KR100474341B1 - 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조 - Google Patents

진공청소기용 모터의 배기 유로 구조 Download PDF

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KR100474341B1 KR10-2002-0058542A KR20020058542A KR100474341B1 KR 100474341 B1 KR100474341 B1 KR 100474341B1 KR 20020058542 A KR20020058542 A KR 20020058542A KR 100474341 B1 KR100474341 B1 KR 100474341B1
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Abstract

본 발명 진공청소기용 모터의 배기 구조에 관한 것으로서, 임펠러 커버의 공기흡입구를 통하여 임펠러의 공기입구로 유입된 공기가 고속으로 토출되어 디퓨져를 통과하면서 속도가 저감된 후 가이드 베인에 의해 안내되어 고정자와 회전자 사이를 경유하여 모터 하우징의 말단 외주면을 따라 복수개 형성된 윈도우로 토출되는 배기 유로를 갖는 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조에 있어서, 상기 모터 하우징의 외주면에는 상기 고정자의 전방측으로 편위된 위치에 배기가 배출되는 윈도우를 구비하여, 상기 배기 유로가 상기 가이드 베인에 의해 안내된 배기가 상기 모터 하우징 내부의 상기 고정자와 상기 회전자 사이를 통과한 배기가 다시 고정자와 모터 하우징 사이를 경유하여 배출되도록 절곡 형성시킴으로써, 청소기 본체의 모터실에 절곡 형성된 배기 유로를 제거하여 청소기 본체를 소형화시킬 수 있고, 또한, 소음을 발생시키는 모터 내부에 자체 유동소음을 저감시킬 수 있는 절곡 유로를 형성함으로써 소음을 보다 쉽게 저감시킬 수 있으며, 또한, 고정자와 회전자의 사이를 지나면서 고정자와 회전자를 냉각하는 배기를 다시 고정자와 모터 하우징 사이를 경유하여 배출함으로써 냉각효과를 증대시키는 효과를 갖는다.

Description

진공청소기용 모터의 배기 유로 구조{EXHAUST AIR DUCTING STRUCTURE FOR MOTOR OF VACUUM-CLEANER}
본 발명은 진공청소기용 모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공청소기 모터의 내부의 배기 유로를 절곡 형성하여 배기의 유동 소음을 저감시킴과 아울러 고정자와 회전자의 냉각효과를 향상시키기 위한 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조에 관한 것이다.
일반적으로, 진공청소기는 인가된 전원에 의해 모터의 임펠러를 회전시켜 그 회전력에 의해서 발생되는 압력차로 얻어지는 흡입력을 이용해 이물질을 공기와 함께 흡입하여 이물질만을 포집하고 공기를 배출하는 청소용 가전기기를 말한다.
이하, 도 1내지 도 3은 종래의 진공청소기를 도시한 것으로서, 도 1은 종래의 진공청소기를 도시한 도면이고, 도 2는 종래 진공청소기 본체의 평단면도이며, 도 3은 종래 진공청소기용 모터의 부분 절개 단면도이다.
종래의 진공청소기는, 도 1에서 도시한 바와 같이, 흡입력을 발생시켜 이물질을 흡입한 후 흡입된 이물질을 포집하기 위한 청소기 본체(100)와, 상기 청소기 본체(100)의 일 측에 연장 결합되는 연장호스(200), 연장관(300), 그리고 흡입헤드(400)가 순차적으로 접속되어 구성된다.
상기 청소기 본체(100)는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 본체 케이스(101) 내부가 격벽(102)에 의하여 흡입력을 발생시키는 모터실(120)과, 상기 모터실(120)에서 발생한 흡입력에 의해 공기와 함께 흡입된 이물질을 포집하기 위한 집진실(110)과, 상기 모터실로 전원을 공급하기 위한 전원공급실(130)로 각각 분할 구획된다.
상기 집진실(110)은 이물질을 포함한 공기가 흡입헤드(400)로부터 연장관(300)과 연장호스(200)를 통해 유입되도록 연장호스(200) 일단이 연통 결합되는 흡입구(111)와, 상기 흡입구(111)를 통하여 유입된 이물질을 공기와 분리하여 포집하기 위한 집진필터(112)가 구비된다.
상기 모터실(120)은 상기 격벽을 관통하여 상기 집진실(110)의 집진필터(112)에 의하여 분리되어진 공기를 빨아들이도록 격벽(102)의 공기 유입구(103)에 봉합 결합된 모터(140)와, 상기 모터(140)에서 배출된 공기에 의해 발생되는 소음을 저감시키기 위해 다수개의 격판(104)에 의해 "ㄹ"자 형상으로 절곡 형성된 배기 유로(122)와, 상기 배기 유로(122)를 통과한 공기를 외부로 배출하기 위한 배출공(123)이 모터실 일 측 본체 케이스 관통하여 구비된다.
상기 모터(140)는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 컵 모양의 모터 하우징(141)과, 상기 모터 하우징(141) 내부에 안착 고정된 고정자(143)와, 상기 고정자(143)의 내부에 회동 가능하게 삽입 결합되는 회전자(144)와, 상기 회전자(144)에 연동하도록 압입 고정됨과 아울러 상기 모터 하우징(141)의 양단에 각각 고정된 전, 후면 베어링(149)(148)에 의해 지지 고정되는 모터축(미도시)이 구비된다.
또한, 상기 모터축(미도시)의 일단에 연동 가능하게 흡입력을 발생시키는 임펠러(153)와, 상기 임펠러(153)의 외주면에 위치하는 디퓨져(152)와, 상기 디퓨져(152)의 배면에 일체로 형성된 리턴 가이드 베인(151)과, 상기 임펠러(153)와 디퓨져(152) 그리고 리턴 가이드 베인(151)이 수용하도록 모터 하우징(151) 전면 개방단에 체결 고정되어 공기 유로를 형성하는 임펠러 커버(142)로 구성된다.
그리고, 상기 모터 하우징(141)은 전면 개방단을 가로질러 고정되는 하우징 커버(150)에 의해 전면 베어링(149)이 고정되고, 후면 폐쇄단 중심부에 후면 베어링(148)이 안착 고정되며, 후 측면 원주를 따라 전원을 공급하기 위한 브러쉬(145)와, 배기를 배출하기 위한 복수개의 윈도우(147)가 가설된다.
도면중 미설명 부호 131은 코드 릴이고, 132는 전원 코드이며, 146은 정류자이다.
이와 같은 구성에 의하여, 종래의 진공청소기는 흡입헤드(400)를 청소하고자 하는 바닥면에 밀착시킨 후 모터실(120)의 모터(140)에 전원을 인가하면, 모터 하우징(141) 내부의 고정자(143)와 회전자(144)의 전기적인 상호작용에 의하여 회전자(144)의 회전력이 발생된다.
상기 회전자(144)의 회전력이 회전축(미도시)을 통해 그 일단에 고정된 임펠러(153)로 전달되고, 전달된 회전력에 의해 상기 임펠러(153)가 고속으로 회전하여 임펠러(153)의 전면 중심부의 공기입구와 외주면 공기출구 사이에서 발생된 압력차에 의한 흡입력이 발생된다.
상기 모터(140)의 임펠러(153)에서 발생된 흡입력에 의해 먼지 등의 이물질을 포함한 공기가 흡입헤드(400)로부터 연장관(300) 및 연장호스(200)를 차례로 통과한 후 흡입구(111)를 통해 집진실(110) 내로 흡입된다.
상기 집진실(120) 내로 흡입된 공기중의 이물질은 집진필터(112) 내부에서 공기와 분리되어 포집되고, 집진필터(112)를 통과한 공기는 상기 격벽(102)의 공기유입구(103)를 통하여 모터(140)의 임펠러 커버(153)의 전면 중심부를 공기 흡입구를 통해 상기 임펠러(153)의 공기입구로 유입된 후, 상기 임펠러(153)의 공기출구에서 고속으로 유출되어 상기 디퓨져(152)로 유입된다.
상기 디퓨져(152)를 통과하면서 감속된 배기는 상기 디퓨져(152)와 임펠러 커버(142) 사이의 공간으로 토출되고, 상기 디퓨져(152)의 배면에 일체로 형성된 리턴 가이드 베인(151)에 의하여 상기 모터 하우징(141)의 내부에 안착된 고정자(143) 및 회전자(144)를 냉각시킨 후, 바로 윈도우(101)를 통하여 모터 하우징(141) 외부로 유출된다.
상기 모터 하우징(141) 외부로 배출된 공기는 모터실(120) 내부에 상기 격판(104)에 의하여 "ㄹ"자 형상으로 절곡 형성된 배기 유로(122)를 따라 유동하면서 유동 소음이 저감되어 배출공(123)을 통해 본체 케이스 외부로 배출된다.
그러나, 상기 배기유로를 형성하기 위해서는 진공청소기 본체(100)의 모터실(120) 내부에 일정공간이 필요하게 되지만, 청소기의 소형화에 따라 청소기 본체(100) 내부에 절곡 형성되는 배기 유로(122)를 형성하기에는 설치공간상의 제약이 따르는 문제점이 발생한다.
또한, 상기된 바와 같이 절곡 형성된 배기 유로(122)가 설치공간상의 제약으로 구비되지 못함으로써 모터에서 발생되는 공기의 유동소음이 상기 배출공을 통하여 본체케이스 외부로 배출되는 문제점이 발생한다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명에 따르면, 청소기용 모터의 모터하우징 내부에 유동소음을 저감시킬 수 있는 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 임펠러 커버의 공기흡입구를 통하여 임펠러의 공기입구로 유입된 공기가 고속으로 토출되어 디퓨져를 통과하면서 속도가 저감된 후 가이드 베인에 의해 안내되어 고정자와 회전자 사이를 경유하여 모터 하우징의 말단 외주면을 따라 복수개 형성된 윈도우로 토출되는 배기 유로를 갖는 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조에 있어서, 상기 모터 하우징의 외주면에는 상기 고정자의 전방측으로 편위된 위치에 배기가 배출되는 윈도우를 구비하여, 상기 배기 유로가 상기 가이드 베인에 의해 안내된 배기가 상기 모터 하우징 내부의 상기 고정자와 상기 회전자 사이를 통과한 배기가 다시 고정자와 모터 하우징 사이를 경유하여 배출되도록 절곡 형성시킴을 특징으로 하는 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조를 제공한다.
여기서, 상기 배기 유로는 상기 가이드 베인에 의해 안내된 배기가 상기 고정자와 회전자 사이로 유입되도록 벤츄레이션 가이드가 구비된다.
또한, 상기 모터 하우징은 상기 고정자와 모터하우징 사이를 통과한 배기를 배출하도록 상단 외주면을 따라 복수개의 윈도우가 구비된다.
이하, 본 발명의 진공청소기용 모터의 배기 구조를 도시한 도면에 따라 그 구성 및 작동을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 진공청소기용 모터의 배기구조를 도시한 것으로서, 도 4는 본 발명의 진공청소기의 평단면도이고, 도 5는 본 발명의 진공청소기용 모터의 부분 측단면도이며, 도 6은 본 발명의 진공청소기용 모터의 배면 사시도이다.
본 발명의 진공청소기의 청소기 본체(1)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본체 케이스(2) 내부가 격벽(3)에 의하여 흡입력을 발생시키는 모터실(20)과, 상기 모터실(20)에서 발생한 흡입력에 의해 공기와 함께 흡입된 이물질을 포집하기 위해 집진필터(12)가 구비된 위한 집진실(10)과 상기 모터실로 전원을 공급하기 위하 전원공급실(30)이 각각 분할 구획된다.
상기 집진실(10)은 이물질을 포함한 공기가 본체 케이스(2)를 관통하여 형성된 상기 흡입구(11)를 통하여 유입된 이물질을 공기와 분리하여 포집하기 위한 집진필터(12)가 구비된다.
상기 모터실(20)은 상기 격벽을 관통하여 상기 집진실(10)의 집진필터(12)에 의하여 분리되어진 공기를 빨아들이도록 격벽(3)의 공기 유입구(4)에 봉합 결합된 모터(40)와, 상기 모터(40)에서 배출된 공기를 외부로 배출하기 위한 배출공(21)이 모터실(20) 일 측 본체 케이스(2)를 관통하여 구비된다.
상기 모터(40)는, 도 5 또는 도 6에서 도시한 바와 같이, 컵 모양의 모터 하우징(41)의 전면 개방단을 가로질러 고정되는 하우징 커버(48)에 의해 전면 베어링(47)이 고정되고, 후면 폐쇄단 중심부에 후면 베어링(46)이 안착 고정되며, 후 측면 원주를 따라 전원을 공급하기 위한 브러쉬(45)가 삽결되고, 전 측면 원주를 따라 배기를 배출하기 위한 복수개의 윈도우(51)가 가설된다.
상기 모터 하우징(41)의 내주면에 모서리부가 접하도록 고정자(42)가 압입 고정되고, 상기 고정자(42)의 내부에 회전자(43)가 회동 가능하게 삽입 결합되며, 상기 회전자(43)와 연동하도록 압입 고정됨과 아울러 상기 회전자(43)의 뒷쪽으로 상기 브러쉬(45)가 밀착 고정되는 정류자(44)가 압입 고정된 모터축(미도시)은 양단이 전, 후면 베어링(47)(46)에 의해 지지 고정된다.
또한, 상기 모터축(미도시)의 일단에 흡입력을 발생시키기 위한 임펠러(54)가 연동 가능하게 결합되고, 상기 임펠러(54)의 외주면에 디퓨져(53)가 구비되며, 상기 디퓨져(53)의 배면에 일체로 형성된 가이드 베인(59)이 구비된다.
그리고, 상기 임펠러(54), 디퓨져(53), 그리고 가이드 베인(59)이 수용하도록 모터 하우징(41) 전면 개방단에 체결 고정됨과 아울러 상기 임펠러(54)의 회전에 의하여 유입된 공기를 배출하도록 배기 유로를 형성하는 임펠러 커버(55)로 구성된다.
그리고, 상기 가이드 베인(59)에 의하여 안내된 배기를 고정자(42)와 회전자 (43)사이로 안내하기 위한 벤츄레이션 가이드(50)가 추가 구비된다.
도면중 미설명 부호 31은 코드 릴이고, 32는 전원 코드이다.
이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 진공청소기용 모터의 배기 구조는 청소기 본체의 모터실(20)에 구비된 모터(40)에 전원을 인가하면, 모터 하우징(41) 내부의 고정자(42)와 회전자(43)의 전기적인 상호작용에 의하여 회전자(43)의 회전력이 발생된다.
상기 회전자(43)의 회전력이 회전축(미도시)을 통해 그 일단에 고정된 임펠러(54)로 전달되고, 전달된 회전력에 의해 상기 임펠러(54)가 고속으로 회전하여 임펠러(54) 전면 중심부에 형성된 공기입구와 외주면에 형성된 공기출구 사이에서 발생된 압력차에 의한 흡입력이 발생된다.
상기 모터(40)의 임펠러(54)에서 발생된 흡입력에 의하여 먼지 등의 이물질을 포함한 공기가 흡입구(11)를 통해 집진실(10) 내로 흡입된다.
상기 집진실(10) 내로 흡입된 공기중의 이물질은 집진필터(12) 내부에서 공기와 분리되어 포집되고, 집진필터(12)를 통과한 공기는 상기 격벽(3)의 공기유입구(4)를 통하여 모터(40)의 임펠러 커버(55) 내부에서 고속으로 회전하는 임펠러(54)의 공기입구로 유입된 후, 상기 임펠러(54)의 공기출구에서 고속으로 유출되어 상기 디퓨져(53)로 유입된다.
상기 디퓨져(53)를 통과하면서 감속된 공기는 상기 디퓨져(53)와 임펠러 커버(55) 사이의 공간으로 토출되고, 상기 디퓨져(53)의 배면에 일체로 형성된 가이드 베인(59)에 의하여 모터 하우징(41) 전면 개방단으로 안내된다.
상기 모터 하우징(41)의 전면 개방단으로 안내된 배기는 벤츄레이션 가이드(50)에 의하여 고정자(42)와 회전자(43) 사이로 흐르도록 하고, 상기 고정자(42)와 회전자(43) 사이로 배출된 배기의 흐름은 모터 하우징(41)의 후측 내부에서 절곡되어 다시 고정자(42)와 모터 하우징(41) 사이를 통해 배출되면서 배기의 유동 속도를 저감시킴과 아울러 배기 유동에 따른 소음을 저감시키도록 하여 모터 하우징(41)의 전 측면 원주를 따라 형성된 복수개의 윈도우(51)를 통해 모터실(20)로 배출된 후 모터실(20) 일 측면의 본체 케이스(2) 일 측면을 관통하여 형성된 배출공(21)을 통해 청소기 본체(1) 외부로 배출된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 모터 내부에 절곡 형성된 배기유로를 형성하여 유동소음을 저감시킴으로서, 청소기 본체의 모터실에 절곡 형성된 배기 유로를 제거하여 청소기 본체를 소형화시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 소음을 발생시키는 모터 내부에 자체 유동소음을 저감시킬 수 있는 절곡 유로를 형성함으로써 소음을 보다 쉽게 저감시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 고정자와 회전자의 사이를 지나면서 고정자와 회전자를 냉각하는 배기를 다시 고정자와 모터 하우징 사이를 경유하여 배출함으로써 냉각효과를 증대시키는 효과를 갖는다.
도 1은 종래 진공청소기의 측면도,
도 2는 종래 진공청소기 본체의 평단면도,
도 3은 종래 진공청소기용 모터의 부분 측단면도,
도 4는 본 발명의 진공청소기의 평단면도,
도 5는 본 발명의 진공청소기용 모터의 부분 측단면도,
도 6은 본 발명의 진공청소기용 모터의 배면 사시도,
*도면의 주요부분에 대한 설명*
1: 청소기 본체 2: 본체 케이스
3: 격벽 20: 모터실
10: 집진실 4: 공기 유입구
41: 모터 하우징 48: 하우징 커버
47: 전면 베어링 46: 후면 베어링
45: 브러쉬 51: 윈도우
42: 고정자 43: 회전자
44: 정류자 46: 전면 베어링
47: 후면 베어링 54: 임펠러
53: 디퓨져 59: 가이드 베인
55: 임펠러 커버 50: 벤츄레이션 가이드

Claims (3)

  1. 임펠러 커버의 공기흡입구를 통하여 임펠러의 공기입구로 유입된 공기가 고속으로 토출되어 디퓨져를 통과하면서 속도가 저감된 후 가이드 베인에 의해 안내되어 고정자와 회전자 사이를 경유하여 모터 하우징의 말단 외주면을 따라 복수개 형성된 윈도우로 토출되는 배기 유로를 갖는 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조에 있어서,
    상기 모터 하우징의 외주면에는 상기 고정자의 전방측으로 편위된 위치에 배기가 배출되는 윈도우를 구비하여, 상기 배기 유로가 상기 가이드 베인에 의해 안내된 배기가 상기 모터 하우징 내부의 상기 고정자와 상기 회전자 사이를 통과한 배기가 다시 고정자와 모터 하우징 사이를 경유하여 배출되도록 절곡 형성시킴을 특징으로 하는 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 배기 유로는 상기 가이드 베인에 의해 안내된 배기가 상기 고정자와 회전자 사이로 유입되도록 벤츄레이션 가이드가 구비됨을 특징으로 하는 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 모터 하우징은 상기 고정자와 모터하우징 사이를 통과한 배기를 배출하도록 상단 외주면을 따라 복수개의 윈도우가 구비됨을 특징으로 하는 진공청소기용 모터의 배기 유로 구조.
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