KR20110034531A - 모터 축에 대한 팬 결합용 허브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터 축에 대한 팬 결합용 허브에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 모터 축에 대한 팬 결합용 허브는, 팬 모터를 구성하기 위해 모터 축에 팬을 리벳팅 결합시키는데 사용되는 허브의 일측 원주면 테두리 상에 팬 체결을 위한 리벳팅돌기를 일체화시켜 구성하고, 상기 리벳팅돌기에 리벳팅 결합을 위한 팬을 끼움 결합한 다음 프레스를 이용해 한 번의 펀칭작업으로 팬 결합에 대한 전체적인 리벳팅작업이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명에 의하면, 서로 대응 위치에 리벳팅홀이 각각 관통된 팬과 허브에 작업자가 일일이 수작업으로 리벳팅작업을 수행하였던 종래 방식에 비해 허브의 원주면 테두리에 일체로 성형된 리벳팅돌기에 팬을 끼움 결합한 다음 프레스를 이용해 한 번의 펀칭작업으로 다수의 전체적인 리벳팅작업을 한꺼번에 수행하는 등 상기 리벳팅작업에 대한 간편성과 함께, 이로 인한 모터 축과 팬 간의 조립작업 및 작업시간 역시 크게 단축시킬 수 있음과 아울러, 이를 통해 제조되는 제품에 대한 생산성 및 경제성 역시 향상시킬 수 있는 등의 탁월한 효과가 있다.

Description

모터 축에 대한 팬 결합용 허브{A hub for using combination fan in motor shaft}

본 발명은 팬 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 팬 모터의 구성요소 중 모터 축에 팬을 결합시키는데 사용되는 허브의 원주면 테두리 상에 팬 체결을 위한 리벳팅돌기를 방사형태로 일체화시켜 구성함으로써, 서로 대응 위치에 리벳팅홀이 각각 관통된 팬과 허브에 작업자가 일일이 수작업으로 리벳팅작업을 수행하였던 종래 방식에 비해 허브의 원주면 테두리에 일체로 성형된 리벳팅돌기에 팬을 끼움 결합한 다음 프레스를 이용해 한 번의 펀칭작업으로 다수의 전체적인 리벳팅작업을 한꺼번에 수행하는 등 상기 리벳팅작업에 대한 간편성과 함께, 이로 인한 모터 축과 팬 간의 조립작업 및 작업시간 역시 크게 단축시킬 수 있음과 아울러, 이를 통해 제조되는 제품에 대한 생산성 및 경제성 역시 향상시킬 수 있도록 한 모터 축에 대한 팬 결합용 허브에 관한 것이다.

일반적으로, 팬 모터는 공기수송장치, 보일러, 가전제품, 송풍용, 산업용 등 여러 산업분야에서 다양하게 사용되고 있다.

이러한 팬 모터의 경우 통상적으로 전원 공급에 의해 축이 회전하는 모터와, 모터 축에 결착되는 팬 결합용 허브, 및 상기 허브의 일측면에 리벳팅 결합되는 팬으로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 통상의 팬 모터에 대한 결합과정을 살펴보면, 먼저 팬을 모터 축에 결합시키기 위한 선행과정으로서, 서로 대응 위치에 리벳팅홀이 각각 관통된 팬과 허브에 리벳팅작업을 수행한 후, 상기 리벳팅작업에 의해 팬이 고정된 허브를 모터 축에 삽입한 다음 체결나사로서 조여 고정시킨다.

그러나, 종래 팬 모터의 구성요소 중 상기 허브의 경우 팬을 허브에 고정시키기 위한 결합수단으로서 전술한 바와 같이 리벳팅홀과 동일 개수의 리벳이 사용되게 되며, 이러한 리벳작업은 리벳타격도구를 이용해 작업자가 일일이 수작업으로 리벳팅작업을 수행하여야 하기 때문에 수작업에 따른 리벳팅작업이 매우 번거롭고 불편함과 동시에 상기 허브를 통한 모터 축과 팬 간의 조립작업공정 및 작업시간이 길어질 수밖에 없으며, 더욱이 이를 통해 제조되는 제품에 대한 생산성 및 경제성 역시 크게 저하되는 등의 커다란 문제점이 있었다.

또한, 상기 허브의 경우 팬 모터를 구성하기 위한 팬과 허브 간의 고정방식이 다수개의 리벳을 사용하기 때문에 결국에는 조립 부품수의 증가로 인한 원가상승을 초래하게 되며, 조립라인에서 역시 조립 공정수의 증가로 인해 작업자의 피로도가 일층 더해짐과 아울러, 상기 팬 모터의 수리나 교체에 따른 조립 및 분해작업에 있어서도 매우 번거롭고 불편해지는 등의 문제점 역시 있었다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은, 모터 축에 팬을 결합시키는데 사용되는 허브의 원주면 테두리 상에 팬 체결을 위한 리벳팅돌기를 방사형태로 일체화시켜 구성함으로써, 서로 대응 위치에 리벳팅홀이 각각 관통된 팬과 허브에 작업자가 일일이 수작업으로 리벳팅작업을 수행하였던 종래 방식에 비해 허브의 원주면 테두리에 일체로 성형된 리벳팅돌기에 팬을 끼움 결합한 다음 프레스를 이용해 한 번의 펀칭작업으로 다수의 전체적인 리벳팅작업을 한꺼번에 수행하는 등 상기 리벳팅작업에 대한 간편성과 함께, 이로 인한 모터 축과 팬 간의 조립작업 및 작업시간은 물론, 제품 제조에 따른 전체적인 작업공정 및 작업시간 역시 크게 단축시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 경우 상기와 같이 허브의 원주면 테두리에 일체로 성형된 리벳팅돌기에 팬을 끼움 결합한 다음 단공정으로서 프레스를 이용해 한 번에 리벳팅작업을 수행하여 모터 축에 팬을 결합시킴에 따라 이를 통해 제조되는 제품에 대한 생산성 및 경제성 역시 향상시킬 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명의 모터 축에 대한 팬 결합용 허브는, 팬 모터를 구성하기 위해 모터 축에 팬을 리벳팅 결합시키는데 사용되는 허브의 일측 원주면 테두리 상에 팬 체결을 위한 리벳팅돌기를 일체화시켜 구성하고, 상기 리벳팅돌기에 리벳팅 결합을 위한 팬을 끼움 결합한 다음 프레스를 이용해 한 번의 펀칭작업으로 팬 결합에 대한 전체적인 리벳팅작업이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명에 의하면, 서로 대응 위치에 리벳팅홀이 각각 관통된 팬과 허브에 작업자가 일일이 수작업으로 리벳팅작업을 수행하였던 종래 방식에 비해 허브의 원주면 테두리에 일체로 성형된 리벳팅돌기에 팬을 끼움 결합한 다음 프레스를 이용해 한 번의 펀칭작업으로 다수의 전체적인 리벳팅작업을 한꺼번에 수행하는 등 상기 리벳팅작업에 대한 간편성과 함께, 이로 인한 모터 축과 팬 간의 조립작업 및 작업시간은 물론, 제품 제조에 따른 전체적인 작업공정 및 작업시간 역시 크게 단축시킬 수 있는 등의 탁월한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 경우 상기와 같이 허브의 원주면 테두리에 일체로 성형된 리벳팅돌기에 팬을 끼움 결합한 다음 단공정으로서 프레스를 이용해 한 번에 리벳팅작업을 수행하여 모터 축에 팬을 결합시킴에 따라 이를 통해 제조되는 제품에 대한 생산성 및 경제성 역시 향상시킬 수 있는 등의 효과 역시 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 모터 팬을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명이 적용된 모터 팬에 대한 분해 사시도.
도 3은 본 발명이 적용된 모터 팬 중 팬, 허브 및 모터 축의 결합상태를 나타낸 요부 단면도.
도 4는 본 발명에 대한 허브의 세부 상세도.
도 5는 본 발명의 허브를 이용한 팬과 모터 축 간의 결합과정을 나타낸 상태도.

본 발명의 모터 축에 대한 팬 결합용 허브(이하, 팬 결합용 허브라 함)를 첨부된 도면과 대비하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용된 모터 팬을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명이 적용된 모터 팬에 대한 분해 사시도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명이 적용된 모터 팬 중 팬, 허브 및 모터 축의 결합상태를 나타낸 요부 단면도이다.

또한, 도 4는 본 발명에 대한 허브의 세부 상세도를 나타낸 것이다.

본 발명의 팬 결합용 허브(30)는, 팬 모터(1)의 구성요소 중 모터 축(12)에 팬(20)을 결합시키기 위한 연결장치로서, 종래와 같이 서로 대응 위치에 리벳팅홀이 각각 관통된 팬과 허브에 작업자가 일일이 수작업으로 리벳팅작업을 수행함으로써 발생되었던 종래의 문제점 즉, 수작업에 따른 리벳팅작업의 번거로움과 함께, 허브를 통한 모터 축과 팬 간의 조립작업공정 및 작업시간이 길어질 수밖에 없으며, 더욱이 이를 통해 제조되는 제품에 대한 생산성 및 경제성 역시 크게 저하되는 등의 문제점들을 방지하기 위하여, 상기 허브(30)와 리벳팅 결합을 위해 내주연 테두리 상에 리벳팅홀(22)이 관통된 팬(20)을 허브(30)의 일측에 끼움 결합시킨 상태에서 프레스를 이용해 단공정인 한 번의 펀칭작업으로 팬(20) 결합을 위한 다수의 전체적인 리벳팅작업이 한꺼번에 이루어질 수 있도록 상기 팬(20) 결합에 대한 허브(30)의 리벳팅 결합구조를 개선시켜 구성한 것이다.

여기서, 본 발명의 팬 결합용 허브(30)가 적용된 팬 모터(1)의 경우 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 전원 공급에 의해 축(12)이 회전하는 모터(10), 모터 축(12)에 결착되는 팬 결합용 허브(30) 및 상기 허브(30)의 일측면에 리벳팅 결합되는 팬(20)으로 이루어진 통상적 구조로 이루어짐과 동시에 다양한 산업분야에서 많이 사용되고 있으나, 이와 같은 팬 모터(1)를 본 발명에서는 송풍기에 적용되는 팬 모터(1)로서 국한(局限)하며, 이에 대한 별도의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이 구성된 팬 모터(1) 중 상기 팬(20)의 경우 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 고정압, 소용량, 국소배기 또는 흡기에 적합하면서 날개의 폭이 좁고 둔각을 이루어 고속회전에 고효율을 낼 수 있는 터보형팬(20)이나, 또는 날개의 폭이 좁고 전향이면서 날개 익수는 20-64개로 공기조화장치에 적합한 다익송풍팬(시로코형팬; 미도시)이 사용되는데, 이중 어느 것을 사용하여도 무방하며, 날개의 재질로서 강판, 알루미늄판 또는 스테인레스판 등이 사용된다.

이와 더불어, 상기 팬(20)의 내주연 테두리에는 전술한 바와 같이 허브(30)와 리벳팅 결합을 위한 리벳팅홀(22)이 등간격의 방사형태로 관통 형성되어 있다. 미 설명 부호 "24"는 허브(30)의 축연결보스(34a)가 끼움 결합되는 축연결보스삽입홀(24)을 나타낸 것이다.

그리고, 상기 팬 모터(1) 중 본 발명에 해당하는 팬 결합용 허브(30)의 경우 도 4에 도시한 바와 같이 알루미늄 합금 또는 아연 합금 재질로 이루어짐과 동시에 모터 축(12)이 삽입될 수 있도록 전체형상이 다이캐스팅에 의해 중공의 원통체로 성형되어 있는데, 이때 상기 허브(30)의 일측 원주면 테두리에는 허브(30)와 리벳팅 결합을 위해 내주연 테두리 상에 리벳팅홀(22)이 관통된 팬(20)을 끼움 결합하여 프레스의 펀칭작업을 통해 한 번에 리벳팅작업을 이뤄 팬(20)을 체결하기 위한 리벳팅돌기(32)가 일체로 성형되어 있다.

이와 더불어, 상기 허브(30)의 일측 원주면 테두리에 일체로 성형된 리벳팅돌기(32)의 경우 팬(20)에 대한 균등한 리벳팅 결합력을 형성하기 위해 허브(30)의 일측 원주면 상에 등간격을 이루면서 방사형태로 형성되어 있다.

또한, 상기 리벳팅돌기(32)와 대향되는 상기 허브(30)의 타측 원주면 중앙에는 모터 축(12)이 대응 삽입되어 결합 지지되도록 축삽입공(38)이 관통된 상태의 축연결보스(34a)가 일체로 성형되어 있는데, 이때 상기 축연결보스(34a)에 삽입 결합되어 지지되는 모터 축(12)의 지지력을 증대시키기 위한 방법으로서, 전술한 바와 같이 상기 허브(30)의 타측 원주면 중앙에만 축연결보스(34a)를 일체로 돌출 성형시킨 구조뿐만 아니라, 상기 허브(30)의 양측 원주면 중앙에 각각 축연결보스(34a,34b)를 일체로 돌출 성형시키되 축삽입공(38)에 의해 상호 연통되는 구조로 성형할 수도 있음을 미리 밝혀둔다.

이와 더불어, 상기 축연결보스(34a)의 일측에는 나사조임력을 통해 모터 축(12)이 축연결보스(34a)로부터 분리되지 않고 고정될 수 있도록 하기 위한 체결나사(36)가 설치되어 있다.

이하, 본 발명의 팬 결합용 허브(30)를 이용한 팬(20)과 모터 축(12) 간의 결합과정을 첨부된 도면과 대비하여 그 실시예를 바람직하게 설명한다.

도 5는 본 발명의 허브를 이용한 팬과 모터 축 간의 결합과정을 나타낸 상태도이다.

먼저, 도 4에 도시된 팬 결합용 허브(30) 즉, 알루미늄 합금 또는 아연 합금 재질로 이루어짐과 동시에 모터 축(12)이 삽입될 수 있도록 전체형상이 다이캐스팅에 의해 중공의 원통체로 성형됨과 아울러, 이의 일측 원주면 테두리 및 타측 원주면 중앙엔 팬(20)과 모터 축(12)이 각각 대응 결합되기 위한 리벳팅돌기(32) 및 축연결보스(34a)가 일체로 성형된 본 발명의 팬 결합용 허브(30) 중 상기 일측 원주면 테두리에 등간격의 방사형태를 이루면서 일체로 성형된 리벳팅돌기(32)에 대응되게 팬(20)의 내주연 테두리에 등간격을 이루면서 방사형태로 관통된 리벳팅홀(22)을 위치시킨 후, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이 상기 허브(30)의 리벳팅돌기(32)에 팬(20)의 리벳팅홀(22)을 삽입함으로써, 본 발명의 팬 결합용 허브(30)와 팬(20) 간에 끼움 결합이 이루어지게 되며, 이때 상기와 같이 허브(30)와 팬(20) 간에 끼움 결합 시 상기 허브(30)의 리벳팅돌기(32)가 팬(20)의 리벳팅홀(22)을 관통하여 상기 리벳팅돌기(32)의 끝단부분이 돌출되는 상태로 끼움 결합이 이루어지게 된다.

이와 같이 상기 리벳팅돌기(32)의 끝단부분이 돌출된 상태로 본 발명의 팬 결합용 허브(30)와 팬(20) 간에 끼움 결합이 이루어진 상태에서 상기 허브(30)에 팬(20)을 고정시키기 위하여, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이 프레스를 이용해 리벳팅펀치(P) 즉, 팬(20)의 리벳팅홀(22)을 관통하여 돌출된 리벳팅돌기(32)의 끝단부분과 대응 위치되게 설치된 리벳팅펀치(P)를 하강시켜 상기 리벳팅돌기(32)의 끝단부분을 타격하게 되면, 상기 리벳팅돌기(32)의 끝단부분이 상기 리벳팅펀치(P)에 형성된 리벳머리홈(Ph)과 동일한 형상인 위로 볼록한 반호형태의 리벳머리(32a) 형상으로 성형되는 등 상기 리벳팅돌기(32)에 대한 전체적인 리벳팅작업이 이루어지게 되면서 목적한 본 발명의 팬 결합용 허브(30)에 팬(20)이 결합 고정되게 된다.

그리고, 상기와 같은 리벳팅작업을 통해 본 발명의 팬 결합용 허브(30)에 팬(20)이 결합 고정된 상태에서 상기 허브(30)의 타측 원주면 중앙에 일체로 성형된 축연결보스(34a)의 축삽입공(38)을 모터 축(12)에 삽입하여 상기 팬(20)을 모터 축(12)에 끼움 결합시킨 후, 상기 축연결보스(34a)의 일측에 설치된 체결나사(36)를 조이는 등 상기 체결나사(36)의 나사조임력을 통해 상기 모터 축(12)에 팬(20)이 고정되면서 도 1에 도시한 바와 같은 팬 모터(1)로서 조립이 완료되게 된다.

이상에서와 같이 상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

1. 팬 모터 10. 모터
12. 모터 축 20. 팬
22. 리벳팅홀 30. 허브
32. 리벳팅돌기 32a. 리벳머리
34a, 34b. 축연결보스 36. 체결나사
38. 축삽입공 P. 리벳팅펀치
Ph. 리벳머리홈

Claims (4)

1. 팬 모터를 구성하기 위해 팬을 리벳팅 결합하여 모터 축에 결착시키는데 사용되는 허브에 있어서,
   상기 허브의 일측 원주면 테두리 상에 팬 체결을 위한 리벳팅돌기를 일체화시켜 구성하고, 상기 리벳팅돌기에 리벳팅 결합을 위한 팬을 끼움 결합한 다음 프레스를 이용해 한 번의 펀칭작업으로 팬 결합에 대한 전체적인 리벳팅작업이 이루어지는 것을 특징으로 하는 모터 축에 대한 팬 결합용 허브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 리벳팅돌기는 팬에 대한 균등한 리벳팅 결합력을 형성하기 위해 허브의 일측 원주면 상에 등간격을 이루면서 방사형태로 형성된 것을 특징으로 하는 모터 축에 대한 팬 결합용 허브.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 허브는 알루미늄 합금 또는 아연 합금 재질로 다이캐스팅 된 중공의 원통체로서, 이의 일측 원주면 테두리 및 타측 원주면 중앙엔 팬과 모터 축이 각각 대응 결합되기 위한 리벳팅돌기 및 축연결보스가 일체로 성형된 것을 특징으로 하는 모터 축에 대한 팬 결합용 허브.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 축연결보스의 일측에는 나사조임력을 통해 축연결보스로부터 모터 축이 분리되지 않고 고정되도록 하는 체결나사가 구비된 것을 특징으로 하는 모터 축에 대한 팬 결합용 허브.

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