KR100710232B1 - 진공청소기의 소음저감 장치 - Google Patents

진공청소기의 소음저감 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 BPF 소음 및 배기 공기의 유동소음은 줄이고 배기성능은 저하시키지 않는 진공청소기에 관한 것이다.
본 발명은, 공기를 흡입하여 강제 유동시키는 팬-모터 어셈블리; 상기 팬-모터 어셈블리에 의하여 유입된 공기로부터 이물질을 분리하는 집진장치; 상기 팬-모터 어셈블리를 수용하는 모터챔버; 그리고, 상기 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 소음과 공명하여 소음을 제거하도록 소음의 주파수와 공진하는 고유주파수를 갖으며, 상기 모터챔버의 외측에 적어도 하나 이상 설치되는 공명기를 포함하여 구성되는 진공청소기의 소음저감 장치를 제공한다.
한편, 본 발명은, 공기를 흡입하여 강제 유동시키는 팬-모터 어셈블리; 상기 팬-모터 어셈블리에 의하여 유입된 공기로부터 이물질을 분리하는 집진장치; 상기 팬-모터 어셈블리를 수용하고 이중벽으로 형성되는 모터챔버; 그리고, 상기 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 소음의 주파수와 공진하는 고유주파수를 갖고 소음을 상쇄시키고, 상기 모터챔버의 이중벽 사이의 내부 공간에 적어도 하나 이상 설치되는 공명기:를 포함하여 구성되는 진공청소기의 소음저감 장치를 제공한다.
진공청소기, BPF 소음, 공명기, 헬름홀쯔 공명기, 배플

Description

진공청소기의 소음저감 장치{noise reducing device for vacuum cleaner}
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 진공청소기의 외관을 도시한 사시도
도 2는 도 1의 진공청소기를 분리하여 도시한 분해 사시도
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 진공청소기에서 모터챔버를 분리하여 도시한 분해 사시도
도 4는 도 3의 모터챔버의 단면도
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 진공청소기에서 모터챔버를 분리하여 도시한 분해 사시도
도 6은 도 5의 모터챔버의 단면도
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
130 : 팬-모터 어셈블리 133,400 : 모터챔버
310,410 : 공명기 311,411 : 입구
312,412 : 공진챔버 320,420 : 배기챔버
321,421 : 배플 보드 322,422 : 배플
323,423 : 배기필터 324,424 : 제 1 배기공
325,425 : 제 2 배기공
본 발명은 진공청소기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 진공청소기의 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 소음 및 배기 공기의 유동소음을 줄인 진공청소기의 소음저감 장치에 관한 것이다.
진공청소기는 일반적으로, 공기 유로 상에 통기 가능한 먼지봉투를 설치하여 유동하는 공기로부터 먼지를 분리하는 백타입(bag type) 진공청소기와, 공기와 먼지의 원심력 차이를 이용하여 먼지를 분리하는 싸이클론(cyclone) 진공청소기로 구분된다.
그러나 근래에는 집진성능이 향상되고 집진된 먼지의 배출이 용이한 싸이클론 집진유닛을 가지는 진공청소기가 주로 사용되고 있다.
종래의 진공청소기의 구조를 살펴보면, 바닥에 쌓인 먼지 등의 이물질을 흡입하는 흡입 노즐, 이물질을 분리하여 집진하는 집진장치가 구비된 청소기 본체, 그리고 상기 흡입 노즐에서 흡입된 이물질을 상기 청소기 본체로 안내하는 연결관을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 청소기 본체에는 공기 흡입력을 발생시키는 팬-모터 어셈블리가 구비되며, 상기 청소기 본체의 소정 위치에는 집진장치가 수용되는 집진장치 수용부가 구비된다.
그리고 상기 청소기 본체에는 상기 청소기 본체를 운반할 수 있는 청소기 손잡이가 구비된다. 또한, 상기 청소기 본체의 후방 양측에는 주행 바퀴가 각각 하나 씩 구비되고, 상기 청소기 본체의 저면 전방부에는 상기 청소기 본체의 방향 전환을 위한 회전 자재의 캐스터가 구비된다.
그러나 상술한 종래의 진공청소기는 다음과 같은 문제점이 있었다.
진공청소기의 내부에는 공기의 유동을 강제로 발생시키는 팬-모터 어셈블리가 배기 유로상에 구비되는데, 진공청소기에서 발생하는 소음 중의 대부분을 차지하는 소음이 팬-모터 어셈블리에서 발생하는데, 모터가 구동되면서 발생하는 마그네틱 소음과, 배기유로로 공기가 유동하면서 발생하는 유동소음, 그리고, 팬이 회전함에 따라 발생하는 난류와 와류가 원인이 되어 발생하는 소음인 날개 통과 주파수(Blade Passage Frequency, 이하, 'BPF') 소음 등이다.
상기와 같이 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 소음 중에서, BPF 소음은 팬에서 배기유로로 공기가 토출될 때 팬의 날개 수에 비례하여 발생하는 특정 주파수대의 소음으로, 날카로운 피리소리를 발생시키므로 사용자의 청각을 자극하고 사용자로 하여금 불쾌감 및 불안감을 느끼게 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 모터에서 발생하는 소음 특히, 팬에 의해 발생하는 BPF 소음과 유동소음을 줄이고, 배기성능은 저하시키지 않는 진공청소기를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 공기를 흡입하여 강제 유동시키는 팬-모터 어셈블리; 상기 팬-모터 어셈블리에 의하여 유입된 공기로부터 이물질 을 분리하는 집진장치; 상기 팬-모터 어셈블리를 수용하는 모터챔버; 그리고, 상기 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 소음과 공명하여 소음을 제거하도록 소음의 주파수와 공진하는 고유주파수를 갖으며, 상기 모터챔버의 외측에 적어도 하나 이상 설치되는 공명기를 포함하여 구성되는 진공청소기의 소음저감 장치를 제공한다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 형태에 의하면, 공기를 흡입하여 강제 유동시키는 팬-모터 어셈블리; 상기 팬-모터 어셈블리에 의하여 유입된 공기로부터 이물질을 분리하는 집진장치; 상기 팬-모터 어셈블리를 수용하고 이중벽으로 형성되는 모터챔버; 그리고, 상기 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 소음의 주파수와 공진하는 고유주파수를 갖고 소음을 상쇄시키고, 상기 모터챔버의 이중벽 사이의 내부 공간에 적어도 하나 이상 설치되는 공명기:를 포함하여 구성되는 진공청소기의 소음저감 장치를 제공한다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
종래와 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 진공청소기의 소음저감 장치를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 진공청소기의 외관을 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 진공청소기를 분리하여 나타낸 분해 사시도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 진공청소기는 청소기 본체(100)와, 상기 청소기 본체(100)와 별개의 개체로 형성되어 구비되고, 청소되는 바닥을 따라 이동하면서 이물질이 포함된 공기를 흡입하는 흡입 노즐(미도시), 그리고 상기 흡입 노즐과 상기 청소기 본체(100)를 상호 연결하는 동시에 상기 흡입 노즐에서 흡입된 공기를 상기 청소기 본체(100)로 안내하는 연결관(미도시)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 흡입 노즐의 바닥에는 소정 크기의 노즐 흡입구가 형성되어, 바닥에 쌓인 이물질이 공기와 함께 청소기 본체로 흡입된다.
상기 청소기 본체(100)의 전방부에는 상기 흡입노즐과 연통되어 청소기 본체(100)의 내부로 공기가 유입되는 본체흡입구(162)가 형성되고, 상기 청소기 본체(100)의 측면 일측에는 상기 청소기 본체(100)로 흡입된 공기가 내부를 경유하여 청소기 본체(100) 외부로 토출되는 본체배기구(미도시)가 구비된다.
그리고 청소기 본체의 상단부에는 청소기 본체를 운반할 수 있도록 청소기 손잡이(161)가 구비되며, 상기 청소기 본체(100)의 후방 양측에는 상기 청소기 본체(100)가 바닥면을 원활하게 이동할 수 있도록 바퀴(110)가 각각 회전 가능하게 장착된다.
또한, 상기 청소기 본체(100)의 바닥 전방부에는 상기 청소기 본체(100)의 방향 전환을 위해 회전 자재의 캐스터(caster)(미도시)가 연결된다.
또한, 상기 청소기 본체(100)의 후방부에는 집진장치(200)가 분리 가능하게 장착된다. 상기 집진장치(200)는 상기 흡입노즐에서 흡입된 공기로부터 이물질을 분리하여 집진하는 기능을 수행한다.
그리고, 청소기 본체(100)의 내부에는 상기 진공 청소기를 제어하는 전장부(미도시)와, 상기 청소기 본체(100) 내부로 공기를 흡입하여 강제유동시키는 팬-모터 어셈블리(130)가 설치된다.
상기 팬-모터 어셈블리(130)는 상부가 개방된 원통형상의 모터챔버(133)의 내부에 수용되고, 상기 모터챔버(133)는 상기 청소기 본체의 하부 케이스(120)에 설치된다.
보다 상세하게는, 상기 모터챔버(133)의 상부에는 집진장치를 경유한 공기가 흡입되는 소정형상의 모터흡입구(131a)를 갖는 모터 커버(131)가 설치된다. 그리고, 상기 모터 커버(131)의 상부에는 상기 모터커버(131)와 팬-모터 어셈블리(130)를 모터챔버(133)에 고정시키기 위한 모터 고정부(134)가 설치된다.
물론, 상기 하부 케이스(120)에는 상기 모터챔버(133)의 하부가 고정 지지되는 모터챔버 설치부(미도시)가 형성되어 있다.
그리고, 상기 모터 고정부(134)는 상기 청소기 본체(100)의 상부를 형성하는 상부 케이스(160)에 결합된다. 상기 상부 케이스(160)에는 외부에서 흡입된 공기를 집진장치(200) 내부로 안내하는 흡입유로가 형성되며, 상기 흡입유로의 끝단에는 집진장치(200)와 연통되는 제 1 흡입구(165)가 구비된다.
한편, 상기 상부 케이스(160)에는 집진장치(200)를 경유한 공기를 모터챔버(133) 내부로 안내하는 배기유로(미도시)가 구비된다. 상기 배기유로의 일측 끝단에는 상기 집진장치(200)와 연통되는 제 1 배기구(163)가 구비되고, 상기 배기유로의 타측 끝단은 상기 모터 커버(131)에 형성된 모터 흡입구(131a)와 연통된다.
그리고, 모터챔버(133)의 측면에는 모터챔버(133)를 경유한 공기가 배출되는 배기챔버(320)와 배기하우징(140)이 구비된다. 상기 배기하우징(140)은 상기 배기챔버(320)와 배기된 공기가 외부로 배출되는 본체 배기구(미도시)가 형성된 배기하우징 커버(141)를 연결한다.
또한, 상기 배기챔버(320)에는 모터챔버를 경유한 공기가 외부로 배출되기 전에 공기중에 포함된 이물질을 재차 걸러주는 배기필터(323)가 설치된다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 진공청소기의 모터챔버를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 상기 모터챔버의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 3과 도 4를 참조하면, 상부가 개방된 원통형으로 형성된 모터챔버(133)의 외주면 외측으로 팬-모터 어셈블리(130; 도 2 참조)에서 발생하는 소음을 저감시키는 공명기(310)와 배기챔버(320)가 제공된다.
상기 공명기(310)는 공명현상을 이용하여 제거하고자 하는 소음의 주파수대역에 대응되는 고유주파수를 갖도록 형성되며, 상기 모터챔버(133)의 외주면 외측에 설치된다. 그리고, 상기 팬-모터 어셈블리(130)에서 발생되는 소음의 주파수 대역이 여러 부분에 걸쳐 있는 경우 대응되는 고유주파수를 갖는 다수의 공명기(310)가 설치될 수 있다.
상기 공명기(310)는 소정의 체적을 갖는 장방체의 공진챔버(312)와, 상기 모터챔버(133)의 벽을 관통하여 상기 모터챔버(133)와 상기 공진챔버(312) 내부를 연통시키는 입구(311)로 이루어진다.
참고로, 공명기(cavity resonator)(310)는 헬름홀츠 공명기(Helmholtz resonator)의 원리를 이용한 것으로서, 헬름홀츠 공명기는 비교적 좁은 주파수대역에서 고효율의 흡음을 요하는 곳에 설치된다.
헬름홀츠 공명기는 좁고 짧은 입구를 가지는 소정 체적의 통으로서, 임의의 계(system)에 부착되어 그 계의 고유주파수와 공명을 일으켜 계의 소음을 상쇄시켜 제거하는 작용을 한다.
즉, 상기 헬름홀츠 공명기의 고유주파수에 해당되는 주파수 부근에서 목 부분의 공기가 공명을 일으켜 진동하고, 그때 발생하는 마찰열에 의해 열에너지로 변환되어 소리가 제거되는 원리로 소음이 제거된다. 이 때, 공동(空洞) 내부의 공기가 스프링 작용을 하고, 입구에 해당하는 공기의 체적이 질량으로 작용하게 된다.
상기와 같은 헬름홀츠 공명기에서 고유주파수(
Figure 112005057603943-pat00001
)는
Figure 112005057603943-pat00002
와 같이 정해진다.
여기서,
Figure 112005057603943-pat00003
(입구의 단면적), d : 입구의 지름, V : 공명기의 부피, c : 음속
Figure 112005057603943-pat00004
(입구의 바깥부분에 프랜지가 없는 경우의 입구의 등가 길이)
L0 : 입구의 길이이다.
위 식에서 나타난 바와 같이, 공명기(310)의 고유주파수(
Figure 112005057603943-pat00005
)를 결정하는 파라미터는 입구(311)의 길이(L0)와 지름(d) 또는 단면적(A), 그리고 공진챔버(312)의 부피(V)로서, 공진챔버(312)의 구체적인 형상은 고유주파수(
Figure 112005057603943-pat00006
)에 영향을 미치지 않음을 알 수 있다.
그러나 공정편의상 상기 공진챔버(312)는 주로 장방체로 형성되는데, 예컨대, 본 실시예에서는 모터챔버(133)가 원통형으로 형성되므로, 상기 공진챔버(312)는 상기 모터챔버(133)의 외주면에 대응되는 곡률을 갖고서 상기 모터챔버(133)의 외주면 외측을 따라 만곡형의 장방체로 형성된다.
물론, 상기 공진챔버(133)의 형상은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 장방체 뿐만 아니라, 구형 등으로 다양하게 형성될 수 있을 것이다.
따라서, 상기 입구의 단면적(A)과 공진챔버(312)의 부피(V)를 가변시킴으로써 팬-모터 어셈블리(13)에서 발생하는 BPF 소음의 특정 주파수 대역에 공명을 일으키는 고유주파수(
Figure 112005057603943-pat00007
)를 갖는 공명기(310)를 설치하여 문제가 되는 BPF 소음을 저감시킬 수 있다.
또한, 상기 공명기(310)는, 공명기(310)의 고유주파수(
Figure 112005057603943-pat00008
)와 계의 특정 주파수와 공명되어 소음을 제거하는 방식이어서 상기 공명기(310)의 고유주파수(
Figure 112005057603943-pat00009
)에 대응되는 주파수대역에서 높은 흡음률을 가지므로, 좁은 주파수대역에서 높은 피크를 나타내는 BPF 소음을 제거하는 데 효과적이다.
한편, 상기 공명기(310)에서 모터챔버(133)의 벽 두께(L0)는 전체 모터챔버(133)에 대해 일정하므로, 상기 모터챔버(133)의 벽에 형성되는 입구의 단면적(A)과, 공진챔버의 부피(V)를 조절함으로써 다양한 고유주파수를 갖는 공명기(310)를 형성하는 것이 가능하다.
따라서, 팬-모터 어셈블리(130)에서 여러 주파수대역의 BPF 소음이 나타난다면, 각 BPF 소음의 주파수에 대응되는 고유주파수를 갖는 공명기를 다수 개 배열하여 설치함으로써 여러 주파수대역의 BPF 소음을 제거할 수 있다.
좀더 상세하게는, 공진챔버의 부피(V)를 다양하게 조절하되, 모터챔버(133)의 부피를 최소화하고 공정의 편의상, 공진챔버는 모터챔버(133)의 외주면상에서 같은 높이로 돌출되고 공진챔버(312)의 나머지 폭과 너비를 다르게 형성하여 공진챔버의 부피를 가변시킴이 바람직하다.
또는, 동일한 부피(V)를 갖는 공진챔버에 다른 크기의 단면적을 갖는 입구를 형성함으로써 다양한 고유주파수를 갖는 공명기를 설치하는 것도 이해가능하다.
한편, 상기 공명기(310)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 모터챔버(133)의 외주면 일부에서 외측으로 돌출되게 설치될 수도 있으나, 상기 모터챔버(133)의 외주면을 따라 소정 두께를 갖는 띠 형태의 환형으로 설치될 수도 있다.
이 경우, 환형의 공명기의 내부를 적당한 부피를 갖는 공간으로 분리하고, 각 구획된 공간마다 하나씩 입구를 형성함으로써 다수개의 공명기를 형성함이 가능하다.
그리고, 상기 배기챔버(320)는 상기 모터챔버(133)의 벽에 형성된 제 1 배기공(324)과, 본체 배기구(미도시)와 연통되는 제 2 배기공(325)을 연통시키는 소정 체적을 갖는 장방체로 형성된다.
그리고, 상기 배기챔버(320) 내부에는 상기 모터챔버(133)에서 배기되는 공기의 유동방향과 나란한 방향으로 배기 공기 유동을 가이드하고 유동 소음을 제거 하기 위한 배플(baffle)(322)이 설치되고, 상기 배플(322)을 지지하고 가이드 하는 배플 보드(baffle board)(321)가 설치된다.
상기 배플(322)은 글라스 울 섬유 등의 다공성 흡음재가 얇은 판형으로 설치되는데, 공기의 유동저항은 줄이고 흡음률은 높일 수 있도록 다수개의 배플(322)이 일정간격으로 배치되고, 더욱 바람직하게는 상기 배플(322)이 탄성이 있으므로 유동 저항을 최소화할 수 있도록 익형으로 설치할 수 있다.
또한, 상기 배기챔버(320)에는 모터챔버를 경유한 공기가 외부로 배출되기 전에 공기중에 포함된 이물질을 재차 걸러주는 배기필터(323)가 설치된다.
상기 배기필터(323)는 미세 먼지의 필터링 효율이 높은 헤파필터를 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 배기필터(323)는 상기 배기챔버(320)의 필터 지지부재(미도시)에 설치되고, 상기 필터 지지부재(미도시)는 상기 배기필터(323)의 교환을 용이하도록 하기 위하여 상기 배기챔버(320) 내부에 착탈가능하게 결합된다.
다공성 흡음재는 표면과 내부에 미세한 기공이 무수히 많이 형성되어 있는 재로로서 이러한 흡음재의 기공 내부를 음파가 전파되면서 주위 벽과의 마찰 또는 점성저항 등에 의해 음에너지의 일부가 열에너지로 변화여 소멸하는 원리를 이용하게 된다.
특히, 상기 배플(322)은 다공성의 흡음재를 판형으로 설치함으로써 다공성 흡음재의 흡음 특성과 판 진동형 흡음재(membrane absorber)의 특성을 모두 나타내게 되어, 비교적 넓은 범위의 주파수 대역에 걸쳐서 흡음 특성을 나타내게 된다.
따라서, 상기 배플(322)에서는 팬-모터 어셈블리(130)에서 집진장치(200)로 배기되는 공기의 유동소음과 모터의 진동에 따른 소음 등과 같이 음원의 중심 주파수가 변화하고 비교적 넓은 범위에 걸쳐진 소음의 제거에 적당하다.
한편, 도 5와 도 6을 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 진공청소기의 소음저감 장치를 설명하면 다음과 같다.
제 2 실시예의 기본적인 구성은 상술한 제 1 실시예와 동일하고, 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
다만, 본 실시예에서는 상술한 제 1 실시예와는 달리, 모터챔버(400)는 내벽(401)과 외벽(402)의 이중벽으로 형성되고, 상기 이중벽(401,402) 사이의 공간 내부에 공명기(410)가 설치된다.
좀더 상세히 설명하면, 모터챔버(400)는 내벽(401)과 외벽(402)가 일정 간격을 두고 형성되고, 상기 내벽(401)의 외측면과 외벽(402)의 내측면을 경계로 하여 소정 크기의 체적을 구획하는 격벽이 구비됨으로써 공진챔버(412)가 형성된다.
그리고, 상기 공진챔버(412)의 내부와 모터챔버(400) 내부를 연통시키도록 상기 내벽(401)면을 관통하여 형성되는 입구(411)로 이루어진다.
한편, 상기 공명기(410)는 비교적 좁은 주파수대역의 흡음 특성을 나타내므로 제거하고자 하는 소음의 주파수대역이 다수개가 나타나는 경우, 각 제거하고자 하는 주파수대역에 대응되는 고유주파수를 갖는 공명기(410)를 다수개 설치할 수 있다.
이 때, 상기 각 공명기(410)는 모터챔버(400)의 이중벽 사이에 설치되므로, 공진챔버(412)의 높이는 이중벽 사이의 거리로 제한되고, 입구(411)의 길이(L0)는 모터챔버(400)의 내벽(401)의 두께로 제한되는 제약이 있으므로, 입구(411)의 단면적(A) 또는 공진챔버(412)의 부피(V)를 다르게 형성함으로써 각각 다른 고유주파수(
Figure 112005057603943-pat00010
)를 갖는 공명기(410)를 형성할 수 있다.
좀더 바람직하게는 입구(411)의 단면적(A)은 동일하게 형성하고 각 고유주파수(
Figure 112005057603943-pat00011
)에 대응되게 공진챔버(412)의 부피(V)를 다르게 함이 바람직하다.
그리고 상기 모터챔버(400)의 외주면 외측에는 모터챔버(400) 내부의 공기를 외부로 배출시키는 배기챔버(420)가 형성되고, 상기 배기챔버(420)의 내부에는 배플(422)이 설치된다.
상기 배기챔버(420)는 모터챔버(400)의 내부와 관통하여 제 1 배기공(424)에서 본체 배기구(미도시)와 연통되는 제 2 배기공(425)을 연통시키도록 상기 모터챔버(400)의 외측으로 연장되는 장방체로 형성된다.
그리고, 상기 배기챔버(420) 내부에는 상기 배기챔버(420) 내부를 지나는 배기 공기의 유동방향과 나란한 방향으로 배기되는 공기를 가이드하고 공기 유동 소음을 제거하기 위한 배플 보드(421)와 배플(422)이 설치된다.
상기 배플(422)은 글라스 울 섬유 등의 다공성 흡음재가 얇은 판형으로 설치되는데, 공기의 유동저항은 줄이고 흡음률은 높일 수 있도록 다수개의 배플(422)이 일정간격으로 배치되고, 더욱 바람직하게는 상기 배플(422)이 탄성이 있으므로 유동 저항을 최소화할 수 있도록 익형으로 설치할 수 있다.
한편, 상기 모터챔버(400)를 내부에 공기층이 형성되는 이중벽 구조로 형성함으로써, 공기층에서 팬-모터 어셈블리(130; 도 2 참조)에서 발생하는 소음이 모터챔버(400) 외부로 전파되는 것을 일정부분 차단하게 되므로 흡음율을 높여주는 이점이 있다.
발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
상술한 본 발명에 따른 진공청소기에 따르면, 배기성능은 저하시키지 않고 모터의 소음 및 유동소음을 효율적으로 제거할 수 있다.
특히, 비교적 좁은 주파수대역에서 높은 피크를 나타내는 특성을 갖는 BPF 소음을 제거하는 데 탁월한 효과가 있다.
그리고, BPF 소음뿐만 아니라 비교적 광대역의 배기공기의 유동 소음의 제거에도 효과가 높다.

Claims (16)

  1. 공기를 흡입하여 강제 유동시키는 팬-모터 어셈블리;
    상기 팬-모터 어셈블리에 의하여 유입된 공기로부터 이물질을 분리하는 집진장치;
    상기 팬-모터 어셈블리를 수용하는 모터챔버;
    상기 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 소음과 공명하여 소음을 제거하도록 소음의 주파수와 공진하는 고유주파수를 갖으며, 상기 모터챔버의 외측에 적어도 하나 이상 설치되는 공명기:
    상기 모터챔버 벽면을 관통하여 외측으로 연장되어 상기 모터챔버 내부를 경유한 공기를 외부로 배기시키는 공기의 유동 통로가 되는 배기챔버; 및
    상기 배기챔버 내부에 설치되어 공기의 유동을 가이드하고 공기의 유동 소음을 제거하는 적어도 하나 이상의 배플;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공명기는 소정의 체적공간을 갖는 공진챔버와, 상기 공진챔버 내부와 모터챔버 내부가 연통되도록 상기 모터챔버의 벽을 관통하여 형성되어 소음의 음파가 입사되는 입구로 이루어짐을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공명기는 상기 모터챔버의 외주면 둘레를 따라 환형으로 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 모터챔버에는 각 공명기의 공진챔버의 부피 또는 입구의 단면적이 다르게 형성된 다수개의 공명기가 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  5. 삭제
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 배플은 글라스 울 섬유 등의 다공성 흡음재로 된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 배플은 판형으로 형성되고 배기챔버 내부에서 공기의 유동 방향과 나란하게 배치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 배기챔버의 내부에는 배기되는 공기의 이물을 걸러주는 배기필터가 더 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  9. 공기를 흡입하여 강제 유동시키는 팬-모터 어셈블리;
    상기 팬-모터 어셈블리에 의하여 유입된 공기로부터 이물질을 분리하는 집진장치;
    상기 팬-모터 어셈블리를 수용하고 이중벽으로 형성되는 모터챔버;
    상기 팬-모터 어셈블리에서 발생하는 소음의 주파수와 공진하는 고유주파수를 갖고 소음을 상쇄시키고, 상기 모터챔버의 이중벽 사이의 내부 공간에 적어도 하나 이상 설치되는 공명기: 및
    상기 모터챔버 벽면을 관통하여 외부로 연장되어 상기 모터챔버 내부를 경유한 공기를 외부로 배기시키는 공기의 유동 통로가 되고, 그 내부에는 적어도 하나 이상의 배플이 설치되는 배기챔버;를 포함하여 구성되는 진공청소기의 소음저감 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 공명기는, 상기 모터챔버의 이중벽 사이 공간이 벽에 의해 적어도 하나 이상의 공간으로 구획되어 부피를 갖는 공진챔버와, 각 구획된 공진챔버마다 상기 모터챔버의 내측 벽면을 관통하여 형성되어 음파가 입사되는 입구로 이루어짐을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 공명기는 상기 모터챔버의 내벽의 외주면과 외벽의 내주면 사이에서 둘레를 따라 환형으로 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 모터챔버에는 각 공명기의 공진챔버의 부피 또는 입구의 단면적이 다르게 형성된 다수개의 공명기가 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  13. 삭제
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 배플은 글라스 울 섬유 등의 흡음재로 된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 배플은 배기되는 공기의 유동 방향과 나란하게 배치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 배기챔버의 내부에는 배기되는 공기의 이물을 걸러주는 배기필터가 더 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 소음저감 장치.
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