KR0169919B1 - 저소음형 청소기의 임펠러구조 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 진공 청소기 내부의 흡입장치에 장착되는 임펠러는, 진공 청소기의 흡입장치 내부에 장착되고, 노즐 구멍으로부터의 흡입 기류가 둘레에 존재하는 복수개의 날개에 충격을 가하여 복수개의 날개를 회전하게 하며, 그 회전에 의하여 회전력을 전달하도록 회전솔에 접속되는 임펠러 구조에 있어서, 임펠러의 복수개의 날개(예컨대, 11L, 11R)는 날개(11L, 11R)에 충격을 주는 제트류(14 또는 18)의 충격을 흡수함으로써 소음을 줄일 수 있다.

Description

저소음형 청소기의 임펠러 구조

제1도는 종래의 홉입장치의 임펠러를 도시하는 사시도.

제2(a)도 및 제2(b)도는 종래의 다른 임펠러를 도시하는 단면도 및 사시도.

제3(a)도 및 제3(b)도는 종래의 또 다른 임펠러를 도시하는 단면도 및 사시도.

제4도는 본 발명의 임펠러 구조를 도시하는 사시도.

제5도는 제4도의 임펠러 구조의 원리를 설명하기 위한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11L, 11R, 12L, 12R, 16L, 16R, 20L, 20R, 20 : 날개

13L, 13R, 17L, 17R : 측벽

14, 18, 23 : 제트류 17, 20A : 임펠러

21 : 소음 흡수 부재 22 : 지지대

본 발명은 에어 터어빈에 의해 구동되는 진공 청소기용 임펠러에 관한 것이다. 이 임펠러는 에어 터이빈의 회전력을 보장하면서 에어 터어빈에 의해 발생하는 시끄러운 소음을 감소시킨다.

에어 터어빈에서 발생하는 소음의 한 가지는 제트류가 임펠러에 충돌할 때 발생하는 소음이 있다.

종래의 임펠러에 의하면, 임펠러 아래 유로의 바닥은 통상 노즐 구멍의 중심선과 평행하고, 흡입 공기의 흐름에 대해 가장 아래쪽인 임펠러의 바깥 둘레와 유로의 바닥 사이의 거리는 임펠러의 반경보다 크며, 흡입 조인트의 가장 아래 부분은 흡입 장치의 높이 방향에 대해서 임펠러의 바깥 둘레의 가장 아래 부분과 같거나 또는 아래의 레벨로 맞추는 것이 좋다. 또한 임펠러의 바깥으로 부는 흐름의 통로를 임펠러와 대향하는 끝에 설치하고 있었다. 이 종래 기술의 경우, 임펠러를 우회하는 기류는 임펠러와 임펠러 아래 유로의 바닥 사이의 공간을 통해 용이하게 흐를 수 있고, 흡입 조인트의 가장 아래 부분에 기류가 충동하는 것이 방지되는 잇점이 있었다. 그러나, 제튜류가 임펠러의 날개와 충돌할 때에는 제트류의 진행 방향이 날개면과 직각을 이룸으로써 충격량이 크기는 하지만, 그에 비례해서 소음도 증가하는 단점이 있었다.

종래의 기술에 대해 제1도 내지 제3도에 도시된 도면을 참조하며서 설명한다.

일반적으로, 에어 터어빈의 구조는 흡입 기류에 의해서 임펠러를 회전시킨다. 가능한 한 큰 회전력을 얻기 위해서, 제1도에 도시한 임펠러는 두 개의 임펠러부(11L 및 11R)를 구비하며, 이 두 개의 임펠러부(11L 및 11R)는 각각 대량의 제트류를 받도록 횡으로 이중으로 이루어져 있는 날개들을 구비하고 있다. 이 구조는 각 날개에 충돌하는 제트류의 양이 큰 충돌 소음을 발생한다. 이 종래예에서와 같이 종래 기술에 있어서, 소음을 방지하는 방법은 각 날개에 충돌하는 흡입공기의 양을 감소시키도록 날개의 수를 늘리는 것이다. 그러나 날개의 수를 증가시키면, 임펠러의 제조에 있어서 많은 문제가 발생한다. 예컨대, 임펠러의 무게가 증가하여 충분한 회전력을 얻을 수 없다. 또 각 날개에 인접하는 단부가 두꺼워서 임펠러의 균형이 비대칭으로 된다.

따라서, 제2(a)도 및 제2(b)도에 도시한 종래의 임펠러에 있어서, 임펠러부(12L 및 12R)에 인접하는 날개는 서로 어긋나게 되어 있으므로, 날개의 수가 외견상 두배로 되고, 회전시 균형도 유지할 수 있으며, 기류 소음의 감소에 유효하다.

제1도 및 제2도의 임펠러는 대향하는 단부에 원판형의 측벽이 설치되어 있다. 제2(a)도에 도시한 바와 같이 측벽(13L 및 13R)은 날개의 외경과 동일한 직경의 크기를 갖는다. 따라서 임펠러로 부는 제트류(14)는 인접하는 날개 사이에서 좌측 및 외측으로부터 분할되고 측벽(13R 및 12L)에 충돌하여 소음이 발생한다. 또한 날개 사이에 유로의 유효 면적은 측벽(13L 및 13R)에 의해 뒤로 반사된 흐름에 의해 감소하므로, 임펠러를 향해 새롭게 부는 제트류가 감소한다. 그 결과, 임펠러의 회전력이 감소하고 진공 청소기의 흡입공기의 유량이 감소될 때 에어 터어빈이 동작하게 된다.

제3(a)도 및 제3(b)도에 도시된 또 다른 종래 기술에 의한 임펠러(15)에 있어서, 전술한 임펠러와 마찬가지로 인접하는 날개(16a) 사이의 구멍 바닥이 그의 대향하는 끝에서 반경 방향 바깥쪽으로 완만하게 굽어진 측벽(17L 및 17R)이 형성된다. 이 종래에서는 날개(16a)가 임펠러(16)의 대향하는 끝에서 외경이 줄어들어 경사부(16b)가 형성된다. 이 예에 의해, 굽어진 측벽(16L 및 16R)은 임펠러(16)의 중심부보다 외경이 작다.

제3(a)도에 있어서, 흡입 기류는 노즐 구멍(도시되지 않음)에 의해서 조절되고, 최대 속도로 노즐 구멍을 통과하며, 임펠러(16)의 날개(16a)에 충돌한다. 이 때, 두 개의 임펠러부(16L 및 16R)의 날개(16a)가 임펠러의 회전 방향으로 서로 어긋나 있기 때문에, 하나의 날개의 임펄스가 감소한다. 그 결과, 임펠러로부터의 흐름 소음, 특히 회전 수 및 날개수의 곱으로 통상 나타내지는 날카로운 날개 회전 소음이 줄어든다.

다음에, 제트류(18)는 측벽(17L 및 17R)을 향해 각각 부는 두 개의 흐름으로 임펠러를 따라 좌측 및 우측으로 분할된다. 이 종래예에서는, 측벽(17L 및 17R)이 반경 방향 바깥으로 완만하게 굽어지고, 그의 외경은 임펠러의 중심부의 외경보다 작고, 날개(15a)는 경사부(16b)에서 외경이 줄어든다. 따라서 임펠러를 향해 새롭게 부는 기류의 영향하에서 두 개의 제트류는 임펠러의 축에 더 가까워지고, 경사부(16a)를 통해서 임펠러의 바깥으로 완만하게 흐를 수 있다. 따라서 날개 및 측벽에 반사된 흐름은 새롭게 유입되어 온 제트류와의 간섭이 덜하고, 또한 흐름은 더 작은 힘으로 측벽과 충돌함으로, 난류에 의한 소음이 줄어든다. 그러나, 이러한 제3(a)도 및 제3(b)도의 종래 기술에 있어서는 제튜류(18)가 임펠러(16)의 날개(16b)에 충돌할 때, 제트류(18)의 진행 방향과 임펠러(16)의 날개(16a)의 면이 이루는 각이 거의 직각이기 때문에, 그로 인해서 발생하는 소음은 최대로 된다.

이하, 제4도 및 제5도를 참조하여 본 발명의 실시예에 대해서 설명한다.

제4도는 본 발명의 임펠러 구조를 도시하는 사시도이다. 본 발명의 전기 청소기의 임펠러(20A)는, 제4도에 도시하는 바와 같이 임펠러(20A)를 회전시킬 때 회전의 축을 형성하는 지지대(22)와, 그 지지대(22)에 고정되어 오목한 곡선형으로 그리고 임펠러(20A)의 원중심 X로부터 최외각을 향해서 방사상으로 연장하는 날개(20) 및, 그 날개(20)의 오목한 면에 부설되어 있는 흡음 부재(21)를 구비한다. 흡음 부재(21)는 외부로부터 불어 들어오는 제트류(23)가 날개(20)에 충돌할 때 발생하는 충돌음을 감소시키기 위한 것이다. 본 발명에 의한 날개(20)와 흡음 부재(23)는 강력한 접착 효과를 갖는 접착제에 의해서 결합되어 있다.

전기 청소기로 먼지 등을 흡인하는 경우, 임펠러(20A)는 모터에 의해서 도면에 도시된 바와 같이 화살표 Y의 방향으로 회전한다. 도면에서와 같이 반 시계 방향으로 회전되는 임펠러(20A)는 제5도에 도시하는 바와 같이 흡인되는 제트류(23)와 대향하게 된다. 제트류(23)는 임펠러(20A)의 날개(20)에 실질적으로 수직하게 입사되어 날개(20)에 충돌하기 전에 흡음 부재(21)와 먼저 충돌한다. 전기 청소기의 흡입 강도를 강하게 하면 할수록, 제트류(23)의 속도는 빨라지고, 그에 의해서 날개(20)에 부딪히는 충격이 커진다. 종래 기술의 경우, 전술한 바와 같은 조건이라면, 제트류(23)가 임펠러(20A)의 날개(20)에 아무런 저항없이 직접 충돌하기 때문에, 예컨대 금속으로 이루어진 날개(20)와 제트류(23)와의 충돌은 시끄러운 소음을 발생한다. 그러나, 본 발명의 임펠러 구조에 의하면, 제트류(23)와 날개(20) 사이에 흡음 부재(21)를 구비하고 있으므로, 제트류(23)가 직접 날개(20)에 부딪히는 일없이 먼저 흡음 부재(21)에 부딪히게 된다.

그러므로, 예컨대 금속으로 이루어진 날개(20)와 제트류(23)가 충돌할 때 발생하는 시끄러운 소음은 상당한 정도로 감소된다.

본 발명은 임펠러의 날개에 흡음 부재를 부가함으로써, 청소시에 발생하는 제트류와의 충돌에 의해서 생기는 소음을 감소하는 실시예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한하지 않고, 소음 등을 흡수할 수 있는 화학물질 등을 날개 위에 얇게 코팅해도 된다.

Claims (1)

1. 진공 청소기의 흡입 장지 내부에 장착되고, 노즐 구멍으로부터의 흡입 기류가 둘레에 존재하는 복수개의 날개에 충격을 가하여 상기 복수개의 날개를 회전하게 하며, 그 회전에 의하여 회전력을 전달하도록 회전솔에 접속되는 임펠러 구조에 있어서, 상기 임펠러의 복수개의 날개(예컨대, 11L, 11R)는 상기 날개(11L, 11R)에 충격을 주는 제트류(14 또는 18)의 충격을 흡수함으로써 소음을 줄이기 위한 소음감소 부재(21)를 구비하는 것을 특징으로 하는 곡선형 임펠러 구조.