KR101840492B1 - 배수 펌프용 모터 및 이를 이용한 배수 펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 조립성에 우수하고, 누전·감전의 사고가 일어나지 않는 안전성·신뢰성이 높은 배수 펌프용 모터를 제공한다.
배수 펌프의 하우징(10)의 상부에는 덮개부(46)를 갖는 하커버(40)가 부착되고, 하커버의 상부에는 모터(100)가 장비된다. 모터(100)는, 스테이터 조립체(120)와 로터 조립체(140)가 별체로 구성되고, 스테이터 조립체(120)에 부착된 샤프트(130)를 로터 조립체(140)의 로터 중심체(141) 내에 마련한 축받이(150, 152)에 삽입하여 조립한다.

Description

배수 펌프용 모터 및 이를 이용한 배수 펌프{MOTOR FOR DRAIN PUMP AND DRAIN PUMP USING THE SAME}
본 발명은, 공기 조화기의 드레인 팬에 고인 물을 배수하기 위한 배수 펌프용 모터에 관한 것이다.
종래의 배수 펌프의 전체 구성을 도 9에, 그 모터를 포함하는 주요부를 도 10에 도시한다.
배수 펌프는, 합성 수지 등으로 만들어지는 펌프 하우징(10)을 가지며, 펌프 하우징(10)의 펌프실(12) 내에는 회전날개(20)가 장비되어 있다. 펌프 하우징(10)의 상부에는 O링(30)을 통하여 하커버(40)가 부착된다. 하커버(40)는, 개구부(48)를 갖는 덮개부(46)를 구비하고, 개구부(48)를 관통하고 회전날개(20)의 축부(22)가 모터측으로 늘어나 샤프트(82)에 연결된다.
하커버(40)의 상부에는, 스테이터 조립체(60)가 부착되고, 상커버(50)로 덮여진다. 스테이터 조립체(60)는, 몰드 수지(61)에 의해 몰드된 보빈(62)을 가지며, 보빈(62)에 감겨진 코일(64)에 의해 스테이터 코어 부재(66)가 여자(勵磁)된다.
몰드 수지(61)의 내측에 부착된 금속제의 축받이 커버(70)는, 축받이(72, 74)를 가지며, 샤프트(82)를 회전 자유롭게 지지한다. 샤프트(82)에는 로터 부재(80)가 부착되어 모터가 구성된다.
샤프트(82)와 축부(22)의 사이에는 수절판(水切板)(90)이 마련된다. 이 수절판(90)은 배관으로부터 펌프실(12)측으로 되돌아오는 물이 개구부(48)로부터 모터측으로 분출하는 것을 막는 기능을 구비한다.
이런 종류의 배수 펌프는, 하기한 특허 문헌에도 개시되어 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특개2009-264317호 공보 특허 문헌 2 : 일본 특개평09-053591호 공보
그러나, 종래의 배수 펌프의 모터의 구조에서는, 정지시에 배관으로부터 되돌아오는 물이 수절판(90)에 의해 모터측으로 물이 분출되는 것을 차단할 수 있지만, 하커버(40)에 물이 고임으로써, 샤프트의 침수(浸水)는 피할 수가 없고, 전기 안전성이 우려된다.
그래서, 본 발명의 목적은, 조립성에 우수하고, 누전·감전의 사고가 일어나지 않는 신뢰성·안전성이 높은 배수 펌프용 모터를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명을 적용하는 배수 펌프는, 기본적 수단으로서, 회전날개를 수용하는 펌프실을 갖는 펌프 하우징과, 그 펌프 하우징의 윗면을 덮는 덮개부로서 기능하는 하우징 커버와, 그 하우징 커버의 상부에 장비되는 모터와, 그 모터를 덮는 모터 커버를 포함하고, 상기 모터는, 수지 몰드된 스테이터 조립체와, 그 스테이터 조립체에 의해 전자기적으로 회전 구동되는 로터 조립체를 구비하고 있다.
상기 스테이터 조립체는, 적층 형성된 스테이터 코어 부재와, 그 스테이터 코어 부재를 수지 몰드하여 이루어지는 수지 몰드체와, 그 수지 몰드체에 고정적으로 배치된 중심 샤프트를 구비하고 있다. 그리고 상기 로터 조립체는, 원통형의 마그넷 로터와, 그 로터를 지지하는 로터 중심체로 이루어지고, 상기 로터 중심체에는 바닥이 있는 중심축 구멍이 구비되어 있고, 그 중심축 구멍에 상기 중심 샤프트를 삽입하고, 로터 조립체를 회전 자유롭게 지지하는 구성을 구비한다.
그리고, 상기 로터 중심체에는, 상기 중심 샤프트에 회전 자유롭게 되기 위한 축받이가 장비되어 있고, 상기 로터 중심체의 중심축 구멍의 저부에는, 상기 중심 샤프트의 선단이 맞닿음 가능한 스러스트 받이판을 구비하는 것이다.
상기 로터 중심체는, 상기 스테이터 조립체에서의 로터의 수용부를 덮는 외경을 갖는 플랜지부를 구비하는 것이다.
또한, 상기 로터 중심체는, 회전날개의 연결용의 부착부를 하단부에 구비하는 것이다.
또한, 수지 몰드된 스테이터 조립체와, 상기 스테이터 조립체에 의해 전자기적으로 회전 구동되는 로터 조립체를 구비하고, 상기 스테이터 조립체는, 적층 형성된 스테이터 코어 부재와, 상기 스테이터 코어 부재를 수지 몰드하여 이루어지는 수지 몰드체와, 상기 수지 몰드체에 고정적으로 배치된 중심 샤프트를 구비하고, 상기 로터 조립체는, 원통형의 마그넷 로터와, 상기 로터를 지지하는 로터 중심체로 이루어지고, 상기 로터 중심체는, 하단으로 향하여 계단 형상으로 축경되는 단면 원형의 바닥이 있는 중심축 구멍이 구비되어 있고, 상기 중심축 구멍의 단차부에 상기 중심 샤프트를 회전 자유롭게 지지하는 지름이 다른 복수의 축받이를 구비하는 것이다.
또한, 상기 로터 중심체의 중심축 구멍의 저부에는, 상기 중심 샤프트의 선단이 맞닿음 가능한 스러스트 받이판을 구비하는 것이다.
또한, 상기 로터 중심체는, 상기 스테이터 조립체에서의 로터의 수용부를 덮는 외경을 갖는 플랜지부를 구비하는 것이다.
또한, 상기 로터 중심체는, 회전날개 연결용의 부착부를 하단부에 구비하는 것이다.
본 발명의 배수 펌프용 모터는 상기한 구성을 구비하므로서, 하우징 커버(드레인 팬)의 수위가 이상하게 상승하는 경우에도 모터 내로의 물의 침입을 방지할 수 있다.
도 1은 배수 펌프의 측면도.
도 2는 배수 펌프의 상면도.
도 3은 도 2의 A-A 단면도.
도 4는 본 발명의 배수 펌프용 모터의 단면도.
도 5는 스테이터의 단면도.
도 6은 로터의 단면도.
도 7은 회전날개의 설명도.
도 8은 회전날개의 단면도.
도 9는 종래의 배수 펌프의 단면도.
도 10은 종래의 모터의 단면도.
도 1은 본 발명의 모터를 장비한 배수 펌프의 측면도, 도 2는 상면도, 도 3은 도 2의 A-A 단면도이다.
배수 펌프는 합성 수지제의 펌프 하우징(10)을 가지며, 펌프 하우징(10)의 펌프실(12) 내에 회전날개(200)가 장비된다. 펌프 하우징(10)의 상부에는 O링(30)을 통하여 합성 수지제의 하우징 커버(이후 하커버라고 한다)(40)가 부착된다. 하커버(40)는 펌프 하우징(10)에 마련되는 스냅 피트식의 계지폴(14)을 이용하여 스냅 피트 기능에 의해 펌프 하우징(10)에 착탈 자유롭게 부착된다.
하커버(40)는 펌프 하우징(10)의 윗면을 덮는 덮개부(46)를 가지며, 덮개부(46)의 중앙부에는 회전날개(200)의 축부(210)가 관통하는 개구부(48)가 형성된다.
여기서, 도 3에서 설명하는 배수 펌프에 장비되는 합성 수지제의 회전날개의 상세를 도 7, 8에 의해 설명한다. 도 7은 구성 설명도, 도 8은 도 7의 각 단면도이다.
회전날개(200)는 상부에 축부(210)를, 하부에 소경 날개(220)를 갖는다. 외주는 링부(230)로 둘러싸여 있고, 내부에 대경 날개(240), 보조 대경 날개(250), 내측 돌기부(260)가 형성된다.
회전날개(200)의 축부(210)에는 후술하는 로터 조립체(140)의 부착부(144)가 압입된다. 하커버(40)의 상부에는, 모터(100)가 탑재되고, 합성 수지제의 모터 커버(이후 상커버라고 한다)(50)에 의해 덮여진다. 상커버(50)의 상부에는 상대 부재(도시 생략)에의 부착부(52)가 마련된다.
상커버(50)는 스냅 피트식의 계지폴(54)를 가지며, 하커버(40)에 대해 합성 수지의 탄성을 이용한 스냅 피트 기능에 의해 부착된다.
도 4은 모터(100)의 단면도로서, 모터(100)는 각각 별체로 제조되는 스테이터 조립체(120)와 로터 조립체(140)에 의해 구성된다.
도 5은 스테이터 조립체(120)의 단면도, 도 6은 로터 조립체(140)의 단면도이다.
스테이터 조립체(120)는, 로터의 수용부를 가지며, 주연에 수지 몰드체(121) 내에 일체로 배설된 보빈(122)을 갖고 있다. 보빈(122)은 코일(124)이 감겨지고, 배선(125)으로부터 공전(供電)을 받는다. 코일(124)은 금속판을 겹친 스테이터 코어 부재(126)를 여자한다.
수지 몰드(121)의 중심부에는 원주형의 샤프트(130)가 부착된다.
로터 조립체(140)는, 중공 원통형상으로 중심축 구멍을 갖는 로터 중심체(141)를 갖는다. 로터 중심체(141)의 하단부에는, 회전날개(200)의 축부(210)에 압입되는 부착부(144)를 볼록하게 마련함과 함께, 로터 중심체(141)의 상부 외측에는 마그넷 로터(146)가 고정 장착된다. 마그넷 로터(146)의 하방에는 마그넷 로터(146)로의 물의 침입을 방지하는 플랜지부(142)가 마련된다. 플랜지부(142)는 스테이터 조립체(120)의 로터의 수용부를 덮는 외경을 갖고 있다. 로터 중심체(141)의 내경부에는 삽입된 중심 샤프트(130)에 대한 축받이(150, 152)가 부착된다. 하방의 축받이(152)의 저부에는 스러스트 받이판(160)이 배치된다.
로터 조립체(140)를 스테이터 조립체(120)에 대해 조립하는 공정은, 스테이터 조립체(120)의 중심 샤프트(130)를 로터 조립체(140)의 축받이(150)와 축받이(152)에 대해 삽입한다. 중심 샤프트(130)의 선단부는 스러스트 받이판(160)에 맞닿음과 함께, 스테이터 코어 부재(126)와 마그넷 로터(146)는 서로의 자력에 의해 맞당겨져서, 로터 조립체(140)가 중심 샤프트(130)로부터 벗어나 떨어지는 일은 없다.
이 상태에서 수지 몰드체(121)의 저부(121a)와 플랜지부(142)의 사이에 간극(G1)이 형성된 구성으로 되어 있다. 이 간극(G1)은 로터 조립체(140)가 회전시에 수지몰드체(121)와 간섭하는 일이 없도록 설정된다. 또한, 플랜지부(142)의 존재에 의해 물이 모터(100) 내부에 침입하는 것을 방지한다.
본 발명의 모터(100)에서는, 스테이터 조립체(120)측의 중심 샤프트(130)를 내부에 받아들여서 합성 수지제의 로터 조립체(140)로 둘러싸는 구조를 채용하고 있다. 이 구조에 의해, 모터 장치로서 금속 부품이 전혀 외부에 드러나지 않기 때문에, 모터 장치 부분으로부터 누전되거나, 감전되는 사고가 방지되는 등, 신뢰성·안전성이 높은 모터를 제공할 수 있다
10 : 펌프 하우징 12 : 펌프실
14 : 스냅 피트 암 20 : 회전날개
22 : 축부 30 : O링
40 : 하우징 커버(하커버) 42 : 스냅 피트 받이
44 : 스냅 피트 받이 46 : 덮개부
48 : 개구부 50 : 모터 커버(상커버)
54 : 스냅 피트식의 계지폴 60 : 스테이터 부재
61 : 수지 몰드 62 : 보빈
64 : 코일 66 : 스테이터 코어 부재
70 : 금속 부재 72, 74 : 축받이
80 : 로터 부재 82 : 샤프트
90 : 수절판 100 : 모터
120 : 스테이터 조립체 121 : 수지 몰드체
122 : 보빈 124 : 코일
125 : 배선 126 : 스테이터 코어 부재
130 : 중심 샤프트 140 : 로터 조립체
141 : 로터 중심체 142 : 플랜지부
144 : 부착부 146 : 마그넷 로터
150, 152 : 축받이 160 : 스러스트 받이판
200 : 회전날개 210 : 축부
220 : 소경 날개 230 : 링부
240 : 대경 날개 250 : 보조 대경 날개
260 : 내측 돌기부 G1 : 간극

Claims (11)

  1. 펌프실의 외측에 배치되고, 상기 펌프실의 내부에 수용된 회전날개를 회전 구동함에 의해, 상기 펌프실의 내부에 도입된 물을 상기 펌프실의 외부에 배수하는 배수 펌프용 모터에 있어서,
    당해 모터는, 수지 몰드된 스테이터 조립체와, 상기 스테이터 조립체에 의해 전자기적으로 회전 구동되는 로터 조립체를 구비하고,
    상기 스테이터 조립체는, 적층 형성된 스테이터 코어 부재와, 상기 스테이터 코어 부재를 수지 몰드하여 이루어지는 수지 몰드체와, 그 일단이 상기 수지 몰드체에 고정적으로 배치된 중심 샤프트를 구비하고,
    상기 로터 조립체는, 원통형의 마그넷 로터와, 상기 로터를 지지하는 로터 중심체를 구비하고,
    상기 로터 중심체에는 상기 회전날개가 접속되는 측에 저부가 형성된 바닥이 있는 중심축 구멍이 구비되어 있고, 상기 중심축 구멍에 상기 중심 샤프트를 상기 중심 샤프트의 타단부터 삽입됨에 의해 로터 조립체를 회전 자유롭게 지지하고,
    상기 로터 중심체는, 상기 스테이터 조립체에서의 로터의 수용부를 덮는 외경을 갖는 플랜지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 배수 펌프용 모터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로터 중심체에는, 상기 중심 샤프트에 회전 자유롭게 하기 위한 축받이가 장비되어 있는 것을 특징으로 하는 배수 펌프용 모터.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 로터 중심체의 중심축 구멍의 저부에는, 상기 중심 샤프트의 선단이 맞닿음 가능한 스러스트 받이판을 구비하는 것을 특징으로 하는 배수 펌프용 모터.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 로터 중심체는, 회전날개 연결용의 부착부를 하단부에 구비하는 것을 특징으로 하는 배수 펌프용 모터.
  5. 펌프 하우징과, 상기 펌프 하우징 내의 펌프실 내에 배치된 회전날개와, 상기 펌프 하우징의 상부에 부착되어 상기 펌프 하우징의 덮개부의 기능을 갖는 하우징 커버와, 상기 하우징 커버의 상부에 마련된 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 기재된 배수 펌프용 모터를 구비한 것을 특징으로 하는 배수 펌프.
  6. 펌프실의 외측에 배치되고, 상기 펌프실의 내부에 수용된 회전날개를 회전 구동함에 의해, 상기 펌프실의 내부에 도입된 물을 상기 펌프실의 외부로 배수하는 배수 펌프용 모터에 있어서,
    당해 모터는, 수지 몰드된 스테이터 조립체와, 상기 스테이터 조립체에 의해 전자기적으로 회전 구동되는 로터 조립체를 구비하고,
    상기 스테이터 조립체는, 적층 형성된 스테이터 코어 부재와, 상기 스테이터 코어 부재를 수지 몰드하여 이루어지는 수지 몰드체와, 그 일단이 상기 수지 몰드체에 고정적으로 배치된 중심 샤프트를 구비하고,
    상기 로터 조립체는, 원통형의 마그넷 로터와, 상기 로터를 지지하는 로터 중심체를 구비하고,
    상기 로터 중심체는, 하단으로 향하여 계단 형상으로 축경(縮徑)하는 바닥이 있는 중심축 구멍이 구비되어 있고, 상기 중심축 구멍의 단차부에 상기 중심 샤프트를 회전 자유롭게 지지하는 축받이가 구비되고,
    상기 로터 중심체는, 상기 스테이터 조립체에서의 로터의 수용부를 덮는 외경을 갖는 플랜지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 배수 펌프용 모터.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 로터 중심체의 중심축 구멍의 저부에는, 상기 중심 샤프트의 선단이 맞닿음 가능한 스러스트 받이판을 구비하는 것을 특징으로 하는 배수 펌프용 모터.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 로터 중심체는, 회전날개 연결용의 부착부를 하단부에 구비하는 것을 특징으로 하는 배수 펌프용 모터.
  9. 펌프 하우징과, 상기 펌프 하우징 내의 펌프실 내에 배치된 회전날개와, 상기 펌프 하우징의 상부에 부착되어 상기 펌프 하우징의 덮개부의 기능을 갖는 하우징 커버와, 상기 하우징 커버의 상부에 마련된 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재된 배수 펌프용 모터를 구비한 것을 특징으로 하는 배수 펌프.
  10. 삭제
  11. 삭제
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