KR100596448B1 - A noise controller of motor for vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
본 발명은 진공청소기용 모터의 소음을 저감시킬 수 있는 장치에 관한 것으로서, 흡입구, 임펠러, 배기구로 구성되는 모터의 외측에 결합되어 소음을 저감시키는 장치에 있어서, 상기 모터의 상부에 결합되어 상기 흡입구에서 나오는 소음을 저감시키는 것으로서, 상기 흡입구에 대응되는 공기유로가 중심부에 형성되고, 상기 공기유로의 외측으로 형성된 챔버의 내부에 다공성의 가는 섬유재 또는 다공성의 발포탄성재가 삽입된 공명실과, 상기 공명실의 상측에 결합되며, 상기 공기유로와 동일한 내경을 가지고, 상부가 폐쇄된 파이프형상의 둘레에 흡입홀이 형성된 흡입관과, 상기 흡입관의 외측에 일정거리 이격되게 결합되는 파이프형상의 흡음관 및 상기 공명실의 하부에 결합되어 상기 배기구로부터 나오는 소음이 빠져나가는 내부배기공이 일측에 형성된 내부케이스와, 상기 내부배기공으로 부터 나온 소음이 빠져나가는 외부배기공이 형성된 외부케이스로 구성된 하부커버로 구성되며, 흡음성이 뛰어난 열가소성수지소결 다공성 흡음재를 그 재질로 하여 소음저감 효과가 뛰어나다. The present invention relates to a device capable of reducing noise of a motor for a vacuum cleaner. A resonance chamber in which an air flow passage corresponding to the inlet is formed in the center and a porous thin fibrous material or porous foam elastic material is inserted into the chamber formed outside of the air flow passage to reduce noise emitted from the air inlet; A suction pipe coupled to the upper side of the seal and having the same inner diameter as the air passage, and having a suction hole formed around the pipe shape of which the upper part is closed, and a pipe-shaped sound absorption pipe coupled to the outside of the suction pipe by a predetermined distance; One side of the internal exhaust hole coupled to the lower part of the resonance chamber to escape the noise from the exhaust port It consists of an inner case formed in, and a lower cover consisting of an outer case formed with an outer exhaust hole through which the noise from the inner exhaust hole escapes, and has excellent sound-absorbing effect as a thermoplastic resin sintered porous sound absorbing material as its material.
진공청소기, 모터, 소음, 공명실, 흡음관, 흡입관Vacuum cleaner, motor, noise, resonance room, sound absorption pipe, suction pipe
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사시도 1 is a perspective view according to a preferred embodiment of the present invention
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분해도 2 is an exploded view according to a preferred embodiment of the present invention
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단면도3 is a cross-sectional view according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 사시도 4 is a perspective view according to a first embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 사시도 5 is a perspective view according to a second embodiment of the present invention;
도 6은 도 3의 A-A 부분을 절단한 단면도 6 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10: 모터 20: 공명실10: motor 20: resonance chamber
30: 흡음관 40: 흡입관30: sound absorption pipe 40: suction pipe
50: 하부커버50: lower cover
본 발명은 진공청소기용 모터의 소음저감장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 열가소성수지소결 다공성 흡음소재를 재질로 하고, 모터에서 나오는 소음의 종류에 맞게 소음을 저감할 수 있는 구조로 구성된 소음저감장치에 관한 것이다.The present invention relates to a noise reduction device for a vacuum cleaner motor, and more particularly, to a noise reduction device composed of a thermoplastic resin-sintered porous sound-absorbing material and configured to reduce noise according to the type of noise coming from the motor. It is about.
먼지나 작은 쓰레기를 빨아들이는데 사용되는 진공청소기의 흡입력을 높이기 위해 모터의 출력을 높여오는 추세인데, 그에 따르는 소음저감 기술은 크게 발전하지 못한 것이 현 실정이며, 여러 가지 소음저감방법 및 장치가 개발되고 있으나 부분적이고 종합적이지 못해 실효가 적은 것이 사실이다. In order to increase the suction power of the vacuum cleaner used to suck up dust or small garbage, the output of the motor is increasing. However, the noise reduction technology has not been developed significantly, and various noise reduction methods and devices have been developed. It is true, but it is not effective because it is not partial and comprehensive.
일반적으로 진공청소기의 소음은 진공을 발생시키는 모터에서 주로 발생되며, 모터에는 원심형 임펠러가 고속회전(통상 30,000rpm ∼ 40,000rpm 정도)하게 되고 흡입구에서 임펠러를 통해 유입되는 압력이 높은 기류가 배기로를 따라 모터를 냉각시킨 후 배기되게 된다. 이때 임펠러는 고속회전운동을 하므로 임펠러 앞부분 즉 흡입구 부분은 진동과 소음이 함께 발생되고 통상 4KHz ∼ 12KHz의 주파수를 가지는 소음이 발생하고, 또한 흡입배출과정으로 생겨나는 기류소음이 어울려 훨씬 넓은 대역의 주파수가 발생되므로 모터의 소음을 제어하기가 쉽지 않다. In general, the noise of the vacuum cleaner is mainly generated by the motor generating the vacuum, and the centrifugal impeller is rotated at a high speed (typically 30,000 rpm to 40,000 rpm), and the high air pressure flowing through the impeller at the inlet is exhausted. After cooling the motor along the exhaust will be exhausted. At this time, since the impeller makes a high-speed rotational movement, the front part of the impeller, that is, the inlet part, generates vibration and noise together, and noises having a frequency of 4 KHz to 12 KHz are generated, and the airflow noise generated by the suction discharge process goes well with the frequency of the wider band. It is not easy to control the noise of the motor.
이러한 진공청소기의 모터에서 발생하는 소음저감을 위한 종래의 기술로서 국내 실용신안등록 제86216호는 방진우레탄, 소음차단막(방진고무), 흡음재(발포우레탄, 부직포, 휄타)를 사용하여 소음을 저감시키고, 국내 특허등록 제128625호에 서 흡음재(발포우레탄, 부직포, 휄타)와 모터에서 나오는 열을 식혀 유속을 느리게 하여 소음을 제어하며, 국내 특허등록 제 136758호에서 임펠러의 회전수에 의한 소음을 감지기를 통하여 감지하여 역위상을 만들어 상쇄시키는 등의 다양한 종래의 기술이 존재하나, 이러한 종래의 기술들은 모터에서 발생되는 소음은 복잡한데 비해 단편적이고 부분적인 소음저감에 치우쳐 그 효과가 크지 않는 문제점이 있다. As a conventional technology for reducing noise generated by a motor of such a vacuum cleaner, Korean Utility Model Registration No. 86216 uses a dustproof urethane, a noise barrier (dustproof rubber), and a sound absorbing material (foaming urethane, nonwoven fabric, and blower) to reduce noise. In Korea Patent Registration No. 128625, it cools the heat from sound absorbing materials (foam urethane, non-woven fabric and fanta) and motor to control the noise by slowing down the flow rate.In Korean Patent Registration No. 136758, it detects the noise by the number of rotation of the impeller. Various conventional technologies exist such as sensing and offsetting to create an antiphase, but these conventional technologies have a problem that the effect of the noise generated from the motor is complicated but partial and partial noise reduction is not large. .
또한 종래에 헤파필터 및 부직포가 진공청소기 내부에 장착되어 배출되는 소음은 70 ∼ 80db 이상이며 탈취 또는 항균제를 도포 및 코팅함으로써 가정에서 많이 발생하는 담배냄새, 애완동물 냄새, 화장실 냄새, 쓰레기 냄새, 불쾌한 찌든 냄새를 제거하고자 했으나, 가정에서 많이 발생하는 포름알데히드 등과 같은 유해한 냄새 등을 효과적으로 제거하지 못하는 문제점을 가지고 있다.In addition, the noise emitted by the HEPA filter and the non-woven fabric inside the vacuum cleaner is more than 70 ~ 80db and by applying and coating a deodorant or antibacterial agent, a lot of cigarette smell, pet smell, toilet smell, garbage smell, unpleasant smell Although attempting to remove the odor, there is a problem that can not effectively remove harmful odors, such as formaldehyde that occur a lot in the home.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 진공청소기용 모터에서 발생되는 소음을 저감시킬 수 있는 구조 및 다공성 소재인 열가소성수지소결 다공성 흡음소재를 사용하여 소음저감의 효율을 향상시킨 진공청소기용 모터의 소음저감장치를 제공하는 데 있다. The present invention for achieving the above object of the vacuum cleaner motor to improve the efficiency of noise reduction using a thermoplastic resin sintered porous sound-absorbing material and a structure that can reduce the noise generated in the vacuum cleaner motor To provide a noise reduction device.
또한, 본 발명의 소재인 열가소성수지소결 다공성 흡음재 자체에 탈취, 향균 기능을 추가하여 별도의 탈취제 등이 필요하지 않는 진공청소기용 모터의 소음저감장치를 제공하는 데 있다.
In addition, the present invention provides a noise reduction device for a vacuum cleaner motor that does not need a separate deodorant by adding a deodorizing and antibacterial function to the thermoplastic resin sintered porous sound absorbing material itself.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 진공청소기용 모터의 소음저감장치는, 흡입구, 임펠러, 배기구로 구성되는 모터의 외측에 결합되어 소음을 저감시키는 장치에 있어서, 상기 모터의 상부에 결합되어 상기 흡입구에서 나오는 소음을 저감시키는 것으로서, 상기 흡입구에 대응되는 공기유로가 중심부에 형성되고, 상기 공기유로의 외측으로 형성된 챔버의 내부에 다공성의 가는 섬유재 또는 다공성의 발포탄성재가 삽입된 공명실과, 상기 공명실의 상부에 상기 공기유로 보다 약간 큰 내경을 가진 파이프형상의 흡음관으로 구성된 것을 기술적 특징으로 한다. The noise reduction device of the vacuum cleaner motor of the present invention for solving the above problems is coupled to the outside of the motor consisting of an inlet, an impeller, an exhaust port to reduce the noise, is coupled to the upper portion of the motor Reducing the noise from the inlet, the air passage corresponding to the inlet is formed in the center, the resonance chamber is inserted into the porous fine fiber material or porous foam elastic material inside the chamber formed outside the air passage, The technical feature is that it consists of a pipe-shaped sound absorbing tube having an inner diameter slightly larger than that of the air passage above the resonance chamber.
또한, 본 발명 진공청소기용 모터의 소음저감장치는 흡입구, 임펠러, 배기구로 구성되는 모터의 외측에 결합되어 소음을 저감시키는 장치에 있어서, 상기 모터의 상부에 결합되어 상기 흡입구에서 나오는 소음을 저감시키는 것으로서, 상기 흡입구와 동일한 내경의 공기유로가 중심부에 형성되고, 상기 공기유로의 외측으로 형성된 챔버의 내부에 다공성의 가는 섬유재 또는 다공성의 발포탄성재가 충진된 공명실과, 상기 공명실의 상부에 결합되며, 상기 공기유로와 동일한 내경을 가지고, 상부가 폐쇄된 파이프형상의 둘레에 흡입홀이 형성된 흡입관으로 구성된 것을 기술적 특징으로 한다. In addition, the noise reduction device of the vacuum cleaner motor of the present invention is coupled to the outside of the motor consisting of the suction port, the impeller, the exhaust port to reduce the noise, coupled to the upper portion of the motor to reduce the noise coming out of the suction port The air passage having the same inner diameter as the suction port is formed in the center portion, and the resonance chamber is filled with a porous thin fibrous material or a porous foam elastic material inside the chamber formed outside the air passage, and is coupled to an upper portion of the resonance chamber. It is characterized in that the technical configuration of the suction pipe having the same inner diameter as the air passage, the suction hole is formed around the closed pipe shape.
또한, 본 발명 진공청소기용 모터의 소음저감장치는 흡입구, 임펠러, 배기구 로 구성되는 모터의 외측에 결합되어 소음을 저감시키는 장치에 있어서, 상기 모터의 상부에 결합되어 상기 흡입구에서 나오는 소음을 저감시키는 것으로서, 상기 흡입구에 대응되는 공기유로가 중심부에 형성되고, 상기 공기유로의 외측으로 형성된 챔버의 내부에 다공성의 가는 섬유재 또는 다공성의 발포탄성재가 충진된 공명실과, 상기 공명실의 상측에 결합되며, 상기 공기유로와 동일한 내경을 가지고, 상부가 폐쇄된 파이프형상의 둘레에 흡입홀이 형성된 흡입관 및 상기 흡입관의 외측에 일정거리 이격되어 결합되는 파이프형상의 흡음관으로 구성된 것을 기술상의 특징으로 한다. In addition, the noise reduction device of the vacuum cleaner motor of the present invention is coupled to the outside of the motor consisting of a suction port, an impeller, an exhaust port to reduce the noise, coupled to the upper portion of the motor to reduce the noise coming out of the suction port An air passage corresponding to the inlet is formed at a central portion thereof, and is coupled to a resonance chamber filled with a porous thin fibrous material or a porous foamed elastic material in an inside of a chamber formed outside the air passage, and coupled to an upper side of the resonance chamber. The technical features of the present invention include a suction pipe having a suction hole formed around a pipe shape having an upper diameter closed thereon, and a pipe-shaped sound absorption pipe coupled to the outside of the suction pipe by a predetermined distance.
또한, 본 발명 진공청소기용 모터의 소음저감장치는 흡입구, 임펠러, 배기구로 구성되는 모터의 외측에 결합되어 소음을 저감시키는 장치에 있어서, 상기 모터 하부의 배기구로부터 나오는 소음을 저감시키는 것으로서, 상기 배기구로 부터 나오는 소음이 빠져나가는 내부배기공이 일측에 형성된 내부케이스와, 상기 내부배기공으로 부터 나온 소음이 빠져나가는 외부배기공이 형성된 외부케이스로 구성되며, 상기 내외부케이스의 간격이 내부배기공에서 외부배기공으로 갈수록 넓게 구성된 하부커버로 구성된 것을 기술상의 특징으로 한다. In addition, the noise reduction device of the vacuum cleaner motor of the present invention is coupled to the outside of the motor consisting of a suction port, an impeller, an exhaust port to reduce the noise, the noise exit from the exhaust port of the lower motor, the exhaust port It consists of an inner case formed on one side of the internal exhaust hole through which the noise from the outside is discharged, and an outer case formed by an external exhaust hole through which the noise from the internal exhaust hole escapes. It is characterized by a technical feature that consists of a lower cover that is increasingly wider.
또한, 본 발명 진공청소기용 모터의 소음저감장치의 재질은 열가소성수지를 소결하여 만든 열가소성수지소결 다공성 흡음재로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 열가소성수지소결 다공성 흡음재의 소결시에 활성탄, 광촉매, 은나노분말, 제오 라이트를 혼합소결하여 탈취, 향균, 살균 기능을 갖는 것이 바람직하다. In addition, the material of the noise reduction device of the vacuum cleaner motor of the present invention is preferably made of a thermoplastic resin sintered porous sound absorbing material made by sintering thermoplastic resin, activated carbon, photocatalyst, silver nano powder, zeo during sintering of the thermoplastic resin sintered porous sound absorbing material. It is preferable to mix and sinter the light to have a deodorizing, antibacterial and sterilizing function.
또한, 상기 공명실의 챔버 내부면의 둘레에 입사홀이 형성된 것이 바람직하다. In addition, the incidence hole is preferably formed around the inner surface of the chamber of the resonance chamber.
일반적으로 진공청소기의 소음은 진공을 발생하는 모터(10)에서 주로 나타나며, 통상적인 진공청소기용 모터(10)는 원심형 임펠러(14)의 고속회전으로 임펠러(14)의 앞부분 즉 흡입구(12)를 통해 공기가 유입되고, 흡입구(12)를 통해 유입된 압력이 높은 기류가 배기로를 따라 모터(10)를 냉각한 후 배기구(19)를 통하여 배기되게 되며, 이러한 과정에서 소음과 진동이 발생한다. In general, the noise of the vacuum cleaner mainly appears in the
다시 말해서, 공기를 흡입하기 위해 작동되는 임펠러(14)의 고속회전운동으로 흡입구(12)에 진동과 소음이 함께 발생되고, 통상 4KHz ∼ 12KHz의 주파수를 가지는 소음과 흡입된 공기가 배기로를 따라 배기구(19)를 나오면서 압축된 기류는 소음과 함께 섞여 복잡하고 넓은 대역의 주파수를 가진 소음이 되는 것이다. In other words, vibration and noise are generated at the
보다 상세히 살펴보면, 흡입구(12)에서는 임펠러(14)의 고속회전운동에 의한 진동과 흡입으로 인한 흡입기류소음이 혼재되어서 흡입구(12) 쪽으로 4KHz ∼ 12KHz의 주파수를 가진 소음이 방사되어 나오며, 또한 모터(10)의 임펠러(14)부분이 회전축(18)을 중심으로 통상 30,000rpm ∼ 40,000rpm의 고속회전운동을 하므로 임펠러케이스(16)의 M1과 M2 부분에 중점적으로 마찰, 진동소음이 발생되고, 이 마찰 진동소음은 임펠러케이스(16)가 울림판 역할을 하여 흡입유로를 통하여 방사된 다. 또한, 임펠러(14)에서 발생한 소음은 모터(10)의 내부의 배기유로를 따라 압축된 공기와 함께 배기구(19)로 나오게 되는데, 배기유로를 나온 공기는 배기구(19)에서 난기류를 형성하여 임펠러(14)에서 나온 소음과 어울려 복잡한 기류소음으로 바뀌게 되는 것이다. In more detail, in the
상기와 같은 모터의 임펠러의 작동으로 발생하는 소음을 저감시키기 위한 장치인 본 발명에 대해 이하 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분해도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 사시도이며, 도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 사시도이고, 도 6은 도 3의 A-A부분을 절개한 단면도를 도시한 것이다. With reference to the accompanying drawings, the present invention which is a device for reducing the noise generated by the operation of the impeller of the motor as described above will be described in detail. 1 is a perspective view according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded view according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 4 is a first of the present invention 5 is a perspective view according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the AA portion of FIG. 3.
본 발명에 따른 진공청소기용 모터의 소음저감장치(N)는, 도 1에 도시된 바와 같이 모터(10)의 상부에 결합되는 공명실(20)과 상기 공명실(20)의 상부에 결합되는 흡음관(30) 또는 흡입관(40)으로 구성된 것과 상기 공명실(20)의 하부에 결합되는 하부커버(50)로 구성된다. Noise reduction device (N) of the vacuum cleaner motor according to the present invention, as shown in Figure 1 is coupled to the upper portion of the
상기 공명실(20)은 상기 모터(10)의 상부에 결합되어 상기 모터(10)의 흡입구(12)에서 나오는 소음을 저감시키는 것으로서, 상기 흡입구(12)의 입구와 동일한 직경으로 형성된 공기유로(22)가 중심부에 형성되고, 상기 공기유로(22)의 외측으로 내부공간부를 가지는 챔버(24)로 구성된다. 따라서 상기 공명실(20)은 중심부에 공기유로(22)가 형성되어 있어 그 단면은 사각형의 형태를 가진다. The
또한, 상기 챔버(24)에는 스폰지 등의 다공성의 가는 섬유재 또는 다공성의 유연한 발포탄성재를 삽입 충진한다. In addition, the
기존 공명의 방법을 활용한 것들은 각 주파수별 공명실을 따로 만들어 소음을 저감시키는 방법으로서, 흡입구(12) 부분에서 발생되는 소음은 넓은 주파수를 가지므로 소음을 저감시키기 위해서 여러 개의 공명실이 필요하지만, 본 발명에 따른 공명실(20)은 그 구조를 단순화하면서도 동일한 효과를 낼 수 있도록 상기 공명실(20)의 챔버(24) 속에는 다공성의 가는 섬유재 또는 다공성의 유연한 발포탄성재를 삽입하여 각 주파수별로 공명실을 따로 만들지 않으면서도 넓은 대역의 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있으며 공기유로(22)로 빠져나가는 소음 또한 저감시킬 수 있도록 구성되어 있다. Existing resonance method is a method to reduce the noise by creating a separate resonance chamber for each frequency, because the noise generated in the
상기와 같이, 상기 공명실(20)의 챔버(24)에 저주파부분의 소음을 저감시키는데 탁월한 다공성의 가는섬유재 또는 다공성의 유연한 발포탄성재를 삽입함으로써 더욱 흡음의 신뢰성이 높아진다. As described above, the sound absorbing reliability is further improved by inserting the porous thin fibrous material or the porous flexible foamed elastic material which is excellent in reducing the noise of the low frequency portion into the
그리고, 상기 공기유로(22)를 통해 흐르는 공기유동에 영향을 미치지 않으면서, 흡입구(12)에서 흡입되는 소음이 공명실(20)에 입사되는 입사홀(28)이 공명실(20)의 챔버(24) 내부면 둘레에 구비된다. In addition, the
진공청소기 모터(10)의 임펠러(14)는 회전축(18)을 중심으로 통상 30,000rpm ∼ 40,000rpm의 고속회전운동을 하므로 도 3에 도시된 바와 같이, 임펠러케이스(16)의 M1과 M2 부분에 중점적으로 마찰, 진동소음이 발생되는데, 이 부분은 공명실(20)의 챔버(24) 바닥면이 임펠러케이스(16)와 밀착결합될 수 있는 구조로 이루어져 임펠러(14)에서 발생하는 소음과 진동을 잘 흡수하게 된다. 여기서 M1에 나타나는 진동의 범위는 통상적으로 20mm ∼ 30mm정도이며, 모터(10)의 종류와 임펠러(14)의 구조에 따라 다소 차이가 난다. 이러한 진동흡수구조는 임펠러케이스(16)에서 공명실(20)로의 2차 소음진동이 나타나는 것을 방지하고, 공명실(20)의 효과를 더욱 크게 할 수 있는 구조이다. Since the
여기서 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 임펠러케이스(16)의 상부면에 밀착결합되어 상기와 같은 임펠러(14)의 진동소음을 저감시키는 방진우레탄 또는 방진고무로 만든 커버(60)를 구비하는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 2, the
본 발명에 따른 제 1 실시예는, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 공명실(20)의 상부에 소음흡수성이 뛰어난 파이프형상의 흡음관(30)이 결합되어 구성된 것이다. 상기 흡음관(30)의 내경은 공기의 흐름을 방해하지 않도록 상기 공명실(20)의 공기유로(22)보다 넓은 내경을 가진다. According to the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 4, the pipe-shaped
상기 흡음관(30)은, 상기 임펠러(14)에서 발생한 소음이 공기유로(22)를 따라 방사되는 문제점을 해결하고, 상기 공기유로(22)는 고속의 공기가 흡입되므로 그 흐름에 영항을 주지 않는 구조로 이루어져 있다. The
상기 흡음관(30)의 높이에 따라 감소되는 소음이 달라지는데 이는 표1과 같 다.The noise to be reduced depends on the height of the
[표1] 소음감소치[Table 1] Noise Reduction
본 발명에 따른 제 2 실시예는 상기 임펠러(14)의 소음을 저감할 수 있는 구조로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 공명실(20)의 상부에 상기 공기유로(22)와 동일한 내경을 가지고, 상부가 폐쇄된 파이프형상의 둘레에 흡입홀(42)이 형성된 흡입관(40)이 결합되어 구성된다. The second embodiment according to the present invention is a structure capable of reducing the noise of the
모터(10)의 흡입구(12)에서 나오는 소음을 가장 효과적으로 제어할 수 있는 방법은 소음원을 차단하는 것인데, 상기 흡입관(40)은 빠른 유속과 소음원을 효과적으로 차단하기 위한 구조로 되어 있다. The most effective way to control the noise from the
상기 흡입관(40)은 파이프 형상을 하고 있고, 상부가 폐쇄되어 있으며, 공기의 흡입을 용이하게 하기 위하여 다수개의 흡입홀(42)이 구비된다. 상기와 같이 구성된 흡입관(40)은 소음원을 차단함으로써 소음의 직접방사를 막아 소음저감 효과를 거둘 수 있는 것이다. The
상기 흡입홀(42)은 원활한 흡입을 위해 기류흡입에 영향이 적은 구조로 하며, 크기는 상기 흡입홀(42)로 나오는 소음의 양을 최소화하면서 유량에 지장이 없도록 구성되는 것이 좋으며, 상기 흡입홀(42)의 전체 수는 공기유로(22)의 흡입면 적의 2 ∼ 3배 이상 되도록 구성하는 것이 바람직하다. The
그리고, 상기 흡입관(40)의 높이별 소음감소치는 표2와 같다.And, the noise reduction value for each height of the
[표2] 소음감소치[Table 2] Noise Reduction
모터(10)의 상부 소음을 저감시키기 위해 상기 제 1 실시예 또는 제 2 실시예처럼 구성될 수 있으며, 임펠러(14)의 상부에 결합되는 공명실(20)에 흡음관(30)과 흡입관(40)을 동시에 구성하는 것도 가능하다. In order to reduce the noise of the upper part of the
흡음관(30)과 흡입관(40)을 동시에 구비하게 되면, 상기 흡음관(30)은 상기 흡입관(40)의 흡입홀(42)에서 방사되어 나오는 소음을 흡음하는 역할을 하면서 원활한 흡입을 돕기 위해 구비되는 것으로, 그 효과를 높이기 위해서 흡음관(30)의 높이를 흡입관(40)의 높이보다 10mm이상 크게 구성하는 것이 바람직하다. When the
그리고, 모터(10)의 임펠러(14)에서 발생한 소음은 모터(10)의 내부의 배기유로를 따라 압축된 공기와 함께 배기구(19)로 나오게 되는데, 배기유로를 나온 공기는 배기구(19)에서 난기류를 형성하면서 상기 임펠러(14)에서 나온 소음과 어울려 복잡한 기류소음으로 바뀌게 된다. 이러한 기류소음은 배기구(19)를 나오는 공기의 양이 많고 유속이 빠르기 때문에 소음을 저감시키기가 쉽지 않다. The noise generated by the
상기와 같은 배기구(19)의 소음을 저감시키기 위해 본 발명에 따른 모터(10) 의 배기구(19)의 외측에 결합되는 하부커버(50)는, 상기 공명실(20)의 하부에 결합되어 상기 배기구(19)로부터 나오는 소음이 빠져나가는 내부배기공(54)이 일측에 형성된 내부케이스(52)와, 상기 내부케이스(52)의 배기공으로 부터 나온 소음이 빠져나가는 외부배기공(58)이 형성된 외부케이스(56)로 구성되어, 배기구(19)로부터 나오는 난기류를 편향성이 있는 기류로 바꿔서 내외부케이스(52, 56)와 접촉하는 면적을 크게 하여 소음에너지를 흡수할 수 있도록 구성된다. In order to reduce the noise of the
보다 상세히 설명하면, 상기 배기구(19)를 나온 난기류는 두 갈래로 나뉘어 내부케이스(52)의 내측벽면을 따라 편향성이 있는 기류로 바뀌어 내부배기공(54)으로 나와서 외부케이스(56)의 내측벽에 충돌하여 소음에너지가 저감되게 된다. In more detail, the turbulent air exiting the
이어서, 상기 내부배기공(54)을 나온 소음기류는 다시 두갈래로 나뉘어 내외부케이스(52, 56)의 벽면 사이를 지나 외부케이스(56)의 외부배기공(58)으로 나오게 되는데, 여전히 빠른유속을 지니고 있다고 할 수 있다. 이 빠른 기류소음을 효과적으로 제어하기 위하여 내외부케이스(52, 56)의 간격을 내부배기공(54)에서는 좁게, 외부배기공(58)으로 갈수록 넓어지게 구성하여 빠져나가는 공기의 유속을 떨어뜨려서 내외부케이스(52, 56)와의 접촉시간을 연장시켜 내외부케이스(52, 56)의 벽면에서 소음을 충분히 흡수할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. Subsequently, the silencer exiting the
또한, 소음저감의 효과를 크게 하기 위해서는 내부케이스(52)의 내부배기공 (54)의 크기를 모터(10) 배기구(19) 보다 1 내지 1.5배 크게 구성하고, 외부케이스(56)의 외부배기공(58)의 크기를 상기 내부배기공(54) 보다 크게 구성하는 것이 바람직하다. In addition, in order to increase the effect of noise reduction, the size of the
본 발명에 의한 소음저감장치는 각각의 소음원인에 맞게 구성되어 그 구조가 간단하면서도 소음저감 효과가 크다. 따라서, 본 발명에 의한 소음저감장치는 모터의 흡입구, 임펠러, 배기구 별로 각각 사용해도 충분한 소음저감효과를 얻을 수 있으며, 보다 나은 효과를 위해서 전체를 조합하여 사용할 수도 있다. Noise reduction device according to the present invention is configured to meet the causes of each noise, the structure is simple, but the noise reduction effect is large. Therefore, the noise reduction device according to the present invention can obtain a sufficient noise reduction effect even if used for each of the inlet, the impeller, and the exhaust port of the motor.
소음과 진동의 저감효과를 극대화하기 위해서는 소음, 진동저감에 효과가 있는 구조와 그 구조를 구성하는 재료의 소음흡음, 진동흡수능력이 중요하다. 본 발명에 따른 장치를 열가소성수지소결 다공성 흡음재를 재질로 하면 그 효과가 더욱 뛰어나다 할 것이다. In order to maximize the noise and vibration reduction effect, the structure that is effective for noise and vibration reduction and the sound absorption and vibration absorption ability of the material constituting the structure are important. If the device according to the present invention is made of a thermoplastic resin-sintered porous sound absorbing material, the effect will be more excellent.
일반적으로 소리에 대한 물체의 성질 중 실용면에서 중요한 것은 흡음성과 차음성이다. 차음성이란 그 물체에 도달한 소음이 투과를 하지 못하고 반사하는 성질을 말하며 통상적으로 소재를 구성한 물질의 입도가 높을수록 그 효과는 뛰어나다 할 수 있으며, 흡음성이란 그 물체에 도달한 소음을 약하게 해서 반사하는 성질이며, 일반으로 다공성 소재는 이 성질이 풍부하다고 할 수 있다. 상기의 다공성 소재는 표면에 많은 세공(細孔)을 가지고 있어 입사음파는 세공을 통하여 재질 내부로 흡수된다. In general, among the properties of an object for sound, the practical importance is sound absorption and sound insulation. Sound insulation refers to the property that the noise that reaches the object does not penetrate and reflects. In general, the higher the particle size of the material constituting the material, the better the effect. Sound absorption means that the noise reaching the object is weakened and reflected. In general, porous materials are said to have abundant properties. The porous material has many pores on the surface, and the incident sound wave is absorbed into the material through the pores.
다공성 소재에 음파가 입사되면 일부는 반사되고, 일부는 소재의 표면 또는 세공내의 공기입자를 진동시켜 흡음되며, 나머지는 투과된다. 이때 흡음이 되는 것은 세공내의 공기입자의 점성에 의하거나 세공벽면과의 마찰에 의하여 입사에너지의 일부가 열에너지로 바뀌게 되기 때문이다. 그러므로 다공성 소재의 입도와 공극률은 흡음율에 매우 중요하다. When sound waves are incident on the porous material, some are reflected, some are absorbed by vibrating air particles in the surface or pores of the material, and others are transmitted. At this time, the sound absorption is caused because part of the incident energy is converted into thermal energy by the viscosity of the air particles in the pores or by friction with the pore wall surface. Therefore, the particle size and porosity of porous materials are very important for sound absorption.
열가소성수지소결 다공성 흡음재는 폴리에틸렌 (PE : Polyethylene), 폴리프로필렌 (PP : Polypropylene), 폴리에스테르 (Polyester), 폴리비닐리덴프루오라이드 (PVDF : Polyvinylidene fluoride) 불소수지 (PTFE : Polytetrafluoroethylene), 초고분자량 폴리에틸렌 (UHMW-PE : Ultra-High Molecular Weight Polyethylene), 폴리에테르 술폰 (PES : Polyether sulfone) 등의 열가소성수지를 소결하여 만든 것으로서, 내부에 미세기공과 공극으로서 소음을 효과적으로 흡수한다. Thermoplastic Sintered Porous Sound Absorbing Material is Polyethylene (PE), Polypropylene (PP: Polypropylene), Polyester (Polyester), Polyvinylidene Fluoride (PVDF: Polyvinylidene fluoride) Fluoropolymer (PTFE: Polytetrafluoroethylene), Ultra High Molecular Weight Polyethylene It is made by sintering thermoplastic resins such as Ultra-High Molecular Weight Polyethylene (UHMW-PE) and Polyether sulfone (PES). It effectively absorbs noise as micropores and voids inside.
또한, 열가소성수지소결 다공성 흡음재를 소결할 때 활성탄, 광촉매, 은나노분말, 제오라이트 등을 혼합하여 만들면, 소재 자체에 탈취, 항균, 살균 기능이 있으므로 진공청소기에 사용되는 별도의 탈취제, 향균제 등이 필요 없으며, 기능성이 함유된 열가소성수지소결 다공성 흡음재를 사용하여 본 발명에 따른 소음저감장치를 제조하면 각종 악취를 함유하고 있는 공기가 상기 소음저감장치를 통과하는 동안 지속적으로 악취가 제거되므로 악취제어의 효과가 뛰어나다.In addition, when sintering the thermoplastic resin-sintered porous sound-absorbing material, if activated carbon, photocatalyst, silver nanopowder, zeolite, etc. are mixed, the material itself has deodorization, antibacterial, and sterilization function, so there is no need for a separate deodorant and antibacterial agent used in a vacuum cleaner When the noise reduction device according to the present invention is manufactured using a thermoplastic resin sintered porous sound absorbing material containing functionalities, the air containing the various odors is continuously removed while passing through the noise reduction device. outstanding.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 진공청소용 모터의 소음저감장치는 모터에서 발생되는 소음을 최대한 저감할 수 있도록 모터의 상부에 결합되는 것은 공명실과 흡음관 및 흡입관으로 구성하고, 하부는 내외부케이스로 구성하여 소음을 저감시키고, 그 재질을 풍부한 공극을 가져 흡음성이 좋은 열가소성수지소결 다공성 흡음재로 하여 소음 저감 효과가 높은 효과가 있다.
As described above, the noise reduction device of the vacuum cleaning motor according to the present invention includes a resonance chamber, a sound absorbing tube, and a suction tube, which are coupled to an upper portion of the motor so as to reduce noise generated in the motor as much as possible. It is configured to reduce the noise, and the material is a thermoplastic resin sintered porous sound-absorbing material having good air-absorption with abundant pores, and has a high noise reduction effect.
또한, 열가소성수지소결 다공성 흡음재를 소결할 시 기능성 소재인 활성탄, 광촉매, 은나노분말, 제오라이트를 혼합소결하면, 소재에 기능성이 추가되어 별도의 탈취제, 향균제 등이 필요가 없는 효과가 있다.
In addition, when sintering a thermoplastic resin-sintered porous sound-absorbing material, mixed sintering of activated carbon, a photocatalyst, silver nanopowder, and zeolite, which is a functional material, adds functionality to the material, thereby eliminating the need for a separate deodorant and antibacterial agent.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
The present invention is not limited to the above embodiments, and various changes can be made by any person having ordinary knowledge in the field of the present invention without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. It will be said that there is a technical spirit of the present invention to the extent.
Claims (9)
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