KR20040047127A - Fan motor structure of computer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 컴퓨터용 팬 모터에 관한 것으로서, 특히, 데스크탑/노트북의 중앙연산처리장치(CPU) 및 반도체 등의 주변전자장치를 냉각시키기 위한 전자칩 냉각장치에 사용되는 팬 모터구조에 관한 것이다.The present invention relates to a fan motor for a computer, and more particularly, to a fan motor structure used in an electronic chip cooling device for cooling peripheral electronic devices such as a central processing unit (CPU) of a desktop / laptop and a semiconductor.
최근 들어, 노트북 등과 같은 소형 포터블 컴퓨터들은 점차, 성능이 우수하면서도, 두께가 얇고, 가벼워지는 추세에 있다.In recent years, small portable computers such as laptops have become increasingly thinner and lighter in performance.
이러한 전자제품들의 소형화 및 박형화를 위해서는 컴퓨터 내부에 사용되는 CPU(Central Processing Unit) 및 주변 전자장치의 소형화 및 고속화, 대용량화가 불가피하다.For miniaturization and thinning of these electronic products, it is inevitable to miniaturize, speed up, and increase the capacity of the central processing unit (CPU) and peripheral electronic devices used inside the computer.
이처럼, 소형화되어진 CPU 등과 같은 전자부품들의 용량은 상대적으로 대용량화되어짐에 따라서 발열량은 극도로 증가하게 된다.As such, as the capacity of electronic components such as a miniaturized CPU becomes relatively large, the amount of heat generated is extremely increased.
이러한 발열체로서의 전자부품들의 과열을 방지하기 위해서는 보다 빠르고 효과적인 냉각수단이 갖추어져야한다. 허나, 전자제품들이 점점 더 박형화 되어짐에 따라서 내부의 공간은 더욱 고밀도화 되어질 수밖에 없고, 이러한 공간적 제약으로 냉각유체(공기)의 흐름이 원활히 이루어지지 못해 전자 칩으로부터 발열되는 열을 방출시키는데 어려움이 따르게 된다.In order to prevent overheating of the electronic parts as the heating element, a faster and more effective cooling means should be provided. However, as electronic products become thinner and thinner, the space inside is inevitably denser, and due to this space limitation, the flow of cooling fluid (air) does not flow smoothly, which leads to difficulty in dissipating heat generated from the electronic chip. .
특히, 상기 CPU는 여타의 부품이 갖는 온도에 비하여 상대적으로 상당히 높기 때문에 CPU의 고온화에 따른 문제는 심각하다. 즉, 상기 CPU의 고온화는 결과적으로 클럭(clock) 속도의 저하 및 오작동 그리고 고장 발생율이 급격하게 증가되는 원인이 된다.In particular, since the CPU is relatively high compared to the temperature of other components, the problem caused by the high temperature of the CPU is serious. That is, the high temperature of the CPU results in a decrease in clock speed, malfunction, and a sudden increase in failure rate.
현재, 이러한 CPU등과 같은 발열체를 효과적으로 방열시키기 위한 방안에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이에 대한 노력으로 종래에는 팬 모터, 방열핀, 히트파이프 등을 이용한 냉각장치를 프로세서에 붙여 프로세서나 고발열 컴포넌트 등을 냉각시키는데 이용하고 있다.At present, researches are being actively conducted to effectively dissipate a heating element such as a CPU. In the past, a cooling device using a fan motor, a heat dissipation fin, and a heat pipe is attached to a processor to attach a processor or a high heat generation component. It is used to cool.
도 1은 종래 기술에 따른 전자칩 냉각장치를 나타낸 사시도로서, 동 도면에서 도시되어진 바와 같이 종래의 전자칩 냉각장치는, CPU 등과 같은 발열체에 직접 접촉되어 열을 전도시키는 역할을 하는 터미널 베이스(10)와, 상기 터미널 베이스(10) 상단에 솔더링되도록 한 제 1 및 제 2히트파이프(20,30)와, 상기 제 1히트파이프(20) 끝단에 다수의 방열핀(41)들이 일정 간격으로 솔더링되어 수평방향의 블록을 형성하는 제 1방열 블록(40)과, 상기 제 2히트파이프(30) 끝단에 다수의 방열핀(51)들이 일정 간격으로 솔더링되어 수직방향의 블록을 형성하는 제 2방열 블록(50)과, 상기 제 1 및 제 2방열 블록(40,50) 냉각유체를 공급하기 위해 그 중심부에 위치하도록 된 팬 모터(60)와, 상기 팬 모터(60) 및 터미널 베이스(10)가 고정되도록 하는 베이스 프레임(70)과, 상기 베이스 프레임(70)의 팬 모터(60) 설치부 상단 중심을 제외한 대부분을 차단시켜 냉각유체가 효율적으로 유입 및 배출될 수 있도록 하는 팬 커버(80)를 포함하는 구성으로 이루어진다.1 is a perspective view showing an electronic chip cooling apparatus according to the prior art, the conventional electronic chip cooling apparatus, as shown in the figure, the terminal base (10) which directly serves to conduct heat by contacting a heating element such as a CPU ), First and second heat pipes 20 and 30 to be soldered to the upper end of the terminal base 10, and a plurality of heat dissipation fins 41 are soldered at predetermined intervals at ends of the first heat pipe 20. The first heat dissipation block 40 to form a block in the horizontal direction, and the second heat dissipation block to form a block in the vertical direction by soldering a plurality of heat dissipation fins (51) at regular intervals at the end of the second heat pipe ( 50, a fan motor 60 and a fan motor 60 and a terminal base 10 fixed to the center of the first and second heat dissipation blocks 40 and 50 so as to supply a cooling fluid. A base frame 70 and the base To block the fan motor 60, most part except the top center of the installation frame (70) to consist of configurations, including a fan cover 80 that allows cooling fluid to be efficiently introduced and discharged.
여기서, 상기 터미널 베이스(10)는 CPU에 직접 접촉되어 열을 전도시키는 역할인 만큼, 열 전도율이 우수한 재질을 사용하게되고, 면적을 다소 넓게 형성할 수있는 판형으로 이루어진다.Here, since the terminal base 10 is in direct contact with the CPU to conduct heat, the terminal base 10 uses a material having excellent thermal conductivity, and has a plate shape capable of forming a somewhat wider area.
그리고, 상기 제 1 및 제 2히트파이프(30,40)는 터미널 베이스(10)상단에 솔더링(Soldering)되어 CPU에서 발생하는 열을 방열 블록(40,50)까지 이동시키는 역할을 하는 것으로서, 개략적 구조 및 원리에 대해 도 2를 참조하여 설명한다.The first and second heat pipes 30 and 40 are soldered to the upper end of the terminal base 10 to transfer heat generated from the CPU to the heat dissipation blocks 40 and 50. The structure and principle will be described with reference to FIG.
도 2는 종래의 히트파이프 내부구조를 보인 단면도로서, 도면에서 보여지는 바와 같이 히트파이프(20,30)의 구조는 일반적으로 밀폐형 용기의 내벽에 다공성 구조물인 윅(Wick)이 형성되고, 그 내부를 작동유체에 의해서 채우도록 되어진다.Figure 2 is a cross-sectional view showing a conventional heat pipe internal structure, as shown in the structure of the heat pipe (20, 30) is generally formed on the inner wall of the hermetic container wick (Wick) is formed, the inside Is filled by the working fluid.
이러한 구조의 히트파이프는 부분별로 증발부, 단열부, 응축부를 형성하는데, 상기 증발부는 외부 열원으로부터 열을 흡수하여 작동유체가 기체상태로 증발하게 되고, 이때의 팽창력에 의해 작동유체가 증발부에서 응축부 방향으로의 이동을 하게 된다. 이와 반대로 응축부에서는 온도가 낮은 외부에 열을 빼앗기면서 작동유체가 기체상태에서 액체상태로의 응축이 일어나게 되어 윅(WICK)의 모세관력으로 증발부로 이동되어 상기와 같은 과정을 계속적으로 반복하게 된다.The heat pipe of this structure forms an evaporation unit, a heat insulation unit, and a condensation unit for each part, and the evaporation unit absorbs heat from an external heat source and causes the working fluid to evaporate in a gaseous state. It moves in the direction of the condenser. On the contrary, in the condensation unit, the working fluid is condensed from the gas state to the liquid state while the heat is taken away from the outside of the low temperature, and is moved to the evaporation unit by the capillary force of the wick. .
즉, 히트파이프는 밀폐용기 내부의 작동유체가 연속적으로 기-액체간의 상-변화 과정을 통하여 용기 양단사이에 열을 전달하는 장치로 잠열을 이용하여 열을 이동시킴으로써, 단일상의 작동유체를 이용하는 통상적인 열 전달 기기에 비해 매우 큰 열 전달 성능을 발휘하게 된다.That is, the heat pipe is a device that transfers heat by using latent heat to a device that transfers heat between both ends of the vessel through the phase-change process between the gas and the liquid. Compared to phosphorus heat transfer devices, it has a very large heat transfer performance.
상기 제 1 및 제 2방열 블록(40,50)은 별도의 지그를 이용하여 일정한 간격으로 배열된 다수의 방열핀(41,51)을 히트파이프(20,30) 하단에 솔더링시켜 형성하게 된다. 이때 상기 방열핀(41,51)의 설치각도는 냉각유체의 흐름 방향과 일치되도록 선정한다.The first and second heat dissipation blocks 40 and 50 are formed by soldering a plurality of heat dissipation fins 41 and 51 arranged at regular intervals using separate jigs to the lower ends of the heat pipes 20 and 30. At this time, the installation angle of the heat radiation fins 41 and 51 is selected to match the flow direction of the cooling fluid.
그리고, 팬 모터(60)는 제 1 및 제 2방열 블록에 냉각유체를 공급할 수 있도록 강제대류를 일으키게 된다. 대부분 축류형 팬 모터가 사용되는데, 수직축 방향에서 끌어들인 냉각유체를 수평방향으로 이송하게 된다.In addition, the fan motor 60 causes forced convection to supply cooling fluid to the first and second heat dissipation blocks. Mostly, axial fan motors are used to transfer the cooling fluid drawn in the vertical direction in the horizontal direction.
상기 베이스 프레임(70)은 일체형 주조물로 이루어지고, 일측에 팬 모터(60)가 장착되기 위한 모터 장착부(71)가 형성되고, 그 일측으로 터미널 베이스를 장치하기 위한 터미널 장치부(73)가 형성된다.The base frame 70 is formed of an integral casting, and a motor mounting portion 71 for mounting the fan motor 60 is formed at one side, and a terminal device portion 73 for mounting the terminal base is formed at one side thereof. do.
그리고, 상기 팬 커버(80)는 모터 장착부(71) 상부를 차폐하는 판상체로서, 중앙에 냉각유체를 흡입하기 위한 흡입공(81)이 형성된다.In addition, the fan cover 80 is a plate-shaped body shielding the upper portion of the motor mounting portion 71, the suction hole 81 for sucking the cooling fluid is formed in the center.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 종래의 전자칩 냉각장치의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the conventional electronic chip cooling device having the configuration as described above is as follows.
우선, CPU 등과 같은 전자칩에서는 고온의 열이 발생되고, 이러한 발열체 표면에 터미널 베이스(10)가 직접 접촉되어진다.First, high temperature heat is generated in an electronic chip such as a CPU, and the terminal base 10 is in direct contact with the surface of the heating element.
상기 CPU에서 발생한 열은 터미널 베이스(10)로 전도되어진다. 그리고, 상기 터미널 베이스(10)로 전도되어진 열은 다시 히트파이프(20,30)를 통해 히트파이프(20,30) 각 끝단에 형성된 방열블록(40,50)으로 이동되어진다.Heat generated in the CPU is conducted to the terminal base 10. The heat conducted to the terminal base 10 is transferred to the heat dissipation blocks 40 and 50 formed at each end of the heat pipes 20 and 30 through the heat pipes 20 and 30.
상기 방열블록(40,50)으로 이동된 열은 자연대류에 의해 일부가 냉각되어지지만 이는 실제 매우 적은 부분이고, 상기 방열블록(40,50)의 내측에 설치된 팬 모터(60)을 구동시킴으로써, 강제대류를 일으켜 냉각하게 된다.The heat transferred to the heat dissipation blocks 40 and 50 is partially cooled by natural convection, but this is a very small part, and by driving a fan motor 60 installed inside the heat dissipation blocks 40 and 50, Forced convection causes cooling.
이때, 상기 팬 모터(60)는 베이스 프레임(70)의 일측에 형성한 모터장착부(71)와 팬 커버(80)에 의해 유로를 형성하여 외부공기를 방열블록(40,50)으로 이송시키게 된다.At this time, the fan motor 60 forms a flow path by the motor mounting portion 71 and the fan cover 80 formed on one side of the base frame 70 to transfer the external air to the heat radiation block (40, 50). .
상기한 팬 모터(60)는 냉각장치를 구성하는데 가장 중요한 역할을 하는 것으로서, 냉각장치 전체의 두께를 결정하는 결정적 요인이 된다.The fan motor 60 plays the most important role in configuring the cooling device, and becomes a decisive factor in determining the thickness of the entire cooling device.
하기, 첨부도면을 참조하여 종래의 팬 모터(60)구조에 대해 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the fan motor 60 will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 종래의 팬 모터 내부구조를 보인 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a conventional fan motor internal structure.
동 도면에서 보여지는 바와 같이 종래의 팬 모터구조(60)는 베이스 프레임(70)과, 상기 베이스 프레임(70)의 중앙에 결합되는 컵 형상의 하우징(61)과, 상기 하우징(61) 외벽에 장착되어 다수의 코일 권선부(64)를 형성하도록 된 코어(63)와, 상기 코어(63)의 코일 권선부(64)에 제어전류를 인가시키기 위해 베이스 프레임(70) 상면에 설치시킨 PCB기판(62)과, 상기 하우징(61) 내부에 장착되도록 한 베어링(67)과, 상기 베어링(67)에 축설되어 회전하는 회전축(66)과, 상기 회전축(66) 상단에 결합되도록 한 냉각 팬(65)과, 상기 냉각 팬(65)의 스커트(65a) 내벽에 설치되도록 한 백 요크(68)와, 상기 백 요크(68) 내벽에 설치되어 코어(63)와 대향되도록 한 마그네트(69)로 구성된다.As shown in the figure, a conventional fan motor structure 60 includes a base frame 70, a cup-shaped housing 61 coupled to a center of the base frame 70, and an outer wall of the housing 61. A core board 63 mounted to form a plurality of coil windings 64 and a PCB board mounted on an upper surface of the base frame 70 to apply a control current to the coil windings 64 of the core 63. 62, a bearing 67 mounted inside the housing 61, a rotating shaft 66 arranged on the bearing 67 to rotate, and a cooling fan coupled to an upper end of the rotating shaft 66 ( 65, a back yoke 68 installed on an inner wall of the skirt 65a of the cooling fan 65, and a magnet 69 provided on an inner wall of the back yoke 68 to face the core 63. It is composed.
여기서, 상기 베이스 프레임(70)은 일반적으로 몰드 형태 또는, 알루미늄 다이캐스팅(Al diecasting)으로 제작되어지고, 중앙에 하우징(61)을 장착시키기 위한 장착 홀(70a)이 형성되며, 상기 장작 홀(70a) 주변으로 외부공기가 흡입되도록 하는 다수의 통기 공(70b)이 형성되는 구성으로 이루어진다.Here, the base frame 70 is generally manufactured in the form of a mold or aluminum diecasting (Al diecasting), a mounting hole 70a for mounting the housing 61 in the center is formed, the firewood hole 70a ) Is made of a configuration in which a plurality of air vents (70b) is formed to suck the outside air around.
상기 장착 홀(70a) 둘레에는 원판형의 PCB기판(62)이 장착되어 가변 전류를 제어하게 된다.A circular PCB substrate 62 is mounted around the mounting hole 70a to control the variable current.
그리고, 장착 홀(70a)에 장착되어지는 하우징(61)은 컵 형상으로 제작되고, 내부 중공부(61a)에 베어링(67)이 수용되며, 외벽 상단(61b)에는 코어(63)가 장착되는 구성으로 이루어진다.The housing 61 mounted in the mounting hole 70a is formed in a cup shape, the bearing 67 is accommodated in the inner hollow portion 61a, and the core 63 is mounted in the outer wall upper portion 61b. Consists of the configuration.
상기 코어(63)는 대략 4개정도의 분할 면을 형성하고, 각 분할 면에 코일을 권선시키는 코일 권선부(64)를 형성하는 구성으로 이루어진다.The core 63 is configured to form approximately four divided surfaces, and to form coil windings 64 for winding coils on the divided surfaces.
그리고, 상기 하우징(61)의 중공부(61a)에 수용된 베어링(67)에는 회전축(66)이 축설되는데, 상기 회전축(66) 상단에는 냉각팬(65)이 결합되어진다.In addition, a rotation shaft 66 is formed in the bearing 67 accommodated in the hollow portion 61a of the housing 61, and a cooling fan 65 is coupled to the upper end of the rotation shaft 66.
상기 냉각 팬(65)은 합성수지 재질을 이용하여 몰드형태로 제작되어진다.The cooling fan 65 is manufactured in the form of a mold using a synthetic resin material.
그리고, 원주면 끝자락에는 일정 높이의 스커트(65a)가 형성되며, 상기 스커트 외벽에 연장하여 다수의 팬 날개(65b)가 형성되는 구성으로 이루어진다.In addition, a skirt 65a having a predetermined height is formed at the end of the circumferential surface, and a plurality of fan wings 65b are formed extending to the skirt outer wall.
상기 스커트(65a) 내벽에는 금속 판재의 백 요크(68)가 부착되고, 상기 백 요크(68)의 내벽에 다시 N극과 S극이 반복 착자 되어진 마그네트(69)가 부착되어 상기 코어(64)에서 발생되는 가변전극과 대응하는 대면 전극을 형성한다.A back yoke 68 made of a metal plate is attached to the inner wall of the skirt 65a, and a magnet 69 of which the N pole and the S pole are repeatedly magnetized on the inner wall of the back yoke 68 is attached to the core 64. And forming a counter electrode corresponding to the variable electrode generated in the second electrode.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 종래의 팬 모터의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the conventional fan motor consisting of the above configuration is as follows.
우선, 팬 모터(60)에 일정전류를 인가하게되면, 상기 전류는 베이스 프레임(70) 상에 설치된 PCB기판(62)에 의해 제어되고, 코어(63)의 분할 면에 각각 형성한 코일 권선부(64)에 공급되어진다.First, when a constant current is applied to the fan motor 60, the current is controlled by the PCB substrate 62 installed on the base frame 70, and coil winding portions formed on the divided surfaces of the core 63, respectively. 64 is supplied.
상기 코일 권선부(64)에는 전류가 흐르면서 자기장이 형성되고, 상기 자기장에 의해 N극과 S극이 반복 착자되어진 마그네트(69)사이에 반력이 생성된다.A magnetic field is formed in the coil winding 64 as a current flows, and a reaction force is generated between the magnet 69 in which the N pole and the S pole are repeatedly magnetized by the magnetic field.
즉, 코일 권선부(64)와 마그네트(69)의 자속의 쇄교에 따른 전자력에 의해서 냉각 팬(65)이 회전하게 된다.That is, the cooling fan 65 is rotated by the electromagnetic force caused by the linkage of the magnetic flux of the coil winding 64 and the magnet 69.
그러나, 상기와 같은 구조로 이루어지는 종래의 컴퓨터용 팬 모터는 이미 부피를 줄일 수 있는데는 한계를 느끼는 것으로서, 전자칩 냉각장치의 부피를 줄이고, 더 나아가 노트북 등을 슬림화 할 수 있도록 하기 위해서는 팬 모터의 슬림화가 최우선되어져야 할 과제인 것이다.However, the conventional computer fan motor having the above-described structure already feels the limitation that the volume can be reduced, and in order to reduce the volume of the electronic chip cooling device and further slim the notebook, etc. Slimming should be a top priority.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 냉각팬과 모터 베이스의 재질을 전기강판 재질로 형성하여 팬 모터의 부피를 최소화할 수 있도록 하는 컴퓨터용 팬 모터구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a fan motor structure for a computer to minimize the volume of the fan motor by forming the material of the cooling fan and the motor base of electrical steel sheet material. Its purpose is to.
그리고, 팬 모터의 형상을 축형(axial type)으로 제작하여 소음발생의 원인이 되었던 수직방향의 진동을 방지할 수 있도록 하는 컴퓨터용 팬 모터구조를 제공하는데 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a fan motor structure for a computer that prevents the vibration in the vertical direction, which is the cause of noise, by making the shape of the fan motor axial.
도 1은 종래 기술에 따른 전자칩 냉각장치를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing an electronic chip cooling apparatus according to the prior art.
도 2는 종래의 히트파이프 내부구조를 보인 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a conventional heat pipe internal structure.
도 3은 종래의 팬 모터 내부구조를 보인 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a conventional fan motor internal structure.
도 4는 본 발명에 따른 컴퓨터용 팬 모터구조를 보인 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a fan motor structure for a computer according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10: 터미널 베이스 20: 제 1히트파이프10: terminal base 20: first heat pipe
30: 제 2히트파이프 40: 제 1방열 블록30: second heat pipe 40: first heat radiation block
41,51: 방열핀 50: 제 2방열 블록41, 51: heat dissipation fin 50: second heat dissipation block
60: 축류형 팬 모터 70: 베이스 프레임60: axial fan motor 70: base frame
71: 모터 장착부 73: 터미널 장치부71: motor mounting portion 73: terminal device portion
80: 팬 커버 160: 팬 모터80: fan cover 160: fan motor
161: 하우징 162: PCB기판161: housing 162: PCB substrate
164: 코일뭉치 165: 냉각 팬164: coil bundle 165: cooling fan
165a: 스커트 165b: 팬 날개165a: skirt 165b: fan wings
166: 회전축 167: 베어링166: axis of rotation 167: bearing
169: 마그네트169: magnet
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 컴퓨터용 팬 모터구조는 베이스 프레임과, 상기 모터 베이스의 중앙에 결합되는 컵 형상의 하우징과, 상기 모터 베이스 상면에 설치시킨 PCB기판과, 상기 PCB기판 상에 코일을 권선시켜 적정 수 설치되도록 한 코일뭉치와, 상기 하우징 내부에 장착되도록 한 베어링과, 상기 베어링에 축설되어 회전하는 회전축과, 상기 회전축 상단에 결합되도록 한 냉각 팬과, 상기 냉각 팬 저면에 설치되어 각각의 코일뭉치와 대향되도록 한 마그네트를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Computer fan motor structure according to the present invention for achieving the above object is a base frame, a cup-shaped housing coupled to the center of the motor base, a PCB substrate installed on the motor base upper surface, and the PCB substrate on A coil bundle configured to wind the coil in a proper number, a bearing mounted in the housing, a rotating shaft installed in the bearing, a rotating fan, a cooling fan coupled to an upper end of the rotating shaft, and a bottom surface of the cooling fan. It is characterized by consisting of a configuration including a magnet installed so as to face each coil bundle.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 컴퓨터용 팬 모터구조를 보인 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a fan motor structure for a computer according to the present invention.
베이스 프레임(170)과, 상기 모터 베이스(170)의 중앙에 결합되는 컵 형상의 하우징(161)과, 상기 모터 베이스(161) 상면에 설치시킨 PCB기판(162)과, 상기 PCB기판(162) 상에 코일을 권선시켜 적정 수 설치되도록 한 코일뭉치(164)와, 상기 하우징(161) 내부에 장착되도록 한 베어링(167)과, 상기 베어링(167)에 축설되어 회전하는 회전축(166)과, 상기 회전축(166) 상단에 결합되도록 한 냉각 팬(165)과, 상기 냉각 팬(165) 저면에 설치되어 각각의 코일뭉치(164)와 대향되도록 한 마그네트(169)를 포함하는 구성으로 이루어진다.A base frame 170, a cup-shaped housing 161 coupled to the center of the motor base 170, a PCB substrate 162 installed on the upper surface of the motor base 161, and the PCB substrate 162 A coil bundle 164 for winding an appropriate number of coils to be installed on the coil, a bearing 167 mounted to the inside of the housing 161, a rotating shaft 166 installed and rotated on the bearing 167, and The cooling fan 165 to be coupled to the upper end of the rotating shaft 166 and the magnet 169 is installed on the bottom surface of the cooling fan 165 to face each coil bundle 164 is configured to include.
상기 베이스 프레임(170)은 중앙에 하우징(161)을 장착시키기 위한 장착 홀(170a)이 형성된다. 그리고, 상기 장착 홀(170a) 주변으로 외부공기가 흡입되도록 하는 다수의 통기 공(170b)이 형성되는 구성으로 이루어진다.The base frame 170 has a mounting hole 170a for mounting the housing 161 at the center thereof. In addition, a plurality of vent holes 170b are formed to allow external air to be sucked around the mounting hole 170a.
이때, 상기 베이스 프레임(170)의 재질을 전기강판재질로 형성하는데, 그 이유는 종래의 코어를 사용하지 않는 대신 백 요크 역할을 수행할 수 있도록 하기 위한 것이다.At this time, the material of the base frame 170 is formed of an electrical steel sheet, and the reason is to enable the role of the back yoke instead of using a conventional core.
그리고, 상기 장착 홀(170a) 둘레에는 원판형의 PCB기판(162)이 장착되고,상기 PCB기판(162) 상에는 직접 코일을 권선시켜 만든 코일뭉치(164)가 설치되어진다.In addition, a circular PCB substrate 162 is mounted around the mounting hole 170a, and a coil bundle 164 made by winding a coil directly is installed on the PCB substrate 162.
상기 코일뭉치(164)에 전류를 흐르게 함으로써, 자기장이 형성되는데, 이를 위해서, 전기강판재질의 베이스 프레임(170)이 백 요크 역할을 수행하게 된다.By flowing a current through the coil bundle 164, a magnetic field is formed. For this purpose, the base frame 170 of the electrical steel sheet serves as a back yoke.
그리고, 상기 베이스 프레임(170)의 장착 홀(170a)에 장착되도록 한 하우징(161)의 구성은, 컵 형상의 내부 베어링(167)이 수용되도록 한 중공부(161a)가 형성된다.In the configuration of the housing 161 mounted to the mounting hole 170a of the base frame 170, a hollow portion 161a is formed to accommodate the cup-shaped inner bearing 167.
그리고, 상기 하우징(161)의 중공부(161a)에 수용된 베어링(167)에는 회전축(166)이 축설 되는데, 상기 회전축(166) 상단에는 냉각팬(165)이 결합되어진다.In addition, a rotating shaft 166 is arranged on the bearing 167 accommodated in the hollow portion 161a of the housing 161, and a cooling fan 165 is coupled to the upper end of the rotating shaft 166.
상기 냉각 팬(165)은 원주면 끝자락에는 일정 높이의 스커트(165a)가 형성되며, 상기 스커트 외벽에 연장하여 다수의 팬 날개(165b)를 일체로 형성시키게 된다.The cooling fan 165 has a skirt 165a having a predetermined height at the end of the circumferential surface thereof, and extends to the skirt outer wall to integrally form a plurality of fan blades 165b.
이때, 상기 냉각 팬(165)은 재질을 전기강판재질을 사용하도록 한다. 이는 상기 냉각 팬 저면에 부착되어지는 원판 형상의 마그네트의 자장을 활성화시키기 위한 백 요크 역할을 대신 수행 할 수 있도록 하기 위함이다.At this time, the cooling fan 165 to use a material of electrical steel sheet. This is to be able to perform the role of the back yoke instead of activating the magnetic field of the disk-shaped magnet to be attached to the cooling fan bottom.
상기 마그네트(169)는 N극과 S극이 반복 착자 되어져 있다.In the magnet 169, the N pole and the S pole are repeatedly magnetized.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 컴퓨터용 팬 모터의 작용은 우선, 팬 모터(160)에 일정전류를 인가하게 되고, 그런 다음 상기 전류가 베이스 프레임(170) 상에 설치된 PCB기판(162)에 의해 적절히 제어된다.The operation of the computer fan motor according to the present invention having the above-described configuration may first apply a constant current to the fan motor 160, and then the current may be provided on the PCB 162. It is controlled appropriately by.
상기 제어전류는 PCB기판(162) 상에 직접 설치한 코일뭉치(164)에 전해지게 되는데, 상기 코일뭉치(164)에 전류가 흐르게 되면, 자기장이 형성되고, 이를 위해 베이스 프레임(170)이 백 요크 역할을 하게 된다.The control current is transmitted to the coil bundle 164 directly installed on the PCB substrate 162. When a current flows in the coil bundle 164, a magnetic field is formed. It will act as a yoke.
그리고, 상기 코일뭉치(164)와 대향되도록 냉각 팬(165) 저면에 형성되어진 마그네트(169)가 서로 대응하는 자기장을 형성시키게 된다.In addition, the magnets 169 formed on the bottom surface of the cooling fan 165 to face the coil bundle 164 form a magnetic field corresponding to each other.
이와 같은 상태의 코일뭉치(164)와 마그네트(169)의 자속의 쇄교에 따라 전자력에 발생되어 냉각 팬(165)을 회전시킬 수 있게 된다.According to the linkage of the magnetic flux of the coil bundle 164 and the magnet 169 in such a state is generated in the electromagnetic force it is possible to rotate the cooling fan 165.
상기와 같은 본 발명은 코일뭉치(164)와 마그네트(169)가 상하로 마주대하는 축형으로 구성됨으로써, 수직방향의 진동을 예방할 수 있게 된다.In the present invention as described above, the coil bundle 164 and the magnet 169 are configured in an axial shape facing up and down, thereby preventing vibration in the vertical direction.
본 발명은 냉각 팬과 모터 베이스의 재질을 전기강판 재질을 사용함으로써, 종래의 마그네트의 백 요크 및 코어의 역할을 대체할 수 있게 된다.The present invention by using the electrical steel sheet material of the cooling fan and the motor base, it is possible to replace the role of the back yoke and the core of the conventional magnet.
이로 인해, 팬 모터의 두께를 대폭 줄일 수 있게 되어 제품의 슬림화와 소형화를 이루게되는 효과를 갖는다.As a result, the thickness of the fan motor can be greatly reduced, resulting in a slimmer and smaller product.
또한, 팬 모터의 구조가 축형(axial type)으로 제작되어지기 때문에 수직방향의 진동을 방지하여 소음을 줄이게 되는 효과를 갖는다.In addition, since the structure of the fan motor is manufactured in the axial type (axial type) has the effect of reducing the noise by preventing the vibration in the vertical direction.
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- 2002-11-29 KR KR1020020075225A patent/KR20040047127A/en not_active Application Discontinuation
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