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KR101873455B1 - 블로워 모터 - Google Patents

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KR101873455B1
KR101873455B1 KR1020160145496A KR20160145496A KR101873455B1 KR 101873455 B1 KR101873455 B1 KR 101873455B1 KR 1020160145496 A KR1020160145496 A KR 1020160145496A KR 20160145496 A KR20160145496 A KR 20160145496A KR 101873455 B1 KR101873455 B1 KR 101873455B1
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fixing bracket
fitting
buffer
blower motor
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장정철
이지민
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뉴모텍(주)
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Abstract

본 발명은 블로워 모터(Blower Motor)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소음 및 진동을 감소시키는 차량 등 공조장치에 사용되는 블로워 모터에 관한 것이다. 본 발명은 회전축(10) 상, 하 각각에 설치한 상, 하 베어링(21)(22)과; 상기 회전축(10) 둘레에 설치한 로터(30)와; 상기 로터(30)에 자기장을 부여하여 로터(30)의 회전을 돕는 스테이터(40)와; 상기 회전축(10) 상방에 끼워져 회전하는 팬(50); 및 상기 회전축(10)의 하방을 지지하는 하부 하우징(60)을 포함하여 구성되는 블로워 모터(100)에 있어서, 상기 스테이터(40)를 구성하는 인슐레이터(41) 하방을 외측으로 연설한 고정 브라켓(41A)(41B)과; 상기 고정 브라켓(41A)에 끼워 설치하는 완충용 제1 댐퍼(70)와; 상기 고정 브라켓(41B)이 위치하는 하부 하우징(60) 바닥면에 일체로 돌출시킨 위치 결정용 끼움 돌기(61)와; 상기 끼움 돌기(61)에 끼워 고정 설치하는 완충용 제2 댐퍼(80); 및 상, 하 베어링(21)(22)을 수납하는 일체형 베어링 하우징(90)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

블로워 모터{Blower Motor}
본 발명은 블로워 모터(Blower Motor)에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 소음 및 진동을 감소시킬 수 있어 차량 등 공조장치에 사용하기에 적합한 블로워 모터에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차 공조장치인 에어컨 시스템의 작동을 위하여 외부 공기를 흡입하는 장치로서 블로워 모터가 사용되고 있다. 이러한 블로워 모터는 대기 중의 공기 또는 자동차 실내의 공기를 블로워 팬(blower fan)을 회전시켜 증발기 주위로 공기를 통과시킴으로써, 고온 다습한 공기를 저온 제습(除濕)된 공기로 변화시켜 실내로 유입되게 하여 쾌적한 환경이 유지되도록 한다.
그러나, 별도의 소음 및 진동 방지 구조가 없는 일반적인 블로워 모터는 모터 케이스와 일체로 형성되어 있어 작동시 블로워 모터의 진동과 소음이 그대로 덕트를 통해 실내로 전달되는 관계로 차량의 소음이 증대되는 문제점이 있다. 이러한 문제를 완화하기 위하여 블로워 모터의 소음을 방지하기 위한 구조가 다양하게 개발되어 왔다.
블로워 모터의 소음 방지 구조에 관한 종래 기술은 특허공개공보 제2001-0097340호, 제2003-0035232호 등에 개시된 바 있다. 상기 특허공개공보 제2001-0097340호에 개시된 종래의 모터용 진동 흡수 구조는 모터의 측면에 소음 및 진동을 흡수하는 러버를 삽입하는 것으로서 개발되었지만, 모터의 상하 방향 진동은 차단하지 못하여, 고속 회전시에는 모터 진동이 증폭되는 문제점이 있었다.
또한, 특허공개공보 제2003-0035232호에 개시된 또 다른 블로워 모터의 구조는 블로워 모터의 상부 및 하부에 O-링을 삽입하는 것으로서, O-링 압축에 따른 경도 증가로 진동 방지 효과가 미약해지는 문제점이 있었다.
이에 본 발명자는 상술한 문제점을 해결하기 위한 새로운 구조의 블로워 모터를 제안하고자 한다.
본 발명은 로터 및 블로워 팬의 회전에 따라 발생하는 진동 및 소음을 감소시키는 것을 기술적 과제로 하고 있다.
또한, 본 발명은 진동 및 소음 감소를 위한 완충용 댐퍼의 설치구조 및 베어링 하우징의 설치구조를 간단하게 하여 조립 작업성을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
본 발명은 회전축(10) 상, 하 각각에 설치한 상, 하 베어링(21)(22)과; 상기 회전축(10) 둘레에 설치한 로터(30)와; 상기 로터(30)에 자기장을 부여하여 로터(30)의 회전을 돕는 스테이터(40)와; 상기 회전축(10) 상방에 끼워져 회전하는 팬(50); 및 상기 회전축(10)의 하방을 지지하는 하부 하우징(60)을 포함하여 구성되는 블로워 모터(100)에 있어서, 상기 스테이터(40)를 구성하는 인슐레이터(41) 하방을 외측으로 연설한 고정 브라켓(41A)(41B)과; 상기 고정 브라켓(41A)에 끼워 설치하는 완충용 제1 댐퍼(70)와; 상기 고정 브라켓(41B)이 위치하는 하부 하우징(60) 바닥면에 일체로 돌출시킨 위치 결정용 끼움 돌기(61)와; 상기 끼움 돌기(61)에 끼워 고정 설치하는 완충용 제2 댐퍼(80); 및 상, 하 베어링(21)(22)을 수납하는 일체형 베어링 하우징(90);을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
본 발명은 블로워 모터 회전 시 내부에서 발생하는 상, 하, 좌, 우 진동을 인슐레이터의 고정 브라켓과 결합시킨 완충용 댐퍼에 의하여 감소시켜 차량 내부측으로 전달을 최소화시킴과 동시에 진동에 의하여 발생하는 소음을 감쇄시키는 효과를 가진다.
본 발명은 진동 감소를 위한 완충용 댐퍼의 결합을 신속하고도 안정적으로 수행하게 하여 모터의 조립공정을 단축 시켜 생산성을 향상시키는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 베어링 하우징의 설치구조를 간단하게 하여 조립 작업성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 블로워 모터의 전체 구성을 표현한 결합 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 블로워 모터를 분해하여 나타낸 사시도 이다.
도 3은 본 발명에 따른 블로워 모터의 일부를 절개하여 나타낸 사시도 이다.
도 4는 본 발명에 따른 블로워 모터의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 블로워 모터의 일부를 발췌하여 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 블로워 모터를 발췌하여 나타낸 단면도로서, (a)(b)는 본 발명의 제1 실시예, (c)(d)는 제2 실시예, (e)는 제3 실시예에 의한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 블로워 모터의 일부를 발췌하여 나타낸 단면도로서, (a)(b)는 본 발명의 제1 실시예, (c)는 본 발명의 제4 실시예에 의한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 의한 분리 사시도 이다.
도 9는 도 8의 평면도로서, 완충용 링을 뺀 상태의 평면도이다.
도 10은 도 8의 평면도로서, 완충용 링을 설치한 상태의 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제5 실시예에 의한 일부 단면도로서, (a)는 제1 돌출 끼움턱에 완충용 댐퍼가 끼워진 상태이고, (b)는 제2 돌출 끼움턱에 완충용 댐퍼가 끼워진 상태를 나타내고 있다.
도 12는 본 발명의 베어링 하우징의 일부를 절개하여 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 베어링 하우징의 단면도이다.
도 1은 본 발명의 전체 구성을 표현한 결합 사시도 이고, 도 2는 본 발명의 분리 사시도, 도 3은 본 발명의 일부 절개 결합 사시도, 도 4는 본 발명의 결합 종 단면도이다. 상기 제시한 도면을 통하여 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 회전축(10) 상, 하 각각에 설치한 상, 하 베어링(21)(22)과; 상기 회전축(10) 둘레에 설치한 로터(30)와; 상기 로터(30)에 자기장을 부여하여 로터(30)의 회전을 돕는 스테이터(40)와; 상기 회전축(10) 상방에 끼워져 회전하는 팬(50); 및 상기 회전축(10)의 하방을 지지하는 하부 하우징(60)을 포함하여 구성되는 블로워 모터(100)에 있어서, 상기 스테이터(40)를 구성하는 인슐레이터(41) 하방을 외측으로 연설한 고정 브라켓(41A)(41B)과; 상기 고정 브라켓(41A)에 끼워 설치하는 완충용 제1 댐퍼(70)와; 상기 고정 브라켓(41B)이 위치하는 하부 하우징(60) 바닥면에 일체로 돌출시킨 위치 결정용 끼움 돌기(61)와; 상기 끼움 돌기(61)에 끼워 고정 설치하는 완충용 제2 댐퍼(80); 및 상, 하 베어링(21)(22)을 수납하는 일체형 베어링 하우징(90);을 포함하여 구성할 수 있다.
상기에서, 로터(30)는 베어링 하우징(90)의 상부 베어링(21)과 하부 베어링(22) 사이의 회전축(10)에 삽입되어 로터(30) 회전 시 회전축(10)이 회전되고, 이에 따라 회전축(10) 상부에 결합된 팬(50)이 회전되며, 상기 스테이터(40)는 인슐레이터(41) 외부에 스테이터 코어(42)가 설치됨과 동시에 상기 스테이터(40)의 둘레에는 내부 하우징(40A)이 설치된다. 도 2의 도면에 표시한 110은 회로기판, 120은 밀폐 패킹, 130은 하부 커버이다.
상기, 인슐레이터(41) 하방을 외측으로 연설한 고정 브라켓(41A)(41B)은 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80)를 각각 체결하도록 하는 것으로, 복수의 티스를 구성하는 인슐레이터(41) 모두의 하방에 형성하는 것이 아니라 하나씩 건너뛴 인슈레이터(41) 하방 외측으로 형성하되, 완충용 제1 댐퍼(70) 결합용 고정 브라켓(41A)과 완충용 제2 댐퍼(80) 결합용 고정 브라켓(41B)은 교대로 인슐레이터(41) 하방 외측에 연설시켜 구성할 수 있다.
특히, 상기 고정 브라켓(41B)이 위치하는 하부 하우징(60) 바닥면에 일체로 돌출시킨 끼움 돌기(61)는 후술하는 바와 같이 고정 브라켓(41A)(41B)이 안정적이고도 정확한 위치에서 신속하게 조립되도록 하기 위한 것이다.
상기 고정 브라켓(41A)(41B)에는 각각 체결구멍(41A')41B')이 형성되며, 상기 고정 브라켓(41A)(41B)과 결합 되는 탄성력이 우수한 고무재 등으로 형성한 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각은 일단은 고정 브라켓(41A)(41B)이 끼워지는 개방 삽입부(71)(81)가 형성되고, 타단은 밀폐시킨 본체(70A)(80A)와; 상기 본체(70A)(80A)의 중앙에 형성한 체결구멍(72)(82)과; 상기 본체(70A)(80A) 상, 하부 양단 각각에 좌, 우 진동 흡수용 요홈(73)(83) 및 상, 하 진동 흡수용 돌기(74)(84)를 형성하여 제공할 수 있고, 상기 좌, 우 진동 흡수용 요홈(73)(83)은 전, 후 진동 흡수용으로 사용할 수 있다.
이와 같은 구성의 실시예에서는 도 6의 (a) 및 (b), 도 7의 (a), (b)와 같이 스테이터(40)를 구성하는 인슐레이터(41)의 고정 브라켓(41B)을 완충용 제2 댐퍼(80)의 개방 삽입부(81)에 끼우고, 인슐레이터(41)의 고정 브라켓(41A)을 완충용 제1 댐퍼(70)의 개방 삽입부(71) 내부에 끼운 상태에서 상기 고정 브라켓(41B) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 체결구멍(41B')(82)을 위치 결정용 끼움 돌기(61)에 끼움으로써 하부 하우징(60)의 바닥면에 형성한 체결홈(62)에 상기 고정 브라켓(41A) 및 완충용 제1 댐퍼(70) 각각의 체결구멍(41A')(72)이 상호 대응 위치하게 되고, 이 상태에서 체결볼트(B)를 체결구멍(41A')(72)에 끼워 체결하면 고정 브라켓(41A)과 완충용 제1 댐퍼(70)가 고정설치된다.
따라서, 위치 결정용 끼움 돌기(61)를 고정 브라켓(41B) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 체결구멍(41B')(82)과 대응시켜 결합하면 자연스럽게 하부 하우징(60)의 바닥면에 형성한 체결홈(62)에 상기 고정 브라켓(41A) 및 완충용 제1 댐퍼(70) 각각의 체결구멍(41A')(72)이 상호 대응 위치하게 되므로 정확하고도 신속한 조립이 이루어지게 된다.
이와 같이 조립된 상태에서 로터(30)가 회전에 의하여 발생 된 진동 및 소음은 스테이터(40)에 전달되나, 고정 브라켓(41A) 및 고정 브라켓(41B) 각각에 끼워진 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80)의 탄성력에 의하여 진동 및 소음이 감소되어 하부 하우징(60) 측으로 진동 및 소음 전달이 크게 축소 되는 것이다.
즉, 고정 브라켓(41A) 및 고정 브라켓(41B) 각각이 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 개방 삽입부(71)(81) 내부에 삽입된 상태이므로 고정 브라켓(41A) 및 고정 브라켓(41B) 각각의 상, 하부면이 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 상, 하부 내측면과 면접된 상태를 유지하게 되므로 발생되는 진동은 상기 댐퍼의 탄성력에 의하여 완충 되어 흡수처리하게 되므로서 진동을 크게 감소시킬 수 있고, 진동에 의한 소음 역시 크게 저하 시키게 되는 것이다.
특히, 상기 발생 되는 진동은 상, 하, 좌, 우로의 움직임에 의하여 증폭되는데, 상, 하 진동은 상기 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 본체(70A)(80A) 하부 양단 각각에 형성한 하부 진동 흡수용 돌기(74)(84)의 탄성력을 이용하여 그 충격 진동을 흡수처리하고, 좌, 우 진동은 본체(70A)(80A) 상, 하부 양단 각각에 형성한 좌, 우 진동 흡수용 요홈(73)(83)의 좌, 우 찌그러지는 탄성력에 의하여 그 충격 진동을 흡수처리하여 진동 및 그 진동에 의한 소음을 크게 줄일 수 있게 할 수 있다.
한편, 도 6의 (c) 및 (d)는 본 발명의 제2 실시예로서, 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 내부에 공기가 채워진 중공부(70A')(80A')를 형성하여 제공하고, 이 경우에는 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 하방에 고정 브라켓(41A) 및 고정 브라켓(41B)을 위치시킨 상태에서 끼움돌기(61) 및 체결볼트(B)로 결합하게 하는 것으로, 모터 구동 시 발생 되는 진동을 상기 중공부(70A')(80A') 내부의 공기에 의하여 더욱 완충시켜 진동을 크게 흡수하게 할 수 있다.
그리고, 도 6의 (e)는 본 발명의 제3 실시예로서, 상기 끼움돌기(61) 상방에 나사부(61')를 형성하고, 상기 나사부(61')에 너트(61")를 체결하여 더욱 견고한 상태로 고정 브라켓(41B)이 결합 되도록 제공할 수 있다.
또한, 도 7의 (c)는 본 발명의 제4 실시예로서, 완충용 제1 댐퍼(70)의 하부 진동 흡수용 돌기(74)와 하부 진동 흡수용 돌기(74) 사이에 고정 브라켓(41A)을 끼워 설치하게 하여 더욱 안정된 상태로 완충용 제1 댐퍼(70)의 설치가 가능하게 제공할 수 있다.
그리고, 제시된 도 8 내지 도 11은 본 발명의 제5 실시예로서 고정 브라켓(41A) 및 고정 브라켓(41B) 각각의 외측에 끼움 요입부(41A")(41B")를 형성하고, 상기 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 본체(70A)(80A) 외측에 끼움 요입부(70A")(80A")를 형성하되, 하부 하우징(60) 바닥면에 돌출 형성한 제1 돌출 끼움턱(63)에 상기 고정 브라켓(41A) 및 고정 브라켓(41B) 각각의 외측에 형성한 끼움 요입부(41A")(41B") 및 본체(70A)(80A) 외측에 형성한 끼움 요입부(70A")(80A")를 끼워 결합제공할 수 있다.
상기에서, 제1 돌출 끼움턱(63)에는 고정 브라켓(41A)(41B)의 끼움 요입부(41A")(41B") 및 본체(70A)(80A)의 끼움 요입부(70A")(80A")를 끼운 상태에서, 고, 제1 돌출 끼움턱(63) 및 제2 돌출 끼움턱(64) 상부면과 상기 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 본체(70A)(80A) 상부면에 완충 흡수용 링(140)을 덮어 제2 돌출 끼움턱(64)에 형성한 체결구멍(64')과 완충 흡수용 링(140)에 형성한 체결구멍(140')을 통하여 체결볼트(B)로 체결하여 발생하는 진동을 완충 흡수용 링(140) 및 완충용 제1 댐퍼(70), 완충용 제2 댐퍼(80)에 의하여 이중으로 흡수하여 감소시킬 수 있다.
한편, 도 12 및 도 13은 본 발명의 베어링 하우징(90)의 절개 사시도 및 종 단면도로서, 베어링 하우징(90)을 일체로 형성하여 제공하기 때문에, 상, 하 베어링(21)(22)의 설치가 용이하고 내부 모터 구성 조립을 신속하게 처리할 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속 하는 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 회전축 21, 22 : 상, 하 베어링
30 : 로터 40 : 스테이터
41 : 인슐레이터 41A, 41B : 고정 브라켓
41A', 41B' : 체결구멍 41A", 41B" : 끼움 요입부
42 : 스테이터 코어 50 : 팬
60 : 하부 하우징 61 : 끼움 돌기
61' : 나사부 61" : 너트
62 : 체결홈 63, 64 : 제1 및 제2 돌출 끼움턱
64' : 체결구멍 70, 80 : 제1 및 제2 완충용 댐퍼
70A, 80A : 본체 70A', 80A' : 중공부
70A", 80A" : 끼움 요입부 71, 81 : 개방 삽입부
72, 82 : 체결구멍 73, 83 : 좌, 진동 흡수용 요홈
74, 84 : 상, 하 진동 흡수용 돌기 90 : 베어링 하우징
100 : 블로워 모터 110 : 회로기판
120 : 밀폐 패킹 130 ; 하부 커버
140 : 완충 흡수용 링 140' : 체결구멍
B : 체결볼트

Claims (7)

  1. 회전축(10) 상, 하 각각에 설치한 상, 하 베어링(21)(22)과; 상기 회전축(10) 둘레에 설치한 로터(30)와; 상기 로터(30)에 자기장을 부여하여 로터(30)의 회전을 돕는 스테이터(40)와; 상기 회전축(10) 상방에 끼워져 회전하는 팬(50); 및 상기 회전축(10)의 하방을 지지하는 하부 하우징(60)을 포함하여 구성되는 블로워 모터(100)에 있어서,
    상기 스테이터(40)를 구성하는 인슐레이터(41) 하방을 외측으로 연설한 고정 브라켓(41A)(41B)과;
    상기 고정 브라켓(41A)에 끼워 설치하는 완충용 제1 댐퍼(70)와;
    상기 고정 브라켓(41B)이 위치하는 하부 하우징(60) 바닥면에 일체로 돌출시킨 위치 결정용 끼움 돌기(61)와;
    상기 끼움 돌기(61)에 끼워 고정 설치하는 완충용 제2 댐퍼(80); 및
    상, 하 베어링(21)(22)을 수납하는 일체형 베어링 하우징(90);
    을 포함하여 이루어지고,
    상기 완충용 제1 댐퍼(70)에 형성된 하부 진동 흡수용 돌기(74)와 하부 진동 흡수용 돌기(74) 사이에 상기 고정 브라켓(41A)을 끼워 설치하는 것을 특징으로 하는 블로워 모터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고정 브라켓(41A)(41B)에는 각각 체결구멍(41A')41B')이 형성되며, 상기 고정 브라켓(41A)(41B)과 결합 되는 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각은 일단은 고정 브라켓(41A)(41B)이 끼워지는 개방 삽입부(71)(81)가 형성되고, 타단은 밀폐시킨 본체(70A)(80A)와; 상기 본체(70A)(80A)의 중앙에 형성한 체결구멍(72)(82)과; 상기 본체(70A)(80A) 상, 하부 양단 각각에 좌, 우 진동 흡수용 요홈(73)(83) 및 상, 하 진동 흡수용 돌기(74)(84)를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 블로워 모터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 내부에 공기가 채워진 중공부(70A')(80A')가 형성되는 것을 특징으로 하는 블로워 모터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 끼움돌기(61) 상방에 나사부(61')를 형성하고, 상기 나사부(61')에 너트(61")를 체결하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 블로워 모터.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 고정 브라켓(41A) 및 고정 브라켓(41B) 각각의 외측에 끼움 요입부(41A")(41B")를 형성하고, 상기 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 본체(70A)(80A) 외측에 끼움 요입부(70A")(80A")를 형성하되, 하부 하우징(60) 바닥면에 돌출 형성한 제1 돌출 끼움턱(63)에 상기 고정 브라켓(41A) 및 고정 브라켓(41B) 각각의 외측에 형성한 끼움 요입부(41A")(41B") 및 본체(70A)(80A) 외측에 형성한 끼움 요입부(70A")(80A")를 끼워 결합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 블로워 모터.
  7. 제6항에 있어서, 제1 돌출 끼움턱(63) 및 제2 돌출 끼움턱(64) 상부면과 상기 완충용 제1 댐퍼(70) 및 완충용 제2 댐퍼(80) 각각의 본체(70A)(80A) 상부면에 완충 흡수용 링(140)을 덮어 제2 돌출 끼움턱(64)에 형성한 체결구멍(64')과 완충 흡수용 링(140)에 형성한 체결구멍(140')을 통하여 체결볼트(B)로 체결하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 블로워 모터.
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