KR100661647B1 - 송풍장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 송풍구조를 개선한 송풍장치에 관한 것으로서, 고정자(20)와; 고정자(20)와 근접하게 배치되는 진동자(30)와; 고정자(20)와 진동자(30)를 따라 자속경로를 형성할 수 있도록 자속을 생성시키는 영구자석(40)과; 고정자(20) 또는 진동자(30)에 권취되는 코일(50)과; 진동자(30)에 결합되는 송풍부재(60)를 포함하며, 송풍부재(60)는 코일(50)에 전류를 인가하여 영구자석(30)의 자속을 변경시킴으로써 발생되는 진동자(30)의 직선왕복운동에 의해 구동되는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 송풍장치를 소형경량화 및 단순화시킬 수 있을 뿐 아니라 송풍효율을 향상시킬 수 있다.

고정자, 진동자, 영구자석, 코일, 송풍부재, 자속

Description

송풍장치 {VENTILATION APPARATUS}

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 송풍장치의 사시도이고,

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 송풍장치의 정면도이고,

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 송풍장치의 측면도이고,

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 송풍장치의 정면도이고,

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 송풍장치의 측면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

20 : 고정자 30 : 진동자

40 : 영구자석 50 : 코일

60 : 송풍부재 62 : 탄성부

64 : 송풍부

본 발명은 송풍장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 송풍구조를 개선한 송풍장치에 관한 것이다.

일반적으로, 송풍장치는 공기의 유동을 일으키는 기기로서 작동특성에 따라 여러 종류로 구분되며, 공기조화시스템과 흡·배기시스템 및 냉각시스템에 주로 사용된다.

이러한 송풍장치는 가정용 선풍기 또는 냉각용 팬과 같이 모터를 이용한 회전형 방식이 있고, 풀무 또는 부채의 원리를 이용한 선형 방식이 있다. 이 외에 새로운 방식의 송풍장치들이 특수 목적에 사용되기도 한다.

종래 회전형 방식의 송풍장치는 양산체제가 잘 되어 가격이 저렴하다는 장점이 있지만, 열효율이 상대적으로 떨어질 뿐 아니라 고회전시 소음이 많이 발생한다는 문제점이 있다.

그리고 선형 방식의 송풍기는 회전운동을 직선운동으로 바꾸는 크랭크 기구와 기어 등으로 구성되어, 에너지 효율이 낮을 뿐 아니라 구조가 복자하고 부피가 크다는 문제점이 있다..

최근에 들어, 압전소자를 이용한 송풍장치도 소개되었지만, 이는 소형경량의 구조를 갖는다는 장점이 있는 반면 고전압 입력과 짧은 수명 그리고 생산원가 비싸다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 송풍구조가 단순하면서 송풍효율을 향상시킬 수 있는 송풍장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 고정자와; 상기 고정자와 근접하게 배치되는 진동자와; 상기 고정자 및 상기 진동자를 따라 자속경로를 형성할 수 있도록 자속을 생성시키는 영구자석과; 상기 고정자 또는 상기 진동자에 권취되는 코일과; 상기 진동자에 결합되는 송풍부재를 포함하며, 상기 송풍부재는 상기 코일에 전류를 인가하여 상기 영구자석의 자속을 변경시킴으로써 발생되는 상기 진동자의 직선왕복운동에 의해 구동되는 것을 특징으로 한다.

상기 송풍부재는 일측 단부가 상기 고정자에 지지되는 것이 바람직하다.

상기 송풍부재는 상기 진동자에 결합되어, 상기 진동자의 직선왕복운동에 의해 유동되는 탄성부와; 상기 탄성부와 일체로 연결되어, 선형운동하는 송풍부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 송풍부는 플레이트 형상을 가지는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 송풍장치는 고정자(20)와; 고정자(20)와 근접하게 배치되는 진동자(30)와; 고정자(20) 및 진동자(30)를 따라 자속경로를 형성할 수 있도록 자속을 생성시키는 영구자석(40)과; 고정자(20) 에 권취되는 코일(50)과; 진동자(30)에 결합되는 송풍부재(60)를 포함하여 구성된다.

송풍부재(60)는 코일(50)에 전류를 인가하여 영구자석(40)의 자속을 변경시킴으로서 발생되는 진동자(30)의 직선왕복운동에 의해 구동된다. 즉, 코일(50)에 전류를 인가하였을 때 발생하는 자속과 영구자석(40)에 의한 자속 사이의 상호작용 에 의해 진동자(30)가 직선왕복운동함으로써 송풍부재(60)가 부채처럼 구동되어 송풍작용이 이루어진다.

송풍부재(60)는 일측 단부가 고정자(20)에 지지되며, 그 지지구조는 필요에 따라 다양하게 변경 가능하다. 송풍부재(60)는 진동자의 직선왕복운동에 의해 유동되어 송풍작용을 효율적으로 수행할 수 있도록 탄성 재질을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

송풍부재(60)는 진동자(30)에 결합되어, 진동자(30)의 직선왕복운동에 의해 유동되는 탄성부(62)와; 탄성부(62)와 일체로 연결되어, 선형운동하는 송풍부(64)를 포함한다. 특히, 송풍효율을 높이기 위해서는 탄성부(62)의 강성과 진동자(30)의 질량에 의한 고유진동수가 송풍부(64)의 고유진동수와 일치되도록 설계하는 것이 바람직하다.

탄성부(62)와 송풍부(64)는 플레이트(plate) 형상을 가지는 것이 바람직하며, 탄성부(62)와 송풍부(64)의 형상은 필요에 따라 다양하게 변경 가능함은 물론이다.

고정자(20)와 진동자(30)는 자성체로 이루어지며, 고정자(20)와 진동자(30)의 형상 및 배치구조는 진동자(30)의 직선왕복운동을 유발시킬 수 있는 범위 내에서 적절하게 조절할 수 있다.

코일(50)은 코일(50)에 의해 발생되는 자속의 방향과 영구자석(40)에 의해 발생되는 자속의 방향이 평행하도록 고정자(20)에 권취되어 있는 구조를 지니고 있다. 이는 멕스웰 힘의 원리를 이용한 것으로 구동력이 많이 요구되는 경우로 주로 사용되는 구조이다.

한편, 진동자(30)의 직선왕복운동을 증폭시키는 메카니즘으로는, 진동자(30)와 송풍부재(60) 사이에 피벗(미도시)을 형성하여 지렛대 원리를 이용하는 등 공지된 다양한 메카니즘을 선택적으로 적용할 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 송풍장치는 진동자(30)의 직선왕복운동을 유발시켜 송풍부재(60)를 구동시키기 위해, 코일(50)에 의해 발생되는 자속의 방향과 영구자석(40)에 의해 발생되는 자속의 방향이 직각되도록 코일(50)이 회전자(30)에 권취되어 있는 구조를 가질 수도 있다. 이는 로렌츠 힘의 원리를 이용한 것으로 상대적으로 큰 진폭이 요구될 경우에 주로 사용되는 구조이다.

본 발명에 따른 송풍장치는 진동자(30)의 직선왕복운동에 의해 송풍부재(60)를 구동시켜 송풍작용을 유발시키는 일부 실시예를 기재한 것으로, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 송풍장치의 구조는 당업자에 의해 다양하게 변경 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 송풍장치를 소형경량화 및 단순화시킴으로써 여러 용도에 다양하게 적용할 수 있을 뿐 아니라 송풍효율을 향상시킬 수 있다

Claims (4)

1. 고정자와;

   상기 고정자와 근접하게 배치되는 진동자와;

   상기 고정자 및 상기 진동자를 따라 자속경로를 형성할 수 있도록 자속을 생성시키는 영구자석과;

   상기 고정자 또는 상기 진동자에 권취되는 코일과;

   상기 진동자에 결합되는 송풍부재를 포함하며,

   상기 송풍부재는 상기 코일에 전류를 인가하여 상기 영구자석의 자속을 변경시킴으로써 발생되는 상기 진동자의 직선왕복운동에 의해 구동되며, 일측 단부가 상기 고정자에 지지되는 것을 특징으로 하는 송풍장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 송풍부재는 상기 진동자에 결합되어, 상기 진동자의 직선왕복운동에 의해 유동되는 탄성부와; 상기 탄성부와 일체로 연결되어, 선형운동하는 송풍부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송풍장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 송풍부는 플레이트 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 송풍장치.

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