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KR20100022810A - 스테핑 모터 - Google Patents

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KR20100022810A
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Abstract

스테핑 모터가 개시된다. 상기 스테핑 모터는 고정자에 결합되어 브라켓에 결합되는 커버의 걸림돌기가 브라켓에 형성된 걸림로에 삽입 걸려서 결합된다. 그러므로, 브라켓에는 종래의 스테핑 모터 처럼 융착부위가 존재하지 않으므로, 환경이 변하여도 브라켓의 강도 변화는 상대적으로 적다. 따라서, 신뢰성이 향상된다. 또한, 커버와 브라켓의 결합공정이 간편하고, 검사관리가 용이하므로 생산성이 향상된다.

Description

스테핑 모터 {STEPPING MOTOR}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테핑 모터의 사시도.
도 2는 도 1의 일부 분해 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 커버를 브라켓에 결합하는 것을 보인 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 브라켓 120 : 고정자
130 : 커버 150 : 리드스크류
160 : 회전자
본 발명은 스테핑 모터에 관한 것이다.
스테핑 모터는 디스크로부터 정보를 기록/재생하기 위한 광픽업 또는 방향/각도 조절이 필요한 차량용 램프 등에 사용된다.
스테핑 모터는 브라켓, 상기 브라켓에 일측이 지지되는 리디스크류, 상기 브라켓에 결합되어 상기 리드스크류의 타측을 지지하는 커버를 가진다.
종래의 스테핑 모터는 상기 브라켓에 상기 커버를 삽입한 후, 상기 브라켓의 테두리부측을 열융착 또는 초음파융착하여, 상기 커버가 상기 브라켓으로부터 이탈되는 것을 방지한다.
이로인해, 온도 및 습도 등과 같은 환경의 변화에 의하여 브라켓의 강도가 저하되거나 변형되어, 충격에 의하여 크랙이 발생하는 등 신뢰성이 저하되는 단점이 있다.
또한, 융착 공정상, 조건 설정 및 검사 관리가 어려워 생산성이 저하되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 신뢰성을 향상시킬 수 있는 스테핑 모터를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 생산성을 향상시킬 수 있는 스테핑 모터를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스테핑 모터는, 브라켓; 상기 브라켓의 일측 내부에 삽입 결합된 고정자; 상기 고정자에 결합되며, 상기 브라켓에 삽입한 후 회전시키면 상기 브라켓에 결합되어 상기 고정자가 상기 브라켓의 외측으로 이탈하는 것을 방지하는 커버; 일단부는 상기 커버에 지지되고 타단부는 상기 브라켓의 타측에 지지되어 정역회전가능하게 설치된 리드스크류; 상기 리드스크류에 결합되며 상기 고정자와 작용하여 회전하면서 상기 리드스크류를 회전시키는 회전자를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스테핑 모터를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테핑 모터의 사시도이고, 도 2는 도 1의 일부 분해 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 커버를 브라켓에 결합하는 것을 보인 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 원통형의 지지프레임(111), 지지프레임(111)과 소정 거리 이격되어 지지프레임(111)의 내부 공간과 대향하는 지지판(115), 지지프레임(111)과 지지판(115)을 일체로 연결하는 연결바(117)를 가지는 브라켓(110)이 마련된다. 브라켓(110)은 사출물로서, 지지프레임(111)과 지지판(115)과 연결바(117)는 일체로 형성된다.
지지프레임(111)의 내부에는 한쌍의 하우징(121), 한쌍의 보빈(125) 및 한쌍의 코일(128)을 가지면서 지지프레임(111)의 중심과 동축을 이루는 고정자(120)가 삽입 결합된다.
한쌍의 하우징(121)은 상호 결합된 케이스(122)와 요크(Yoke)(123)를 각각 가진다.
각 케이스(122)는 외형이 지지프레임(111)의 내형과 대응되는 원통형상으로 형성되며 양측면이 개방된 몸체(122a), 몸체(122a)의 일단면(一端面)에서 몸체(122a)의 중심측으로 각각 연장 형성된 링형상의 연장테(122b), 연장테(122b)의 내주면에서 몸체(122a)의 길이방향과 평행하게 연장 형성된 복수의 투스(Tooth)(122c)를 각각 가진다.
그리고, 각 요크(123)는 몸체(122a)의 타단면(他端面)에 테두리부측이 접촉 결합되는 링형상의 결합테(123a)와 결합테(123a)의 내주면에서 결합테(123a)의 길이방향과 평행하게 연장 형성된 복수의 투스(123b)를 각각 가진다.
케이스(122)와 요크(123)가 결합되면, 케이스(122)의 투스(122c)와 요크(123)의 투스(123b)는 상호 맞물리는 형태로 배치된다.
케이스(122)와 요크(123)는 용접 등에 의하여 결합되고, 어느 하나의 결합테(123a)와 다른 하나의 결합테(123a)도 용접 등에 의하여 결합된다.
한쌍의 하우징(121)을 상호 결합하여 지지프레임(111)의 내부에 삽입 결합하면, 하우징(121)과 지지프레임(111)의 중심은 동축을 이룬다. 이때, 연장테(122b)는 지지프레임(111)의 일단면(一端面) 및 타단면(他端面)측에 각각 위치되고, 결합테(123b)는 지지프레임(111)의 내부 중심측에 위치된다.
한쌍의 보빈(125)은 몸체(122a)와 투스(122c,123b) 사이에 각각 삽입 결합되어 하우징(121)의 중심과 동축을 이룬다. 그리고, 한쌍의 코일(128)은 보빈(125)의 외주면에 각각 권선되어 외부의 전원측과 접속된다.
각 보빈(125)에는 단자판(126)이 일체로 형성된다. 각 단자판(126)은 보빈(125)이 하우징(121)에 결합되면, 상호 접촉하면서 인접되게 설치된다.
단자판(126)은 하우징(121)의 외측으로 노출됨과 동시에 지지프레임(111)의 외측으로 노출된다. 이를 위하여, 하우징(121)의 몸체(122a)에는 상호 대응되게 형성되어 대향하는 관통홈(122aa)이 각각 형성되고, 지지프레임(111)에는 관통홈(122aa)과 연통하는 연통홈(112)이 형성된다. 즉, 단자판(126)은 관통홈(122aa) 을 각각 통과함과 동시에 연통홈(112)을 통과하여 하우징(121) 및 지지프레임(111)의 외측으로 노출된다.
단자판(126)이 관통홈(122aa)에 각각 삽입 결합되므로, 관통홈(122aa)은 보빈(125)이 하우징(121)에 결합되는 위치를 표시하는 기능도 한다. 또한, 단자판(126)이 연통홈(112)에 각각 삽입 결합되므로, 연통홈(112)은 고정자(120)가 지지프레임(111)에 결합되는 위치를 표시하는 기능도 한다.
지지프레임(111)의 일단면측에 위치된 하우징(121)의 연장테(122b)에는 커버(130)가 결합된다. 커버(130)는 고정자(120)가 지지프레임(111)의 일단면(端面)측으로 이탈하는 것을 방지하며, 후술할 리드스크류(150)의 일단부측이 지지된다.
커버(130)는 연장테(122b)와 대응되게 형성되어 연장테(122b)에 결합되는 링형상의 결합판(131)과 결합판(131)의 내주면에서 돌출 형성되며 브라켓(110)의 외측에 위치되는 지지관(133)을 가진다.
결합판(131)과 연장테(122b)에 대응되게 각각 형성된 표시공(131a,122bb)으로 지그(미도시) 등을 삽입하여, 결합판(131)과 연장테(122b)의 결합위치를 맞춘 후, 결합판(131)의 외측에서 스팟용접을 하면, 커버(130)가 하우징(121)에 결합된다.
커버(130)를 하우징(121)에 결합한 후, 하우징(121)과 함께 커버(130)를 지지프레임(111)에 삽입하여 회전시키면, 커버(130)가 지지프레임(111)에 결합된다.
상세히 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 커버(130)의 결합판(131)의 외주면에는 소정 간격을 가지는 복수의 걸림돌기(135)가 결합판(131)의 반경 방향 외 측으로 돌출 형성된다.
그리고, 지지프레임(111)의 일단면(一端面)측에는 걸림돌기(135)와 대응되게 형성되며 걸림돌기(135)가 삽입되어 걸리는 걸림로(113)가 형성된다. 걸림로(113)는 지지프레임(111)의 일단면(一端面)에서 지지프레임(111)의 길이방향측으로 형성된 장공 형태의 제 1 삽입로(113a)와 지지프레임(111)의 원주방향측을 따라 형성되며 제 1 삽입로(113a)와 연통된 장공형태의 제 2 삽입로(113b)를 가진다. 그리고, 제 2 삽입로(113b)의 내면에는 지지돌기(114)가 형성된다.
그리하여, 하우징(121)에 결합된 커버(130)의 걸림돌기(135)를 제 1 삽입로(113a)에 삽입하면서 커버(130)를 하우징(121)과 함께 지지프레임(111)의 내부로 삽입한 후, 제 2 삽입로(113b)가 형성된 방향으로 커버(130)를 회전시키면, 걸림돌기(135)가 지지돌기(114)에 걸리므로, 커버(130)가 지지프레임(111)에 결합된다. 이로 인해 커버(130) 및 하우징(121)를 포함한 고정자(120)가 지지프레임(111)의 일단면 외측으로 이탈되지 않는 것이다.
이때, 제 1 삽입로(113b)에 삽입되어 지지돌기(114)에 걸린 걸림돌기(135)가 제 1 삽입로(113a)측으로 더욱 빠지는 것을 더욱 방지하기 위하여, 제 1 삽입로(113a)와 제 2 삽입로(113b)가 이루는 각도(θ)는 90°이하인 것이 바람직하다.
하우징(121)에 결합된 커버(130)를 지지프레임(111)으로부터 분리하고자 할 경우에는, 커버(130)를 제 1 삽입로(113a)측으로 회전시킨 후, 분리하면 된다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 브라켓(110)의 지지판(115)에는 지지관(133)과 대응되게 안치홈(115a)이 형성되고, 지지관(133) 및 안치홈(113a)에는 스러스트 볼 베어링(141)(145)이 각각 설치된다. 스러스트 볼 베어링(141)(145)에 리드스크류(150)의 일단부 및 타단부가 각각 지지되어 정역회전가능하게 설치된다.
고정자(120)의 내부에 위치된 리드스크류(150)의 부위에는 마그네트로 마련된 회전자(160)가 결합된다. 회전자(160)는 코일(128)에 전류가 선택적으로 공급 및 차단됨에 따라 고정자(120)와 작용하여 정역회전하면서, 리드스크류(150)를 정역회전시킨다.
고정자(120)에 의하여 정역회전하는 리드스크류(150)에는 직선운동부재(155)가 설치된다. 즉, 리드스크류(150)는 직선운동부재(155)를 관통하고, 직선운동부재(155)는 리드스크류(150)의 정역회전에 의하여 직선왕복운동한다. 직선운동부재(155)에는 광픽업 또는 램프 등이 결합된다.
직선운동부재(155)가 직선운동을 하기 위해서는, 리드스크류(150)의 회전시 회전되지 않아야 한다. 이를 위하여, 브라켓(110)에는 직선운동부재(155)의 직선운동을 안내하는 지지레일(170)이 설치되어 직선운동부재(155)를 관통한다.
고정자(120)와 지지프레임(111)의 타단면측 사이에는 링형상의 탄성부재(180)가 설치된다. 탄성부재(180)는 리드스크류(150)가 원활하게 회전할 수 있도록 백래쉬를 허용함과 동시에 지지프레임(111)의 내부에 삽입 결합되는 부품들의 조립 공차를 보상해 준다. 또한, 탄성부재(180)는 커버(130)를 지지프레임(111)의 일단면측으로 탄성 지지하여, 제 2 삽입로(113b)에 삽입된 걸림돌기(135)가 제 1 삽입로(113a)측으로 회전하는 것을 방지한다.
전술한, 지지프레임(111)의 길이방향측은 리드스크류(150)의 길이방향과 동 일한 방향이고, 지지프레임(111)의 원주방향은 리드스크류(150)의 원주방향과 동일한 방향이다.
이상에서 설명하듯이, 본 발명에 따른 스테핑 모터는 고정자에 결합되어 브라켓에 결합되는 커버의 걸림돌기가 브라켓에 형성된 걸림로에 삽입 걸려서 결합된다. 그러므로, 브라켓에는 종래의 스테핑 모터 처럼 융착부위가 존재하지 않으므로, 환경이 변하여도 브라켓의 강도 변화는 상대적으로 적다. 따라서, 신뢰성이 향상된다.
또한, 커버와 브라켓의 결합공정이 간편하고, 검사관리가 용이하므로 생산성이 향상된다.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims (11)

  1. 브라켓;
    상기 브라켓의 일측 내부에 삽입 결합된 고정자;
    상기 고정자에 결합되며, 상기 브라켓에 삽입한 후 회전시키면 상기 브라켓에 결합되어 상기 고정자가 상기 브라켓의 외측으로 이탈하는 것을 방지하는 커버;
    일단부는 상기 커버에 지지되고 타단부는 상기 브라켓의 타측에 지지되어 정역회전가능하게 설치된 리드스크류;
    상기 리드스크류에 결합되며 상기 고정자와 작용하여 회전하면서 상기 리드스크류를 회전시키는 회전자를 포함하는 스테핑 모터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버는 상기 고정자와 대응되게 형성되어 상기 고정자에 결합되는 결합판, 상기 결합판의 중앙부측에서 돌출 형성되며 상기 리드스크류의 일단부측이 지지되는 지지관, 상기 결합판의 외주면에서 돌출 형성되며 상기 브라켓에 걸려서 결합되는 복수의 걸림돌기를 가지는 스테핑 모터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 브라켓의 일단면(一端面)에는 상기 걸림돌기와 대응되게 형성되어 상기 커버를 상기 브라켓의 내부로 삽입한 후 회전시키면, 상기 걸림돌기가 삽입되어 걸 리는 걸림로가 형성된 스테핑 모터.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 걸림로는 상기 브라켓의 일단면(一端面)에서 상기 리드스크류의 길이방향측으로 형성된 장공 형태의 제 1 삽입로, 상기 리드스크류의 원주방향측을 따라 형성되며 상기 제 1 삽입로와 연통된 장공형태의 제 2 삽입로를 가지는 스테핑 모터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 삽입로의 내면에는 상기 걸림돌기가 걸려서 지지되는 지지돌기가 형성된 스테핑 모터.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 삽입로와 상기 제 2 삽입로가 이루는 각도는 90°이하인 스테핑 모터.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 브라켓의 내부에는 상기 커버를 상기 브라켓의 일단면측으로 탄성지지하는 탄성부재가 설치된 스테핑 모터.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 브라켓은 링형상으로 형성되며 내부에 상호 결합된 상기 커버와 상기 고정자가 삽입되고 상기 걸림로가 형성된 지지프레임, 상기 지지프레임과 이격되어 대향하며 상기 리드스크류의 타단부측이 지지되는 지지판, 상기 지지프레임과 상기 지지판을 일체로 연결하는 연결바를 가지는 스테핑 모터.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 고정자는 상기 지지프레임의 내부에 삽입 결합된 하우징, 상기 하우징의 내부에 삽입 결합된 보빈, 상기 보빈에 권선된 코일을 가지는 스테핑 모터.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 하우징은 상호 결합된 케이스와 요크를 각각 가지는 한쌍으로 마련되고,
    상기 케이스는 양측면이 개방된 원통형상으로 형성되며 상기 지지프레임의 내부에 삽입되는 몸체, 상기 몸체의 일면에서 상기 몸체의 중심측으로 연장 형성된 연장테 및 상기 연장테의 내주면에서 연장 형성된 복수의 투스(Tooth)를 각각 가지며,
    상기 요크는 상기 몸체의 타면에 테두리부측이 접촉 결합되는 결합테와 상기 결합테의 내주면에서 연장 형성되어 상기 케이스의 투스와 맞물리는 복수의 투스를 각각 가지는 한쌍으로 마련되고,
    상기 보빈은 상기 몸체와 상기 하우징 및 상기 요크의 투스 사이에 각각 삽입 결합되는 한쌍으로 마련된 스테핑 모터.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 각 보빈에는 상기 하우징 및 상기 지지프레임의 외측으로 노출된 단자판이 일체로 형성된 스테핑 모터.
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