KR100798827B1 - 브러시리스 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 브러시리스 진동 모터(10)는 진동 발생원으로서 이용하기 위한 분동인 추(33)를 가지며, 추(33)는 로터(30)에 고정되어 있다. 이 추(33)는 로터(30)의 외주 둘레(30b)로부터 반경 방향으로 돌출된 추 본체부(35)뿐만 아니라 추 본체부(35)와 일체를 이루는 추 지지부(34)를 가지고 있다. 이 추 지지부(34)는 로터(30)의 평면 부분에 맞대어 배치시키는 평판 형상을 가지고 있으므로, 이 당접 부분에 용접 등을 실시하기 용이하여 로터(30)에 추(33)를 고정시킬 때의 작업성이 좋아진다. 추(33)의 구성 요소 중 추 본체부(35)는 진동 밸런스에 주는 영향이 커서, 정밀하게 성형할 필요가 있다. 이에 따라, 성형 시의 수축 등의 변형을 고려하여 추 본체부(35)에 성형 시에 변형이 쉽게 발생되기 않도록 추 본체부(35)는 추 지지부(34)와 일체적으로 형성되어 있다.

Description

브러시리스 모터{Brushless motor}

도 1은 본 발명에 관련된 브러시리스 모터의 한 실시예를 도시한 평면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 브러시리스 모터에 커버를 장착한 상태에서의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 단면도이다.

도 3은 로터에 추를 장착한 상태를 도시한 평면도이다.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따른 단면도이다.

도 5는 도 3의 V- V선을 따른 단면도이다.

도 6은 커버 및 로터를 벗긴 상태의 브러시리스 모터를 도시한 평면도이다.

도 7은 도 6에 도시된 브러시리스 모터에 커버 및 로터를 장착한 상태에서의 Ⅶ- Ⅶ선을 따른 단면도이다.

도 8은 도 1에 도시된 브러시리스 모터의 회로 기판 및 코일을 도시한 평면도이다.

도 9는 도 8에 도시된 기재 노출부에서의 코일 선재의 배선 상태를 도시한 요부 확대 단면도이다.

도 10은 본 발명에 관련된 브러시리스 모터 다른 실시예를 도시한 단면도이다.

도 11은 본 발명에 따른 브러시리스 모터를 장착한 휴대전화를 나타내는 분해사시도이다.

도 12는 본 발명에 따른 브러시리스 모터를 장착한 휴대정보 단말기를 나타내는 일부를 커트한 사시도이다.

도 13은 본 발명에 따른 브러시리스 모터를 장착한 오락기기를 나타내는 분해사시도이다.

본 발명은 브러시리스 모터에 관한 것으로, 특히 진동 경보 기기의 진동 발생원으로서 이용되는 되는 것이며, 예컨대, 휴대 통신 기기(예컨대, 휴대전화)에서의 호출기능이나 게임 등의 오락기기에서의 체감기능으로서 이용되는 소형 브러시리스 모터에 관한 것이다.

종래, 이와 같은 분야의 기술로서 일본국 특허3l59202호 공보, 특허공개 2001-232290호 공보가 있다. 이들 공보에 기재된 브러시리스 진동 모터에 이용되는 추는 원호 형상으로 형성되고 로터 외주부에 용접을 통해서 고정되어 있다. 그리고, 추는 단순히 로터 외주부를 따르도록 형성되며 이와 같은 추는 로터에 용접되어 있다.

그렇지만, 추의 곡률이 불균일한 경우, 로터에 추를 고정할 때 로터 외주부와 추의 내주면 사이에 틈이 발생되어 추를 로터에 확실히 고정시키기 어려운 문제 점이 있었다. 특히, 직경 10mm에도 미치지 못하는 소형 로터에서의 추 설치 작업은 매우 힘들었다.

더욱이, 전술한 개시된 기술과는 별도로 일본국 실용공개 평3-10755호 공보가 있으나 이 기술은 브러시리스 모터가 아니며, 또한 이 추는 회전축에 나사로 고정되어 있어 로터에 당접시킨 것은 아니다.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 특히 로터에 대해 추를 확실히 고정시키는 브러시리스 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관련된 브러시리스 모터는 베이스 부재 위에 설치된 플럭스 플레이트와, 플럭스 플레이트 상에 설치된 회로 기판과, 회로 기판 상에 설치된 2개의 코일과, 회로 기판 상에 설치된 홀 소자와, 2개의 코일 사이에 배치시킨 축과, 축에 고정되어 축과 일체적으로 회동하는 원판 형상의 로터와, 코일에 대면하여 배치됨과 동시에 로터에 고정된 마그넷과, 로터의 평면 부분에 맞대어 접하여 배치한 추 지지부와, 추 지지부에 일체적으로 형성됨과 동시에 로터 외주 둘레로부터 반경 방향으로 돌출된 추 본체부로 이루어지는 추를 구비한 것을 특징으로 한다.

이 브러시리스 모터에 있어서는, 홀 소자로부터의 전기 신호에 근거해서 코일로의 급전을 제어함으로써, 축을 중심으로 해서 로터를 회전시키는 것이다. 이와 같은 브러시리스 모터는 진동 발생원으로서 이용하기 위한 추를 가지고 있으며 추는 로터에 고정되어 있다. 이 추는 로터 외주 둘레로부터 반경 방향으로 나간 추 본체부뿐만 아니라, 추 본체부와 일체를 이루는 추 지지부를 가지고 있다. 그리고, 이 추 지지부는 로터의 평면 부분에 맞대어 배치시키는 평판 형상을 가지고 있으므로, 이 당접 부분에 용접 등을 실시하기 용이하여, 로터에 추를 고정시킬 때의 작업성이 좋아진다. 특히, 직경 10mm에도 미치지 못할 만한 소형 로터에 있어서는 추 설치 작업성이 양호해진다. 또한, 추의 구성 요소 중 추 본체부는 진동 밸런스에 주는 영향이 커서 정밀성 있게 성형할 필요가 있다. 그래서, 성형 시의 수축 등 변형을 고려하고, 추 본체부에 성형 시에 변형이 일어나기 어렵게 추 본체부는 추 지지부와 일체적으로 형성되어 있다. 특히, 추 본체부가 로터 외주 둘레를 따르는 듯한 원호 형상을 가지고 있을 경우에는, 성형 시에 있어서 추 본체부가 변형되기 쉽기 때문에 추가 상술한 바와 같은 추 지지부를 가지는 것은 유효한 방책이라고 할 수 있다.

또한, 추 본체부는 로터 외주 둘레를 따라서 원호 형상으로 형성됨과 동시에, 로터 외주 둘레로부터 축의 축선 방향을 따르도록 코일 쪽을 향해 연장되면 적절하다. 이와 같은 구성을 채용한 경우, 추의 중량 밸런스를 양호한 것으로 하면서 추의 중량을 크게 할 수 있다.

또한, 로터 외주 둘레에는 추 지지부의 가장자리에 맞대어 접하고, 또한 로터의 반경 방향에 추를 지지하는 기립 턱이 설치되면 적절하다. 이와 같은 구성을 채용한 경우, 이 기립 턱에 추 지지부의 가장자리를 당접시킴으로써 로터에 대한 추의 위치 결정이 용이하게 되어 조립 작업성이 매우 양호하게 된다. 특히, 직경 10mm에도 미치지 못하는 소형 로터에 있어서는, 추 설치 작업성이 매우 좋아진다. 게다가, 로터의 고속 회전 시에 발생하는 원심력에 의해 추가 로터에서 벗어날 만한 일을 기립 턱에 의해 적절하게 회피시킬 수 있어서 모터의 내구성 향상에도 기여한다.

또한, 회로 기판에 전기적으로 접속됨과 동시에 베이스 부재에 일부분을 매설시키고, 다른 부분을 베이스 부재의 측방으로 돌출시킨 단자를 더 구비하면 적절하다. 이 경우, 홀 소자로부터의 전기 신호에 근거해서 코일로의 급전을 제어함으로써 축을 중심으로 로터가 회전된다. 이 브러시리스 모터에 이용되는 단자는 회로 기판에 전기적으로 접속됨과 동시에, 베이스 부재에 일부분을 매설시키며 다른 부분을 베이스 부재 측방으로 돌출되게 하고 있다. 이와 같이, 단자의 일부를 베이스 부재에 매설시킨 결과, 납땜만으로 기계적 지지 강도를 담보하고 있는 경우에 비해서, 단자의 덜거덕거림이 극히 적게 되어 안정된 전기적 접속을 가능케 하여 내구성이나 신뢰성을 현격하게 향상시킨다. 또한, 단자를 베이스 부재의 측방으로 돌출되게 함으로써 단자를 휴대 전화와 같은 기기에서 소망하는 전기 접점에 납땜한 후에 납땜이 적절한 것인지 외부에서 확인하기 쉽고, 촬영 카메라 등을 이용하여 납땜이 양호한지 불량하지에 대한 판단이 가능하게 된다.

또한, 단자는 베이스 부재에 매설시킨 단자 본체부와, 단자 본체부로부터 측방으로 연재하여 베이스 부재부터 노출시키는 스프링성의 각(脚)부를 가지면 적절하다. 이와 같이, 탄성을 지닌 각부를 채용한 결과로, 기기의 전기 접점에 각부를 대도록 하여 납땜할 수 있기 때문에, 단자의 전기적 접합 불량을 적절하게 회피할 수 있다.

또한, 단자 본체부에 접속편을 세워 설치하고, 이 접속편은 회로 기판에 마련된 관통공 내를 삽통하여 코일 쪽으로 노출시키면 적절하다. 따라서, 회로 기판의 코일 쪽에서 단자의 접속편을 노출시킬 수 있기 때문에, 납땜을 이용한 단자와 회로 기판의 전기적 접합 작업을 코일 쪽에서 할 수 있어서 모터의 조립 작업성이 향상된다.

또한, 회로 기판은 기재 위의 배선을 피복하는 저항층을 가지며, 코일은 회로 기판의 저항층 상에 배치됨과 동시에, 도전성의 선재가 환 형상으로 감겨 있고, 회로 기판에는 저항층이 마련되지 않고 회로 기판의 기재를 노출시킨 기재 노출부가 형성되어 있으며, 코일 내주쪽에서 돌출된 선재의 단부는 코일과 기재 사이에 출현한 기재 노출부를 통해서 코일 내주쪽에서 코일 바깥쪽까지 연재하면 적절하다. 이 경우, 베이스 부재 위에 설치된 플럭스 플레이트 위에는 기재 위 배선을 피복하는 저항층을 지닌 회로 기판이 설치되고, 이 회로 기판의 저항층 상에 코일이 배치되어 있다. 그리고, 코일 내주쪽에서 돌출된 선재 단부는 기재 노출부에 생긴 공간을 유효 활용하면서 바같쪽으로 도출되기 때문에, 코일 아래를 통과시키는 선재의 영향을 받기 어렵게 하면서 코일과 마그넷의 근접 상태를 유지시킬 수 있다. 이는 브러시리스 모터의 더한 박형화를 꾀하는 데 효과적이다. 특히, 마그넷과 코일의 틈이 0.5mm에도 미치지 못하는 소형 로터를 가진 박형 브러시리스 모터에서는 미크론 단위에서 유효하게 된다.

또한, 선재의 직경은 0.01mm 이상 O.1mm 이하인 것이 바람직하다. 이는 소형화가 도모되는 브러시리스 모터에 적용할 수 있는 범위에 있어서, 선재의 직경이 0.01mm 이상 O.1mm 이하인 것에 의해 현실적인 범위에서 선재를 선택할 수 있다.

또한, 기재 노출부에는 코일과 회로 기판을 접착하는 접착제가 충전되어 있고, 해당 기재 노출부를 통과하는 선재의 단부는 접착제에 의해 고정되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 회로 기판에 코일을 접착함에 있어서, 기재 노출부 내에 들어간 접착제에 의해 선재의 단부를 확실히 고정할 수 있어서 코일 아래에서의 단선되는 현상이 발생되지 않게 된다.

또한, 본 발명에 관련한 브러시리스 모터는 범용성이 높은 것이며 다양한 진동 경보 기기로 적용할 수 있다. 예컨대, 진동 경보 기기의 예로서 휴대전화나 포켓벨, PDA 등의 유대정보 단말기나 어뮤즈먼트 기기의 제어기 등의 오락기기가 있다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명에 관련된 브러시리스 모터의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명한다.

본 발명에 관련된 브러시리스 모터(10)는 베이스 부재(12) 상에 설치된 플럭스 플레이트(14)와, 플럭스 플레이트(14) 상에 설치된 회로 기판(16)과, 회로 기판(16) 상에 설치된 2개의 코일(25, 25)과, 회로 기판(16) 상에 설치된 홀 소자(27)와, 2개의 코일(25, 25) 사이에 배치시킨 축(20)과, 축(20)에 고정되어 축(20)과 일체적으로 회동하는 원판 형상의 로터(30)와, 코일(25)에 대면되어 배치됨과 동시에, 로터(30)에 고정한 마그넷(31)과, 로터(30)의 평면 부분에 당접 배치시키는 추 지지부(34)와, 추 지지부(34)에 일체적으로 형성됨과 동시에 로터(30)의 외주 둘레로부터 반경 방향으로 돌출된 추 본체부(35)로 이루어지는 추(33)를 구비 하고 있다.

도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 브러시리스 모터(10)는 휴대 전화 등의 기기 내에 수용시키기 위해 소형의 브러시리스 진동 모터를 구성하고 있다. 이 브러시리스 모터(10)는 도시되지 않는 기기의 실장 기판 상에 마운팅시키는 재치면(12a)과, 이에 대향하는 부품 탑재면(12b)을 가진 베이스 부재(12)를 가진다. 이 베이스 부재(12)는, 예컨대 플라스틱, 섬유 강화 플라스틱(FRP, GFRP, CFRP) 등의 재료로 형성되어 있고 외형이 거의 정방형 형상을 이룬다.

이 베이스 부재(12)의 부품 탑재면(12b) 상에는 플럭스 플레이트(14)가 고정되고, 이 플럭스 플레이트(14)는, 예컨대 규소 강판으로 성형되며, 모터(10)의 기동을 매끄럽게 하는 기능을 가지고 있다. 또한, 베이스 부재(12)의 부품 탑재면(12b) 상에서 지지한 회로 기판(16)은 플럭스 플레이트(14)를 덮도록 고정되어 있다. 이 회로 기판(16)은 외형이 거의 정방형 형상을 이루고 베이스 부재(12)와 비슷한 크기를 가지고 있다. 이 회로 기판(16)은 플렉시블 배선 기판 등으로 형성되어 있으며 상면에는 배선이 인쇄 형성되어 있다.

또한, 베이스 부재(12)에는 측방에 돌출하는 4개의 단자(21∼24)가 고정되고, 각 단자(21∼24)는 구부러져 성형된 금속제 판스프링으로 이루어진다. 그리고, 좌우 한 쌍의 단자(21, 22) 기단은 회로 기판(16)의 소정 회로 부위에 납땜을 통해서 전기적으로 접속되고, 좌우 한 쌍의 단자(23, 24) 기단은 회로 기판(16)에 접속되는 일 없이 베이스 부재(12)에 매설되도록 고정되어 있다.

또한, 베이스 부재(12)의 부품 탑재면(12b) 중앙에는 레이디얼 베어링(18)이 마련되고, 이 레이디얼 베어링(18)은 축(20)을 회전 가능하게 지지하고 있다. 또한, 회로 기판(16) 상에는 축(20)을 사이에 두고 2개의 코일(25)이 고정되어 있다. 이러한 코일(25)은 편평 코일로 구성되어 있다. 또한, 회로 기판(16) 상에는 자기를 검지하는 홀 소자(자전(磁電) 변환소자)(27), 모터 구동용 소자(26) 및 기타 전자 부품이 탑재되어 있다. 그리고, 홀 소자(27)로부터의 전기 신호에 근거하여 코일(25)로의 급전을 제어한다.

또한, 도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 축(20) 선단에는 축(20)과 일체적으로 회전하는 직경 8mm 정도의 소형의 원판 형상 로터(30)가 고정되어 있다.

그리고, 로터(30) 하면에는 회로 기판(16) 상에 설치된 코일(25)과 대향하듯이 링 형상의 마그넷(31)이 접착제를 사이에 두고 고정되어 있다. 또한, 베이스 부재(12)와 커버(32)로 케이스(l9)를 구성하고, 이 케이스(19)는, 예컨대 세로 11mm×가로 11mm×높이 3.6mm의 크기를 가지며 소형화가 도모되고 있다.

이와 같은 모터(10)는 진동 모터로서 구성시킬 필요가 있기 때문에, 도 3에 도시되는 바와 같이, 로터(30)에는 축(20)에 대한 중량 배분을 불균등으로 하기 위해 로터(30)의 적어도 일부에 소결 텅스텐 등 고비중의 재료로 이루어지는 추(33)가 편심되어 고정되어 있다. 이 추(33)는 도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, 로터(30)의 평면 부분(30a)에 당접 배치시키는 반달 형상의 추 지지부(34)와, 추 지지부(34)에 일체적으로 형성됨과 동시에 로터(30)의 외주 둘레(30b)로부터 로터(30)의 반경 방향으로 돌출된 원호 형상의 추 본체부(35)로 이루어진다. 그리고, 추 지지부(34)는 로터(30)의 평면 부분(30a)에 맞대어 당접된 상태에서, 레이 저 용접 등에 의한 2곳의 용접부(36)로 로터(30)에 고정되어 있다. 또한, 2곳의 용접부(36)는 후술하는 각 기립 턱(37)과 추 지지부(34)에 건너 걸쳐지도록 각각 마련되어 있다. 추 지지부(34)는 로터(30)의 평면 부분(30a)에 맞대어 접하게 한 상태에서 이 당접 부분을 접착제에 의해 로터(30)에 고정시켜도 좋다.

이와 같이 추(33)는 로터(30)의 외주 둘레(30b)로부터 반경 방향으로 나간 추 본체부(35) 뿐만 아니라 이 추 본체부(35)와 일체를 이루는 추 지지부(34)를 가지고 있다. 그리고, 이 추 지지부(34)는 로터(30)의 평면 부분(30a)에 당접 배치시키는 평판 형상을 갖고 있으므로, 이 당접 부분에 스폿 용접 등을 실시하기 쉽고, 이에 의해 로터(30)에 추(33)를 고정시킬 때의 작업성이 향상된다. 특히, 직경 10mm에도 미치지 못하는 작은 직경의 로터(30)에 있어서는 추(33)의 설치 작업성은 좋아진다.

또한, 추(33)의 구성 요소 중에서 추 본체부(35)는 진동 밸런스에 주는 영향이 커서 정밀성 있게 성형할 필요가 있다. 그래서, 소결 성형 시의 수축 변형을 고려하여 추 본체부(35)에 소결 성형 시의 변형이 쉽게 발생되지 않도록 추 본체부(35)는 추 지지부(34)와 일체적으로 형성시켰다. 특히, 추 본체부(35)가 로터(30) 외주 둘레를 따르는 것 같은 원호 형상을 가지고 있을 경우에는, 소결 성형 시에 있어서 추 본체부(35)가 변형되기 쉽기 때문에 추(33)가 전술한 바와 같은 추 지지부(34)를 지니는 것은 효과적 대책이라고 할 수 있다.

또한, 추 본체부(35)는 로터(30) 외주 둘레(30b)를 따라서 원호 형상으로 형성됨과 동시에, 로터(30) 외주 둘레(30b)로부터 축(20)의 축선 방향을 따르도록 코 일(25) 쪽을 향해 연장해 나간다. 이와 같은 추 본체부(35)의 채용에 의하여 추(33)의 중량 밸런스를 좋게 하면서 추(33)의 중량을 적절하게 크게 할 수 있다.

또한, 도 3 및 도 5에 도시되는 바와 같이, 로터(30) 외주 둘레(30b)에는 추(33)를 로터(30)의 반경 방향으로 지지하는 2개의 기립 턱(37)이 접기 가공에 의해 형성되고 있다. 또한, 각 기립 턱(37)은 추 본체부(35)로부터 로터(30) 외주 둘레(30b)를 따라서 연장되는 추 지지부(34)의 원호 형상의 가장자리(34a)에 당접되게 한다. 그리고, 좌우 한 쌍의 기립 턱(37, 37) 사이에 추 본체부(35)를 배치시키도록 하여 2개의 기립 턱(37, 37)으로 추 지지부(34)를 로터(30)의 반경 방향으로 지지한다.

이와 같이 각 기립 턱(37)에 추 지지부(34)의 가장자리(34a)를 당접하게 함으로써 로터(30)에 대한 추(33)의 위치 결정이 용이하게 되어 조립 작업성이 매우 양호하게 된다. 특히, 직경 10mm에도 미치지 못하는 소경의 로터(30)에서는 추(33)의 설치 작업성이 매우 양호하게 된다. 또한, 로터(30)의 고속 회전 시에 발생하는 원심력에 의해 추(33)가 로터(30)에서 빠지는 사태를 각 기립 턱(37)에 의해 적절하게 회피할 수 있으며 브러시리스 모터(10)의 내구성 향상에 기여하게 된다.

또한, 도 5에 도시되는 바와 같이 로터(30) 외주 둘레(30b)에는 마그넷(31)을 로터(30)의 반경 방향에 지지하는 2개의 턱(38)이 접기 가공에 의하여 형성되고 있다. 또한, 각 턱(38)은 로터(30) 외주 둘레(30b)를 따라서 연재하는 링 형상의 마그넷(31)의 가장자리(31a)에 당접시킨다. 그리고, 2개의 기립 턱(38, 38)으로 마그넷(31)을 로터(30)의 반경 방향에 지지한다.

이와 같이 각 턱(38)에 마그넷(31)의 가장자리(31a)를 당접함으로써 로터(30)에 대한 마그넷(31)의 위치 결정이 용이하게 되어 조립 작업성이 매우 양호하게 된다. 특히, 직경 10mm에도 미치지 못하는 소경의 로터(30)에서는 마그넷(31)의 설치 작업성이 매우 양호하게 된다. 또한, 로터(30)의 고속 회전 시에 발생하는 원심력에 의해 마그넷(31)이 로터(30)에서 빠질 듯한 사태를 각 턱(38)에 의해 적절하게 회피시킬 수 있으며 브러시리스 모터(10)의 내구성 향상에 기여하게 된다.

도 6 및 도 7에 도시되는 바와 같이, 플라스틱제 베이스 부재(12)에는 인서트 성형에 의해 4개의 단자(21∼24)가 고정되어 있다. 또한, 좌우 한 쌍의 단자(21, 22)의 기단은 회로 기판(16)의 소정 회로 부위에 납땜(45)을 통해서 전기적으로 접속되고, 좌우 한 쌍의 단자(23, 24) 기단은 회로 기판(16)에 접속되는 일 없이 베이스 부재(12)에 매설하도록 고정되어 있다. 그리고, 각 단자(21∼24)는 베이스 부재(12)에 매설시킨 단자 본체부(40)와 단자 본체부(40)로부터 측방으로 연장 설치되어 베이스 부재(12)로부터 돌출되도록 노출시킨 탄성 각부(41)를 가진다.

또한, 단자(21, 22)의 단자 본체부(40)는 베이스 부재(12) 안에 확실히 매설시키기 위해서 직사각형의 평판으로 이루어지고, 단자(23, 24)의 단자 본체부(40)는 베이스 부재(12) 안에 확실히 매설시키기 위해서 L자 형상의 평판으로 이루어진다. 이와 같이 베이스 부재(12)에 단자(21∼24)의 단자 본체부(40)를 인서트 성형에 의해 매설시키면, 납땜만으로 기계적 지지 강도를 담보하고 있는 경우에 비하여 단자(21∼24) 자체의 내구성이나 신뢰성이 현격히 향상하게 된다. 또한, 각 단자(21∼24)를 베이스 부재(12) 측방으로부터 돌출되게 함으로써 각 단자(21∼24)를 휴대 전화 등 기기에서 소망하는 전기 접점에 납땜한 후에 납땜이 양호한지를 확인하는 작업을 외부에서 행하기 쉬워진다. 그 결과, 육안이나 촬영 카메라 등을 이용해서 외관으로부터 납땜이 적절한지를 판단할 수 있게 되고, 이는 모터(10)의 생산성 향상에 일조가 된다.

또한, 각 단자(21∼24)에 있어서 스프링성의 각부(41)는 계단 형상으로 절곡 형성시켜서 탄성을 담보하고 있다. 이와 같이, 탄성을 지닌 각부(41)를 채용하는 결과로, 기기의 전기 접점에 각부(41)를 누르기만 해도 충분한 전기적 접합이 가능하다.

또한, 회로 기판(16)에 대해 전기적으로 접속시키는 단자(21, 22)에 있어서, 단자 본체부(40)에는 잘라서 세우는 부분으로서의 접속편(43)을 세워서 설치한다. 이 접속편(43)은 회로 기판(16)에 마련된 원형의 관통공(44) 안을 삽통시켜서 코일(25) 쪽으로 노출시킨다. 그리고 베이스 부재(12)에 심어져서 설치된 돌기부(미도시)를 회로 기판(16)을 관통시키고 돌기부를 더 체결함으로써 베이스 부재(12) 상에 회로 기판(16)을 고정시킨 상태에서 회로 기판(16)의 코일(25) 쪽에서 단자(21, 22)의 접속편(43)을 노출시키며 각 접속편(43)을 회로 기판(16)의 소정 회로 부위에 납땜(45)을 통해서 전기적으로 접속한다. 이와 같이, 단자(21, 22)와 회로 기판(l6)의 전기적 접합 작업을 코일(25) 쪽에서 행할 수 있기 때문에 모터(10)의 조립 작업성이 현격히 향상된다.

또한, 도 8에 도시되는 바와 같이, 회로 기판(16)은 섬유 강화 플라스틱(예 컨대, FRP 등)으로 형성된 기재(50)를 가진다. 그리고, 기재(50) 상에는 동박에 의해 프린트 배선(52)이 실시되어 있다. 또한, 프린트 배선(52)은 이 프린트 배선(52)과 회로 기판(16) 상의 코일(25)과의 단락을 방지하는 저항층(54)에 의해 덮여 있다. 또한, 저항층(54) 위에 있어서, 코일(25)의 탑재 영역(코일 탑재 영역)에는 실크 인쇄에 의해 문자나 마킹이 형성된 인쇄부(56)가 형성되어 있다. 절연성을 가지는 인쇄부(56)에 의해 회로 기판(16) 상에 탑재되는 코일(25)과 프린트 배선(52)의 절연을 더 확실한 것으로 하고 있다.

또한, 회로 기판(16)에는 기재 노출부(62)가 형성되어 있다. 이 기재 노출부(62)에 있어서는 프린트 배선(52), 저항층(54) 및 인쇄부(56)가 기재(50) 위에 적층되어 있지 않고 기재(50)가 노출되어 있다. 이 기재 노출부(62)는 인쇄부(56)의 일부를 절제하듯이 환 형상의 코일 탑재 영역의 내주쪽과 외주쪽을 연결하여 형성되어 있다. 따라서, 회로 기판(16) 상의 코일 탑재 영역에 코일(25)이 탑재되면, 도 9에 도시된 바와 같이 코일(25) 아래쪽에 위치하는 기재 노출부(62)에 있어서는, 코일(25)의 선재를 통과시킬 수 있는 공간이 형성된다. 또한, 코일(25)과 기재(50) 간의 간격 높이는, 예컨대 약 0.1mm이다. 또한, 이 기재 노출부(62)는 회로 기판(16)의 프린트 성형 시에 형성된다.

또한, 회로 기판(16) 상에는 프린트 배선(52)의 소정 배선 부위와 도통되는 4개의 단자(64)가 코일(25) 외주의 주변 위치에 형성되어 있다. 그리고, 이들 단자(64)는 코일(25) 외주쪽의 선재 단부(외주쪽 선재 단부)(66) 및 내주쪽의 선재 단부(내주쪽 선재 단부)(68)와 납땜을 통해서 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 각 내주쪽 선재 단부(68)에 접속된 2개의 단자(64)는 납땜 또는 용접으로 형성된 단자 연접부(70)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 각 외주쪽 선재 단부(66)에 접속된 2개의 단자(64)는 전기 기기 등의 전원과 전기적으로 접속되어 있고 이것에 의해 이들 단자(64)를 통해서 코일(25) 양쪽에 전력이 공급된다.

또한, 코일(25)의 내주쪽 선재 단부(68)는 코일의 내주면(25a)으로부터 나오고 있고, 이 내주쪽 선재 단부(68)는 코일(25) 외측에 위치하는 단자(64)와 접속시킬 필요가 있다. 그래서, 코일(25)의 내주쪽 선재 단부(68)는 상술한 기재 노출부(62)에 형성된 간격을 통과하게 되고, 코일(25)의 내주쪽에서 코일(25)의 바깥쪽 단자(64)까지 인도된다. 이하, 기재 노출부(62)에 있어서의 내주쪽 선재 단부(68)의 상태를 도 9를 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 9에 도시되는 바와 같이, 코일(25)과 회로 기판(l6)은 접착제(72)를 통해서 접착되어 있다. 또한, 코일(25)과 회로 기판(16) 사이에 개재되는 접착제(72)는 기재 노출부(62)의 간격에서 충전되어 있다. 그리고, 직경이 약 0.07mm인 내주쪽 선재 단부(68)는 접착제(72)가 충전된 기재 노출부(62) 안의 기재(50) 위를 낮은 자세로 코일(25) 내주쪽에서 코일(25) 바깥쪽까지 연재된다. 이와 같이, 내주쪽 선재 단부(68)는 코일(25)과 회로 기판(16)을 접착하는 접착제(72)에 의해 고정되어 있기 때문에 코일(25) 밑에서 확실히 고정된다.

또한, 코일(25) 선재의 직경, 즉 내주쪽 선재 단부(68)의 직경은, 예컨대 약 0.07mm이고, 기재 노출부(62)의 간격 높이와 거의 같다. 이 때문에 회로 기판(16) 상에 탑재되는 코일(25)은 기재 노출부(62) 위에 있어서도 뜨지 않고 회로 기판(16)과 거의 평행으로 배치된다. 이와 같이, 기재 노출부(62)를 통해서 코일(25)의 내주쪽 선재 단부(68)를 코일(25) 바깥쪽으로 안내해 줌으로써 코일(25)의 부분적인 부상을 방지하면서 코일(25) 내주쪽 선재 단부(68)와 단자(64)를 적절하게 접속할 수 있다. 따라서, 코일(25)이 갑자기 들뜨는 것에 따른 코일(25)의 경사를 없앨 수 있기 때문에 코일(25)과 마그넷(31)을 근접시킬 수 있으며 마그넷(31)과 코일(25) 사이의 극간(P)이 0.5mm에도 미치지 못하는 브러시리스 모터(10)의 박형화에 도움이 된다.

또한, 내주쪽 선재 단부(68)의 직경과 기재 노출부(62)의 높이란 반드시 같은 정도일 필요는 없고, 기재 노출부(62)가 조금이라도 형성되어 있으면 좋다. 이 경우에서도, 코일(25)이 들뜨는 것을 억제하는 것이 가능하다. 또한, 코일(25)의 외주쪽 선재 단부(66) 및 내주쪽 선재 단부(68)를 포함하는 코일(25) 선재의 직경은 0.01mm 이상 O.1mm 이하의 범위면 된다. 즉, 직경 0.01mm 미만의 선재는 소형의 브러시리스 모터의 제작시 어려움이 수반된다. 또한, 직경이 O.1mm보다 큰 선재를 브러시리스 모터(10)에 적용한 경우, 이 선재로 형성되는 코일이 대형화되어 버려 그것에 수반되어 브러시리스 모터(10)가 대형화되어 브러시리스 모터(10)의 소형화를 추진하는 데 바람직하지 못하다.

다음에, 이상에서 설명한 브러시리스 모터(10)와 같은 구성을 채용한 팬 모터에 대해서 도 10을 참조하면서 설명한다. 그리고, 브러시리스 모터(10)와 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 부호를 첨부하여 중복되는 설명을 생략한다.

도 10에 도시되는 바와 같이, 브러시리스팬 모터(80)에 있어서는 케이스(82) 의 구성이 브러시리스 모터(10)의 케이스(19)의 구성과 다르다. 즉, 팬 모터(80)의 케이스(82)는 상면 및 아래쪽 또는 측방에 개구부를 가지는 직방체 형상의 베이스 부재(84)와 베이스 부재(84)의 개방쪽을 여닫는 정방 형상의 커버(86)로 구성되어 있다.

또한, 팬 모터(80)는 추(33) 대신에 복수(예컨대, 5개) 날개(88)가 로터(30)에 고정되어 있는 점에서 진동 발생을 위한 브러시리스 모터(10)와 다르다. 이 날개(88)는 로터(30) 또는 축(20)에 고정되어 있음과 동시에, 로터(30) 또는 축(20)의 외주 둘레로부터 반경 방향으로 돌출되어 있다. 또한, 각 날개(88)는 로터(30)와 일체가 되어 회전된다.

또한, 커버(86)에 있어서 날개(88)와 대응되는 위치에는 공기 도입공(86a)이 형성되어 있다. 따라서, 로터(30)와 일체가 되어 날개(88)가 회전하면, 이 공기 도입공(86a)을 통해서 팬 모터(80) 안으로 강제적으로 공기가 도입된다. 또한, 베이스 부재(84)의 하면에 있어서, 날개(88)가 나간 부분에 대응되는 위치에는 공기 배출공(84a)이 형성되어 있다. 그리고, 로터(30)와 일체가 되어 날개(88)가 회전하면, 이 공기 배출공(84a)을 통해서 팬 모터(80) 안에서 강제적으로 공기가 배출된다.

또한, 이 팬 모터(80)에 있어서도 회로 기판(16)에는 기재 노출부(62)가 형성되어 있다(도 9 참조). 따라서, 기재 노출부(62)를 통해서 코일(25) 내주쪽 선재 단부(68)를 코일(25) 바깥쪽에 안내해 줌으로써 코일(25) 자체가 내주쪽 선재 단부(68)에서 들뜨지 않고 코일(25) 내주쪽 선재 단부(68)와 단자(64)를 접속시킬 수 있다. 이와 같이, 팬 모터(80)의 박형화를 촉진시키고 있다.

이상, 본 발명에 따른 브러시리스 모터의 실시예에 대하여 설명하였으나, 이 브러시리스 모터(10)를 장착할 수 있는 다양한 진동 경보 기기에 대하여 설명한다. 도 11에 도시한 바와 같이 진동 경보 기기의 제1예로서 휴대전화(100)의 내부에는 다양한 전자부품이 실장되어 있는 내부기판(10)이 장착되어 있다. 도 12에 도시된 바와 같이 제2예로서 포켓벨이나 PDA 등의 휴대정보 단말기(110)의 내부에는 다양한 전자부품이 실장되어 있는 내부기판(111)이 수용되고, 이 내부기판(111)상에는 추가 장착된 브러시리스 모터(10)가 장착되어 있다. 도 13에 도시된 바와 같이 제3예로서 오락기기의 제어기나 파친코의 핸들 등의 오락기기(120)의 내부에는 다양한 전자부품이 실장되어 있는 내부기판(121)이 수용되어 이 내부기판(121) 상에는 추가 장착된 브러시리스 모터(10)가 장착되어 있다.

상술한 발명으로부터 본 발명 실시예는 많은 방법에 있어서 변형할 수 있는 것은 자명하다. 그와 같은 변형은 본 발명 사상 및 범위를 벗어난 것이 아니라, 당업자에게 있어서 자명할 것으로 보이는 모든 개량은 이하 청구 범위 안에 포함되어 진다.

본 발명에 의하여 로터에 대해 추를 확실히 고정시키도록 한 브러시리스 모터를 제공할 수 있게 된다.

Claims (13)

1. 베이스 부재 위에 설치된 플럭스 플레이트와,

   상기 플럭스 플레이트 상에 설치된 회로 기판과,

   상기 회로 기판 상에 설치된 2개의 코일과,

   상기 회로 기판 상에 설치된 홀 소자와,

   상기 2개의 코일 사이에 배치시킨 축과,

   상기 축에 고정되어 상기 축과 일체적으로 회동하는 원판 형상의 로터와,

   상기 코일에 대면하여 배치됨과 동시에, 상기 로터에 고정된 마그넷과,

   상기 로터의 평면 부분에 맞대어 접하여 배치한 추 지지부와, 상기 추 지지부에 일체적으로 형성됨과 동시에 상기 로터 외주 둘레로부터 반경 방향으로 돌출된 추 본체부로 이루어지는 추를 구비한 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 추 본체부는 상기 로터의 상기 외주 둘레를 따라서 원호 형상으로 형성됨과 동시에, 상기 로터의 상기 외주 둘레로부터 상기 축의 축선 방향을 따르도록 상기 코일 쪽을 향해 연장되는 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
3. 제1 항에 있어서,

   상기 로터의 상기 외주 둘레에는 상기 추 지지부 가장자리에 맞대어 접하며, 또한 상기 로터의 상기 반경 방향으로 상기 추를 지지하는 기립 턱이 설치된 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
4. 제1 항에 있어서,

   상기 회로 기판에 전기적으로 접속됨과 동시에, 상기 베이스 부재에 일부분을 매설시키고, 다른 부분을 상기 베이스 부재의 측방으로 돌출시킨 단자를 더 구비한 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
5. 제4 항에 있어서,

   상기 단자는 상기 베이스 부재에 매설시킨 단자 본체부와, 상기 단자 본체부로부터 측방으로 연장 설치되며 상기 베이스 부재에서 노출시키는 스프링성의 각부를 가지는 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
6. 제5 항에 있어서,

   상기 단자 본체부에 접속편을 세워 설치하고, 이 접속편은 상기 회로 기판에 마련된 관통공 내를 삽통하며, 상기 코일 쪽에 노출된 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
7. 제1 항에 있어서,

   상기 회로 기판은 기재 위의 배선을 피복하는 저항층을 가지고, 상기 코일은 상기 회로 기판의 상기 저항층 상에 배치됨과 동시에, 도전성의 선재가 환 형상으로 감겨 있으며, 상기 회로 기판에는 상기 저항층이 마련되지 않고 상기 회로 기판의 상기 기재를 노출시킨 기재 노출부가 형성되어 있고, 상기 코일의 내주쪽에서 돌출 된 상기 선재의 단부는 상기 코일과 상기 기재 사이에 출현한 상기 기재 노출부를 통과하고 상기 코일의 내주쪽에서 상기 코일 바깥쪽까지 연장설치된 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
8. 제7 항에 있어서,

   상기 선재의 직경은 0.01mm 이상 0.1mm 이하인 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
9. 제7 항에 있어서,

   상기 기재 노출부에는 상기 코일과 상기 회로 기판을 접착하는 접착제가 충전되어 있고, 해당 기재 노출부를 통과하는 상기 선재의 단부는 상기 접착제에 의해 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 브러시리스 모터.
10. 내부 기판을 구비하며, 상기 내부 기판에 전기적으로 접속된 청구 1항에 기재된 브러시리스 모터를 장착한 것을 특징으로 하는 진동 경보 기기.
11. 내부 기판을 구비하며, 상기 내부 기판에 전기적으로 접속된 청구 1항에 기재된 브러시리스 모터를 장착한 것을 특징으로 하는 휴대전화.
12. 내부 기판을 구비하며, 상기 내부 기판에 전기적으로 접속된 청구 1항에 기재된 브러시리스 모터를 장착한 것을 특징으로 하는 휴대정보 단말기.
13. 내부 기판을 구비하며, 상기 내부 기판에 전기적으로 접속된 청구 1항에 기재된 브러시리스 모터를 장착한 것을 특징으로 하는 오락기기.

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