KR100987067B1 - 아웃 로터형 팬 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고, PDP, 프로젝터 등에 적용되는 아웃 로터형 팬 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아웃 로터형 팬 모터의 회전축을 지지하기 위하여 종래 상부 베어링 조립체 및 하부 베어링 조립체로 구비된 것을 하부에만 베어링 조립체를 구비하여 그 구조를 간단히 하고 상기 베어링 조립체를 상기 회전축의 하부에 설치된 베어링 스탠드에 끼워 조립 설치하도록 함으로써 아웃 로터형 팬 모터를 제조함에 있어서 재료비가 절감되고 조립이 용이하여 그 공임이 절감될 수 있는 아웃 로터형 팬 모터에 관한 것이다.

본 발명은 팬 몸체가 회전하게 되는 아웃 로터형 팬 모터에 있어서, 상기 회전축은 그 상부가 상기 원통형 프레임의 중앙부에 형성된 회전축 결합부와 고정 결합되고 그 하부는 베어링 조립체에 의하여 자유롭게 회전 지지되도록 하되, 상기 베어링 조립체는 상기 회전축의 하부에 설치된 베어링 스탠드에 끼워 결합되는 것을 특징으로 한다.

아웃 로터, 팬 모터, 베어링 조립체, 결합홈, 슬리브 베어링

Description

아웃 로터형 팬 모터 {Out rotor type Fan Motor}

본 발명은 냉장고, PDP, 프로젝터 등에 적용되는 아웃 로터형 팬 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아웃 로터형 팬 모터의 회전축을 지지하기 위하여 종래 상부 베어링 조립체 및 하부 베어링 조립체로 구비된 것을 하부에만 베어링 조립체를 구비하여 그 구조를 간단히 하고 상기 베어링 조립체를 상기 회전축의 하부에 설치된 베어링 스탠드에 끼워 결합하는 구조를 가지게 함으로써 아웃 로터형 팬 모터를 제조함에 있어서 재료비가 절감되고 조립이 용이하여 그 공임이 절감될 수 있는 아웃 로터형 팬 모터에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고에 적용되는 냉기 송풍용 팬은 냉장고 내에서의 설치공간을 고려하여 지름방향 및 축 방향에 대하여 컴팩트화가 가능한 아웃　 로터형 팬 모터가 많이 채용되고 있다.

종래의 아웃 로터형 팬 모터는 도 1에 도시된 바와 같이, 회전축(11)과, 상기 회전축(11)의 외측에 설치된 고정자(12)와, 상기 고정자(12)의 외주면에 상기 회전축(11)을 중심부로 하여 상기 회전축에 고정 결합된 팬부(20)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 팬 부(20)는 합성수지재료로 이루어지고, 팬 몸체(21)와, 상기 팬 몸체(21)의 내부 공간에 원통형으로 형성된 원통형 프레임(24)과, 상기 팬 몸체(21)의 외주면에 지름 방향으로 뻗은 다수 개의 블레이드(22)와, 상기 블레이드(22)의 상부에 형성된 블레이드 지지부(23)와, 상기 팬 몸체(21)로부터 연장된 가장자리의 팬 기저부(25)를 포함하여 구성된다.

상기 원통형 프레임(24)의 내주면에는 상기 고정자의 외주면과 일정간격을 두고 대향 배치된 영구 자석(13)이 설치되어 있다.

상기 회전축(11)은 축 방향으로 상부에 설치된 상부 베어링부(15)와 축 방향으로 하부에 설치된 하부 베어링부(17)에 의하여 자유롭게 회전 지지되도록 되어 있다. 상기 상부 및 하부 베어링부(15, 17)는 각각　 상기 고정자(12)의 상부 및 하부에 부착되어 있다.

상기 상부 및 하부 베어링부(15, 17)는 상기 회전축(11)을 상부 및 하부에서 자유롭게 회전 지지하는 베어링(16, 18)과 오일을 함유하고 있는　 판상의 오일 펠트 및 상기 베어링(16, 18)과 상기 오일 펠트를 지지하는 판상의 베어링 프레임 등으로 구성되어 있다.

상기 팬 기저부(25)의 외면에는 아웃 로터형 팬 모터(10)를 지지하는 모터 마운트(30)가 설치되어 있다.

이와 같은 구성에 의해, 상기 원통형 프레임(24)은 회전축(11)이 상부 베어링부(15) 및 하부 베어링부(17)에 회전 가능하게 지지되어 영구 자석(13)이 고정 자(12)에 대해 일정한 간격을 갖고 대향 배치되는 아웃 로터형 팬 모터(10)를 구성하고 있다.

이와 같은 구조를 가진 상기 아웃 로터형 팬 모터(10)는 상기 고정자(12)와 영구 자석(13)의 상호 작용에 의해 상기 영구 자석(13)이 장착된 원통형 프레임(24)가 회전하게 되며, 상기 허브(24)와 일체로 형성된 팬 몸체(21) 및 블레이드(22)가 회전하게 된다.

그러나, 상기 종래의 아웃 로터형 팬 모터(10)에 있어서는, 회전축(11)을 지지하기 위하여 상부 베어링부(15) 및 하부 베어링부(17)를 구비하여야 하고, 상기 팬 모터의 조립시에 상기 베어링부의 내부 부품을 일일이 조립하여야 하는 것이므로, 그 구조가 복잡하고 그 부품이 많이 소요되며, 또한 조립하는데 공임이 많이 소요된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술들의 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 아웃 로터형 팬 모터의 회전축을 지지하기 위하여 종래 상부 베어링부 및 하부 베어링부로 구비된 것을 하부에만 베어링 조립체를 구비하여 그 구조를 간단히 하고 상기 베어링 조립체를 상기 회전축의 하부에 설치된 베어링 스탠드에 끼워 결합하게 하도록 하여 아웃 로터형 팬 모터를 제조함에 있어서 재료비가 절감되고 조립이 용이하며 공임이 절감될 수 있는 아웃 로터형 팬 모터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 아웃 로터형 팬 모터는, 회전축과, 상기 회전축의 외측에 설치된 고정자와, 상기 고정자의 외주면에 일정간격으로 이격 설치된 영구 자석이 부착되는 원통형 프레임을 포함하여 구성되어 상기 고정자에 전원이 인가됨에 따라 상기 원통형 프레임이 회전하게 되는 아웃 로터형 팬 모터에 있어서, 상기 회전축은 그 상부가 상기 원통형 프레임의 중앙부에 형성된 회전축 결합부와 고정 결합되고 그 하부는 베어링 조립체에 의하여 자유롭게 회전 지지되며, 상기 베어링 조립체는 상기 회전축의 하부에 설치된 베어링 스탠드에 끼워 결합되되, 오일리스베어링과, 상기 오일리스 베어링을 탄성에 의하여 지지하는 판 스프링과, 오일을 함유하고 있는 오일 펠트를 수납 케이스에 수납하도록 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 회전축이 통과되는 고정자의 상단부에는 상기 회전축을 자유롭게 회전 지지하는 슬리브 베어링을 더 구비한 것을 특징으로 한다.

<삭제>

또한, 본 발명은 상기 베어링 조립체의 수납 케이스의 외주면에 다수개의 결합돌기를 형성하고, 상기 베어링 스탠드에는 상기 결합돌기에 대응하는 위치에 다수개의 결합홈을 형성하여 상기 베어링 조립체가 상기 베어링 스탠드에 끼워 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 아웃 로터형 팬 모터는 아웃 로터형 팬 모터의 회전축을 지지하기 위하여 종래 상부 베어링 조립체 및 하부 베어링 조립체로 구비된 것을 하부에만 베어링 조립체를 구비하고 상기 회전축이 통과되는 고정자의 단부에 상기 회전축을 자유롭게 회전 지지하는 슬리브 베어링를 구비함으로써, 상기 회전축의 견고한 지지와 동시에 구조가 간단하고 재료비가 절감되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 회전축을 자유롭게 회전 지지하는 베어링 조립체를 상기 회전축의 하부에 설치된 베어링 스탠드에 간단한 방법으로 고정 결합시킬 수 있게 함으로써 조립이 용이하고 공임이 절감될 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 아웃 로터형 팬 모터에 대하여 첨부된 도면에 의하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 아웃 로터형 팬 모터의 일실시예 단면도(블레이드 부분제외)이고, 도 3은 본 발명에서 베어링 조립체의 결합 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 베어링 조립체 결합 상태의 단면도이다.

본 발명에 따른 아웃 로터형 팬 모터는 도 2에 도시된 바와 같이, 회전축(110)과, 상기 회전축(110)이 통과되도록 내부 중심부에 축 통과공을 가지고 있는 상기 회전축(110)의 외측에 설치된 고정자(120)와, 상기 고정자(120)의 외주면에 일정간격으로 이격 설치된 영구 자석(212)이 그 내주면에 부착되는 원통형 프레임(210)을 포함하여 구성되어 있다.

도 2에는 도시하고 있지 않지만 상기 원통형 프레임(210)은 팬 몸체가 구비되고 그 외주면에 지름 방향으로 뻗은 다수 개의 블레이드와 상기 블레이드의 상부에 형성된 블레이드 지지부 등은 종래 아웃 로터형 팬 모터를 도시하고 있는 도 1의 구조와 같이 할 수 있다.

상기 회전축(110)의 상부에는 상기 원통형 프레임(210)의 중앙부에 형성된 회전축 결합부(211)가 형성되어 있고, 상기 회전축 결합부(211)는 그 내부에 상기 회전축이 삽입되어 고정 결합될 수 있는 회전축 통과공이 형성되고 있고 상부 및 하부로 각각 일정 길이만큼 돌출되어 있다. 상기 회전축 결합부(211)에서 하부로 돌출된 길이는 상부로 돌출된 길이 보다 길게 함으로써 상기 회전축(110)을 보다 견 고히 고정 결합할 수 있다.

상기 회전축(110)을 상기 회전축 결합부(211)에 고정 결합하는 방법은 접착제 또는 고정핀에 의하여 고정할 수도 있지만 견고하게 결합할 수 있는 구조라면 어떤 결합 구조라도 가능하다.

상기 고정자(120)는 다수개의 고정자 코어가 형성되고 상기 고정자 코어에는 자력을 발생하기 위한 권선이 감겨져 있고 상기 권선의 외부에는 외부와 전기적으로 절연하기 위한 절연재가 형성되어 있다.

상기 고정자(120)의 하부에는 상기 고정자(120)에 인가되는 전원을 공급 및 제어 등을 하기 위한 인쇄회로기판(130, PCB)이 설치되어 있다.

상기 고정자(120)에 상기 PCB(130)를 통하여 전원이 인가되면, 상기 원통형 프레임(210)의 내주면에 부착된 영구자석(212)이 상기 고정자(120)의 상호 작용에 의해 회전하게 되면서 상기 영구 자석(212)이 부착된 원통형 프레임(210)도 회전하게 되며, 상기 팬 몸체(미도시) 및 상기 팬 몸체의 외주면에 형성된 블레이드(미도시)도 회전하게 되는 것이다.

상기 PCB(130)의 하부에는 상기 회전축(110)을 자유롭게 회전 지지할 수 있도록 하는 베어링 조립체(150)와 결합하기 위한 베어링 스탠드(140)를 구비한다.

상기 회전축(110)의 하부는 상기 회전축(110)을 자유롭게 회전 지지할 수 있도록 베어링 조립체(150)와 결합되어 있다.

상기 회전축(110)은 그 상부에 상기 회전축 결합부(211)에 고정 결합되고 그 하부에 베어링 조립체(150)에 의하여 자유롭게 회전 지지될 수 있도록 하게 할 수 있으나, 상기 회전축(110)의 좀더 견고히 회전 지지하기 위하여 상기 회전축(110)이 통과되는 상기 고정자(120)의 상단부에 상기 회전축(110)을 자유롭게 회전 지지하는 슬리브 베어링(160)을 더 구비할 수 있다.

한편, 상기 베어링 조립체(150)는 수납케이스(151) 내에 상기 회전축(110)이 통과하여 자유롭게 회전 지지하는 오일리스베어링(154)과, 상기 오일리스 베어링(154)을 탄성에 의하여 지지하는 판 스프링(155)과, 오일을 함유하고 있는 오일 펠트(153) 등을 수용하고 있다.

상기 베어링 조립체(150)의 내부 구조를 도 3 및 도 4를 참고로 설명하면 다음과 같다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 베어링 조립체(150)는 수납 케이스(151) 내에 상기 회전축(110)이 통과하여 자유롭게 회전 지지하는 오일리스베어링(154)과, 상기 오일리스 베어링(154)을 탄성에 의하여 지지하는 판 스프링(155)과, 오일을 함유하고 있는 오일 펠트(153) 등을 포함하여 구성되어 있고, 상기 수납 케이스(151)의 외주면에는 상기 베어링 스탠드(140)와 끼워 결합하기 위하여 다수 개의 결합돌기(152)(바람직하게는 상, 하, 좌, 우 각 1개 : 4개)가 형성되어 있다.

상기 오일리스베어링(154)은 소결 금속재로 다공질상으로 형성되어 여러 종류의 모터 회전축을 회전 지지하는 용도로 사용되는데, 이러한 오일리스베어링은, 다양한 베어링 종류 중에서, 자체적으로 윤활이 가능한 소위 무급유 베어링이라고 하 는 베어링분류에 속한다.

상기 판 스프링(153)은 그 일단이 상기 상부 케이스(151)의 내주면에 고정되고 그 타단이 상기 오일리스베어링(154)에 고정되어 그 탄성력에 의하여 상기 오일리스베어링(154)을 탄성적으로 지지하는 역할을 한다.

상기 오일 팰트(156)는 상기 오일리스베어링(154)에 공급되는 윤활오일이 함침되어 있는 양털 등의 재료로 된 것으로서, 상기 오일리스베어링(154)을 둘러싸도록 케이스 내측에 수용되는 것과 상기 판 스프링(155)을 둘러싸고 있는 것으로 2개로 구비할 수 있다.

상기 베어링 스탠드(140)에는 상기 수납 케이스(151)의 외주면에 형성된 다수 개의 결합 돌기(152)와 고정 결합하기 위하여 상기 결합 돌기(152)가 형성된 대응 위치에 다수 개의 결합홈(141)가 다수 개 형성되어 있다.

상기 수납 케이스(151)의 결합돌기(152)와 상기 베어링 스탠드(140)의 결합홈(141)의 결합 방법은 상기 결합돌기(152)를 상기 결합홈(141)에 끼워 고정 결합할 수도 있고 상기 결합돌기(152)를 상기 결합홈(141)에 삽입한 뒤 일정 각도로 회전시켜 결합하게 할 수도 있다.

또한, 도 3 및 도 4에서는 상기 수납 케이스(151)에 결합돌기(152)을 형성하고 상기 베어링 스탠드(140)에 결합홈(141)을 형성하여 고정 결합하는 것으로 도시하고 있지만, 상기 수납 케이스(151)와 상기 베어링 스탠드(140)의 조립이 용이한 결합이라면 어떤 구조라도 무방하다.

상기와 같이 베어링 조립체(150)의 수납케이스(151)의 외주면에 결합돌 기(152)를 형성하고 상기 베어링 스탠드(140)에 결합홈(141)을 형성하게 하여 상기 베어링 조립체(150)를 상기 베어링스탠드(140)에 끼워 결합하게 함으로써, 상기 베어링 조립체(150)를 간편하게 설치할 수 있는 이점이 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 아래의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 종래 아웃 로터형 팬 모터에 대한 사시도

도 2는 본 발명에 따른 아웃 로터형 팬 모터의 일실시예 단면도

도 3은 본 발명에서 베어링 조립체의 결합 분해 사시도

도 4는 본 발명에 따른 베어링 조립체 결합 상태의 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110: 회전축　　　　　　　　　　　　　 120: 고정자

130: PCB　　　　　　　　　　　　　　　 140: 베어링 스탠드

141: 결합홈　　　　　　　　　　　　　 150: 베어링 조립체

151: 수납 케이스　　　　　　　　 152: 결합돌기

153: 오일 펠트　　　　　　　　　　 154: 오일리스베어링

155: 판 스프링　　　　　　　　　　 160: 슬리브 베어링

210: 원통형 프레임　　　　　　 211: 회전축 결합부

212: 영구자석

Claims (4)

1. 회전축과, 상기 회전축의 외측에 설치된 고정자와, 상기 고정자의 외주면에 일정간격으로 이격 설치된 영구 자석이 부착되는 원통형 프레임을 포함하여 구성되어 상기 고정자에 전원이 인가됨에 따라 상기 원통형 프레임이 회전하게 되는 아웃 로터형 팬 모터에 있어서,

   상기 회전축은 그 상부가 상기 원통형 프레임의 중앙부에 형성된 회전축 결합부와 고정 결합되고 그 하부는 베어링 조립체에 의하여 자유롭게 회전 지지되며, 상기 베어링 조립체는 상기 회전축의 하부에 설치된 베어링 스탠드에 끼워 결합되되, 오일리스베어링과, 상기 오일리스 베어링을 탄성에 의하여 지지하는 판 스프링과, 오일을 함유하고 있는 오일 펠트를 수납 케이스에 수납하도록 된 것

   을 특징으로 하는 아웃 로터형 팬 모터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 회전축이 통과되는 고정자의 상단부에는 상기 회전축을 자유롭게 회전 지지하는 슬리브 베어링을 더 구비한 것

   을 특징으로 하는 아웃 로터형 팬 모터.
3. <삭제>
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 베어링 조립체의 수납 케이스의 외주면에 다수개의 결합돌기를 형성하고, 상기 베어링 스탠드에는 상기 결합돌기에 대응하는 위치에 다수개의 결합홈을 형성하여 상기 베어링 조립체가 상기 베어링 스탠드에 끼워 결합되는 것

   을 특징으로 하는 아웃 로터형 팬 모터.

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