 모터의 각 구조 부품 간에 커플링 커패시터가 발생하고, 그렇다면 이러한 공상 전압은 스테이터, 로터, 영구자석, 베어링 브래킷 등 부분 간 커플링 커패시터 및 베어링 커패시터를 통하여 회로를 형성하며, 이는 베어링의 내외륜 간(베어링 커패시터 브랜치)에 전압을 발생한다. 이렇게 공상 전압으로 인하여 베어링의 내외륜 간에 발생하는 전압을 축 전압이라고 한다. 축 전압은 PWM 구동 시 반도체 고속 스위칭 동작의 고주파수 성분을 포함하되, 예를 들면 축 전압이 베어링 내부 윤활유 막의 절연 항복 전압에 도달하면, 이에 따라서 방전시키며 전류를 생성하고, 이렇게 되면 베어링 내부 표면과 볼이 국부 용식 현상이 발생하는바, 즉 베어링 내부에 전기 부식이 발생한다. 전기 부식이 심해질 때, 베어링 내부, 예를 들면 베어링 내륜, 외륜 또는 볼 상에 파형 변형 현상이 발생하여, 이상 소음과 베어링 수명 단축을 초래한다.
본 출원의 실시예는 브러쉬리스 모터를 제공하여, 관련 기술에 존재하는 브러쉬리스 모터의 축 전압이 지나치게 높아 베어링 전기 부식을 초래하는 문제를 해결한다.
상기 목적을 이루기 위한 본 출원의 기술적 방안으로는, 브러쉬리스 모터를 제공하는바, 절연 특성을 갖는 하우징, 상기 하우징에 고정된 스테이터와 상기 스테이터에 회전가능하게 배치된 로터를 포함하고, 상기 스테이터는 스테이터 코어와 상기 스테이터 코어 상에 권취된 권선을 포함하며, 상기 로터는 로터 코어와 상기 로터 코어 중심을 관통하는 회전축을 포함하고, 상기 회전축 상의 상기 로터 코어 양단에 대응하는 위치에 각각 베어링이 씌움 장착되며, 상기 하우징의 양단에는 각각 두 개의 상기 베어링을 고정하는 베어링 브래킷이 장착되고, 상기 스테이터 코어와 상기 베어링 브래킷 간의 용량 리액턴스를 조절하기 위한 전도 시트를 더 포함하고, 상기 전도 시트는 상기 스테이터 코어 외부 둘레 측에서 상기 스테이터 코어와 이격 설치되며, 상기 전도 시트는 상기 스테이터 코어와 절연 설치되며; 상기 전도 시트는 상기 스테이터 코어와 해당 스테이터 코어 직경 방향 상에서 적어도 일부 대향 면적을 갖고 있고, 상기 전도 시트는 적어도 하나의 상기 베어링 브래킷과 전기적으로 연결된다.
본 발명의 다른 목적은 상술한 브러쉬리스 모터를 포함하는 전기장치를 제공하는 것이다.
본 출원의 실시예의 하나 또는 다수의 기술적 방안은 적어도 하기 기술적 효과를 갖는바, 즉
해당 브러쉬리스 모터는 하우징의 외부 둘레면 상에 전도 시트를 밀착 결합하는 것을 통하여, 전도 시트와 스테이터 코어가 대향 면적을 갖도록 하여, 스테이터 코어와 전도 시트 간에 커플링 커패시터를 형성하게 하고, 베어링 브래킷이 하우징의 단부에 위치하여, 스테이터 코어와 베어링 브래킷 간의 등가 커패시터를 조절하는 것을 구현하여, 베어링 외륜과 베어링 내륜 간의 전위를 평형시켜, 베어링 외륜과 베어링 내륜 간의 전위가 근접하도록 하여, 축 전압을 낮추고, 베어링에 전기 부식이 발생하는 것을 방지한다.
본 출원의 실시예 중의 기술적 방안에 대하여 더욱 명확한 설명을 진행하기 위하여, 아래 실시예 또는 시범성 기술 설명에 사용될 도면에 대하여 간략한 설명을 진행하는바, 하기 설명 중의 도면은 단지 본 출원의 일부 실시예에 불과하며, 당업계의 기술자는 발명적인 노력이 필요없이 이러한 도면에 의하여 기타 도면을 취득할 수 있다.
도 1은 본 출원의 실시예에서 제공하는 첫번째 브러쉬리스 모터의 단면 구조도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에서 제공하는 두번째 브러쉬리스 모터의 구조도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에서 제공하는 세번째 브러쉬리스 모터의 부분 분해 구조도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에서 제공하는 네번째 브러쉬리스 모터의 구조도이다.
도 5는 도 4의 브러쉬리스 모터의 부분 구조 분해도이다.
도 6은 본 출원의 실시예에서 제공하는 다섯번째 브러쉬리스 모터의 구조도이다.
도 7은 본 출원의 실시예에서 제공하는 여섯번째 브러쉬리스 모터의 구조도이다.
도 8은 본 출원의 실시예에서 제공하는 일곱번째 브러쉬리스 모터의 단면 구조도이다.
도 9는 본 출원의 실시예에서 제공하는 여덟번째 브러쉬리스 모터의 단면 구조도이다.
도 10은 본 출원의 실시예에서 제공하는 축 전압 검출 도면이다.
도 11은 본 출원의 실시예에서 제공하는 비교예의 축 전압 측량의 파형도이다.
도 12는 본 출원의 실시예에서 제공하는 실례1의 축 전압 측량의 파형도이다.
도 13은 본 출원의 실시예에서 제공하는 실례2의 축 전압 측량의 파형도이다.
도 14는 본 출원의 실시예에서 제공하는 실례3의 축 전압 측량의 파형도이다.
도 15는 본 출원의 실시예에서 제공하는 실례4의 축 전압 측량의 파형도이다.
도 16은 본 출원의 실시예에서 제공하는 실례5의 축 전압 측량의 파형도이다.
본 출원에서 해결하고자 하는 기술적 과제, 기술적 방안 및 장점을 더욱 명료하게 하기 위하여, 이하에서 실시예와 첨부된 도면을 참조하여 본 출원에 대하여 더욱 상세히 설명하도록 한다. 여기에 기재된 구체적인 실시예는 단지 본 발명의 해석에 불과하고 본 출원을 한정하는 것이 아님을 이해하여야 할 것이다.
설명하여야 할 바로는, 한 요소가 다른 한 요소에 "고정되거나" 또는 "설치되었다"고 할 때, 이는 직접 다른 요소 상에 있거나 또는 간접적으로 그중의 한 요소에 있을 수 있다. 한 요소가 다른 한 요소에 "연결되었다"고 할 때, 이는 직접 다른 요소에 연결되거나 또는 간접적으로 그중의 한 요소에 있을 수 있다. 그리고, 용어 "제1", "제2"는 단지 설명의 편리를 위한 것이고, 상대적인 중요성을 암시하거나 또는 지시하는 기술 특징의 수량을 암시하는 것이 아니다. 그러므로, "제1", "제2"로 한정된 특징은 명시적 또는 암시적으로 하나 또는 더욱 많은 해당 특징을 포함한다. 본 출원에 대한 설명 중에 있어서, 특별한 설명이 없는 한, "다수"는 두 개 또는 두 개 이상을 뜻한다. 특별한 설명이 없는 한, "약간"은 하나 또는 하나 이상을 뜻한다. 본 출원의 설명에서, 용어 "중심", "길이", "너비", "두께", "상", "하", "전", "후", "좌", "우", "수직", "수평", "꼭대기", "저부", "내", "외" 등이 지시하는 방향 또는 위치 관계는 도면에 도시된 방향 또는 위치 관계를 기초로 한 것으로서, 단지 본 출원에 대한 설명의 편리를 위하고 설명을 간략화하기 위한 것일 뿐 해당 장치 또는 소자가 반드시 특정 방향을 구비하고 특정 방향으로 구성되고 조작되어야 함을 뜻하는 것이 아니기 때문에, 본 출원에 대해 한정하는 것으로 이해되어서는 아니된다. 본 출원의 설명에 있어서, 설명하여야 할 바로는, 명확한 규정과 제한이 있는 것을 제외하고, 용어 "설치", "상호 연결", "연결" 등은 광의로 이해되어야 하는바, 예를 들면, 고정 연결일 수도 있고, 탈착가능한 연결일 수도 있으며, 또는 일체로 연결할 수도 있으며; 기계적 연결일 수도 있고 전기적 연결일 수도 있으며; 직접적으로 상호 연결될 수도 있고, 또는 중간 매개체를 통하여 간접적으로 상호 연결될 수도 있으며, 또는 두 소자 내부의 연통 또는 두 개 소자의 상호작용 관계일 수도 있다. 당업계의 기술자들은 구체적인 상황에 따라 상기 용어의 본 출원 중에서의 구체적인 뜻을 이해할 수 있을 것이다.
도 1을 참조하여, 아래 본 출원에서 제공하는 브러쉬리스 모터(100)에 대하여 설명을 진행하도록 한다. 상기 브러쉬리스 모터(100)는 하우징(11), 스테이터(12), 로터(13), 두 개의 베어링(14)과 두 개의 베어링 브래킷(15)을 포함한다. 스테이터(12)와 로터(13)는 모두 하우징(11) 내에 설치되고, 스테이터(12)는 로터(13)를 구동시켜 회전하기 위한 것이다. 두 개의 베어링(14)은 로터(13) 상에 설치되어, 로터(13)를 지지하는 역할을 하며, 두 개의 베어링 브래킷(15)은 각각 두 개의 베어링(14)을 지지하고, 나아가 로터(13)를 지지하며; 아울러, 두 개의 베어링 브래킷(15)은 각각 하우징(11)의 양단에 설치되어, 로터(13)를 하우징(11) 내에 지지하여, 로터(13)가 원활하게 회전하도록 한다. 베어링 브래킷(15)을 사용하여 베어링(14)을 지지하면, 더욱 안정적으로 베어링(14)을 지지하여, 베어링(14)의 양호한 회전을 확보할 수 있다.
하우징(11)은 절연 특성을 갖고 있고, 주요한 지지 및 보호 작용을 한다. 하우징(11)은 수지 재료를 사용하여 사출 성형을 진행하여 가공 제작이 편하도록 하고, 또한 양호한 절연 효과를 구현할 수 있으며, 아울러 하우징(11)은 또한 방열을 진행할 수 있다. 방열 효율을 향상시키기 위하여, 하우징(11) 상에 일부 발열핀을 설치할 수 있음은 물론이다.
스테이터(12)는 스테이터 코어(121)와 권선(122)을 포함하고, 권선(122)은 스테이터 코어(121) 상에 권취되며, 권선(122) 상에 전류가 흐를 때 자기장을 형성하고, 또한 스테이터 코어(121)를 통하여 증강과 인도를 진행한다. 스테이터 코어(121)는 약간의 규소 강판이 적층되어 형성되어, 와류를 감소시킨다. 스테이터 코어(121)는 일반적으로 약간의 톱니 형상 구조를 포함하고, 권선(122)이 각 톱니 상에 권취된다. 이러한 톱니 형상 구조가 에워싸여 링형을 구성하여, 로터(13)를 스테이터(12)에 안착시켜, 로터(13)의 회전을 구동시킬 수 있다.
로터(13)는 회전축(131)과 로터 코어(132)를 포함하고, 회전축(131)은 로터 코어(132)의 중심을 관통하여, 회전축(131)을 통하여 로터 코어(132)를 지지하며, 로터 코어(132)는 스테이터(12) 내에 배치되어, 권선(122)에 통전할 때 스테이터 코어(121) 상에 교번 자기장을 형성하여, 회전 코어(132)를 구동시켜 회전하고, 또한 회전축(131)을 구동하여 회전시킨다. 나아가, 로터 코어(132)는 로터(13) 코어와 자석의 조합 구조를 사용할 수도 있고, 또한 규소 강판을 사용하여 펀치로 농형 형상을 펀치하고 적층한 후 알루미늄을 사출하여 가공할 수 있다.
두 개의 베어링(14)은 모두 회전축(131) 상에 씌움 장착되고, 또한 두 개의 베어링(14)은 각각 로터 코어(132)의 양단에 위치한다. 로터(13)의 중량이 대부분 로터 코어(132)의 위치에 집중되기 때문에, 로터(13)의 무게 중심도 로터 코어(132)에 대응하는 위치에 있으며, 이렇게 두 개의 베어링(14)을 각각 로터 코어(132) 양단에 설치하여, 회전축(131)을 더욱 잘 지지할 수 있고, 나아가 로터 코어(132)를 지지할 수 있으며, 또한 로터 코어(132) 및 회전축(131)이 더욱 안정적으로 회전하게 할 수 있다. 두 개의 베어링(14)을 설치하여 회전축(131)을 지지하여, 회전축(131)이 더욱 원활하게 회전하게 할 수 있다.
두 개의 베어링(14)은 각각 두 개의 베어링 브래킷(15) 내에 배치되어, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 통하여 상응한 베어링(14)을 지지하고, 나아가 로터(13)를 지지할 수 있다. 두 개의 베어링 브래킷(15)은 각각 하우징(11)의 양단에 설치되어, 로터(13)를 하우징(11) 내에 지지할 수 있고, 또한 로터(13)가 하우징(11) 내에서 원활하게 회전하게 할 수 있으며, 그리고 스테이터 코어(121)와 각 베어링 브래킷(15)은 절연 설치된다. 베어링 브래킷(15)을 사용하면, 더욱 안정적으로 베어링(14)을 지지하여, 베어링(14)의 내륜과 외륜 간의 안정적인 회전을 확보할 수 있고, 또한 진동을 감소시켜 베어링(14)에 크리프가 발생하는 것을 방지하며, 또한 베어링(14) 외륜과 베어링 브래킷(15)이 전기적으로 연결되도록 하고, 상기 "전기적으로 연결된다"는 것은 전기 전도를 구현할 수 있다는 것을 가리키지만, 양자 간에 임의의 시각에 모두 전류가 흐른다는 것을 제한하는 것이 아닌바, 예를 들면 금속 베어링 브래킷과 금속 베어링 외륜 간의 접촉 상태일 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서, 스테이터(12)와 하우징(11)은 일체형 구조로 플라스틱 패키징되어, 스테이터(12)가 견고하고 안정적으로 하우징(11) 내에 고정되게 하고, 또한 하우징(11)을 상대적으로 작게 제작하여, 제작된 브러쉬리스 모터(100)의 체적을 감소시키고, 중량을 감소시킬 수 있다. 예를 들면 하우징(11)을 사출 제작할 때, 스테이터(12)를 몰드 내에 넣어, 하우징(11)을 사출 성형할 때, 하우징(11)과 스테이터(12)가 일체형 구조를 형성하게 할 수 있다. 기타 일부 실시예에서, 또한 단독으로 하우징(11)을 제작하고, 다시 스테이터(12)를 하우징(11) 내에 고정할 수 있음은 물론이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서, 두 개의 베어링 브래킷(15)은 각각 제1 브래킷(151)과 제2 브래킷(152)이고, 제1 브래킷(151)과 제2 브래킷(152)은 각각 하우징(11)의 양단에 위치하며, 그중에서 제1 브래킷(151)은 하우징(11)의 단 커버로 사용되고, 제2 브래킷(152)은 하우징(11)과 일체형 구조로 플라스틱 패키징되는바, 즉 하우징(11)을 사출 제작할 때, 제2 브래킷(152)을 몰드에 안착시키고, 하우징(11)을 사출 성형할 때, 제2 브래킷(152)과 하우징(11)을 일체로 사출하여, 제2 브래킷(152)이 견고하게 하우징(11) 내에 고정되게 하여, 가공 제작이 간편하고, 중량을 감소시키며, 원가를 낮춘다. 제1 브래킷(151)을 하우징(11)의 단 커버로 하기 때문에, 전체 단 커버를 금속을 사용하여 제작할 수도 있고, 또한 단지 베어링(14)을 지지하는 부분만 금속을 사용하여, 베어링(14)의 크리프를 방지하고, 베어링(14)이 안정적으로 회전하게 확보할 수 있다. 제2 브래킷(152)은 단지 베어링(14)을 지지하는 부분일 수 있어, 사출 시 제2 브래킷(152)과 하우징(11)을 일체형 구조로 사출하는 데에 유리하게 할 수 있다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에서, 하우징(11)의 양단은 모두 개구 구조로 형성할 수 있고, 두 개의 베어링 브래킷(15)를 두 개의 단 커버 구조로 할 수 있다. 이로써, 하우징(11)의 일단에 팬 등 구조를 설치하여, 더욱 잘 방열을 진행할 수 있다. 이러한 구조는 회전축(131) 양단이 모두 출력을 진행하여야 하는 일부 모터에 대하여 더욱 실용적 의미를 갖는 것은 물론이다. 그리고, 하우징(11) 양단을 모두 개구 구조로 설치하고, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 단 커버로 하는 것은, 베어링 브래킷(15)을 통하여 브러쉬리스 모터(100) 전체의 강도를 증가시킬 수 있고, 그리고 또한 베어링 브래킷(15)을 통하여 방열을 진행하여, 방열 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서, 브러쉬리스 모터(100)는 또한 전도 시트(21)를 포함하는데, 전도 시트(21)는 스테이터 코어(121)와 베어링 브래킷(15) 간의 용량 리액턴스를 조절하기 위한 것이며, 전도 시트(21)는 하우징(11)의 외부 둘레면(110) 상 밀착 결합되고, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121)는 적어도 일부 대향 면적을 갖고 있어, 스테이터 코어(121)와 전도 시트(21) 간에 커패시터를 형성하게 하고, 전도 시트(21)는 적어도 하나의 베어링 브래킷과 연결되며, 베어링 브래킷과 스테이터 코어의 원래 커패시터 상에 또 하나의 커플링 커패시터를 병렬 연결한 것에 상당하고, 전도 시트(21)의 크기를 변경하는 것을 통하여, 스테이터 코어(121)와의 대향 면적을 조절하여, 스테이터 코어(121)와 베어링 브래킷(15) 간의 용량 리액턴스를 조절할 수 있는바, 즉 스테이터 코어와 베어링 외륜 간의 용량 리액턴스를 조절한다. 스테이터 코어(121) 내지 베어링(14) 내륜 간의 등가 커패시터가 스테이터 코어(121) 내지 베어링(14) 외륜 간의 등가 커패시터와 근접하거나 같게 하는바, 즉 스테이터 코어(121) 내지 베어링(14) 내륜 간의 등가 커패시터와 스테이터 코어(121) 내지 베어링(14) 외륜 간의 등가 커패시터를 평형시키고, 나아가 베어링(14) 외륜과 베어링(14) 내륜의 전위를 평형시켜, 베어링(14) 외륜과 베어링(14) 내륜의 전위를 근접시키며, 베어링(14) 외륜과 베어링(14) 내륜 간의 전위 차이를 감소시켜, 축 전압을 낮추고, 베어링(14)에 전기 부식이 발생하는 것을 방지한다.
기타 일부 실시예에서, 또한 전도 시트(21)를 하우징(11) 내부에 설치하여, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간의 거리를 가깝게 할 수도 있다. 즉 전도 시트(21)는 스테이터 코어(121)의 외부 둘레 측에 설치되고, 또한 전도 시트(21)가 스테이터 코어(121)와 절연 설치되게 하기만 하면 된다.
나아가, 상기 실시예에서, 두 개의 베어링 브래킷(15)이 전기적으로 연결되어, 두 개의 베어링 브래킷(15)의 전위를 일치하게 유지하며, 나아가 두 개의 베어링(14) 외륜 전위를 일치하게 유지한다. 예를 들면 상기 실시예와 같이, 제1 브래킷(151)과 제2 브래킷(152)을 전기적으로 연결하여, 제1 브래킷(151)과 제2 브래킷(152) 전위를 일치하게 유지한다. 이로써, 전도 시트(21)가 동시에 두 개의 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간의 용량 리액턴스를 조절할 수 있어, 조절이 더욱 간편하다. 일부 실시예에서, 두 개의 베어링 브래킷(15)의 구조가 다를 때, 두 개의 베어링(14) 내외륜 간의 전위 차이도 다르며, 그렇다면 전도 시트(21)를 단지 그중의 한 베어링 브래킷(15)과 전기적으로 연결하여, 단지 해당 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간의 용량 리액턴스를 조절할 수 있음은 물론이다.
나아가, 상기 실시예에서, 하우징(11) 내에 전도 부품(23)을 설치하여, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결할 수 있다. 또한 하우징(11) 외부로부터 전도 부품(23)을 밀착 결합하여, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결할 수 있음은 물론이다. 구체적으로 말하면, 전도 부품(23)은 바 형상의 금속편, 금속사, 전도 스트립 등일 수 있다.
나아가, 상기 실시예에서, 제1 브래킷(151)의 둘레 측면(150)이 하우징(11)의 외부 둘레면(110)까지 연장되고, 전도 시트(21)는 제1 브래킷(151)의 둘레 측면(150)과 밀착 결합 연결되며, 이로써 제1 브래킷(151)과 제2 브래킷(152)의 전기량이 전도 시트(21)로 가이드되고, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간에 커패시터를 형성하며, 나아가 두 개의 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간에 커패시터를 형성하고, 전도 시트(21)의 크기를 조절하는 것을 통하여 스테이터 코어(121)와 베어링 브래킷(15) 간의 등가 커패시터를 조절하며, 나아가 베어링(14) 내륜 간의 전위 차이를 낮추어, 축 전압을 낮추고, 베어링(14)에 전기 부식이 발생하는 것을 방지한다.
나아가, 상기 실시예에서, 하우징(11) 상에 하나의 전도 시트(21)가 설치되고, 해당 전도 시트(21)의 크기를 조절하는 것을 통하여 커패시턴스 조절을 진행한다. 하나의 전도 시트(21)를 사용하면, 간편하게 설치할 수 있다.
나아가, 상기 실시예에서, 전도 시트(21)는 스테이터 코어(121)와 이격 설치되고, 또한 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 외부 둘레면 간의 거리는 5mm보다 작거나 같다. 하우징(11)이 절연성을 갖고 있기 때문에, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 외부 둘레면 간의 거리를 5mm보다 작거나 같게 설정하여, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간에 충분한 크기의 커패시턴스를 형성하게 하여, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간의 커패시턴스를 조절하게 하고, 아울러 전도 시트(21) 면적을 감소시켜, 전도 시트(21)의 설치와 사용에 유리하게 한다. 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 외부 둘레면 간의 거리가 지나치게 크면, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간의 커패시터가 비교적 작으며, 충분한 크기의 커플링 커패시터를 취득하려면, 면적을 증가시켜야 한다.
일부 실시예에서, 하우징(11)의 외부 둘레면(110) 상에 수용홈을 개설하여 전도 시트(21)를 설치하여, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간의 거리를 감소시킬 수 있다. 수용홈을 설치하는 것은 또한 전도 시트(21)를 포지셔닝시키는 역할을 함은 물론이다. 전도 시트(21)의 크기를 조절할 때, 또한 전도 시트(21)의 일부 구역이 수용홈 외부로 연장되게 할 수 있음은 물론이다. 즉 하우징(11)의 외부 둘레면(110) 상에 수용홈이 설치되고, 전도 시트(21)의 적어도 일부가 수용홈에 배치된다.
나아가, 일 실시예에서, 스테이터 코어(121) 외부 둘레 면적이 S, 즉 스테이터 코어(121) 외부 둘레면의 면적이 S이고, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121)의 해당 스테이터 코어(121) 직경 방향에서의 대향 면적이 S1이면, S1≥S/N이고, N은 스테이터 코어(121)의 톱니 수이다. 출원인이 대량의 실험을 통해 발견한 바에 의하면, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121)의 해당 스테이터 코어(121) 직경 방향에서의 대향 면적 S1, 스테이터 코어(121) 외부 둘레 면적 S 및 스테이터 코어(121)의 톱니 수 N은 바람직하게는 공식 S1≥S/N을 만족시키며; 만일 S1이 S/N보다 작으면, 실험 시 전도 시트(21)가 현저하게 스테이터 코어(121)와 대응하는 베어링 브래킷(15) 간의 커패시터를 조절하는 작용을 하지 못하여, 축 전압이 낮아지는 것이 작고, 요구에 도달하기 어려운 것을 발견하였다.
나아가, 상기 실시예에서, N≥12이고, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121)의 해당 스테이터 코어(121) 직경 방향에서의 대향 면적 S1이 스테이터 코어(121) 외부 둘레 면적의 1/12보다 작지 않다. N을 12보다 크거나 같도록 설정하여, 해당 브러쉬리스 모터(100)의 스테이터(12)가 로터(13)를 더욱 잘 구동 회전시키게 하여, 더욱 정확한 조절에 유리하도록 하며; 일부 실시예에서, N은 또한 12보다 작게 설정될 수 있는바, 예를 들면 스테이터 코어(121) 상의 톱니 수는 6개, 8개, 10개 등 수량이다. 전도 시트(21)의 스테이터(12)의 둘레 방향으로 연장되는 너비를 스테이터 코어(121) 외부 둘레면의 둘레 길이의 1/12보다 작지 않게 설정하면, 축 전압의 현저한 감소를 구현할 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간의 커패시턴스가 10-100PF 사이여서, 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간의 커패시턴스를 훌륭하게 조절하고, 나아가 베어링(14) 내륜과 외륜 간의 전위 차이를 훌륭하게 조절하도록 확보한다. 만일 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간의 커패시턴스가 10PF보다 작으면, 베어링(14) 내륜과 외륜 간의 전위 차이를 조절하는 효과가 아주 미약하다. 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간의 커패시턴스가 100PF보다 클 때, 베어링(14) 내륜과 외륜 간의 전위 역방향 차이가 비교적 큰바, 즉 베어링(14) 내륜과 외륜 간의 전위 차이가 여전히 비교적 크다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서, 전도 시트(21)의 일면은 전도성을 갖는 접착면으로서, 이로써 전도 시트(21)를 하우징(11)의 외부 둘레면(110)에 접착하기 편리하여 사용에 유리하다. 전도 시트(21)의 다른 일면은 절연성을 갖는 절연면이고, 외부 장치의 전도 시트(21)에 대한 영향을 감소시켜, 전도 시트(21) 더욱 안정적으로 스테이터 코어(121)와 베어링 브래킷(15) 간의 용량 리액턴스를 조절하게 할 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서, 전도 시트(21)의 하우징(11)과 등진 일면 상에는 로고가 인쇄되어 있어, 전도 시트(21)를 해당 브러쉬리스 모터(100)의 명판으로 사용할 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서, 전도 시트(21)는 전도 종이어서, 하우징(11) 상에 밀착 결합하기 유리하고, 아울러 또한 전도 시트(21)의 크기를 절단하기 편하다. 일부 실시예에서, 전도 시트(21)는 또한 금속 박편을 사용할 있는바, 예를 들면 동박, 알루미늄박 등을 사용할 수 있음은 물론이다.
또한 일부 실시예에서, 전도 시트(21)는 또한 전도 코팅층일 수 있고, 하우징(11)의 외부 둘레면(110) 상에 전도 코팅층이 설치되어 전도 시트(21)를 형성하여, 전도 시트(21)가 견고하게 하우징(11) 상에 고정되게 할 수 있음은 물론이다. 전도 코팅층은 전도 접착제, 전도 슬러리 등 재료를 사용하여 제작할 수 있다. 더 나아가, 전도 코팅층은 스프레이, 코팅 또는 인쇄의 방식을 사용하여 하우징(11) 상에 설치하여, 전도 코팅층의 구성에 유리하게 할 수 있다.
나아가, 도 10을 참조하면, 본 실시예의 브러쉬리스 모터(100)가 전도 시트(21)를 사용하여 축 전압을 낮추는 효과를 더욱 잘 설명하기 위하여, 또한 하기 비교 실험을 진행하였다.
본 구체적인 실시예에서, 표면에 접착제가 있는 알루미늄박 종이를 전도 시트(21)로 하여, 하우징(11) 외부 둘레면에 접착시키고, 전도 시트(21) 일측 변두리를 제1 브래킷(151)의 둘레 측면(150)에 접착시켜, 전도 시트(21)와 제1 브래킷(151)이 직접 연결되는 도통 상태로 되도록 하였다. 구체적으로 실시할 때, 각 서로 다른 방안의 모터에 대하여, 사전에 서로 다른 면적의 전도 시트(21)를 하우징(11)의 외부 둘레면 상에 접착시키고, 축 전압의 변화를 테스트하는 것을 통하여 축 전압이 비교적 낮은 전도 시트(21) 면적과 대응하는 접착 위치를 취득하여, 해당 모터의 축 전압 개선 방안을 취득하여, 대량 생산에 적용할 수 있다. 하기 표 1은 동일한 종류의 브러쉬리스 모터(100)가 서로 다른 전도 시트(21)를 사용한 것과 전도 시트(21)를 사용하지 않은 축 전압 테스트 결과를 비교하는바, 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 전도 시트(21)의 조절을 통하여, 축 전압 값의 변화가 현저하고 또한 양호한 규칙성을 보여주며, 축 전압 값이 아주 효과적으로 제어된다. 각 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 외부 둘레 측의 거리는 5mm이다.
Figure pct00001
상기 표 1은 도 10에 도시된 축 전압 측량 방법을 사용한다. 직류 안정화 전압을 사용하여 브러쉬리스 모터(100)를 위하여 전력을 공급하고, 실험에 사용되는 상기 브러쉬리스 모터(100)의 스테이터 톱니 수는 12개이며, 동일한 작업 조건 하에서 측량을 진행하며; 권선의 전원 전압 Vm은 DC400V를 사용하고, 모터의 구동 전류 제어 전압 Vcc는 DC15V를 사용하며, 속도 조절 전압 Vsp의 조절을 통하여 모터 회전 속도를 1000r/min으로 설정한다. 축 전압의 측량은 디지털 오실로스코프(90)와 디퍼런셜 프로브(91)를 사용하고, 디퍼런셜 프로브(91)의 양단은 각각 하나의 금속 도선을 통하여 브러쉬리스 모터(100)의 회전축(131)과 베어링 브래킷(15)에 연결된다. 검출 시, 축 전압의 파형이 브러쉬리스 모터(100) 작동 과정의 우연한 외란 등 요소로 인하여 베어링(14) 유지 윤활의 불연속을 초래하여 불안정적인 현상을 일으키지 않게 하기 위하여, 본 실험은 세라믹 볼 베어링(14)을 장착한 브러쉬리스 모터(100)를 사용하여 축 전압의 테스트를 진행한다. 전도 시트(1 내지 5)와 스테이터 코어(121)의 모터 직경 방향에서의 간격이 2mm이지만, 대향하는 면적이 다르고, 그중에서, 전도 시트(1)와 스테이터 코어(121)의 해당 스테이터 코어(121) 직경 방향에서의 대향 면적은 해당 스테이터 코어(121) 외부 둘레 면적의 1/8이고, 전도 시트(2)와 스테이터 코어(121)의 해당 스테이터 코어(121) 직경 방향에서의 대향 면적은 해당 스테이터 코어(121) 외부 둘레 면적의 1/4이며, 전도 시트(3)와 스테이터 코어(121)의 해당 스테이터 코어(121) 직경 방향에서의 대향 면적은 해당 스테이터 코어(121) 외부 둘레 면적의 3/8이고, 전도 시트(4)와 스테이터 코어(121)의 해당 스테이터 코어(121) 직경 방향에서의 대향 면적은 해당 스테이터 코어(121) 외부 둘레 면적의 1/2이며, 전도 시트(5)와 스테이터 코어(121)의 해당 스테이터 코어(121) 직경 방향에서의 대향 면적은 해당 스테이터 코어(121) 외부 둘레 면적의 5/8이다.
도 11을 참조하면, 도 11은 비교예에 대응하는 브러쉬리스 모터에 전도 시트를 설치하지 않았을 때의 축 전압 실제 측정 파형도로서, 도면에서 Main 1.25m은 시간축이 1.25min인 것을 가리키고, P-P(C1)는 축 전압이며, 도면 중에서 횡축 스캔 속도는 100μs/div이고, 종좌표 전압 감도는 10V/div이며, 파형은 축 전압의 시간에 따른 변화도이다. 도면 중에서 측정된 해당 브러쉬리스 모터 축 전압은 26.4V이다.
도 12를 참조하면, 도 12는 전도 시트(1)를 사용한 브러쉬리스 모터의 축 전압 실제 측정 파형도로서, 도면에서 Main 1.25m은 시간축이 1.25min인 것을 가리키고, P-P(C1)는 축 전압이며, 도면 중에서 횡축 스캔 속도는 100μs/div이고, 종좌표 전압 감도는 10V/div이며, 파형은 축 전압의 시간에 따른 변화도이다. 도면 중에서 측정된 해당 브러쉬리스 모터 축 전압은 16.2V이다.
도 13을 참조하면, 도 13는 전도 시트(2)를 사용한 브러쉬리스 모터의 축 전압 실제 측정 파형도로서, 도면에서 Main 1.25m은 시간축이 1.25min인 것을 가리키고, P-P(C1)는 축 전압이며, 도면 중에서 횡축 스캔 속도는 100μs/div이고, 종좌표 전압 감도는 10V/div이며, 파형은 축 전압의 시간에 따른 변화도이다. 도면 중에서 측정된 해당 브러쉬리스 모터 축 전압은 4.9V이다.
도 14를 참조하면, 도 14는 전도 시트(3)를 사용한 브러쉬리스 모터의 축 전압 실제 측정 파형도로서, 도면에서 Main 1.25m은 시간축이 1.25min인 것을 가리키고, P-P(C1)는 축 전압이며, 도면 중에서 횡축 스캔 속도는 100μs/div이고, 종좌표 전압 감도는 10V/div이며, 파형은 축 전압의 시간에 따른 변화도이다. 도면 중에서 측정된 해당 브러쉬리스 모터 축 전압은 6.1V이다.
도 15를 참조하면, 도 15는 전도 시트(4)를 사용한 브러쉬리스 모터의 축 전압 실제 측정 파형도로서, 도면에서 Main 1.25m은 시간축이 1.25min인 것을 가리키고, P-P(C1)는 축 전압이며, 도면 중에서 횡축 스캔 속도는 100μs/div이고, 종좌표 전압 감도는 10V/div이며, 파형은 축 전압의 시간에 따른 변화도이다. 도면 중에서 측정된 해당 브러쉬리스 모터 축 전압은 8.6V이다.
도 16을 참조하면, 도 16는 전도 시트(5)를 사용한 브러쉬리스 모터의 축 전압 실제 측정 파형도로서, 도면에서 Main 1.25m은 시간축이 1.25min인 것을 가리키고, P-P(C1)는 축 전압이며, 도면 중에서 횡축 스캔 속도는 100μs/div이고, 종좌표 전압 감도는 10V/div이며, 파형은 축 전압의 시간에 따른 변화도이다. 도면 중에서 측정된 해당 브러쉬리스 모터 축 전압은 13.6V이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에서, 하우징(11) 상에는 또한 복수의 전도 시트(21)를 설치할 수 있고, 각 전도 시트(21)는 모두 베어링 브래킷(15)과 전기적으로 연결된다. 해당 복수의 전도 시트(21)는 전도 시트(21)의 크기를 더욱 잘 조절하여, 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121)의 대향 면적을 조절하고, 나아가 전도 시트(21)와 스테이터 코어(121) 간의 용량 리액턴스를 조절하며, 조절이 더욱 간편하다.
나아가, 상기 실시예에서, 각 전도 시트(21)를 모두 두 개의 베어링 브래킷(15)에 전기적으로 연결하여, 동시에 두 개의 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간의 등가 커패시터를 조절하고, 나아가 베어링(14) 내륜과 외륜 간의 전위 차이를 조절하며, 축 전압을 낮출 수 있다. 일 실시예에서, 하우징(11)에는 또한 단지 하나의 전도 시트(21)만 설치할 수 있고, 각 베어링 브래킷(15)이 모두 해당 전도 시트(21)와 전기적으로 연결되어, 해당 전도 시트(21)를 통하여 두 개의 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간의 용량 리액턴스를 조절할 수 있다.
나아가, 상기 실시예에서, 전도 시트(21)를 두 개의 베어링 브래킷(15)과 전기적으로 연결하고, 하우징(11) 내에 전도 부품(23)을 설치하여, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결하고, 다시 전도 시트(21)와 하나의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결하며, 나아가 전도 시트(21)와 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결할 수 있다.
나아가, 상기 실시예에서, 하나의 베어링 브래킷(15)의 둘레 측면(150)이 하우징(11)의 외부 둘레면(110)까지 연장되고, 전도 시트(21)를 설치할 때, 전도 시트(21)를 직접 해당 베어링 브래킷(15)의 둘레 측면(150)에 밀착 결합시켜, 전도 시트(21)와 해당 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결하고, 나아가 하우징(11) 내의 전도 부품(23)을 통하여 다른 일 베어링 브래킷(15)과 전기적으로 연결된다. 구체적으로 말하면, 두 개의 베어링 브래킷(15)은 각각 제1 브래킷(151)과 제2 브래킷(152)이고, 제1 브래킷(151)과 제1 브래킷(152)은 전도 부품(23)을 통하여 연결되며, 제1 브래킷(151)의 둘레 측면(150)이 하우징(11)의 외부 둘레면(110)까지 연장되어, 전도 시트(21)를 설치할 때, 전도 시트(21)와 제1 브래킷(151)의 외부 둘레면을 밀착 결합 연결한다.
일부 실시예에서, 하우징(11) 내에 전도 부품(23)을 설치하여, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결하고, 하우징(11)의 외부 둘레면(110) 상에 전도 시트(21)를 밀착 결합하며, 하우징(11)의 외부 둘레면(110) 상에 전도 암(22)을 설치하고, 전도 암(22)을 통하여 하나 또는 두 개의 베어링 브래킷(15)과 전기적으로 연결될 수 있음은 물론이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에서, 하우징(11) 상에는 전도 암(22)을 설치하여 두 개의 베어링 브래킷(15)을 연결할 수 있고, 전도 암(22)의 일부 구역이 하우징(11)의 외부 둘레면(110)으로 노출되어, 전도 시트(21)를 설치할 때, 전도 시트(21)를 전도 암(22) 상에 밀착 결합하여, 전도 시트(21)와 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결할 수 있다. 구체적으로 말하면, 전도 암(22)은 금속 바, 금속사 또는 금속 벨트 등을 사용할 수 있다. 일부 실시예에서, 전도 암(22)은 또한 전도 코팅층 등 구조일 수 있음은 물론이다.
나아가, 상기 실시예에서, 전도 암(22)은 접착, 리벳팅, 접촉 결합, 용접 등 방식을 통하여 대응하는 베어링 브래킷(15)과 전기적으로 연결될 수 있다.
나아가, 상기 실시예에서, 하우징(11) 상에는 포지셔닝 홈(111)이 개설되고, 전도 시트(21)는 포지셔닝 홈(111) 내에 배치되어, 전도 암(22)을 설치 및 고정시킬 수 있다.
상기 실시예에서, 두 개의 베어링 브래킷(15)의 양호한 전기적 연결을 확보하기 위하여, 동시에 하우징(11) 내에 전도 부품(23)을 설치하여, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 연결할 수 있음은 물론이다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에서, 하나의 베어링 브래킷(15)의 둘레 측면(150)이 하우징(11)의 외부 둘레면(110)까지 연장되고, 전도 시트(21)를 설치할 때, 전도 시트(21)를 직접 해당 베어링 브래킷(15)의 둘레 측면(150)에 밀착 결합시키며, 다른 일 베어링 브래킷(15)은 전도 암(22)을 통하여 전도 시트(21)와 전기적으로 연결되고, 나아가 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결하며, 아울러 전도 시트(21)가 동시에 두 개의 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간의 등가 커패시터를 조절할 수 있게 한다. 해당 구조는 두 개의 베어링 브래킷(15)의 직경이 서로 다른 상황에 적합한바, 예를 들면 두 개의 베어링 브래킷(15)은 각각 제1 브래킷(151)과 제2 브래킷(152)이고, 제1 브래킷(151)의 둘레 측면(150)이 하우징(11)의 외부 둘레면(110)까지 연장되며, 제2 브래킷(152)은 단지 베어링(14)의 일부만 지지하고, 또한 하우징(11)과 일체형 구조로 플라스틱 패키징될 수 있으며, 그렇다면 하우징(11)의 외부 둘레면(110) 상에 전도 시트(21)를 설치할 때, 전도 시트(21)를 제1 브래킷(151)의 둘레 측면(150)과 밀착 결합하고, 제2 브래킷(152)을 전도 암(22)을 통하여 전도 시트(21)와 연결할 수 있다.
일부 실시예에서, 만일 하우징(11)이 양단 개구인 구조이고, 두 개의 베어링 브래킷(15)이 모두 단커버로서 하우징(11) 양단에 커버되며, 또한 각 베어링 브래킷(15)의 둘레 측면(150)이 하우징(11)의 외부 둘레면(110)까지 연장될 때, 또한 전도 시트(21)와 일 베어링 브래킷(15)의 둘레 측면(150)을 밀착 결합 연결하고, 다른 일 베어링 브래킷(15)을 전도 암(22)을 통하여 전도 시트(21)와 연결할 수 있음은 물론이다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에서, 만일 하우징(11)이 양단 개구인 구조이고, 두 개의 베어링 브래킷(15)이 모두 단커버로서 하우징(11) 양단에 커버되며, 또한 각 베어링 브래킷(15)의 둘레 측면(150)이 하우징(11)의 외부 둘레면(110)까지 연장되고, 전도 시트(21)를 동시에 두 개의 베어링 브래킷(15)의 둘레 측면(150)을 밀착 결합 연결하여, 직접 전도 시트(21)를 통하여 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결하고, 또한 전도 시트(21)를 통하여 직접 두 개의 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간의 용량 리액턴스를 조절한다.
도 8을 참조하면, 상기 실시예에서, 전도 암(22)은 단독으로 하우징(11) 상에 설치된 금속편이어서, 설치 고정에 유리하고, 전도 암(22)의 양호한 강도를 확보한다. 나아가, 전도 암(22)은 하우징(11)의 내부에 위치하고, 단지 전도 암(22) 상의 하우징(11) 외부 둘레 측에 위치하는 일부만 외부 둘레면 상으로 돌출되어, 전도 시트(21)의 밀착 결합 연결에 유리하도록 한다. 해당 구조는 전도 암(22)을 더욱 잘 보호할 수 있다.
도 7을 참조하면, 일부 실시예에서, 전도 암(22)은 또한 전도 시트(21)의 일부분일 수 있는바, 즉 전도 시트(21)의 일측을 통하여 전도 암(22)을 연장 형성하되, 다시 말하면, 전도 암(22)과 전도 시트(21)는 일체형 구조이고, 전도 암(22)은 전도 시트(21)의 측변이 연장 형성한 것이며, 이로써 더욱 간편하게 전도 시트(21)를 설치하고, 또한 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결할 수 있다.
도 4와 도 5를 참조하면, 일 실시예에서, 각 베어링 브래킷(15)의 직경이 하우징(11)의 외경보다 작을 때, 전도 암(22)을 통하여 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전도 시트(21)와 전기적으로 연결할 수 있다. 하우징(11) 내에 전도 부품(23)을 설치하여, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 전기적으로 연결하고, 다시 하나의 베어링 브래킷(15)을 전도 암(22)을 통하여 전도 시트(21)와 전기적으로 연결할 수 있음은 물론이다. 또한 일부 실시예에서, 두 개의 베어링 브래킷(15)과 연결되는 전도 암(22)을 각각 설치하고, 각 전도 암(22)은 전도 시트(21)와 각각 전기적으로 연결된다.
도 6을 참조하면, 일 실시예에서, 또한 하우징(11) 상에 복수의 전도 시트(21)를 설치하고, 두 개의 베어링 브래킷(15)을 서로 다른 전도 시트(21)와 각각 전기적으로 연결할 수 있다. 이로써, 전도 시트(21)를 통하여 각 베어링 브래킷(15)과 스테이터 코어(121) 간의 용량 리액턴스를 각각 조절할 수 있다.
본 출원의 실시예의 브러쉬리스 모터(100)는 베어링(14) 내륜과 외륜의 전위를 평형시키고, 베어링(14) 내륜과 외륜 간의 전압을 감소시키며, 베어링(14) 내륜과 외륜 간에 전기 부식이 발생하는 것을 방지하고, 브러쉬리스 모터(100)가 양호하고 안정적으로 작동하도록 확보하며, 소음과 진동을 감소시키고, 사용 수명을 연장시킨다. 본 출원의 실시예의 브러쉬리스 모터(100)는 에어컨, 세탁기, 전자레인지, 냉장고 등 전기장치에 적용할 수 있다.
나아가, 본 출원의 실시예는 또한 전기장치를 제공하는바, 해당 전기장치는 전술한 임의의 실시예의 상기 브러쉬리스 모터(100)를 포함한다. 해당 전기장치는 해당 브러쉬리스 모터(100)를 사용하고, 해당 브러쉬리스 모터(100)의 양호한 수명을 확보할 수 있다.
이상에서는 본 출원을 선택적인 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 출원은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 출원의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.
100-브러쉬리스 모터; 11-하우징; 111-포지셔닝 홈; 12-스테이터; 121-스테이터 코어; 122-권선; 13-로터; 131-회전축; 132-로터 코어; 14-베어링; 15-베어링 브래킷; 151-제1 브래킷; 152-제2 브래킷; 21-전도 시트; 22-전도 암; 23-전도 부품; 24-유전층; 90-오실로스코프; 91-디퍼런셜 프로브

Claims (20)

  1. 브러쉬리스 모터로서,
    절연 특성을 갖는 하우징, 상기 하우징에 고정된 스테이터와 상기 스테이터에 회전가능하게 배치된 로터를 포함하고, 상기 스테이터는 스테이터 코어와 상기 스테이터 코어 상에 권취된 권선을 포함하며, 상기 로터는 로터 코어와 상기 로터 코어 중심을 관통하는 회전축을 포함하고, 상기 회전축 상의 상기 로터 코어 양단에 대응하는 위치에 각각 베어링이 씌움 장착되며, 상기 하우징의 양단에는 각각 두 개의 상기 베어링을 고정하는 베어링 브래킷이 장착되고,
    상기 스테이터 코어와 상기 베어링 브래킷 간의 용량 리액턴스를 조절하기 위한 전도 시트를 더 포함하고, 상기 전도 시트는 상기 스테이터 코어 외부 둘레 측에서 상기 스테이터 코어와 이격 설치되며, 상기 전도 시트는 상기 스테이터 코어와 절연 설치되며; 상기 전도 시트는 상기 스테이터 코어와 해당 스테이터 코어 직경 방향 상에서 적어도 일부 대향 면적을 갖고 있고, 상기 전도 시트는 적어도 하나의 상기 베어링 브래킷과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 베어링 브래킷은 전도 암을 통하여 상기 전도 시트와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  3. 제2항에 있어서,
    두 개의 상기 베어링 브래킷은 각각 제1 브래킷과 제2 브래킷이고, 상기 제1 브래킷의 둘레 측면은 상기 하우징의 외부 둘레면까지 연장되며, 상기 전도 시트는 상기 제1 브래킷의 둘레 측면과 밀착 결합 연결되고, 상기 제2 브래킷은 상기 전도 암을 통하여 상기 전도 시트와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  4. 제2항에 있어서,
    각 상기 베어링 브래킷의 직경은 상기 하우징의 외경보다 작고, 각 상기 베어링 브래킷은 모두 상기 전도 암을 통하여 상기 전도 시트와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 전도 암은 상응한 상기 베어링 브래킷이 상기 하우징의 외부 둘레면까지 연장되고, 상기 전도 시트는 상기 전도 암과 밀착 결합 연결되거나; 또는
    상기 전도 암과 상기 전도 시트는 일체형 구조이고, 상기 전도 암은 상기 전도 시트의 측변이 연장되어 형성된 것이거나; 또는
    상기 전도 암은 두 개의 상기 베어링 브래킷과 전기적으로 연결되고, 상기 전도 암은 상기 하우징을 관통하며, 상기 전도 암은 적어도 일부가 상기 하우징의 외부 둘레면으로 노출되고, 사기 전도 시트는 상기 전도 암과 연결되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 하우징 상에는 포지셔닝 홈이 설치되고, 상기 전도 암은 상기 포지셔닝 홈 중에 배치되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  7. 제1항 내지 제3항, 제5항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    두 개의 상기 베어링 브래킷의 둘레 측면은 모두 상기 하우징의 외부 둘레면까지 연장되고, 상기 전도 시트는 각 상기 베어링 브래킷의 둘레 측면과 밀착 결합 연결되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 상에는 복수의 상기 전도 시트가 밀착 결합되어 있고, 각 상기 베어링 브래킷은 각각 서로 다른 상기 전도 시트와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 상에는 적어도 하나의 상기 전도 시트가 밀착 결합되어 있고, 각 상기 전도 시트는 두 개의 상기 베어링 브래킷과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 상에는 두 개의 상기 베어링 브래킷을 연결하는 전도 부품이 설치되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전도 시트는 상기 스테이터 코어와 이격 설치되고, 또한 상기 전도 시트와 상기 스테이터 코어 외부 둘레면 사이의 거리는 5mm보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스테이터 코어 외부 둘레 면적이 S이고, 상기 전도 시트와 상기 스테이터 코어의 해당 스테이터 코어 직경 방향에서의 대향 면적이 S1이면, S1≥S/N이되, N은 상기 스테이터의 톱니 수인 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  13. 제12항에 있어서,
    N≥12이고, 상기 전도 시트와 상기 스테이터 코어의 모터 직경 방향에서의 대향 면적이 상기 스테이터 코어 외부 둘레 면적의 1/12보다 작지 않은 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  14. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전도 시트의 일면이 전도성을 갖는 접착면이고, 상기 전도 시트의 다른 일면이 절연성을 갖는 절연면인 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  15. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전도 시트의 상기 하우징과 등진 일면 상에는 로고가 인쇄되어 있는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  16. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전도 시트는 금속 박편, 전도 종이이거나, 또는 상기 전도 시트는 상기 하우징 외부 둘레면 상에 설치된 전도 코팅층인 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  17. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징의 외부 둘레면 상에는 수용홈이 설치되고, 상기 전도 시트의 적어도 일부분이 상기 수용홈에 배치되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  18. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전도 시트와 상기 스테이터 코어 간의 커패시턴스는 10-100PF 사이인 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  19. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전도 시트는 상기 하우징의 외부 둘레면 상에 설치되며; 또는 상기 전도 시트는 상기 하우징에 설치되는 것을 특징으로 하는, 브러쉬리스 모터.
  20. 전기장치로서,
    제1항 내지 제19항 중 어느 한 항의 브러쉬리스 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기장치.
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