KR20140139662A

KR20140139662A - 팬 모터

Info

Publication number: KR20140139662A
Application number: KR1020130059684A
Authority: KR
Inventors: 임정규; 양해준; 박현각; 이기영
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2013-05-27
Filing date: 2013-05-27
Publication date: 2014-12-08
Also published as: US20140346903A1

Abstract

본 발명은 팬 모터에 관한 것이다. 본 발명에 따른 팬 모터는 아우터 로터 타입으로써, 팬이 체결되는 회전축을 베어링에 회전 가능하게 결합하고, 상기 베어링을 브래킷에 형성된 베어링홀더에 결합하되, 상기 브래킷은 상기 베어링홀더, 상기 베어링홀더에서 외곽으로 연장 형성되는 허브 및 상기 허브에서 외곽으로 연장 형성된 기저부로 구성되어 일체화됨으로써, 부품 및 조립공정을 효과적으로 단축할 수 있다. 한편 상기 회전축은 스토퍼가 체결되어 부상을 방지함으로써, 구동안전성 및 이로 인한 신뢰성 향상효과가 있다.

Description

팬 모터{FAN MOTOR}

본 발명은 팬 모터에 관한 것이다.

본 발명과 관련된 팬 모터는 (특허문헌 1)에서 개시하고 있다. 상기 (특허문헌 1)에 따르면, 냉장고의 내부에는 공기의 유동을 촉진하기 위한 팬 모터가 구비되어 있으며, 상기 팬 모터는 허브(Hub) 및 블레이드(Blade)를 구비한 팬(Fan), 상기 허브의 내부에 수용 설치되는 회전자(Rotor), 상기 회전자의 내부에 소정의 공극을 두고 배치되는 고정자(Stator) 및 상기 회전자 및 상기 팬에 체결되는 회전축(Shaft)으로 구성되어 있다.

여기서 상기 회전축의 양단에는 회전축을 회전 가능하게 지지하기 위한 베어링조립체가 복수로 구비되어 있으며, 상기 베어링조립체의 외곽에 고정자가 구비되고 있다. 그리고 상기 팬은 공기를 축선 방향으로 송풍할 수 있도록 블레이드를 다수로 하여 프로펠러 형상으로 형성한 축류 팬으로 구성되어 있다.

한편 상기 (특허문헌 1)에서 개시하고 있는 팬 모터는 아우터 로터 타입(Outer rotor type)으로써, 지지부재로 기재되어 있는 브래킷(Bracket)에 하우징(Housing)으로 기재되어 있는 베이스(Base)를 결합함으로써, 세트(Set)에 설치토록 하고 있다. 이때 상기 브래킷은 세트제조업체에서 사용하는 것으로서, 팬 모터제조업체에서는 상기 브래킷을 용이하게 사용하기 위해 별도의 연결부재를 추가하여 사용하고 있다.

따라서 상기 (특허문헌 1)에서 개시하고 있는 구조하에서는 팬 모터를 설치하기 위한 다양한 부재를 구비해야 하는 불편함이 발생하고 있으며, 이는 조립공정 등의 추가로 이어지는 문제점이 있다.

다른 한편으로 상기 (특허문헌 1)은 팬 모터의 팬 돌출을 방지하기 위하여 스냅 링(C-Ring, E-Ring) 등을 사용하고 있다. 즉 상기 팬과 조립된 회전축에 스냅 링을 체결하여 상기 회전축이 부상할 경우 상기 스냅 링이 베어링 하우징(Bearing Housing)에 닿아 일종의 스토퍼(Stopper) 역할을 하여 팬 돌출을 방지하고 있다.

이로 인해 상기 (특허문헌 1)에서 개시하고 있는 구조하에서는 스냅 링을 회전축에 체결하기 위해 상기 회전축의 길이가 증가하여 결과적으로, 팬 모터의 축계가 증가하게 되는 문제점이 있다. 그리고 상기 회전축이 베어링 하우징의 외부로 노출되어 있어 팬 모터의 동작 중에 베어링오일이 누수되거나 수증기를 포함하는 이물이 베어링에 침투할 수 있는 문제점이 있다.

KR

2009-0088233

A

따라서 본 발명은 팬 모터의 베이스를 상기 팬 모터가 설치되는 브래킷과 일체형으로 구성하고, 다양한 기능을 보유하도록 개선하여 (특허문헌 1)의 구조하에서 발생하고 있는 여러 문제점을 해결하기 위한 것이다.

본 발명의 관점은, 조립구조 및 이를 위한 공정의 단순화가 용이하고, 이로 인해 조립 공차를 최소화할 수 있도록 한 팬 모터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 관점은, 축계를 용이하게 단축할 수 있고, 나아가 오일누수 및 이물침투를 용이하게 방지할 수 있도록 한 팬 모터를 제공하는 데 있다.

상기 관점을 달성하기 위해,

본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터는 팬이 체결되는 회전축;

상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링;

상기 베어링을 수용하는 수용공간이 내부에 형성되고 외부에 코어가 구비되는 베어링홀더, 상기 베어링홀더에서 외곽으로 연장 형성되어 회로기판을 수용하는 허브 및 상기 허브에서 외곽으로 연장 형성된 기저부가 일체로 형성된 브래킷;

을 포함한다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 수용공간에는 베어링의 높이맞춤용 단턱부가 형성될 수 있다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 수용공간에는 와셔가 구비될 수 있다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 수용공간에는 와셔의 높이맞춤용 돌출부가 형성될 수 있다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 허브는 회로기판을 고정하는 고정부가 형성될 수 있다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 베어링홀더는 외부에 코어의 높이맞춤용 걸림부가 형성될 수 있다.

한편 본 발명의 다른 실시 예에 따른 팬 모터는 팬이 체결되는 회전축;

상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링;

상기 베어링을 수용하는 수용공간 및 상기 수용공간과 칸막이를 통해 분리되는 설치공간이 내부에 형성되고 외부에 코어가 구비되는 베어링홀더, 상기 베어링홀더에서 외곽으로 연장 형성되어 회로기판을 수용하는 기저부 및 상기 기저부에서 외곽으로 연장 형성된 허브가 일체로 형성된 브래킷;

상기 수용공간을 통과하여 설치공간으로 노출된 회전축의 일단에 체결된 스토퍼;

를 포함한다.

또한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 스토퍼는 플라스틱을 사출하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 설치공간을 기밀하는 케이스;

를 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 기저부는 회로기판을 고정하는 고정부가 형성될 수 있다.

또한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 팬 모터에 있어서, 상기 베어링홀더는 외부에 코어의 높이맞춤용 걸림부가 형성될 수 있다.

이러한 해결 수단들은 첨부된 도면에 의거한 다음의 발명의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 베어링홀더, 허브 및 기저부가 일체로 형성된 브래킷이 제공됨으로써, 부품 및 조립공정을 효과적으로 단축할 수 있으며, 이로 인해 상기 부품과 조립 공차에 대한 설계마진을 극대화할 수 있는 효과가 있다. 그리고 관리부품의 수가 줄어들어 관리편의성이 향상되는 효과가 있다.

한편 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 종래의 스냅 링 대신 스토퍼가 제공되고, 이와 함께 케이스가 제공되어 브래킷의 내부에 구비됨으로써, 축계의 단축으로 인한 조립공정의 편리함과 구동안전성 향상효과가 있다. 그리고 오일누수 및 이물침투를 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터를 분해하여 나타내 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터를 일부 절개하여 나타내 보인 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터의 조립상태를 나타내 보인 단면도.
도 4 내지 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 팬 모터의 조립상태를 나타내 보인 단면도.

본 발명의 특이한 관점, 특정한 기술적 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어 지는 이하의 구체적인 내용과 실시 예로부터 더욱 명백해 질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한 "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터는 아우터 로터 타입(Outer rotor type)으로써, 팬(Fan), 상기 팬을 회전시키는 회전축(Shaft), 상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링(Bearing) 및 이들을 세트(Set)에 장착하는 브래킷(Bracket)을 포함한다. 상기 세트는 일례로써 냉장고의 내부에 구비되어 팬 모터가 장착되는 구조물일 수 있다.

여기서 상기 브래킷은 상기 베어링을 수용하는 수용공간이 내부에 형성되고 외부에 코어(Core)가 구비되는 베어링홀더(Bearing holder)가 일체로 형성된다. 그리고 상기 베어링홀더에서 외곽으로 연장 형성되어 회로기판(Printed circuit board: PCB)을 수용하는 허브(Hub) 및 상기 허브에서 외곽으로 연장 형성된 기저부(Base)가 일체로 형성되어 제공된다.

즉 종래에는 팬 모터를 세트에 장착하는 역할만 하던 브래킷의 구조를 개선하여 전술한 회로기판(PCB), 코어, 베어링은 물론이고, 선택적으로 와셔(Washer)나 몰딩(Molding) 등을 조립할 수 있도록 하고, 나아가 그 조립위치를 결정하게 된다.

따라서 이러한 브래킷의 제공으로 인해 팬 모터의 전반적인 부품 수를 용이하게 줄여줄 수 있으며, 조립 공차의 관리가 용이하게 된다.

한편 본 발명의 다른 실시 예에 따른 팬 모터는 아우터 로터 타입(Outer rotor type)으로써, 팬(Fan), 상기 팬이 체결되는 회전축(Shaft), 상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링(Bearing) 및 이들을 세트(Set)에 장착하는 브래킷(Bracket)을 포함한다.

여기서 상기 브래킷은 상기 베어링을 수용하는 수용공간 및 상기 수용공간과 칸막이를 통해 분리되는 설치공간이 내부에 형성되고 외부에 코어(Core)가 구비되는 베어링홀더(Bearing holder)가 일체로 형성된다. 그리고 상기 베어링홀더에서 외곽으로 연장 형성되어 회로기판(PCB)을 수용하는 허브(Hub) 및 상기 허브에서 외곽으로 연장 형성된 기저부(Base)가 일체로 형성되어 제공된다.

또한 상기 수용공간을 통과하여 설치공간으로 노출되는 회전축의 일단에 체결되는 스토퍼(Stopper)를 포함한다. 즉 상기 스토퍼는 팬의 부상을 방지하기 위한 것으로서, 종래의 스냅 링을 사용하는 구조를 개선하게 된다. 나아가 설치공간을 기밀하여 오일누수 및 이물침투의 방지가 가능한 케이스(Case)를 더 포함할 수 있으며, 이를 통해 팬 모터의 구동안전성 및 신뢰성 향상이 가능하다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 보듯이, 팬 모터(100)를 구성하는 팬(101)은 공기를 축선 방향으로 송풍할 수 있도록 블레이드(101a)가 프로펠러 형상으로 형성되어 제공된다. 그리고 회전축(102) 및 베어링(103)은 상부에 구비되는 팬(101)을 회전 가능하게 지지할 수 있도록 원형의 기둥 및 원통형으로 형성되어 제공된다. 다만 상기 팬(101), 회전축(102) 및 베어링(103)은 공지의 구성으로서, 상세한 설명 없이도 용이하게 실시 가능하므로, 이에 대해서는 이하 생략함을 밝혀둔다.

도 2 내지 3에서 보듯이, 상기 팬 모터(100)를 구성하는 브래킷(110)은 중심부에 원형의 베어링홀더(111)가 상부 방향으로 돌출 형성되고, 상기 베어링홀더(111)의 하부 외곽에 원형의 허브(112)가 연장 형성되며, 상기 허브(112)의 외곽에 기저부(113)가 연장 형성되어 전체적으로 일체화된다.

상기 베어링홀더(111)는 외부에 다수의 돌극(104a)이 형성된 코어(104)가 구비되고, 내부에 수용공간(111a)이 형성되어 회전축(102)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(103)을 수용하게 된다. 그리고 상기 수용공간(111a)의 바닥에는 회전축(102)의 말단을 지지하기 위한 와셔(120)가 설치된다.

여기서 상기 수용공간(111a)은 베어링(103) 및 와셔(120)의 높이를 용이하게 조정하여 맞출 수 있도록 내벽과 바닥이 계단형태로 형성되어 각각 단턱부(114)와 돌출부(115)를 형성하게 된다. 또한 상기 베어링홀더(111)는 상부의 구경을 하부보다 작게 형성하여 계단형태를 갖도록 함으로써, 코어(104)의 높낮이를 용이하게 조정하여 맞출 수 있는 걸림부(117)를 형성하게 된다.

상기 허브(112)는 전체적으로 볼 때, 오목한 음각의 형상을 갖도록 베어링홀더(111)의 하부를 외곽으로 수평 및 수직 굴절하여 형성되며, 상부에 회로기판(105)이 구비된다. 이때 상기 허브(112)는 상부에 고정부(116)로써, 다수의 돌기가 베어링홀더(111)를 중심으로 방사형으로 배열 형성되어 회로기판(105)의 움직임을 고정하게 된다.

상기 기저부(113)는 전체적으로 볼 때, 원판형상을 갖도록 허브(112)의 상부를 외곽으로 수평 굴절하여 형성된다. 그리고 상기 기저부(113)는 하부 및 둘레에 세트(Set)와의 결합을 위한 다수의 결합용 돌기(113a)와 홀(113b)이 형성되어 제공됨으로써, 팬 모터(100)를 세트(Set)에 용이하게 장착할 수 있도록 하게 된다.

따라서 이러한 기저부(113), 허브(112) 및 베어링홀더(111)가 일체로 형성된 브래킷(110)을 포함하는 본 발명의 실시 예에 따른 팬 모터(100)는 각 구성을 조립하기 위한 공정 및 공차의 최소화가 가능할 뿐만 아니라 상기 브래킷(110)을 통한 각 구성 간의 위치결정이 용이하여 세트제조업체에서 요구하는 사항을 용이하게 충족시킬 수 있게 된다.

도 4 내지 5에서 보듯이, 팬 모터(200)를 구성하는 팬(201)은 공기를 축선 방향으로 송풍할 수 있도록 블레이드(201a)가 프로펠러 형상으로 형성되어 제공된다. 그리고 회전축(202) 및 베어링(203)은 상부에 구비되는 팬(201)을 회전 가능하게 지지할 수 있도록 원형의 기둥 및 원통형으로 형성되어 제공된다.

한편 상기 팬 모터(200)를 구성하는 브래킷(210)은 중심부에 원형의 베어링홀더(211)가 상부 방향으로 돌출 형성되고, 상기 베어링홀더(211)의 하부 외곽에 원형의 허브(212)가 연장 형성되며, 상기 허브(212)의 외곽에 기저부(213)가 연장 형성되어 전체적으로 일체화된다.

상기 베어링홀더(211)는 외부에 코어(204)가 구비되고, 내부에 수용공간(211a) 및 설치공간(211b)이 칸막이(211c)에 의해 분리 형성되어 회전축(202)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(203)을 상기 수용공간(211a)에 수용토록 하게 된다.

이때 상기 베어링홀더(211)는 상부의 구경을 하부보다 작게 형성하여 계단형태를 갖도록 함으로써, 외부에 구비되는 코어(204)의 높낮이를 용이하게 조정하여 맞출 수 있는 걸림부(217)를 형성하게 된다.

또한 상기 수용공간(211a)을 관통하여 설치공간(211b)으로 노출된 회전축(202)의 말단에는 스토퍼(220)가 체결되고, 상기 스토퍼(220)의 하부에는 상기 설치공간(211b)을 기밀하기 위한 케이스(230)가 조립된다.

상기 스토퍼(220)는 도넛형으로써, 플라스틱을 사출하여 형성되며, 회전축(202)의 말단에 압입하여 체결하게 된다. 따라서 팬(201)을 따라 상기 회전축(202)이 부상할 경우 상기 스토퍼(220)가 칸막이(211c)에 단속되어 이를 방지함으로써, 결과적으로 상기 팬(201)의 돌출을 방지하게 된다.

상기 케이스(230)는 원형으로 형성되며, 설치공간(211b)에 압입 등의 방법으로 설치되어 이를 기밀함으로써, 베어링(203)에 점적하는 오일누수 및 상기 베어링(203)에 수증기를 포함하는 이물이 침투하는 것을 방지하게 된다.

한편 상기 허브(212)는 전체적으로 볼 때, 오목한 음각의 형상을 갖도록 베어링홀더(211)의 하부를 외곽으로 수평 및 수직 굴절하여 형성되며, 상부에 회로기판(205)이 구비된다. 이때 상기 허브(212)는 상부에 고정부(216)로써, 다수의 돌기가 베어링홀더(211)를 중심으로 방사형으로 배열 형성되어 회로기판(205)을 고정하게 된다.

상기 기저부(213)는 전체적으로 볼 때, 원판형상을 갖도록 허브(212)의 상부를 외곽으로 수평 굴절하여 형성된다. 그리고 상기 기저부(213)의 하부 및 둘레에 세트(Set)와의 결합을 위한 다수의 결합용 돌기(213a)와 홀(213b)이 형성되어 제공됨으로써, 팬 모터(200)를 상기 세트(Set)에 용이하게 장착할 수 있도록 하게 된다.

따라서 이러한 기저부(213), 허브(212) 및 베어링홀더(211)가 일체로 형성된 브래킷(210)을 포함하는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 팬 모터(200)는 각 구성을 조립하기 위한 공정 및 공차의 최소화가 가능하고, 상기 브래킷(210)을 통한 각 구성 간의 위치결정이 용이하여 세트제조업체에서 요구하는 사항을 용이하게 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라 팬 돌출, 오일누수 및 냉장고 내부에 존재하는 수증기를 포함하는 이물침투를 용이하게 방지할 수 있게 된다.

이상 본 발명을 실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 팬 모터는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100, 200 - 팬 모터 101, 201 - 팬
101a, 201a - 블레이드 102, 202 - 회전축
103, 203 - 베어링 104, 204 - 코어
104a, 204a - 돌극 105, 205 - 회로기판
110, 210 - 브래킷 111, 211 - 베어링홀더
111a, 211a - 수용공간 112, 212 - 허브
113, 213 - 기저부 113a, 213a - 결합용 돌기
113b, 213b - 결합용 홀 114 - 단턱부
115 - 돌출부 116, 216 - 고정부
117, 217 - 걸림부 120 - 와셔
211b - 설치공간 220 - 스토퍼
230 - 케이스

Claims

팬이 체결되는 회전축(Shaft);
상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링(Bearing);
상기 베어링을 수용하는 수용공간이 내부에 형성되고 외부에 코어가 구비되는 베어링홀더(Bearing holder), 상기 베어링홀더에서 외곽으로 연장 형성되어 회로기판을 수용하는 허브(Hub) 및 상기 허브에서 외곽으로 연장 형성된 기저부(Base)가 일체로 형성된 브래킷(Bracket);
을 포함하는 팬 모터.
청구항 1에 있어서,
상기 수용공간에는 베어링의 높이맞춤용 단턱부가 형성된 것을 특징으로 하는 팬 모터.
청구항 1에 있어서,
상기 수용공간에는 와셔(Washer)가 구비된 것을 특징으로 하는 팬 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 수용공간에는 와셔의 높이맞춤용 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 팬 모터.
청구항 1에 있어서,
상기 허브는 회로기판(PCB)을 고정하는 고정부가 형성된 것을 특징으로 하는 팬 모터.
청구항 1에 있어서,
상기 베어링홀더는 외부에 코어(Core)의 높이맞춤용 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 팬 모터.
팬이 체결되는 회전축(Shaft);
상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링(Bearing);
상기 베어링을 수용하는 수용공간 및 상기 수용공간과 칸막이를 통해 분리되는 설치공간이 내부에 형성되고 외부에 코어가 구비되는 베어링홀더(Bearing holder), 상기 베어링홀더에서 외곽으로 연장 형성되어 회로기판을 수용하는 허브(Hub) 및 상기 허브에서 외곽으로 연장 형성된 기저부(Base)가 일체로 형성된 브래킷(Bracket);
상기 수용공간을 통과하여 설치공간으로 노출된 회전축의 일단에 체결된 스토퍼(Stopper);
를 포함하는 팬 모터.
청구항 7에 있어서,
상기 스토퍼는 플라스틱을 사출하여 형성된 것을 특징으로 하는 팬 모터.
청구항 7에 있어서,
상기 설치공간을 기밀하는 케이스(Case);
를 더 포함된 것을 특징으로 하는 팬 모터.
청구항 7에 있어서,
상기 기저부는 회로기판(PCB)을 고정하는 고정부가 형성된 것을 특징으로 하는 팬 모터.
청구항 7에 있어서,
상기 베어링홀더는 외부에 코어(Core)의 높이맞춤용 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 팬 모터.