KR910001781B1 - Brushless motor - Google Patents
Brushless motor Download PDFInfo
- Publication number
- KR910001781B1 KR910001781B1 KR1019870014210A KR870014210A KR910001781B1 KR 910001781 B1 KR910001781 B1 KR 910001781B1 KR 1019870014210 A KR1019870014210 A KR 1019870014210A KR 870014210 A KR870014210 A KR 870014210A KR 910001781 B1 KR910001781 B1 KR 910001781B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- stator yoke
- disc
- phase brushless
- phase
- magnet rotor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
- H02K1/182—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to stators axially facing the rotor, i.e. with axial or conical air gap
Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 1실시예로서 본 발명의 디스크형 단상 브러시레스 모우터를 적용한 디스크형 단상 브러시레스 팬 모우터의 종단면도.1 is a longitudinal cross-sectional view of a disc type single phase brushless fan motor to which the disc type single phase brushless motor of the present invention is applied as one embodiment.
제2도는 스테이터 코어레스 전기자를 장착한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터 본체의 상면 사시도.2 is a top perspective view of a disc-shaped single-phase brushless axial fan motor body equipped with a stator coreless armature.
제3도는 동 축류팬 모우터 본체에 장착하는 스테이터 코어레스 전기자의 상면 사시도.3 is a top perspective view of a stator coreless armature mounted on the same axial fan motor main body.
제4도는 동 평면도4 is a plan view of the copper
제5도는 동 스테이터 코어레스 전기자에 사용한 스테이터 요우크의 상면 사시도.5 is a top perspective view of the stator yoke used for the stator coreless armature.
제6도는 동 스테이터 요우크의 평면도.6 is a plan view of the stator yoke.
제7도 및 제8도는 코어레스 단상 브러시레스 모우터에서 릴럭턴스 토크를 붙이기 위한 설명도.7 and 8 are explanatory diagrams for applying reluctance torque in a coreless single-phase brushless motor.
제9도는 릴럭턴스 토크 발생부재에 의한 자속의 발생상태의 설명도.9 is an explanatory diagram of a state in which magnetic flux is generated by a reluctance torque generating member.
제10도는 릴럭턴스 토크를 크게 했을때에 생기는 결점의 설명도.FIG. 10 is an explanatory diagram of a defect that occurs when the reluctance torque is increased.
제11도는 합성 토크 곡선의 설명도.11 is an explanatory diagram of a synthetic torque curve.
제12도는 종래의 디스크형 단상 브러시레스 축류팩 모우터의 종 단면도.12 is a longitudinal cross-sectional view of a conventional disc-shaped single-phase brushless axial pack motor.
제13도는 단상 브러시레스 축류팬 모우터 본체의 사시도.13 is a perspective view of a single-phase brushless axial fan motor main body.
제14도는 스테이터 코어레스 전기자의 사시도.14 is a perspective view of a stator coreless armature.
제15도는 회전팬의 사시도.15 is a perspective view of a rotating fan.
제16도는 마그넷 로우터의 하면도.16 is a bottom view of the magnet rotor.
제17도에서 제19도까지는 종래의 축받이 구조의 설명도.17 to 19 are explanatory diagrams of a conventional bearing structure.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 로우터 요우크 2 : 마그넷 로우터1: rotor yoke 2: magnet rotor
3 : 전기자 코일 4 : 에어갭3: armature coil 4: air gap
5 : 스테이터 요우크 6 : 철봉(릴럭턴스 토크 발생용 자성체)5: Stator yoke 6: Iron bar (magnetic material for generating reluctance torque)
7 : 자속 8 : 합성 토크 곡선7: flux 8: synthetic torque curve
9 : 전자 토크 곡선 10 : 릴럭턴스 토크 곡선9: electronic torque curve 10: reluctance torque curve
11 : 통전절환점 12 : 디스크형 단상 프러시레스 축류팬 모우터11: energization switching point 12: disc type single phase pneumatic axial fan motor
13 : 단상 브러시레스 축류팬 모우터 본체13: single-phase brushless axial fan motor body
14 : 외측 케이싱 15 : 스테이14: outer casing 15: stay
16 : 컵형 모우터 케이싱 17 : 임펠러16: cup type motor casing 17: impeller
18 : 관통구멍 19 : 지주18: through hole 19: prop
20 : 프린트 기판 21 : 스테이터 요우크20: printed circuit board 21: stator yoke
22, 23 : 전기자 코일22, 23: armature coil
22a, 22b, 23a, 23b : 발생토크에 기여하는 유효도체부22a, 22b, 23a, 23b: effective conductor part contributing to generated torque
22c, 22d, 23c, 23d : 발생토크에 기여하지 않은 도체부22c, 22d, 23c, 23d: conductor part not contributing to generated torque
24 : 스테이터 코어레스 전기자 25 : 나사24: stator coreless armature 25: screw
26, 27 : 결절부26, 27: nodules
26a, 26b, 27a, 27b : 반경방향으로 연장하는 결절단부26a, 26b, 27a, 27b: nodal ends extending radially
28 : 마그넷 로우터 29 : 위치 검지소자28: magnet rotor 29: position detecting element
30, 31 : 점선이 둘러싼 부분 32 : 로우터 요우크30, 31: dotted line 32: rotor yoke
33 : 회전팬 34 : 컵형 본체부33: rotating fan 34: cup-shaped body
35 : 보스부 36 : 회전축35: boss portion 36: rotation axis
37 : 축받이 하우스 38, 39 : 구슬축받이 (보울 베어링)37: bearing
40, 40' : 정지륜 41 : 칩상의 전자부품40, 40 ': Stop wheel 41: Electronic component on chip
42 : 디스크형 단상 브러시체스 팬 모우터42: disc type single phase brush chess fan motor
43 : 스테이터 코어레스 전기자43: Stator Coreless Armature
44 : 스테이터 요우크 45, 46 : 관통구멍44:
47 : 저항 48 : 결절47: resistance 48: nodules
49 : 가상 Y축선 50 : 가상 X축선49: virtual Y axis 50: virtual X axis
51, 52 : 제1의 결절단부 53, 54 : 제2의 결절단부51, 52:
55, 56 : 결절부 57 : 단자55, 56: nodule 57: terminal
58 : 결절 59 : 슬라이드 축받이58: nodule 59: slide bearings
60 : 회전자 중심 61, 62 : 스프링60: rotor center 61, 62: spring
63 : 슬라이드 축받이 64 : 단자63: slide bearing 64: terminal
본 발명은 자기동(自起勳)가능한 코어레스 구조의 디스크형 단상 브러시레스 모우터에 관한 것으로, 특히 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터에 적용하면, 이 축류팬 모우터를 갑체(體)에 취부했을때에 발생하는 진동음 및 공명음에 의한 소음이 대단히 작아지도록 소음발생이 개선된 디스크형 단상 브러실스 모우터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a disc-shaped single-phase brushless motor having a self-moving coreless structure, and particularly, when applied to a disc-shaped single-phase brushless axial fan motor, The present invention relates to a disc-shaped single-phase brushless motor with improved noise generation so that the noise caused by vibration and resonance sounds generated when mounted on the motor is extremely small.
OA기기, 점퓨터 주변기기, 전원 기타 고밀도 실장화(實裝化)기기등 모든 전자기기의 냉각용으로서 팬 모우터가 많이 사용되고 있다.Fan motors are widely used for cooling all electronic devices such as OA equipment, peripheral computer peripherals, power supplies and other high-density packaging devices.
특히 팩 모우터로서는 축류팬 모우터가 그 역할을 맡고 있다.In particular, the axial fan motor plays a role as a pack motor.
이것은 기기의 전자화와 그 회로관계의 고밀도 실장화에 의해 수요가 증가하기 때문인데, 환언하면 축류팬 모우터가 전자기기의 사이즈의 소형화를 결정하고 있다고도 말할수 있다.This is because demand is increased by the electronics of equipment and high-density mounting of the circuit relationship. In other words, it can be said that the axial fan motor decides the miniaturization of electronic equipment.
또한 현재, 축류팬 모우터는 그 가격이 대단히 저렴하고 더구나 전자기기의 성능을 유지, 향상시키기 위한 유용한 도구, 그중에서도 중요부품의 하나라는 인식이 퍼져 있기 때문에 축류팬 모우터가 많이 사용되고 있다.In addition, axial fan motors are widely used because they are very inexpensive, and are widely recognized as useful tools for maintaining and improving the performance of electronic devices.
여기서 전자기기의 고밀도 실장화 경향을 고려하면, 본래는 공냉의 필요가 없게, 즉 축류팬 모우터를 사용할 필요가 없게 발열이나 내온한경을 고려한 설계를 하여, 보다 전자기기의 소형화, 저가격화를 도모해야 할 것이다.Considering the tendency of high-density mounting of electronic devices, it is designed to consider the heat generation and the temperature resistance without the need for air cooling, that is, no need for the use of axial fan motors, thereby miniaturizing and lowering the cost of electronic devices. You will have to.
그렇지만, 고밀도 실장화 경향은, 전자부품이 더욱 소형화, 고정밀도화 할 것이 요구되므로, 역으로 열에 의해서 당해 전자부품의 특성에 영향이 생기지 않게 하기 위해서 냉각을 위한 축류팬 모우터를 사용하지 않을 수 없는 것이 현실이다.However, the trend toward higher density mounting requires that electronic components be further downsized and higher in precision, so that axial fan motors for cooling cannot be used in order to prevent heat from affecting the characteristics of the electronic components. Is the reality.
여기서 전자기기의 고밀도 실장화 경향은 종래 사용되어온 축류팬 모우터에 비교해서 더욱 소형화, 편평화, 경량화가 요구되게 되었다.Here, the trend of high-density mounting of electronic devices is required to be further downsized, flattened, and lightweight compared to conventional axial fan motors.
그 주요한 이유는 고밀도 실장화 전자기기에서는 소형화를 도모하기 위해서 줄일 수 있는 한도까지 설계를 하고 있기 때문에 축류팬 모우터 내장을 위한 스페이스도 한정되어 있다는 점, 축류팬 모우터의 중량이 갑체등에 부담이 되지 않는 경량의 것이 요구되고 있다는 점, 다시 상기한 것처럼 본래는 되도록 축류팬 모우터의 도움을 얻지 않아도 되게 열의 문제에 대응할수가 있도록 설계를 하고 있으므로 필요한 최저한의 공냉이 행해지면 소정의 목적을 만족하는 것이 많아졌다는 것, 풍량이 많고 또한 값이 비싼 축류팬 모우터를 사용하지 않아도 만족되는 경우가 많아졌다는 것, 소형, 경량, 편평, 값이 싸다는 조건이 우선되는 경우가 늘어난 점들에 의한다.The main reason for this is that high-density packaged electronic devices are designed to reduce the size in order to reduce their size, so that the space for the built-in axial fan motor is limited. It is designed to be able to cope with the heat problem without requiring the help of the axial fan motor as mentioned above. This is due to the increase in the number of airflow fans, the increase in the quantity of airflow, and the use of expensive axial fan motors.
또, 냉각이 필요없게 되었다고 생각하여 전자기기를 설계했으나 역시 열의 발생에 대해서 불안해져서 냉각을 위해 축류팬 모우터를 설치하고 싶다는 경우가 가끔 있는데, 일반적으로 고밀도 실장화 전자기기에서는 상기한 바와 같이 스페이스를 절약한 기밀한 설계를 하고 있어서, 충분히 빈 스페이스가 없기 때문에 종래의 일반적인 대형의 것은 내장 할수가 없어서 소형, 편평한 것이 요구되어 왔다.In addition, electronic devices were designed in consideration of the need for cooling, but they are also anxious about the generation of heat, and sometimes there is a desire to install an axial fan motor for cooling. The airtight design which saves the cost, and since there is not enough empty space, since the conventional general large size cannot be built, the small size and flat thing is calculated | required.
그리고, 축류팬 모우터에는 대표적인 것으로서 AC 유도 모우터 방식, 브러시가 붙어있는 DC 모우터 방식 및 현재 가장 많이 사용되고 있는 브러시레스(DC) 모우터 방식의 3개의 방식이 있는데 브러시레스 모우터는 다른 방식의 모우터에 비해서 많은 장점이 있어서 축류팬 모우터에 많이 사용되고 있다.In addition, there are three types of axial fan motors, AC induction motors, DC motors with brushes, and brushless (DC) motors, which are most commonly used. It has many advantages over motors, so it is widely used in axial fan motors.
일반적으로 브러시레스 모우터는 형상에 비교해서 토크가 크고, 제어성이 좋은 등 직류모우터의 특징에 더해서 신뢰성이 높으므로 근래 널리 사용되고 있다.In general, brushless motors have been widely used in recent years because of their high reliability in addition to the characteristics of DC motors such as greater torque and better controllability compared to shapes.
또, 축방향에 공극(空隙)을 가지는 액셜 갭구조의 디스크형 브러시레스 모우터는 박형화(薄型化)에 적합 하기 때문에 OA기기등에 사용되는 디스크형 브러시레스 축류팬 모우터에 넓게 사용되고 있다.In addition, the disc-shaped brushless motor with an axial gap structure having an air gap in the axial direction is widely used for disc-shaped brushless axial fan motors used in OA equipment and the like because it is suitable for thinning.
여기서, 브러시레스 모우터에서는 마그넷 로우터의 N극, S극의 자극을 호올소자등의 위치 검지소자 및 그 위치 검지소자를 사용해서 전자기 코일에 절환통전하기 위한 회로(구동회로, 전자전류(轉流)회로라고도 한다)가 모우터의 상수만큼 필요하기 때문에 고가가 되는 결점이 있다.Here, in the brushless motor, a circuit for switching and energizing the magnetic poles of the magnet rotor and the poles of the magnet rotor to the electromagnetic coil using a position detecting element such as a hool element and the position detecting element (driving circuit, electronic current) This is expensive because it requires a constant of the motor.
따라서, 이와 같이 값이 비싸고 상수가 많은 브러시레스 모우터로서 송풍해서 냉각시키는 목적으로 사용되는 축류팬 모우터의 사용은 좋은 방법이 아니다.Therefore, the use of the axial fan motor used for the purpose of blowing and cooling as an expensive and constant brushless motor as described above is not a good method.
이를 위해 축류펜 모우터에서는 위치 검지소자가 1개로서 되고 또한 구동회로는 1상분으로서 되는 값싸게 구성할수 있는 단상 브러시레스 모우터가 사용되고 있다.To this end, an inexpensive single-phase brushless motor is used in the axial pen motor, in which one position detecting element is used and the driving circuit is used as one phase.
이 단상 브러시레스 모우터에는 통전절환점에서 토크가 제로가 되는 소위 "사점(死点)"이 있다.This single-phase brushless motor has a so-called "dead point" in which torque is zero at the energization switching point.
이로서 단상 브러시레스 모우터에서는 전기자 코일과 마그넷 로우터 (계자(界磁)마그넷)에 의해서 얻어지는 전자(電磁) 토크에 더해서, 이 전자 토크가 제로가 되는 위치에서 릴럭턴스 토크 발생부재에 의한 릴럭턴스 토크를 부가시키므로서 사점의 곳에서도 토크를 발생시켜서 당해 모우터의 정지현상을 해소시켜 자기동 될수 있도록 하고 있다.Thus, in the single-phase brushless motor, in addition to the electromagnetic torque obtained by the armature coil and the magnet rotor (field magnet), the reluctance torque by the reluctance torque generating member at the position where the electromagnetic torque becomes zero. By adding, the torque is generated even at the dead point so that the motor stops and the motor can be moved.
예컨데, 코어레스 모우터에서 릴럭턴스 토크를 부여하는 방법으로서 제7도 및 제8도에서와 같은 방법이있다.For example, as a method of applying reluctance torque in a coreless motor, there is a method as in FIGS. 7 and 8.
제7도 및 제8도에서, (1)은 로우터 요우크, (2)는 N극, S극의 자극을 교호로 6개 가지는 6극의 마그넷 로우터(계자 마그넷), (3)은 공심형(空心型)의 전기자 코일, (4)는 에어갭, (5)는 스테이터 요우크, (6)는 릴럭턴스 토크 발생용 자성체를 구성하는 철봉이다.7 and 8, (1) is a rotor yoke, (2) is a six-pole magnet rotor (field magnet) having six alternating poles of the north pole and the south pole, and (3) is a concentric type. (4) is an air gap, (4) is an air gap, (5) is a stator yoke, and (6) is an iron bar constituting a magnetic material for generating reluctance torque.
제7도의 릴럭턴스 토크를 부여하는 방법은, 스테이터 요우크(5)에 경사를 부여하는 것으로서 에어갭(4)에 경사를 부여한 것이다. 이와 같이 에어갭(4)에 경사를 부여하면 효율이 저하할뿐 아니라 구성이 복잡해져서 값이 비싸게 되는 점이 있다.The method of applying the reluctance torque of FIG. 7 is to incline the
제8도에서의 릴럭턴스 토크를 부여하는 방법은 균일한 에어갭(4)의 일부에 릴럭턴스 토크 발생부재로서 사용한 철봉(6)을 넣으므로서 릴럭턴스 토크를 발생시키도록 한 것이다. 제9도에서와 같이 자속(7)이 발생하기 때문에 마그넷 로우터(2)의 N극 또는 S극의 중심과 철봉(6)이 대응하는 위치에서 당해 마그넷 로우터(2)가 정지하므로 이와 같은 정지위치에서 전기자 코일(3)을 회전 토크가 발생할수 있는 위치에 배설시켜둠과 동시에, 위치 검지소자를 마그넷 로우터의 N극 또는 S극의 자극을 검출할수 있는 위치에 배설해두면, 자기동 할수 있는 코어레스 구조의 단상 브러시레스 모우터를 구성 할수 있다.The method of applying reluctance torque in FIG. 8 is to generate reluctance torque by inserting the iron bar 6 used as the reluctance torque generating member into a part of the
그러나, 이 제8도에서와 같은 방법에 의하여 확실하게 자기동 할수 있게 하기 위해시는 철봉(6)의 굵기를 크게하고 릴럭턴스 로크를 크게 하면 사점 부근에서 제10도에서와 같이 자속이 작용해서 자기적으로 안정되는 상태가 생기기 때문에 사점 부근의 릴럭턴스 토크가 저하하는 현상이 나타나는 결점이 있다.However, in order to be able to reliably move by the same method as in FIG. 8, when the thickness of the bar 6 is increased and the reluctance lock is increased, the magnetic flux acts as in FIG. 10 near the dead point. Since the magnetically stable state occurs, there is a drawback in that the reluctance torque in the vicinity of the dead point decreases.
그리고 이상적인 토크-회전각 곡선을 얻으려면 제11도에서와 같은 합성 토크 곡선(8)을 얻을 필요가 있다. (9)는 전기자 코일(3)에 의한 전자 토크 곡선이고, (10)은 릴럭턴스 토크 발생용 자성체. 예컨대, 상기철봉(6)에 의한 릴럭턴스 토크 곡선이다.And in order to obtain an ideal torque-rotation angle curve, it is necessary to obtain a composite torque curve 8 as in FIG. (9) is an electromagnetic torque curve by the armature coil (3), (10) is a magnetic material for generating reluctance torque. For example, it is a reluctance torque curve by the said iron rod 6.
전자 토크 곡선(9) 및 릴럭턴스 토크 곡선(10)에서 명백한 것처럼 릴럭턴스 토크는 전자 토크의 2분의 1의 크기가 되도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면 회전각의 전역에 걸쳐 거의 고른 회전 토크가 된 합성 토크 곡선(8)이 얻어진다.As is apparent from the electromagnetic torque curve 9 and the reluctance torque curve 10, the reluctance torque is preferably such that it is one half of the electromagnetic torque. In this way, a combined torque curve 8 is obtained in which the rotation torque is almost even over the entire rotation angle.
그리고, 이와 같은 이상적인 합성 토크 곡선(8)을 얻는 데는 릴럭턴스 토크 발생용 자성체(철봉(6)등)의 크기 및 위치를 옳바르게 설계해야만 한다.In order to obtain such an ideal synthesized torque curve 8, the size and position of the magnetic material for generating reluctance torque (iron rod 6, etc.) must be correctly designed.
상기 제7도 및 제8도에서 표시한 원리의 단상 브러시레스 모우터에서, 만약 릴럭턴스 토크 발생을 위해서 에어 갭(4)에 경사를 부여한다는가, 철봉(6)을 설치하고 있지 않을때는 전기자 코일(3)에 의해서 제11도에서와 같은 전자 토크 곡선(9)이 얻어지는데, 통전절환점(사점)(11)에서는 토크가 제로가 되는 소위 사점(11)을 가진다. 상기에서와 같이 혹시 마그넷 로우터(2)가 정지했을때 위치 검지소자가 사점(11)파 대향하는 위치에 정지하고 있으면 당해 브러시레스 모우터에 통전하더라도 회전 토크를 얻을수가 없어서 실용에 적합하지 못한 것이 된다.In the single-phase brushless motor of the principle shown in FIGS. 7 and 8, if the
위와 같은 것을 고려해서, 본건 출원인은 이상적인 합성 토크 곡선(8)을 얻어서 자기동 할수 있게 하고, 또한 스테이터 요우크의 개량을 행하는 것만으로서 확실하게 자기동 할수 있게 해서 특별한 릴럭턴스 발생 수단을 필요로 하지 않는 코어레스 구조의 단상 브러시레스 모우터를 제공해 왔다.In consideration of the above, the applicant obtains the ideal synthetic torque curve 8 so that it can be moved automatically, and it is possible to reliably move itself only by improving the stator yoke so that no special reluctance generating means is required. Has been providing a single-phase brushless motor with a coreless structure.
아래에 그 코어레스 구조의 단상 브러시레스 모우터를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)를 설명한다.The disc type single phase brushless
아래의 제12도 내지 제16도를 참조해서 종래의 코어레스 구조의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)에 대해서 설명한다.A disc-shaped single-phase brushless
제12도는 종래의 코어레스 구조의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)의 종단면도, 제13도는 동 단상 브러시레스 축류팬 모우터의 브러시레스 축류팬 모우터 본체(13)의 사시도, 제14도는 스테이터 코어레스 전기자(24)의 평면도, 제15도는 회전팬의 하면 사시도, 제16도는 마그넷 로우터(28)의 하면도이다.12 is a longitudinal sectional view of a disc-shaped single-phase brushless
브러시레스 축류팬 모우터의 본체(13)은, 제13도에서와 같이 평면사각형이고, 또한 종단면이 요부로 되어 있는 외측 케이싱(14)을 가지고 있다. 상기 단상 브러시레스 축류팬 모우터 본체(13)에는 내측 직경방향으로 연장되는 스테이(15)를 통해서 그 내주부에 플라스틱에 의해서 일체로 된 모우터 배설부를 구성하는 컵형 모우터 케이싱(16)을 형성하고 있다.The
이렇게 하므로서 외측 케이싱(14)과 모우터 케이싱(16)사이의 하부에 후기하는 임펠러(17)에 의해서 생기는 기류를 통과시키기 위한 관통구멍(18)을 형성하고 있다.In this way, a through
모우터 케이싱(16)에는 지주(19)가 플라스틱에 의해서 일체로 형성되면, 지주(19)의 상부에는 프린트 기판(20) 및 그 위에 배설된 스테이터 요우크(21)가 있으며, 이 스테이터 요우크(21)의 상면에는 제14도에서와 같이 2개의 공심형의 전기자 코일(22, 23)이 180도 대칭의 동상위치에 배설되어 스테이터 코어레스 전기자(24)가 형성되며, 이 스테이터 코어레스 전기자(24)는 비자성체로서 되는 나사(25)에 의해서 상기 지주(19)의 상부에 고정되어 있다.When the
또, 상기에서와 같은 스테이터 요우크(21)는 코스트를 저감시키기 위해서 이 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)를 자기동 시키기 위한 릴럭턴스 토크 발생부재로서도 기능을 하게끔 해야한다.The
그리고, 상기한 바와 같이 일반적으로 단상 브러시레스 모우터는 단상 통전 구조이므로 다른 자기동 처리수단을 설치해 두지 않으면 당해 단상 브러시레스 모우터의 정지시에 가끔 마그넷 로우터 및 위치 검시소자가 사점 위치에 있을때는 통전하더라도 자기동 회전할수가 없는 결점이 있다.As described above, since the single-phase brushless motor is generally a single-phase energized structure, when the magneto-phase rotor and the position detector are in the dead-point position when the single-phase brushless motor is stopped, other energizing means are not provided. Even if there is a drawback that can not rotate automatically.
그러나, 이와 같은 결점이 있는 단상 구조의 브러시레스 모우터를 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)에 사용하는 것은 위치 검지소자와 구동회로가 1개분으로서 족하기 때문에 값싸게 구성할수가 있기 때문이다. 만약, 자기동 처리수단이 없더라도 회전할수 있는 효율 및 성능이 좋은 2상, 3상 구조의 브러시러스 축류팬 모우터로 하면, 모우터의 상수 만큼 구동회로 및 위치 검지소자가 필요하게 되어 값이 비싸지므로 값이 싸게 형성해야만 하는 축류팬 모우터에 채용하기에는 부적당한 것이 된다.However, the use of the single-phase brushless motor having such a defect in the disc-shaped single-phase brushless
이와 같은 일반의 브러시레스 축류팬 모우터에서는, 단상브러시레스 모우터 구조를 채용해야만하는데 이 단상 브러시레스 모우터는 상기한 바와 같이 자기동 처리수단을 채용하지 않으면 자기동 할수 없는 결점이 있다.In such a general brushless axial fan motor, a single-phase brushless motor structure must be adopted. This single-phase brushless motor has a drawback in that it cannot be magnetically operated without employing a magnetic motion processing means as described above.
이 단상 브러시레스 모우터에서 자기동 처리수단의 하나의 예는 릴럭턴스 토크 발생부재를 설치하는 일인데, 일부러 릴럭턴스 토크 발생부재를 설치한다는 것은 그만큼 값이 비싸지므로 상기 축류팬 모우터(12)에서는 스테이터 요우크(21)에 릴럭턴스 토크 발생부재의 기능을 가지도록 연구한 구조를 채용하고 있다.In this single-phase brushless motor, one example of the magnetic dynamic processing means is to install a reluctance torque generating member. However, it is expensive to install the reluctance torque generating member intentionally, so the
그 방법이란, 제14도에서와 같이 스테이터 요우크(21)에 당해 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)가 자기동 할수 있는 형상의 결절부(26, 27)를 형성하므로 가능해진다. 다만, 단순히 결절부를 형성하는 것만으로서는 축류팬 모우터(12)를 최적의 방법으로서 자기동 시킬수는 없다. 이론적으로 바람직한 결절부(26, 27)의 형상 및 형성위치에 대해서 아래에 설명한다.This method is possible by forming the
상기 모우터 케이싱(16)에 배설된 스테이터 요우크(21)에는 180도 대칭으로 설치된 1쌍의 결절부(26, 27)를 형성하고 있다. 이 결절부(26, 27)는 그 결절부(26, 27)의 결절 개각폭을 기계각으로 90도로 형성하고 있다. 이와 같이 한 이유는 후기하는 마그넷 로우터(28)(제16도 참조)가 4극으로 되어 있어 교호로 자석이 장착된 N극, S극의 각 자극이 90도의 개각폭으로 되어있기 때문이다.The
이와 같은 결절부(26, 27)를 형성하면 스테이터 요우크(21)의 중심점을 기준점으로 해서 반경방향으로 연장하는 양 결절단부(26A, 26B, 27A 및 27B)는 마그넷 로우터(28)와의 자기 중화점에서 당해 마그넷 로우터(28)가 당해 축류팬 모우터 (12)의 무통전시에 정지한다. 이 정지상태에서 전기자 코일 (22, 23)에 통전하면, 필히 당해 브러시레스 축류팬 모우터 (12)가 자기동 될수 있는 것이 된다. 따라서, 위치 검지소자로부터의 신호에 따라서 공심형의 전기자 코일(22, 23)에 소정방향의 통전을 하면 플래밍의 왼손의 법칙에 따라서 발생하는 회전 토크에 의해서 반드시 제16도에서의 마그넷 로우터(28)가 화살표(A)방향(제14도 참조)으로 회전 될수가 있다. 또, 이와 같은 일을 할수 있는 위치에 2개의 전기자 코일(22, 23)을 제14도에서와 같이 스테이터 요우크(21)위에 배설해둠과 동시에, 유일한 위치 검지소자(29) (제12도 참조)도 동일하게 그와 같은 위치에 배설해둘 필요가 있다.When
그리고, 제14도를 참조해서 전기자 코일(22, 23)에서 회전 토크가 발생하는 것은 반경방향의 유효도체부(22a, 22b, 23a, 23b)로서 주방향의 도체부(22c, 22d, 23c, 23d)는 회전토크의 발생에 기여하지 않은 부분이 되어 있다.In addition, referring to FIG. 14, rotational torque is generated in the armature coils 22 and 23 as the
따라서, 상기 결절부(26, 27)와 전기자 코일(22, 23)에 의해서 당해 축류팬 모우터(12)가 바람직하게 자기동 할 수 있게 하기위해서는 상기 결절부(26,27)의 스테이터 요우크(21)의 중심점을 기준점으로 해서 반경방향으로 연장하는 결절단부(26A, 26B, 27A, 27B)가 전기자 코일(22, 23)의 유효도체부(22a, 22b, 23a, 23b)의 중심선 위치 혹은 이들의 위치와 동상위치(다만, 이 실시예에 의하면 4극의 마그넷 로우터(28)를 사용했으므로 이 동상위치는 상기 유효도체부(22a, 22b, 23a 또는 23b)와 같은 위치가 된다), 즉 이들의 위치는 최대 기동 토크가 얻어지는 위치 혹은 이 위치와 동상위치(이 위치에 관해서도 위에서 설명한 것과 같은 위치가 된다)이며, 이와 같은 위치에서 마그넷 로우터(28)의 회전방향(화살표(A)방향)에 대해서 마그넷 로우터(28)의 N극 또는 S극의 폭, 즉 마그넷 로우터 (28)의 1자극의 폭을 θ로 했을때, nㆍθ (n는 1이상의 정수로 마그넷 로우터(28)의 자극수를 넘지 않는 정수로 한다)의 폭, 혹은 약 nㆍθ폭의 각도로 형성한 결절부(26, 27)의 2개의 결절단부(26A, 26B, 27A 및 27B)를 nㆍθ/4의 폭, 혹은 약 nㆍθ/4 폭마큼 마그넷 로우터(28)의 회전방향과 반대방향으로 진행된 위치에 위치하도록 당해 스테이터 요우크(21)를 배설할 필요가 있다.Thus, the stator yoke of the
제14도에서 표시한 보기에서는 최대 기동 토크가 얻어지는 전기자 코일(22, 23) 각각의 유효도체부(22a, 22b, 23a, 23b)에서 4분의 1 자극폭, 즉 기계각으로 22.5도의 각도만큼 회전방향(화살포(A)방향)에 대해서 반대방향으로 진행된 위치에 결절부(26, 27)의 결절단부(26A, 27A, 26B, 27B)가 위치하도록 스테이터 요우크(21)를 배설하고 있다. 이렇게 하므로서 당해 다상 브러시레스 축류팬 모우터(12)를 특별히 고가가 되는 자기동 처리수단을 채용하지 않더라도 바람직하게 자기동 시킬수가 있다.In the example shown in Fig. 14, the
스테이터 요우크(21)의 하면에 배설판 프린트 기판(20)의 하면에는 구동회로를 구성하는 칩 모양의 전자부품(이하 칩 전자부품이라 함)(41)를 배설하고 있고, 상면부에는 2개의 공심형 전기자 코일(22, 23) 및 제12도에서 표시한 유일의 호올소자등의 위치 검지소자(29)를 배설하고 있으며, 그 배설위치는 전기자 코일(22, 23)의 유효도체부(22a, 22a, 23b, 23b)와 대향하는 위치 혹은 그 위치와 동상의 위치에 배설하여 스테이터 코어레스 전기자(24)를 형성시켜 축방향의 궁극을 통해서 후기하는 마그넷 로우터(28)와 상대적으로 회동하도록 면대향 시키고 있다.On the lower surface of the
그리고, 위치 검지소자(29)는 이 실시예의 축류팬 모우터(12)에서는 제16도에서와 같이 4극의 것을 사용했기 때문에 위치 검지소자(29)는 전기자 코일(22, 23)의 유효도체부(22a, 22b, 23a, 23b)와 대향하는 위치에 배설할 필요가 있다. 그러나, 유효도체부(22a, 22b, 23a, 23b)의 마그넷 로우터(28)와 대향하는 상부에 배설하는 것은 당해 위치 검지소자(29)의 두께분만큼 공극(계자 에어갭)의 길이가 길어져서 계자 자속이 약해지기 때문에 큰 토크는 얻어지지 않으며, 효율이 나쁜 디스크형 단상 브러시레스 모우터가 되므로 이 실시예에서는 스테이터 요우크(21)와 대향하지 않는다. 즉 결절부(26 또는 27)와 대향하는 도체부(22b 또는 23b)의 점선 둘러 싼곳(30 또는 31)위치의 하면의 프린트 기판(20)의 상면에 유일의 위치 검지소자(29)를 배설하고 있다.Since the
마그넷 로우터(28)는 제15도 및 제16도에서와 같이 N극, S극의 자극이 같은 폭으로 90도의 개각폭으로 교호로 형성된 2P(P는 1이상의 정수)극의 것으로 이 보기 에서는 4극의 원환상의 플랫한 것으로 형성되며, 그 상부의 로우터 요우크(32)를 통해서 제15도에서와 같이 회전팬(33)의 컵형 본체부(34)에 플라스틱에 의해서 일체로 몰드 형성되어 있다. 컵형 본체부(34)의 측면부에는, 회전하므로서 하방의 관통구멍(18)에 냉각용의 기류를 송풍할수가 있는 임펠러(17)를 일체로 형성하고 있다.As shown in FIGS. 15 and 16, the
컵형 본체부(34)의 하면의 대체로 중앙부에 보스부(35)를 형성하고, 이 부분에 회전축(36)의 상단부를 고정하고, 회전팬(33)과 일체가 되어 회전하게 하고 있다.The
회전축(36)은 모우터 케이싱(16)의 중앙부에 일체로 설치 형성된 축받이 하우스(37)의 상하 양 개구단에 장착된 구슬축받이(보올 베어링)(38,39)에 의해서 회동 가능하게 지지되어 있다.The rotating
또, 구슬축받이(39)의 하부에는 조금 떨어지게 해서 회전축(36)에 정자륜(40)을 계합하고 있다.Moreover, the
상기의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)는 확실히 유용하며, 본건 출원인 및 관련자에 의해서 실시화 되어온 것이다.The disc-shaped single-phase brushless
그렇지만, 여기에도 문제가 존재하였다. 그것은, 상기한 바와 같은 축류 브러시레스 팬 모우터(12)가 고밀도 실장화 전자기기에서의 하나의 중요한 부품이라고 생각되어 다용되게 됨에 따라, 당해 고밀도 실장화 전자기기의 종류에 따라서는 더욱 소형이고 편평하며, 또 값이 싸고 진동음이나 공명음등의 소음이 현저하게 작은 극히 엄한 조건이 요구되게 되었다.However, there was a problem here. It is considered that the axial
일반적으로 고밀도 실장화 전자기기에서는 한정된 면적, 체적속에 여러 재질로서 된 부재나 장치가 다수 내장되어 있기 때문에 이와 같은 고밀도 실장화 전자기기에 종래의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)를 내장시키고 이것을 구동하면 어떤 종류의 고밀도 실장화 전자기기에 따라서는 대단히 큰 진동음 및 공명음에 의한 소음이 발생하는 경우가 생기게 되었다.In general, in the high-density packaged electronic device, since a large number of members and devices made of various materials are embedded in a limited area and volume, such a disc-shaped single-phase brushless
상기 제12도 내지 제16도에서 설명한 종래의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)는 단상 통전구조이면서도 비교적 원활한 회전을 행할수가 있으면서 큰 회전음이나 진동음이 발생하지 않도록 연구되고, 또한 바람직한 릴럭턴스 토크가 얻어져서 바람직한 특성을 얻을수 있게 연구된 것이다.The conventional disc-shaped single-phase brushless
이와 같은 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)는 손으로 감지할수 있는 큰 진동이 발생하지 않고 다만 작은 진동만 발생할 뿐이며, 또 귀로서 들어도 대단히 작은 회전 소음 밖에 발생하지 않으며, 통상의 고밀도 실장화 전자기기에 사용하더라도 거의 문제가 되는 일이 없으며, 또 진동음이나 공명음등의 소음에 대해서도 무시할수가 있는 것이지만, 상기한 바와 같이 일종의 고밀도 실장화 전자기기의 갑체에 취부시켜 사용하면 진동이 당해 갑체에 의한 증폭효과를 가지고 전달되어 큰 진동음 및 공명음을 발생하기 때문에 큰 소음이 발생하는 결점이 있었다.Such a disc-shaped single-phase brushless
여기서, 당해 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)에서 큰 진동음이나 공명음등에 의한 소음을 작게 하기 위한 것으로 본건 출원인이 앞서 미국특허 제4,620,139호에서 개시한 방법이나, 일본 실용 공개공보소 62-104, 565호 공보에서 개시한 방법, 즉 스테이터 요우크의 반경방향으로 연장되는 한쪽의 결절단부를 스큐상으로 형성하는 것이 가능하게 되는데 종래의 방법에서는 마그넷 로우터(28)의 N극과 S극과의 경계부와 결절단부와의 상대적 대향 면적이 대단히 적기 때문에 부하의 크기나 부하변동에 의해선 확실한 자기동 및 회전속행을 할수 없게 되며, 특히 이런일은 전자의 미국특허에서 표시하는 방법을 채용했을때에 가끔 발생하여 신뢰성의 점에서 충분치 못한 결점이 있었다. 그리고 후자의 일본의 공개공보에 표시하는 방법은 본 발명과 목적을 같이하는 것으로 본 발명의 기본 출원이며, 스테이터 요우크에 형성한 결절부의 한쪽의 반경방향으로 연장하는 결절단부를 스크류상으로 형성하고 다른쪽의 결절부는 중심점에서 반경방향으로 연장하도록 되어 있기 때문에 비교적 큰 릴럭턴스 토크가 얻어지며, 또한 상기 스큐상으로 형성된 결절단부가 있기 때문에 발생 릴럭턴스 토크가 제14도에서 표시한 스테이터 요우크(21)에 비교해서 서서히 발생하기 때문에 원활히 회전하며, 상기 소음도 대단히 작아지는 유용한 것이었다.Here, in the disk-shaped single-phase brushless
그렇지만, 고밀도 실장화 전자기기에서는 공명하기 쉬운 부재를 사용하고 있는 것이 많으며, 이와 같은 공명하기 쉬운 부재에 취부되었을때라도 상기 공개공보에서 도시한 종래의 스테이터 요우크를 사용했을 경우에 더욱 진동음이나 공명음에 의해서 발생하는 소음을 작게 할 것이 요구되어 왔다.However, many high-density mounted electronic devices use a member that is easy to resonate, and even when mounted on such a member that is easy to resonate, even when the conventional stator yoke shown in the above publication is used, a vibration sound and a resonance sound are used. It has been required to reduce the noise generated by
그래서, 본 발명자는 스테이터 요우크에 형성한 결절부의 반경방향으로 연장하는 양 결절단부를 모두 스큐상으로 형성해 보았으나, 이와 같은 방법에 의하면 확실히 큰 진동음 및 공명음에 의한 소음의 발생이 적어지기는 했으나, 이번에는 릴럭턴스 토크가 대단히 작아져서 무엇인가의 외적요인에 의해 조금 큰 부하가 가해진다든가 한면 기동 특성이 나빠져서 때로는 자기동 및 회전속행을 할수 없는 결점이 생겼다.Thus, the present inventors have formed both skewed ends extending radially in the nodular portion formed in the stator yoke, but according to this method, the occurrence of noise due to large vibration sound and resonance sound is certainly less. However, this time, the reluctance torque was so small that some external factors caused some heavy loads, or one side of the maneuvering characteristics, which resulted in the inability to perform self-driving and rotational speed.
그래서, 상기 일본 공개공보에서의 방법을 더욱 검토하여 최적의 것으로 설계하기 위해서 스테이터 요우크의 결절부의 반경방향으로 연장되는 한쪽의 결절단부만을 적의의 각도로서 스큐상으로 형성한 것을 다수제작해서 실험했으나, 단 하나도 공명음 및 진동음에 의한 발생소음 및 릴럭턴스 토크의 크기의 점에서 만족스러운 것을 얻을수가 없었다.Therefore, in order to further study the method of the Japanese Laid-Open Publication and to design the optimum one, a large number of experiments were made in which only one nodular end portion extending in the radial direction of the nodule portion of the stator yoke was formed in a skew shape at an appropriate angle. No satisfactory results were obtained in terms of the generated noise and reluctance torque due to resonance and vibration sounds.
즉, 결절부의 형상은 미묘하지만, 그 형상에 따라서 큰 특성을 줄수 있는 것을 알았다.That is, although the shape of a nodule part is delicate, it turned out that a big characteristic can be given according to the shape.
본 발명은 충분한 크기의 릴럭턴스 토크가 얻어져서 확실한 자기동 및 회전속행을 행하는 것이 가능하며, 또한 고밀도 실장화 전자기기의 공명하기 쉬운 갑체등의 재질에 취부시키서 사용하더라도 종래 발생하는 귀에 거슬리는 진동음 및 공명음에 의한 큰 소음을 귀로 듣더라도 (그리고 임펠러에 의해서 생기는 순전한 바람이 부는 소리에 대해서는 생략해서 판단된다) 판단할수가 없을 정도의 작은 것으로 억제할수 있도록 하는 것을 과제로 이루어진 것으로, 특히 일본 실용공개소 62-104, 565호 공보에서 개시한 방법을 개량한 것으로, 가장 바람직한 형상의 결절부를 형성하므로서 비교적 큰 릴럭턴스 토크를 발생시켜, 확실한 자기동과 회전속행을 가능하게 하고, 또한 진동이나 공명에 의해서, 생기는 소음이 극히 작아지도록 하며, 통전 전류가 적어도 되는 에너지를 절약하는 구조로 하는 것을 과제로 해서 된 것이다.According to the present invention, a sufficient magnitude of reluctance torque can be obtained to ensure reliable self-driving and rotational speed. Furthermore, even when used on a material such as a body which is easy to resonate in a high density mounting electronic device, it is a conventionally unobtrusive vibration sound. And to make it possible to suppress the noise caused by the resonant sound by the ear (and omit the pure wind blowing by the impeller). The method disclosed in JP-A No. 62-104 and 565 is an improvement, which generates a relatively large reluctance torque by forming a nodule of the most desirable shape, enabling reliable magnetic motion and rotational speed, and By resonance, the noise produced is extremely small, and the conduction current is small It was made into a subject to set it as the structure which saves the energy which is good.
이와 같은 본 발명의 과제는 스테이크 요우크에 평면에서 가상 Y축선과 가상 X축선을 직교시킨 가상 십자선에서 4등분할시켜 상기 스테이터 요우크에 상기 가상 Y축선 혹은 거의 가상 Y축선에서 마그넷 로우터의 1자극폭을 θ로 했을때, 마그넷 로우터의 회전방향에 대해서 반대방향으로 θ/2 폭 혹은 거의 θ/2 폭 만큼 앞선 위치에 스테이터 요우크의 중심점을 기준점으로해서 반경방향으르 연장하여 형성된 제1회 결절단부와; 이 제1의 결절단부의 내부 단부위치에서 상기 가상 X축선과의 평행하게 혹은 거의 평행하게 스테이터 요우크의 외경부 위치까지 연장하여 형성되고, 당해 스테이터 요우크에 제1의 결절단부의 외주부와의 사이에 형성된 외주부사이의 결절 외주부의 개각폭을 θ+α(다만, α는 θ/2이하의 각도로 한다)도로 형성한 1이상의 결절부를 가지는 스테이터 요우크를 구비하며; 상기 θ十α도의 개각폭의 결절부를 가지는 스테이터 요우크는 반경방향으로 연장하는 제1의 결절단부가 최대 기동토크를 얻을 수 있는 위치, 혹은 이 위치와 동상위치에서 마그넷 로우터의 회전방향에 대해서 θ/6 내지 θ/3 폭의 각도만큼 반대방향으로 나간 위치에 위치하도록 배설되므로서 달성할 수 있다.The object of the present invention as described above is divided into four quarters in the virtual crosshairs orthogonal to the virtual Y axis and the virtual X axis in the plane to the steak yoke, the single magnetic pole of the magnet rotor in the virtual Y axis or almost virtual Y axis to the stator yoke. When the width is θ, the first nodule formed radially extending from the center point of the stator yoke as a reference point at a position that is forward by θ / 2 width or almost θ / 2 width in the opposite direction to the rotation direction of the magnet rotor. An end; Extending from the inner end position of the first nodal end portion to the position of the outer diameter portion of the stator yoke in parallel with or substantially parallel to the virtual X-axis, and in the stator yoke with the outer peripheral portion of the first nodal end portion. A stator yoke having at least one nodule formed by opening the width of the nodule outer periphery between the outer periphery formed therebetween at θ + α (where α is an angle of θ / 2 or less); The stator yoke having the opening width of the θ 12α degrees is the position where the first nodal end extending radially can obtain the maximum starting torque, or the rotation direction of the magnet rotor at this position and the in-phase position. It can be achieved by being disposed so as to be located at a position out of the opposite direction by an angle of 6 to θ / 3 width.
이하, 제1도내지 제6도를 참조해서 본 발명의 1실시예를 설명한다.Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
제1도는 본 발명의 디스크형 단상 브러시레스 모우터를 적용한 디스크형 단상 브러시레스 팬 모우터(42)의 종 단면도, 제2도는 스테이터 코어레스 전기자(43)를 장착한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터 본체(13) 의 상면 사시도, 제3도는 동 축류팬 모우터 본체(13)에 장착하는 스테이터 코어레스 전기자(43)의 상면사시도, 제4도는 동 평면도, 제5도는 동 스테이터 코어레스 전기자(43)에 사용한 스테이터 요우크(44)의 상면사시도, 제6도는 동 스테이터 요우크의 평면도이다. 그리고 제12도 내지 제16도와 공통되는 곳의 설명은 중복되므로 생략한다.1 is a longitudinal cross-sectional view of a disc type single phase brushless fan motor 42 to which a disc type single phase brushless motor of the present invention is applied, and FIG. 2 is a disc type single phase brushless axial fan equipped with a
제1도에서는, 모우터 케이싱(16)에 형성한 지주(19)가 제2도에서는 도시되지 않으나 1개만 (이 디스크형 단상 브러시레스 팬 모우터(42)의 경우, 가로×세로 사이즈가 42mm이고, 두께가 10-20mm정도의 크기로 되어 있는 소형의 것이기 때문에 지주(19)는 1개만 형성하여도 충분한 것으로 되어 있다) 형성하고 있으며, 그 지주(19)의 상부에는 제2도 내지 제4도에서 표시하는 스테이터 코어레스 전기자(43) 가 비자성체로서 된 나사(25)에 의해서 고정되어 있다. 스테이터 요우크(44)에 형성되어 있는 관통구멍(45)은 상기 나사(25)에 의해서 지주(19)의 위에 스테이터 코어레스 전기자(43)를 나사로서 정지 고정시킴에 있어서 당해 나사(25)를 통과하게 하기 위한 것이다.In FIG. 1, only one
이 스테이터 코어레스 전기자(43)는, 상기 지주(19)의 위에 제2 내지 제3도에서와 같은 형상의 프린트 기판(20)이 배치되고, 이 프린트 기판(20)위에는 제2도 내지 제6도(다만,제5도는 제외)에서와 같은 스테이터 요우크(44)가 밀접해서 고정되며, 스테이터 요우크(44)의 위에는 접착등의 수단에 의해 상기 제14도의 경우와 마찬가지로 제2도 및 제4도에서와 같이 180도 대칭인 동상위치에 2개의 공심형의 코어레스 전기자 코일(22, 23)을 배설하고 있다.In the
스테이터 요우크(44)의 중심부에는 축받이 하우스(37)나 회전축(36)이 관통하는 관통구멍(46)을 형성하고 있으며, 저항(47)의 한쪽의 단자(58)가 하면의 프린트 기판(20)의 하면으로 통하도록 작은 결절부(48)를 형성 하고 있다.In the center of the
스테이터 요우크(44)는 상기한 바와 같이 제16도에서 표시하는 마그넷 로우터(28)를 가지는 회전팬(33)이 소정방향으로 자기동 회전할수가 있는 릴럭턴스 토크를 발생시키기 위한 형상의 결절부를 형성할 필요가 있다.The
본 발명의 결절부(55, 56)가 종래의 것과 다른 특징을 가지고 있는데 대해서는 주로 제6도(제2도 내지 제5조도 참조)를 참조해서 설명한다.The
제6도를 참조해서 점선으로 표시한 것은 프린트 기판(20)의 외부를 나타낸 것으로, 이 프린트 기판(20)의 위에는 본 발명의 주요부가 되는 스테이터 요우크(44)가 접착등의 수단에 의해서 고정되어 있다. 이 제6도에서, 평면에서 1점쇄선으로서 가상 Y축선(49)을, 그리고 이 가상 Y축선(49)과 스테이터 요우크(44)의 중심점에서 직교하는 위치에서 교차하는 가상 X축선(50)을, 그리고 이들의 가상 X축선(50), 가상 Y축선(49)에 의해서 스테이터 요우크(44)를 임시로 평면에서 사등분으로 분할한다. 이와 같이 한 상태에서 가상 Y축선(49)을 기준으로 해서 회전팬(33)의 제16도에서 표시하는 4극의 마그넷 로우터(28)의 회전방향(화살표(A)방향)에 대해서 반대방향(반화살표(A)방향)으로, 마그넷 로우터(28)의 1자극의 폭을 θ로 했을때 θ/2의 각도 폭, 즉 마그넷 로우터(28)가 4극의 것으로 되어 있으며, 1자극의 폭이 기계각으로 90도로 되어있으므로 45도의 각도만 앞선 위치에 스테이터 요우크(44)의 중심점을 기준으로 반경방향으로 연장한 제1의 결절단부(51, 52)를 형성하고, 이 제1의 결절단부(51, 52)의 내주 단부위치에서 상기 가상 X축선(50)과 평행하게 화살표(A)방향으로 향해서 스테이터 요우크(44)의 외주부 위치까지 연장되는 제2의 결절단부(53, 54)를 형성하고 있다. 이렇게 하므로서 스테이터 요우크(44)에 제 1의 결절단부(51, 52)의 결절외주부와, 제2의 결절단부(53, 54)의 결절 외주부의 개각폭을 θ+α(다만,α는 θ/2이하의 각도로 한다)도로 형성한 180도 대칭의 1쌍의 결절부(55, 56)를 형성한다. 그리고, 본 발명의 실시예에서는 α는 16도로 되어 있기때문에 스테이터 요우크(44)에 형성한 결절부(55, 56)의 결절 외주부의 개각은 106도의 것으로 형성하고 있다.The dotted line with reference to FIG. 6 shows the outside of the printed
이 스테이터 요우크(44)의 상면부에는 절연처리가 실시되며, 이 스테이터 요우크(44)의 위에는 제2도 내지 제4도 에서와 같이 180도 대칭으로 2개의 공심형의 전기자 코일(22, 23)을 배설하고 있다. 스테이터 요우크(44)의 위에 2개의 전기자 코일(22, 23)을 배설함에 있어서 가장 바람직한 성능의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)를 얻기 위해서는 다음과 같이 하고 있다. 스테이터 요우크(44)에 형성한 결절부(55, 56)의 반경방향으로 연장되는 제1의 결절단부(51, 52)에서 마그넷 로우터(28)의 회전방향(화살표(A)방향)으로 행해서 θ/4(혹은 거의 θ/4) 자극폭, 즉 22.5도의 각도만 앞선 위치에 제4도에서와 같이 전기자 코일(22, 23)의 반경방향이 유효유도체(의 중심선)(22b, 23b)이 위치하도록 당해 전기자 코일(22, 23)을 스테이터 요우크의 상면에 정착 테이트나 접착제등의 적당한 수단을 사용해서 고정하고 있다.The upper surface of the
스테이터 요우크(44)의 뒤에 배설한 전기자 코일(22, 23)의 단자(57)는 각각 프린트 기판(20)의 외주부에 형성한 결절(58)을 통해서 프린트 기판(20)의 하면에 형성한 도시하지 않은 프린트 도전 패턴에 납땜을 해서 전기적으로 접속하고 있다. 저항(47)도 그 단자(64)를 프린트 기판(20)의 상기 프린트 도전 패턴에 납땜을 해서 전기적으로 접속하고 있다.The
그리고, 본 발명의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터 (42)에서 회전축(36)은 모우터 케이싱(5)에 형성한 축받이 하우스(37)위의 상하에 설치된 구슬축받이(38), 슬라이드 축받이(59)에 의해서 회동 가능하게 지지되어 있다.In the disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 of the present invention, the
이와 같이 값싸게 구성하기 위해서 2개의 축받이 중에서 축받이(38)는 구슬축받이로 축받이(59)는 슬라이드 축받이로 하더라도, 즉 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)를 값싸게 구성하기 위해서 구슬축받이의 사용개소를 2개에서 1개로 감하더라도 신뢰성이 저하하지 않는 이유에 대해서 설명한다.In this way, even if the
특히 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)와같은 소위 다이렉트 드라이브 방식을 채용한 축류팬 모우터(42)의 축받이에 가해지는 힘은 연구·실험한 데이터에 의하면 대부분이 회전팬(33)의 중심이 회전축(36)에서 벗어남에 기인하는 레이디얼 하중이다.In particular, the force applied to the bearing of the axial fan motor 42 employing a so-called direct drive method such as a disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 is based on the research and experiment data. Is the radial load due to the deviation from the
더욱, 그럼에도 불구하고 종래 이와 같은 종류의 것에서는 이점을 무시해서 단순히 2개의 구슬축받이의 1개를 슬라이드 축받이로 치환한데 불과하므로 장수명화와 신뢰성을 얻지 못하고 있었다.Nevertheless, in the past, this kind of thing was ignored and simply replaced one of two bead bearings with the slide bearings, so that the service life and reliability were not obtained.
본 발명에서는 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)의 축받이에서 가해지는 힘의 작용점이 회전팬(33)의 중심이며, 따라서 회전팬(33)의 중심부(회전자중심)(60)의 회전축(36)부에서 구슬축받이(38)를 설치하므로서 레이디얼 하중의 태반을 여기서 받을수가 있도록 하고 있다. 그러나, 이것만으로서는 구슬축받이(38)의 획전축(36)의 목 흔들림을 완전히 억지하기가 어려우므로 본 발명에서는 다시 구슬축받이(38)에서 떨어진 축받이 하우스(37)의 하단 개구부에 슬라이드 축받이(59)를 설치하고, 회전축(36)의 목 흔들림 운동에 의해서 생기는 하중만을 여기서 받도록 하고 있다.In the present invention, the point of action of the force applied to the bearing of the disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 is the center of the
슬라이드 축받이(59)에는 회전팬(33)의 회전방향이 변화했을때는 레이디얼 하중이 가해지는데, 축류팬 모우터(42)에서는 이와 같은 일은 일어나지 않으며 마모는 거의 일어나지 않고 신뢰성의 저하를 초래하는 일은 거의 없다.A radial load is applied to the
그래서, 구슬축받이(38)는 편심등에 의해서 발생하는 하중의 대부분을 받게 하기 위해서 회전팬(33)의 중심(60)부에 위치하도록 축받이 하우스(37)의 상부 개구단부에 장착해서 회전축(36)을 회동가능하게 지지하고 있다. 부호(60)는 회전자중심을 가리킨다.Thus, the
또, 슬라이드 축받이(59)의 하부에는 조금 떨어져서 회전축(36)에 값이 싸고 조립도 용이한 회전팬(33)의 탈출 방지용을 위한 정지륜(40)을 계합시키고 있다.Further, a lower portion of the
그리고, 마그넷 로우터(28)와 스테이터 요우크(44)사이에는 자기 흡인력으로 인해 레이디얼 하중이 발생한다. 이것은 특히 이 실시예의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)의 경우 크게 되어 있다.Then, a radial load is generated between the
본 발명의 축류팬 모우터(42)에서의 축받이 구조에 있어서는 이 레이디얼 하중은 구슬축받이(38)에 대한 여압력으로서 유효하게 작용해서 여압을 행하기 위한 스프링등은 필요하지 않기 때문에 당해 스프링에 의해서 구슬축받이(38)에 에압을 하지 않아도 좋다.In the bearing structure of the axial fan motor 42 of the present invention, this radial load acts effectively as an opening pressure on the
또, 회전팬(33)의 빠지는 것을 확실하게 방지하기 위해서 정지륜(40ジ)을 설치하고 있는데 종래의 축받이 구조와는 달리 통상시는 정지륜(40ジ)에 힘이 작용하지 않기 때문에 플라스틱제의 링등의 간단하고 값싼것을 사용할 수 있고 코스트적으로도 조립에서도 유리하다.In addition, in order to reliably prevent the
본 발명에서, 상기 축받이 구조를 채용한 이유는 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)는 값이 싸게 형성해야 한다는 것과 장수명이 요구되어 있기 때문에 예를 들면 1만 시간이상에 걸친 신뢰성을 만족시키기 위해 2개의 구슬축받이(보올 베어링)(38, 39)를 사용한 제 17도에서와 같은 일반적인 축받이 구조를 채용해서는 코스트적으로 고가가 되는 결점을 고려했기 때문이다.In the present invention, the reason why the bearing structure is adopted is that the disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 has to be formed at low cost and long life is required, for example, satisfies reliability over 10,000 hours. This is because the conventional bearing structure as shown in FIG. 17 using two bead bearings (ball bearings) 38 and 39 is employed to account for the costly disadvantage.
이 제17도의 축받이 구조에 대해서 설명하면, 회전축(36)의 상부에는 회전팬(33)이 취부되어 있다.The bearing structure of FIG. 17 is demonstrated, and the rotating
회전축(36)은 보울 베어링등의 구슬축받이 (38, 39)에 의해서 회동 가능하게 지지되고 있다.The rotating
구슬축받이 (38, 39)는 컵형 모우터 케이싱(16)에 설치된 원통상의 축받이 하우스(37)의 상하 양 개구단부에 장착하고 있다. 회전팬(33)과 구슬축받이(38, 39)사이에는 스프링(61)을 개재시켜서 구슬축받이(38)에 여압을 가하고 있다. 또 스프링(61)의 여압에 의해 회전축(36)이 아래로 나가는 것을 방지하기 위해 구슬축받이(39)의 하단부에 정지륜(40)을 당해 회전축(36)에 계합시키고 있다.The
또, 다른 보기로서의 축받이 구조에서는 여압을 주기 위한 스프링(62)을 구슬축받이(38과 39)사이에 개재시킨, 제18도의 것이 공지로 되어 있다.Moreover, in the bearing structure as another example, the thing of FIG. 18 by which the
그러나, 제17도 및 제18도의 축받이 구조의 어느것도 값비싼 구슬축받이(38, 39)를 2개 필요로 하는 외에 구슬축받이(38 또는/및 39)에 여압을 주기위한 스프링(61, 62) 및 값비싼 정지륜(40)등의 부품이 필요하며, 이들을 조립시키기 위한 작업도 많아서 디스크형 단상 브러시레스 팬모우터를 코스트가 비싸게 하고 있었다.However, neither of the bearing structures of FIGS. 17 and 18 requires
그리고, 값이 싼 축받이로서는 함유 소결금속(오일레스 메탈) 축받이가 알려져 있는데 이와 같은 슬라이드 축받이를 사용하면 코어레스 구조의 디스크형 단상 브러시레스 팬 모우터의 경우에는 경량, 박형화가 가능하나 편심등에 의한 레이디얼 하중이 축받이에 가해지기 때문에 마모가 생기고 단수명, 저신뢰성이 되어 왔다. 그리고, 축받이 구조를 값이 싸게하기위해서 2개의 구슬축받이중의 1개를 슬라이드 축받이인 함유 소결금속 축받이로 바꾸어서 실험했는데 회전자의 편성등에 의해 구슬 축받이를 2개 사용한 경우에 비해 큰 마찰이 생겨 장수명으로 이어 지지 못하며 단수명, 저신뢰성의 것이 되었다.In addition, inexpensive bearings are known to contain sintered metal (oilless metal) bearings. Such slide bearings provide a lightweight and thinner coreless disk type single-phase brushless fan motors, Since radial loads are applied to bearings, wear occurs, resulting in short service life and low reliability. In order to reduce the bearing structure, one of two bead bearings was replaced with a sintered metal bearing containing slide bearings, which resulted in greater friction than the case of using two bead bearings due to the combination of rotors. It did not lead to a short life and low reliability.
이와 같은 것을 제19도를 참조해서 설명하면, 제19도의 것은 제17도의 상부와 구슬축받이(38)을 값이 싼 함유 소결 축받이로서의 슬라이드 축받이(63)로서 치환한 것으로 되어 있다.Referring to FIG. 19, the same thing as that of FIG. 19 replaces the upper part of FIG. 17 and the
이와 같은 제19도에서의 축받이 구조에 의하면 확실히 값이 비싼 구슬축받이(38)가 1개 감소되기 때문에 코스트가 싸진다.According to the bearing structure in FIG. 19, the cost is reduced because the
그러나, 이 축받이 구조의 것은 이 그림에서 명백한 것처럼 회전팬(33)의 중심이 슬라이드 축받이(63)에 걸리기 때문에 회전팬(33)의 편심등에 의해 회전축(36)의 목 흔들림을 일시적으로 억지시킬수가 있다 하더라도 그것은 짧은 시간에 불과하며 슬라이드 축받이(63)가 마모하며 그 결과 하단부에 설치한 구슬축받이(39)만이 유효하게 작동한다 하더라도 그 구슬축받이(39)가 1개이기 때문에 부담이 걸려서 본래적인 구슬축받이(39)의 역할을 다하지 못하며, 성능이 좋은 축받이로서의 기능을 하지 못할 뿐만 아니라 그 위치의 구슬축받이(39)는 회전축(36)의 목 흔들림을 억제할 수가 없고, 또 구슬축받이(39)의 수명이 짧아지기 때문에 장기간에 걸쳐 성능을 유지할수가 없어서 고성능 및 장수명화를 기대할 수 없었다. 그리고, 당해 축받이 구조의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터에 사용하면 구슬축받이(39)가 열화하며, 당해 구슬축받이(39)에 의해 회전시에 큰 잡음이 발생하여 소음을 일으키는 결점이 있다.However, since this bearing structure has a center of the
이와 같이, 단순히 2개의 구슬축받이 중의 1개를 값을 싸게하기위해 함유 소결금속 축받이등의 슬라이드 축받이로 치환한 것만으로는 2개의 구슬축받이를 설치했을때와 같은 수명과 신뢰성을 유지할수가 없다.In this way, simply replacing one of the two bead bearings with a slide bearing such as a containing sintered metal bearing in order to reduce the price cannot maintain the life and reliability as when two bead bearings are installed.
그래서, 본 발명에서는 상기의 조건위치에 슬라이드 축받이(59)를 설치해서 상기의 종래 결점을 해결하고 있다.Thus, in the present invention, the
상기 스테이터 코어레스 전기자(43)를 상기 지주(19)의 정면에 고정시켜 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터 본체(13)의 컵형 모우터 케이싱(16)에 장착한 회전 모우터팬(33)의 마그넷 모우터(28)와 상대적으로 회전시키면 종래의 스테이터 요우크(21)를 사용해서 형성한 스테이터 코어레스 전기자(24)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)와 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스그형 단상 브러시레스 축류팬 모두터(42)를 비교 하였던바 다음에서와 같은 결과가 얻어졌다.The
여기서 측정 조건은 같은 것으로 했는데 형성한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12, 42)에서는 전기자 코일(22, 23)의 형성정도에 따라 다소의 고르지 못함이 있기 때문에 회전수로서는 7,000 ±700rpm, 통전 전류는 120-140㎃로 했다.Here, the measurement conditions were the same, but since the disc-shaped single-phase brushless
종래의 스테디터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12) (No. 1-5)의 측정 결과는 아래 표(1)에서와 같다.The measurement results of the disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 12 (No. 1-5) using the
[표 1]TABLE 1
(표1) : 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)의 측정결과Table 1: Measurement result of single-phase brushless
본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)(No. 6-9)의 측정결과는 아래의 표(2)에서와 같다.The measurement results of the disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 (No. 6-9) using the
[표 2]TABLE 2
(표2) : 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)의 측정결과Table 2: Measurement results of single-phase brushless axial fan motor 42
*1 : 종래의 스테이터 요우크(21)를 사용했을때* * 1: When using the conventional stator yoke (21) *
2 : 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용했을때* 2: When using the
3 : 공명음이 발생하기 어려운 고정부재에 디스크형 단상 브러시레스 팬 모우터(12,42)를 고정했을때의 소음 레벨* 3: sound level when fixed to yi resonance occurs in the disc-shaped single-phase brush-less fixing member difficult Motor fan (12,42) *
4 : 각을 붙인 공명하기 쉬운 플라스틱판에 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12,42)를 고정했을때의 소음 레벨4: Noise level when fixing disc-shaped single-phase brushless axial fan motors (12,42) to an angled, resonant plastic plate
상기 표(1) 및 표(2)의 비교에서 명백한 것처럼 종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)의 경우와 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터 (42)의 경우를 비교하면 다음의 것이 판명된다.As is apparent from the comparison between Tables 1 and 2, the disc-shaped single-phase brushless
(회전수에 대해서)(About rotation speed)
종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)의 경우 : In the case of the disc-shaped single-phase brushless
....No. 1-5의 5개의 샘플의 평균치로서의.... No. As an average of five samples of 1-5
회전수 : 7,260rpmRPM: 7,260rpm
σ값 : 317.6rpmσ value: 317.6rpm
2Δσ : 762rpm2Δσ: 762rpm
본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)의 경우 Disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 using the
....No. 6-9의 4개의 샘플의 평균치로서의.... No. As an average of four samples of 6-9
회전수 : 7,085rpmRPM: 7,085rpm
σ값 : 113rprnσ value: 113rprn
2Δσ : 271.2rpm2Δσ: 271.2rpm
즉, 회전수를 비교하면, 종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)와 비교하면 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)쪽이 회전수가 내려가기 때문에 이런 의미에서도 진동음이나 공명음에 의한 소음이 작아지는 것이 판명된다.That is, comparing the rotational speed, the disk-shaped single-phase brushless axial flow using the
(전류에 대해서)(About current)
종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)의 경우 In the case of the disc-shaped single-phase brushless
....No. 1-5의 5개의 샘플의 평균치로서의.... No. As an average of five samples of 1-5
전류치 : 134㎃Current value: 134㎃
σ값 : 7.37㎃σ value: 7.37㎃
2Δσ : 17.69㎃2Δσ: 17.69㎃
본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)의 경우 Disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 using the
....No. 6-9의 4개의 샘플의 평균치로서의.... No. As an average of four samples of 6-9
전류치 : 137.75㎃Current value: 137.75㎃
σ값 : 2.59㎃σ value: 2.59㎃
2Δσ : 6.22㎃2Δσ: 6.22㎃
즉, 전류에 대해서는 종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)와 비교해서 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)쪽이 표준편차치에서 보아 전류가 대단히 적어도 족하다는 것이 판명되었다. (*3에서의 소음 레벨에 대해서)That is, about the current, the disc type single phase brushless axial fan motor using the
종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)의 경우 In the case of the disc-shaped single-phase brushless
....No. 1-5의 5개의 샘플의 평균치로서의.... No. As an average of five samples of 1-5
소음치 : 47.2㏈Noise level: 47.2㏈
σ값 : 1.47㏈σ value: 1.47㏈
2Δσ : 3.53㏈2Δσ: 3.53㏈
본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)의 경우 Disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 using the
....No. 6-9의 4개의 샘플의 평균치로서의.... No. As an average of four samples of 6-9
소음치 : 47.5㏈Noise level: 47.5㏈
σ값 : 0.87㏈σ value: 0.87㏈
2Δσ : 2.09㏈2Δσ: 2.09㏈
즉, 종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)를 공명하기 어려운 고정부재에 고정했을 때는 본래적인 소음치는 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터 (42)보다도 적음에도 불구하고 표준편차치(σ값)로서 표시하면 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)쪽이 대단히 소음치가 낮아지는 것이 판명되고 있다.That is, when the disc-shaped single-phase brushless
이 결과 본 발명의 디스크형 단상 브러시레스 팬모우터(42)의 경우는 사람의 귀로서 판명하더라도 판명이 어려울 정도의 작은 소음 레벨의 것이 얻이지고 있다.As a result, in the case of the disc-shaped single-phase brushless fan motor 42 of the present invention, it is possible to obtain a noise level that is small enough to be determined even if it is known as the human ear.
(*4에서의 소음 레벨에서)(At noise level at * 4)
종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)의 경우 In the case of the disc-shaped single-phase brushless
....No. 1-5의 5개의 샘플의 평균치로서의.... No. As an average of five samples of 1-5
소음치 : 63.6㏈Noise level: 63.6㏈
σ값 : 1.2㏈σ value: 1.2㏈
2Δσ : 2.88㏈2Δσ: 2.88㏈
본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)의 경우 Disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 using the
....No. 6-9의 4개의 샘플의 평균치로서의.... No. As an average of four samples of 6-9
소음치 : 61.25㏈Noise level: 61.25㏈
σ값 :. 1.3㏈σ value :. 1.3㏈
2Δσ : 3.12㏈2Δσ: 3.12㏈
즉, 종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)를 공명하기 쉬운 부재에 고정했을 때는 본래적인 소음치가 대단히 크나 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)를 사용하면 대단히 소음치가 낮아지는 것이 판명되어 있다.That is, when the disc-shaped single-phase brushless
그리고, 표준편차를 구하는 방법은And how to find the standard deviation
[수학식 1][Equation 1]
로서 표시되며, 그 계산순서는 다음의 (1) - (5)의 순서로서 행해진다·The calculation order is performed as the following (1) to (5).
(1) 전체의 평균을 구한다.(1) Find the average of the whole.
(2) 각각의 편차를 구한다.(2) Find each deviation.
(3) 각각의 편차의 제곱을 만든다.(3) Create the square of each deviation.
(4) (3)의 값의 합계를 전도수로서 나누어저 편차의 제곱의 평균을 구한다.(4) Divide the sum of the values in (3) by the number of conductions and find the average of the square of the deviations.
(5) (4)의 정의 평방근을 구한다.(5) Find the square root of (4).
이와 같이 (1) - (5)의 순서로서 얻은 것이 표준편차인데 이 값을 표준편차치라 한다.Thus, the standard deviation obtained as the order of (1)-(5) is called the standard deviation value.
또, 상기 표(1) 및 (2)에서 판명된 것을 결론으로서 나타내면 아래의 표(3)에서 표시하는 바와 같다.In addition, when it turns out as what turned out in the said table (1) and (2) as a conclusion, it is as showing in the following table (3).
[표 3]TABLE 3
이상과 같이 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(42)의 경우에는 종래의 스테이터 요우크(21)를 사용한 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터(12)에 비해 전체적으로 평균치에 가까우며, 일정 품질의 것을 확실하게 제공할 수 있는 정도가 대단히 높으며, 또한 *4의 소음에 관해서 그 평균치에서 판명되는 것처럼 본 발명의 스테이터 요우크(44)를 사용하면 소음 레벨이 2.5㏈만큼 작아지고 있음이 명백하며, 공명하기 쉬운 재질의 갑체에 취부했을때의 소음의 원인이 되는 공명음 및 진동음이 극히 작고, 종래 문제가 되고 있는 귀에 거슬리는 소음이 생기지 않은 것도 판명되고 있다.As described above, in the case of the disc-shaped single-phase brushless axial fan motor 42 using the
그리고, 상기 예에서는 스테이터 요우크(44)를 위에 배설하고 있으나, 스테이터 요우크(44)와 프린트 기판(20)의 위치를 역으로 해도 좋다는 것은 말할 나위도 없다.Incidentally, in the above example, the
본 발명은, 스테이터 요우크에 형성한 결절부의 형상과 그 배설 위치를 연구하므로서 공명하기 쉬운 갑체 등에 고정해서 사용하더라도 진동음 및 공명음에 의해서 발생하는 소음을 대단히 작게 할수 있을 뿐만 아니라 통전전류도 감소할 수 있기 때문에 고밀도 실장화 전자기기에 사용해서 유용한 소형, 편평, 경량의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터를 얻을 수가 있다.The present invention, by studying the shape and the excretion position of the nodule formed on the stator yoke, can be used to fix the vibration body and the resonance sound easily, so that the noise generated by the vibration sound and the resonance sound can be made very small, and the conduction current can be reduced. As a result, it is possible to obtain a compact, flat, and lightweight disc-shaped single-phase brushless axial fan motor useful for high-density packaged electronic devices.
또, 값싸게 하기 위해서 2개의 구슬축받이를 사용하는 대신에 그 중의 1개의 축받이를 값이 싼 소결함유 축받이등의 슬라이드 축받이를 사용해도 2개의 구슬축받이를 사용했을 때와 같은 수명 및 신뢰성을 확보할수 있으며, 이 축받이 구조의 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터를 값싸게 구성할 수가 있고, 더욱이 그 품질을 일정하게 유지시킬 수 있다. 또, 신뢰성을 손상시킴이 없고 값비싼 구슬축받이의 사용개수를 2개에서 하나로 감하게 하는 외에, 마그넷 로우터의 스테이터 요우크로서 자기적 흡인작용을 발생시켜서 여압을 주게하므로 여압에 필요한 부품수를 감하고, 조립공수를 감소시키는 것이 가능하며, 신뢰성이 높은 디스크형 브러시레스 축류팬 모우터를 값싸게 제조하는 것을 가능하게 하고 있다.In addition, instead of using two bead bearings to make it cheaper, one bearing can be used as a slide bearing such as a cheaper sintered bearing bearing and the same lifetime and reliability as when two bead bearings are used. In addition, the disk-shaped single-phase brushless axial fan motor of the bearing structure can be constructed at low cost, and the quality thereof can be kept constant. In addition, the number of expensive ball bearings is reduced from one to two without compromising reliability, and the magnetic rotor acts as a stator yoke of the magnet rotor to generate pressurization, thereby reducing the number of parts required for pressurization. In addition, it is possible to reduce the number of assembling work and to make it possible to manufacture a highly reliable disk type brushless axial fan motor at low cost.
이상과 같이 본 발명은, 디스크형 단상 브러시레스 축류팬 모우터에 사용할때 특히 유용한데, 당해 축류팬 모우터에 한정되는 것이 아니고, 타의 장치에 사용하는 액튜 에이터로서도 유용한 것이다.As mentioned above, this invention is especially useful when using for a disc type single phase brushless axial fan motor, It is not limited to the said axial fan motor, It is useful also as an actuator used for other apparatuses.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019870014210A KR910001781B1 (en) | 1987-12-12 | 1987-12-12 | Brushless motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019870014210A KR910001781B1 (en) | 1987-12-12 | 1987-12-12 | Brushless motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR890011168A KR890011168A (en) | 1989-08-12 |
KR910001781B1 true KR910001781B1 (en) | 1991-03-23 |
Family
ID=19266893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019870014210A KR910001781B1 (en) | 1987-12-12 | 1987-12-12 | Brushless motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR910001781B1 (en) |
-
1987
- 1987-12-12 KR KR1019870014210A patent/KR910001781B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR890011168A (en) | 1989-08-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4757222A (en) | 1-phase energized disk-type brushless motor | |
US4728833A (en) | 1-phase self-starting brushless motor | |
US7265464B2 (en) | Balancing structure for motor | |
JPH01110044A (en) | Disc type single phase brushless motor | |
JPH0568940B2 (en) | ||
JPH07213041A (en) | Single-phase brushless motor | |
JP7293680B2 (en) | motor and blower | |
US4725752A (en) | 1-phase self starting disk-type brushless motor with cogging element | |
JP3365899B2 (en) | Motor structure | |
KR910001781B1 (en) | Brushless motor | |
JP4397465B2 (en) | Mounting structure of rotating shaft of rotating electrical machine | |
JPS63249451A (en) | Motor for driving fan | |
JP2003324929A (en) | Motor | |
JP3384180B2 (en) | motor | |
JP2000320496A (en) | Small fan | |
EP0263890B1 (en) | 1-phase energized brushless motor | |
JP7359561B2 (en) | Flux switching motor, fan motor and battery-powered vacuum cleaner using the same | |
JP2003235213A (en) | Molded motor | |
JPS59138378U (en) | One-phase disc-type brushless motor with one position sensing element and two coils. | |
JPH036148Y2 (en) | ||
JP2000050605A (en) | Axial gap type brushless axial-flow fan motor | |
JPH0347436Y2 (en) | ||
JPH02275095A (en) | Radial-flow fan motor | |
KR20210115988A (en) | Fan Motor and Electronic Device comprising the same | |
KR100427792B1 (en) | Brushless d.c. motor assembly |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
G160 | Decision to publish patent application | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20030318 Year of fee payment: 13 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |