KR100814717B1 - 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전축에 결합되는 베어링의 외부둘레에 실리콘 고무링이 형성되어 있어, 회전시 발생하는 진동, 소음을 감소시킬 수 있는 모터를 개시한다. 이러한 본 발명의 모터는 그 내부벽면에 고정자를 가지며, 모터의 외형을 이루는 하우징; 상기 하우징내에 설치되며, 코일이 권선되는 회전자; 상기 회전자의 중심을 관통하여 상기 회전자에 고정되며, 적어도 어느 일단이 상기 하우징에 지지되는 회전축; 상기 하우징에 고정되며, 상기 회전축이 그 내부를 관통하여 회전하는 베어링; 및 상기 베어링의 외부둘레를 감싸며, 탄성변형된 상태로 상기 하우징에 고정되는 실리콘 고무링으로 구성된다. 본 발명에서는 실리콘 고무링으로 인하여, 하우징 내에 끼워진 베어링의 내경 및 진원도가 변형되지 않고, 모터에서 발생하는 소음, 진동이 감소한다.

하우징, 베어링, 회전자, 실리콘 고무링, 코킹

Description

모터{Motor}

도 1은 종래 기술에 따른 모터의 단면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모터의 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 모터의 결합 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10... 하우징 20... 고정자

30... 회전자 40... 회전축

50... 베어링 60... 실리콘 고무링

본 발명은 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전축의 일단에 마련되는 베어링의 외부둘레에 실리콘 고무링이 형성되어 있어, 회전시 발생하는 진동, 소음을 감소시킬 수 있는 모터에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 전기에너지를 기계에너지로 바꾸는 기계로서, 도 1 에 도시한 바와 같이 종래 모터는 하우징(10)의 내면에 마련된 고정자(20)의 내측에서 회전자(30)가 원활히 회전할 수 있도록 회전축(40)의 일단에 베어링(50)을 마련하 고 있다. 상기 베어링(50)은 하우징내에서 움직이지 않도록 억지끼움에 의하여 하우징에 끼워지고 있다.

이러한 종래의 모터는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 베어링을 억지로 끼우는 과정에서 베어링이 변형되며, 특히 베어링의 내경 및 진원도가 변형된다. 이와 같이 내경 및 진원도가 변형됨에 따라 그 내부에서 회전하는 회전축이 원활하게 회전하지 못하여 전달되는 동력이 손실되는 문제점이 발생한다..

둘째, 회전자가 고속으로 회전하면 할수록, 진동 및 소음이 필연적으로 발생하게 되는데, 이러한 회전자에서 발생한 진동 및 소음은 베어링을 통하여 하우징에 직접 전달되게 된다. 이에 따라 모터 작동시 이상음이 발생하고, 모터 주위에 설치된 기계장치에는 상기 베어링주위에서 발생한 진동 및 소음이 전달되어 기계의 수명을 저하시키는 문제점이 있다.

셋째, 회전하는 모터의 회전속도가 증가함에 따라 회전자와 베어링의 표면마찰에 의하여 모터의 온도가 점차 높아지게 되는데, 일정 온도 이상으로 모터의 온도가 올라가게 되면, 모터의 수명이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 베어링이 하우징내에 고정되어도 베어링의 내경 및 진원도가 변형되지 않고, 베어링에 전달되는 소음, 진동이 직접 하우징으로 전달되지 않으며, 장시간 모터를 사용하여도 모터의 온도가 일정하게 유지되는 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모터는 그 내부벽면에 고정자를 가지며, 모터의 외형을 이루는 하우징; 상기 하우징내에 설치되며, 코일이 권선되는 회전자; 상기 회전자의 중심을 관통하여 상기 회전자에 고정되며, 적어도 어느 일단이 상기 하우징에 지지되는 회전축; 상기 하우징에 고정되며, 상기 회전축이 그 내부를 관통하여 회전하는 베어링; 및 상기 베어링의 외부둘레를 감싸며, 탄성변형된 상태로 상기 하우징에 고정되는 실리콘 고무링을 포함하고 있다.

또한, 본 발명의 모터에서 상기 실리콘 고무링 및 베어링은 코킹에 의하여 상기 하우징에 고정되어지고 있다.

또한, 본 발명에서 상기 실리콘 고무링에는 고형 윤활제가 산포되어 있다.

또한, 본 발명에서 상기 고형 윤활제는 윤활유가 내포된 다공성의 셀룰로오스 비즈인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 실시예에 따른 모터의 단면도이며, 도 3은 본 실시예에 따른 모터의 결합사시도이며, 본 실시예에 따른 모터는 하우징(10), 고정자(20), 회전자(30), 회전축(40), 베어링(50), 실리콘 고무링(60)으로 구성되어 있다.

상기 하우징(10)은 모터의 외형을 이루고 있으며, 그 내부벽면에 고정자(20)를 가진다. 또한, 상기 고정자(20)의 내측으로는 회전자(30)가 회전 가능하게 장착되어 있다. 상기 회전자(30)에는 코일이 권선되어 있으며, 전류인가에 따라 고정 자(20)와 상호작용에 의하여 회전자(30)가 회전한다.

상기 회전자(30)에는 그 중심을 관통하면서 상기 회전자(30)에 고정되는 회전축(40)이 끼워고정된다. 또한, 상기 회전축(40)은 그 회전축(40)의 양단이 상기 회전축(40)에 지지되며, 상기 회전축(40)의 양단 부근에는 베어링(50)이 마련되어 있어 상기 회전축(40)의 원활한 회전을 돕는다. 상기 베어링(50)은 하우징(10)의 내측면에 끼워져 있다. 상기 베어링(50)에는 미리 그 내부에 윤활유를 함침시켜 놓았다.

상기 베어링(50)의 외부둘레(50a)에는 실리콘 고무링(60)이 끼워진다. 실리콘 고무링(60)을 구성하는 실리콘 고무는 일반 고무와 달리 고온에서도 그 특성을 유지할 수 있어, 고속으로 회전하면서 고열을 발생하는 모터에 특히 적합하다. 본 실시예에서 사용되는 실리콘 고무는 각종 유기 합성법에 따라서 합성되고, 실온 및 저온하에서 고무 모양 탄성을 가지는 것이라면 광범위하게 사용될 수 있다.

실리콘 고무는 300℃ 정도의 내열성을 가지고 있으며, 주위의 온도에 따라 변화되는 정도가 낮아 회전시 고온을 유지하고 회전이 멈추면 저온으로 되는 일반적인 모터 내에서 사용하기 적합하다. 또한, 실리콘 고무는 탄성력도 일반 고무와 비교하여 동등한 정도를 가져 진동흡수 능력도 좋다.

한편, 본 실시예에 따른 실시콘 고무링(60)에는 고온에서 베어링에 윤활유를 공급하는 윤활성능을 보유하고 있다. 이를 위하여 윤활유가 내포된 다공성의 셀룰로오스 비드(cellulose bead)와 같은 고형 윤활제를 실리콘 고무와 배합하여 실리콘 고무링(60)을 성형한다.

본 실시예에서 고형 윤활제로 사용하는 다공성의 셀롤로오스 비드는 그 다수의 구멍을 가지며, 그 구멍에 윤활유를 함유하고 있으며, 이에 따라 실리콘 고무의 기존 특성에 윤활성능을 보강하고 있다.

이와 같이 실리콘 고무와 함께 배합되어 실리콘 고무링(60)에 산포되는 상기 고형 윤활제로 인하여 회전자(30)가 고속으로 회전하여 하우징(10)내의 온도가 올라감에 따라 상기 실리콘 고무링(60)으로부터 윤활유가 서서히 흘러나오게 된다.

한편, 상기 고형 윤활제는 과도하게 실리콘 고무링(60)내에 포함되면 전체적인 실리콘 고무의 특성이 저하되므로, 제품의 조건에 맞추어 적당량을 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 본 실시예에서는 고형 윤활제로 셀룰로오스 비드를 사용하였으나, 이는 한 예시에 불과하며 윤활유를 함유하면서 실리콘 고무링(60)의 윤활성능을 향상시킬 수 있는 다공성의 탄력있는 재료라면 무엇이나 가능하다.

베어링(50)을 감싸는 실리콘 고무링(60)은 하우징(10)내에 코킹에 의하여 고정된다. 하우징(10)의 내경보다 거의 동등한 외경을 갖는 실리콘 고무링(60)이 베어링(50)에 끼워진 후에, 도 2의 확대도에 도시된 바와 같이 실리콘 고무링(60)이 끼워진 상기 하우징(10)의 외부(10a)를 코킹 정으로 두들겨서 상기 실리콘 고무링(60)을 하우징(10)내에 탄성변형된 상태로 고정되게 한다. 이러한 코킹에 의한 작업 이외에도 열변형에 의한 박음 또는 억지끼움에 의한 박음작업도 고려할 수 있으나, 다음과 같은 문제점이 있어서 본 실시예에서는 바람직하지 않는다.

열변형에 의한 박음 작업의 경우, 미리 하우징에 열을 가하여 하우징의 내부 공간을 넓힌 후, 그 하우징의 내부에 베어링 또는 실리콘 고무링을 끼워넣고 서서히 하우징을 식혀 베어링 또는 실리콘 고무링이 하우징 내부에 고정되게 하는 작업방식이나, 이 방식은 하우징을 가열하고 식히는데 장시간이 소요될 뿐만 아니라, 가열을 위한 별도의 수단이 요구되어 바람직하지 못하다.

또한, 억지끼움에 의한 방식은 본 실시예와 같이 베어링의 둘레에 실리콘 고무링을 끼워넣은 경우 실리콘 고무링이 베어링보다 연한 재질이기 때문에, 끼워넣는 동안 하우징의 표면과의 마찰력에 의하여 베어링으로부터 실리콘 고무링이 벗겨지게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명의 예시에 불과하며, 특허청구범위에 기재된 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 얼마든지 변형 또는 변경하여 실시할 수 있다.

상술한 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과는 얻을 수 있다.

첫째, 베어링이 하우징내에 고정될 때, 베어링의 외주면에는 실리콘 고무링이 형성되어 있으므로, 베어링의 내경 및 진원도는 변형되지 않고도 하우징내부에서 지지될 수 있게 한다. 이에 따라, 베어링의 진원도는 유지되고, 베어링을 관통하는 회전축은 원활히 회전할 수 있다.

둘째, 모터의 회전시 발생하는 소음, 진동은 베어링의 외주면에 형성된 실리콘 고무링에 흡수되므로, 모터를 이용한 기계장치 전체의 성능 및 수명을 증대시킬 수 있게 한다.

셋째, 실리콘 고무링에 내포된 고형 윤활제가 모터의 회전시 서서히 윤활유를 베어링으로 공급하고 있으므로, 회전축의 회전시 발생하는 온도상승을 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 그 내부벽면에 고정자를 가지며, 모터의 외형을 이루는 하우징;

   상기 하우징내에 설치되며, 코일이 권선되는 회전자;

   상기 회전자의 중심을 관통하여 상기 회전자에 고정되며, 적어도 어느 일단이 상기 하우징에 지지되는 회전축;

   상기 하우징에 고정되며, 상기 회전축이 그 내부를 관통하여 회전하는 베어링; 및

   상기 베어링의 외부둘레를 감싸며, 탄성변형된 상태로 상기 하우징에 고정되는 실리콘 고무링;을 포함하되,

   상기 실리콘 고무링에는 고형 윤활제가 산포되어 있으며,

   상기 고형 윤활제는 윤활유가 내포된 다공성의 셀룰로오스 비즈(cellulose beads)인 것을 특징으로 하는 모터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 실리콘 고무링은 코킹에 의하여 상기 하우징에 고정되는 것을 특징으로 하는 모터.
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