KR20230000832U - 캔드 모터 펌프 - Google Patents

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KR20230000832U
KR20230000832U KR2020210003167U KR20210003167U KR20230000832U KR 20230000832 U KR20230000832 U KR 20230000832U KR 2020210003167 U KR2020210003167 U KR 2020210003167U KR 20210003167 U KR20210003167 U KR 20210003167U KR 20230000832 U KR20230000832 U KR 20230000832U
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bearing unit
central axis
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KR2020210003167U
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팅-차이 후앙
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지이 일렉트리컬 엔지니어링 컴퍼니., 리미티드.
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Abstract

[과제] 회전축의 회전 중에 생기는 열을 효율적으로 배출하고, 이에 의해 회전축의 사용 수명을 확실하게 연장시킨다.
[해결 수단] 로터 케이스(10)와, 로터 케이스(10) 내에 배치되는 회전축(30)과, 회전축(30)을 삽입하는 베어링 유닛(40)과, 베어링 유닛(40)을 밖에서 끼우는 로터(50)를 구비하고, 베어링 유닛(40)의 로터(50)에 면하는 외주면(43)에는, 제 1 단부면(41)으로부터 제 2 단부면(42)까지 연신하는 절결 홈(44)이 복수 오목하게 마련될 뿐만 아니라, 로터 케이스(10)와 베어링 유닛(40)과 로터(50) 사이에, 절결 홈(44)과, 로터(50)와 바닥판부(11) 사이의 간극과, 로터(50)와 측벽부(12) 사이의 간극이 포함되어 연속하는 1개의 유체 통로(100)가 구획형성되어 있다.

Description

캔드 모터 펌프{CANNED MOTOR PUMP}
본 고안은 캔드 모터 펌프에 관한 것이며, 특히 베어링 유닛을 갖는 캔드 모터 펌프에 관한 것이다.
액체의 공급에 이용되는 종래의 캔드 모터 펌프에 있어서, 회전축을 보지하는 베어링에 관해서는, 예를 들면, 특허문헌 1에 기재되는 것을 들 수 있다. 특허문헌 1에 기재하는 바와 같이, 상기 종래의 캔드 모터 펌프에 사용되는 베어링에는, 회전축에 대략 평행하는 복수의 방열 홈이 형성되며, 베어링과 상기 베어링의 외주면을 통과하는 유체와의 접촉 면적을 증가시키는 것에 의해, 회전축의 회전 중에 생기는 열을 배출하고, 이에 의해, 회전축의 사용 수명을 연장시키려고 하고 있다.
대만 실용신안등록 제 M359595 호 명세서
그러나, 베어링과 상기 베어링의 외주면을 통과하는 유체의 접촉 면적을 증가시키는 것 만으로는, 회전축의 회전 중에 생기는 열을 효율적으로 배출하지 못하며, 즉, 방열 홈에 진입하여 상기 베어링과 열교환한 유체를 배출하는 경로는 존재하지 않으므로, 결국, 열은 회전축 및 베어링에 머물게 되어, 약간의 열이 배출되기만 할 뿐, 회전축의 사용 수명을 연장시키는 효과도 볼 수 없다.
상기 문제점을 감안하여, 회전축의 회전 중에 생기는 열을 효율적으로 배출하고, 이에 의해, 회전축의 사용 수명을 확실하게 연장시키는 것이 가능한 캔드 모터 펌프의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 소정의 중심 축선을 따라서 연신하는 로터 보지 공간을 둘러싸는 동시에, 상기 중심 축선이 대략 직교하도록 통과하는 바닥판부와, 상기 바닥판부의 주연부로부터 상기 중심 축선과 대략 평행하게 연신하는 측벽부와, 상기 측벽부의 상기 바닥판부로부터 연신하는 선단측에 있는 케이스 개구를 갖도록 형성된 로터 케이스와,
상기 로터 케이스의 외측에 있어서, 상기 로터 케이스를 둘러싸서 보지 고정하는 환상의 스테이터와,
상기 중심 축선을 따라서 연신하도록 상기 보지 공간 내에 배치되며, 또한 상기 로터 케이스의 상기 바닥판부에 의해 보지되는 제 1 단부와, 상기 제 1 단부의 반대측에 있는 제 2 단부와, 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 사이에 있는 본체부를 갖는 회전축과,
상기 로터 케이스의 상기 측벽부의 내측에 있어서, 상기 회전축의 상기 본체부를 외측 삽입하는 관형상체로 형성되어 있는 동시에, 상기 로터 케이스의 상기 케이스 개구에 면하는 제 1 단부면을 갖는 소경 관부와, 상기 로터 케이스의 상기 바닥판부에 면하는 제 2 단부면을 갖는 대경 관부로 이루어지는 베어링 유닛과,
상기 베어링 유닛을 관 외측으로부터 둘러싸서 보지하고, 상기 중심 축선을 축심으로 하여, 상기 베어링 유닛과 함께 회전할 수 있도록, 상기 로터 케이스의 상기 측벽부의 내측에 배치되어 있는 로터를 구비한 캔드 모터 펌프에 있어서,
상기 베어링 유닛의 상기 로터에 면하는 외주면에는, 상기 중심 축선과 대략 평행하게 상기 제 1 단부면으로부터 상기 제 2 단부면까지 연신하고, 또한 상기 제 1 단부면과 상기 제 2 단부면에, 각각, 제 1 단부면 개구와 제 2 단부면 개구를 갖는 절결 홈이 복수 오목하게 마련될 뿐만 아니라,
상기 로터 케이스와, 상기 베어링 유닛과, 상기 로터 사이에, 상기 절결 홈과, 상기 로터와 상기 바닥판부 사이의 간극과, 상기 로터와 상기 측벽부 사이의 간극이 포함되어 연속하는 1개의 유체 통로가 구획형성되어 있는 것을 특징으로 하는 캔드 모터 펌프를 제공한다.
상기와 같이, 본 고안의 캔드 모터 펌프는 상기 로터 케이스와 상기 베어링 유닛과 상기 로터 사이에, 상기 절결 홈과, 상기 로터와 상기 바닥판부 사이의 간극과, 상기 로터와 상기 측벽부 사이의 간극이 포함되어 연속하는 1개의 유체 통로가 구획형성되어 있으므로, 회전축의 회전 중에 생기는 열은, 상기 캔드 모터 펌프에 의해 반송되는 유체 중 절결 홈 내에 유입된 유체와의 열교환에 의해 유체에 전달된 후, 상기 유체가 절결 홈으로부터 상기 로터와 상기 바닥판부 사이의 간극 및 상기 로터와 상기 측벽부 사이의 간극을 경유하여 상기 캔드 모터 펌프의 유체의 반송처로 배출되는 것에 의해, 열을 효율적으로 배출하고, 이에 의해, 회전축의 사용 수명을 확실하게 연장시키는 것이 가능해진다.
도 1은 본 고안에 따른 캔드 모터 펌프의 일 실시형태의 단면도이다.
도 2는 동일 실시형태의 일부 확대 단면도이다.
도 3은 동일 실시형태에 있어서의 베어링 유닛과 로터의 일부 절결 사시도이다.
도 4는 동일 실시형태에 있어서의 베어링 유닛과 로터의 분해 사시도이다.
도 5는 동일 실시형태에 있어서의 베어링 유닛의 분해 사시도이다.
이하, 본 고안에 따른 캔드 모터 펌프(200)의 실시형태에 대해, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 고안에 따른 캔드 모터 펌프(200)의 일 실시형태의 단면도이며, 도 2는 동일 실시형태의 일부 확대 단면도이며, 도 3은 동일 실시형태에 있어서의 베어링 유닛과 로터의 일부 절결 사시도이며, 도 4는 동일 실시형태에 있어서의 베어링 유닛과 로터의 분해 사시도이며, 도 5는 동일 실시형태에 있어서의 베어링 유닛의 분해 사시도이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 캔드 모터 펌프(200)는 임펠러(90)의 회전에 의해 상기 캔드 모터 펌프(200) 내에 유입된 유체(예를 들면, 액체)의 진행 방향을 유도하는 것이다. 그리고, 상기 캔드 모터 펌프(200)의 임펠러(90)를 구동하는 모터로서는, 로터 케이스(10)와, 스테이터(20)와, 회전축(30)과, 베어링 유닛(40)과, 로터(50)를 구비하고 있다. 또한, 상기 캔드 모터 펌프(200) 전체를 보지하는 보지 프레임(60)과, 스테이터(20)를 보지 프레임(60)에 보지하도록 스테이터(20)와 보지 프레임(60) 사이에 개재하는 방열 프레임(70)과, 임펠러(90)의 전방측(도 1에 있어서의 좌측)을 덮도록 보지 프레임(60)에 장착되는 프런트 커버(81)와, 로터 케이스(10)의 후방측(도 1에 있어서의 우측)을 덮도록 보지 프레임(60)에 장착되는 리어 커버(82)도 구비하고 있다.
로터 케이스(10)는 소정의 중심 축선(L)을 따라서 연신하는 로터 보지 공간(13)을 둘러싸도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 로터 케이스(10)는 중심 축선(L)이 대략 직교하도록 통과하는 바닥판부(11)와, 상기 바닥판부(11)의 주연으로부터 중심 축선(L)과 대략 평행하게 연신하며 바닥판부(11)와 함께 로터 보지 공간(13)을 둘러싸는 측벽부(12)와, 상기 측벽부(12)의 바닥판부(11)로부터 연신하는 선단측에 있는 케이스 개구(14)와, 상기 측벽부(12)의 바닥판부(11)로부터 연신하는 선단으로부터 외측, 즉, 케이스 개구(14)의 반대측으로 환상으로 돌출되는 플랜지(15)를 갖도록 형성되어 있다.
스테이터(20)는 환상으로 형성되어 있으며, 로터 케이스(10)의 외측에 있어서 상기 로터 케이스를 그 환 내로 둘러싸서 보지 고정한다.
회전축(30)은 중심 축선(L)을 따라서 연신하도록 보지 공간(13) 내에 배치되며, 또한 로터 케이스(10)의 바닥판부(11)에 의해 보지되어 있는 제 1 단부(31)와, 상기 제 1 단부(31)의 반대측에 있어서 임펠러(90)가 고정되어 있는 제 2 단부(32)와, 제 1 단부(31)와 제 2 단부(32) 사이에 있는 본체부(33)를 갖는다.
베어링 유닛(40)은 로터 케이스(10)의 측벽부(12)의 내측에 있어서, 회전축(30)의 본체부(33)를 삽입하는 관형상체로 형성되어 있는 동시에, 로터 케이스(10)의 케이스 개구(14)에 면하는 제 1 단부면(41)을 갖는 소경 관부(48)와, 로터 케이스(10)의 바닥판부(11)에 면하는 제 2 단부면(42)을 갖는 대경 관부(49)를 갖는다.
로터(50)는 베어링 유닛(40)을 관 외측으로부터 둘러싸서 보지하고, 중심 축선(L)을 축심으로 하여 베어링 유닛(40)과 함께 회전할 수 있도록, 로터 케이스(10)의 측벽부(12)의 내측에 배치되어 있다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 고안에 있어서, 베어링 유닛(40)의 로터(50)에 면하는 외주면(43)에는, 중심 축선(L)과 대략 평행하게 제 1 단부면(41)으로부터 제 2 단부면(42)까지 연신하며, 또한 제 1 단부면(41)과 제 2 단부면(42)에 각각 제 1 단부면 개구(411)와 제 2 단부면 개구(421)를 갖는 절결 홈(44)이 복수 오목하게 마련될 뿐만 아니라, 로터 케이스(10)와 베어링 유닛(40)과 로터(50) 사이에, 절결 홈(44)과, 로터(50)와 바닥판부(11) 사이의 간극과, 로터(50)와 측벽부(12) 사이의 간극이 포함되어 연속하는 1개의 유체 통로(100)(도면 중의 화살표를 참조)가 구획형성되어 있다.
이와 같이, 본 고안의 캔드 모터 펌프(200)는 로터 케이스(10)와 베어링 유닛(40)과 로터(50) 사이에, 절결 홈(44)과, 로터(50)와 바닥판부(11) 사이의 간극과, 로터(50)와 측벽부(12) 사이의 간극이 포함되어 연속하는 1개의 유체 통로(100)(도면 중의 화살표에 참조)가 구획형성되어 있으므로, 회전축(30)의 회전 중에 생기는 열은, 상기 캔드 모터 펌프(200)에 의해 반송되는 유체 중 절결 홈(44) 내에 유입된 유체와의 열교환에 의해 유체에 전달된 후, 상기 유체가 절결 홈(44)으로부터 로터(50)와 바닥판부(11) 사이의 간극 및 로터(50)와 측벽부(12) 사이의 간극을 경유하여 상기 캔드 모터 펌프(200)의 유체의 반송처에 배출되는 것에 의해, 열을 효율적으로 배출하고, 이에 의해 회전축의 사용 수명을 확실하게 연장시키는 것이 가능해진다.
또한, 도 3에 도시되는 바와 같이, 베어링 유닛(40)의 회전축(30)에 면하는 내주면(45)에는, 제 1 단부면(41)으로부터 제 2 단부면(42)까지 나선형상으로 연신하는 나선 홈(46)과, 중심 축선(L)과 대략 평행하게 제 1 단부면(41)으로부터 제 2 단부면(42)까지 연신하며, 또한 나선 홈(46)에 연통하는 내측 홈(47)이 오목하게 마련되어 있다.
이 구성에 의해, 상기 캔드 모터 펌프(200)에 의해 반송되는 유체는, 나선 홈(46)이나 내측 홈(47)에 진입하는 것도 가능해지며, 나선 홈(46)이나 내측 홈(47) 내에 진입한 유체는 회전축(30) 및 베어링 유닛(40)과 열교환하고 나서, 로터(50)와 바닥판부(11) 사이의 간극 및 로터(50)와 측벽부(12) 사이의 간극을 경유하여 상기 캔드 모터 펌프(200)의 유체의 반송처에 배출되는 것에 의해, 열을 더욱 효율적으로 배출할 수 있다. 또한, 나선 홈(46)과 내측 홈(47)이 형성되는 것에 의해, 베어링 유닛(40)의 회전축(30)과 접촉하는 면적을 줄일 수 있으며, 이에 의해, 부재의 사이의 마모를 억제할 수도 있다.
또한, 베어링 유닛(40)의 로터(50)에 면하는 외주면(43)은, 소경 관부(48)의 외주면인 소경 주면(431)과, 대경 관부(49)의 외주면인 대경 주면(432)과, 소경 주면(431)과 대경 주면(432)의 양쪽에 접하며, 또한 중심 축선(L)에 대략 직교하는 단차면(433)을 갖는다.
로터(50)의 베어링 유닛(40)에 면하는 내주면(51)은, 소경 주면(431)에 접촉하는 소경 수납면(511)과 대경 주면(432)에 접촉하는 대경 수납면(512)과 단차면(433)에 접촉하는 접촉면(513)을 갖는다.
또한, 베어링 유닛(40)의 상기 소경 주면(431)은 서로 평행하게 중심 축선(L)의 양측에 각각 형성되어 있는 한쌍의 제 1 평면 영역(481)을 가지며, 로터(50)의 소경 주면(431)은, 상기 한쌍의 제 1 평면 영역(481)에 각각 접촉하도록, 서로 평행하게 중심 축선(L)의 양측에 각각 형성되어 있는 한쌍의 제 2 평면 영역(516)을 갖는다.
이와 같이, 로터(50) 내에 삽입되는 베어링 유닛(40)에 형성되는 한쌍의 제 1 평면 영역(481)과, 로터(50)에 형성되는 한쌍의 제 2 평면 영역(516)이 각각 접촉하는 것에 의해, 로터(50) 및 베어링 유닛(40)은 함께 회전축(30)에 대해 회전하게 되고, 이 회전에 의해 임펠러(90)의 회전을 구동하여 캔드 모터 펌프(200)로서의 기능을 수행하게 할 수 있다.
덧붙여서 말하면, 도 5에 도시하는 바와 같이, 이 실시형태에 있어서, 베어링 유닛(40)의 대경 관부(49)의 외주면인 대경 주면(432)에는, 방열 홈(44')이 형성되어 있으며, 방열 홈(44')의 단차면(433)에 있어서, 케이스 개구(14)측에 면하는 개구는, 로터(50)의 접촉면(513)에 의해 폐색되지만, 방열 홈(44')이 형성되는 것에 의해, 베어링 유닛(40)의 유체가 접촉하는 면적이 증가하여, 베어링 유닛(40)의 유체와의 열교환의 효율을 향상시키는데 기여한다.
이상, 본 고안의 바람직한 실시형태를 설명했지만, 본 고안은 이들로 한정되는 것은 아니며, 가장 넓은 해석의 정신 및 범위 내에 포함되는 여러 가지 구성으로서, 모든 수식 및 균등한 구성을 포함하는 것으로 한다.
상기와 같이, 본 고안의 캔드 모터 펌프(200)는, 가동시에 발생하는 열을 효율적으로 배출하고, 이에 의해, 회전축의 사용 수명을 확실하게 연장시키는 것이 가능하므로, 내구성이 높은 캔드 모터 펌프로서 유용하다.
10: 로터 케이스 100: 유체 통로
11: 바닥판부 12: 측벽부
13: 로터 보지 공간 14: 케이스 개구
15: 플랜지 20: 스테이터
200 캔드 모터 펌프 30: 회전축
31: 제 1 단부 32: 제 2 단부
33: 본체부 40: 베어링 유닛
41: 제 1 단부면 411: 제 1 단부면 개구
42: 제 2 단부면 421: 제 2 단부면 개구
43: 외주면 431: 소경 주면
432: 대경 주면 433: 단차면
44: 절결 홈 44′: 방열 홈
45: 내주면 46: 나선 홈
47: 내측 홈 48: 소경 관부
481: 제 1 평면 영역 49: 대경 관부
50: 로터 51: 내주면
511: 소경 수납면 512: 대경 수납면
513: 접촉면 516: 제 2 평면 영역
60: 보지 프레임 70: 방열 프레임
81: 프런트 커버 82: 리어 커버
90: 임펠러

Claims (5)

  1. 소정의 중심 축선을 따라서 연신하는 로터 보지 공간을 둘러싸는 동시에, 상기 중심 축선이 대략 직교하도록 통과하는 바닥판부와, 상기 바닥판부의 주연부로부터 상기 중심 축선과 대략 평행하게 연신하는 측벽부와, 상기 측벽부의 상기 바닥판부로부터 연신하는 선단측에 있는 케이스 개구를 갖도록 형성된 로터 케이스와,
    상기 로터 케이스의 외측에 있어서, 상기 로터 케이스를 둘러싸서 보지 고정하는 환상의 스테이터와,
    상기 중심 축선을 따라서 연신하도록 상기 보지 공간 내에 배치되며, 또한 상기 로터 케이스의 상기 바닥판부에 의해 보지되어 있는 제 1 단부와, 상기 제 1 단부의 반대측에 있는 제 2 단부와, 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부 사이에 있는 본체부를 갖는 회전축과,
    상기 로터 케이스의 상기 측벽부의 내측에 있어서, 상기 회전축의 상기 본체부를 삽입하는 관형상체로 형성되어 있는 동시에, 상기 로터 케이스의 상기 케이스 개구에 면하는 제 1 단부면을 갖는 소경 관부와, 상기 로터 케이스의 상기 바닥판부에 면하는 제 2 단부면을 갖는 대경 관부로 이루어지는 베어링 유닛과,
    상기 베어링 유닛을 관 외측으로부터 둘러싸서 보지하고, 상기 중심 축선을 축심으로 하여, 상기 베어링 유닛과 함께 회전할 수 있도록, 상기 로터 케이스의 상기 측벽부의 내측에 배치되어 있는 로터를 구비한 캔드 모터 펌프에 있어서,
    상기 베어링 유닛의 상기 로터에 면하는 외주면에는, 상기 중심 축선과 대략 평행하게 상기 제 1 단부면으로부터 상기 제 2 단부면까지 연신하며, 또한 상기 제 1 단부면과 상기 제 2 단부면에 각각 제 1 단부면 개구와 제 2 단부면 개구를 갖는 절결 홈이 복수 오목하게 마련될 뿐만 아니라,
    상기 로터 케이스와 상기 베어링 유닛과 상기 로터 사이에, 상기 절결 홈과, 상기 로터와 상기 바닥판부 사이의 간극과, 상기 로터와 상기 측벽부 사이의 간극이 포함되어 연속하는 1개의 유체 통로가 구획형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    캔드 모터 펌프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어링 유닛의 상기 회전축에 면하는 내주면에는, 상기 제 1 단부면으로부터 상기 제 2 단부면까지 나선형상으로 연신하는 나선 홈이 오목하게 마련되어 있는 것을 특징으로 하는
    캔드 모터 펌프.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 베어링 유닛의 상기 회전축에 면하는 내주면에는, 상기 중심 축선과 대략 평행하게 상기 제 1 단부면으로부터 상기 제 2 단부면까지 연신하며, 또한 상기 나선 홈에 연통하는 내측 홈이 오목하게 마련되어 있는 것을 특징으로 하는
    캔드 모터 펌프.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 베어링 유닛의 상기 로터에 면하는 외주면은, 상기 소경 관부의 외주면인 소경 주면과, 상기 대경 관부의 외주면인 대경 주면과, 상기 소경 주면과 상기 대경 주면의 양쪽에 접하며, 또한 상기 중심 축선에 대략 직교하는 단차면으로 이루어지며,
    상기 로터의 상기 베어링 유닛에 면하는 내주면은, 상기 소경 주면에 접촉하는 소경 수납면과 상기 대경 주면에 접촉하는 대경 수납면과 상기 단차면에 접촉하는 접촉면을 갖는 것을 특징으로 하는
    캔드 모터 펌프.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 베어링 유닛의 상기 소경 주면은, 서로 평행하게 상기 중심 축선의 양측에 각각 형성되어 있는 한쌍의 제 1 평면 영역을 가지며,
    상기 로터의 상기 소경 수납면은, 상기 한쌍의 제 1 평면 영역에 각각 접촉하도록, 서로 평행하게 상기 중심 축선의 양측에 각각 형성되어 있는 한쌍의 제 2 평면 영역을 갖는 것을 특징으로 하는
    캔드 모터 펌프.
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KR100359595B1 (ko) 1999-04-27 2002-11-07 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 직류 브러시레스 모터 구동 장치

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