KR100440535B1 - 모터 로터를 위한 베어링 구조 - Google Patents

Abstract

모터 로터의 베어링 구조는 축 튜브(10)의 내측면에 꼭 밀착되는 밀착부(23, 33,43)를 갖는 외측면(22,32,42,52)을 포함한다. 베어링 구조는 모터 로터의 축 (11)을 피봇 지지하기 위하여 축공을 더 포함한다. 축공의 길이방향 길이는 밀착부 (23,33,43)의 그 길이보다 길거나 또는 축공의 길이방향 길이는 축 튜브(10)의 내측면과 베어링(2,3,4,5)의 외측면 사이를 상호 연결하는 연결부재(54)의 그 길이보다 길다.

Description

모터 로터를 위한 베어링 구조{Bearing Structures for a Motor Rotor}

본 발명은 모터 로터를 위한 베어링 구조에 관한 것으로, 축공을 갖는 베어링 구조는 축공이 되는 내측면에서 변형없이 축 튜브내로 프레스되어 꼭 끼여진다.베어링의 축공에서 피봇 지지되는 로터의 축은 편향없이 부드럽게 회전한다.

도 1 및 도 2는 축(91), 베어링(92), 및 축 튜브(93)를 갖는 종래의 모터 로터를 나타낸다. 베어링(92)은 일반적으로 오일이 함유된 구리 베어링 또는 비볼 (Non-Ball) 타입 베어링이다. 베어링(92)은 축 튜브(93)의 내측면에 단단하게 끼워지기 위하여 축 튜브(93)의 내부로 프레스되어 들어간다. 내측면의 반경방향 변형이 베어링(92)의 강제 맞춤과정에서 일어난다. 변형이 미소하더라도 로터의 축(91) 회전에 악영향을 미친다. 그 결과, 회전 소음이 발생하고 모터의 동작수명이 짧아진다. 보다 상세하게는, 베어링(92)의 내측면의 길이가 베어링(92)의 외측면의 길이와 거의 동일하기 때문에 베어링이 축 튜브(93)의 내부로 강제 삽입될 때 베어링(93)의 축공으로 되는 내측면(94)이 불규칙적인 변형을 초래하게 된다. 그 결과, 축(91)의 매끄러운 표면이 베어링(92) 축공의 변형된 내측면(94)과 접촉하게 된다. 따라서, 축(91)이 회전하는 동안 소음이 발생하고, 모터의 동작수명이 줄어든다.

본 발명의 주된 목적은 상기 언급한 문제점을 해결하는 베어링 구조를 제공하는 것이다. 이러한 목적은 축 튜브내의 베어링 변형을 감소시켜 로터의 축이 매끄러운 회전을 할 수 있도록 함으로써 달성된다.

본 발명에 따른 베어링 구조는 축 튜브의 내측면에 강하게 끼워지는 밀착부가 있는 외측면을 포함한다. 베어링 구조는 모터 로터의 축을 피봇 지지하기 위하여 축공을 더 포함한다. 축공의 길이방향 길이는 밀착부의 길이보다 길다. 따라서, 베어링이 축 튜브내로 끼워질 때, 축 튜브의 내측면와 밀착부 사이의 밀착면에 대응하는 베어링의 내측면에서 미소한 변형이 일어난다. 이로 인해 로터의 중심축선에서 원활한 회전이 제공된다.그리고, 모터 로터의 축을 피봇 지지하는 축공을 갖는 내벽을 구성하고, 외벽 및 상기 내벽과 외벽 사이를 상호 연결하는 연결부재를 포함하며, 적어도 하나의 환형홈이 상기 내벽과 외벽 사이에 형성되고, 상기 축공의 길이방향 길이는 상기 연결부재의 길이보다 더 긴 것이 제공된다.또한, 베어링 구조의 상기 외측면상에 형성된 상기 외벽은 길이방향으로 연장된 홈을 적어도 하나이상 포함하고, 연결부재는 상기 베어링 구조중 길이방향 길이의 중간에 위치한다.또한, 베어링 구조의 상기 축공을 이루는 내측면은 적어도 하나 이상의 환형홈을 포함한다.상기와 같은 본 발며의 목적은, 내측면을 갖는 축 튜브; 축; 및 적어도 2개의 베어링;을 포함하고, 상기 각 베어링은 상기 축 튜브의 내측면에 압입되는 외벽을 포함하고, 상기 각 베어링은 상기 축을 피봇 지지하기 위한 축공이 형성된 내벽, 상기 내벽과 외벽 사이를 상호 연결하는 연결부재, 상기 내벽과 외벽 사이에 형성되어진 적어도 하나의 환형홈을 포함하고, 상기 축공의 길이방향 길이는 상기 연결부재의 길이보다 더 긴 것을 특징으로 하는 모터 로터의 회전지지 구조에 의해 달성된다.그리고, 각 베어링의 외벽은 길이방향으로 연장된 홈을 적어도 하나이상 포함하고, 그리고 상기 베어링상에서 길이방향으로 연장된 홈들은 상호 어긋나는 위치에 형성된다.또한, 축공의 내측면을 형성하기 위하여 베어링을 통하여 연장되는 원통형 축공을 갖는 베어링, 상기 베어링의 축공은 모터 로터의 축을 피봇 지지하기 위하여 적용되고; 상기 베어링은 그 외측면상에 림을 포함하고, 상기 림은 상기 림으로부터 밖으로 연장된 물림부를 포함하고, 상기 물림부는 축 튜브의 내측면상에 물리도록 적용되고; 상기 축공의 길이방향 길이는 상기 물림부의 길이보다 더 길고; 그리고 모터 로터의 축 회전중에, 상기 베어링의 내측면의 변형은 실질적으로 상기 베어링의 림에 대항하는 영역인 상기 베어링의 일부분에서 일어나는 것을 특징으로 하는 모터 로터의 베어링 구조도 제공된다.또한, 베어링의 외측면상에 형성된 물림부는 길이방향으로 연장된 홈을 적어도 하나 이상 포함하고, 물림부는 상기 베어링의 외측면의 중간에 위치하며, 베어링 구조의 축공을 정의하는 내측면은 적어도 하나의 환형홈을 포함한다.또한, 본 발명의 목적은, 내측면을 갖는 축 튜브; 모터 로터의 축; 각각이 내측면을 형성하기 위하여 베어링을 통하여 연장되는 원통형 축공을 갖는 적어도 2개의 베어링, 상기 적어도 2개의 각 베어링은 외측면상에 형성된 림을 포함하고, 상기 각 림은 각 림들중 하나로부터 밖으로 연장되는 물림부를 포함하고, 상기 물림부는 축 튜브의 내측면에 압입되고; 각 베어링은 상기 축 튜브를 피봇 지지하기 위한 축공을 포함하고; 상기 축공의 길이방향 길이는 상기 물림부의 길이보다 더 길며; 그리고 상기 모터 로터의 축 회전중에, 상기 베어링의 내측면의 변형은 실질적으로 상기 베어링의 림에 대항하는 영역인 상기 베어링의 일부분에서 일어나는 것을 특징으로 하는 모터 로터의 회전지지구조에 의해 달성될 수 있다.또한, 각 베어링의 외측면상에 형성된 상기 물림부는 길이방향으로 연장된 적어도 하나의 홈을 포함하고, 상기 베어링상에 길이방향으로 연장된 홈들은 상호 어긋나는 위치에 형성된다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점 및 신규한 특징은 이하의 상세한 설명 및 첨부된 도면들에 따른 바람직한 실시예에 의하여 보다 분명해 질 것이다.

도 1은 종래의 모터 로터를 위한 베어링 구조의 단면도,

도 2는 도 1에 도시된 원의 확대도,

도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 모터 로터를 위한 베어링 구조의 부분절개된 분해 사시도,

도 4는 도 3에 도시된 모터 로터를 위한 베어링 구조의 단면도,

도 5는 도 4와 유사하게, 본 발명의 제 2실시예에 따른 베어링 구조를 설명하는 단면도,

도 6는 도 4와 유사하게, 본 발명의 제 3실시예에 따른 베어링 구조를 설명하는 단면도,

도 7는 도 4와 유사하게, 본 발명의 제 4실시예에 따른 베어링 구조를 설명하는 단면도이다.

본 발명은 도 3 내지 도7을 참조하여 이하에서 설명된다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1실시예에 따른 모터 로터의 베어링 구조는 일반적으로 축 튜브(10)의 내측면상에 강하게 밀착되는 두개의 베어링(2)을 포함한다. 각 베어링(2)은 로터의 축(11)을 피봇 지지하기 위하여 내측면(21)이 있는 축공을 포함한다. 축(11)은 축(11)을 고정시키는 리테이너(13)(예:C-클립)를 수용하기 위하여 환형홈(12)을 포함한다.

베어링(2)은 오일을 함유하는 베어링, 구리 베어링, 또는 비볼 타입 베어링이다. 상기에서 언급한 바와 같이, 각 베어링(2)의 내측면(21)은 축공을 이룬다. 덧붙여, 각 베어링(2)은 그 외측면(22)상에 형성된 밀착부(23)를 포함한다. 균일한 직경의 축공을 이루는 내측면(21)은 길이방향의 길이 "L1"을 갖는다. 베어링(2)의 밀착부(23)는 베어링(2)의 외측면(22)보다 큰 직경을 갖는다. 밀착부(23)는 축 튜브(10)에 강하게 끼워지는데 사용되고, 길이방향의 길이 "L2"를 갖는다. 밀착부 (23)는 윤활유의 유동경로를 제공하기 위하여 적어도 하나이상이 길이방향으로 연장된 오일홈(24)을 갖는다. 베어링(2)의 밀착부(23)상의 오일홈(24)은 윤활유의 다양한 경로를 제공하기 위하여(하나의 일직선 경로가 아님) 상호 일렬로 배열하지 않는다.

각 베어링(2)의 축공의 길이방향 길이 "L1"은 각 베어링(2)의 밀착부(23)의 길이 "L2" 보다 길다. 따라서, 각 베어링(2)의 밀착부(23)가 축 튜브(10)의 내측면상에 압입될때, 압축된 밀착부(23)는 단지 축 튜브(10)의 내측면상의 대응영역에 힘을 가할뿐이다. 그 결과, 축 튜브의 내측면과 밀착부(23) 사이의 밀착영역에 대응하는 베어링(2)의 내측면(21)에 미소한 변형이 일어난다. 다시 말해, 베어링(2)의 내측면(21)은 밀착부(23)에 대응되는 영역에서 경미하게 변형된다. 따라서, 축(11)은 베어링(2)의 축공들 내에서 보다 원활한 방식으로 회전한다.

도 4는 모터 로터의 베어링 구조의 제 1실시예의 단면도를 나타낸다. 두 베어링(2)의 각 밀착부(23)은 축 튜브(10)의 내측면에 단단하게 설치된다. 베어링(2)의 축공들은 축(11)의 회전을 지지한다. 각 베어링(2)의 내측면은 단지 밀착부(23)에 대응되는 영역에서만 미소하게 변형되고, 밀착부(23)에 대응되는 영역 이외의 영역에서는 각 베어링(2)의 내측면에서 아무런 변형이 일어나지 않기 때문에, 축(11)은 베어링(2)의 축공들내에서 보다 원활하게 회전한다. 따라서 회전소음은 감소한다. 베어링(2)의 밀착부(23)상의 오일홈(24)은 윤활유의 다양한 유동경로를 제공하기 위하여 상호 일렬로 배열되지 않는다.

도 5는 모터 로터의 베어링 구조의 제 2실시예의 단면도를 나타낸다. 제 2실시예에서, 각 베어링(3)은 또한 축 튜브(10)의 내측면에 확실하게 압입되도록 외측면(32)상에 밀착부(33)를 갖는다. 반복하면, 각 베어링(3)의 축공의 길이방향 길이"L1"은 각 베어링(3)의 밀착부(33)의 길이방향 길이 "L2" 보다 길다. 덧붙여, 각 베어링(3)의 축공을 이루는 내측면(31)은 베어링(3)과 축(11) 사이의 접촉면적을 감소시키기 위하여 복수의 환형홈(35)을 갖고, 이로써 회전 소음을 줄인다. 환형홈 (35)은 윤활유내의 불순물을 수용한다. 각 베어링(3)상의 밀착부(33)는 길이방향으로 연장된 오일홈(34)을 포함한다. 베어링(3)상의 오일홈(34)은 윤활유의 다양한 경로를 제공하기 위하여 상호 일렬로 배열되지 않는다.

도 6는 모터 로터의 베어링 구조의 제 3실시예의 단면도를 나타낸다. 제 3실시예에서, 각 베어링(4)은 또한 축 튜브(10)의 내측면에 확실하게 압입되도록 외측면(42)의 중간에 밀착부(43)를 갖는다. 반복하면, 각 베어링(4)의 축공의 길이방향 길이 "L1"은 각 베어링(4)의 밀착부(43)의 길이방향 길이 "L2" 보다 길다. 각 베어링(4)상의 밀착부(43)는 길이방향으로 연장된 오일홈(44)을 포함한다. 베어링(4)상의 오일홈(44)은 윤활유의 다양한 경로를 제공하기 위하여 상호 일렬로 배열되지 않는다.

도 7는 모터 로터의 베어링 구조의 제 4실시예의 단면도를 나타낸다. 제 4실시예에서, 각 베어링(5)은 내부가 축공을 이루는 내벽(51), 외벽(52), 및 내벽(51)과 외벽(52)을 상호 연결하는 연결부재(54)를 포함하여, 상부 및 하부 환형홈(53)을 이룬다. 각 베어링(5)의 내벽(51)에 의해 이루어지는 축공의 길이방향 길이 "L1"은 각 베어링(5)의 외벽(52)의 길이방향 길이 "L" 과 같다. 각 베어링(5)의 축공의 길이방향 길이 "L1"은 각 베어링(5)의 연결부재(54)의 길이방향 길이 "L3" 보다 길다. 따라서, 각 베어링(5)의 외벽(52)이 축 튜브(10)의 내측면상에 압입될때, 베어링(5)의 외벽(52)으로 부터의 압축력은 대응되는 연결부재(54)만을 통해서 내벽(51)에 전달된다. 그 결과, 축공을 이루는 내벽(51)에 의해 피봇 지지되는 축(11)은 원활한 회전을 하고 이로써 상대적을 적은 소음을 일으킨다. 각 베어링 (5)상의 외벽(52)은 길이방향으로 연장된 오일홈(55)을 갖는다. 베어링(5)상의 오일홈(55)은 윤활유의 다양한 유동경로를 제공하기 위하여 상호 일렬로 배열되지 않는다.

상기 설명에 따르면, 베어링은 밀착부에 의하여 축 튜브의 내측면에 확실하게 압입되고 이로써 축공의 길이방향 길이를 따라 미소한 변형만이 일어나게 된다. 따라서, 베어링의 축공에서 피봇 유지되는 축은 원활한 회전을 한다. 덧붙여, 각 베어링의 축공을 이루는 내측면은 축과 축공을 이루는 내측면 사이의 마찰을 줄이기 위하여 환형홈을 포함한다. 이로써 모터의 동작수명을 증가시킨다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (12)

1. 모터 로터의 축을 피봇 지지하는 축공을 갖는 내벽을 구성하고,

   외벽 및 상기 내벽과 외벽 사이를 상호 연결하는 연결부재를 포함하며,

   적어도 하나의 환형홈이 상기 내벽과 외벽 사이에 형성되고,

   상기 축공의 길이방향 길이는 상기 연결부재의 길이보다 더 긴 것을 특징으로 하는 모터 로터의 베어링 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 베어링 구조의 상기 외측면상에 형성된 상기 외벽은 길이방향으로 연장된 홈을 적어도 하나이상 포함하는 베어링 구조.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 연결부재는 상기 베어링 구조중 길이방향 길이의 중간에 위치하는 베어링 구조.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 베어링 구조의 상기 축공을 이루는 내측면은 적어도 하나 이상의 환형홈을 포함하는 베어링 구조.
5. 내측면을 갖는 축 튜브;

   축; 및

   적어도 2개의 베어링;을 포함하고, 상기 각 베어링은 상기 축 튜브의 내측면에 압입되는 외벽을 포함하고, 상기 각 베어링은 상기 축을 피봇 지지하기 위한 축공이 형성된 내벽, 상기 내벽과 외벽 사이를 상호 연결하는 연결부재, 상기 내벽과 외벽 사이에 형성되어진 적어도 하나의 환형홈을 포함하고, 상기 축공의 길이방향 길이는 상기 연결부재의 길이보다 더 긴 것을 특징으로 하는 모터 로터의 회전지지 구조.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 각 베어링의 외벽은 길이방향으로 연장된 홈을 적어도 하나이상 포함하고, 그리고 상기 베어링상에서 길이방향으로 연장된 홈들은 상호 어긋나는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 모터 로터의 회전지지 구조.
7. 축공의 내측면을 형성하기 위하여 베어링을 통하여 연장되는 원통형 축공을 갖는 베어링, 상기 베어링의 축공은 모터 로터의 축을 피봇 지지하기 위하여 적용되고;

   상기 베어링은 그 외측면상에 림을 포함하고, 상기 림은 상기 림으로부터 밖으로 연장된 물림부를 포함하고, 상기 물림부는 축 튜브의 내측면상에 물리도록 적용되고;

   상기 축공의 길이방향 길이는 상기 물림부의 길이보다 더 길고; 그리고

   모터 로터의 축 회전중에, 상기 베어링의 내측면의 변형은 실질적으로 상기 베어링의 림에 대항하는 영역인 상기 베어링의 일부분에서 일어나는 것을 특징으로 하는 모터 로터의 베어링 구조.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 베어링의 외측면상에 형성된 물림부는 길이방향으로 연장된 홈을 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링 구조.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 물림부는 상기 베어링의 외측면의 중간에 위치하는 것을 특징으로 하는 베어링 구조.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 베어링 구조의 축공을 정의하는 내측면은 적어도 하나의 환형홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링 구조.
11. 내측면을 갖는 축 튜브;

    모터 로터의 축;

    각각이 내측면을 형성하기 위하여 베어링을 통하여 연장되는 원통형 축공을 갖는 적어도 2개의 베어링, 상기 적어도 2개의 각 베어링은 외측면상에 형성된 림을 포함하고, 상기 각 림은 각 림들중 하나로부터 밖으로 연장되는 물림부를 포함하고, 상기 물림부는 축 튜브의 내측면에 압입되고;

    각 베어링은 상기 축 튜브를 피봇 지지하기 위한 축공을 포함하고;

    상기 축공의 길이방향 길이는 상기 물림부의 길이보다 더 길며; 그리고

    상기 모터 로터의 축 회전중에, 상기 베어링의 내측면의 변형은 실질적으로 상기 베어링의 림에 대항하는 영역인 상기 베어링의 일부분에서 일어나는 것을 특징으로 하는 모터 로터의 회전지지구조.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 각 베어링의 외측면상에 형성된 상기 물림부는 길이방향으로 연장된 적어도 하나의 홈을 포함하고, 상기 베어링상에 길이방향으로 연장된 홈들은 상호 어긋나는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 모터 로터의 회전지지 구조.