KR20230101636A - DC Motor With Noise and Vibration Reduction Effect - Google Patents

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KR20230101636A
KR20230101636A KR1020220023908A KR20220023908A KR20230101636A KR 20230101636 A KR20230101636 A KR 20230101636A KR 1020220023908 A KR1020220023908 A KR 1020220023908A KR 20220023908 A KR20220023908 A KR 20220023908A KR 20230101636 A KR20230101636 A KR 20230101636A
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KR
South Korea
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resistance value
commutator
motor
high resistance
current
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KR1020220023908A
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Inventor
박시범
김동욱
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(주)디제이테크
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Abstract

A DC motor that has the effect of reducing noise and vibration includes a commutator connected to a rotor and a brush that is spaced a certain distance apart from the commutator and applies current. The outer surface of the commutator performs soft switching by lowering the slope of the current by making the resistance value change sequentially from a low resistance value to an intermediate resistance value and a high resistance value after sequentially lowering to the high resistance value higher than a first reference value, the intermediate resistance value lower than the high resistance value, and the low resistance value lower than the intermediate resistance value. The brush performs soft switching by lowering the slope of the current by making the resistance value at one surface facing the commutator change sequentially from a low resistance value to an intermediate resistance value and a high resistance value after sequentially lowering to the high resistance value higher than the first reference value, the intermediate resistance value lower than the high resistance value, and the low resistance value lower than the intermediate resistance value. The present invention can achieve various effects, such as reducing motor current noise, reducing current slope, soft switching of the motor, limiting initial current, and reducing motor vibration, through sequential changes in resistance values of the motor's commutator and the motor's brushes.

Description

노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 ＤＣ 모터 {DC Motor With Noise and Vibration Reduction Effect}DC motor with noise and vibration reduction effect {DC Motor With Noise and Vibration Reduction Effect}

본 발명은 DC 모터 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모터의 정류자 또는 브러쉬의 표면 저항값을 순차적으로 변하게 하여 모터의 회전 시 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하는 노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 DC 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a DC motor device, and more particularly, to a noise and vibration reduction effect that performs soft switching by lowering the slope of a current during rotation of a motor by sequentially changing the surface resistance value of a commutator or brush of a motor It is about a DC motor with

종래의 DC 모터는 회전자에 전류를 공급하기 위한 기구의 부속장치인 브러쉬가 구비된다. 회전자는 고속으로 회전되는 위치에 브러쉬가 구비되며, 브러쉬를 통해 전기를 전달받을 수 있다.A conventional DC motor is provided with a brush, which is an accessory of a mechanism for supplying current to a rotor. The rotor is provided with a brush at a position where it rotates at high speed, and can receive electricity through the brush.

브러쉬가 내장된 모터는 가격이 저렴하고 구동이 간단한 장점이 있었으나, 모터가 회전을 하게 되면 브러쉬가 정류자에 접촉되어 마모가 발생할 수 있고, 기계적인 마찰에 의한 열 발생으로 수명이 저하되는 문제점이 있었다.Motors with built-in brushes have the advantage of being inexpensive and simple to drive. However, when the motor rotates, the brushes come into contact with the commutator, causing wear and tear, and the generation of heat due to mechanical friction has a problem in that the life span is reduced. .

DC 모터가 회전하는 동안 전류가 흐르는 파형을 측정하여 보면 동작에서 모터의 정류자 간의 틈과 모터의 브러쉬가 맞닿는 부분들로 인하여 전류 노이즈와 진동의 문제가 발생하고 있음을 확인할 수 있다.By measuring the waveform of the current flowing while the DC motor is rotating, it can be confirmed that problems of current noise and vibration occur due to the gaps between the commutators of the motor and the parts where the brushes of the motor come into contact.

산업의 발달에 따라 모터의 활용 분야가 다양해지고, 정밀함이 요구되고 있어 모터의 전류 노이즈와 진동이 감소되어야 할 필요가 있지만, 현재까지 개선 방법이 도출되지 않고 있다.As the industry develops, the fields of application of the motor are diversified and precision is required, so the current noise and vibration of the motor need to be reduced, but no improvement method has been derived so far.

이러한 모터 전류 노이즈를 제거하고, 진동을 개선하기 위한 방법이 제시되어야 할 필요가 있다.A method for removing such motor current noise and improving vibration needs to be presented.

한국 공개특허번호 제10-2006-0018003호Korean Patent Publication No. 10-2006-0018003

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 모터의 정류자 또는 브러쉬의 표면 저항값을 순차적으로 변하게 하여 모터의 회전 시 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하는 노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 DC 모터를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve this problem, the present invention is a DC with noise and vibration reduction effect that performs soft switching by lowering the slope of the current during rotation of the motor by sequentially changing the surface resistance value of the commutator or brush of the motor. Its purpose is to provide a motor.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 DC 모터는,A DC motor having a noise and vibration reduction effect according to the characteristics of the present invention for achieving the above object,

회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,

상기 정류자의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행한다.The outer surface of the commutator is sequentially lowered in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again from the lower resistance value to the intermediate resistance value. Soft switching is performed by lowering the slope of the current by forming the resistance value so as to sequentially change in the order of value and the high resistance value.

본 발명의 특징에 따른 노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 DC 모터는,A DC motor having a noise and vibration reduction effect according to the features of the present invention,

회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,

상기 브러쉬는 상기 정류자를 바라보는 일면을 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행한다.The brush sequentially lowers the surface facing the commutator in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again to the lower resistance value. Soft switching is performed by lowering the current slope by forming resistance values to sequentially change in the order of the middle resistance value and the high resistance value in .

본 발명의 특징에 따른 노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 DC 모터는,A DC motor having a noise and vibration reduction effect according to the features of the present invention,

회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,

상기 정류자의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 낮은 저항값과, 상기 높은 저항값 순으로 저항값을 변화하도록 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행한다.The outer surface of the commutator is formed to change the resistance value in the order of a high resistance value higher than the first reference value, a lower resistance value lower than the high resistance value, and the high resistance value, thereby lowering the slope of the current to perform soft switching. carry out

본 발명의 특징에 따른 노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 DC 모터는,A DC motor having a noise and vibration reduction effect according to the features of the present invention,

회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,

상기 브러쉬는 상기 정류자를 바라보는 일면을 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 낮은 저항값과, 상기 높은 저항값 순으로 저항값을 변화하도록 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행한다.The brush is formed so that the resistance value changes in the order of a high resistance value higher than the first reference value, a lower resistance value lower than the high resistance value, and the high resistance value on one side facing the commutator, so that the slope of the current lower to perform soft switching.

본 발명의 특징에 따른 노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 DC 모터는,A DC motor having a noise and vibration reduction effect according to the features of the present invention,

회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,

상기 정류자의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하고,The outer surface of the commutator is sequentially lowered in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again from the lower resistance value to the intermediate resistance value. Soft switching is performed by lowering the slope of the current by forming a resistance value to sequentially change in the order of value and the high resistance value,

상기 브러쉬는 상기 정류자를 바라보는 일면을 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행한다.The brush sequentially lowers the surface facing the commutator in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again to the lower resistance value. Soft switching is performed by lowering the current slope by forming resistance values to sequentially change in the order of the middle resistance value and the high resistance value in .

전술한 구성에 의하여, 본 발명은 모터의 정류자와 모터의 브러쉬의 순차적인 저항값 변화를 통하여 모터 전류 노이즈 감소, 전류 슬로프 감소, 모터의 소프트 스위칭, 초기 전류 제한, 모터 진동 감소 등 다양한 효과를 얻을 수 있다.According to the configuration described above, the present invention obtains various effects such as motor current noise reduction, current slope reduction, motor soft switching, initial current limit, and motor vibration reduction through sequential changes in the resistance values of the motor commutator and motor brushes. can

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 DC 모터의 브러쉬와 정류자를 위에서 본 모습을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 DC 모터의 정류자와 정류자의 저항값 변화를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 DC 모터의 브러쉬와 브러쉬의 저항값 변화를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 DC 모터의 브러쉬와 브러쉬의 저항값 변화를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 저항값 변화에 따른 초기 전류를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 저항값 변화에 따른 소프트 스위칭을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a top view of a brush and a commutator of a DC motor according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing a commutator of a DC motor according to an embodiment of the present invention and a change in resistance value of the commutator.
3 is a diagram showing brushes of a DC motor according to a first embodiment of the present invention and changes in resistance values of the brushes.
4 is a diagram showing brushes of a DC motor according to a second embodiment of the present invention and changes in resistance values of the brushes.
5 is a diagram showing an initial current according to a change in resistance value according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating soft switching according to a change in resistance value according to an embodiment of the present invention.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 DC 모터의 브러쉬와 정류자를 위에서 본 모습을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a top view of a brush and a commutator of a DC motor according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 노이즈 및 진동 감소 효과가 있는 DC 모터는 외형을 이루는 하우징과, 하우징에 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 회전축에 설치되어 같이 회전하는 회전자와, 하우징 내부에서 회전자의 둘레에 이격하여 마주보며, 영구 자석으로 배치되는 고정자와, 샤프트에 설치되고, 회전자에 연결되는 정류자(100)와, 정류자(100)와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬(200)를 포함한다. 정류자(100) 및 브러쉬(200)는 회전자에 회전 구동력을 발생시킨다.A DC motor having a noise and vibration reduction effect according to an embodiment of the present invention includes a housing forming an external shape, a rotation shaft rotatably installed in the housing, a rotor installed on the rotation shaft and rotating together, and a rotor inside the housing. It includes a stator spaced apart from the circumference and disposed as a permanent magnet, a commutator 100 installed on the shaft and connected to the rotor, and a brush 200 spaced apart from the commutator 100 at a predetermined distance to apply current. do. The commutator 100 and the brush 200 generate rotational driving force to the rotor.

브러쉬(200)는 정류자(100)를 통해 전기자 코일에 전류를 출입시킨다.The brush 200 supplies current to and from the armature coil through the commutator 100 .

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 DC 모터의 정류자와 정류자의 저항값 변화를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 DC 모터의 브러쉬와 브러쉬의 저항값 변화를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 DC 모터의 브러쉬와 브러쉬의 저항값 변화를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 저항값 변화에 따른 초기 전류를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 저항값 변화에 따른 소프트 스위칭을 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a diagram showing a commutator and a change in resistance of the commutator of a DC motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing changes in brushes and resistance values of brushes of a DC motor according to a first embodiment of the present invention. 4 is a diagram showing brushes of a DC motor and changes in resistance values of brushes according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing initial current according to changes in resistance values according to an embodiment of the present invention. 6 is a diagram illustrating soft switching according to a change in resistance value according to an embodiment of the present invention.

도 2의 (a)는 DC 모터의 정류자 형태이고, 도 2의 (b)는 정류자의 저항값 변화를 나타낸 것이다.Figure 2 (a) shows the commutator type of the DC motor, Figure 2 (b) shows the change in the resistance value of the commutator.

도 3의 (a)와 도 4의 (a)는 DC 모터의 브러쉬 형태이고, 도 3의 (b)와 도 4의 (b)는 브러쉬의 저항값 변화를 나타낸 것이다.Figures 3 (a) and 4 (a) show the brush shape of the DC motor, Figure 3 (b) and Figure 4 (b) shows the change in the resistance value of the brush.

본 발명의 실시예의 정류자(100)의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 높은 저항값보다 낮은 낮은 저항값, 높은 저항값의 순으로 저항값을 변화하도록 형성한다.The outer surface of the commutator 100 according to the embodiment of the present invention is formed to change the resistance value in the order of a high resistance value higher than the first reference value, a low resistance value lower than the high resistance value, and a high resistance value.

본 발명의 실시예의 브러쉬(200)는 정류자(100)를 바라보는 일면을 제1 기준치보다 높은 높은 저항값과, 높은 저항값보다 낮은 낮은 저항값, 높은 저항값의 순으로 저항값을 변화하도록 형성한다.The brush 200 of the embodiment of the present invention is formed so that the resistance value changes in the order of a high resistance value higher than the first reference value, a lower resistance value lower than the high resistance value, and a high resistance value on one side facing the commutator 100. do.

예를 들어, 높은 저항값을 15옴으로 하고, 낮은 저항값을 0옴으로 구성할 수 있다.For example, a high resistance value of 15 ohms and a low resistance value of 0 ohms can be configured.

정류자(100)와 브러쉬(200)는 높은 저항값으로 하여 초기 전류를 제한하여 전류 슬로프를 완만하게 하여 노이즈의 발생을 방지하고(도 5), 저항값을 순차적으로 변화시켜 전류의 슬로프(Slope)를 낮추는 소프트 스위칭(도 6)을 구현하여 모터의 노이즈와 진동을 저감시킨다.The commutator 100 and the brush 200 have a high resistance value to limit the initial current to smooth the current slope to prevent noise generation (FIG. 5), and sequentially change the resistance value to determine the current slope Noise and vibration of the motor are reduced by implementing soft switching (FIG. 6) that lowers.

도 2에 도시된 바와 같이, 정류자(100)의 외부면은 높은 저항값(110), 중간 저항값(120), 낮은 저항값(130) 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 낮은 저항값(130에서 중간 저항값(120), 높은 저항값(110)의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성한다.As shown in FIG. 2, the outer surface of the commutator 100 is sequentially lowered to a high resistance value (110), an intermediate resistance value (120), and a low resistance value (130) in order, and then again to a low resistance value (from 130 to the middle resistance value). Resistance values are formed so as to sequentially change in the order of resistance value 120 and high resistance value 110 .

정류자(100)의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값(110), 높은 저항값(110)보다 낮은 중간 저항값(120), 상기 중간 저항값(120)보다 낮은 낮은 저항값(130) 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 낮은 저항값(130)에서 중간 저항값(120), 높은 저항값(110)의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성한다.The outer surface of the commutator 100 has a high resistance value 110 higher than the first reference value, a middle resistance value 120 lower than the high resistance value 110, and a low resistance value 130 lower than the middle resistance value 120 The resistance value is formed so that it is sequentially lowered in order and then sequentially changed in the order of a low resistance value (130), a middle resistance value (120), and a high resistance value (110).

예를 들어, 높은 저항값(110)을 15옴으로 하고, 중간 저항값(120)을 10옴 이하로 하고, 낮은 저항값(130)을 0옴으로 할 수 있다.For example, the high resistance value 110 can be 15 ohms, the middle resistance value 120 can be 10 ohms or less, and the low resistance value 130 can be 0 ohms.

브러쉬(200)는 정류자(100)를 바라보는 일면을 높은 저항값(210), 중간 저항값(220), 낮은 저항값(230) 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 낮은 저항값(230)에서 중간 저항값(220), 높은 저항값(210)의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성한다.The brush 200 sequentially lowers the surface facing the commutator 100 in the order of high resistance value 210, middle resistance value 220, and low resistance value 230, and then again at the low resistance value 230 to the middle resistance value. The resistance values are formed so as to sequentially change in the order of a value 220 and a high resistance value 210 .

정류자(100)의 경우, 중간에 틈이 있고, 이로 인하여 모터가 회전 시 틈으로 인한 전류 노이즈가 발생하게 되므로 노이즈 방지를 위하여 높은 저항값을 사용하여 초기 전류를 제한하고, 점차적으로 저항값을 낮추었다가 높이는 형태로 구성한다.In the case of the commutator 100, there is a gap in the middle, which causes current noise due to the gap when the motor rotates. To prevent noise, a high resistance value is used to limit the initial current, and the resistance value is gradually lowered. It is constructed in a multi-height form.

도 3과 같이, 브러쉬(200)의 전체 재질을 저항값 변화된 재질로 구성할 수 있고, 도 4의 (A)와 같이, 정류자(100)를 바라보는 표면만을 저항값 변화된 층으로 구성할 수 있다.As shown in FIG. 3, the entire material of the brush 200 can be made of a material with a changed resistance value, and as shown in FIG. 4 (A), only the surface facing the commutator 100 can be made of a layer with a changed resistance value. .

정류자(100)는 브러쉬(200)의 동일한 원리로 전체 재질을 저항값 변화된 재질로 구성하거나 표면만을 저항값 변화된 층으로 구성할 수 있다.In the commutator 100, the entire material of the brush 200 may be composed of a material with a changed resistance value or only the surface may be composed of a layer with a changed resistance value.

도 5는 저항값 변화에 따른 초기 전류를 나타내는 그래프로 저항이 높을수록 시간당 전류가 빠르게 증가하여 수렴하므로 초기에 전류를 제한하여 노이즈 방지에 도움이 될 수 있는 것을 표현한 것이다.5 is a graph showing an initial current according to a change in resistance value, and the higher the resistance, the faster the current per hour increases and converges, so it is helpful to prevent noise by initially limiting the current.

정류자(100)는 브러쉬(200)가 처음 만나는 부분을 높은 저항으로 하여 초기 전류를 제한하여 전류 슬로프를 완만하게 하여 노이즈의 발생을 방지할 수 있다.The commutator 100 can prevent the generation of noise by making the current slope gentle by limiting the initial current by making the part where the brush 200 first meets with a high resistance.

처음 만나는 부분은 도 1의 (B)에 도시된 바와 같이, 모터가 회전을 하는 상황에서 정류자(100) 간의 틈을 지나 다음 정류자 부분이 브러쉬(200)를 처음 만나게 되는 부분임을 의미한다.As shown in (B) of FIG. 1, the first part means that the next part of the commutator after passing through the gap between the commutators 100 in a situation where the motor rotates is the part where the brush 200 is first encountered.

정류자와 브러쉬가 처음 만나는 부분을 높은 저항으로 하여 초기 전류를 제한하여 전류 슬로프를 완만하게 하여 노이즈의 발생을 방지하고,The part where the commutator and brush first meet is made of high resistance to limit the initial current to smooth the current slope to prevent the occurrence of noise,

다른 실시예로서, 정류자(100)와 브러쉬(200)를 모두 저항값 변화된 층이나 재질로 구성할 수 있다.As another embodiment, both the commutator 100 and the brush 200 may be formed of a layer or material whose resistance value is changed.

DC 모터는 회전자에 연결되는 정류자(100)와, 정류자(100)와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬(200)를 포함한다.The DC motor includes a commutator 100 connected to the rotor and a brush 200 spaced apart from the commutator 100 by a predetermined distance to apply current.

정류자(100)의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행한다. 브러쉬(200)는 정류자를 바라보는 일면을 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행한다.The outer surface of the commutator 100 is sequentially lowered in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again at the lower resistance value. Soft switching is performed by lowering the current slope by forming resistance values to sequentially change in the order of the middle resistance value and the high resistance value. The brush 200 sequentially lowers the surface facing the commutator in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again the lower resistance value. Soft switching is performed by lowering a current slope by forming resistance values such that the resistance values are sequentially changed in the order of the middle resistance value and the high resistance value.

하기에는 정류자(100)의 외부면과 브러쉬(200)의 일면에 다양한 저항값을 형성하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of forming various resistance values on the outer surface of the commutator 100 and one surface of the brush 200 will be described.

첫 번째는 정류자(100)의 외부면과 브러쉬(200)의 일면에는 스퍼터링(Sputtering) 장치를 이용하여 스퍼터링 방법에 의해 다양한 저항값을 가진 층을 형성할 수 있다.First, layers having various resistance values may be formed on the outer surface of the commutator 100 and one surface of the brush 200 by a sputtering method using a sputtering device.

스퍼터링(Sputtering)은 집적회로 생산라인 공정에서 많이 쓰이는 진공 증착법의 일종으로 비교적 낮은 진공도에서 플라즈마를 이온화된 아르곤 등의 가스를 가속하여 타겟에 충돌시키고, 원자를 분출시켜 웨이퍼나 유리 같은 기판상에 막을 만드는 방법을 의미한다. 스퍼터링 장비에서는 타겟쪽을 음극(Cathode)로 하고 기판쪽을 양극(Anode)로 한다.Sputtering is a type of vacuum deposition method widely used in the integrated circuit production line process. At a relatively low degree of vacuum, ionized gas such as argon is accelerated to cause plasma to collide with a target, and atoms are ejected to form a film on a substrate such as a wafer or glass. means how to make In sputtering equipment, the target side is the cathode and the substrate side is the anode.

정류자(100)의 외부면과 브러쉬(200)의 일면에는 스퍼터링 방법으로 높은 저항값, 중간 저항값, 낮은 저항값의 저항 변화층을 형성할 수 있다.On the outer surface of the commutator 100 and one surface of the brush 200, a resistance change layer having a high resistance value, a medium resistance value, and a low resistance value may be formed by a sputtering method.

정류자(100)의 외부면과 브러쉬(200)의 일면에는 스퍼터링 방법을 이용하여 전압 인가에 따른 금속 필라멘트의 형성 및 소멸에 의하여 저항 상태가 변화할 수 있다. 예를 들어, 금속 필라멘트는 저항 변화층 내부의 산소이온의 산화 환원 반응에 의해 형성 및 소멸될 수 있다.The outer surface of the commutator 100 and one surface of the brush 200 may be changed in resistance state by the formation and disappearance of metal filaments according to voltage application using a sputtering method. For example, the metal filament may be formed and eliminated by an oxidation-reduction reaction of oxygen ions inside the resistance change layer.

두 번째는 표면 처리액을 정류자(100)의 외부면과, 브러쉬(200)의 일면의 적어도 어느 하나의 영역에 저항값을 형성할 수 있는 물질을 분사하여 표면 처리하고, 이에 따라 높은 저항값, 중간 저항값, 낮은 저항값의 저항 변화층을 형성할 수 있다. 여기서, 물질은 수지 재질, 금속 재질 등 다양한 재질이 가능하다.Second, the surface treatment liquid is sprayed with a material capable of forming a resistance value on the outer surface of the commutator 100 and at least one area of one surface of the brush 200 to treat the surface, and thus a high resistance value, A resistance change layer having a medium resistance value and a low resistance value may be formed. Here, the material may be various materials such as a resin material and a metal material.

세 번째는 정류자(100)의 외부면과, 브러쉬(200)의 일면을 저항이 다른 이종 금속으로 결합하여 표면에 저항 차이를 형성할 수 있다.Third, a resistance difference may be formed on the surface by combining the outer surface of the commutator 100 and one surface of the brush 200 with different metals having different resistances.

네 번째는 테이프로 정류자(100)의 외부면과, 브러쉬(200)의 일면의 일부 영역을 테이프 등으로 폐쇄하고, 녹인 금속을 담은 수조에 담가 물에 녹아 있는 금속에 소재를 입히는 도금 처리 방법(전기 도금, 화학 도금 등)을 수행하여 높은 저항값, 중간 저항값, 낮은 저항값의 저항 변화층을 형성할 수 있다.Fourth, a plating treatment method in which the outer surface of the commutator 100 and a partial area of one surface of the brush 200 are closed with tape, etc., and immersed in a water bath containing melted metal to coat the metal melted in water with a material ( Electroplating, chemical plating, etc.) may be performed to form a resistance change layer having a high resistance value, an intermediate resistance value, or a low resistance value.

다섯 번째는 전기 영동 증착법에 의해 산화 그래핀층을 정류자(100)의 외부면과, 브러쉬(200)의 일면의 일부 영역에 증착하여 높은 저항값, 중간 저항값, 낮은 저항값의 저항 변화층을 형성할 수 있다.Fifth, a graphene oxide layer is deposited on the outer surface of the commutator 100 and on some areas of one surface of the brush 200 by electrophoretic deposition to form a resistance change layer with high resistance value, medium resistance value, and low resistance value. can do.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also included in the scope of the present invention. that fall within the scope of the right.

100: 정류자
200: 브러쉬100: commutator
200: brush

Claims (6)

회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,
상기 정류자의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하는 DC 모터.A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,
The outer surface of the commutator is sequentially lowered in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again from the lower resistance value to the intermediate resistance value. A DC motor that performs soft switching by lowering a current slope by forming a resistance value so as to sequentially change in the order of a resistance value and the high resistance value. 회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,
상기 브러쉬는 상기 정류자를 바라보는 일면을 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하는 DC 모터.A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,
The brush sequentially lowers the surface facing the commutator in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again to the lower resistance value. A DC motor that performs soft switching by lowering a current slope by forming a resistance value so as to sequentially change in the order of the middle resistance value and the high resistance value. 회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,
상기 정류자의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 낮은 저항값과, 상기 높은 저항값 순으로 저항값을 변화하도록 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하는 DC 모터.A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,
The outer surface of the commutator is formed to change the resistance value in the order of a high resistance value higher than the first reference value, a lower resistance value lower than the high resistance value, and the high resistance value, thereby lowering the slope of the current to perform soft switching. DC motors that perform. 회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,
상기 브러쉬는 상기 정류자를 바라보는 일면을 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 낮은 저항값과, 상기 높은 저항값 순으로 저항값을 변화하도록 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하는 DC 모터.A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,
The brush is formed so that the resistance value changes in the order of a high resistance value higher than the first reference value, a lower resistance value lower than the high resistance value, and the high resistance value on one side facing the commutator, so that the slope of the current A DC motor that performs soft switching by lowering it. 회전자에 연결되는 정류자와, 상기 정류자와 일정 거리 이격되어 전류를 인가하는 브러쉬를 포함하고,
상기 정류자의 외부면은 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하고,
상기 브러쉬는 상기 정류자를 바라보는 일면을 제1 기준치보다 높은 높은 저항값, 상기 높은 저항값보다 낮은 중간 저항값과, 상기 중간 저항값보다 낮은 낮은 저항값 순으로 순차적으로 낮추었다가 다시 상기 낮은 저항값에서 상기 중간 저항값, 상기 높은 저항값의 순으로 순차적으로 변화하도록 저항값을 형성하여 전류의 슬로프(Slope)를 낮추어 소프트 스위칭을 수행하는 DC 모터.A commutator connected to the rotor and a brush spaced apart from the commutator to apply current,
The outer surface of the commutator is sequentially lowered in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again from the lower resistance value to the intermediate resistance value. Soft switching is performed by lowering the slope of the current by forming a resistance value to sequentially change in the order of value and the high resistance value,
The brush sequentially lowers the surface facing the commutator in the order of a high resistance value higher than the first reference value, an intermediate resistance value lower than the high resistance value, and a lower resistance value lower than the intermediate resistance value, and then again to the lower resistance value. A DC motor that performs soft switching by lowering a current slope by forming a resistance value so as to sequentially change in the order of the middle resistance value and the high resistance value. 제2항, 제4항, 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브러쉬는 상기 정류자를 바라보는 일면을 저항값 변화된 층으로 형성하는 것이 아니라 전체 재질을 저항값 변화된 재질로 구성하는 DC 모터.The method of any one of claims 2, 4, and 5,
The brush is a DC motor in which one surface facing the commutator is not formed of a resistance value changed layer, but the entire material is composed of a resistance value changed material.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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