特許 6117860 ファンモーター

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6117860

(24)【登録日】2017年3月31日

(45)【発行日】2017年4月19日

(54)【発明の名称】ファンモーター

(51)【国際特許分類】

   H02K 5/04 20060101AFI20170410BHJP

   H02K 5/167 20060101ALI20170410BHJP

   F16C 17/10 20060101ALI20170410BHJP

   F16C 35/02 20060101ALI20170410BHJP

   H02K 15/14 20060101ALN20170410BHJP

【ＦＩ】

   H02K5/04

   H02K5/167 A

   H02K5/167 B

   F16C17/10 Z

   F16C35/02 B

   !H02K15/14 A

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2015-125421(P2015-125421)

(22)【出願日】2015年6月23日

(65)【公開番号】特開2016-59257(P2016-59257A)

(43)【公開日】2016年4月21日

【審査請求日】2015年6月23日

(31)【優先権主張番号】10-2014-0118332

(32)【優先日】2014年9月5日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】512272708

【氏名又は名称】ニュモテク株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＮＥＷ ＭＯＴＥＣＨ ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100074273

【弁理士】

【氏名又は名称】藤本 英夫

(74)【代理人】

【識別番号】100173222

【弁理士】

【氏名又は名称】藤本 英二

(74)【代理人】

【識別番号】100151149

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 幸城

(72)【発明者】

【氏名】ジャン ジョンチョル

(72)【発明者】

【氏名】パーク ジェオングス

【審査官】 三澤 哲也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２４６２０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０６−００２９６２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００５−１９２２６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０３３２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１０８１６８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０２−１３３１８１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６２−０９８４５８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ ５／０４

Ｆ１６Ｃ １７／１０

Ｆ１６Ｃ ３５／０２

Ｈ０２Ｋ ５／１６７

Ｈ０２Ｋ １５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シャフトと結合されて一緒に回転するローター；
上記ローターと対向される位置に設けられるステーター；
上記シャフトの上部に結合される第１軸受けが挿入される第１軸受け挿入空間が中央部の上部に形成された第１ブラケット；
上記第１ブラケットと気密に結合され、上記シャフトの下部に結合される第２軸受けが圧入される第２軸受け圧入部が形成された第２軸受け挿入空間が中央部の下部に形成される第２ブラケット；
上記第１軸受け挿入空間を覆う第１軸受けカバー；及び
上記第２軸受け挿入空間を覆って、中央部の下部へ延長されて形成される収容空間を有する第２軸受けカバー；
を含んで成り、上記第２軸受けが上記第２軸受け圧入部の上部と側面部に接するように結合されるファンモーターであって、
上記収容空間の下部に設けられるスプリングと上記スプリングの上部に設けられる支持板を含むと共に、
上記収容空間の上部には、上記支持板の上部を支持するストッパーが形成され、
更に、上記ストッパーは、上記第２軸受けカバーと一体と形成されることを特徴とするファンモーター。

【請求項2】

上記支持板は磁石であることを特徴とする、請求項１に記載のファンモーター。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はファンモーターに関するものである。より具体的に、本発明は製造工程が簡単であるため製造費用を減らすことができ、且つ、シャフトの上下流動を最小化することで騷音及び震動を防ぐことができるファンモーターに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、冷蔵庫の冷気を送風させたり、ある装置の内部と外部の空気を循環させるために使われるモーターをファンモーターと言う。このようなファンモーターは、概ね湿気の多い所や温度変化によって結露が生じる環境に設けられる場合が多い。よって、モーターの内部に湿気が浸透して故障を起こすことがあるので、これを防ぐために多様な構造が研究されてきた。

【0003】

韓国特許第１０-０５１１３２４号、第１０-１０７４９３５号及び米国特許第６,５７７,０３１号では、モーターのステーター及び印刷回路基板などと共にインサート射出によって樹脂モールディングによるモーターハウジングを製作する技術について開示している。これらの特許によると、ステーターと印刷回路基板が内部に埋め込まれるように樹脂モールディングでモーターハウジングを製作するので、モーターの内部へ湿気を浸透させない效率的な構造を有している。

【0004】

しかし、上述したインサート射出によってモーターを製作することは、金型を製作するなどのインサート射出に必要な工程と費用が増加する問題がある。また、インサート射出工程を経らなければならないので、全ての工程を自動化しにくい点がある。

【0005】

同時に、従来の技術によるファンモーターは、ローターと一緒に回転するシャフトが上下方向、つまり、軸方向へと流動が起こることがある。このようなシャフトの軸方向への流動によって、ファンの回転が多少不安定になることがあるし、それによる騷音や震動が発生することがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】韓国特許第１０-０５１１３２４号公報

【特許文献2】韓国特許第１０-１０７４９３５号公報

【特許文献3】米国特許第６,５７７,０３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ここで、本発明者らは上述した問題点を解決するために、インサート射出工程によらず、また、シャフトの流動を防ぐことができる新しい構造のファンモーターを提案する。

【0008】

本発明の目的は新しい構造のファンモーターを提供することである。

【0009】

本発明の他の目的は、モーターハウジングを製作するためのインサート射出を適用しないことで製造費用を減らすことができるファンモーターを提供することである。

【0010】

本発明の他の目的は、シャフトの軸方向への流動を防ぐことができるファンモーターを提供することである。

【0011】

本発明の他の目的は、フェルトやボードプッシュのような部品を省略することで製造費用を減らすことができるファンモーターを提供することである。

【0012】

本発明の上記目的及びその他に内在されている目的は、下記説明する本発明によって全て容易に達成することができる。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明によるファンモーターは、
シャフトと結合されて一緒に回転するローター；
上記ローターと対向される位置に設けられるステーター；
上記シャフトの上部に結合される第１軸受けが挿入される第１軸受け挿入空間が中央部の上部に形成された第１ブラケット；
上記第１ブラケットと気密に結合され、上記シャフトの下部に結合される第２軸受けが圧入される第２軸受け圧入部が形成された第２軸受け挿入空間が中央部の下部に形成される第２ブラケット；
上記第１軸受け挿入空間を覆う第１軸受けカバー；及び
上記第２軸受け挿入空間を覆い、中央部の下部へ延長されて形成される収容空間を有する第２軸受けカバー；
を含んでなり、上記第２軸受けが上記第２軸受け圧入部の上部と側面部に接するように結合されるファンモーターであって、
上記収容空間の下部に設けられるスプリングと上記スプリングの上部に設けられる支持板を含むと共に、
上記収容空間の上部には、上記支持板の上部を支持するストッパーが形成され、
更に、上記ストッパーは、上記第２軸受けカバーと一体と形成されることを特徴とする。

【0014】

【0015】

【0016】

【0017】

【0018】

【0019】

本発明において、上記支持板は磁石であることが好ましい。

【発明の効果】

【0020】

本発明はモーターハウジングを製作するためのインサート射出を適用しないことで製造費用を減らすことができ、シャフトの軸方向流動を防ぐことができるし、フェルトやボードプッシュのような部品を省略することで製造費用を減らすことができるファンモーターを提供する発明の效果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明によるファンモーターを示した斜視図。

【図2】本発明によるファンモーターを分解して示した斜視図。

【図3】参考例によるファンモーターの断面を示した断面図。

【図4】参考例によるファンモーターの第２軸受けカバーを分解して示した斜視図。

【図5】本発明の一実施例によるファンモーターの断面を示した断面図。

【図6】本発明の一実施例によるファンモーターの第２軸受けカバーを分解して示した斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下では添付された図面を参照にして、本発明に対して詳しく説明する。

【0023】

図１は本発明によるファンモーターを示した斜視図で、図２は分解斜視図である。

【0024】

図１及び図２に図示されたように、本発明の一実施例によるファンモーターは、大きくローター１、ステーター２、シャフト３、印刷回路基板(Printed Circuit Board、PCB)４、第１ブラケット１０及び第２ブラケット２０を含んでなる。

【0025】

第１ブラケット１０と第２ブラケット２０は、プラスチック射出物からなり、相互結合されて密封される構造を有する。一方、第１ブラケット１０と第２ブラケット２０は、湿気が第１ブラケット１０及び第２ブラケット２０の内部へ浸透することを防ぐために、互いに超音波融着によって密封されて相互結合されることが好ましいが、必ず超音波融着に限定されることではなく、硬化性接着材、シーリング材、ねじ−ボルト結合、強制圧入などを適用した多様な結合方式を単独または複合的に適用することもできる。本明細書では超音波融着による結合を例を引いて説明する。

【0026】

超音波融着によって相互結合される上記第１ブラケット１０と第２ブラケット２０の内部には、ローター(rotor)１、ステーター(stator)２、シャフト３及び印刷回路基板４が位置する。ステーター２に巻かれているコイル(図示されていない)は、印刷回路基板４に電気的に繋がっており、ワイヤ４aは印刷回路基板４から外部の電源などに電気的に繋がるように印刷回路基板４から取り出される。

【0027】

第１ブラケット１０中央部の内側上部には、第１軸受け挿入空間(図３、図面符号１２参照)が形成されているが、ここに第１軸受け３１が挿入される。同時に、第１軸受け挿入空間１２はその下部に結合される第１軸受けカバー４０によってカバーされる。第１軸受けカバー４０の中央部にはシャフトが貫通されるための孔が形成されている。

【0028】

第２ブラケット２０中央部の外側下部には、第２軸受け挿入空間(図３、図面符号２２参照)が形成されているが、ここに第２軸受け(図３、図面符号３２参照)が挿入される。同時に、第２軸受け挿入空間２２はその下部に結合される第２軸受けカバー(図３、図面符号５０参照)によってカバーされる。

【0029】

図３は参考例によるファンモーターを切断して示した断面図である。

【0030】

図３を参照すれば、比較例によるファンモーターは第１ブラケット１０と、第２ブラケット２０が上述したように相互結合されて一つのモーターハウジングを成す。第１ブラケット１０と第２ブラケット２０は、好ましくは超音波融着によって密封結合され、超音波融着のために第２ブラケット２０の上面にはブラケット融着溝２１が形成され、第１ブラケット１０の下面には第２ブラケット２０のブラケット融着溝２１と対応する位置にブラケット融着突起１１が形成される。

【0031】

したがって、ブラケット融着突起１１をブラケット融着溝２１に挿入した後、超音波をもってブラケット融着突起１１に熱を加えると、ブラケット融着突起１１がブラケット融着溝２１に溶けてくっつくようになるので、第１、２ブラケット１０、２０の結合部位が密封されるようになる。勿論、第１ブラケット１０の下面に融着溝を形成し、第２ブラケット２０の上面に融着突起を形成することも可能である。

【0032】

ここで、上述したように第１ブラケット１０が２ブラケット２０に超音波融着によって結合されることで、第１及び第２ブラケット１０、２０の内部にはローター１、ステーター２、印刷回路基板４のような動作時に多くの熱を発生させる装置が収納されるので、火災予防のために第１及び第２ブラケット１０、２０は難燃性樹脂材質で製作されることが好ましい。

【0033】

上記シャフト３は第１ブラケット１０と第２ブラケット２０の中心部を貫いて位置する。上記シャフト３はその上部が第１ブラケット１０中心部の内部に位置する第１軸受け３１によって回転が支持され、その下部が第２軸受け３２によって回転が支持される。

【0034】

第１軸受け３１は第１ブラケット１０の第１軸受け挿入空間１２に挿入され、第１ブラケット１０中心部の内部に形成されている第１軸受け圧入部１３に圧入されて固定される。第１軸受け３１の下部はボードプッシュ１４によって支持されている。また、第１軸受け３１の外周面にはフェルト１５が位置し、このフェルト１５は軸受けの円滑な回転のためにオイルを含んでいる。第１軸受け３１が挿入された空間である第１軸受け挿入空間１２は、第１軸受けカバー４０によって密封されて覆われる。第１軸受けカバー４０中心部の内部、つまり、第１融着突起４２の内側にはボードプッシュ１４を支持することができる突出部分が形成される。また、第１軸受け圧入部１３の上部には、オイルリターンワッシャー挿入部１６が形成されており、オイルリターンワッシャー挿入部１６にはオイルリターンワッシャー１７が挿入されて、オイルが第１軸受け３１の上部側へ流れ出ることを防いでいる。

【0035】

第１軸受けカバー４０の密封結合のために、第１軸受けカバー４０には第１軸受け挿入空間１２の内周まわりの部分と対応する位置に第１圧入突起４１が突出して形成されている。第１圧入突起４１は多数の個別突起であることもでき、一つの円柱形態に突出された形状であることもできる。第１圧入突起４１は第１軸受け挿入空間１２の内周まわりに圧入されて１次的に結合される。

【0036】

さらに、２次的結合のために第１ブラケット１０内面の中央部には第１融着溝１８が形成されており、第１軸受けカバー４０には第１融着溝１８の位置と対応する位置に第１融着突起４２が形成されている。上記第１融着突起４２を超音波融着によって第１融着溝１８に融着密封して結合させる。勿論、第１融着突起４２を融着溝の形態に、第１融着溝１８を融着突起の形態に形成することもできる。一方、第１軸受けカバー４０と第１ブラケット１０との結合は、上記説明した超音波融着によって密封されて相互結合されることが好ましいが、必ず超音波融着に限定されることではなく、硬化性接着材、シーリング材、ねじ−ボルト結合、強制圧入などを適用した多様な結合方式を単独または複合的に適用することもできる。

【0037】

第２軸受け３２は第２ブラケット２０下面の中心部に形成されている第２軸受け挿入空間２２に位置し、第２軸受け挿入空間２２中心部の上部に形成されている第２軸受け圧入部２３に第２軸受け３２の上部と側面部が圧入されて固定される。第２軸受け３２の下部は、複数の固定突起２３aによって支持されている。第２軸受け３２の外周面には軸受けの回転を支持するための潤滑油であるオイルを供給するフェルトが設置されておらず、第２軸受け圧入部２３が接している。第２軸受け３２は好ましくもオイルレス軸受けであるため、フェルトがなくても容易く作動することができるからである。また、第２軸受け圧入部２３の上部に通常結合されるオイルリターンワッシャーが省略されることもある。固定突起２３aは第２軸受け３２の下部を支持し、固定突起２３aの個数は特に限定されないが、図４のように三つの固定突起２３aを使用することが好ましい。

【0038】

第２軸受け３２が位置している第２ブラケット２０の第２軸受け挿入空間２２は、第２軸受けカバー５０によってカバーされると同時に密封されて結合される。第２軸受けカバー５０には、第２軸受け挿入空間２２のまわりと対応する位置に第２圧入突起５１が形成されている。第２圧入突起５１は多数の個別突起でもあり得るし、一つの円柱形態で突出された形状でもある。第２圧入突起５１は第２軸受け挿入空間２２内周のまわりに圧入されて結合される。好ましくは、第２圧入突起５１の末端は第２ブラケット２０の下部面、すなわち、第２軸受け挿入空間２２の開放された面と接するようにすることが結合力や密封の側面でもっと良い。一方、第２軸受けカバー５０は湿気などの浸透を防ぐために、第２軸受け挿入空間２２を外部から密封して孤立させる必要がある。

【0039】

このために、第２ブラケット２０の下面には第２融着溝２４が形成されていて、第２軸受けカバー５０の上面には上記第２融着溝２４に対応する位置に第２融着突起５２が形成されている。第２融着突起５２を第２融着溝２４に挿入させた後、超音波をもって第２融着突起５２に熱を加えると、第２融着突起５２が第２融着溝２４に溶けてくっつくようになるので、第２軸受けカバー５０が第２ブラケット２０の下面に結合され、第２軸受け挿入空間２２を外部と孤立させて外部の湿気が浸透することを遮断することができる。勿論、第２ブラケット２０の下面に融着突起を形成し、第２軸受けカバー５０の上面に融着溝を形成することも可能である。一方、第２軸受けカバー５０と第２ブラケット２０との結合は、上記で説明した超音波融着によって密封されて相互結合されることが好ましいが、必ず超音波融着に限定されることではなく、硬化性接着材、シーリング材、ねじ−ボルト結合、強制圧入などを適用した多様な結合方式を単独または複合的に適用することもできる。

【0040】

このように第２軸受けカバー５０が第２ブラケット２０の下面に結合されると、第２ブラケット２０の中心部を貫くシャフト３の末端は、第２軸受けカバー５０中心部の内側に下部へ延長され形成された収容空間５３に位置する。

【0041】

ここで、図３では第１軸受け３１の下部をボードプッシュ１４が支持し、第１軸受け３１側面の外周面にはフェルト１５が結合されることを図示しているが、第２軸受け３２の結合構造のように、第１軸受け３１を支持するボードプッシュ１４とその外周面のフェルト１５を省略しても良い。この場合、第１軸受け１３はオイルレス軸受けを適用することが好ましく、オイルリターンワッシャー１７も省略できる。この時、第１軸受け圧入部１３は第２軸受け圧入部２３と類似に第１軸受け３１の側面部まで支持するように延長され、第１軸受け３１の下部は第１軸受け圧入部１３の下端に形成された複数の固定突起によって支持される。

【0042】

一方、シャフト３はファンモーターの作動によってローター１の回転と共に高速で回転するようになるが、回転作動によってシャフト３が上下部に流動することができる。このような流動は、モーター作動時に発生する騷音と震動の原因となっている。これを防ぐための構造を図４を一緒に参照して説明する。

【0043】

図４は参考例によるファンモーターの第２軸受けカバー５０を分解して示した斜視図である。

【0044】

図３と図４を一緒に参照すれば、第２軸受けカバー５０の中央部には下部へ延長されて内側に形成される収容空間５３が形成されている。この収容空間５３には吸引磁石６０が挿入されて固定されている。吸引磁石６０上部のまわり及びシャフト３下部末端のまわりには、スペーサー６１が位置する。吸引磁石６０はシャフト３を引き寄せる力を一定に発揮し、シャフト３が上部へ流動することを防止する。スペーサー６１は吸引磁石６０を自分の位置に固定する役割をするが、樹脂やゴム材質など適当な材質を選択して適用することもできる。一方、スペーサー６１を吸引磁石６０のような材質の別途の磁石を適用しても良い。一方で、スペーサー６１は吸引磁石６０と一体として一つの磁石になることもある。

【0045】

図５は本発明の一実施例によるファンモーターの断面を示した断面図で、図６は本発明の一実施例によるファンモーターの第２軸受けカバー５０を分解して示した斜視図である。

【0046】

図５及び図６に図示されたように、本発明の一実施例によるファンモーターは第２軸受けカバー５０の収容空間５３に設けられる幾つかの構成が相異する点を除いて、参考例によるモーターと同一である。具体的に、第２軸受けカバー５０に形成された収容空間５３の上部には支持板７１が設けられ、支持板７１の下部にはスプリング７２が設けられ、スプリング７２が支持板７１を上部へ押し上げている。支持板７１の上部は収容空間５３上部のまわりに形成されるストッパー５４によって支持されている。ストッパー５４は多数の個別形状に形成されることもでき、一つの円柱形態として形成されることもある。ストッパー５４は、第２軸受けカバー５０と一体と形成される。シャフト３が下部へ流動すると、支持板７１はその下部から押してくれるスプリング７２の弾性によってシャフト３下部の末端を上部へ押し上げるようになるので、シャフト３の流動を防ぐことになる。支持板７１の材質は特に限定されないが、耐摩耗性が高いプラスチック樹脂やゴム材質などを適用することができる。一方、支持板７１を磁石で形成しても良い。支持板７１を磁石で適用すればシャフト３を引力で引っぱることになるので、シャフト３の上下流動を效果的に防いで、安定的回転を通じて騷音と震動を防ぐことができる。

【0047】

以上で説明した本発明の詳細な説明は、本発明を理解するために例えた説明に過ぎず、本発明の範囲を定めることではない点に留意しなければならない。本発明の範囲は下記添付された特許請求の範囲によって定められるし、この範囲内で本発明の単純な変形や変更は、全て本発明の範囲に属するものとして理解しなければならない。

【符号の説明】

【0048】

１: ローター ２: ステーター
３: シャフト ４: 印刷回路基板
１０: 第１ブラケット １１: ブラケット融着突起
１２: 第１軸受け挿入空間 １３: 第１軸受け圧入部
１４: ボードプッシュ １５: フェルト
１６: オイルリターンワッシャー挿入部 １７: オイルリターンワッシャー
１８: 第１融着溝 ２０: 第２ブラケット
２１: ブラケット融着溝 ２２: 第２軸受け挿入空間
２３: 第２軸受け圧入部 ２４: 第２融着溝
３１: 第１軸受け ３２: 第２軸受け
４０: 第１軸受けカバー ４１: 第１圧入突起
４２: 第１融着突起 ５０: 第２軸受けカバー
５１: 第２圧入突起 ５２: 第２融着突起
５３: 収容空間 ５４: ストッパー
６０: 吸引磁石 ６１: スペーサー
７１: 支持板 ７２: スプリング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】