KR20000002777U - 모터에서의 누유 방지구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 서포터를 베어링 하우징에 체결시 서포터 내의 와셔 외주연 단부가 베어링 하우징에 동시에 압입되게 하므로서 베어링 하우징에 와셔와 함께 서포터가 이중으로 압입되어 보다 완벽한 오일 차폐가 이루어질 수 있도록 하는 모터에서의 누유 방지구조에 대한 것으로서, 상기한 목적을 달성시키기 위하여 본 고안은베어링 하우징의 하단부에는 서포터 삽입홈을 요설하고, 상기 삽입홈으로는 와셔를 고정 안착시킨 서포터가 압입 결합되는 구조에 있어서,

상기 와셔와 그 직상부의 베어링 하우징 접촉면간에는 상호 압입되는 요철을 각각 형성하여 서포터의 압입시 베어링 하우징내 오일의 누출을 이중으로 차단시키게 되는 구성으로 형성하여 베어링 하우징으로부터의 베어링 오일 누출을 완벽하게 방지하면서 오일의 불필요한 소모나 그에따른 기계적 마찰 증대로 인한 베어링 손상을 예방하고, 모터의 내구 수명을 연장시키면서 기기에 대한 사용 신뢰도를 증대시킬 수 있도록 하는 것이다.

Description

모터에서의 누유 방지구조

본 고안은 모터에서의 누유 방지구조에 대한 것으로서, 상세하게는 회전축을 지지하는 베어링을 메탈 베어링으로서 사용하는 소형 모터에서의 오일 누유를 방지하는 구조에 관한 것이다.

일반적으로 시디 롬 드라이버나 플로피 디스크 드라이버 및 하드 디스크 드라이버와 같은 기기에서 기기구동을 위해 사용하는 모터는 크기가 대단히 작은 소형의 모터로서, 이러한 소형의 모터에서 회전축을 지지하기 위해 구비되는 것이 베어링이다.

상기와 같이 소형의 모터에서 사용되는 베어링은 대개 볼 베어링이나 최근 베어링의 고속화 및 정밀화가 요구되면서 이를 대체시킨 것이 메탈 베어링이다.

메탈 베어링은 흔히 소결함유 베어링이라 하여 분말 합금을 임의의 원통모양으로 성형한 후 소결하면서 여기에 오일을 함침시키도록 한 것으로서 이러한 베어링은 베어링 하우징 내부에서 일정 간격만큼 이격되도록 하여 상부와 하부에 각각 구비시킨다.

도 1은 상기와 같은 메탈 베어링이 적용된 모터의 일례를 도시한 단면도로서, 메탈 베어링(1)은 베어링 하우징(2)의 내부에서 상부와 하부에 각각 고정장착되고, 각 상하부 베어링(1)의 중심으로는 회전축(3)이 축지지된다. 베어링 하우징(2)의 상부 외주면에는 스테이터 코어(4)가 체결되며, 그 하부 외주면에는 PCB기판(5)을 부착한 베이스(6)가 고정결합되며, 상하부 베어링(1)에 의해 축지지되는 회전축(3) 상부에는 구동 마그네트(7)가 부착된 로터(8)가 축고정된다.

이같은 구조에서 스테이터 코어(4)의 코일에 전원이 공급되기 시작하면 마그네트(7)와의 사이에서 자계가 형성되면서 마그네트(7)와 함께 로터(8)가 회전하고, 동시에 로터(8)와 축고정된 회전축(3)이 회전하게 되는데 이때 회전축(3)을 축지지하는 상하부 베어링(1)의 슬리브면으로부터는 오일이 분출되어 회전축(3)과의 마찰작용을 대폭적으로 완화시키게 된다.

한편 상하부 베어링(1)이 축고정되는 베어링 하우징(2)의 하단부는 하향 개방되어 개방된 단부를 통상 도 2에서와 같은 서포터(9)에 의해서 밀폐되도록 하고 있다.

즉 베어링 하우징(2)의 하단부를 내주연부 일부가 소폭 요입되게 형성하고, 서포터(9)에는 상부면 중앙에 회전축(3) 하단을 지지하는 평와셔(10)가 내장되게 하여 외주연 단부가 상기 베어링 하우징(2) 하단의 요입부에 삽입되면서 밀봉수단에 의해 접합되도록 하는 것이다.

하지만 상기와 같은 서포터(9)는 베어링 하우징(2) 하단에 형성한 소경의 요입부에 서포터(9)의 외주연 단부가 압입되게 하여 결합되는 것이므로 서로의 접촉면적이 좁고 접촉부간 재질이 각각 달라 접착수단에 의한 결합력이 저하되면서 밀폐력이 좋지 못한 단점이 있다.

이러한 단점은 결국 접합부를 통한 오일 누유를 초래하게 되면서 오일 부족에 따른 모터의 내구력 저하의 요인이 되기도 하는 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기한 문제점과 단점을 해결하기 위한 것으로서, 이를위해 본 고안은 서포터를 베어링 하우징에 체결시 서포터 내의 와셔 외주연 단부가 베어링 하우징에 동시에 압입되게 하므로서 베어링 하우징에 와셔와 함께 서포터가 이중으로 압입되어 보다 완벽한 오일 차폐가 이루어질 수 있도록 하는데 주된 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 베어링 하우징의 하단부에는 서포터 삽입홈을 요설하고, 상기 삽입홈으로는 와셔를 고정 안착시킨 서포터가 압입 결합되는 구조에 있어서,

상기 와셔와 그 직상부의 베어링 하우징 접촉면간에는 상호 압입되는 요철을 각각 형성하여 서포터의 압입시 베어링 하우징내 오일의 누출을 이중으로 차단시키도록 하는 구성이 특징이다.

도 1은 메탈 베어링이 적용된 소형 모터의 단면 구조도,

도 2는 종래 서포터가 결합되는 상태를 도시한 요부 확대도,

도 3은 본 고안에 따른 서포터의 일실시예 결합구조를 도시한 요부도,

도 4는 본 고안에 따른 서포터의 다른 실시예 결합구조를 도시한 요부도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 베어링 하우징 11 : 서포터 삽입홈

12,31 : 홈 13,32 : 돌기

20 : 서포터 30 : 와셔

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 따른 일실시예를 도시한 것으로서, 도면부호 10은 베어링 하우징이며, 부호 20은 서포터이다.

베어링 하우징(10)은 내부로 회전축을 축지지하는 메탈 베어링이 상부와 하부에 한쌍이 부착되도록 한 것으로, 그 하단부에는 서포터(20)가 압입될 수 있도록 하는 삽입홈(11)이 요설된다. 그리고 상기의 서포터(20)는 상부에 회전축 하단을 지지하는 와셔(30)가 안착되게 하여 상기한 베어링 하우징(10) 하단의 삽입홈(11)으로 압입시켜 결합된다.

이같은 결합구조에서 본 고안은 베어링 하우징(10) 하단의 삽입홈(11) 내경과 서포터(20)의 외경을 종전보다는 크게 형성되도록 하고, 서포터(20)에 안착되는 와셔(30)와 베어링 하우징(10)의 삽입홈(11) 내주면간으로 별도의 압입구조를 형성시켜 서포터(20)를 베어링 하우징(10)에 결합시 이중결합이 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

상기의 압입구조를 위해 와셔(30)와 베어링 하우징(10) 간에는 서로 마주보는 면으로 요철형상이 마련되도록 하며, 이같은 요철형상은 도 3에서와 같이 와셔(30)의 외주연 단부를 그 외측의 서포터(20) 외주연 단부보다 더 높게 돌설시켜 돌기(21)를 이루고, 서포터(20)가 베어링 하우징(10)의 삽입홈(11)내로 압입시 돌기(21)의 직상부에 위치되는 삽입홈(11) 내주면에는 상기한 돌기(31)가 압입될 수 있도록 하는 홈(12)을 요설시킨 구조로 형성시키거나 도 4에서와 같이 와셔(30)의 외주연 단부로 홈(32)이 요설되게 하고, 와셔(30)가 압입되어 면접촉되는 베어링 하우징(10)의 삽입홈(11) 내주면에는 상기의 홈(32) 직상부 위치에 압입될 수 있도록 한 돌기(13)가 돌설되게 할 수도 있다.

즉 메탈 베어링(40)에 축지지되는 회전축(50)이 지나는 베어링의 내주면측 슬리브면으로부터 오일이 분출되어 보다 원활한 회전축(50) 구동을 수행시키게 될 때 상기의 슬리브면으로부터 분출되는 오일이 베어링 하우징(10)에 모여지게 되면 일단 베어링 하우징(10)과 와셔(30)간 홈(12,32)과 돌기(13,31)로 이루어지는 압입구조에 의해 오일의 누출유동이 차단되고, 다시 베어링 하우징(10)과 서포터(20)간 압입구조에 의해 이중으로 누출유동을 차단시키게 되므로서 베어링 하우징(10)으로부터의 오일 누출을 보다 완벽하게 차단시킬 수가 있게 된다.

예컨데 본 고안은 베어링 하우징의 삽입홈내로 단순히 서포터만 압입시키므로서 베어링 하우징과 서포터간의 밀폐력 저하를 초래하게 된 종전의 구조를 보다 간단한 구조개선에 의해 베어링 하우징(10)과 와셔(30) 또한 상호 압입결합되게 하므로서 베어링 하우징(10)과 서포터(20)간 한곳에서만 압입결합되는 구조에서 유발되던 차폐력 저하를 보다 보강시킬 수가 있게 되는 것이다.

이러한 보강구조는 재질이 서로 다른 베어링 하우징과 서포터간 결합력 부족으로 인한 손실을 보상할 수가 있도록 하는 것이므로 보다 완벽한 누유방지에 의한 원활한 회전축 구동을 제공하면서 오일 부족에 따른 모터 사용 수명의 단축 사례를 미연에 방지시킬 수가 있게 된다.

그러므로 본 고안에 따른 결합구조에 의해 베어링 하우징으로부터 베어링 오일의 누출을 보다 완벽하게 방지할 수가 있게 되면서 오일의 불필요한 소모나 그에따른 기계적 마찰 증대로 인한 베어링 손상을 예방할 수가 있게 된다.

또한 상기와 같은 결과는 모터의 내구 수명을 연장시킬 수가 있게 되어 기기에 대한 사용 신뢰도를 대폭적으로 증대시킬 수가 있게 되는 매우 유용한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 베어링 하우징의 하단부에는 서포터 삽입홈을 요설하고, 상기 삽입홈으로는 와셔를 고정 안착시킨 서포터가 압입 결합되는 구조에 있어서,

   상기 와셔와 그 직상부의 베어링 하우징 접촉면간에는 상호 압입되는 요철을 각각 형성하여 서포터의 압입시 베어링 하우징내 오일의 누출을 이중으로 차단시키게 되는 구성을 특징으로 하는 모터에서의 누유 방지구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기의 요철은 와셔의 외주연 단부로 서포터의 외주연 단부보다 상향 돌설되게 돌기를 형성하고, 그 직상부의 베어링 하우징에는 상기의 돌기가 압입될 수 있도록 하는 홈이 요설되게 하는 구성임을 특징으로 하는 모터에서의 누유 방지구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기의 요철은 와셔의 외주연 단부 내측에 홈을 요설하고, 그 직상부의 베어링 하우징에는 상기 홈에 압입될 수 있도록 하는 돌기가 돌설되도록 하는 구성임을 특징으로 하는 모터에서의 누유 방지구조.