KR100578193B1 - 모터의 회전축 홀더 - Google Patents

Abstract

모터의 회전축 홀더가 개시된다. 본 발명에 따른 모터의 회전축 홀더는, 모터의 회전축 일단을 지지하는 단순 지지형 베어링을 개선하여 오일리스 베어링을 사용하는데 따른 베어링 구조를 단순화하며 모터의 제조 가격을 저감시킬 수 있도록, 베어링을 포함하는 모터의 하우징에 있어서, 모터의 회전축 중심을 지지하도록, 하우징을 형성하는 제 1홀더에는 오일리스 베어링이 설치되고, 모터의 회전축 단부를 지지하도록, 하우징을 형성하는 제 2홀더에는 중앙에 축지지부가 형성되며, 축지지부 내측에는 회전축 단부의 대면부에서 오일홈이 형성되는 모터의 회전축 홀더를 제공한다. 이로써, 회전축의 단부를 단순 지지하는 모터의 홀더가 지지력이 확보되면서 단순화된 구조를 가지게 되어 모터의 조립성이 단순화되며 가격이 저렴해지는 효과가 있는 것이다.

모터, 하우징, 홀더, 베어링

Description

모터의 회전축 홀더{A SHAFT HOLDER FOR MOTOR}

도 1은 종래 모터의 구성을 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 모터의 구성이 도시된 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 모터의 축이 지지되는 축지지부의 평면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

5: 하우징 6: 회전축

8: 회전축 단부 10: 제 1홀더

20: 제 2홀더 30: 회전자

32: 고정자 50: 축지지부

54: 오일홈

본 발명은 모터의 회전축 홀더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소형 모터에서 사용되는 회전축의 홀더에서 오일리스 베어링을 사용하지 않으면서 회전축을 원할하게 지지하여 소형 모터의 제작시 공정의 단순화와 원가절감을 달성할 수 있는 모터의 회전축 홀더에 관한 것이다.

일반적으로 VCR용 모터, FDD용 모터, CD-ROM 모터 등 소형의 고급 모터에서는 볼베어링을 사용해 왔으며, 일부에서는 원가 절감을 위하여 오일리스 베어링을 사용하여 회전축을 지지하도록 구성되었다.

오일리스 베어링은 자체 윤활성을 지니고 있음으로서 구조상 급유가 곤란한 부분, 고온, 저온, 충격하중 및 진동, 부식성 분위기, 이물질 유입, 화학약품 접촉부분, 기계를 정지하지 않고 연속운전이 필요한 경우, 기계구조상 소형화 경량화된 설계가 필요한 경우에 사용되는 베어링으로서, 무급유화를 실현함으로서 기계의 성능향상과 비용절감, 생산성 향상을 도모할 수 있으며 사용조건에 따라 적용재질과 형상이 다양하다.

한편, 상기한 오일리스 베어링은 기본적으로 베이스가 되는 재질에 별도의 재료를 함유하도록 첨가제를 부여하여 자기 윤활성을 향상시킨 것인데, 이러한 오일리스 베어링중 대표적인 베어링은 소결함유 베어링이다.

이러한 오일리스 베어링인 소결함유 베어링이 구성된 모터의 단면도가 도 1에 도시된다.

도 1에서, 모터의 외관을 한정하는 제 1홀더(10)와 제 2홀더(20) 내측에는 모터의 기본 구성이 되는 회전자(30)가 설치되며, 회전자(30)에는 회전축(6)이 축설된다.

상기 회전자(30)와 자기적 효과를 위해, 회전자(30)의 외측에는 상기 제 1홀더(10) 및 제 2홀더(20)와 일체로 고정자(32)가 설치된다.

그리고, 상기 제 1홀더(10)와 제 2홀더(20)에는 상기 회전축(6)을 지지하기 위하여 내측에 오일리스 베어링(42)이 포함된 베어링 수납부(40)가 형성된다.

상기 베어링 수납부(40)는 중앙 부분에 회전축(6)이 관통될 수 있도록 공간을 가지고 있으며 오일리스 베어링(42)이 중앙에 위치하며, 오일리스 베어링(42)은 베어링 수납부(40)의 면접촉과 판스프링(44)에 의해 고정된다.

이와 같이 구성된 종래 오일리스 베어링(42)은 자체 함유 및 외부 급유에 의하여 윤활 오일이 공급되어 모터의 회전축(6)을 지지하며 회전을 전달한다.

한편, 상기의 오일리스 베어링(42)은 원통형 혹은 반원형의 형상을 가지면서 분말입자 상태의 소재를 임의의 성형틀에 넣어 가압하여 성형(Compacting)한 후, 열로서 소결(Sintering)시켜 정형화한 다음 오일을 침지시켜 제조하는 것이다.

상기와 같은 가공에 의해 제조되는 오일리스 베어링(42)이 상기 모터의 제 1홀더(10)와 제 2홀더(20)에 모두 설치되는데, 상기 제 2홀더(20)에 사용되는 베어링(42)은 회전축(6)의 중앙을 지지하므로 필수적으로 사용되는 것이 마땅하나, 상기 제 1홀더(10)에 사용되는 베어링(42)은 회전축(6)의 단부만을 지지하는데, 이러한 지지 성능과 대비하여 오일리스 베어링(42)의 제조 단가가 지나치게 비싸게 된다.

즉, 하나의 소형모터에 사용되는 오일리스 베어링(42)이 2개가 설치되는 바, 이는 단순한 일축 지지만을 위한 베어링으로 적절치 못하여 모터의 공정이 복잡하며 특히 제조 단가를 증가시키는 원인이 되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 모터의 회전축 일단을 지지하는 단순 지지형 베어링을 개선하여 오일리스 베어링을 사용하는데 따른 베어링 구조를 단순화하며 모터의 제조 가격을 저감시킬 수 있는 모터의 회전축 홀더를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 베어링을 포함하는 모터의 하우징에 있어서, 모터의 회전축 중심을 지지하도록, 하우징을 형성하는 제 1홀더에는 오일리스 베어링이 설치되고, 모터의 회전축 단부를 지지하도록, 하우징을 형성하는 제 2홀더에는 중앙에 축지지부가 형성되고, 축지지부의 내측에는 회전축 단부의 대면부에서 오일홈이 형성되는 모터의 회전축 홀더를 제공한다.

본 발명은 오일리스 베어링이 사용되는 모터의 회전축 지지부가 형성되는 모터의 홀더에서 회전축 단부를 지지하는 오일리스 베어링 사용을 대신하여 단순 회전축 단부 지지를 위한 지지부가 홀더에서 일체로 형성되도록 가공되어 홀더의 가공이 단순해지는 특징을 가진다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 모터의 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모터의 구성에 있어서, 외관을 형성하는 하우징(5)은 제 1홀더(10)와 제 2홀더(20)에 의하여 한정되고, 상기 하우징(5) 내측에는 모터의 기본 구성이 되는 회전자(30)가 설치된다.

상기 회전자(30)는 상기 제 1홀더(10) 및 제 2홀더(20)와 일체로 형성되는 고정자(32)와 상호 전자기적인 효과가 발생하여 회전하게 되는데, 회전시 발생하는 회전력을 동력으로 출력시키기 위하여 회전자(30)에는 회전축(6)이 축설된다.

상기 회전축(6)은 상기 하우징(5)을 구성하는 제 1홀더(10)와 제 2홀더(20)에 의하여 지지되는데, 상기 회전축(6)의 중간부는 제 1홀더(10)에 의해 지지되며 회전축 단부(8)는 제 2홀더(20)에 의해 지지된다.

이를 보다 상세히 설명하면, 상기 회전축(6)의 중간부를 지지하는 제 1홀더(10)에는 베어링 수납부(40)가 형성되고, 베어링 수납부(40)에는 오일리스 베어링(42)이 포함된다.

상기 베어링 수납부(40)는 중앙 부분에 회전축(6)이 관통될 수 있도록 공간을 가지고 있으며 오일리스 베어링(42)이 중앙에 위치하며, 오일리스 베어링(42)은 베어링 수납부(40)의 면접촉과 판스프링(44)에 의해 고정된다.

그리하여, 상기 회전축(6)의 중간부는 상기와 같이 구성된 오일리스 베어링(42) 및 베어링 수납부(40)에 의해 축지지됨으로써 제 1홀더(10)에서 지지되는 것이다.

한편, 상기 회전축 단부(8)는 제 2홀더(20)에서 지지되는데, 상기 하우징(5)의 일측을 형성하는 제 2홀더(20)의 중심부에는 상기 회전축 단부(8)를 수용하는 방식으로 축지지부(50)가 형성된다.

그리고, 상기 축지지부(50)에는 내주면으로 윤활유 등이 침지될 수 있도록 오일홈(54)이 형성되는데, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 오일홈(54)은 축지지부(50)의 내주면에서 상기 회전축 단부(8)의 방향으로 길이를 갖도록 형성되며, 축지지부(50)의 내주면에서 다수개 형성되어 충분한 오일을 함유할 수 있도록 하며, 특 히 오일의 고갈시에는 회전축 단부(8)의 둘레에 오일을 침지시키면 오일의 점성 유동에 대한 특성으로 인하여 오일은 축방향으로 길이를 갖도록 형성됨으로써 용이하게 오일홈(54)에 충진될 수 있다.

그리하여, 상기 오일홈(54)에 의하여 회전축 단부(8)가 축지지부(50) 내측에 수용되면서 회전축(6)의 회전시 마찰 접촉되도록 한다.

상기한 축지지부(50)의 구성에 의하여 제 2홀더(20)는 수지성 재질로 형성가능하면서 제 2홀더(20)가 모터 본체와 일체로 가공되어 본 발명의 모터가 전체적으로 경량화되면서 부품수가 절감된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 모터에 따라, 모터에 전원이 인가되어 회전자(30)와 고정자(32) 간에 전자기력이 발생하게 되면, 회전자(30)는 회전하게 되어 동력이 발생한다.

상기 회전자(30)의 회전 동력을 외부로 출력시키기 위하여, 상기 회전자(30)의 회전축(6)은 모터의 하우징(5)에 의해 지지된다.

상기 회전축(6)의 하우징(5) 지지는, 상기 회전축(6)의 중앙부가 제 1홀더(10)에 의해 지지되도록 베어링 수납부(40)에 포함된 오일리스 베어링(42)이 형성되어 있다.

그리하여, 회전축(6)의 중앙부는 오일리스 베어링(42)의 축지지에 따라 제 1홀더(10)에 의해 지지되어 회전한다.

또한, 상기 회전하는 회전축 단부(8)는 본 발명의 실시예에 따라 제 2홀더(20)에 의해 지지되도록 축지지부(50)가 형성되어 회전축 단부(8)가 마찰 접촉되면 서 제 2홀더(20)에 지지되어 회전하고, 축지지부(50)의 내측에 형성된 오일홈(54)에 오일이 침지되어 원할하게 마찰 지지된다.

한편, 상기 제 2홀더(20)에 형성된 축지지부(50)에서, 회전축 단부(8)의 과도 마찰로 인하여 오일홈(54)에 오일을 충진시키는 경우에는 상기 오일홈(54)이 도 3에 도시된 바와 같이 축방향으로 형성됨으로써 회전축 단부(8)에 오일을 침지시키면 오일은 오일홈(54)으로 유동하여 오일이 재충진될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 모터 회전축(6)을 지지하는 제 1홀더(10)와 제 2홀더(20)는 각각의 지지 위치에 적절하도록, 제 1홀더(10)에는 기존의 오일리스 베어링(42)이 설치되어 회전축(6)의 중앙부를 지지하고, 제 2홀더(20)에는 회전축 단부(8)만을 지지하는 특성에 따라 단순화된 축지지부(50)가 형성됨으로써 회전축 단부(8)를 지지하는데 충분하도록 하여 회전축(6)의 원할한 회전에 영향을 미치지 않고서 제 1홀더(10)와 제 2홀더(20)가 모터의 회전축(6)을 원할하게 지지하도록 하는 것이다.

본 발명에 따른 모터의 회전축 홀더에 의하여, 회전축의 단부를 단순 지지하는 모터의 홀더가 지지력이 확보되면서 단순화된 구조를 가지게 되어 모터의 조립성이 단순화되며 가격이 저렴해지는 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 베어링(42)을 포함하는 모터의 하우징(5)에 있어서,

   상기 모터의 회전축(6) 중심을 지지하도록, 상기 하우징(5)을 형성하는 제 1홀더(10)에는 오일리스 베어링(42)이 설치되고,

   상기 모터의 회전축 단부(8)를 지지하여 마찰 접촉하도록, 상기 하우징(5)을 형성하는 제 2홀더(20)에는 중앙에 축지지부(50)가 축방향으로 함몰 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 회전축 홀더.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 축지지부(50) 내측에는, 상기 회전축 단부(8)와의 사이에서 윤활 마찰면을 보조하도록 오일이 침지되는 오일홈(54)이 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 회전축 홀더.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 오일홈(54)은 상기 회전축(6)의 축방향 길이를 가지면서 상기 축지지부(50) 내주면에서 다수개가 정렬 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 회전축 홀더.

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