KR20230072004A - 먼지유입을 방지하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체 - Google Patents

먼지유입을 방지하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체 Download PDF

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KR20230072004A
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박대석
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 먼지유입을 방지하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 모터를 엔진 발열로부터 보호하면서, 마운트로부터 지나치게 돌출되지 않고, 패키지가 간소화되는 것에 더불어, 모터로의 먼지 유입도 효과적으로 방지할 수 있는 모터보호부재 및 상기 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체를 제공함에 있다.

Description

먼지유입을 방지하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체 {Fan shroud assembly having mortor-shield preventing dust inflow}
본 발명은 먼지유입을 방지하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쿨링모듈의 팬 쉬라우드에 장착되는 모터보호부재의 구조를 개선하여 먼지유입을 효과적으로 방지할 수 있도록 하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 다양한 공조 시스템, 냉각 시스템 등이 설치된다. 대략적으로 구분하자면, 공조 시스템은 차량 탑승자가 존재하는 실내 공간의 공기 온도, 습도 등을 조절하기 위한 냉난방 모듈들을 포함하며, 냉각 시스템은 엔진, 모터 등과 같은 장치들이 과열되지 않도록 냉각하는 모듈들을 포함한다. 이러한 다양한 모듈들은 냉매, 냉각수 등과 같은 열교환매체를 순환시키면서 열을 옮김으로써 원하는 냉방, 난방, 냉각 등의 작용을 구현하도록 이루어진다.
이와 같은 공조 또는 냉각 시스템은 다양한 열교환기를 포함하는데, 그 중 외부 공기에 의해 내부 열교환매체를 냉각하는 공랭식 열교환기가 있다. 잘 알려진 바와 같이 공랭식 열교환기의 코어로 흐르는 공기의 속도가 빠를수록 열교환효율이 높아지므로, 단순히 주행풍으로만 열교환되도록 하지 않고 공랭식 열교환기의 전면에 팬 쉬라우드를 결합하여 열교환기 코어 쪽으로 강제 송풍을 수행하도록 하는 것이 일반적이다. 팬 쉬라우드란, 허브 및 복수 개의 블레이드를 포함하는 팬 및 상기 팬을 회전시키기 위한 모터를 안정적으로 지지하여 다른 장치에 결합할 수 있게 해 주는 일종의 장치 조립용 부품이다.
도 1은 종래의 팬 쉬라우드 조립체의 한 실시예를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 팬 쉬라우드(100)에는 공기를 송풍하는 쿨링팬(210) 및 상기 쿨링팬(210)을 구동시키는 모터(220, 도 1에는 보이지 않음)가 구비된다. 상기 쿨링팬(210)에 상응하는 상기 팬 쉬라우드(100)의 대략 중심부에는 공기가 유통될 수 있도록 통풍구(110)가 형성되며, 상기 통풍구(110)의 중심부에는 상기 모터를 고정하기 위한 마운트(120)가 형성된다. 상기 마운트(120)는 상기 통풍구(110) 즉 빈 공간의 중심에 배치될 수밖에 없기 때문에, 공기 유통을 방해하지 않으면서 상기 마운트(120)를 고정 지지하기 위해 상기 마운트(120) 둘레에는 복수 개의 서포트(125)가 대략 방사상으로 구비된다.
도 2는 도 1의 실시예에서의 마운트 주변의 단면도를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 상기 마운트(120)에는 상기 모터(220)가 수용 지지되어 상기 쿨링팬(210)이 결합된다. 상기 모터(220)가 수용되는 공간이 완전히 밀폐될 경우 상기 모터(220)에서 발생된 열이 쌓여 상기 모터(220)에 악영향을 끼칠 수 있다. 따라서 상기 모터(220)가 수용되는 공간에는 공기가 유동될 수 있는 것이 바람직하며, 이를 위해 상기 모터(220)을 덮는 모터커버(130)는 상기 모터(220)로부터 이격된 형태로 배치된다. 즉 상기 마운트(120)가 형성하는 면에서 상기 모터커버(130)가 약간 돌출되어 있는 형태로 형성되는 것이다. 도 1의 사시도에 잘 도시되어 있는 바와 같이, 상기 모터커버(130) 및 상기 마운트(120) 사이에는 복수 개의 통공이 형성되어 있음으로써 공기 유동이 원활하게 이루어질 수 있다. 도 1 및 도 2의 실시예에서, 상기 팬 쉬라우드(100)는 상기 모터커버(130)를 포함하여 각부가 모두 일체형으로 사출되어 만들어진다.
한편 팬 쉬라우드 조립체는 통상적으로 엔진에 근접하게 설치되는데, 이에 따라 상기 마운트(120)에 수용되어 있는 상기 모터가 엔진으로부터 과도한 열을 받아 손상 또는 오동작하게 될 우려가 있다. 뿐만 아니라 엔진과 가장 가까이 있는 상기 모터커버(130)가 플라스틱 열변형 온도 이상의 고온에 노출될 가능성도 높으며, 이 경우 상기 모터커버(130) 역시 손상될 위험이 있다. 이러한 문제를 방지하기 위하여, 알루미늄과 같이 열전도율이 높은 금속 재질로 되어 상기 모터커버(130)를 보호하는 형태로 장착되는 히트쉴드(heat shield)가 더 구비되기도 한다. 이와 같이 팬 쉬라우드에 히트쉴드를 구비하는 기술이 한국특허등록 제0827644호("차량용 쿨링팬 모터의 냉각구조", 2008.04.29.) 등에 잘 개시되어 있다.
도 3은 종래의 팬 쉬라우드 조립체의 다른 실시예로서, 도 1의 팬 쉬라우드 조립체에 히트쉴드(140)가 더 구비된 형태이다. 도 4는 도 3의 실시예에서의 마운트 주변의 단면도를 도시한 것으로, 상기 모터커버(130)보다 더 외측에 상기 히트쉴드(140)가 배치되어 있음이 잘 나타나 있다. 상기 히트쉴드(140)는 엔진으로부터 받은 열을 흡수하여 외부 공기로 버림으로써 상기 모터커버(130)로 열이 직접적으로 전달되는 막아주는 역할을 하는 것으로, 따라서 상기 히트쉴드(140)는 상기 모터커버(130)와 밀착되지 않도록 어느 정도 간격을 형성하도록 이격 배치되어야 함이 자명하다.
그런데, 앞서 설명한 바와 같이 상기 모터커버(130)는 공기의 원활한 유동을 위해 상기 마운트(120)로부터 돌출된 형태로 이루어진다. 여기에 상기 히트쉴드(140) 또한 상기 모터커버(130)와 어느 정도 간격을 형성하도록 이격 배치됨에 따라, 상기 마운트(120)로부터 돌출된 부분의 두께가 지나치게 커지게 되는 문제가 있다. 이는 엔진룸 내 공간활용성을 저하시켜 엔진룸 내 장치배치설계를 난해하게 하는 원인이 된다. 뿐만 아니라 이처럼 상기 모터커버(130)에 더하여 상기 히트쉴드(140)까지 구비하게 할 경우, 부품개수 및 조립공수가 많아져 생산성이 떨어지게 되는 문제 또한 있다.
도 5는 종래의 팬 쉬라우드 조립체의 또다른 실시예로서, 상술한 바와 같이 모터커버 및 히트쉴드를 모두 구비하는 경우 패키지가 과도해지는 문제점을 개선하기 위한 것이다. 도 6은 도 5의 실시예에서의 마운트 주변의 사시도를, 도 7은 도 5의 실시예에서의 마운트 주변의 단면도를 도시한 것이다. 앞서의 도 4(모터커버 및 히트쉴드를 모두 구비하는 실시예)의 단면도와 비교하여 볼 때 모터커버를 제거하고 상기 히트쉴드(140)만 구비되게 하고 있다. 도 6의 사시도에서는, 상기 마운트(120)가 링 형상으로 형성되어 상기 모터(220) 일단 둘레를 감싸는 모터링(123)을 포함하는 구조가 잘 나타나 있다. 상기 모터링(123)은 도시된 바와 같이 외벽부(121) 및 내벽부(122)를 포함하는 형태로 되어, 상기 외벽부(121) 및 상기 내벽부(121) 사이의 재료가 적절히 부분적으로 제거된 형태로 제작되기도 한다. 이러한 구조는 재료가 적절히 부분적으로 제거됨에 따라 불필요한 중량을 줄일 수 있음과 동시에, 제거되지 않고 남아있는 일부의 재료가 상기 외벽부(121) 및 상기 내벽부(122)를 연결하여 지탱함으로써 필요한 강성은 확보할 수 있도록 한다.
이 때 앞서 상기 히트쉴드(140)가 상기 모터(220)에 밀착 구비되거나 또는 상기 히트쉴드(140)로 인해 상기 모터(220)가 수용된 공간이 밀폐될 경우, 오히려 엔진 열을 더 잘 전달하거나 또는 모터 발열이 해소되지 못함으로써 상기 모터(220)에 악영향을 끼칠 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위하여 상기 히트쉴드(140)는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, (앞서 설명된 모터커버와 마찬가지로) 상기 모터(220)로부터 이격되게 배치되며, 따라서 상기 마운트(120) 및 상기 히트쉴드(140) 사이로 공기가 유동될 수 있게 형성된다.
이러한 구조에서, 도 7의 화살표로 표시되어 있는 것처럼, 상기 마운트(120) 및 상기 히트쉴드(140) 사이의 공간으로 유입되어 오는 공기가 직접적으로 상기 모터(220)와 접촉하게 된다. 그런데 엔진룸 내의 공기에는 상당한 먼지와 같은 이물질이 포함되어 있으며, 이러한 먼지가 상기 모터(220)로 직접 유입될 경우 상기 모터(220)가 오염되어 손상이나 고장이 발생될 우려가 매우 높다.
즉 정리하자면, 모터를 엔진 발열로부터 보호하면서, 마운트로부터 지나치게 돌출되지 않고, 패키지가 간소화되는 것에 더불어, 모터로의 먼지 유입도 효과적으로 방지할 수 있는 히트쉴드 구조에 대한 요구가 높다.
1. 한국특허등록 제0827644호("차량용 쿨링팬 모터의 냉각구조", 2008.04.29.)
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 모터를 엔진 발열로부터 보호하면서, 마운트로부터 지나치게 돌출되지 않고, 패키지가 간소화되는 것에 더불어, 모터로의 먼지 유입도 효과적으로 방지할 수 있는, 먼지유입을 방지하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 먼지유입을 방지하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체는, 모터(220)에 의해 회전하여 공기를 송풍하는 쿨링팬(210); 상기 쿨링팬(210)에 상응하는 위치에 형성되는 통풍구(110), 상기 통풍구(110) 중심에 배치되어 상기 모터(220)를 수용 지지하는 마운트(120)를 포함하는 팬 쉬라우드(100); 상기 쿨링팬(210) 쪽을 전방이라 할 때, 상기 마운트(120)의 후방에서 상기 모터(220)를 덮는 평판 형태의 덮개부(151) 및 상기 덮개부(151) 둘레에서 전방으로 벤딩되는 측벽부(152)를 포함하는 모터보호부재(150); 를 포함하되, 상기 마운트(120) 후면에서 상기 모터(220) 둘레로 배치되는 이중벽 형태의 외벽부(121) 및 내벽부(122)가 후방으로 돌출 형성되며, 상기 외벽부(121) 및 상기 내벽부(122) 사이가 모터링(123)으로 연결되고, 상기 측벽부(152)가 상기 외벽부(121) 및 상기 내벽부(122) 사이에 삽입되는 형태로 구비될 수 있다.
이 때 상기 팬 쉬라우드 조립체는, 상기 덮개부(151)가 상기 모터(220) 후면과 전후방향으로 이격 배치되며, 상기 측벽부(152) 끝단에 복수 개의 개구부(154)가 형성되어, 상기 외벽부(121)의 반경방향 외측에서 유입되는 공기가 상기 외벽부(121) 및 상기 모터링(123)을 따라 상기 개구부(154)로 유입되고, 상기 개구부(154)로 유입된 공기는 상기 측벽부(152)와 상기 내벽부(122)를 따라 상기 덮개부(151) 및 상기 내벽부(122) 사이의 갭(g)으로 유입되는 공기유입유로(P)를 가질 수 있다.
이 때 상기 공기유입유로(P)는, 상기 모터(220)와 인접해지는 제1유로(P1) 및 상기 모터(220)에서 멀어지는 제2유로(P2)를 포함할 수 있다.
또한 상기 갭(g)은, 상기 측벽부(152)의 돌출높이보다 작게 형성될 수 있다.
또한 상기 갭(g)은, 상기 모터링(123)에서 상기 외벽부(121)의 끝단까지의 거리 및 상기 모터링(123)에서 상기 내벽부(122)의 끝단까지의 거리의 차이보다 작게 형성될 수 있다.
또한 상기 팬 쉬라우드 조립체는, 상기 덮개부(151)가 상기 외벽부(121) 외측끝단과 동일평면 상에 위치하거나 또는 상기 외벽부(121) 외측끝단보다 상기 모터(220)에 더 인접하게 형성될 수 있다.
또한 상기 팬 쉬라우드 조립체는, 상기 내벽부(122)가 상기 외벽부(121) 외측끝단보다 상기 모터(220)에 더 인접하게 형성될 수 있다.
또한 상기 모터보호부재(150)는, 상기 측벽부(152) 일부에서 벤딩되는 결합판(153)을 포함할 수 있다.
또한 상기 팬 쉬라우드 조립체는, 상기 모터링(123) 및 상기 결합판(153)이 면접 결합될 수 있다.
또한 상기 팬 쉬라우드 조립체는, 상기 모터링(123), 상기 결합판(153) 및 상기 모터(220)가 결합나사(124)에 의하여 모두 함께 결합 조립될 수 있다.
또한 상기 결합판(153)은, 방사상으로 복수 개가 형성될 수 있다.
또한 상기 팬 쉬라우드 조립체는, 상기 팬 쉬라우드(100)는 플라스틱 재질로 형성되고, 상기 모터보호부재(150)는 금속 재질로 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 마운트에 형성되는 모터링에 돌출되는 이중벽을 형성하고, 모터보호부재가 이중벽 사이에 끼워지는 형태로 구비되게 하여, 외부로부터 모터까지의 공기 경로를 복잡하게 형성한다. 이에 따라 공기가 복잡한 경로를 통과하는 과정에서 먼지 등과 같은 이물질이 자연스럽게 모터까지 도달하지 못하고 중간에 탈락되게 함으로써, 결과적으로 모터로의 먼지 유입을 효과적으로 방지할 수 있는 큰 효과가 있다. 물론 모터보호부재에 의하여 엔진열로부터 모터가 보호되고, 마운트 및 모터보호부재 사이로 공기가 용이하게 유통되게 함으로써 모터 자체 발열도 원활하게 배출되어, 열로 인한 모터의 손상 및 오동작을 효과적으로 방지할 수 있음은 물론이다.
더불어 본 발명에 의하면, 이중벽 사이에 모터보호부재 측벽부가 끼워지는 형태로 조립됨으로써 모터보호부재로 인한 두께 증가분이 거의 발생하지 않아, 결과적으로 팬 쉬라우드 조립체의 두께를 저감할 수 있는 효과가 있다. 물론 이에 따라 엔진룸 내 공간활용성을 향상하여 장치 배치 설계를 수월하게 해 주는 효과 또한 얻을 수 있다.
뿐만 아니라 본 발명에 의하면, 모터보호부재가 모터커버의 역할도 겸하게 됨으로써 불필요한 부품개수를 줄일 수 있으며, 모터보호부재 및 마운트 간의 결합도 모터와 동시에 나사결합으로 이루어지도록 함으로써 조립공수도 줄일 수 있어, 결과적으로 생산성도 향상할 수 있는 효과도 있다.
도 1은 종래의 팬 쉬라우드 조립체의 한 실시예.
도 2는 도 1의 실시예에서의 마운트 주변의 단면도.
도 3은 종래의 팬 쉬라우드 조립체의 다른 실시예.
도 4는 도 3의 실시예에서의 마운트 주변의 단면도.
도 5는 종래의 팬 쉬라우드 조립체의 또다른 실시예.
도 6은 도 5의 실시예에서의 마운트 주변의 사시도.
도 7은 도 5의 실시예에서의 마운트 주변의 단면도.
도 8은 본 발명의 팬 쉬라우드 조립체의 실시예.
도 9는 도 8의 실시예에서의 마운트 주변의 정면도.
도 10은 도 8의 실시예에서의 마운트 주변의 단면도.
도 11은 도 8의 실시예에서의 마운트 주변의 확대도.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 먼지유입을 방지하는 모터보호부재를 가지는 팬 쉬라우드 조립체를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 8은 본 발명의 팬 쉬라우드 조립체의 실시예를 도시한 것이며, 도 9 내지 도 11은 도 8의 실시예에서의 마운트 주변의 정면도, 단면도, 확대도를 도시한 것이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 팬 쉬라우드 조립체는 기본적으로 일반적인 팬 쉬라우드 조립체와 마찬가지로, 모터(220)에 의해 회전하여 공기를 송풍하는 쿨링팬(210) 및 이들을 고정 지지하는 팬 쉬라우드(100)를 포함한다. 또한 상기 팬 쉬라우드(100) 역시 일반적인 팬 쉬라우드와 마찬가지로, 상기 쿨링팬(210)에 상응하는 위치에 형성되는 통풍구(110), 상기 통풍구(110) 중심에 배치되어 상기 모터(220)를 수용 지지하는 마운트(120)를 포함한다.
상기 쿨링팬(210) 쪽을 전방이라 할 때, 후방은 엔진 쪽이 된다. 종래에는, 상기 모터(220)를 보호하기 위해 도 1 및 도 2의 실시예에서와 같이 상기 마운트(120)의 후방에 상기 팬 쉬라우드(100)와 일체형으로 모터커버(도 1 및 도 2의 130)가 형성되게 하였다. 이 때 엔진열에 의해 엔진 쪽이 상당한 고온환경이 되기 쉬우며, 이에 따라 플라스틱 재질인 상기 모터커버(130)가 열변형되는 문제를 방지하기 위해, 종래에 도 3 및 도 4의 실시예에서와 같이 상기 모터커버(130)을 덮는 금속 재질의 상기 히트쉴드(도 3 및 도 4의 140)를 더 구비시키는 구성이 도입되었다. 그런데 이렇게 함에 따라 과도한 패키지로 인해 두께가 지나치게 증가하고 생산성이 저하되는 등의 여러 문제가 있어, 종래에 도 5 내지 도 7의 실시예에서와 같이 상기 마운트(120)에서 모터커버를 제거하고 상기 히트쉴드(도 5 내지 도 7의 140)가 모터커버의 역할을 하도록 하는 개선이 이루어지기도 하였다. 그런데 이 경우에는 상기 마운트(120) 및 상기 히트쉴드(140) 사이로 유입되는 공기에 섞여있는 먼지 등의 이물질이 그대로 상기 모터(220)에 직접적으로 도달하게 되어, 상기 모터(220)가 손상 및 오동작을 일으키고 수명 및 내구성이 저하되는 새로운 문제가 발생하였다.
본 발명은 이러한 모든 문제점들을 일거에 해결하고자 하는 것이다. 즉 본 발명의 팬 쉬라우드 조립체는, 모터를 엔진 발열로부터 보호하면서, 마운트로부터 지나치게 돌출되지 않고, 패키지가 간소화되는 것에 더불어, 모터로의 먼지 유입도 효과적으로 방지할 수 있는, 모터보호부재(150)를 도입한다.
상기 모터보호부재(150)는, 앞서 종래의 여러 실시예들에서 설명된 모터커버 및 히트쉴드의 기능을 모두 겸하도록 하는 부품이다. 즉 상기 모터보호부재(150)는, 기본적으로 모터커버의 역할로서 상기 마운트(120)의 후방을 덮어 상기 모터(220)를 외부로부터 보호하도록 구비된다. 보다 구체적으로는, 도 10의 단면도에 잘 나타나 있는 바와 같이, 상기 모터보호부재(150)는, 상기 마운트(120)의 후방에서 상기 모터(220)를 덮는 평판 형태의 덮개부(151) 및 상기 덮개부(151) 둘레에서 전방으로 벤딩되는 측벽부(152)를 포함한다.
일반적으로 상기 팬 쉬라우드(100)는 플라스틱 재질로 형성되는 바 상기 마운트(120) 역시 플라스틱 재질인데, 상기 모터보호부재(150)는 열전도율이 상대적으로 높은 금속 재질로 이루어짐으로써 히트쉴드의 역할을 한다. 즉 엔진열이 상기 모터(220)로 전달되기 전에 상기 모터보호부재(150)가 열을 먼저 빠르게 흡수하여 공기로 버림으로써, 상기 모터(220)를 고온으로부터 보호하는 것이다. 이처럼 상기 모터보호부재(150)은, 종래에 서로 다른 부품이었던 모터커버 및 히트쉴드의 역할을 단일부품으로 해낼 수 있도록 함으로써, 부품개수 및 조립공수를 줄여 생산성을 향상할 수 있게 해 준다.
한편 앞서 모터커버나 히트쉴드 관련 설명에서 미리 언급한 바와 같이, 상기 모터보호부재(150)는 상기 모터(220)와 밀착되지 않고 공기가 상기 모터(220) 주변을 유동할 수 있도록 구비된다. 보다 구체적으로는, 상기 덮개부(151)가 상기 모터(220) 후면과 전후방향으로 이격 배치되며, 상기 측벽부(152) 끝단에 복수 개의 개구부(154)가 형성됨으로써, 외부 공기가 상기 개구부(154)를 통해 상기 덮개부(151) 및 상기 모터(220) 후면 사이의 공간으로 유입될 수 있도록 하는 것이다.
이 때, 종래에는 유입되는 공기에 섞여있는 먼지 등의 이물질이 그대로 상기 모터(220)에 전달되는 문제가 있었다는 점을 상술한 바 있다. 또한 모터커버 및 히트쉴드 구성으로 인하여 두께가 과도하게 증가하는 문제점 역시 앞서 지적하였다. 본 발명에서는 이러한 문제들을 해소하기 위하여, 도 10에 잘 도시된 바와 같이, 먼저 상기 마운트(120) 후면에서 상기 모터(220) 둘레로 배치되는 이중벽 형태의 외벽부(121) 및 내벽부(122)가 후방으로 돌출 형성되게 한다. (이 때 상기 외벽부(121) 및 상기 내벽부(122) 사이는 모터링(123)으로 연결된다.) 또한 이에 대응하여, 상기 측벽부(152)가 상기 외벽부(121) 및 상기 내벽부(122) 사이에 삽입되는 형태로 구비되게 한다.
이러한 조립구조에 의해, 상기 모터보호부재(150)를 상기 마운트(120) 상에 구비하기 위한 공간이 더 필요하지 않게 할 수 있다. 즉 상기 덮개부(151)가 상기 외벽부(121) 외측끝단과 동일평면 상에 위치하거나 또는 상기 외벽부(121) 외측끝단보다 상기 모터(220)에 더 인접하게 형성되게 하는 것이다. 그러면 상기 모터보호부재(150)의 후면이 상기 마운트(120) 후면과 동일평면에 있게 되거나 또는 오히려 상기 마운트(120) 후면에서 함몰 형성되므로, 상기 모터보호부재(150)가 구비되더라도 상기 마운트(120)가 차지하는 공간 이상의 공간이 전혀 필요하지 않다. 즉 본 발명의 조립구조에 의하여 종래에 모터커버와 히트쉴드 2개의 부품을 조립하는 경우에 발생하던 과도한 두께 증가 문제가 원천적으로 해소되는 것이다.
상기 내벽부(122)는, 상기 측벽부(152)의 내측을 어느 정도 보호하고 정위치로 안내하는 역할을 할 수 있다. 이 때 상기 내벽부(122)가 지나치게 돌출되어 있을 경우 상기 덮개부(151)가 상기 내벽부(122)에 걸려 상기 모터보호부재(150)가 상기 마운트(120) 후면으로부터 돌출되게 될 우려가 있다. 따라서 상기 내벽부(122)가 형성하는 평면 돌출높이가 상기 외벽부(121)가 형성하는 평면 돌출높이보다 더 작게 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같이 본 발명에서는, 상기 외벽부(121) 및 상기 내벽부(122) 사이로 상기 측벽부(152)가 삽입되게 하는 구조를 도입함으로써 두께 증가 원인을 제거한다. 또한 이러한 조립구조는, 상기 모터(220)로의 먼지 유입을 방지하는 큰 효과를 얻을 수 있다. 이에 대하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 11의 확대도에는 이러한 본 발명의 조립구조에서 공기가 유통되는 경로가 표시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 조립구조에서는, 상기 외벽부(121)의 반경방향 외측에서 유입되는 공기가 상기 외벽부(121) 및 상기 모터링(123)을 따라 상기 개구부(154)로 유입되고, 상기 개구부(154)로 유입된 공기는 상기 측벽부(152)와 상기 내벽부(122)를 따라 상기 덮개부(151) 및 상기 내벽부(122) 사이의 갭(g)으로 유입되는 공기유입유로(P)를 갖도록 형성된다. 이 때 상기 갭(g)은 상기 측벽부(152)의 돌출높이보다 작게 형성되는데, 보다 구체적으로는, 상기 모터링(123)에서 상기 외벽부(121)의 끝단까지의 거리 및 상기 모터링(123)에서 상기 내벽부(122)의 끝단까지의 거리의 차이보다 작게 형성된다.
상기 공기유입유로(P)는, 상기 모터(220)와 인접해지는 제1유로(P1) 및 상기 모터(220)에서 멀어지는 제2유로(P2)를 포함하여, 종래와는 달리 미로처럼 복잡한 경로를 따라 이동하게 되어 있다. 공기 흐름의 방향 변화를 상세히 살펴보면, 상기 외벽부(121)를 넘으면서 방향이 180도 변경되고, 상기 개구부(154)를 지나면서 방향이 90도씩 2번 변경되고, 상기 내벽부(122)를 넘으면서 방향이 또 180도 변경된다. 이처럼 공기가 복잡한 경로로 여러 번 방향을 바꾸면서 흘러감에 따라, 공기 유속이 저하되거나 벽면에 부딪히는 등의 현상 등을 통해 공기 속에 섞여있던 먼지 등의 이물질이 자연스럽게 운동에너지를 잃게 된다. 이에 따라 먼지 등의 이물질이 끝까지 공기 흐름을 타고 이동하지 못하고 자연스럽게 중간 경로의 벽면 등으로 떨어져내리게 되며, 결과적으로 상기 모터(220)에 도달하는 공기는 먼지 등의 이물질이 제거된 상태가 된다. 즉 이러한 복잡한 미로 형태의 유로를 형성함으로써, 상기 모터(220)로 먼지 등의 이물질이 유입되는 것을 매우 효과적으로 방지할 수 있는 것이다.
부가적으로, 상기 마운트(120)는 앞서 간략히 설명한 바와 같이 상기 외벽부(121) 및 상기 내벽부(122) 사이를 연결하는 모터링(123)을 포함할 수 있다. 이와 같은 구조를 통해, 상기 마운트(120)의 중량을 줄이면서 적절한 구조적 강성을 얻을 수 있다. 한편 상기 모터보호부재(150)는, 도 9의 정면도 하측에 살짝 보이는 것과 같이, 상기 측벽부(152) 일부에서 벤딩되는 결합판(153)을 포함할 수 있다. 상기 모터링(123) 및 상기 결합판(153)이 면접 결합됨으로써 상기 모터보호부재(150) 및 상기 마운트(120)가 서로 잘 결합되어 고정될 수 있게 된다. 안정적인 고정을 위하여, 상기 결합판(153)은 방사상으로 복수 개가 형성되는 것이 바람직하다.
이 때 상기 모터링(123) 부분은 원래 상기 모터(220)의 후면이 고정 결합되는 부분이다. 즉 상기 모터링(123)에 상기 모터(220)의 후면도 결합되고, 또한 상기 모터보호부재(150)의 상기 결합판(153)도 결합되는 바, 이들의 결합위치를 서로 일치시킴으로써 상기 모터링(123), 상기 결합판(153) 및 상기 모터(220)가 단번에 단번에 결합될 수 있다. 도 9에서는 바로 이처럼 상기 모터링(123), 상기 결합판(153) 및 상기 모터(220)가 결합나사(124)에 의하여 모두 함께 결합 조립된 실시예를 도시하고 있다.
이와 같이 함으로써, 종래에 [마운트에 모터를 조립하는 공정] 및 [마운트에 히트쉴드를 조립하는 공정] 이 2개의 공정을 본 발명에서는 [마운트에 모터 및 모터보호부재를 조립하는 공정] 1개로 줄일 수 있게 된다. 이에 따라 조립편의성 및 생산성을 더욱 향상시킬 수 있는 효과 또한 부가적으로 얻을 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
100 : 팬 쉬라우드
110 : 통풍구 120 : 마운트
121 : 외벽부 122 : 내벽부
123 : 모터링 124 : 결합나사
125 : 서포터
130 : 모터커버 140 : 히트쉴드
150 : 모터보호부재
151 : 덮개부 152 : 측벽부
153 : 결합판 154 : 개구부
210 : 쿨링팬 220 : 모터

Claims (12)

  1. 모터에 의해 회전하여 공기를 송풍하는 쿨링팬;
    상기 쿨링팬에 상응하는 위치에 형성되는 통풍구, 상기 통풍구 중심에 배치되어 상기 모터를 수용 지지하는 마운트를 포함하는 팬 쉬라우드;
    상기 쿨링팬 쪽을 전방이라 할 때, 상기 마운트의 후방에서 상기 모터를 덮는 평판 형태의 덮개부 및 상기 덮개부 둘레에서 전방으로 벤딩되는 측벽부를 포함하는 모터보호부재;
    를 포함하되,
    상기 마운트 후면에서 상기 모터 둘레로 배치되는 이중벽 형태의 외벽부 및 내벽부가 후방으로 돌출 형성되며, 상기 외벽부 및 상기 내벽부 사이가 모터링으로 연결되고,
    상기 측벽부가 상기 외벽부 및 상기 내벽부 사이에 삽입되는 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 팬 쉬라우드 조립체는,
    상기 덮개부가 상기 모터 후면과 전후방향으로 이격 배치되며, 상기 측벽부 끝단에 복수 개의 개구부가 형성되어,
    상기 외벽부의 반경방향 외측에서 유입되는 공기가 상기 외벽부 및 상기 모터링을 따라 상기 개구부로 유입되고,
    상기 개구부로 유입된 공기는 상기 측벽부와 상기 내벽부를 따라 상기 덮개부 및 상기 내벽부 사이의 갭으로 유입되는 공기유입유로를 갖는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 공기유입유로는,
    상기 모터와 인접해지는 제1유로 및 상기 모터에서 멀어지는 제2유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 갭은,
    상기 측벽부의 돌출높이보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 갭은,
    상기 모터링에서 상기 외벽부의 끝단까지의 거리 및 상기 모터링에서 상기 내벽부의 끝단까지의 거리의 차이보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 팬 쉬라우드 조립체는,
    상기 덮개부가 상기 외벽부 외측끝단과 동일평면 상에 위치하거나 또는 상기 외벽부 외측끝단보다 상기 모터에 더 인접하게 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 팬 쉬라우드 조립체는,
    상기 내벽부가 상기 외벽부 외측끝단보다 상기 모터에 더 인접하게 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 모터보호부재는,
    상기 측벽부 일부에서 벤딩되는 결합판을 포함하는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 팬 쉬라우드 조립체는,
    상기 모터링 및 상기 결합판이 면접 결합되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 팬 쉬라우드 조립체는,
    상기 모터링, 상기 결합판 및 상기 모터가 결합나사에 의하여 모두 함께 결합 조립되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 결합판은,
    방사상으로 복수 개가 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 팬 쉬라우드 조립체는,
    상기 팬 쉬라우드는 플라스틱 재질로 형성되고, 상기 모터보호부재는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 쉬라우드 조립체.
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