KR100711062B1 - 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬 - Google Patents

Abstract

진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬이 개시된다. 개시된 터빈팬은, 청소기 본체에 연결된 흡입브러시로 유입되는 공기를 동력원으로 하여 피청소면을 청소하기 위한 드럼브러시 또는 걸레회동부를 회동시키기 위해, 흡입브러시의 터빈실 내에서 회전축에 의해 회전가능하게 장착되는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬에 있어서, 흡입브러시 내에 배치된 회전축이 관통하는 보스; 상기 보스 외주에 상기 회전축의 직각방향으로 결합된 지지원판; 및, 상기 보스 외주에 일단이 각각 고정되고, 상기 지지원판을 사이에 두고 지지원판의 좌/우측에 각각 배치된 다수의 제1 및 제2 날개;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

진공청소기, 흡입브러시, 흡입구체, 터빈팬, 터보팬, 회전브러시, 드럼브러시, 걸레회동부

Description

진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬{Turbine Fan of Suction Brush for Vacuum Cleaner}

도 1은 일반적인 진공청소기용 흡입브러시에 장착된 종래의 터빈팬을 나타내는 개략사시도,

도 2는 종래의 터빈팬을 나타내는 분해사시도,

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬을 나타내는 사시도,

도 4는 도 3의 터빈팬을 나타내는 정면도,

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬을 나타내는 분리정면도이다.

*도면 내 주요부분에 대한 부호설명*

40,50: 터빈팬 41: 보스

42: 관통구멍 43: 지지원판

45a,55a: 제1 날개 46a,56a: 제2 날개

51a: 제1 보스 51b: 제2 보스

53a: 제1 지지원판 53b: 제2 지지원판

58a: 결합돌기 58b: 결합홈

본 발명은 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬에 관한 것으로, 흡입브러시로 유입되는 공기를 동력원으로 하여 드럼브러시 또는 걸레회동부를 회동시키기 위한 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬에 관한 것이다.

일반적인 진공청소기는 피청소면과 접하여 피청소면의 오물을 청소하는 드럼브러시를 구비한다.

이 드럼브러시는 피청소면을 따라 이동하면서, 회전력에 의해 피청소면을 긁어 내거나 타격하여 상기 피청소면의 오물을 분리시키게 된다. 상기 드럼브러시에 의해 피청소면과 분리된 오물은 진공청소기 본체에서 발생되는 흡입력에 의해 진공청소기 본체 내부로 흡입된다. 이러한 드럼브러시는 별도의 구동모터나 터빈유닛에 의해 회전력을 제공받게 된다. 여기서, 구동모터는 드럼브러시와 연결가능하게 설치되어, 드럼브러시에 선택적으로 회전력을 제공하게 된다. 이 경우, 구동모터를 드럼브러시와 연결시키기 위해서는, 구성이 복잡하고 비용이 상승되는 문제점이 수반된다. 따라서, 현재에는 터빈유닛의 회전력을 이용하여 드럼브러시를 회전시키는 방식이 주로 채택되고 있다.

이러한 흡입브러시(10)는 도 1과 같이, 터빈팬(30)에 의해 드럼브러시(20)를 회전시키는 방식으로, 진공청소기 본체에서 발생되는 흡입력에 의해 오물이 흡입되는 흡입유로(13) 상에 터빈팬(30)이 설치된다. 이러한 터빈팬(30)은 흡입유로(13) 로 유입되는 공기에 의해 회전된다. 이 터빈팬(30)의 회전력은 벨트(15)에 의해 드럼브러시(20)로 제공된다. 이에, 드럼브러시(20)가 피청소면과 접촉 회전하면서 피청소면에 달라붙은 오물을 긁어 내거나 타격함으로써 오물을 흡입하게 된다.

이와 같은 종래의 터빈팬(30)은 도 2와 같이, 서로 대칭 형성되는 좌/우측터빈부(31,33)를 구비하며, 이 좌우측터빈부(31,33)는 중앙에 배치된 결합구(32)에 의해 상호 착탈 가능하게 결합된다. 아울러 좌/우측터빈부(31,33)는 일측에 각각 원형 지지판(31a,33a)과, 원형 지지판(31a,33a)의 서로 대향하는 면으로 돌출된 다수의 날개(31b,33b)가 등간격으로 배열되어 있다. 특히 좌/우측터빈부(31,33)를 상호 결합할 경우 다수의 날개(31b,33b)가 서로 엇갈리도록 결합한다.

도 1에서 미설명부호 11은 흡입브러시의 상부케이스, 12는 흡입브러시의 하부케이스, 17은 터빈팬(30)의 중심을 관통하는 회전축을 각각 나타낸다.

이러한 종래의 터빈팬(30)은 좌/우측터빈부(31,33)를 각각 별도로 사출하게 되는데, 이렇게 각각 사출된 좌/우측터빈부(31,33)는 상호 조립한 상태로 사용하고 있다. 그런데, 좌/우측터빈부(31,33)는 상호 조립하는 과정에서 조립하는 힘이 일정하지 않을 경우, 좌/우측터빈부(31,33)의 중심이 서로 동일 축선 상으로 조립되지 않고 소정각도로 어긋나게 조립되는 경우가 빈번하게 발생하였고, 또한 조립 결함의 다른 원인으로는 좌/우측터빈부(31,33) 조립 시, 상호 접촉되는 면적이 대부분 결합구(32)의 외주면에 해당하는 좁은면적으로 인해 정확한 조립을 행하기 어려운 문제가 있었다.

더욱이, 좌/우측터빈부(31,33)의 조립 결함은 터빈팬(30)의 회전밸런스를 어 긋나게 하는 원인으로 작용하고, 이에 따라 터빈팬(30) 회전 시 큰 소음이 발생하는 문제가 있었다.

더욱이 좌/우측터빈부(31,33)는 서로 마주하는 중앙부분의 다수의 날개(31b,33b)가 서로 엇갈리도록 배열되어 있는데, 이렇게 엇갈리게 되어 있는 다수의 날개(31b,33b) 사이에 머리카락 등이 엉키기 쉽고, 장시간 사용 시 많은 양의 머리카락이 엉키게 되면, 터빈팬(30)의 회전이 원활하지 못한 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 터빈팬의 조립 결함에 따라 회전밸런스가 어긋나는 것을 미연에 방지할 수 있는 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 엇갈리게 배치된 다수의 날개 사이로 머리카락이나 실과 같은 가늘고 긴 오물이 다수의 날개에 엉켜 터빈팬의 회전이 구속되는 것을 방지할 수 있는 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 청소기 본체에 연결된 흡입브러시로 유입되는 공기를 동력원으로 하며, 드럼브러시 또는 걸레회동부를 회동시키기 위해 흡입브러시의 터빈실 내에서 회전축에 의해 회전가능하게 장착되는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬에 있어서, 상기 터빈팬은 양측에 상기 회전축이 결합되는 보스; 상기 보스 외주에 상기 보스의 직각방향으로 결합된 지지원판; 및, 상기 보스 외주에 일단이 각각 고정되고 타단이 자유단이며, 상기 지지원판을 사이에 두 고 양측에 각각 배치된 다수의 제1 및 제2 날개;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬을 제공한다.

상기 다수의 제1 및 제2 날개는 서로 대응하도록 각각의 자유단이 일직선상에 배치되는 것이 바람직하며, 또한, 상기 다수의 제1 및 제2 날개는 서로 등간격으로 배열될 수 있다.

상기 지지원판은 상기 보스의 중앙에 위치하는 것이 바람직하다.

상기 보스, 다수의 제1 및 제2 날개 및 지지원판은 하나의 몸체로 형성되는 것도 가능하며, 이 경우, 상기 터빈팬은 단일 사출물로 제작될 수 있다.

한편, 상기 보스는 일측에 각각 상기 회전축이 결합되는 제1 및 제2 보스로 이루어지고, 상기 지지원판은 상기 제1 및 제2 보스 외주 일측에 각각 상기 제1 및 제2 보스에 대하여 직각방향으로 결합된 제1 및 제2 지지원판으로 이루어지고, 상기 다수의 제1 날개는 각각 상기 제1 보스 외주에 일단이 각각 고정되고 타단이 자유단이며, 일측이 상기 제1 지지원판 일측에 고정되고, 상기 다수의 제2 날개는 상기 제2 보스 외주에 일단이 각각 고정되고 타단이 자유단이며, 일측이 상기 제2 지지원판 일측에 고정되고, 상기 제1 지지원판의 타측에 형성된 적어도 하나의 결합돌기; 및, 상기 제2 지지원판의 타측에 상기 적어도 하나의 결합돌기가 결합되도록 적어도 하나의 결합홈;을 포함하며, 상기 제1 및 제2 지지원판은 상호 결합 시, 상기 제1 및 제2 지지원판을 사이에 두고 그 외측으로 상기 다수의 제1 및 제2 날개가 배치되는 것도 물론 가능하다.

이 경우, 상기 다수의 제1 및 제2 날개는 상기 제1 및 제2 지지원판 결합 시, 서로 대응하도록 각각의 자유단이 일직선상에 배치되는 것이 바람직하다.

더욱이 상기 제1 보스, 상기 제1 지지원판, 상기 다수의 제1 날개 및 적어도 하나의 결합돌기는 하나의 몸체로 이루어지고, 상기 제2 보스, 상기 제2 지지원판, 상기 다수의 제2 날개 및 적어도 하나의 결합홈은 하나의 몸체로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 보스, 상기 제1 지지원판, 상기 다수의 제1 날개 및 적어도 하나의 결합돌기는 단일 사출물로 이루어지고, 상기 제2 보스, 상기 제2 지지원판, 상기 다수의 제2 날개 및 적어도 하나의 결합홈은 단일 사출물로 이루어지는 것도 물론 가능하다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬을 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기용 흡입브러시의 터빈팬을 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 터빈팬을 나타내는 정면도이다.

본 실시예에 따른 터빈팬(40)은 도 3과 같이, 보스(41), 지지원판(43) 및 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)를 포함한다.

보스(41)는 흡입브러시(10) 내측에 회전축(17, 도 1 참조)이 회전가능하게 관통하는 관통구멍(43)을 포함한다.

지지원판(43)은 보스(41) 외주에 보스(41)의 직각방향으로 결합되며, 이와 동시에 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a) 사이를 연결 지지한다. 한편, 도 4와 같이 지지원판(43)의 폭(W2)은 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)의 폭(W1)보다 매우 작게 형성된다. 또한, 지지원판(43)은 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)의 중앙에 위치하는 것이 바람직하며, 이러한 지지원판(43)의 위치 설정은 터빈팬(40) 회전 시, 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)에 부딪히는 흡입공기의 양을 균일하게 양분시켜 줌으로써 터빈팬(40)이 회전밸런스를 유지하면서 회전할 수 있는 조건을 마련할 수 있다. 이에 따라 터빈팬(40) 회전 시 어긋난 회전밸런스에 의해 발생하는 소음을 감소시킬 수 있다.

다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)는 일단이 각각 보스(41) 외주에 동일 간격으로 고정되고, 타단은 자유단(45b,46b)으로 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)에 충돌하는 공기의 저항 및 소음을 고려하여 상기 일단보다 점차적으로 두껍게 형성된다. 더욱이, 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)는 상호 등간격으로 배열되며 소정의 곡률을 갖도록 형성된다. 또한, 상기 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)는 서로 대응하도록 자유단(45b,46b)이 일직선상에 배치된다.

한편, 상술한 보스(41), 지지원판(43) 및 다수의 제1 및 제2 날개(45a,46a)는 일체로 형성되며, 예를 들면 단일 사출물로 제작하는 것이 바람직하다.

상기 본 실시예에서는 터빈팬(40)이 벨트(15, 도 1 참조)를 통해 드럼브러시(20)를 회전하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 제한되지 않고, 본 발명에 따른 터빈팬(40)은 걸레(미도시)를 회전시켜 피청소면을 청소하기 위한 걸레회동부(미도시)를 구비한 흡입브러시에 장착되어 걸레회동부를 회동시키는 동력원으로 사용하는 것도 물론 가능하다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 진공청소기용 흡입브러시의 일체형 터빈을 나타내는 분리정면도이다.

본 발명의 제2 실시예의 경우에는 도 5와 같이, 제1 보스(51a), 제1 지지원판(53a), 다수의 제1 날개(55a) 및 결합돌기(58a)는 하나의 몸체(50a)로 이루어진다.

제1 보스(51a)는 제1 실시예에 나타내는 보스(41, 도 3 참조)와 같이 중앙에 회전축(17, 도 1 참조)이 결합되는 요홈(미도시)이 형성된다. 또한, 제1 지지원판(53a)은 제1 보스(51a) 외주 일측에 제1 보스(51a)에 대하여 직각방향으로 결합된다. 다수의 제1 날개(55a)는 제1 보스(51a) 외주에 일단이 각각 고정되고 타단이 자유단(55b)으로 이루어지며, 일측이 제1 지지원판(53a) 일측에 고정된다. 결합돌기(58a)는 제1 지지원판(53a) 타측의 대략 중앙에 돌출 형성된다.

또한, 제2 보스(51b), 제1 지지원판(53b), 다수의 제2 날개(56a) 및 결합홈(58b)은 하나의 몸체(50b)로 이루어진다.

제2 보스(51b)는 제1 보스(51a)와 마찬가지로, 중앙에 회전축(17, 도 1 참조)이 결합하는 요홈(미도시)이 형성된다. 또한, 제2 지지원판(53b)은 제2 보스(51b) 외주 일측에 제2 보스(51b)에 대하여 직각방향으로 결합된다. 다수의 제2 날개(55b)는 제2 보스(51b) 외주에 일단이 각각 고정되고 타단이 자유단(56b)으로 이루어지며, 일측이 제2 지지원판(53b) 일측에 고정된다. 결합홈(58b)은 제2 지지원판(53a) 타측에 형성되며, 그 설정위치는 몸체(50a,50b) 결합 시 결합돌기(58a)에 대응하는 위치에 설정된다.

이와 같은 상기 몸체(50a,50b)는 각각 일체로 형성되며, 각각 단일 사출형성되는 것이 바람직하다.

이와 같은 제2 실시예에 따른 터빈팬(50)의 경우에는, 몸체들(50a,50b)을 결합돌기(58a) 및 결합홈(58b)을 통해 상호 조립됨에 따라, 종래의 경우, 즉, 도 2와 같이, 결합구(32)에 의해 조립되는 좌/우측터빈부(31,33)의 상호 접촉면적이 대부분 결합구(32)의 외주에 대응하는 좁은면적에 해당하는 반면에, 제2 실시예에 따른 터빈팬(50)은 결합돌기(58a)의 외주는 물론, 제1 및 제2 지지원판(53a,53b)의 접촉면(55c,56c)으로 확대됨에 따라 몸체들(50a,50b)의 상호 조립 시 동일축선 상에 안정적으로 결합된다. 이에 따라, 터빈팬(50)의 회전밸런스가 어긋나는 것을 방지할 수 있으며 따라서 터빈팬(50) 회전 시 어긋난 회전밸런스에 의해 소음이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 있어서는, 터빈팬 조립 시 발생하는 조립 결함에 의한 터빈팬의 회전밸런스가 어긋나는 것을 근본적으로 해결할 수 있는 이점이 있다.

또한, 종래와 같이 다수의 날개가 서로 엇갈리도록 배열된 구조를 탈피함에 따라 중앙부분에 머리카락 등이 끼어서 터빈팬의 회전이 구속되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (10)

1. 청소기 본체에 연결된 흡입브러시로 유입되는 공기를 동력원으로 하며, 드럼브러시 또는 걸레회동부를 회동시키기 위해 흡입브러시의 터빈실 내에서 회전축에 의해 회전가능하게 장착되는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬에 있어서,

   상기 터빈팬은

   양측에 상기 회전축이 결합되는 보스;

   상기 보스 외주에 상기 보스의 직각방향으로 결합된 지지원판; 및,

   상기 보스 외주에 일단이 각각 고정되고 타단이 자유단이며, 상기 지지원판을 사이에 두고 양측에 각각 배치된 다수의 제1 및 제2 날개;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
2. 제1항에 있어서, 상기 다수의 제1 및 제2 날개는 서로 대응하도록 각각의 자유단이 일직선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
3. 제1항에 있어서,

   상기 다수의 제1 및 제2 날개는 서로 등간격으로 배열되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
4. 제1항에 있어서,

   상기 지지원판은 상기 보스의 중앙에 위치하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 보스, 다수의 제1 및 제2 날개 및 지지원판이 하나의 몸체로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 터빈팬은 단일 사출물인 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
7. 제1항에 있어서,

   상기 보스는 일측에 각각 상기 회전축이 결합되는 제1 및 제2 보스로 이루어지고,

   상기 지지원판은 상기 제1 및 제2 보스 외주 일측에 각각 상기 제1 및 제2 보스에 대하여 직각방향으로 결합된 제1 및 제2 지지원판으로 이루어지고,

   상기 다수의 제1 날개는 각각 상기 제1 보스 외주에 일단이 각각 고정되고 타단이 자유단이며, 일측이 상기 제1 지지원판 일측에 고정되고,

   상기 다수의 제2 날개는 상기 제2 보스 외주에 일단이 각각 고정되고 타단이 자유단이며, 일측이 상기 제2 지지원판 일측에 고정되고,

   상기 제1 지지원판의 타측에 형성된 적어도 하나의 결합돌기; 및, 상기 제2 지지원판의 타측에 상기 적어도 하나의 결합돌기가 결합되도록 적어도 하나의 결합홈;을 포함하며,

   상기 제1 및 제2 지지원판은 상호 결합 시, 상기 제1 및 제2 지지원판을 사이에 두고 그 외측으로 상기 다수의 제1 및 제2 날개가 배치되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
8. 제7항에 있어서,

   상기 다수의 제1 및 제2 날개는 상기 제1 및 제2 지지원판 결합 시, 서로 대응하도록 각각의 자유단이 일직선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,

   상기 제1 보스, 상기 제1 지지원판, 상기 다수의 제1 날개 및 적어도 하나의 결합돌기는 하나의 몸체로 이루어지고,

   상기 제2 보스, 상기 제2 지지원판, 상기 다수의 제2 날개 및 적어도 하나의 결합홈은 하나의 몸체로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.
10. 제7항 또는 제8항에 있어서,

    상기 제1 보스, 상기 제1 지지원판, 상기 다수의 제1 날개 및 적어도 하나의 결합돌기는 단일 사출물로 이루어지고,

    상기 제2 보스, 상기 제2 지지원판, 상기 다수의 제2 날개 및 적어도 하나의 결합홈은 단일 사출물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 흡입브러시용 터빈팬.

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