KR200259318Y1 - 단일 볼베어링을 구비한 팬 - Google Patents

Abstract

본 고안은 단일 볼베어링을 구비한 팬에 관한 것으로서, 특히, 각종 기기에 구비되어 내부에서 발생한 열을 외부로 방출시키거나 그 내부 공기를 순환시키는 팬의 구조를 개선하여, 일반적으로 두 개의 베어링이 구비되는 팬에 한 개의 볼베어링만을 사용하여 생산원가 및 중량을 저감시키고 생산공정을 단순화시키는 동시에 팬의 성능은 그대로 유지시키기 위한 장치에 관한 것으로서, 외주면에는 다수개의 날개(111)와 중앙 저면에는 회전축(112)이 형성된 날개부(110)와, 상기 날개부(110)의 내주면에 체결된 자석(130)과 자석지지단(120)으로 이루어진 회전부(100)와, 코일(220)이 권선된 다수개의 코어(210)와 전원선(240)이 체결된 기판(230)으로 이루어진 고정부(200)와, 상기 고정부(200)가 체결되는 안착부(320)와, 상기 회전부(100)의 회전축(112)이 회전 가능하도록 삽입되어 볼베어링(311)이 구비된 지지부(310)와, 상기 안착부(320)와 지지부(310)를 중앙 저부에 지지하는 다수개의 지지단(321)으로 이루어진 케이싱(300)으로 구성된 팬에 있어서, 상기 지지부(310)의 상측단부에는 내측으로 직각 절곡되어 형성된 걸림턱(314)과; 상기 지지부(310)의 내주면에 삽입 체결되어 상기 볼베어링(311)의 하단부를 고정시키는 원통형상의 부시(313)가 추가로 구성되어, 팬의 구조를 개선하여, 팬에 한 개의 볼베어링만을 사용하여 생산원가 및 중량을 저감시키고 생산공정을 단순화시키면서도 팬의 효율은 그대로 유지시키도록 하여 제조자의 경제성 및 생산효율을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.

Description

단일 볼베어링을 구비한 팬 {Fan using a ball bearing}

본 고안은 단일 볼베어링을 구비한 팬에 관한 것으로서 특히, 각종 기기에 구비되어 내부에서 발생한 열을 외부로 방출시키거나 그 내부 공기를 순환시키는 팬의 구조를 개선하여, 일반적으로 두 개의 베어링이 구비되는 팬에 한 개의 볼베어링만을 사용하여 생산원가 및 중량을 저감시키고 생산공정을 단순화시키는 동시에 팬의 성능은 그대로 유지시키기 위한 장치로써, 팬의 구조를 개선하여, 팬에 한 개의 볼베어링만을 사용하여 생산원가 및 중량을 저감시키고 생산공정을 단순화시키면서도 팬의 효율은 그대로 유지시키도록 하여 제조자의 경제성 및 생산효율을 향상시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 팬은 그 내부에 코일이 권선된 코어가 구비되어 있어 전원선을 통하여 전원을 공급받아 전자석의 역할을 하게되어 자기장을 발생시키게 되며, 다수개의 날개와 자석이 구비된 회전부가 상기와 같이 전자석에서 발생된 자기장에 의하여 회전하면서 팬 주위의 공기를 일방향으로 송출시키게 된다.

이러한 팬은 각종 가전기기나 컴퓨터 등 많은 열이 발생하는 장치에 구비되어 내부의 열을 방출시키거나, 외부의 공기를 장치 내부로 흡입하여 발열부위를 냉각시키기도 하며, 각종 장치의 내부 공기를 순환시키는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래의 팬을 도시하는 일부절결 분해사시도이며, 도 2는 종래의 팬을 도시하는 단면도이다.

또한, 도 3은 종래의 팬의 다른 실시예를 도시하는 일부절결 분해사시도이며, 도 4는 종래의 팬의 다른 실시예를 도시하는 단면도이다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 종래의 팬은, 외주면에는 다수개의 날개(11a)와 중앙 저면에는 회전축(11b)이 형성된 날개부(11)와, 상기 날개부(11)의 내주면에 체결된 자석(13)과 자석지지단(12)으로 이루어진 회전부(10)와, 코일(22)이 권선된 다수개의 코어(21)와 전원선(24)이 체결된 기판(23)으로 이루어진 고정부(20)와, 상기 고정부(20)가 체결되는 안착부(32)와, 상기 회전부(10)의 회전축(11b)이 회전 가능하도록 삽입되어 볼베어링(31a)이 각각 상, 하측에 구비된 지지부(31)와, 상기 안착부(32)와 지지부(31)를 중앙 저부에 지지하는 다수개의 지지단(32a)으로 이루어진 케이싱(30)으로 구성된다.

또한, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 종래의 팬의 다른 실시예는, 외주면에는 다수개의 날개(11a)와 중앙 저면에는 회전축(11b)이 형성된 날개부(11)와, 상기 날개부(11)의 내주면에 체결된 자석(13)과 자석지지단(12)으로 이루어진 회전부(10)와, 코일(22)이 권선된 다수개의 코어(21)와 전원선(24)이 체결된 기판(23)으로 이루어진 고정부(20)와, 상기 고정부(20)가 체결되는 안착부(32)와, 상기 회전부(10)의 회전축(11b)이 회전 가능하도록 삽입되어 내주면에 슬리브베어링(33)이 구비된 지지부(31)와, 상기 안착부(32)와 지지부(31)를 중앙 저부에 지지하는 다수개의 지지단(32a)으로 이루어진 케이싱(30)으로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래의 팬은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 케이싱(30)의 중앙 저면에 지지단(32a)에 의하여 지지되는 지지부(31) 및 안착부(32)에 각각 회전부(10)와 고정부(20)가 체결되어 있으며, 상기 고정부(20)의 전원선(24)을 통하여 전원이 공급되면, 상기 전원선(24)을 통하여 기판(23)에 전원이 공급되며, 상기 기판(23)으로 공급된 전원은 기판(23)의 상측면에 체결된 코어(21)의 코일(22)에 공급되어 자기장을 형성하게 된다.

또한, 코일(22)이 권선된 코어(21)의 외주면에 인접하여 회전부(10)의 자석(13)이 위치하고 있기 때문에, 상기 고정부(20)에서 발생된 자기장에 의하여 자석(13)이 구비된 회전부(10)가 회전하게되며, 상기 회전부(10)의 자석(13)은 자석지지단(12)을 통하여 날개부(11)에 체결되어 있다.

이때, 종래의 팬은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 날개부(11)의 회전축(11b)이 지지부(31)에 삽입되어 원활하게 회동할 수 있도록, 상기 지지부(31)의 내주면에 돌출 형성된 격리단(34) 상측 및 하측에는 각각 한 개의 볼베어링(31a)이 구비되어 있으며, 상기 날개부(11)의 회전축(11b)이 상기 두 개의 볼베어링(31a)을 동시에 관통하여 그 하측단부에 형성된 고정홈(11c)에 플라스틱재질로 제작된 와셔(31b)와 같은 고정수단을 이용하여 고정시킴으로써, 상기 두 개의 볼베어링(31a)이 회전축(11b)과 지지부(31)로부터 이탈되는 것을 방지하는 동시에회전축을 회동 가능한 상태로 지지할 수 있다.

이와 유사하게, 종래의 팬의 다른 실시예는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 날개부(11)의 회전축(11b)이 지지부(31)에 삽입되어 원활하게 회동할 수 있도록, 상기 지지부(31)의 내주면에 상기 볼베어링(31a) 보다 길이가 긴 한 개의 슬리브베어링(33)을 삽입한 후, 상기 회전부(10) 회전축(11b)의 하단부에 형성된 고정홈(11c)에 플라스틱 재질의 와셔(31b)와 같은 고정수단을 체결함으로써, 상기 슬리브베어링(33)이 지지부(31)로부터 이탈되는 것을 방지하는 동시에 회전축(11b)을 회동 가능한 상태로 지지할 수도 있다.

이때, 상기와 같이 팬에 두 개의 볼베어링(31a)을 사용하거나, 상기 볼베어링(31a) 보다 길이가 긴 한 개의 슬리브베어링(33)을 사용하는 이유는, 상기 회전부(10)가 회동시 발생하는 편심에 의하여 팬이 손상을 입거나 팬의 효율이 저하되는 것을 방지하기 위한 것이다.

그러나, 종래의 팬은 두 개의 볼베어링이 구비되어 있으나 볼베어링이 슬리브베어링에 비하여 단가가 비싸기 때문에 생산원가가 높아질 뿐 아니라, 두 개의 볼베어링이 각각 지지부의 상, 하측에 삽입 체결되기 때문에 제조공정이 복잡하며 중량이 무거워 진다는 문제점이 있으며, 종래의 팬의 다른 실시예는 한 개의 슬리브베어링이 구비되어 있으나 슬리브베어링이 볼베어링에 비하여 수명이 짧아 장기간 사용할 수 없을 뿐 아니라, 접촉부위가 넓기 때문에 마찰저항이 커지게 되어 팬의 효율이 저하된다는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 팬의 구조를 개선하여, 팬에 한 개의 볼베어링만을 사용하여 생산원가 및 중량을 저감시키고 생산공정을 단순화시키면서도 팬의 효율은 그대로 유지시키도록 하여 제조자의 경제성 및 생산효율을 향상시킬 수 있도록 하는 단일 볼베어링을 구비한 팬을 제공하고자 한다.

이러한 본 고안은 외주면에는 다수개의 날개와 중앙 저면에는 회전축이 형성된 날개부와, 상기 날개부의 내주면에 체결된 자석과 자석지지단으로 이루어진 회전부와, 코일이 권선된 다수개의 코어와 전원선이 체결된 기판으로 이루어진 고정부와, 상기 고정부가 체결되는 안착부와, 상기 회전부의 회전축이 회전 가능하도록 삽입되어 볼베어링이 구비된 지지부와, 상기 안착부와 지지부를 중앙 저부에 지지하는 다수개의 지지단으로 이루어진 케이싱으로 구성된 팬에 있어서, 상기 지지부의 상측단부에는 내측으로 직각 절곡되어 형성된 걸림턱과; 상기 지지부의 내주면에 삽입 체결되어 상기 볼베어링의 하단부를 고정시키는 원통형상의 부시가 추가로 구성함으로써 달성된다.

도 1은 종래의 팬을 도시하는 일부절결 분해사시도,

도 2는 종래의 팬을 도시하는 단면도,

도 3은 종래의 팬의 다른 실시예를 도시하는 일부절결 분해사시도,

도 4는 종래의 팬의 다른 실시예를 도시하는 단면도,

도 5는 본 고안의 단일 볼베어링을 구비한 팬을 도시하는 일부절결

분해사시도,

도 6은 본 고안의 단일 볼베어링을 구비한 팬을 도시하는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 회전부 110 : 날개부

111 : 날개 112 : 회전축

112a : 고정홈 120 : 자석지지단

130 : 자석 200 : 고정부

210 : 코어 220 : 코일

230 : 기판 240 : 전원선

300 : 케이싱 310 : 지지부

311 : 볼베어링 312 : 와셔

313 : 부시 314 : 걸림턱

320 : 안착부 321 : 지지단

도 5는 본 고안의 단일 볼베어링을 구비한 팬을 도시하는 일부절결 분해사시도이며, 도 6은 본 고안의 단일 볼베어링을 구비한 팬을 도시하는 단면도이다.

본 고안의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 본 고안의 단일 볼베어링을 구비한 팬은,외주면에는 다수개의 날개(111)와 중앙 저면에는 회전축(112)이 형성된 날개부(110)와, 상기 날개부(110)의 내주면에 체결된 자석(130)과 자석지지단(120)으로 이루어진 회전부(100)와, 코일(220)이 권선된 다수개의 코어(210)와 전원선(240)이 체결된 기판(230)으로 이루어진 고정부(200)와, 상기 고정부(200)가 체결되는 안착부(320)와, 상기 회전부(100)의 회전축(112)이 회전 가능하도록 삽입되어 볼베어링(311)이 구비된 지지부(310)와, 상기 안착부(320)와 지지부(310)를 중앙 저부에 지지하는 다수개의 지지단(321)으로 이루어진 케이싱(300)으로 구성된 팬에 있어서, 상기 지지부(310)의 상측단부에는 내측으로 직각 절곡되어 형성된 걸림턱(314)과; 상기 지지부(310)의 내주면에 삽입 체결되어 상기 볼베어링(311)의 하단부를 고정시키는 원통형상의 부시(313)가 추가로 구성되는 것을 그 기술상의 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 고안의 단일 볼베어링을 구비한 팬은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 케이싱(300)의 중앙 저면에 지지단(321)에 의하여 지지되는 지지부(310) 및 안착부(320)에 각각 회전부(100)와 고정부(200)가 체결되어 있으며, 상기 고정부(200)의 전원선(240)을 통하여 전원이 공급되면, 상기 전원선(240)을 통하여 기판(230)에 전원이 공급되며, 상기 기판(230)으로 공급된 전원은 기판(230)의 상측면에 체결된 코어(210)의 코일(220)에 공급되어 자기장을 형성하게 된다.

이때, 코일(220)이 권선된 코어(210)의 외주면에 인접하여 회전부(100)의 자석(130)이 위치하고 있기 때문에, 상기 고정부(200)에서 발생된 자기장에 의하여자석(130)이 구비된 회전부(100)가 회전하게되며, 상기 회전부(100)의 자석(130)은 자석지지단(120)을 통하여 날개부(110)에 체결되어 있다.

또한, 상기 날개부(110)의 회전축(112)이 지지부(310)에 삽입되어 원활하게 회전할 수 있도록 상기 지지부(310)의 내주면에는 하측방향으로부터 삽입 체결된 한 개의 볼베어링(311)이 삽입되어 상기 지지부(310)의 상측단부에 형성된 걸림턱(314)에 접촉한 상태로 구비되어 있으며, 상기 날개부(110)의 회전축(112)이 상기 볼베어링(311)을 관통하여, 상기 회전부(100) 회전축(112)의 하단부에 형성된 고정홈(112a)에 플라스틱 재질의 와셔(312)를 체결함으로써, 상기 볼베어링(311)이 지지부(310)로부터 이탈되는 것을 방지하는 동시에 회전축(112)을 회동 가능한 상태로 지지할 수도 있도록 한다.

이와 함께, 상기 지지부(310)의 내주면에는 볼베어링(311)의 하측면과 접촉하도록 황동계열의 재질로 제작된 부시(313)를 추가로 체결함으로써, 상기 부시(313)가 볼베어링(311)을 상기 지지부(310)에 단단하게 고정시킴으로써, 상기 회전부(100)의 회동에 따라 발생하는 회전축(112)의 편심에 의하여 볼베어링(311)이 유동하여 발생하는 팬의 손상 및 효율 저하를 방지하게 할 수 있어, 한 개의 볼베어링만(311)을 사용하여 회전부(100)를 회동 가능한 상태로 지지부(310)에 지지하게 된다.

이와 같이 하여, 종래에 회전부의 회동에 따른 편심을 방지하기 위하여 두 개이상의 볼베어링이 구비된 팬의 구조를 개선하여, 팬에 한 개의 볼베어링과 부시를 사용하여 회전부의 편심을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 두 개의 볼베어링이 구비되어 있을 때보다 마찰저항이 절반으로 줄어들게 되어, 생산원가 및 중량을 저감시키고 생산공정을 단순화시키면서도 팬의 효율은 그대로 유지시킬 수 있다.

이상과 같은 본 고안은 팬의 구조를 개선하여, 팬에 한 개의 볼베어링만을 사용하여 생산원가 및 중량을 저감시키고 생산공정을 단순화시키면서도 팬의 효율은 그대로 유지시키도록 하여 제조자의 경제성 및 생산효율을 향상시킬 수 있는 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 외주면에는 다수개의 날개와 중앙 저면에는 회전축이 형성된 날개부와, 상기 날개부의 내주면에 체결된 자석과 자석지지단으로 이루어진 회전부와, 코일이 권선된 다수개의 코어와 전원선이 체결된 기판으로 이루어진 고정부와, 상기 고정부가 체결되는 안착부와, 상기 회전부의 회전축이 회전 가능하도록 삽입되어 볼베어링이 구비된 지지부와, 상기 안착부와 지지부를 중앙 저부에 지지하는 다수개의 지지단으로 이루어진 케이싱으로 구성된 팬에 있어서,

   상기 지지부의 상측단부에는 내측으로 직각 절곡되어 형성된 걸림턱과;

   상기 지지부의 내주면에 삽입 체결되어 상기 볼베어링의 하단부를 고정시키는 원통형상의 부시가 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 단일 볼베어링을 구비한 팬.