KR102010775B1 - An air blower for fuel cell vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연료전지 차량용 공기 블로워에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 전방 베어링 외륜의 일단에 반경 방향 외측으로 플랜지부가 형성되고, 이 플랜지부는 가이드 핀에 의해 베어링 라이너에 결합된다. 이에 따라, 진동에 의해 전방 베어링의 외륜이 내륜과 함께 회전하게 되는 것을 방지하여, 공기 블로워 작동시 진동 및 소음 발생을 방지할 수 있고, 공기 블로워의 내구성이 향상되는 효과가 있다.The present invention relates to an air blower for a fuel cell vehicle. According to one embodiment of the present invention, a flange portion is formed radially outward at one end of the front bearing outer ring, and the flange portion is coupled to the bearing liner by a guide pin. Accordingly, by preventing the outer ring of the front bearing rotates with the inner ring by the vibration, it is possible to prevent the vibration and noise generation during the operation of the air blower, it is possible to improve the durability of the air blower.

Description

연료전지 차량용 공기 블로워{An air blower for fuel cell vehicle}Air blower for fuel cell vehicle

본 발명은 공기 블로워에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진동에 의한 전방 베어링의 외륜 회전을 방지하고, 가공비 절감과 조립성 향상의 효과가 있는 연료전지 차량용 공기 블로워에 관한 것이다.
The present invention relates to an air blower, and more particularly, to an air blower for a fuel cell vehicle, which prevents the outer ring rotation of the front bearing caused by vibration, and has the effect of reducing processing cost and improving assembly performance.

일반적으로, 연료전지 차량은 연료공급부에서 공급되는 수소와, 공기공급부에서 공급되는 공기 중 산소가 가습기에 공급되어, 물의 전기분해 역반응인 전기화학반응에 의해 연속적으로 생성되는 전기에너지를 사용하여 구동하게 된다.In general, a fuel cell vehicle is driven by using hydrogen supplied from a fuel supply unit and oxygen in the air supplied from an air supply unit to a humidifier, and using electric energy continuously generated by an electrochemical reaction that is a reverse electrolysis reaction of water. do.

여기서, 연료전지 차량은 전기를 생산하는 연료전지 스택과, 이 연료전지 스택에 연료와 공기를 가습하여 공급하는 가습기와, 가습기에 수소를 공급하는 연료공급부와, 가습기에 산소를 포함하는 공기를 공급하는 공기공급부, 및 연료전지 스택을 냉각하기 위한 냉각모듈을 포함하고 있다.Here, the fuel cell vehicle supplies a fuel cell stack for producing electricity, a humidifier for humidifying and supplying fuel and air to the fuel cell stack, a fuel supply unit for supplying hydrogen to the humidifier, and air containing oxygen to the humidifier. It includes an air supply unit, and a cooling module for cooling the fuel cell stack.

이때, 공기공급부는 공기 중에 포함된 이물질을 여과하는 에어클리너와, 에어클리너에서 여과된 공기를 압축하여 공급하는 공기 블로워, 및 공기 블로워를 제어하는 컨트롤박스를 포함하여 구성된다.At this time, the air supply unit is configured to include an air cleaner for filtering foreign matter contained in the air, an air blower for compressing and supplying the air filtered from the air cleaner, and a control box for controlling the air blower.

도 1은 종래의 공기 블로워의 일 예를 도시한 단면도이고, 도 2는 종래의 베어링 커버와 커버부재의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 결합 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional air blower, FIG. 2 is an exploded perspective view of a conventional bearing cover and a cover member, and FIG. 3 is a combined cross-sectional view of FIG.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 공기 블로워(10)는, 전방에 외부공기가 유입되는 공기유입구(21)를 가진 유입덕트(20)와, 유입덕트(20)의 후단에 결합되고 내부에 모터(31)가 설치되는 모터 하우징(30)과, 모터 하우징(30)의 후단에 결합되며 일측에 공기토출구(41)가 형성되는 임펠러 하우징(40)과, 임펠러 하우징(40)의 내부에 설치되어 모터(31)에 의해 회전하며 공기를 압축하는 임펠러(42)와, 임펠러 하우징(40)의 후단에 결합되어 모터(31)의 회전 샤프트(32)와 임펠러(42)를 회전 가능하게 지지하는 지지부재(50)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, the conventional air blower 10 is coupled to a rear end of the inlet duct 20 and an inlet duct 20 having an air inlet 21 through which external air is introduced in front and a motor inside the inlet duct 20. The motor housing 30 is installed 31, the impeller housing 40 is coupled to the rear end of the motor housing 30, the air discharge port 41 is formed on one side, and is installed inside the impeller housing 40 An impeller 42 that rotates by the motor 31 and compresses air, and a support that is coupled to the rear end of the impeller housing 40 to rotatably support the rotating shaft 32 and the impeller 42 of the motor 31. It comprises a member 50.

이때, 공기유입구(21)를 통해 유입덕트(20)의 내부로 들어온 공기는 모터 하우징(30)과 임펠러 하우징(40)을 거쳐 임펠러(42)로 유입되고, 모터(31) 작동에 따른 임펠러(42)의 회전에 의해 고압으로 압축되어 임펠러 하우징(40)의 공기토출구(41)를 통해 외부로 배출된다.At this time, the air introduced into the inlet duct 20 through the air inlet 21 is introduced into the impeller 42 through the motor housing 30 and the impeller housing 40, and the impeller (operation of the motor 31) Compressed to high pressure by the rotation of the 42 is discharged to the outside through the air discharge port 41 of the impeller housing (40).

즉, 임펠러(42)의 고속회전에 의해 공기가 임펠러(42)로 유입되며, 임펠러(42)를 거치면서 그 압력이 급격히 상승되어 외부로 토출되는 것이다.That is, air is introduced into the impeller 42 by the high speed rotation of the impeller 42, and the pressure is rapidly increased while passing through the impeller 42 to be discharged to the outside.

이때, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 모터 하우징(30)의 전방에는 모터(31)가 장착되는 공간부를 덮도록 커버부재(60)가 결합되고, 이 커버부재(60)의 중공(61)으로 회전 샤프트(32)의 전단이 삽입되어 전방 베어링(70)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 커버부재(60)의 전방에 중공(61)을 폐쇄하는 베어링 커버(80)가 결합된다.2 and 3, the cover member 60 is coupled to the front of the motor housing 30 so as to cover a space in which the motor 31 is mounted, and the hollow of the cover member 60 ( 61 is inserted into the front end of the rotary shaft 32 is rotatably supported by the front bearing 70, the bearing cover 80 for closing the hollow 61 in front of the cover member 60 is coupled.

그런데, 공기 블로워(10)의 구조적 특성상, 모터(31) 작동에 의해 임펠러(42)가 고속으로 회전하게 되면, 회전 샤프트(32)가 축방향 전방으로 전진하게 되며, 이를 감안하여 회전 샤프트(32)를 지지하는 전방 베어링(70)은 축방향 이동이 가능하도록, 커버부재(60)에 플로팅(floating) 결합된다.However, due to the structural characteristics of the air blower 10, when the impeller 42 is rotated at a high speed by the operation of the motor 31, the rotary shaft 32 is moved forward in the axial direction, in consideration of this the rotary shaft 32 ), The front bearing 70 is floatingly coupled to the cover member 60 to allow axial movement.

그러나, 회전 샤프트(32)의 회전 속도가 높아지게 되면, 전방 베어링(70)의 외륜(71)이 내륜(72)을 따라 함께 회전하게 되어, 회전진동에 의한 구조적 진동이 발생하게 되며, 이에 따라 진동 및 소음의 발생이나 전방 베어링(70) 또는 회전 샤프트(32)의 마모 또는 파손 등 공기 블로워(10)의 작동 효율을 저하시키게 되는 문제가 있다.However, when the rotational speed of the rotation shaft 32 is increased, the outer ring 71 of the front bearing 70 rotates along the inner ring 72 together, resulting in structural vibration due to rotational vibration, and thus vibration. And there is a problem that lowers the operating efficiency of the air blower 10, such as the generation of noise or wear or damage of the front bearing 70 or the rotary shaft (32).

이에 따라, 종래에는 커버부재(60)의 중공(61) 내측벽 일측에 고정홈(62)을 형성하고, 전방 베어링(70)의 후방에 베어링 부시(90)와 웨이브 와셔(93)를 장착하였다. 여기서, 미설명된 도면부호 94, 95는 각각 스토퍼 부재와 스크류 등의 체결구를 가리킨다.Accordingly, conventionally, the fixing groove 62 is formed at one side of the inner wall of the hollow 61 of the cover member 60, and the bearing bush 90 and the wave washer 93 are mounted at the rear of the front bearing 70. . Here, reference numerals 94 and 95 which are not described refer to fasteners such as a stopper member and a screw, respectively.

이때, 베어링 부시(90)의 외주면 일측에는 고정홈(62)에 대응 결합되는 고정돌기(91)가 돌출 형성된다. 또한, 베어링 부시(90)의 외주면 타측에는 전방 베어링(70)의 외륜(71) 후단에 형성되는 삽입홈(미도시)과 대응 결합되는 삽입돌기(92)가 돌출 형성된다.At this time, a fixing protrusion 91 corresponding to the fixing groove 62 is protruded to one side of the outer circumferential surface of the bearing bush 90. In addition, on the other side of the outer circumferential surface of the bearing bush 90, an insertion protrusion 92 corresponding to an insertion groove (not shown) formed at the rear end of the outer ring 71 of the front bearing 70 protrudes.

즉, 베어링 부시(90)의 삽입돌기(92)가 전방 베어링(70) 외륜(71)의 삽입홈에 결합되고, 고정돌기(91)가 중공(61) 내측벽의 고정홈(62)에 결합됨으로써, 외륜(71)의 회전이 베어링 부시(90)에 의해 방지되는 것이다.That is, the insertion protrusion 92 of the bearing bush 90 is coupled to the insertion groove of the outer ring 71 of the front bearing 70, and the fixing protrusion 91 is coupled to the fixing groove 62 of the inner wall of the hollow 61. As a result, the rotation of the outer ring 71 is prevented by the bearing bush 90.

그런데, 상술한 바와 같이 베어링 부시(90)를 사용하여 전방 베어링(70)의 외륜(71)을 고정하는 경우, 커버부재(60)의 중공(61) 내측벽에 고정홈(62)을 형성하고, 전방 베어링(70)의 외륜(71)에 삽입홈을 가공해야 하므로, 홈 가공에 따른 가공비 상승을 초래하고 이는 제품의 가격 경쟁력을 저하시키는 한 요인이 된다.However, when fixing the outer ring 71 of the front bearing 70 using the bearing bush 90 as described above, the fixing groove 62 is formed on the inner wall of the hollow 61 of the cover member 60 Since the insertion groove is to be machined into the outer ring 71 of the front bearing 70, the processing cost increases due to the groove processing, which is a factor that lowers the price competitiveness of the product.

또한, 공기 블로워(10) 조립시, 베어링 부시(90)의 고정돌기(91)를 커버부재(60)의 고정홈(62)에 정확히 결합하고, 전방 베어링(70)의 삽입홈에 베어링 부시(90)의 삽입돌기(92)가 정확히 결합되도록 해야 하는데, 이들 부품의 조립에 많은 시간이 소요될 뿐더러 불량 발생의 가능성도 높다는 문제가 있다.
In addition, when assembling the air blower 10, the fixing protrusion 91 of the bearing bush 90 is accurately coupled to the fixing groove 62 of the cover member 60, and the bearing bush ( The insertion protrusions 92 of 90 should be precisely coupled, but there is a problem that the assembly of these parts takes a lot of time and a high possibility of defects.

KRKR 10-2013-002409610-2013-0024096 AA (2013.03.08(2013.03.08 공개)open)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 일 실시예는, 제작 및 조립비용이 저렴하고, 오조립으로 인한 불량 발생을 미연에 방지할 수 있으며, 고속 회전시 전방 베어링의 외륜 회전을 억제하여 진동 발생을 방지할 수 있는 연료전지 차량용 공기 블로워의 제공을 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the problems described above, one embodiment of the present invention, the manufacturing and assembly cost is low, can prevent the occurrence of defects due to misassembly in advance, the front at high speed rotation An object of the present invention is to provide an air blower for a fuel cell vehicle which can prevent rotation of a bearing to prevent occurrence of vibration.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 내부에 모터가 설치되도록 공간부가 형성되는 모터 하우징; 상기 모터 하우징의 전단에 결합되는 베어링 라이너; 및 상기 베어링 라이너의 내부에 수용되며 상기 모터의 회전 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 전방 베어링을 포함하며, 상기 전방 베어링의 외륜에는 반경 방향으로 폭이 확장된 플랜지부가 형성되고, 적어도 하나 이상의 가이드 핀이 상기 플랜지부를 관통하여 상기 베어링 라이너의 일측에 삽입되고, 상기 베어링 라이너는 링 형태의 몸체부와, 상기 몸체부의 내측에 원주 방향을 따라 단차 형성되는 삽입부를 포함하며, 상기 가이드 핀은 상기 플랜지부의 일측에 형성되는 플랜지 홀을 관통하여 상기 삽입부의 일측에 형성되는 라이너 홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 공기 블로워가 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the motor housing is formed with a space so that the motor is installed therein; A bearing liner coupled to a front end of the motor housing; And a front bearing accommodated in the bearing liner and rotatably supporting the rotation shaft of the motor, wherein an outer ring of the front bearing has a flange portion having a width extending in a radial direction, and at least one guide pin The bearing liner penetrates through the flange part and is inserted into one side of the bearing liner, and the bearing liner includes a ring-shaped body part and an insertion part which is stepped in a circumferential direction inside the body part, and the guide pin includes the flange part. The air blower for a fuel cell vehicle is provided, which is inserted into a liner groove formed at one side of the insertion part through a flange hole formed at one side of the.

여기서, 상기 전방 베어링은 상기 가이드 핀을 따라 축방향 유동 가능하다.Here, the front bearing is axially movable along the guide pin.

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이때, 상기 가이드 핀의 폭은 상기 플랜지 홀의 폭보다 작다.At this time, the width of the guide pin is smaller than the width of the flange hole.

또한, 상기 회전 샤프트의 전단에 나사 결합되어, 상기 전방 베어링의 내륜 전단을 가압 지지하는 스토퍼 부재를 더 포함한다.The apparatus may further include a stopper member which is screwed to the front end of the rotary shaft to pressurize and support the front end of the inner ring of the front bearing.

아울러, 상기 전방 베어링을 덮도록 상기 베어링 라이너의 전단에 결합되는 베어링 커버를 더 포함한다.In addition, it further comprises a bearing cover coupled to the front end of the bearing liner to cover the front bearing.

이때, 상기 베어링 커버의 일측에 환턱이 돌출 형성되고, 상기 환턱과 상기 전방 베어링의 외륜 사이에 탄성 재질의 링 플레이트가 개재되는 것이 바람직하다.
At this time, it is preferable that the round jaw is formed on one side of the bearing cover, and an elastic ring plate is interposed between the round jaw and the outer ring of the front bearing.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연료전지 차량용 공기 블로워에 의하면, 전방 베어링의 외륜 회전을 방지할 수 있으므로, 공기 블로워 작동시 진동 및 소음의 발생을 방지하고 전방 베어링의 내구성을 향상시킬 수 있다.According to an air blower for a fuel cell vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention, since the outer ring rotation of the front bearing can be prevented, vibration and noise can be prevented during operation of the air blower and the durability of the front bearing can be improved.

또한, 종래에 비해 전방 베어링의 조립이 용이하므로 제조비용과 시간을 절감할 수 있고, 불량 발생을 방지하여 생산성이 향상되는 효과가 있다.In addition, since the assembly of the front bearing is easier than in the related art, it is possible to reduce manufacturing costs and time, and to prevent the occurrence of defects, thereby improving productivity.

아울러, 종래 전방 베어링을 예압하기 위해 장착되었던 웨이브 와셔와, 외륜 회전 방지를 위해 장착되었던 베어링 부시의 삭제가 가능하여, 구조 단순화와 부품수 감소에 따른 비용 절감의 효과가 있다.
In addition, it is possible to remove the wave washer that was conventionally mounted to preload the front bearing, and the bearing bush that was mounted to prevent outer ring rotation, thereby reducing the cost of simplifying the structure and reducing the number of parts.

도 1은 종래의 공기 블로워의 일 예를 도시한 단면도.
도 2는 종래의 베어링 커버와 커버부재의 분해 사시도.
도 3은 도 2의 결합 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전방 베어링의 장착 구조를 보인 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전방 베어링의 장착 구조 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전방 베어링의 사시도.1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional air blower.
Figure 2 is an exploded perspective view of a conventional bearing cover and cover member.
3 is a cross sectional view of FIG. 2.
Figure 4 is an exploded perspective view showing a mounting structure of the front bearing according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view of the mounting structure of the front bearing according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view of a front bearing according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 차량용 공기 블로워의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, a preferred embodiment of an air blower for a fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.
In addition, the following examples are not intended to limit the scope of the present invention but merely illustrative of the components set forth in the claims of the present invention, which are included in the technical spirit throughout the specification of the present invention and constitute the claims Embodiments that include a substitutable component as an equivalent in the element may be included in the scope of the present invention.

실시예Example

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전방 베어링의 장착 구조를 보인 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전방 베어링의 장착 구조 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전방 베어링의 사시도이다.Figure 4 is an exploded perspective view showing a mounting structure of the front bearing according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view of the mounting structure of the front bearing according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is an embodiment of the present invention Perspective view of the front bearing according to the.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 차량용 공기 블로워(이하, '공기 블로워')(100)는, 내부에 모터(210)가 설치되는 모터 하우징(200)과, 모터 하우징(200)의 전단에 결합되는 베어링 라이너(300)와, 베어링 라이너(300)의 내부에 수용되어 모터(210)의 회전 샤프트(220) 전단을 회전 가능하게 지지하는 전방 베어링(400)을 포함한다.As shown in FIG. 4 and FIG. 5, an air blower (hereinafter, referred to as an “air blower”) 100 for a fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention includes a motor housing 200 in which a motor 210 is installed. ), A bearing liner 300 coupled to the front end of the motor housing 200, and a front bearing accommodated inside the bearing liner 300 to rotatably support the front end of the rotating shaft 220 of the motor 210. 400).

여기서, 도면에 도시되지는 않았으나, 모터 하우징(200)의 전방에는 외부 공기가 유입되는 유입덕트(20, 도 1 참조)가 결합되고, 모터 하우징(200)의 후방에는 내부에 임펠러(42, 도 1 참조)가 설치되는 임펠러 하우징(40, 도 1 참조)이 결합될 수 있다. 또한, 임펠러 하우징의 후방에는 회전 샤프트(220)의 후단을 회전 가능하게 지지하는 지지부재(50, 도 1 참조)가 결합될 수 있다.Here, although not shown in the drawing, the inlet duct 20 (see FIG. 1) into which outside air flows is coupled to the front of the motor housing 200, and the impeller 42 is located inside the rear of the motor housing 200. The impeller housing 40 (refer to FIG. 1), in which 1) is installed, may be coupled. In addition, a support member 50 (refer to FIG. 1) to rotatably support the rear end of the rotating shaft 220 may be coupled to the rear of the impeller housing.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 모터 하우징(200)의 전단 테두리가 절곡되어 반경 방향 내측으로 연장 형성되고, 그 중앙에 베어링 라이너 결합홀(230)이 형성된다. According to the exemplary embodiment of the present invention, the front edge of the motor housing 200 is bent to extend radially inward, and a bearing liner coupling hole 230 is formed at the center thereof.

베어링 라이너(300)는 모터 하우징(200)의 전단에 결합되는데, 베어링 라이너 결합홀(230)의 테두리를 따라 형성되는 안착홈(240)에 열박음되는 것이 바람직하다. 물론, 필요에 따라서는 베어링 라이너(300)를 억지끼움이나 볼트 등의 체결구를 사용하여 모터 하우징(200)의 전단에 결합하는 것도 가능하다.The bearing liner 300 is coupled to the front end of the motor housing 200, and is preferably shrinked in the seating groove 240 formed along the edge of the bearing liner coupling hole 230. Of course, if necessary, the bearing liner 300 may be coupled to the front end of the motor housing 200 using a fastener such as an interference fit or a bolt.

이때, 베어링 라이너(300)는 링 형태의 몸체부(310)와, 몸체부(310)의 내측에 원주 방향을 따라 단차 형성되고 중앙에 중공(321)이 형성되는 삽입부(320)를 포함한다. 베어링 라이너(300)를 모터 하우징(200)에 조립할 때에는, 베어링 라이너(300)의 삽입부(320)가 모터 하우징(200)의 베어링 라이너 결합홀(230)로 삽입되고, 몸체부(310)는 안착홈(240)에 지지된다.In this case, the bearing liner 300 includes a ring-shaped body portion 310 and an insertion portion 320 in which a step is formed along the circumferential direction and a hollow 321 is formed in the center of the body portion 310. . When the bearing liner 300 is assembled to the motor housing 200, the insertion portion 320 of the bearing liner 300 is inserted into the bearing liner coupling hole 230 of the motor housing 200, and the body portion 310 is The mounting groove 240 is supported.

전방 베어링(400)은 베어링 라이너(300)의 중공(321)에 수용된다. 전방 베어링(400)은 도 6에 도시된 바와 같이, 외륜(420)의 일측 단부에서 반경 방향 외측으로 플랜지부(430)가 확장 형성되며, 플랜지부(430)에는 서로 이격하여 적어도 하나 이상의 플랜지 홀(431)이 관통 형성된다.The front bearing 400 is received in the hollow 321 of the bearing liner 300. As shown in FIG. 6, the front bearing 400 extends radially outwardly from one end of the outer ring 420, and the flange 430 is spaced apart from each other at least one flange hole. 431 is formed through.

다시 도 4와 도 5를 참조하면, 베어링 라이너(300)에 전방 베어링(400) 조립시, 전방 베어링(400)의 플랜지부(430)는 베어링 라이너(300)의 단턱(330)에 안착되고, 외륜(420)의 외주면이 베어링 라이너(300)의 삽입부(320) 내주면과 인접하게 된다. 베어링 라이너(300)의 단턱(330)에는 원주 방향을 따라 적어도 하나 이상의 라이너 홈(331)이 형성되며, 이 라이너 홈(331)은 전방 베어링(400)의 플랜지 홀(431)과 대응된다. 이때, 플랜지 홀(431)을 관통하여 라이너 홈(331)으로 가이드 핀(500)이 압입된다.4 and 5, when assembling the front bearing 400 to the bearing liner 300, the flange portion 430 of the front bearing 400 is seated on the step 330 of the bearing liner 300, The outer circumferential surface of the outer ring 420 is adjacent to the inner circumferential surface of the insertion part 320 of the bearing liner 300. At least one liner groove 331 is formed in the step 330 of the bearing liner 300 along the circumferential direction, and the liner groove 331 corresponds to the flange hole 431 of the front bearing 400. At this time, the guide pin 500 is press-fitted through the flange hole 431 into the liner groove 331.

플랜지 홀(431)을 관통하는 가이드 핀(500)의 폭은 플랜지 홀(431)의 폭보다 약간 작다. 이에 따라, 전방 베어링(400)은 가이드 핀(500)을 따라 회전 샤프트(220)의 축 방향으로 유동 가능하다. 이때, 전방 베어링(400)의 축 방향 유동이 가능하도록, 전방 베어링(400) 외륜(420)의 외주면과 베어링 라이너(300) 삽입부(320)의 내주면 사이, 그리고 플랜지부(430)의 외주면과 베어링 라이너(300) 몸체부(310)의 내주면 사이에는 약간의 틈새가 형성되는 것이 바람직하다.The width of the guide pin 500 penetrating the flange hole 431 is slightly smaller than the width of the flange hole 431. Accordingly, the front bearing 400 can flow in the axial direction of the rotary shaft 220 along the guide pin 500. In this case, between the outer circumferential surface of the outer ring 420 of the front bearing 400 and the inner circumferential surface of the inserting part 320 of the bearing liner 300 and the outer circumferential surface of the flange portion 430 so as to enable the axial flow of the front bearing 400. It is preferable that a slight gap is formed between the inner circumferential surfaces of the body portion 310 of the bearing liner 300.

가이드 핀(500)의 개수는 필요에 따라 자유롭게 선택될 수 있으며, 바람직하게는 전방 베어링(400)의 중심선을 기준으로 한 쌍의 가이드 핀(500)이 180° 간격으로 서로 이격하여 배치된다.The number of the guide pins 500 may be freely selected as necessary. Preferably, the pair of guide pins 500 are spaced apart from each other at 180 ° intervals based on the center line of the front bearing 400.

이와 같이, 전방 베어링(400)의 플랜지부(430)가 적어도 하나 이상의 가이드 핀(500)에 의해 베어링 라이너(300)의 단턱(330)에 결합되면, 전방 베어링(400) 외륜(420)의 회전이 가이드 핀(500)에 의해 구속된다. 따라서, 회전 샤프트(220)의 회전 속도가 높아짐에 따라 전방 베어링(400)의 외륜(420)이 내륜(410)과 함께 회전하게 되는 것을 미연에 방지할 수 있다. As such, when the flange portion 430 of the front bearing 400 is coupled to the step 330 of the bearing liner 300 by at least one guide pin 500, the rotation of the outer ring 420 of the front bearing 400 is performed. It is constrained by the guide pin 500. Therefore, it is possible to prevent the outer ring 420 of the front bearing 400 from rotating together with the inner ring 410 as the rotational speed of the rotary shaft 220 increases.

즉, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 외륜(420)의 헛돔 현상에 의한 구조적 진동 및 소음 발생이나, 전방 베어링(400) 또는 회전 샤프트(220)의 마모 또는 파손 등 공기 블로워(100)의 작동 효율을 저하시키는 문제를 방지할 수 있게 된다.That is, according to an embodiment of the present invention, the operation of the air blower 100, such as the structural vibration and noise generated by the waste ring phenomenon of the outer ring 420, the wear or damage of the front bearing 400 or the rotary shaft 220 The problem of lowering the efficiency can be prevented.

또한, 베어링 라이너(300) 장착과 전방 베어링(400)의 조립이 용이하고, 종래의 베어링 부시(90, 도 2 참조)와 웨이브 와셔(93, 도 2 참조)의 삭제가 가능하므로, 조립 공정 단축에 따른 제조비용과 시간의 절감 효과 및 생산성 향상의 효과가 있다.In addition, since the mounting of the bearing liner 300 and the assembly of the front bearing 400 are easy, and the conventional bearing bush 90 (see FIG. 2) and the wave washer 93 (see FIG. 2) can be removed, the assembly process can be shortened. This has the effect of reducing manufacturing costs and time and improving productivity.

회전 샤프트(220)의 전단에는 전방 베어링(400)의 내륜(410) 전단을 가압 지지하도록 스토퍼 부재(600)가 나사 결합된다. 회전 샤프트(220)의 전단에는 외주면에 나사선이 형성된 스토퍼 부재 결합부(221)가 돌출 형성되며, 이 스토퍼 부재 결합부(221)에 스토퍼 부재(600)가 나사 결합된다. 이때, 스토퍼 부재(600)의 후단은 전방 베어링(400)의 내륜(410) 전단을 축 방향으로 가압 지지한다. The stopper member 600 is screwed to the front end of the rotating shaft 220 to pressurize and support the front end of the inner ring 410 of the front bearing 400. A stopper member engaging portion 221 having a screw line formed on an outer circumferential surface of the front end of the rotary shaft 220 protrudes, and the stopper member 600 is screwed to the stopper member engaging portion 221. At this time, the rear end of the stopper member 600 supports the front end of the inner ring 410 of the front bearing 400 in the axial direction.

회전 샤프트(220)에서 스토퍼 부재 결합부(221)의 후방에는 스토퍼 부재 결합부(221)보다 더 큰 폭으로 베어링 결합부(222)가 단차 형성될 수 있으며, 이때 전방 베어링(400)의 내륜(410)이 베어링 결합부(222)의 외주면에 결합된다.At the rear of the stopper member engaging portion 221 on the rotating shaft 220, a bearing engaging portion 222 may be formed to have a step width wider than that of the stopper member engaging portion 221, and the inner ring of the front bearing 400 may be 410 is coupled to the outer circumferential surface of the bearing coupling portion 222.

외부의 습기 또는 이물질이 전방 베어링(400)으로 유입되는 것을 방지하기 위해, 베어링 라이너(300)의 전방에 전방 베어링(400)을 덮는 베어링 커버(700)가 결합된다. 베어링 커버(700)는 내부에 회전 샤프트(220)의 전단부 및 스토퍼 부재(600)를 수용하는 공간부(710)가 형성되며, 바깥쪽 테두리 부분이 원주 방향으로 서로 이격하는 복수의 체결구에 의해 베어링 라이너(300)의 몸체부(310)에 결합된다. 이때, 베어링 커버(700)의 공간부(710) 테두리를 따라 환턱(720)이 전방 베어링(400) 방향으로 돌출 형성되는데, 베어링 커버(700)의 환턱(720)과 전방 베어링(400)의 외륜(420) 사이에 탄성 재질의 링 플레이트(800)를 개재하여 진동 및 충격이 흡수되도록 할 수 있다.In order to prevent external moisture or foreign matter from entering the front bearing 400, the bearing cover 700 covering the front bearing 400 is coupled to the front of the bearing liner 300. The bearing cover 700 has a space portion 710 for accommodating the front end portion and the stopper member 600 of the rotating shaft 220 therein, and the outer edge portion is formed in a plurality of fasteners spaced apart from each other in the circumferential direction. It is coupled to the body portion 310 of the bearing liner 300 by. At this time, the round jaw 720 protrudes toward the front bearing 400 along the edge of the space portion 710 of the bearing cover 700, and the outer ring 720 of the round cover 720 and the front bearing 400 of the bearing cover 700 are formed. Vibration and shock can be absorbed through the ring plate 800 of the elastic material between the 420.

본 발명의 일 실시예에 따른 공기 블로워(100)는, 모터(210) 작동에 의한 회전 샤프트(220) 회전시, 회전 샤프트(220)와 함께 전방 베어링(400)의 내륜(410) 및 스토퍼 부재(600)가 회전한다. Air blower 100 according to an embodiment of the present invention, the inner ring 410 and the stopper member of the front bearing 400 together with the rotating shaft 220 when the rotating shaft 220 is rotated by the operation of the motor 210. 600 rotates.

이때, 가이드 핀(500)이 전방 베어링(400)의 외륜(420)에 형성되는 플랜지부(430)를 관통하여 베어링 라이너(300)에 삽입됨에 따라, 전방 베어링(400)의 외륜(420)은 가이드 핀(500)에 의해 회전이 구속된다. 이때, 전방 베어링(400)의 축 방향 유동이 가능하도록, 외륜(420)의 플랜지 홀(431)의 폭을 가이드 핀(500)의 폭보다 더 크게 형성하는 것이 바람직하다.
At this time, as the guide pin 500 is inserted into the bearing liner 300 through the flange portion 430 formed in the outer ring 420 of the front bearing 400, the outer ring 420 of the front bearing 400 is Rotation is constrained by the guide pin 500. In this case, the width of the flange hole 431 of the outer ring 420 is preferably larger than the width of the guide pin 500 so as to enable the axial flow of the front bearing 400.

100 : 공기 블로워 200 : 모터 하우징
210 : 모터 220 : 회전 샤프트
230 : 베어링 라이너 결합홀 240 : 안착홈
300 : 베어링 라이너 331 : 라이너 홈
400 : 전방 베어링 410 : 내륜
420 : 외륜 430 : 플랜지부
431 : 플랜지 홀 500 : 가이드 핀
600 : 스토퍼 부재 700 : 베어링 커버
800 : 링 플레이트 100: air blower 200: motor housing
210: motor 220: rotating shaft
230: bearing liner coupling hole 240: seating groove
300: bearing liner 331: liner groove
400: front bearing 410: inner ring
420: outer ring 430: flange
431 flange hole 500 guide pin
600: stopper member 700: bearing cover
800: ring plate

Claims (7)

내부에 모터(210)가 설치되도록 공간부가 형성되는 모터 하우징(200);
상기 모터 하우징(200)의 전단에 결합되는 베어링 라이너(300); 및
상기 베어링 라이너(300)의 내부에 수용되며 상기 모터(210)의 회전 샤프트(220)를 회전 가능하게 지지하는 전방 베어링(400)을 포함하며,
상기 전방 베어링(400)의 외륜(420)에는 반경 방향으로 폭이 확장된 플랜지부(430)가 형성되고, 적어도 하나 이상의 가이드 핀(500)이 상기 플랜지부(430)를 관통하여 상기 베어링 라이너(300)의 일측에 삽입되고,
상기 베어링 라이너(300)는 링 형태의 몸체부(310)와, 상기 몸체부(310)의 내측에 원주 방향을 따라 단차 형성되는 삽입부(320)를 포함하며,
상기 가이드 핀(500)은 상기 플랜지부(430)의 일측에 형성되는 플랜지 홀(431)을 관통하여 상기 삽입부(320)의 일측에 형성되는 라이너 홈(331)에 삽입되는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 공기 블로워.
A motor housing 200 in which a space part is formed so that the motor 210 is installed therein;
A bearing liner 300 coupled to the front end of the motor housing 200; And
It is accommodated in the bearing liner 300 and includes a front bearing 400 for rotatably supporting the rotating shaft 220 of the motor 210,
The outer ring 420 of the front bearing 400 is formed with a flange portion 430 extending in the radial direction, at least one guide pin 500 passes through the flange portion 430 to the bearing liner ( Inserted into one side of 300),
The bearing liner 300 includes a ring-shaped body portion 310 and an insertion portion 320 formed stepped in the circumferential direction inside the body portion 310,
The guide pin 500 penetrates through the flange hole 431 formed at one side of the flange portion 430 and is inserted into the liner groove 331 formed at one side of the insertion portion 320. Air blower for battery car.
청구항 1에 있어서,
상기 전방 베어링(400)은 상기 가이드 핀(500)을 따라 축방향 유동 가능한 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 공기 블로워.
The method according to claim 1,
The front bearing 400 is an air blower for a fuel cell vehicle, characterized in that the axial flow along the guide pin (500).
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 가이드 핀(500)의 폭이 상기 플랜지 홀(431)의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 공기 블로워.
The method according to claim 1,
The width of the guide pin 500 is smaller than the width of the flange hole 431, the air blower for a fuel cell vehicle.
청구항 1에 있어서,
상기 회전 샤프트(220)의 전단에 나사 결합되어, 상기 전방 베어링(400)의 내륜(410) 전단을 가압 지지하는 스토퍼 부재(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 공기 블로워.
The method according to claim 1,
And a stopper member (600) screwed to the front end of the rotating shaft (220) to pressurize and support the front end of the inner ring (410) of the front bearing (400).
청구항 1에 있어서,
상기 전방 베어링(400)을 덮도록 상기 베어링 라이너(300)의 전단에 결합되는 베어링 커버(700)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 공기 블로워.
The method according to claim 1,
And a bearing cover (700) coupled to the front end of the bearing liner (300) to cover the front bearing (400).
청구항 6에 있어서,
상기 베어링 커버(700)의 일측에 환턱(720)이 돌출 형성되고, 상기 환턱(720)과 상기 전방 베어링(400)의 외륜(420) 사이에 탄성 재질의 링 플레이트(800)가 개재되는 것을 특징으로 하는 연료전지 차량용 공기 블로워.


The method according to claim 6,
A round jaw 720 protrudes from one side of the bearing cover 700, and an elastic ring plate 800 is interposed between the round jaw 720 and the outer ring 420 of the front bearing 400. Air blower for fuel cell vehicles.


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