KR20240059284A - Fan motor - Google Patents
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Abstract
팬 모터가 개시된다. 팬 모터는 회전축, 전동부, 복수의 베어링, 복수의베어링하우징 및 방열핀을 포함한다. 상기 회전축에 임펠러가 장착된다. 상기 전동부는 상기 회전축에 연결되는 로터와 상기 로터를 감싸는 스테이터를 구비하여, 상기 회전축을 구동한다. 상기 복수의 베어링은 상기 회전축을 지지한다. 상기 복수의 베어링 하우징은 상기 베어링을 수용한다. 상기 방열핀은 상기 베어링 하우징의 소재와 다른 이종 소재로 형성되고, 상기 베어링 하우징과 상기 베어링 사이에 구비되어 상기 베어링을 감싼다. 상기 베어링 하우징과 상기 방열핀 사이에 요철부가 형성된다. 이에 의하면, 요철부는 이종 소재 간의 접착력을 향상시킬 수 있다.The fan motor starts. The fan motor includes a rotating shaft, a transmission unit, a plurality of bearings, a plurality of bearing housings, and a heat dissipation fin. An impeller is mounted on the rotating shaft. The electric unit includes a rotor connected to the rotating shaft and a stator surrounding the rotor to drive the rotating shaft. The plurality of bearings support the rotation shaft. The plurality of bearing housings accommodate the bearings. The heat dissipation fin is formed of a material different from that of the bearing housing, and is provided between the bearing housing and the bearing to surround the bearing. An uneven portion is formed between the bearing housing and the heat dissipation fin. According to this, the uneven portion can improve adhesion between different materials.
Description
본 발명은 팬 모터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 베어링의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 팬 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a fan motor, and more specifically to a fan motor that can improve the reliability of bearings.
전동기는 청소기나 헤어 드라이기 등의 가전기기에 설치될 수 있다. Electric motors can be installed in home appliances such as vacuum cleaners or hair dryers.
청소기나 헤더 드라이기 등은 전동기를 동력원으로 사용하여 회전력을 발생시킬 수 있다.Vacuum cleaners, header dryers, etc. can generate rotational force by using an electric motor as a power source.
예를 들면, 전동기는 팬(FAN)과 체결될 수 있다. 팬은 전동기로부터 동력을 전달받아 회전됨으로 기류를 생성할 수 있다.For example, an electric motor may be coupled with a fan. A fan can generate airflow by receiving power from an electric motor and rotating it.
핸디스틱 청소기나 헤어 드라이기는 사용자가 직접 손으로 들어 올린 상태로 작동된다. A handheld vacuum cleaner or hair dryer is operated by lifting it with the user's hand.
사용자의 휴대성 및 편의성을 높이기 위해, 청소기나 헤어 드라이기 등을 소형화 및 경량화할 필요가 있다.In order to increase user portability and convenience, vacuum cleaners, hair dryers, etc. need to be miniaturized and lightweight.
청소기 팬모터의 경량화를 위해서는 하우징의 소재로 금속 소재 대신에 플라스틱 소재를 사용하는 것이 바람직하다.In order to reduce the weight of the vacuum cleaner fan motor, it is desirable to use plastic instead of metal as the housing material.
그러나, 플라스틱 소재의 경우 열전달계수(열전도도)가 기존 금속 소재 대비 1/10에서 1/35 수준까지 낮아져서, 베어링을 감싸는 플라스틱 소재의 하우징은 베어링의 열발산을 방해한다.However, in the case of plastic materials, the heat transfer coefficient (thermal conductivity) is lowered from 1/10 to 1/35 compared to existing metal materials, so the plastic housing surrounding the bearing hinders the bearing's heat dissipation.
이로 인해, 플라스틱 소재의 베어링 하우징은 금속 소재의 베어링 하우징 대비 베어링의 온도가 25℃ 이상 상승하여 베어링의 수명이 단축되고, 팬모터의 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.As a result, the temperature of the bearing housing made of plastic rises by more than 25°C compared to the bearing housing made of metal, which shortens the lifespan of the bearing and reduces the reliability of the fan motor.
상술한 문제점을 해결하기 위해서는, 베어링을 감싸고 공기 중으로 노출되는 형상을 가지면서 열전도도가 높은 소재로 제작된 히트싱크가 필요하다.In order to solve the above-mentioned problem, a heat sink made of a material with high thermal conductivity while having a shape that surrounds the bearing and is exposed to the air is needed.
플라스틱 소재의 베어링 하우징을 사출 시 금속 등 이종 소재의 히트싱크가 베어링 하우징 내에 위치하도록, 베어링 하우징과 히트싱크를 일체형으로 인서트 사출할 수 있다.When injecting a bearing housing made of plastic, the bearing housing and heat sink can be insert-molded as one piece so that the heat sink of different materials such as metal is located within the bearing housing.
그러나, 이종 소재의 히트싱크와 베어링 하우징은 사출 공정을 통해 제작되어, 공정 중에 접착제를 베어링 하우징의 내주면과 히트싱크의 외주면 사이에 도포하거나 추가 접착물질을 투입하기가 불가능하다.However, heat sinks and bearing housings made of different materials are manufactured through an injection process, making it impossible to apply adhesive between the inner peripheral surface of the bearing housing and the outer peripheral surface of the heat sink or to add additional adhesive material during the process.
또한, 상기 이종 소재 간의 열팽창 계수의 차이로 인해 베어링 하우징과 히트싱크 사이에 일부가 서로 분리 또는 박리되는 현상이 발생한다.Additionally, due to differences in thermal expansion coefficients between the different materials, a phenomenon in which parts of the bearing housing and the heat sink are separated or separated from each other occurs.
이로 인해, 회전축을 지지하는 베어링 간의 동심이 서로 어긋나거나 타 부품과의 조립이 모두 틀어져, 팬 모터의 신뢰성에 악영향을 초래하는 문제가 발생한다.As a result, the concentricity between the bearings supporting the rotating shaft may be misaligned or the assembly with other parts may be incorrect, resulting in a problem that adversely affects the reliability of the fan motor.
선행특허문헌 US 9,897,104 B2(2018.02.20.; 이하, 특허문헌 1)에는 베어링의 온도 저감을 위해 히트싱크 어셈블리를 구비한다.Prior patent document US 9,897,104 B2 (2018.02.20.; hereinafter referred to as patent document 1) includes a heat sink assembly to reduce the temperature of the bearing.
히트싱크 어셈블리는 슬리브, 제1히트싱크 및 제2히트싱크를 포함한다. 슬리브는 원통 형태로 형성되어 베어링을 감싼다. 제1히트싱크는 슬리브의 일단에 고정된다. 제2히트싱크는 슬리브의 타단에 고정된다.The heat sink assembly includes a sleeve, a first heat sink, and a second heat sink. The sleeve is formed in a cylindrical shape and surrounds the bearing. The first heat sink is fixed to one end of the sleeve. The second heat sink is fixed to the other end of the sleeve.
제2히트싱크는 중앙에 구비된 허브와, 상기 허브에서 반경방향 외측으로 연장되는 복수의 레그를 포함한다.The second heat sink includes a hub provided in the center and a plurality of legs extending radially outward from the hub.
그러나, 특허문헌 1의 히트싱크 어셈블리는 슬리브, 제1히트싱크 및 제2히트싱크의 부품들로 구성되나, 이들 부품은 서로 별개로 제작되므로, 이중 사출로 인한 이종 소재 간의 접착력 문제가 발생하지 않는다.However, the heat sink assembly of Patent Document 1 is composed of the parts of the sleeve, the first heat sink, and the second heat sink, but these parts are manufactured separately from each other, so there is no problem of adhesion between different materials due to double injection. .
또한, 특허문헌 1에 의하면, 회전축의 양단부에 임펠러와 로터코어가 장착된다. 상기 임펠러와 로터코어 사이에 복수의 베어링이 배치된다. 복수의 베어링은 회전축을 지지한다.Additionally, according to Patent Document 1, an impeller and a rotor core are mounted on both ends of the rotating shaft. A plurality of bearings are disposed between the impeller and the rotor core. A plurality of bearings support the rotating shaft.
복수의 베어링이 상대적으로 중량이 큰 로터코어의 일측에 배치되는 편측 베어링 지지구조여서, 회전축을 안정적으로 지지하는데 한계가 있다.Since it is a one-sided bearing support structure in which a plurality of bearings are placed on one side of a relatively heavy rotor core, there are limitations in stably supporting the rotating shaft.
선행특허문헌 US 2022/0094237 A1(2022.3.24.; 이하, 특허문헌 2)에는 베어링의 방열 구조를 갖는 전기모터를 개시한다.Prior patent document US 2022/0094237 A1 (2022.3.24.; hereinafter referred to as patent document 2) discloses an electric motor having a heat dissipation structure of a bearing.
캔은 베어링 하우징을 감싸며, 방열핀 역할을 한다.The can surrounds the bearing housing and acts as a heat dissipation fin.
모터 운전 시 발생하는 볼베어링의 열은 볼베어링 하우징, 캔, 모터 케이싱 및 케이싱 커버를 통해 모터의 외부로 방출된다.Heat from the ball bearings generated during motor operation is discharged to the outside of the motor through the ball bearing housing, can, motor casing, and casing cover.
그러나, 특허문헌 2에 따르면, 캔은 베어링 하우징을 단순히 감싸는 구조이나, 캔과 베어링 하우징 사이의 접착력 문제가 여전히 발생할 수 있다. 아울러, 캔과 베어링 사이의 접촉면적을 확장시키기 위한 구조가 없어서 방열 성능을 높이는데 한계가 있다.However, according to Patent Document 2, although the can simply surrounds the bearing housing, problems with adhesion between the can and the bearing housing may still occur. In addition, there is no structure to expand the contact area between the can and the bearing, so there is a limit to improving heat dissipation performance.
또한, 특허문헌 2의 베어링은 회전축을 지지한다. 베어링은 한 개로 구비되어 회전축의 일측에 장착된다. 한 개의 베어링은 로터코어의 일측에 배치된다.Additionally, the bearing of Patent Document 2 supports the rotating shaft. There is one bearing and it is mounted on one side of the rotating shaft. One bearing is placed on one side of the rotor core.
이 경우, 한 개의 베어링은 상대적으로 무거운 로터코어(또는 영구자석)를 회전 가능하게 안정적으로 지지하는데 한계가 있다. 특히, 팬 모터의 고속 회전 시 또는 팬 모터의 소형화 및 경량화에 따라 베어링의 안정적인 지지를 기대하기 어렵다.In this case, one bearing has limitations in stably and rotatably supporting the relatively heavy rotor core (or permanent magnet). In particular, it is difficult to expect stable support of the bearing when the fan motor rotates at high speed or as the fan motor becomes smaller and lighter.
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 구조의 팬 모터를 제공하는데 있다.The purpose of the present invention is to provide a fan motor with a structure that can solve the above-mentioned problems.
첫번째 목적은, 플라스틱 소재의 베어링 하우징의 내측에 금속 소재의 방열핀이 위치하도록 인서트 사출 시 이종 소재 간의 접합력을 향상시킬 수 있는 구조의 방열핀을 구비한 팬 모터를 제공하는데 있다.The first purpose is to provide a fan motor with a heat dissipation fin in a structure that can improve the adhesion between different materials during insert injection so that the metal heat dissipation fin is located inside the plastic bearing housing.
두번째 목적은 플라스틱 소재의 베어링 하우징과의 접촉면적을 넓힐 수 있는 구조의 방열핀을 구비한 팬 모터를 제공하는데 있다.The second purpose is to provide a fan motor with heat dissipation fins structured to increase the contact area with the plastic bearing housing.
세번째 목적은 공기 중에 노출되는 면적을 확대하여 베어링의 온도를 저감할 수 있는 구조의 방열핀을 구비한 팬 모터를 제공하는데 있다.The third purpose is to provide a fan motor with heat dissipation fins in a structure that can reduce the temperature of the bearing by expanding the area exposed to the air.
네번째 목적은 베어링에 대한 지지력을 높일 수 있는 구조의 방열핀을 구비한 팬 모터를 제공하는데 있다.The fourth purpose is to provide a fan motor with heat dissipation fins structured to increase bearing capacity.
다섯 번째 목적은 플라스틱 소재의 하우징을 사용하여 모터의 경량화에 크게 기여할 수 있는 구조의 팬 모터를 제공하는데 있다.The fifth purpose is to provide a fan motor with a structure that can significantly contribute to reducing the weight of the motor by using a housing made of plastic.
여섯 번째 목적은 금속 소재의 방열핀과 코일의 절연 거리를 확보할 뿐만 아니라 팬 모터의 축방향 길이를 축소할 수 있는 구조의 팬 모터를 제공하는데 있다.The sixth purpose is to provide a fan motor with a structure that not only secures the insulation distance between the metal heat dissipation fin and the coil, but also reduces the axial length of the fan motor.
본 발명자는 집중 연구한 결과, 본 발명의 과제 내지 상술한 첫번째 내지 여섯 번째 목적은 다음과 같은 본 발명의 실시예에 의해 달성될 수 있다.As a result of the inventor's intensive research, the problems of the present invention and the above-mentioned first to sixth objectives can be achieved by the following embodiments of the present invention.
(1) 상술한 첫번째 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 팬 모터는, 임펠러가 장착되는 회전축; 상기 회전축에 연결되는 로터와 상기 로터를 감싸는 스테이터를 구비하고, 상기 회전축을 구동하는 전동부; 상기 회전축을 지지하는 복수의 베어링; 상기 베어링을 수용하는 복수의 베어링 하우징; 및 상기 베어링 하우징의 소재와 다른 이종 소재로 형성되고, 상기 베어링 하우징과 상기 베어링 사이에 구비되어 상기 베어링을 감싸는 방열핀을 포함하고, 상기 베어링 하우징과 상기 방열핀 사이에 요철부가 형성된다.(One) In order to achieve the first object described above, a fan motor according to an embodiment of the present invention includes a rotating shaft on which an impeller is mounted; An electric unit including a rotor connected to the rotating shaft and a stator surrounding the rotor, and driving the rotating shaft; a plurality of bearings supporting the rotating shaft; a plurality of bearing housings accommodating the bearings; and a heat dissipation fin formed of a material different from that of the bearing housing, provided between the bearing housing and the bearing and surrounding the bearing, and an uneven portion is formed between the bearing housing and the heat dissipation fin.
(2) 상기 (1)에 있어서, 일 실시예에 따른 상기 요철부는, 상기 방열핀의 외주면에서 상기 베어링 하우징의 내주면을 향해 돌출되게 형성되는 돌기; 및 상기 베어링 하우징의 내주면에 오목하게 형성되고, 상기 돌기를 수용하는 돌기수용홈을 포함할 수 있다.(2) In (1), the concave-convex portion according to one embodiment includes a protrusion formed to protrude from the outer peripheral surface of the heat dissipation fin toward the inner peripheral surface of the bearing housing; And it may include a protrusion receiving groove that is concavely formed on the inner peripheral surface of the bearing housing and accommodates the protrusion.
(3) 상기 (1)에 있어서, 다른 실시예에 따른 상기 요철부는, 상기 베어링 하우징의 내주면에서 상기 방열핀의 외주면을 향해 돌출되게 형성되는 돌기; 및 상기 방열핀의 외주면에 오목하게 형성되고, 상기 돌기를 수용하는 돌기수용홈을 포함할 수 있다.(3) In (1), the concavo-convex portion according to another embodiment includes a protrusion formed to protrude from the inner peripheral surface of the bearing housing toward the outer peripheral surface of the heat dissipation fin; And it may include a protrusion receiving groove that is concavely formed on the outer peripheral surface of the heat dissipation fin and accommodates the protrusion.
(4) 상기 (1)에 있어서, 또 다른 실시예에 따른 상기 요철부는, 상기 방열핀의 외주면에서 상기 베어링 하우징의 내주면을 향해 돌출되게 형성되는 제1돌기; 상기 베어링 하우징의 내주면에서 상기 방열핀의 외주면을 향해 돌출되게 형성되는 제2돌기; 상기 베어링 하우징의 내주면에 오목하게 형성되고, 상기 제1돌기를 수용하는 제1돌기수용홈; 및 상기 방열핀의 외주면에 오목하게 형성되고, 상기 제2돌기를 수용하는 제2돌기수용홈을 포함하고, 상기 제1돌기와 상기 제2돌기수용홈은 상기 방열핀의 외주면에서 축방향을 따라 인접하게 배치되고, 상기 제2돌기와 상기 제1돌기수용홈은 상기 베어링 하우징의 내주면에서 축방향을 따라 인접하게 배치될 수 있다.(4) In (1), the concavo-convex portion according to another embodiment includes a first protrusion formed to protrude from the outer peripheral surface of the heat dissipation fin toward the inner peripheral surface of the bearing housing; a second protrusion formed to protrude from the inner peripheral surface of the bearing housing toward the outer peripheral surface of the heat dissipation fin; a first protrusion receiving groove formed concavely on an inner peripheral surface of the bearing housing and accommodating the first protrusion; and a second protrusion receiving groove that is concavely formed on the outer peripheral surface of the heat dissipating fin and accommodates the second protrusion, wherein the first protrusion and the second protrusion receiving groove are disposed adjacent to each other along the axial direction on the outer peripheral surface of the heat dissipating fin. The second protrusion and the first protrusion receiving groove may be arranged adjacent to each other along the axial direction on the inner peripheral surface of the bearing housing.
(5) 상기 (1)에 있어서, 상기 방열핀은 원통 형태로 형성될 수 있다.(5) In (1), the heat dissipation fin may be formed in a cylindrical shape.
(6) 상기 (2) 또는 (3)에 있어서, 상기 요철부는 나선방향을 따라 연장되게 형성되고, 상기 돌기와 상기 돌기수용홈은 서로 맞물리게 결합될 수 있다.(6) In (2) or (3), the concavo-convex portion is formed to extend along a spiral direction, and the protrusion and the protrusion receiving groove may be engaged with each other.
(7) 상기 (2) 또는 (3)에 있어서, 상기 돌기 및 상기 돌기수용홈은 원주방향을 따라 상기 방열핀 또는 상기 베어링 하우징의 축방향의 일단에서 축방향 타단을 향해 하향 경사지게 형성될 수 있다.(7) In (2) or (3), the protrusion and the protrusion receiving groove may be formed to be inclined downward from one axial end of the heat dissipation fin or the bearing housing toward the other axial end along the circumferential direction.
(8) 상기 (1)에 있어서, 상기 방열핀의 내주면에서 반경방향 내측으로 돌출부가 형성되고, 상기 베어링을 축방향으로 가압하도록 상기 베어링과 상기 돌출부 사이에 탄성 부재가 구비될 수 있다.(8) In (1), a protrusion may be formed radially inward from the inner peripheral surface of the heat dissipation fin, and an elastic member may be provided between the bearing and the protrusion to press the bearing in the axial direction.
(9) 상기 (2) 또는 (3)에 있어서, 상기 돌기 및 상기 돌기수용홈은 반경방향으로 서로 마주보게 배치되어 서로 쌍을 이루며, 복수 개의 쌍으로 구비되고, 복수의 상기 돌기 및 복수의 상기 돌기수용홈은 각각 원주방향으로 이격되게 배치될 수 있다.(9) In (2) or (3), the protrusions and the protrusion-receiving grooves are arranged to face each other in the radial direction to form a pair, and are provided in a plurality of pairs, and the plurality of protrusions and the plurality of protrusion-receiving grooves are provided in pairs. may be arranged to be spaced apart in the circumferential direction.
(10) 상기 (2) 또는 (3)에 있어서, 상기 돌기 및 상기 돌기수용홈은 서로 대응되게 형성되고, 다각형 또는 원형의 단면 형상을 가질 수 있다.(10) In (2) or (3), the protrusion and the protrusion receiving groove are formed to correspond to each other and may have a polygonal or circular cross-sectional shape.
(11) 상기 (1)에 있어서, 상기 방열핀의 외주면에서 반경방향 외측으로 돌출되게 형성되는 방열 확장 리브를 더 포함할 수 있다.(11) In (1), the heat dissipation expansion rib may further be formed to protrude outward in the radial direction from the outer peripheral surface of the heat dissipation fin.
(12) 상기 (1)에 있어서, 상기 베어링 하우징은 플라스틱 소재로 형성되고, 상기 방열핀은 금속 소재로 형성될 수 있다.(12) In (1), the bearing housing may be made of a plastic material, and the heat dissipation fin may be made of a metal material.
(13) 상기 (1)에 있어서, 상기 복수의 베어링은, 상기 전동부를 사이에 두고 상기 회전축의 양측에 각각 장착되는 제1베어링 및 제2베어링을 포함하고, 상기 복수의 베어링 하우징은, 상기 제1베어링을 수용하는 제1베어링 하우징; 및 상기 제2베어링을 수용하는 제2베어링 하우징을 포함하고, 상기 방열핀은, 상기 제1베어링을 감싸며, 상기 제1베어링 하우징의 내측에 배치되는 제1방열핀; 상기 제2베어링을 감싸며, 상기 제2베어링 하우징의 내측에 배치되는 제2방열핀을 포함한다.(13) In (1), the plurality of bearings include a first bearing and a second bearing respectively mounted on both sides of the rotating shaft with the rolling unit interposed therebetween, and the plurality of bearing housings include the first bearing. A first bearing housing that accommodates; and a second bearing housing for accommodating the second bearing, wherein the heat dissipation fin includes: a first heat dissipation fin surrounding the first bearing and disposed inside the first bearing housing; It surrounds the second bearing and includes a second heat dissipation fin disposed inside the second bearing housing.
(14) 상기 (13)에 있어서, 상기 임펠러와 마주보게 배치되고, 상기 제1베어링을 덮도록 상기 제1베어링 하우징의 일단에서 반경방향 내측으로 연장되게 형성되는 스톱퍼를 더 포함할 수 있다.(14) In (13), a stopper is disposed to face the impeller and extends radially inward from one end of the first bearing housing to cover the first bearing.
(15) 상기 (1)에 있어서, 상기 스테이터는 코일을 포함하고, 상기 방열핀을 덮도록 상기 코일과 상기 방열핀 사이에 절연 덮개가 더 구비될 수 있다.(15) In (1), the stator includes a coil, and an insulating cover may be further provided between the coil and the heat dissipation fin to cover the heat dissipation fin.
상기 (1)에 있어서, 상기 임펠러를 수용하는 쉬라우드; 상기 쉬라우드의 내측에 결합되고, 상기 임펠러에 의해 흡입되는 공기의 흐름을 가이드하는 복수의 베인; 및 상기 복수의 베인을 외주면에 구비하는 베인 허브를 포함하고, 상기 제1베어링은 상기 공기의 흐름방향을 기준으로 상기 임펠러의 하류측에 배치되고, 상기 제1베어링 하우징은 상기 베인 허브의 내측에 수용될 수 있다.In (1) above, a shroud accommodating the impeller; a plurality of vanes coupled to the inside of the shroud and guiding the flow of air sucked by the impeller; and a vane hub having the plurality of vanes on an outer peripheral surface, wherein the first bearing is disposed on a downstream side of the impeller based on the air flow direction, and the first bearing housing is located on the inside of the vane hub. It can be accepted.
본 발명의 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과가 달성될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the following effects can be achieved.
첫째, 베어링과 플라스틱 소재의 베어링 하우징 사이에 방열핀이 구비된다. 방열핀은 베어링을 감싸도록 원통 형태로 형성될 수 있다. 방열핀은 금속 소재로 형성되고, 팬 모터의 작동 중 베어링으로부터 받은 열을 공기중으로 방출한다.First, a heat dissipation fin is provided between the bearing and the bearing housing made of plastic. The heat dissipation fin may be formed in a cylindrical shape to surround the bearing. The heat dissipation fin is made of a metal material and radiates heat received from the bearing into the air during operation of the fan motor.
베어링 하우징은 방열핀을 감싸며, 방열핀과 베어링 하우징 사이에 요철부가 구비된다. 요철부는 돌기와 돌기수용홈을 포함한다. The bearing housing surrounds the heat dissipation fin, and an uneven portion is provided between the heat dissipation fin and the bearing housing. The uneven portion includes projections and projection receiving grooves.
돌기는 방열핀에서 돌출되게 형성되고, 돌기수용홈은 베어링 하우징에 함몰되게 형성될 수 있다. 돌기와 돌기수용홈은 반경방향으로 서로 중첩되게 배치되며, 돌기는 돌기수용홈에 수용된다. 돌기와 돌기수용홈은 암수로 결합되어, 면접촉될 수 있다.The protrusion may be formed to protrude from the heat dissipation fin, and the protrusion receiving groove may be formed to be recessed in the bearing housing. The protrusion and the protrusion receiving groove are arranged to overlap each other in the radial direction, and the protrusion is accommodated in the protrusion receiving groove. The protrusions and the protrusion-receiving grooves are male and female and can be in surface contact.
또는, 반대로 돌기수용홈은 방열핀에 형성되고, 돌기는 베어링 하우징에 형성될 수도 있다.Alternatively, conversely, the protrusion-receiving groove may be formed on the heat radiation fin, and the protrusion may be formed on the bearing housing.
또는, 제1돌기와 제2돌기수용홈은 방열핀에 축방향을 따라 교대로 배치되고, 제1돌기수용홈과 제2돌기는 베어링 하우징에 축방향을 따라 교대로 배치될 수 있다. 제1돌기는 제1돌기수용홈에 수용되고, 제2돌기는 제2돌기수용홈에 수용된다.Alternatively, the first projection and the second projection receiving groove may be alternately disposed along the axial direction on the heat radiation fin, and the first projection receiving groove and the second projection may be alternately disposed along the axial direction on the bearing housing. The first protrusion is received in the first protrusion receiving groove, and the second protrusion is received in the second protrusion receiving groove.
돌기 및 돌기수용홈은 방열핀 또는 베어링 하우징의 나선방향을 따라 연장될 수 있다. 돌기 및 돌기수용홈 각각은 방열핀의 축방향 일단에서 축방향 타단을 향해 하향 경사지게 연장될 수 있다. The protrusion and the protrusion receiving groove may extend along the spiral direction of the heat radiation fin or bearing housing. Each of the protrusions and protrusion receiving grooves may extend inclined downward from one axial end of the heat dissipation fin toward the other axial end.
여기서, 방열핀의 축방향 일단은 베어링 하우징의 축방향 일단(개방측)에 인접하게 배치되고, 방열핀의 축방향 타단은 베어링 하우징의 축방향 타단에 형성된 돌출부에 인접하게 배치될 수 있다.Here, one axial end of the heat radiation fin may be disposed adjacent to one axial end (open side) of the bearing housing, and the other axial end of the heat radiation fin may be disposed adjacent to a protrusion formed on the other axial end of the bearing housing.
돌기는 방열핀의 외주면에서 반경방향 외측으로 돌출되거나 베어링 하우징의 내주면에서 반경방향 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다. The protrusion may be formed to protrude radially outward from the outer peripheral surface of the heat dissipation fin or may be formed to protrude radially inward from the inner peripheral surface of the bearing housing.
돌기수용홈은 방열핀의 외주면에서 반경방향 내측으로 함몰되게 형성되거나 베어링 하우징의 내주면에서 반경방향 외측으로 함몰되게 형성될 수 있다.The protrusion receiving groove may be formed to be recessed radially inward from the outer peripheral surface of the heat radiation fin or may be formed to be recessed radially outward from the inner peripheral surface of the bearing housing.
돌기 및 돌기수용홈은 방열핀과 베어링 하우징 간의 접촉면적을 증가시킨다. 또한, 돌기 및 돌기수용홈의 나선형 형상은 방열핀이 베어링 하우징에 체결되는 축방향으로 방향성을 준다. 특히, 방열핀의 돌기가 베어링 하우징의 돌기수용홈을 따라 회전할 때 방열핀이 베어링 하우징의 내측을 향하는 축방향으로 이동 가능하게 할 수 있다.The protrusion and protrusion receiving groove increase the contact area between the heat dissipation fin and the bearing housing. Additionally, the spiral shape of the protrusion and protrusion receiving groove gives directionality in the axial direction in which the heat dissipation fin is fastened to the bearing housing. In particular, when the protrusion of the heat dissipation fin rotates along the protrusion receiving groove of the bearing housing, the heat dissipation fin can be moved in the axial direction toward the inside of the bearing housing.
여기서, 방향성을 준다고 함은 돌기가 돌기수용홈을 따라 방열핀이 베어링 하우징의 내측으로 체결되는 축방향으로 이동하는 것을 허용하지만, 돌기가 돌기수용홈을 따라 방열핀이 베어링 하우징의 외측을 향해 풀리는 축방향으로 이동하는 것을 허용하지 않음을 의미한다.Here, giving direction means allowing the protrusion to move in the axial direction in which the heat dissipation fin is fastened to the inside of the bearing housing along the protrusion receiving groove, but in the axial direction in which the protrusion is released toward the outside of the bearing housing along the protrusion receiving groove. This means that movement is not allowed.
베어링 하우징과 방열핀을 일체형으로 제작하기 위해 플라스틱 소재의 베어링 하우징의 내부에 금속 소재의 방열핀이 위치하도록 인서트 사출하는 경우에, 베어링 하우징과 방열핀 사이에 접착제를 투입하기가 불가능하다.In the case of insert injection molding so that the metal heat radiation fin is located inside the plastic bearing housing to manufacture the bearing housing and the heat radiation fin as one piece, it is impossible to inject adhesive between the bearing housing and the heat radiation fin.
이로 인해, 회전축의 고속 회전 시 회전축의 회전력이 베어링을 통해 방열핀에 전달될 때, 방열핀은 베어링 하우징의 내주면을 따라 회전하면서 축방향으로 이동할 수 있다. For this reason, when the rotational force of the rotating shaft is transmitted to the heat radiation fin through the bearing during high-speed rotation of the rotation shaft, the heat radiation fin may move in the axial direction while rotating along the inner peripheral surface of the bearing housing.
그러나, 본 발명에 따른 돌기와 돌기수용홈의 나선형 구조는 방열핀이 베어링 하우징의 내측으로 이동하는 것을 허용하나, 방열핀이 베어링 하우징의 외측으로 이동하는 것을 허용하지 않는다.However, the spiral structure of the protrusion and the protrusion receiving groove according to the present invention allows the heat dissipation fin to move to the inside of the bearing housing, but does not allow the heat dissipation fin to move to the outside of the bearing housing.
이에 따라, 베어링 하우징과 방열핀 사이의 접합력이 향상된다.Accordingly, the bonding force between the bearing housing and the heat dissipation fin is improved.
둘째, 베어링 하우징과 방열핀 사이의 접촉면적이 증가함에 따라 방열면적이 증가하여 방열성능을 향상시킬 수 있다.Second, as the contact area between the bearing housing and the heat dissipation fin increases, the heat dissipation area increases, thereby improving heat dissipation performance.
셋째, 방열핀의 축방향 타단부에서 복수의 방열 확장 리브가 반경방향 외측으로 돌출 형성되어 공기 중으로 노출됨으로, 방열핀의 공기 노출면적의 증가로 베어링의 냉각 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.Third, at the other axial end of the heat dissipation fin, a plurality of heat dissipation expansion ribs protrude outward in the radial direction and are exposed to the air, thereby further improving the cooling performance of the bearing by increasing the air exposed area of the heat dissipation fin.
넷째, 돌기 및 돌기수용홈은 방열핀과 베어링 하우징 사이의 접합력 증가로, 두 베어링 간의 축방향 정렬이 어긋나게 틀어지는 것을 최소화할 수 있다.Fourth, the protrusion and protrusion receiving groove increase the bonding force between the heat radiation fin and the bearing housing, thereby minimizing axial misalignment between the two bearings.
다섯째, 방열핀의 돌기와 베어링 하우징의 돌기수용홈이 결합되는 구조는 별도의 부품 추가 또는 접착제의 투입 없이도 베어링 하우징과 방열핀 간의 접착력을 향상시킬 수 있다.Fifth, the structure in which the protrusion of the heat dissipation fin and the protrusion receiving groove of the bearing housing are combined can improve the adhesion between the bearing housing and the heat dissipation fin without adding additional parts or adding adhesive.
여섯째, 방열핀의 돌기와 베어링 하우징의 돌기수용홈 결합 구조는 추가적인 조립 공정을 삭제할 수 있고, 인서트 사출에 의한 대량 생산이 가능하여 제조비용을 절감할 수 있다.Sixth, the structure of combining the protrusions of the heat radiation fin and the protrusion-receiving grooves of the bearing housing can eliminate additional assembly processes and enable mass production through insert injection molding, thereby reducing manufacturing costs.
도 1은 본 발명에 따른 팬 모터의 외관을 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 팬 모터가 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.
도 3은 도 1에서 팬 모터를 위에서 바라본 모습을 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3에서 IV-IV를 따라 취한 팬 모터의 단면을 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 3에서 방열핀의 구조를 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 5에서 방열핀을 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
도 7은 도 5의 방열핀을 위에서 바라본 모습을 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 7에서 VIII-VIII를 따라 취한 방열핀의 단면을 보여주는 단면도이다.
도 9는 도 5의 방열핀을 밑에서 바라본 모습을 보여주는 저면도이다.
도 10은 도 4에서 X를 확대하여, 웨이브 와셔가 베어링에 예압을 인가한 모습을 보여주는 확대도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 방열핀이 베어링 하우징에 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a fan motor according to the present invention.
FIG. 2 is an exploded view showing the fan motor of FIG. 1 disassembled.
FIG. 3 is a plan view showing the fan motor in FIG. 1 as seen from above.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cross section of the fan motor taken along line IV-IV in FIG. 3.
Figure 5 is a perspective view showing the structure of the heat dissipation fin in Figure 3.
Figure 6 is a side view showing the heat dissipation fin in Figure 5 as seen in the radial direction.
Figure 7 is a plan view showing the heat dissipation fin of Figure 5 as seen from above.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a cross section of the heat dissipation fin taken along line VIII-VIII in FIG. 7.
Figure 9 is a bottom view showing the heat dissipation fin of Figure 5 as seen from below.
FIG. 10 is an enlarged view of X in FIG. 4 showing the wave washer applying a preload to the bearing.
Figure 11 is a conceptual diagram showing a heat dissipation fin according to another embodiment of the present invention mounted on a bearing housing.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 팬 모터를 상세하게 설명한다. Hereinafter, a fan motor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.In the following description, in order to clarify the characteristics of the present invention, descriptions of some components may be omitted.
1. 용어의 정의One. Definition of Terms
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms containing ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. As used herein, singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
이하의 설명에서 사용되는 "팬 모터"는 전기 모터 등의 동력을 이용하여 팬을 회전시킴으로 공기를 흡입하거나 송풍하는 장치를 의미하는 개념으로 이해될 수 있다.The “fan motor” used in the following description can be understood as a concept meaning a device that sucks or blows air by rotating a fan using power such as an electric motor.
이하의 설명에서 사용되는 "방사형" 또는 "방사상"은 한가운데 점에서 사방으로 바퀴살처럼 뻗어 나간 모양을 의미한다.As used in the following description, “radial” or “radial” means a shape that extends like the spokes of a wheel in all directions from a central point.
이하의 설명에서 사용되는 "추력"이란 임펠러가 공기 등의 유체를 축방향으로 흡입할 때 상기 유체는 상기 축방향과 반대방향으로 같은 힘을 임펠러에 작용하며, 임펠러 또는 임펠러가 장착되는 회전축에 작용하는 힘을 의미한다.“Thrust” used in the following description means that when an impeller sucks a fluid such as air in the axial direction, the fluid exerts the same force on the impeller in the direction opposite to the axial direction, and acts on the impeller or the rotating shaft on which the impeller is mounted. It means the power to
이하의 설명에서 사용되는 "축방향"은 회전축의 길이방향을 의미한다.“Axial direction” used in the following description means the longitudinal direction of the rotation axis.
이하의 설명에서 사용되는 "반경방향"은 원이나 원통의 중심으로부터 원둘레(원주)의 한 점에 이르는 선분의 길이방향을 의미한다.The “radial direction” used in the following description refers to the longitudinal direction of a line segment extending from the center of a circle or cylinder to a point on the circumference of the circle.
이하의 설명에서 사용되는 "원주방향"은 원둘레의 방향을 의미한다.“Circumferential direction” used in the following description means the direction of the circumference of a circle.
이하의 설명에서 사용되는 "상측", "하측", "우측", "좌측", "전방 측" 및 "후방 측"이라는 용어는 도 1에 도시된 좌표계를 통해 이해될 것이다.The terms “upper”, “lower”, “right”, “left”, “anterior side” and “posterior side” used in the following description will be understood through the coordinate system shown in FIG. 1.
이하의 설명에서 사용되는 "축방향"은 상하방향과 대응되는 개념으로 이해될 수 있다. The “axial direction” used in the following description can be understood as a concept corresponding to the vertical direction.
이하의 설명에서 사용되는 "반경방향"은 좌우방향 또는 전후방향과 대응되는 개념으로 이해될 수 있다.The “radial direction” used in the following description may be understood as a concept corresponding to the left-right direction or front-to-back direction.
2. 본 발명의 일실시예에 따른 팬 모터의 구성의 설명2. Description of the configuration of a fan motor according to an embodiment of the present invention
도 1은 본 발명에 따른 팬 모터의 외관을 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a fan motor according to the present invention.
도 2는 도 1의 팬 모터가 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.FIG. 2 is an exploded view showing the fan motor of FIG. 1 disassembled.
도 3은 도 1에서 팬 모터를 위에서 바라본 모습을 보여주는 평면도이다.FIG. 3 is a plan view showing the fan motor in FIG. 1 as seen from above.
도 4는 도 3에서 IV-IV를 따라 취한 팬 모터의 단면을 보여주는 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cross section of the fan motor taken along line IV-IV in FIG. 3.
도 5는 도 3에서 방열핀(160)의 구조를 보여주는 사시도이다.FIG. 5 is a perspective view showing the structure of the
도 6은 도 5에서 방열핀(160)을 반경방향으로 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.FIG. 6 is a side view showing the
도 7은 도 5의 방열핀(160)을 위에서 바라본 모습을 보여주는 평면도이다.FIG. 7 is a plan view showing the
도 8은 도 7에서 VIII-VIII를 따라 취한 방열핀(160)의 단면을 보여주는 단면도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view showing a cross-section of the
도 9는 도 5의 방열핀(160)을 밑에서 바라본 모습을 보여주는 저면도이다.Figure 9 is a bottom view showing the
도 10은 도 4에서 X를 확대하여, 웨이브 와셔(166)가 베어링(151)에 예압을 인가한 모습을 보여주는 확대도이다.FIG. 10 is an enlarged view showing the
본 발명의 팬 모터는 핸디 스틱 청소기 등의 가전 제품에 적용될 수 있다.The fan motor of the present invention can be applied to home appliances such as handy stick vacuum cleaners.
팬 모터는 크게 케이싱, 임펠러(138), 전동부로 구성될 수 있다.The fan motor may be largely composed of a casing, an
케이싱은 팬 모터의 외관을 형성한다. 케이싱은 쉬라우드(100), 제1하우징(110) 및 제2하우징(120)을 포함한다. 케이싱은 플라스틱 소재로 형성될 수 있다.The casing forms the exterior of the fan motor. The casing includes a
쉬라우드(100)는 내부에 임펠러(138) 및 베인(139)을 수용하도록 수용공간을 구비한다. 쉬라우드(100)는 팬 모터의 외관을 형성한다. 임펠러(138)에 의해 생성된 공기의 이동 통로는 쉬라우드(100)와 임펠러(138) 사이, 그리고 쉬라우드(100)와 후술할 베인 허브(140) 사이에 형성될 수 있다. The
쉬라우드(100)는 원통 형태로 형성될 수 있다. 다만, 쉬라우드(100)는 원통의 길이방향을 따라 직경이 다르게 형성될 수 있다. The
쉬라우드(100)의 세부 구성을 살펴보면, 쉬라우드(100)는 흡입구(101), 곡면부(102, 103), 경사부(104), 직선부(105), 반경확장부(106), 결합부(107)를 포함하여 구성될 수 있다. 쉬라우드(100)의 세부 구성은 공기의 흐름방향을 기준으로 쉬라우드(100)의 상류측에서 하류측 순서로 나뉘어질 수 있다.Looking at the detailed configuration of the
흡입구(101)는 쉬라우드(100)의 상류측 단부에 위치한다. 흡입구(101)는 원통형으로 형성된다. 흡입구(101)는 쉬라우드(100)의 다른 세부 구성에 비해 상대적으로 직경이 작고, 길이가 짧다. 흡입구(101)는 축방향으로 관통되게 형성될 수 있다. 임펠러(138)의 일단부는 흡입구(101)의 내측에 수용될 수 있다.The
이를 통해, 임펠러(138)에 의해 생성되는 공기는 흡입구(101)를 통해 흡입된다.Through this, the air generated by the
경사부(104)는 흡입구(101)의 하류측에 구비된다. 경사부(104)는 쉬라우드(100)의 상류측에서 하류측으로 갈수록 직경이 점차적으로 커지도록 회전축(150)에 대하여 경사지게 형성된다. The
곡면부(102, 103)는 제1곡면부(102)와 제2곡면부(103)로 구성될 수 있다. 제1곡면부(102)는 흡입구(101)와 경사부(104)를 연결하도록 기설정된 제1곡률을 갖는 곡면 형태로 형성된다. 제2곡면부(103)는 경사부(104)와 직선부(105)를 연결하도록 기설정된 제2곡률을 갖는 곡면 형태로 형성된다. The
제1곡면부(102)와 제2곡면부(103)의 곡선방향은 서로 반대방향으로 이루어질 수 있다. 제1곡률과 제2곡률은 서로 다를 수 있다. The curved directions of the first
직선부(105)는 경사부(104)에 비해 직경이 더 크게 형성된다. 직선부(105)는 원통 형태로 형성된다. 직선부(105)의 내주면에 후술할 복수의 베인(139)이 접촉 가능하게 결합될 수 있다.The
반경확장부(106)는 직선부(105)와 결합부(107) 사이에 반경방향으로 연장되게 형성된다. 반경확장부(106)는 직선부의 원주방향을 따라 연장되게 형성된다.The
회전축(150)은 케이싱의 중심에 구비된다. 회전축(150)은 케이싱의 중심을 지나는 축방향을 따라 연장되게 형성된다.The
회전축(150)의 일단부는 쉬라우드(100)의 내부에 수용된다. 회전축(150)의 일단부에 임펠러(138)가 회전 가능하게 장착된다.One end of the
임펠러(138)는 허브(1381)와 복수의 블레이드(1382)를 포함한다. The
허브(1381)는 축방향을 따라 직경이 커지도록 경사지게 형성된다. 허브(1381)는 공기의 이동방향을 기준으로 허브(1381)의 상류측 단부에서 하류측 단부로 갈수록 직경이 점차적으로 증가한다.The
회전축(150)의 일단부가 허브(1381)의 중심부를 관통하여 결합되도록 허브(1381)의 내부에 축관통홀이 축방향으로 관통되게 형성된다.An axial through hole is formed inside the
복수의 블레이드(1382) 각각은 허브(1381)의 축방향을 따라 나선형으로 연장되게 형성될 수 있다. 블레이드(1382)의 일단부는 허브(1381)의 축방향 일단에서 반경방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 블레이드(1382)의 타단부는 허브(1381)의 축방향 타단에서 축방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.Each of the plurality of
복수의 블레이드(1382)는 허브(1381)의 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치된다.The plurality of
이에 의하면, 임펠러(138)는 회전축(150)과 함께 회전할 수 있다. 허브(1381)와 함께 고속으로 회전하는 복수의 블레이드(1382)는 쉬라우드(100)의 내부공간에서 공기를 유동시킴으로 외부의 공기를 흡입할 수 있다.According to this, the
베인(139)은 베인 허브(140)의 외주면에 구비된다. The
베인 허브(140)는 원통 형태로 형성될 수 있다. 베인 허브(140)의 직경은 허브(1381)의 최대 직경보다 더 크게 형성될 수 있다. 베인 허브(140)의 길이는 베인 허브(140)의 직경에 비해 더 짧게 형성될 수 있다.The
베인(139)은 복수 개로 구비될 수 있다. 복수의 베인(139)은 베인 허브(140)의 외주면을 따라 원주방향으로 이격되게 배치된다. 복수의 베인(139)은 베인 허브(140)의 외주면에서 반경방향 외측으로 돌출되게 형성된다. 복수의 베인(139)은 기설정된 곡률을 갖고 곡면 형태로 경사지게 형성될 수 있다.There may be a plurality of
베인(139)의 휨(경사) 방향은 블레이드(1382)의 휨(경사)방향과 반대방향으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 공기의 흐름방향을 기준으로 블레이드(1382)는 시계방향으로 경사지게 형성되고, 베인(139)은 반시계방향으로 경사지게 형성될 수 있다.The bending (tilting) direction of the
베인(139)은 공기의 유동방향을 방사방향에서 축방향으로 전환하도록 이루어진다. 이를 통해, 임펠러(138)에 의해 생성된 공기는 베인(139)에 의해 가이드되어 축방향으로 흐를 수 있다.
베인 허브(140)의 중심부에는 후술할 제1베어링 하우징(152a)이 삽입되며 결합되도록 베어링 관통홀이 형성될 수 있다. 베인 허브(140)의 중심부는 베어링 관통홀을 통해 삽입되는 제1베어링 하우징(152a)을 감싸도록 이루어진다.A bearing through-hole may be formed in the center of the
베인 허브(140)의 축방향 일면에 제1리세스(141)가 함몰되게 형성될 수 있다. 제1리세스(141)는 베인 커버(143)의 테두리와 하부면을 감싸도록 이루어진다.The
베인 커버(143)는 베인 허브(140)의 상면을 덮도록 제1리세스(141)에 삽입되어 결합될 수 있다. 베인 커버(143)의 테두리부 높이는 베인 허브(140)의 축방향 함몰 깊이와 대응되게 형성될 수 있다.The
이에 의하면, 베인 커버(143)의 테두리부 상면과 베인 허브(140)의 상면이 동일한 평면에 위치함으로, 흡입구(101)를 통해 흡입되는 공기는 임펠러(138)에서 베인(139)으로 이동 시 유동 저항을 최소화할 수 있다.According to this, since the upper surface of the edge of the
베인 커버(143)의 축방향 일면에 제2리세스(144)가 함몰되게 형성될 수 있다. 허브(1381)의 외측 단부는 제2리세스(144)에 수용된다. 제2리세스(144)는 허브(1381)와 축방향 및 반경방향으로 기설정된 간격을 두고 허브(1381)의 테두리와 하부면을 감싸도록 이루어진다. A
제2리세스(144)의 저면을 기준으로 허브(1381)의 외측 단부의 높이와 베인 커버(143)의 테두리 상면의 높이는 동일한 평면에 위치함으로, 흡입구(101)를 통해 흡입되는 공기는 임펠러(138)에서 베인(139)으로 이동 시 유동 저항을 최소화할 수 있다.Based on the bottom of the
베인 커버(143)의 중심부에는 후술할 스톱퍼(1521)가 삽입되도록 스톱퍼 수용홀(145)이 형성될 수 있다. 베인 커버(143)의 중심부는 스톱퍼 수용홀(145)을 통해 삽입되는 스톱퍼(1521)를 감싸도록 이루어진다.A
베인 커버(143)와 베인 허브(140)에 각각 복수의 체결홀(142, 146)이 축방향으로 관통되게 형성될 수 있다. 베인 커버(143)에 형성되는 복수의 제1체결홀(142)과 베인 커버(143)에 형성되는 복수의 제2체결홀(146)은 축방향으로 중첩되게 배치된다. 복수의 제1 및 제2체결홀(142, 146)은 원주방향으로 이격되게 배치된다.A plurality of
스크류 등의 제1체결부재(147)는 제1체결홀(142)과 제2체결홀(146)을 관통하여 베인 커버(143)와 베인 허브(140)에 체결된다. 이를 통해, 베인 커버(143)와 베인 허브(140)는 상호 체결될 수 있다.The
제1체결부재(147)의 스크류 헤드부가 베인 커버(143)의 하면에 수용되도록 수용홈(149)이 형성될 수 있다.A receiving groove 149 may be formed to accommodate the screw head portion of the
베인 허브(140)의 외주면에서 반경방향으로 돌출되는 복수의 베인(139)의 외측 직경은 쉬라우드(100)의 직선부(105)의 내측 직경과 대응되게 형성될 수 있다. 이에 의하면, 복수의 베인(139)의 외측단은 쉬라우드(100)의 직선부(105) 내주면에 압입 결합될 수 있다. The outer diameter of the plurality of
또한, 베인 허브(140)는 복수의 베인(139)에 의해 쉬라우드(100)에 고정되고, 제1베어링 하우징(152a)을 감싸며 제1베어링 하우징(152a)과 결합되어, 제1베어링 하우징(152a)을 지지할 수 있다.In addition, the
회전축(150)은 쉬라우드(100)의 내측에 쉬라우드(100)에 대하여 회전 가능하게 구비된다.The
베어링(151)은 회전축(150)을 회전 가능하게 지지하도록 이루어진다. 베어링(151)은 복수 개로 구비될 수 있다.The
베어링(151)은 제1베어링(151a)과 제2베어링(151b)으로 구성될 수 있다.The
제1베어링(151a)과 제2베어링(151b)은 후술할 전동부를 사이에 두고 회전축(150)의 양측에 이격되게 배치된다. The
회전축(150)의 일측에 제1베어링지지부가 구비된다. 회전축(150)의 타측에 제2베어링지지부가 구비된다. A first bearing support portion is provided on one side of the
회전축(150)의 일단부에 임펠러지지부가 형성된다. 제1베어링지지부는 임펠러지지부와 동일한 직경으로 형성될 수 있다.An impeller support portion is formed at one end of the
회전축(150)에 로터지지부가 구비된다. 제1베어링지지부와 제2베어링지지부 사이에 로터지지부가 축방향으로 연장되게 형성될 수 있다. A rotor support part is provided on the
제1베어링지지부와 제2베어링지지부의 직경은 로터지지부의 직경보다 작게 형성된다.The diameters of the first bearing support portion and the second bearing support portion are formed to be smaller than the diameter of the rotor support portion.
제1베어링지지부와 로터지지부 사이에 형성된 제1단턱은 제1베어링(151a)이 로터(135)를 향해 축방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.The first step formed between the first bearing support and the rotor support may restrict the
제2베어링지지부와 로터지지부 사이에 형성된 제2단턱은 제2베어링(151b)이 로터(135)를 향해 축방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.The second step formed between the second bearing support portion and the rotor support portion may restrict the
이하의 베어링(151)에 관한 설명은 별도로 구분하지 않는 한 제1베어링(151a) 및 제2베어링(151b)에 각각 적용될 수 있다.The following description of the
베어링(151)은 볼 베어링으로 구현될 수 있다. 볼 베어링은 회전축(150)의 레이디얼 하중을 지지하도록 이루어진다. 베어링(151)은 외륜(1511), 내륜(1512), 복수의 볼(1513) 및 복수의 덮개(1514; 도 10 참조)로 구성될 수 있다. Bearing 151 may be implemented as a ball bearing. The ball bearing is made to support the radial load of the
외륜(1511)은 원통형으로 형성된다. 베어링 하우징(152)은 외륜(1511)을 감싸도록 이루어질 수 있다. 내륜(1512)은 원통형으로 형성된다. 내륜(1512)은 외륜(1511)의 내측에 구비되어 베어링 지지부를 감싸도록 이루어진다.The
복수의 볼(1513)은 외륜(1511)과 내륜(1512) 사이에 배치된다. 복수의 볼(1513)은 외륜(1511)과 내륜(1512)의 원주방향으로 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치된다.A plurality of
복수의 볼(1513)은 외륜(1511)과 내륜(1512) 사이에서 구름 접촉된다. 내륜(1512)은 볼(1513)에 의해 외륜(1511)에 대하여 상대 회전운동을 한다. 내륜(1512)은 회전축(150)과 함께 회전한다.A plurality of
복수의 덮개(1514)는 외륜(1511)과 내륜(1512)의 축방향 양측을 각각 덮도록 결합된다.A plurality of
이에 의하면, 복수의 베어링(151)은 회전축(150)의 양측을 안정적으로 회전 가능하게 지지할 수 있다.According to this, the plurality of
베어링 하우징(152)은 원통형으로 형성된다. 베어링 하우징(152)의 중심부에 베어링 수용홀이 축방향으로 관통되게 형성된다. 베어링 하우징(152)은 베어링 수용홀을 통해 베어링(151)을 수용한다. The bearing
제1베어링 하우징(152a)은 제1베어링(151a)을 수용하며 둘러싼다. 제2베어링 하우징(152b)은 제2베어링(151b)을 수용하며 둘러싼다.The first bearing housing (152a) accommodates and surrounds the first bearing (151a). The second bearing housing (152b) accommodates and surrounds the second bearing (151b).
제1하우징(110)은 쉬라우드(100)의 내측에 삽입되어 고정된다.The
제1하우징(110)은 공기의 이동방향을 기준으로 베인(139)의 하류측에 배치된다.The
제1하우징(110)은 제1베어링 하우징(152a), 복수의 제1브릿지(113) 및 제1결합링(111)을 포함한다.The
제1베어링 하우징(152a)은 제1결합링(111)의 내측에 구비된다. 제1결합링(111)은 링 형태로 형성된다. 제1결합링(111)의 외측 직경은 쉬라우드(100)의 결합부(107) 내측 직경과 대응되게 형성된다. The first bearing housing (152a) is provided inside the first coupling ring (111). The
제1결합링(111)은 쉬라우드(100)의 결합부(107)의 내주면에 압입되게 결합될 수 있다. 제1결합링(111)은 쉬라우드(100)의 내주면에 고정된다.The
제1결합링(111)의 내측 직경은 제1베어링 하우징(152a)의 직경보다 더 크다. 제1베어링 하우징(152a)은 제1결합링(111)의 내측에 배치된다.The inner diameter of the
복수의 제1브릿지(113)는 제1결합링(111)의 내주면과 제1베어링 하우징(152a)의 외주면 사이에 반경방향으로 연장된다. 제1브릿지(113)의 외측 단부는 제1결합링(111)에 연결되고, 제1브릿지(113)의 내측 단부는 제1베어링 하우징(152a)에 연결된다.The plurality of
제1결합링(111)의 내주면에 유동 가이드(112)가 구비된다. 유동 가이드(112)는 베인(139)을 통과한 공기의 흐름방향을 전동부의 내부로 유도하도록 이루어진다.A
유동 가이드(112)는 기설정된 곡률을 갖고 곡면 형태로 형성된다. The
유동 가이드(112)는 제1결합링(111)의 내주면에서 반경방향으로 돌출되게 형성된다. The
유동 가이드(112)의 축방향 일단은 반경확장부(106)에 접촉하도록 이루어진다. 유동 가이드(112)의 축방향 일단의 내측 직경은 직선부(105)의 내측 직경과 대응되게 형성될 수 있다.The axial end of the
유동 가이드(112)의 축방향 타단은 후술할 제2하우징(120)의 축방향 일단과 접촉하도록 이루어진다. 유동 가이드(112)의 축방향 타단의 내측 직경은 제2하우징(120)의 축방향 일단의 내측 직경과 대응되게 형성될 수 있다.The other axial end of the
결합부(107)의 내주면을 기준으로 반경확장부(106)의 내측 직경은 제2하우징(120)의 축방향 일단의 내측 직경보다 더 크게 형성될 수 있다.Based on the inner peripheral surface of the
유동 가이드(112)의 축방향 타단의 반경방향 돌출 길이는 유동 가이드(112)의 축방향 일단의 반경방향 돌출 길이보다 더 크게 형성될 수 있다.The radial protrusion length of the other axial end of the
유동 가이드(112)의 내주면은 원호 형상의 단면 형상을 갖는다. 유동 가이드(112)의 내측 직경은 유동 가이드(112)의 축방향 일단에서 축방향 타단으로 갈수록 점차적으로 작아지게 형성될 수 있다.The inner peripheral surface of the
유동 가이드(112)의 내주면은 직선부(105)에서 제2하우징(120)의 축방향 일단을 연결하도록 이루어진다.The inner peripheral surface of the
이에 의하면, 유동 가이드(112)는 베인(139)을 통과한 공기의 유동저항을 최소화할 수 있다.According to this, the
제1브릿지(113)는 공기의 이동방향을 기준으로 베인 허브(140)의 하류측에 배치된다. 제1브릿지(113)는 베인 허브(140)와 체결될 수 있다.The
제1브릿지(113)의 내측 단부에 제1체결홈(114)이 형성된다. 제1체결홈(114)은 베인 커버(143)의 제1체결홀(142) 및 베인 허브(140)의 제2체결홀(146)과 축방향으로 중첩되게 배치된다. 스크류 등의 제1체결부재(147)는 제1 및 제2체결홀(142, 146)을 관통하여 제1체결홈(114)에 체결된다.A
이를 통해, 제1브릿지(113)와 베인 허브(140)는 상호 체결된다.Through this, the
임펠러(138)가 회전함에 따라 외부 공기는 흡입구(101)에서 결합부(107)를 향해 제1축방향으로 흡입된다. 이때, 흡입되는 공기는 임펠러(138)의 흡입력과 같은 크기의 추력을 임펠러(138) 및 회전축(150)에 제1축방향과 반대되는 제2축방향으로 작용한다.As the
제1베어링(151a)은 회전축(150)에 작용하는 추력에 의해 공기의 흡입방향과 반대방향인 제2축방향으로 이동할 수 있다.The
이러한 문제점을 해결하기 위해, 제1베어링 하우징(152a)의 축방향 일단에 스톱퍼(1521)가 구비된다. 스톱퍼(1521)는 제1베어링(151a)의 축방향 일단을 덮도록 제1베어링 하우징(152a)의 축방향 일단에서 반경방향으로 연장된다.To solve this problem, a
스톱퍼(1521)의 중심부에 축관통공이 축방향으로 관통되게 형성된다. 축관통공은 회전축(150)의 직경보다 약간 크게 형성된다.An axial through hole is formed in the center of the
이에 의하면, 스톱퍼(1521)는 제1베어링(151a)이 추력에 의해 제2축방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.According to this, the
회전축(150)에 작용하는 추력은 제1베어링(151a), 제1베어링 하우징(152a), 제1브릿지(113) 및 제1결합링(111)을 통해 제1하우징(110)으로 전달된다.The thrust acting on the
제1하우징(110)은 추력을 받는 회전축(150)의 일측에 위치한다는 점에서 부하측 하우징이라고 명명될 수 있다.The
제2하우징(120)은 부하측 하우징의 반대측에 위치한다는 점에서 반부하측 하우징이라고 명명될 수 있다.The
제2하우징(120)은 쉬라우드(100)의 내측에 삽입되어 결합될 수 있다.The
제2하우징(120)은 공기의 이동방향을 기준으로 제1하우징(110)의 하류측에 배치된다.The
제2하우징(120)은 제2결합링(121), 수용부(124), 제2베어링 하우징(152b) 및 제2브릿지(125)를 포함한다.The
제2결합링(121)은 원형의 링 형태로 형성된다. 제2결합링(121)은 제1결합링(111)과 마주보게 배치된다. The
제2결합링(121)의 외측 직경은 쉬라우드(100)의 결합부(107) 내측 직경과 대응되게 형성된다. 제2결합링(121)은 쉬라우드(100)의 결합부(107)의 내주면에 압입 결합될 수 있다.The outer diameter of the
제1결합링(111)과 제2결합링(121)은 반경방향 폭이 서로 다르게 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2결합링(121)의 반경방향 폭은 제1결합링(111)의 반경방향 폭보다 더 크게 형성될 수 있다.The
제2결합링(121)의 반경방향 폭은 유동 가이드(112)의 축방향 타단의 반경방향 폭에 비해 크거나 같게 형성될 수 있다. 제2결합링(121)의 반경방향 폭은 축방향을 따라 일정하게 형성된다.The radial width of the
제2결합링(121)의 축방향 일단의 내측 모서리는 곡면 형태로 형성된다. 이에 의하면, 유동 가이드(112)에서 제2결합링(121)의 내측으로 진입하는 공기의 유동 저항을 최소화할 수 있다.The inner edge of one axial end of the
제2결합링(121)은 후술할 전동부의 스테이터 코어(131)를 수용할 수 있도록 내부에 수용공간이 형성된다. The
제1브릿지(113)의 축방향 타단에서 제2결합링(121)의 내측 수용공간으로 돌출되는 돌출리브(115)가 구비된다. 돌출리브(115)는 제1결합링(111)의 반대방향으로 돌출 형성될 수 있다. 돌출리브(115)의 외주면은 제2결합링(121)의 내주면과 면접촉 가능하게 형성된다.A protruding
제1브리지의 외측 단부에 결합홀(116)이 축방향으로 관통되게 형성된다. 결합홀(116)의 직경은 제1브릿지(113)의 원주방향 폭보다 작게 형성된다.A
결합홀(116)은 제1결합링(111)과 돌출리브(115) 사이에 배치된다. 복수의 결합홀(116)은 유동 가이드(112)의 원주방향을 따라 등간격으로 이격되게 배치된다. 본 실시예에서 복수의 결합홀(116)은 120도 간격으로 이격되게 배치된 모습을 보여준다.The
이에 의하면, 돌출리브(115)는 결합홀(116)로 인해 감소한 제1브릿지(113)의 강도를 보강할 수 있다. 또한, 돌출리브(115)는 제2결합링(121)의 내주면으로 끼움 가능하게 돌출되어, 제1하우징(110)과 제2하우징(120)의 조립성을 향상시킬 수 있다.According to this, the protruding
제2결합링(121)의 축방향 일단에 복수의 제2체결홈(122)이 형성될 수 있다. 제2체결홈(122)은 결합홀(116)과 축방향으로 중첩되게 위치한다.A plurality of
스크류 등과 같은 제2체결부재(148)는 결합홀(116)과 제2체결홈(122)을 통해 제1브릿지(113)와 제2결합링(121)에 체결된다. 이를 통해, 제1하우징(110)과 제2하우징(120)은 제2체결부재(148)에 의해 서로 체결된다.The
제2베어링 하우징(152b)은 원통형으로 형성된다. 제2베어링 하우징(152b)은 제2베어링(151b)을 수용하도록 내부에 수용공간이 형성된다. 제2베어링 하우징(152b)은 축방향으로 관통되게 형성된다. 제2베어링 하우징(152b)은 제2베어링(151b)을 감싸도록 이루어질 수 있다.The
수용부(124)는 제2결합링(121)의 하류측에 구비된다. 수용부(124)는 전동부의 일부, 예를 들면 후술할 스테이터(130)의 코일(132) 및 제2베어링 하우징(152b)을 수용하도록 이루어진다.The receiving
수용부(124)는 원통형으로 형성된다. 수용부(124)의 직경은 제2결합링(121)의 직경보다 작고, 제2베어링 하우징(152b)의 직경보다 더 크다.The receiving
수용부(124)의 축방향 일단은 제2결합링(121)의 축방향 타단과 연결될 수 있다.One axial end of the receiving
반경축소부(123)는 제2결합링(121)의 축방향 타단과 수용부(124)의 축방향 일단 사이에서 반경방향으로 연장된다. 반경축소부(123)는 제2결합링(121)의 축방향 타단과 수용부(124)의 축방향 일단을 연결한다.The
제2베어링 하우징(152b)은 수용부(124)의 내측에 배치된다. 제2베어링 하우징(152b)은 공기의 이동방향을 기준으로 스테이터(130)의 코일(132)의 하류측에 배치된다.The
제2브릿지(125)는 수용부(124)와 제2베어링 하우징(152b) 사이에서 반경방향으로 연장될 수 있다. 제2브릿지(125)의 외측 단부는 수용부(124)의 축방향 타단부와 연결될 수 있다. 제2브릿지(125)의 내측 단부는 제2베어링 하우징(152b)의 외주면에 연결될 수 있다.The second bridge 125 may extend in the radial direction between the receiving
제2브릿지(125)의 내측 단부는 제2베어링 하우징(152b)의 축방향 타단부와 연결되도록 이루어질 수 있다. 제2브릿지(125)는 복수 개로 구비될 수 있다. 복수의 제2브릿지(125)는 제2베어링 하우징(152b)의 원주방향으로 이격되게 배치될 수 있다.The inner end of the second bridge 125 may be connected to the other axial end of the
원주방향으로 인접하는 복수의 제2브릿지(125) 사이에 공기가 외부로 빠져나갈 수 있도록 제1배출홀(126a)이 형성될 수 있다. 복수의 제1배출홀(126a)과 복수의 제2브릿지(125)는 원주방향으로 교대로 이격 배치된다.A
이에 의하면, 복수의 제1배출홀(126a)은 수용부(124)를 통과하는 공기를 축방향으로 배출시킬 수 있다.According to this, the plurality of
수용부(124)의 측면에 복수의 제2배출홀(126b)이 반경방향으로 관통되게 형성될 수 있다. 복수의 제2배출홀(126b)은 원주방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 이에 의하면, 공기가 수용부(124)의 내측에서 반경방향으로 배출될 수 있다.A plurality of second discharge holes 126b may be formed to penetrate in the radial direction on the side of the receiving
전동부는 전기에너지를 공급받아 회전축(150)을 회전시키며, 회전축(150)의 일단부에 장착된 임펠러(138)를 회전시키도록 이루어진다.The electric motor receives electrical energy to rotate the
이를 위해, 전동부는 로터(135) 및 스테이터(130)를 포함한다.For this purpose, the transmission unit includes a
로터(135)는 로터 코어(136) 및 영구자석(137)을 포함한다.The
로터 코어(136)는 두께가 얇은 전기강판을 축방향으로 적층 결합하여 구성될 수 있다. 로터 코어(136)는 원통형으로 형성된다. 로터 코어(136)의 중심부에는 축관통공이 형성된다. 축관통공은 로터 코어(136)의 축방향을 따라 관통되게 형성된다.The
로터 코어(136)는 회전축(150)에 장착된다. 회전축(150)에 로터지지부가 구비된다. 회전축(150)은 제1베어링지지부와 제1베어링지지부를 구비한다. 로터지지부는 제1베어링지지부와 제2베어링지지부 사이에 배치된다. 로터지지부의 직경은 제1베어링지지부와 제2베어링지지부의 직경보다 더 크게 형성될 수 있다.The
로터(135)는 제1베어링(151a)과 제2베어링(151b) 사이에 배치될 수 있다.The
영구자석(137)은 로터 코어(136)의 내측에 내장되거나, 로터 코어(136)의 외주면에 장착될 수 있다. 본 실시예에서는 영구자석(137)이 로터 코어(136)의 외주면에 장착된 모습을 보여준다.The
스테이터(130)는 스테이터 코어(131) 및 코일(132)을 포함한다.The
스테이터 코어(131)는 두께가 얇은 전기강판을 축방향으로 적층 결합하여 구성될 수 있다. 스테이터 코어(131)는 원통형으로 형성된다. 로터 코어(136)의 중심부에는 로터관통공이 형성된다. 로터관통공은 스테이터 코어(131)의 축방향을 따라 관통되게 형성된다.The
로터관통공은 영구자석(137)의 직경보다 약간 크게 형성된다. 영구자석(137)은 스테이터 코어(131)의 내주면과 기설정된 간격(에어갭)을 유지할 수 있다.The rotor through hole is formed to be slightly larger than the diameter of the permanent magnet (137). The
스테이터 코어(131)는 백요크, 복수의 슬롯 및 복수의 티스를 포함한다. The
백요크는 원통형으로 형성된다. The back yoke is formed in a cylindrical shape.
복수의 티스는 백요크에서 회전축(150)을 향해 반경방향으로 돌출되게 형성된다. 복수의 티스의 내측 단부에 원주방향으로 폴슈가 돌출되게 형성될 수 있다. A plurality of teeth are formed to protrude in the radial direction from the back yoke toward the
복수의 슬롯은 스테이터 코어(131)의 축방향을 따라 관통되게 형성된다. 복수의 티스와 복수의 슬롯은 스테이터 코어(131)의 원주방향을 서로 교대로 이격되게 배치된다. 본 실시예에서는 티스와 슬롯은 각각 3개씩 구비된 모습을 보여준다.A plurality of slots are formed to penetrate along the axial direction of the
복수의 티스와 복수의 슬롯은 각각 원주방향으로 120도씩 간격을 두고 이격되게 배치될 수 있다.The plurality of teeth and the plurality of slots may each be arranged to be spaced apart at intervals of 120 degrees in the circumferential direction.
복수의 코일(132)은 복수의 슬롯을 통해 스테이터 코어(131)에 각각 권선된다. 본 실시예에서 코일(132)은 3개로 구비된 모습을 보여준다. 3개의 코일(132)에 3상 교류전류가 인가될 수 있다.The plurality of
스테이터(130)는 외부의 3상 교류전원이 코일(132)에 공급되도록 복수의 커넥터(1311)가 구비된다. 본 실시예에서 복수의 커넥터(1311)는 3개로 구비되고, 각 상 별로 한 개씩 형성될 수 있다.The
커넥터(1311)는 외부의 3상 교류전원와 코일(132)을 전기적으로 연결하도록 이루어진다. 커넥터(1311)는 스테이터 코어(131)에서 축방향 하측으로 연장된다.The
커넥터(1311)의 축방향 하측에 복수의 리드선(1321)이 외부로 노출되게 돌출 형성된다.A plurality of
수용부(124)에 커넥터(1311)가 수용되도록 커넥터 수용홀이 형성된다.A connector receiving hole is formed in the receiving
코일(132)과 스테이터 코어(131) 사이의 전기적인 절연을 위해 인슐레이터(133)가 구비된다. 인슐레이터(133)는 부도체로 이루어질 수 있다.An
인슐레이터(133)는 코일(132)과 스테이터 코어(131) 사이에 배치되어, 코일(132)과 스테이터 코어(131) 사이에 전류가 흐르는 것을 차단할 수 있다.The
복수의 코일(132)과 복수의 인슐레이터(133)는 각각 스테이터 코어(131)의 원주방향을 따라 120도 간격을 두고 이격되게 배치될 수 있다.The plurality of
제1브릿지(113)는 전동부의 상측에 위치한다. 제1브릿지(113)와 코일(132)(또는 티스)은 축방향으로 미중첩되게 배치될 수 있다. 제1브릿지(113)는 베인(139)에서 유동 가이드(112)에 의해 가이드되는 공기의 흐름을 방해하지 않는다.The
제2브릿지(125)는 전동부의 하측에 위치한다. 제2브릿지(125)와 코일(132)(또는 티스)은 축방향으로 중첩되게 배치될 수 있다.The second bridge 125 is located on the lower side of the transmission unit. The second bridge 125 and the coil 132 (or teeth) may be arranged to overlap in the axial direction.
회전축(150)의 양측을 각각 지지하는 제1베어링(151a)과 제2베어링(151b)은 서로 다른 제1하우징(110)과 제2하우징(120)에 의해 지지된다.The
제1하우징(110)과 제2하우징(120)은 각각 원통형으로 형성된다. 제1 및 제2하우징(120)은 최외곽 직경이 서로 동일한 직경을 갖는다. 제1 및 제2하우징(110, 120)은 한 개의 쉬라우드(100)의 결합부(107) 내주면에 압입 결합되며, 서로 축방향으로 체결될 수 있다.The
팬 모터의 소형화 및 경량화를 위해 베어링 하우징은 플라스틱 소재를 사용하여 제작될 수 있다. 예를 들면, 베어링 하우징(152)은 플라스틱 소재를 사용하여 사출 성형될 수 있다. To miniaturize and lighten the fan motor, the bearing housing can be manufactured using plastic materials. For example, the bearing
팬 모터의 고속 회전 시 베어링에서 발생하는 열을 방열시키기 위해 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)과 베어링(151) 사이에 구비될 수 있다.A
방열핀은 제1방열핀(160a)과 제2방열핀(160b)을 포함할 수 있다.The heat dissipation fin may include a first heat dissipation fin (160a) and a second heat dissipation fin (160b).
제1방열핀(160a)은 제1베어링 하우징(152a)과 제1베어링(151a) 사이에 구비되어, 제1베어링(151a)을 감싸도록 이루어진다.The first heat dissipation fin (160a) is provided between the first bearing housing (152a) and the first bearing (151a) to surround the first bearing (151a).
제2방열핀(160b)은 제2베어링 하우징(152b)과 제2베어링 사이에 구비되어, 제2베어링을 감싸도록 이루어진다.The second heat dissipation fin (160b) is provided between the second bearing housing (152b) and the second bearing to surround the second bearing.
이하에서 방열핀에 대한 설명은 별도로 구분하지 않는 한 제1방열핀(160a)과 제2방열핀(160b)에 동일 내지 유사하게 적용될 수 있다.The description of the heat dissipation fin below may be applied in the same or similar manner to the first
방열핀(160)은 열전달계수가 높은 금속 소재를 사용하여 제작될 수 있다. 방열핀(160)은 원통형으로 형성될 수 있다. 방열핀(160)의 내측에 베어링(151)이 수용되도록 베어링 수용홀이 형성된다. 베어링 수용홀의 직경은 베어링(151)과 대응되게 형성될 수 있다. The
방열핀(160)의 두께는 방열핀(160)의 외주면과 내주면 사이에 형성된다. 방열핀(160)은 베어링(151)을 감싸도록 이루어진다.The thickness of the
금속 소재의 방열핀(160)은 플라스틱 소재의 베어링 하우징(152)과 일체로 성형될 수 있다.The
예를 들면, 방열핀(160)은 베어링 하우징(152)의 내측에 위치하도록 베어링 하우징(152)과 함께 인서트 사출에 의해 형성될 수 있다.For example, the
그러나, 방열핀(160)은 베어링 하우징(152)과 열전달계수의 차이로 인해 온도 차이가 발생할 수 있다.However, a temperature difference may occur between the
방열핀(160)과 베어링 하우징(152) 사이에 발생될 수 있는 박리 현상을 최소화하기 위해 베어링 하우징(152)과 방열핀(160) 사이에 요철부가 구비될 수 있다.In order to minimize separation that may occur between the
요철부는 돌기(161)와 돌기수용홈(162)을 포함할 수 있다.The uneven portion may include a
본 실시예에 따르면, 돌기(161)는 방열핀(160)의 외주면에서 베어링 하우징(152)을 향해 돌출되게 형성될 수 있다. 돌기수용홈(162)은 베어링 하우징(152)의 내주면에서 반경방향 내측으로 오목하게 형성될 수 있다. 돌기(161)와 돌기수용홈(162)은 반경방향으로 서로 마주보게 배치된다. 돌기(161)는 돌기수용홈(162)에 수용되어 결합될 수 있다.According to this embodiment, the
다른 실시예에 따르면, 돌기는 베어링 하우징(152)의 내주면에서 방열핀(160)의 외주면을 향해 돌출되게 형성될 수 있다. 돌기수용홈은 방열핀(160)의 외주면에서 반경방향 내측으로 오목하게 형성될 수 있다. 돌기와 돌기수용홈(162)은 베어링 하우징의 반경방향으로 서로 마주보게 배치된다. 돌기는 돌기수용홈에 수용되며 결합될 수 있다.According to another embodiment, the protrusion may be formed to protrude from the inner peripheral surface of the bearing
또 다른 실시예에 따르면, 방열핀(160)에 제1돌기와 제2돌기수용홈이 구비될 수 있다. 베어링 하우징(152)에 제1돌기수용홈과 제2돌기가 구비될 수 있다. According to another embodiment, the
제1돌기는 방열핀(160)의 외주면에서 베어링 하우징(152)의 내주면을 향해 돌출되게 형성될 수 있다. 제1돌기는 복수 개로 구비될 수 있다. 복수의 제1돌기는 방열핀(160)의 외주면에서 축방향을 따라 이격되게 배치될 수 있다. The first protrusion may be formed to protrude from the outer peripheral surface of the
제2돌기수용홈은 축방향으로 인접한 복수의 제1돌기 사이에 형성될 수 있다. 제2돌기수용홈은 복수 개로 구비될 수 있다. 복수의 제2돌기수용홈은 방열핀(160)의 외주면에서 축방향을 따라 복수의 제1돌기와 교대로 배치될 수 있다.The second protrusion receiving groove may be formed between a plurality of first protrusions adjacent in the axial direction. A plurality of second protrusion receiving grooves may be provided. The plurality of second protrusion receiving grooves may be alternately arranged with the plurality of first protrusions along the axial direction on the outer peripheral surface of the
제1돌기수용홈은 베어링 하우징(152)의 내주면에서 제1돌기의 돌출방향으로 오목하게 형성될 수 있다. 제1돌기와 제1돌기수용홈은 서로 마주보게 배치되어, 제1돌기가 제1돌기수용홈에 수용되며 결합될 수 있다. 제1돌기수용홈은 복수 개로 구비될 수 있다. 복수의 제1돌기수용홈은 베어링 하우징(152)의 축방향을 따라 이격되게 배치될 수 있다.The first protrusion receiving groove may be formed concavely in the protruding direction of the first protrusion on the inner peripheral surface of the bearing
제2돌기는 축방향으로 인접한 복수의 제1돌기수용홈 사이에 형성될 수 있다. 제2돌기는 제2돌기수용홈과 반경방향으로 마주보게 배치될 수 있다. 제2돌기는 제2돌기수용홈에 수용되며 결합될 수 있다.The second protrusion may be formed between a plurality of first protrusion receiving grooves adjacent to each other in the axial direction. The second protrusion may be arranged to face the second protrusion receiving groove in the radial direction. The second protrusion may be received and coupled to the second protrusion receiving groove.
요철부는 나선방향을 따라 연장되게 형성될 수 있다.The uneven portion may be formed to extend along the spiral direction.
돌기(161)와 돌기수용홈(162)은 각각 서로 마주보며 나선방향을 따라 연장되게 형성될 수 있다. 돌기(161)와 돌기수용홈(162)은 서로 대응되는 형태로 형성된다. The
돌기(161)는 나사산 형태로 형성될 수 있다. 돌기수용홈(162)은 나사홈 형태로 형성될 수 있다. 돌기(161)와 돌기수용홈(162)은 서로 맞물리게 결합될 수 있다.The
돌기(161)는 방열핀(160)의 축방향 일단(1601)에서 방열핀(160)의 축방향 타단(1602)으로 갈수록 반시계방향으로 하향 경사지게 형성될 수 있다. The
방열핀(160)의 축방향 타단(1602)에서 후술할 방열 확장 리브(164)가 반경방향 외측으로 돌출되게 형성될 수 있다. 방열핀(160)의 축방향 타단(1602)에서 후술할 돌출부(165)가 반경방향 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다.A heat
팬 모터의 고속 회전 시 베어링(151)의 외륜(1511)은 베어링(151)의 내륜(1512)에 대하여 상대 회전할 수 있다. 외륜(1511)을 감싸는 방열핀(160)도 외륜(1511)과 함께 회전할 수 있다.When the fan motor rotates at high speed, the
방열핀(160)이 도 6을 기준으로 반시계방향으로 회전할 때, 방열핀(160)은 돌기(161)의 나선방향에 의해 점선 화살표의 축방향으로 잠기도록 이루어진다.When the
여기서, 잠긴다고 함은 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)의 내측에 수용된 상태에서 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)에서 축방향으로 이탈되는 것을 방지하고 축방향으로 체결된다는 것을 의미한다.Here, locked means that the
돌기(161)는 단면 형상이 삼각형, 사각형, 사다리꼴 및 반원형 중 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있다. 다만, 돌기(161)의 단면 형상은 이에 한정되지 않고 다양한 형태로 형성될 수 있다.The
돌기(161)는 축방향 단면을 따라 제1경사부, 제2경사부 및 연결부를 포함하여 구성될 수 있다. 제1경사부는 축방향에 대하여 돌기(161)의 돌출방향으로 하향 경사지게 형성될 수 있다. 제2경사부는 축방향에 대하여 돌기(161)의 돌출방향으로 상향 경사지게 형성될 수 있다.The
제1경사부와 제2경사부는 교차하는 방향으로 서로 경사지게 형성될 수 있다. 연결부는 제1경사부와 제2경사부 사이에 배치될 수 있다. 연결부는 제1경사부와 제2경사부를 연결하도록 형성될 수 있다.The first inclined portion and the second inclined portion may be formed to be inclined toward each other in an intersecting direction. The connection portion may be disposed between the first inclined portion and the second inclined portion. The connection portion may be formed to connect the first inclined portion and the second inclined portion.
연결부는 직선 형태 또는 곡선 형태로 형성될 수 있다.The connection portion may be formed in a straight or curved shape.
이러한 구성에 의하면, 요철부의 돌기(161) 및 돌기수용홈(162)은 플라스틱 소재의 베어링 하우징(152) 내에 금속 소재의 방열핀(160) 사출 시 베어링 하우징(152)의 내주면과 방열핀(160)의 외주면 사이에 접합력을 향상시킬 수 있다.According to this configuration, the
돌기(161) 및 돌기수용홈(162)은 베어링 하우징(152)의 내주면과 방열핀(160)의 외주면 사이에 접촉면적을 확장시킬 수 있다.The
방열핀(160)의 축방향 타단(1602)에 돌출부(165)가 반경방향 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다. 돌출부(165)는 방열핀(160)의 원주방향을 따라 연장되게 형성될 수 있다.A
이에 의하면, 돌출부(165)는 웨이브 와셔(166)가 방열핀(160)의 내측에서 축방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the
베어링(151)의 축방향 일단부와 방열핀(160)의 돌출부(165) 사이에 웨이브 와셔(166)가 구비될 수 있다.A
웨이브 와셔(166)는 제2베어링(151)의 외륜(1511)에 축방향으로 예압을 가함으로, 볼베어링의 볼(1513)이 외륜(1511)과 내륜(1512) 사이에서 반경방향 또는 축방향으로 흔들리는 것을 최소화할 수 있다.The
도 10을 참고하면, 웨이브 와셔(166)는 제2베어링의 외륜(1511)을 축방향으로 가압한 상태에서, 외륜(1511)은 절연 덮개(153)를 향하여 제1축방향으로 이동하고, 내륜(1512)과 회전축은 외륜(1511)에 가해진 가압력의 제1축방향과 반대되는 제2축방향으로 이동할 수 있다.Referring to FIG. 10, while the
외륜(1511)의 볼수용홈 하부와 볼(1513)이 접촉되고, 내륜(1512)의 볼수용홈 상부와 볼(1513)이 접촉될 수 있다. 내륜(1512)은 절연 덮개(153)와 축방향으로 틈새를 두고 이격되게 배치될 수 있다.The lower portion of the ball-receiving groove of the
베어링(151)에 예압을 가하기 위한 수단으로 웨이브 와셔(166) 이외에 판 스프링 등 탄성 부재가 사용될 수 있다.In addition to the
방열핀(160)은 팬 모터의 고속 회전 시 회전축(150)과 베어링(151)에서 발생하는 열을 외부로 방출하도록 방열 기능을 수행할 수 있다.The
방열핀(160)은 복수의 방열 확장 리브(164)를 더 포함한다.The
방열 확장 리브(164)는 방열핀(160)의 외주면에서 반경방향 외측으로 연장될 수 있다. 방열 확장 리브(164)는 플레이트 형태로 형성된다.The heat
방열 확장 리브(164)는 폭에 비해 길이가 긴 장방형으로 형성될 수 있다. 제2브릿지(125)는 장방형의 플레이트 형태로 형성될 수 있다. The heat
방열 확장 리브(164)의 길이는 제2브릿지(125)의 길이와 대응되게 형성되거나 제2브릿지(125)의 길이보다 더 작게 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 방열 확장 리브(164)의 길이가 제2브릿지(125)의 길이보다 더 작게 형성된 모습을 보여준다.The length of the heat
방열 확장 리브(164)는 방열핀(160)에 의해 지지될 수 있다. 방열 확장 리브(164)의 축방향 일면은 제2브릿지(125)의 상면에 적층되게 결합될 수 있다.The heat
복수의 방열 확장 리브(164)는 원주방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 복수의 방열 확장 리브(164)는 코일(132)과 축방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. The plurality of heat
방열 확장 리브(164)는 코일(132)과 축방향으로 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치될 수 있다. 본 실시예에서 방열 확장 리브(164)는 3개로 구비되고, 원주방향으로 120도 간격을 두고 이격 배치된 모습을 보여준다.The heat
이에 의하면, 방열 확장 리브(164)는 공기와의 접촉 면적을 확장시킴으로, 방열핀(160)으로부터 전달되는 열이 수용부(124) 내부에 흐르는 공기로 방출될 수 있다.According to this, the heat
방열 확장 리브(164)는 제2브릿지(125)의 상면에서 연장되어 결합되고, 제2브릿지(125)를 통해 제2하우징(120)에 연결되어, 방열핀(160)의 지지 강도를 높일 수 있다.The heat
또한, 방열 확장 리브(164)는 코일(132)과 중첩되게 배치되고, 복수의 코일(132) 사이의 공간으로 흐르는 공기의 축방향 흐름을 방해하지 않음으로써, 복수의 제2브릿지(125) 사이의 제1배출홀(126a)을 통해 배출되는 공기의 유동저항을 최소화할 수 있다.In addition, the heat
제1방열핀(160a)과 제2방열핀(160b)은 서로 반대방향을 향해 배치될 수 있다.The first heat dissipation fin (160a) and the second heat dissipation fin (160b) may be arranged to face opposite directions.
예를 들면, 제1방열핀(160a)의 축방향 일단은 전동부의 코일을 향하여 배치되고, 제1방열핀(160a)의 축방향 타단 및 돌출부(165a)는 제1베어링 하우징(152a)의 스톱퍼(1521)를 향해 배치될 수 있다. 다만, 제1축방향이동제한부(1522)는 제1베어링 하우징(152a)의 축방향 일단에 반경방향 내측으로 돌출 형성되어, 제1방열핀(160a)의 축방향 일단이 전동부를 향해 축방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.For example, one axial end of the first
제2방열핀(160b)의 축방향 일단은 전동부의 코일을 향하여 배치되고, 제2방열핀(160b)의 축방향 타단 및 돌출부(165b)는 후술할 제2축방향이동제한부(1523)를 향해 배치될 수 있다.The axial end of the second
방열핀(160)은 공기의 흐름방향을 기준으로 코일(132)의 하류측에 배치된다.The
방열핀(160)은 금속 도체이므로, 코일(132)과 방열핀(160) 간의 거리가 가까우면 코일(132)에 흐르는 전류가 방열핀(160)으로 흐를 수 있다. 코일(132)에 흐르는 전류가 방열핀(160)으로 누설되는 것을 막기 위해 코일(132)과 방열핀(160) 사이에 절연거리가 확보되어야 한다.Since the
그러나, 코일(132)과 방열핀(160) 사이의 절연거리를 확보하기 위해서 코일(132)과 제2베어링(151b) 간의 축방향 거리를 넓힐 경우에, 회전축(150)의 길이가 연장되고, 팬 모터의 축방향 길이가 증가되어, 팬 모터가 대형화되는 문제가 발생한다.However, when the axial distance between the
따라서, 코일(132)과 방열핀(160) 사이의 절연거리를 확보하면서도 팬 모터의 축방향 길이를 단축할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to shorten the axial length of the fan motor while securing the insulation distance between the
이를 위해, 코일(132)과 방열핀(160) 사이에 절연 덮개(153)가 구비될 수 있다. 절연 덮개(153)는 플라스틱 소재로 형성될 수 있다.For this purpose, an insulating
절연 덮개(153)는 방열핀(160)의 축방향 일단(1601)을 덮도록 구비된다. 절연 덮개(153)는 제2베어링 하우징(152b)의 축방향 일단에서 회전축(150)을 향해 반경방향 내측으로 연장될 수 있다. The insulating
절연 덮개(153)의 내측 단부는 회전축(150)과 기설정된 간격(에어 갭)을 두고 이격될 수 있다.The inner end of the insulating
절연 덮개(153)는 제2베어링 하우징(152b)의 외주면과 제2베어링 하우징의 축방향 일단을 덮도록 형성될 수 있다.The insulating
절연 덮개(153)는 복수 개로 구비될 수 있다. 복수의 절연 덮개(153)는 제2베어링 하우징(152b)의 원주방향으로 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치될 수 있다. 절연 덮개(153)는 제2하우징(120)의 수용부(124)에 연결되어 지지될 수 있다.A plurality of insulating
코일(132)과 방열핀(160) 사이의 거리는 코일(132)과 방열 확장 리브(164) 사이의 거리보다 더 짧다.The distance between the
절연 덮개(153)는 코일(132)과 제2방열핀(160b) 사이에 배치된다. 절연 덮개(153)는 제2방열핀(160b)의 두께를 덮도록 형성된다.The insulating
이에 의하면, 절연 덮개(153)는 코일(132)과 제2방열핀(160b) 사이에 배치되어, 코일(132)과 제2방열핀(160b) 사이에 전류가 흐르는 것을 차단할 수 있다.According to this, the insulating
제2베어링 하우징(152b)의 축방향 일단부에 제2축방향이동제한부(1523)가 구비될 수 있다. 제2축방향이동제한부(1523)는 제2베어링 하우징(152b)의 축방향 일단부에서 반경방향 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다.A second
제2축방향이동제한부(1523)는 제2베어링 하우징(152b)의 원주방향을 따라 연장되게 형성될 수 있다. 제2축방향이동제한부(1523)는 절연 덮개(153)에 대하여 제2베어링 하우징(152b)의 축방향으로 반대 측면에 배치될 수 있다.The second
이에 의하면, 제2축방향이동제한부(1523)는 제2방열핀(160b)이 제2베어링 하우징(152b)의 내측에서 축방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.According to this, the second
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 팬 모터의 작용 및 효과를 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation and effects of the fan motor according to an embodiment of the present invention will be described.
팬 모터의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다. The operating status of the fan motor is as follows.
스테이터(130)의 코일(132)에 전류가 인가되면, 코일(132)의 주변에 자기장이 발생한다. 스테이터(130)의 코일(132)과 로터(135)의 영구자석(137)은 전자기적인 상호 작용을 하여, 로터(135)는 스테이터(130)에 대하여 회전축(150)을 중심으로 회전한다. 회전축(150)은 로터(135)와 함께 회전하며, 임펠러(138)에 회전력을 전달한다. 임펠러(138)는 회전축(150)을 통해 전달된 회전력에 의해 회전한다.When current is applied to the
임펠러(138)는 공기를 회전시키며 흡입구(101)를 통해 외부 공기를 쉬라우드(100)의 내부로 흡입한다. 흡입된 공기는 베인(139)을 통과한다. 베인(139)은 공기의 회전 유동을 축방향으로 전환시킨다. The
축방향 유동으로 전환된 공기는 유동 가이드(112)에 의해 가이드 되어, 제1하우징(110)의 제1결합링(111)의 내측에서 전동부로 이동한다. 공기는 전동부의 스테이터 코어(131)와 코일(132) 등과 접촉하며, 코일(132)에서 발생하는 열을 냉각한다. The air converted to axial flow is guided by the
공기는 코일(132)을 냉각한 후 전동부를 통과하고 제2브릿지(125) 사이의 제1배출홀(126a)과 수용부(124) 측면의 제2배출홀(126b)을 통해 외부로 배출된다.After cooling the
복수의 베어링(151)은 회전축(150)을 회전 가능하게 지지한다.The plurality of
제1베어링(151a)과 제2베어링(151b)은 상대적으로 무거운 중량의 로터(135)를 사이에 두고 회전축(150)의 양측을 안정적으로 지지할 수 있다.The
따라서, 본 발명에 의하면, 베어링과 플라스틱 소재의 베어링 하우징(152) 사이에 방열핀(160)이 구비된다. 방열핀(160)은 베어링(151)을 감싸도록 원통 형태로 형성될 수 있다. 방열핀(160)은 금속 소재로 형성되고, 팬 모터의 작동 중 베어링(151)으로부터 받은 열을 공기중으로 방출한다.Therefore, according to the present invention, a
베어링 하우징(152)은 방열핀(160)을 감싸며, 방열핀(160)과 베어링 하우징(152) 사이에 요철부가 구비된다. 요철부는 돌기(161)와 돌기수용홈(162)을 포함한다. The bearing
돌기(161)는 방열핀(160)에서 돌출되게 형성되고, 돌기수용홈(162)은 베어링 하우징(152)에 함몰되게 형성될 수 있다. 돌기(161)와 돌기수용홈(162)은 반경방향으로 서로 중첩되게 배치되며, 돌기(161)는 돌기수용홈(162)에 수용된다. 돌기(161)와 돌기수용홈(162)은 암수로 결합되어, 면접촉될 수 있다.The
또는, 반대로 돌기수용홈(162)은 방열핀(160)에 형성되고, 돌기(161)는 베어링 하우징(152)에 형성될 수도 있다.Alternatively, conversely, the
또는, 제1돌기와 제2돌기수용홈은 방열핀(160)에 축방향을 따라 교대로 배치되고, 제1돌기수용홈과 제2돌기는 베어링 하우징(152)에 축방향을 따라 교대로 배치될 수 있다. 제1돌기는 제1돌기수용홈에 수용되고, 제2돌기는 제2돌기수용홈에 수용된다.Alternatively, the first protrusion and the second protrusion receiving groove may be alternately disposed along the axial direction on the
돌기(161) 및 돌기수용홈(162)은 방열핀(160) 또는 베어링 하우징(152)의 나선방향을 따라 연장될 수 있다. 돌기(161) 및 돌기수용홈(162) 각각은 방열핀(160)의 축방향 일단(1601)에서 축방향 타단을 향해 하향 경사지게 연장될 수 있다. The
여기서, 방열핀(160)의 축방향 일단(1601)은 베어링 하우징(152)의 축방향 일단(개방측)에 인접하게 배치되고, 방열핀(160)의 축방향 타단(1602)은 베어링 하우징(152)의 축방향 타단에 형성된 돌출부(165)에 인접하게 배치될 수 있다.Here, the
돌기(161)는 방열핀(160)의 외주면에서 반경방향 외측으로 돌출되거나 베어링 하우징(152)의 내주면에서 반경방향 내측으로 돌출되게 형성될 수 있다. The
돌기수용홈(162)은 방열핀(160)의 외주면에서 반경방향 내측으로 함몰되게 형성되거나 베어링 하우징(152)의 내주면에서 반경방향 외측으로 함몰되게 형성될 수 있다.The
돌기(161) 및 돌기수용홈(162)은 방열핀(160)과 베어링 하우징(152) 간의 접촉면적을 증가시킨다. 또한, 돌기(161) 및 돌기수용홈(162)의 나선형 형상은 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)에 체결되는 축방향으로 방향성을 준다. 특히, 방열핀(160)의 돌기(161)가 베어링 하우징(152)의 돌기수용홈(162)을 따라 회전할 때 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)의 내측을 향하는 축방향으로 이동 가능하게 할 수 있다.The
여기서, 방향성을 준다고 함은 돌기(161)가 돌기수용홈(162)을 따라 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)의 내측으로 체결되는 축방향으로 이동하는 것을 허용하지만, 돌기(161)가 돌기수용홈(162)을 따라 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)의 외측을 향해 풀리는 축방향으로 이동하는 것을 허용하지 않음을 의미한다.Here, providing direction means allowing the
베어링 하우징(152)과 방열핀(160)을 일체형으로 제작하기 위해 플라스틱 소재의 베어링 하우징(152)의 내부에 금속 소재의 방열핀(160)이 위치하도록 인서트 사출하는 경우에, 베어링 하우징(152)과 방열핀(160) 사이에 접착제를 투입하기가 불가능하다.In the case of insert injection so that the metal
이로 인해, 회전축의 고속 회전 시 회전축의 회전력이 베어링(151)을 통해 방열핀(160)에 전달될 때, 방열핀(160)은 베어링 하우징(152)의 내주면을 따라 회전하면서 축방향으로 이동할 수 있다. For this reason, when the rotational force of the rotary shaft is transmitted to the
그러나, 본 발명에 따른 돌기(161)와 돌기수용홈(162)의 나선형 구조는 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)의 내측으로 이동하는 것을 허용하나, 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)의 외측으로 이동하는 것을 허용하지 않는다.However, the spiral structure of the
이에 따라, 베어링 하우징(152)과 방열핀(160) 사이의 접합력이 향상된다.Accordingly, the bonding force between the bearing
또한, 베어링 하우징(152)과 방열핀(160) 사이의 접촉면적이 증가함에 따라 방열면적이 증가하여 방열성능을 향상시킬 수 있다.Additionally, as the contact area between the bearing
아울러, 방열핀(160)의 축방향 타단(1602)부에서 복수의 방열 확장 리브(164)가 반경방향 외측으로 돌출 형성되어 공기 중으로 노출됨으로, 방열핀(160)의 공기 노출면적의 증가로 베어링(151)의 냉각 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, at the other
3. 본 발명의 다른 실시예에 따른 팬 모터의 구성의 설명3. Description of the configuration of a fan motor according to another embodiment of the present invention
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 방열핀(160)이 베어링 하우징(152)에 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.Figure 11 is a conceptual diagram showing the
본 실시예는 요철부의 돌기(261) 및 돌기수용홈(262)의 형상 및 배치구조가 상술한 도 1 내지 도 10의 실시예와 다르다.This embodiment is different from the embodiments of FIGS. 1 to 10 described above in the shape and arrangement of the
돌기(261)는 방열핀(260)의 외주면에서 베어링 하우징(152b)의 내측을 향해 반경방향 외측으로 돌출되게 형성될 수 있다. 돌기(261)의 단면 형상은 사각형, 삼각형, 사다리꼴 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 돌기(261)가 사각형 단면 형상으로 형성된 모습을 보여준다.The
돌기(261)는 복수 개로 구비될 수 있다. 복수의 돌기(261)는 원주방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 복수의 돌기(261)는 방열핀(260)의 축방향을 따라 높이가 서로 같거나 다르게 위치할 수 있다. 본 실시예에서는 복수의 돌기(261)가 축방향으로 같은 높이에 위치한 모습을 보여준다.The
복수의 돌기(261)는 축방향으로 이격되게 배치될 수 있다.The plurality of
돌기수용홈(262)은 돌기(261)와 대응되게 형성된다. 돌기(261)는 돌기수용홈(262)에 수용된다. 돌기수용홈(262)은 돌기(261)를 감싸도록 이루어진다.The
도 11의 실시예에서 돌기(261)는 방열핀(260)에 형성되고, 돌기수용홈(262)은 베어링 하우징(152b)에 형성된 구조로 설명되었으나, 돌기(261) 및 돌기수용홈(262)은 그 반대로 형성될 수 있다.In the embodiment of FIG. 11, the
돌기(261)의 단면의 모서리는 각진 형상이 아니라 원호 형태 등 곡면 형태로 형성될 수 있다.The edge of the cross section of the
기타 구성요소는 상술한 도 1 내지 도 10의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.Since other components are the same or similar to the embodiments of FIGS. 1 to 10 described above, duplicate descriptions will be omitted.
100 : 쉬라우드
101 : 흡입구
102 : 제1곡면부
103 : 제2곡면부
104 : 경사부
105 : 직선부
106 : 반경확장부
107 : 결합부
110 : 제1하우징
111 : 제1결합링
112 : 유동 가이드
113 : 제1브릿지
114 : 제1체결홈
115 ; 돌출리브
116 : 결합홀
120 : 제2하우징
121 : 제2결합링
122 : 제2체결홈
123 : 반경축소부
124 : 수용부
125 : 제2브릿지
126a : 제1배출홀
126b : 제2배출홀
130 : 스테이터
131 : 스테이터 코어
1311 : 커넥터
132 : 코일
1321 : 리드선
133 ; 인슐레이터
135 : 로터
136 : 로터 코어
137 : 영구자석
138 : 임펠러
1381 : 허브
1382 : 블레이드
139 : 베인
140 : 베인 허브
141 : 제1리세스
142 : 제1체결홀
143 : 베인 커버
144 : 제2리세스
145 : 스톱퍼 수용홀
146 : 제2체결홀
147 : 제1체결부재
148 : 제2체결부재
149 : 수용홈
150 : 회전축
151 : 베어링
151a : 제1베어링
151b : 제2베어링
1511 : 외륜
1512 : 내륜
1513 : 볼
1514 : 덮개
152 : 베어링 하우징
1521 : 스톱퍼
1522 : 제2축방향이동제한부
152a : 제1베어링 하우징
152b : 제2베어링 하우징
153 : 절연 덮개
160, 260 : 방열핀
1601 : 일단
1602 : 타단
160a: 제1방열핀
160b: 제2방열핀
161, 261 : 돌기
162, 261 : 돌기수용홈
164, 264 : 방열 확장 리브
165, 265: 돌출부
166 : 웨이브 와셔100: shroud 101: intake port
102: first curved portion 103: second curved portion
104: inclined portion 105: straight portion
106: radius expansion part 107: coupling part
110: first housing 111: first coupling ring
112: Flow guide 113: First bridge
114:
116: coupling hole 120: second housing
121: second coupling ring 122: second fastening groove
123: Radius reduction part 124: Receiving part
125:
126b: second discharge hole 130: stator
131: stator core 1311: connector
132: coil 1321: lead wire
133 ; Insulator 135: Rotor
136: rotor core 137: permanent magnet
138: Impeller 1381: Hub
1382: Blade 139: Vane
140: vane hub 141: first recess
142: first fastening hole 143: vane cover
144: second recess 145: stopper receiving hole
146: second fastening hole 147: first fastening member
148: second fastening member 149: receiving groove
150: Rotating shaft 151: Bearing
151a:
1511: outer ring 1512: inner ring
1513: Ball 1514: Cover
152: Bearing housing 1521: Stopper
1522: Second
152b: Second bearing housing 153: Insulating cover
160, 260: heat dissipation fin 1601: first
1602:
160b: Second
162, 261:
165, 265: protrusion 166: wave washer
Claims (16)
상기 회전축에 연결되는 로터와 상기 로터를 감싸는 스테이터를 구비하고, 상기 회전축을 구동하는 전동부;
상기 회전축을 지지하는 복수의 베어링;
상기 베어링을 수용하는 복수의 베어링 하우징; 및
상기 베어링 하우징의 소재와 다른 이종 소재로 형성되고, 상기 베어링 하우징과 상기 베어링 사이에 구비되어 상기 베어링을 감싸는 방열핀을 포함하고,
상기 베어링 하우징과 상기 방열핀 사이에 요철부가 형성되는 팬 모터.A rotating shaft on which the impeller is mounted;
An electric unit including a rotor connected to the rotating shaft and a stator surrounding the rotor, and driving the rotating shaft;
a plurality of bearings supporting the rotating shaft;
a plurality of bearing housings accommodating the bearings; and
It is formed of a material different from the material of the bearing housing, and includes a heat dissipation fin provided between the bearing housing and the bearing and surrounding the bearing,
A fan motor in which an uneven portion is formed between the bearing housing and the heat dissipation fin.
상기 요철부는,
상기 방열핀의 외주면에서 상기 베어링 하우징의 내주면을 향해 돌출되게 형성되는 돌기; 및
상기 베어링 하우징의 내주면에 오목하게 형성되고, 상기 돌기를 수용하는 돌기수용홈을 포함하는 팬 모터.According to paragraph 1,
The uneven portion,
a protrusion formed to protrude from the outer peripheral surface of the heat dissipation fin toward the inner peripheral surface of the bearing housing; and
A fan motor comprising a protrusion-receiving groove that is concavely formed on an inner peripheral surface of the bearing housing and accommodates the protrusion.
상기 요철부는,
상기 베어링 하우징의 내주면에서 상기 방열핀의 외주면을 향해 돌출되게 형성되는 돌기; 및
상기 방열핀의 외주면에 오목하게 형성되고, 상기 돌기를 수용하는 돌기수용홈을 포함하는 팬 모터.According to paragraph 1,
The uneven portion,
a protrusion formed to protrude from the inner peripheral surface of the bearing housing toward the outer peripheral surface of the heat dissipation fin; and
A fan motor that is concavely formed on an outer peripheral surface of the heat dissipation fin and includes a protrusion-receiving groove that accommodates the protrusion.
상기 요철부는,
상기 방열핀의 외주면에서 상기 베어링 하우징의 내주면을 향해 돌출되게 형성되는 제1돌기;
상기 베어링 하우징의 내주면에서 상기 방열핀의 외주면을 향해 돌출되게 형성되는 제2돌기;
상기 베어링 하우징의 내주면에 오목하게 형성되고, 상기 제1돌기를 수용하는 제1돌기수용홈; 및
상기 방열핀의 외주면에 오목하게 형성되고, 상기 제2돌기를 수용하는 제2돌기수용홈을 포함하고,
상기 제1돌기와 상기 제2돌기수용홈은 상기 방열핀의 외주면에서 축방향을 따라 인접하게 배치되고,
상기 제2돌기와 상기 제1돌기수용홈은 상기 베어링 하우징의 내주면에서 축방향을 따라 인접하게 배치되는 팬 모터.According to paragraph 1,
The uneven portion,
a first protrusion formed to protrude from the outer peripheral surface of the heat dissipation fin toward the inner peripheral surface of the bearing housing;
a second protrusion formed to protrude from the inner peripheral surface of the bearing housing toward the outer peripheral surface of the heat dissipation fin;
a first protrusion receiving groove formed concavely on an inner peripheral surface of the bearing housing and accommodating the first protrusion; and
It is concavely formed on the outer peripheral surface of the heat dissipation fin and includes a second protrusion receiving groove for accommodating the second protrusion,
The first protrusion and the second protrusion receiving groove are disposed adjacent to each other along the axial direction on the outer peripheral surface of the heat dissipation fin,
The fan motor wherein the second protrusion and the first protrusion receiving groove are disposed adjacent to each other along the axial direction on the inner peripheral surface of the bearing housing.
상기 방열핀은 원통 형태로 형성되는 팬 모터.According to paragraph 1,
A fan motor in which the heat dissipation fin is formed in a cylindrical shape.
상기 요철부는 나선방향을 따라 연장되게 형성되고, 상기 돌기와 상기 돌기수용홈은 서로 맞물리게 결합되는 팬 모터.According to paragraph 2 or 3,
A fan motor in which the concavo-convex portion is formed to extend along a spiral direction, and the protrusion and the protrusion receiving groove are engaged with each other.
상기 돌기 및 상기 돌기수용홈은 원주방향을 따라 상기 방열핀 또는 상기 베어링 하우징의 축방향의 일단에서 축방향 타단을 향해 하향 경사지게 형성되는 팬 모터.According to paragraph 2 or 3,
The fan motor wherein the protrusion and the protrusion receiving groove are formed to be inclined downward from one axial end of the heat dissipation fin or the bearing housing toward the other axial end along a circumferential direction.
상기 방열핀의 내주면에서 반경방향 내측으로 돌출부가 형성되고,
상기 베어링을 축방향으로 가압하도록 상기 베어링과 상기 돌출부 사이에 탄성 부재가 구비되는 팬 모터.According to paragraph 1,
A protrusion is formed radially inward on the inner peripheral surface of the heat dissipation fin,
A fan motor in which an elastic member is provided between the bearing and the protrusion to press the bearing in an axial direction.
상기 돌기 및 상기 돌기수용홈은 반경방향으로 서로 마주보게 배치되어 서로 쌍을 이루며, 복수 개의 쌍으로 구비되고, 복수의 상기 돌기 및 복수의 상기 돌기수용홈은 각각 원주방향으로 이격되게 배치되는 팬 모터.According to paragraph 2 or 3,
The protrusion and the protrusion receiving groove are arranged to face each other in the radial direction to form a pair, and are provided in a plurality of pairs, and the plurality of protrusion and the plurality of protrusion receiving groove are respectively arranged to be spaced apart in the circumferential direction. .
상기 돌기 및 상기 돌기수용홈은 서로 대응되게 형성되고, 다각형 또는 원형의 단면 형상을 갖는 팬 모터.According to paragraph 2 or 3,
The fan motor wherein the protrusion and the protrusion receiving groove are formed to correspond to each other and have a polygonal or circular cross-sectional shape.
상기 방열핀의 외주면에서 반경방향 외측으로 돌출되게 형성되는 방열 확장 리브를 더 포함하는 팬 모터.According to paragraph 1,
The fan motor further includes a heat dissipation expansion rib formed to protrude radially outward from the outer peripheral surface of the heat dissipation fin.
상기 베어링 하우징은 플라스틱 소재로 형성되고, 상기 방열핀은 금속 소재로 형성되는 팬 모터.According to paragraph 1,
A fan motor in which the bearing housing is made of a plastic material, and the heat dissipation fin is made of a metal material.
상기 복수의 베어링은,
상기 전동부를 사이에 두고 상기 회전축의 양측에 각각 장착되는 제1베어링 및 제2베어링을 포함하고,
상기 복수의 베어링 하우징은,
상기 제1베어링을 수용하는 제1베어링 하우징; 및
상기 제2베어링을 수용하는 제2베어링 하우징을 포함하고,
상기 방열핀은,
상기 제1베어링을 감싸며, 상기 제1베어링 하우징의 내측에 배치되는 제1방열핀; 및
상기 제2베어링을 감싸며, 상기 제2베어링 하우징의 내측에 배치되는 제2방열핀을 포함하는 팬 모터.According to paragraph 1,
The plurality of bearings are,
It includes a first bearing and a second bearing respectively mounted on both sides of the rotating shaft with the electric motor in between,
The plurality of bearing housings are,
a first bearing housing accommodating the first bearing; and
Includes a second bearing housing for accommodating the second bearing,
The heat dissipation fin is,
a first heat dissipation fin surrounding the first bearing and disposed inside the first bearing housing; and
A fan motor surrounding the second bearing and including a second heat dissipation fin disposed inside the second bearing housing.
상기 임펠러와 마주보게 배치되고, 상기 제1베어링을 덮도록 상기 제1베어링 하우징의 일단에서 반경방향 내측으로 연장되게 형성되는 스톱퍼를 더 포함하는 팬 모터.According to clause 13,
The fan motor further includes a stopper disposed to face the impeller and extending radially inward from one end of the first bearing housing to cover the first bearing.
상기 스테이터는 코일을 포함하고,
상기 방열핀을 덮도록 상기 코일과 상기 방열핀 사이에 절연 덮개가 더 구비되는 팬 모터.According to paragraph 1,
The stator includes a coil,
A fan motor further provided with an insulating cover between the coil and the heat dissipation fin to cover the heat dissipation fin.
상기 임펠러를 수용하는 쉬라우드;
상기 쉬라우드의 내측에 결합되고, 상기 임펠러에 의해 흡입되는 공기의 흐름을 가이드하는 복수의 베인; 및
상기 복수의 베인을 외주면에 구비하는 베인 허브를 포함하고,
상기 제1베어링은 상기 공기의 흐름방향을 기준으로 상기 임펠러의 하류측에 배치되고,
상기 제1베어링 하우징은 상기 베인 허브의 내측에 수용되는 팬 모터.According to clause 13,
A shroud accommodating the impeller;
a plurality of vanes coupled to the inside of the shroud and guiding the flow of air sucked by the impeller; and
It includes a vane hub provided with the plurality of vanes on an outer peripheral surface,
The first bearing is disposed on the downstream side of the impeller based on the air flow direction,
The first bearing housing is a fan motor accommodated inside the vane hub.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal |