KR100549891B1 - 레이디얼임펠러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 만곡되게 연장되되 만곡된 내측면(4)과 만곡된 외측면(8)을 가지도록 형성되는 날개(2)와 관통개구(6)가 제공되는 팬휠디스크(8)을 가지는, 전기모터(10) 특히 진공청소기의 모터에 부착되는 레이디얼 팬휠에 관한 것이다. 소음발생을 줄이기 위해, 본 발명은 날개(2)와 결합된 관통개구(6)가 날개의 만곡된 외측면(3) 제공되는 것을 제안한다.

Description

레이디얼 팬휠

본 발명은 전기모터상에 설치된 레이디얼 팬휠(radial fan wheel), 특히 진공청소기의 전기모터상에 설치되되 팬휠디스크(fan wheel disc)를 가지는 레이디얼 팬휠에 관한 것으로 이 팬휠상에는 만곡되게 연장되어 있되 만곡된 내외측면이 형성되어 있고 관통개구가 팬휠디스크에 설치된 레이디얼 팬휠에 관한 것이다.

이러한 종류의 레이디얼 팬휠은 예컨대 DE-OS-2550481 호로 공지되어 있다. 공지된 레이디얼 팬휠에서, 중심 부근에 설치된 개구에 의해 레이디얼 팬에 의한 공급특성이 개선되었다고 할 수 있다. 또한 DE-PS-2418826 호를 참조할 필요가 있다. 이 경우 유사하게 관통개구가 팬휠 디스크에서 레이디얼 팬 중심 부근에 설치되어 있다. 이와 같이 공지된 팬휠의 경우 공급의 증가는 개구에 의한 것이다.

이러한 종류의 레이디얼 팬휠과 그리고 특히, 진공청소기와 같은 가정용기계에 포함되어 있는 레이디얼 팬휠의 특정 문제점은 주로 고유속에 의한 상당한 정도의 소음발생으로 야기된다. 본 발명의 목적은 이의 구제책을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 청구항 제 1 항의 기재사항에 의해 충족되는 바, 이에 의하면 날개부근에 형성된 관통개구가 날개의 만곡된 외측면을 따라 설치되어 있음이 기재되어 있다. 일반적으로 이해하자면, 관통개구는 날개의 압력측(pressure side)에 제공된다. 놀랍게도 레이디얼 팬휠의 중심점과 외측주변부 사이의 방사상선상에 다수의 관통개구를 제공함으로서 현저한 소음감소가 달성될 수 있다는 것이 판명되었다. 상기 방사상선은 선택적으로 만곡되게 연장되는데, 즉 선이 날개휠과 매치될 때 선은 압력측을 따라 연장된다. 이 소음감소는 레이디얼팬의 구조상 무게증대 또는 레이디얼 팬휠의 값 비싼 수단과는 아무런 관련이 없다. 이는 실제로 현재 통용되는 어떤 팬구조에도 사용될 수 있다. 다양한 시험에서 소음압력정도가 현저히 감소하였음이 나타났다.

개구의 수와 배열로, 레이디얼 팬휠의 개별적인 구조와 회전 속도에 대한 최적화가 이루어질 수 있다. 진공청소기용 전기모터에 사용되는 통상적인 레이디얼 팬휠의 경우에 250 내지 350 r.p.m. 범위에서 현저한 소음감소가 달성되었다. 일반적으로 이러한 결과는 상기 관통개구에 의해 텅(tongue), 즉 팬휠 또는 팬휠디스크의 최외각 방사상 영역에서 압력변화를 감소시킬 수 있는 성능으로 설명된다. 팬휠의 텅에서 보다 균일한 속도의 윤곽이 확보된다. 본 발명에 관해서는 개구가 중심가까이에 제공되는 것은 중요치않다. 관통개구가 날개 부근, 날개의 압력영역, 즉 만곡된 외측면을 따라 설치되는 것이 훨씬 더 중요하다. 특히 다수의 관통개구가 날개와 인접하는 것이 중요하다. 이 다수의 관통개구는 반경방향으로 연장된 날개휠의 전체길이에 걸쳐 분포되는 것이 바람직하다. 이와 관련해 단면적 또한 중요한데, 이 단면적은 팬휠디스크의, 선택적으로 돌출된 표면적에 대해 관통개구가 차지하는 것이다. 관통개구가 차지하는 이 단면적은 상기 언급된 팬휠 디스크의 돌출된 표면적의 0.01 내지 10 % 범위가 바람직하다. 또한, 이 단면적은 0.1 내지 5 % 범위가 더욱 유리하다. 상기 언급된 돌출된 표면적은 팬휠 디스크가 평평한 측면이 아니라 만곡된 측면을 가지는 방사상 팬휠의 경우 특히 중요하다. 각 개구에 대해, 이 개구의 개구축선이 팬휠디스크의 표면영역에 대해 예각으로 연장되도록 제공되는 것이 바람직하다. 이러한 방법으로 관통개구자체의 크기의 신장이 팬휠디스크의 벽내에서 이루어진다. 이에 의해 원하는 흡입조건이 달성될 수 있다. 또한 관통개구는 확대되거나 또는 넓어지는 단면을 가지는 것이 좋다. 예컨대 관통개구는 깔때기 형태로 형성될 수 있다. 상세히 말하자면, 이러한 종류의 관통개구의 큰 단면이 날개측을 따라 설치되는 것이 유리하다. 관통개구 자체의 단면적의 모양은 원형이 적당하다. 그러나 각이 있거나 타원형 단면적이 제공될 수 있다. 이와 관련하여, 제조 실현가능성을 고려하는 것이 유리하다.

단일 실시예 만을 보여주는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제 1 도는 팬휠의 배면도,

제 2 도는 제 1 도의 팬휠의 측면도,

제 3 도는 제 1 도의 팬휠의 정면도,

제 4 도는 제 1 도 내지 제 3 도의 팬휠의 사시도,

제 5 도는 진공청소기(일부만 도시됨)에 포함된 제 1 도 내지 제 4 도에 따른 팬휠 도면.

제 1 도와 관련해 첫 번째 예가 도시되고 서술되는바, 팬휠(1)은 방사상으로 만곡된 경로를 따라 위치된 날개(2)를 가진다. 날개(2)는 만곡된 외측면(3)과 만곡된 내측면(4)을 가진다. 만곡된 외측면(3)을 따라 날개(2)의 기부선(5) 근처에서 기부선과 접하는 다수의 관통개구(6)가 형성되어 있다. 관통개구(6)들은 날개휠의 만곡면을 따라 위치하고 있다. 또한, 첫 번째 예에서 관통개구(6)는 팬휠(1)의 회전축선(A)으로부터 특정한 방사상간격(a)에서 시작되는 것이 명확하다(이와 관련해 제 2 도를 참조할 것). 이 실시예의 경우 간격은 거의 팬휠 반경(R)의 반이다. 간격(a)은 반경(R)의 1/4에서 반경(R)의 2/3까지의 범위내인 것이 바람직하다.

그러나 제 4 도의 사시도에서 볼 수 있는 바와 같이, 실질적으로 원추형으로 팬휠디스크(8)까지 연장하는 중앙보스 또는 허브(7)를 가지는 바로 그 팬휠(1)이 도시되어 있다. 이 실시예에서, 방사상으로 최내측의 관통개구(6)가 보스 또는 허브(7)의 기부선(9) 영역에 설치되어 있다.

특히 도시된 실시예의 경우, 네 개의 관통개구(6)가 각 날개(2)의 만곡된 외측면을 따라 설치되어 있다.

또한, 제 3 도로 부터 비슷한 배열이 유도될 수 있다.

제 5 도에서, 이러한 종류의 레이디얼 팬휠(1)이 진공청소기에 포함 되어있는 것이 도시되어 있으며, 진공청소기는 일부만이 도시되어 있다. 특히, 전기모터(10)는 진공청소기내에 착설된다. 모터는 상세히 도시되지 않았다. 전기모터(10)는 축(10')으로 레이디얼 팬휠(1)을 구동시킨다. 팬휠(1)에 의해 공기는 화살표(P)방향으로 흡입되고 나서 방사상으로 분배되어 화살표(P1)방향으로 다시 나아간다. 먼지가 있는 흡입된 공기는 전기모터(10)의 하류측에 위치하는, 상세히 도시되지 않는 먼지주머니로 보내진다.

상세한 설명, 도면 및 청구범위에 기술된 본 발명의 특징은 개별적으로 또는 어떠한 바람직한 조합으로 본 발명을 실현하는데 중요할 것이다. 기술된 모든 특징들은 본 발명에 관련된다. 본 출원의 공개시에, 이와 관련해 관련된 첨부우선권서류의 기재 내용(선행 출원의 사본)의 전체내용을 고려하였다.

Claims (8)

1. 진공청소기용 전기모터를 포함하는 전기모터(10)상에 설치되고, 만곡된 외측면(3)과 만곡된 내측면(4)으로 구성된 만곡된 날개(2)가 형성된 팬휠디스크(8)를 가지며, 관통개구(6)가 팬휠디스크(8)에 형성된 레이디얼 팬휠에 있어서, 하나의 날개(2) 부근에서 날개(2)에 맞추어 형성된 방사상선상에서 날개의 만곡된 외측면을 따라 다수의 관통개구(6)가 형성된 것을 특징으로 하는 레이디얼 팬휠.
2. 제 1 항에 있어서, 다수의 관통개구(6)는 각 날개(2)와 인접함을 특징으로 하는 레이디얼 팬휠.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 관통개구(6)가 날개(2)의 전체길이에 걸쳐 분포되어 설치되되, 날개(2)의 방사상 내측의 길이방향 영역에는 관통개구(6)가 설치되지 않는 것을 특징으로 하는 레이디얼 팬휠.
4. 제 1 항에 있어서, 관통개구(6)가 차지하는 단면적은 팬휠디스크(8)의 돌출된 표면적의 0.01 내지 10 % 범위인 것을 특징으로 하는 레이디얼 팬휠.
5. 제 1 항에 있어서, 개구의 축선이 팬휠디스크(8)의 표면영역에 대해 예각으로 연장되는 것을 특징으로 하는 레이디얼 팬휠.
6. 제 1 항에 있어서, 관통개구(6)가 확대되는 단면을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 레이디얼 팬휠.
7. 제 1 항에 있어서, 관통개구(6)의 보다 큰 단면이 날개측면을 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 레이디얼 팬휠.
8. 제 4 항에 있어서, 상기 범위가 0.1 내지 5 % 인 것을 특징으로 하는 레이디얼 팬휠.