KR101369939B1 - 날개 없는 산업용 선풍기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공장의 조립라인 등에 배치되는 압축공기 공급라인으로부터 스탠드를 통해 유입되는 압축공기를 링 형상의 선풍기 헤드부에 형성된 공기압 토출구를 통해 연속적으로 배출시켜 냉각 기능을 발휘할 수 있도록 한 것으로,
본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기는,
베이스와,
베이스에 장착되며, 압축공기 공급라인으로부터 공급되는 압축공기가 이동되도록 내부에 제1통로가 형성되는 스탠드와,
제1통로를 개폐시키도록 스탠드에 장착되며, 제1통로를 따라 이동되는 압축공기 흐름을 단속하는 레버와,
양단부가 개방되는 원통형으로 이뤄지며 스탠드 상에 장착되고, 제1통로를 통하여 유입되는 압축공기가 회전되어 통과되는 환형의 제2통로를 형성하도록 대향되게 형성되는 내측판 및 외측판과, 내측판 후방에서 중심쪽을 향하여 연장형성되는 환형의 절곡부에 전후 방향으로 관통형성되며 제2통로 내의 압축공기를 전방으로 배출시키는 압축공기 토출구를 구비하여 이뤄지는 헤드부를 포함한다.

Description

날개 없는 산업용 선풍기{industerial fan of bladeless}

본 발명은 날개 없는 산업용 선풍기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공장 의 조립라인 등에 배치되는 압축공기 공급라인으로부터 스탠드를 통해 유입되는 압축공기를 링 형상의 선풍기 헤드부에 형성된 공기압 토출구를 통해 연속적으로 배출시켜 냉각 기능을 발휘할 수 있도록 한 날개 없는 산업용 선풍기에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차 조립라인에서와 같은 산업현장 등에는 압축공기 공급라인이 설치되어 있어 조립부품을 볼트 등에 의해 체결 또는 분리할 수 있도록 공기압을 동력원으로 활용하는 공구 또는 청소용 도구를 사용할 수 있게 된다. 한편 하절기에 각종 산업현장에서 사용되는 선풍기는 날개(blade)의 크기가 대형 사이즈로 이뤄져 있어 회전시 강한 바람을 일으키므로 작업자들의 더위를 식혀주도록 유용하게 사용되고 있다.

반면에, 대형 사이즈의 선풍기는 빠르게 회전되는 날개에 의해 구동중인 선풍기를 취급시 부주의로 인해 넘어트릴 경우 안전사고를 초래할 수 있다. 또한 대형 날개로 인해 외형 사이즈가 큰 선풍기를 사용하지않을 경우 이를 보관하는 장소 또는 공간에 제약을 받게 된다.

또한, 작업현장의 특성상 발생되는 각종 먼지 등의 이물질이 날개에 달라붙어 이들을 청소 및 제거할 경우, 날개 외측으로 설치된 금속재 안전망을 분리하는 선행 작업이 요구되고, 곡면으로 이뤄진 날개에 달라붙은 이물질 등을 제거하는 작업이 번거럽고 불편하다. 이로 인해 대부분의 산업현장에서는 이물질이 달라붙은 선풍기를 반복적으로 사용하게 되므로 토출 공기를 따라 부유되는 먼지 등으로 인해 작업자 등의 건강을 해치는 단점을 갖는다.

본 발명의 실시예는, 공장의 조립라인 등에 배치되는 압축공기 공급라인으로부터의 압축공기를 링 형상의 헤드부에 형성된 공기압 토출구를 통해 연속적으로 배출시켜 냉각 기능을 발휘하므로, 별도의 동력원을 사용하지 않고 선풍기를 구동시키므로 에너지를 절감할 수 있도록 한 날개 없는 산업용 선풍기와 관련된다.

본 발명의 실시예는, 회전되는 날개가 없어 선풍기를 구동시 안전성을 확보하고, 선풍기 몸체에 달라붙은 먼지 등의 이물질을 세척 및 제거하는 청소작업이 간편한 날개 없는 산업용 선풍기와 관련된다.

본 발명의 실시예는, 선풍기를 사용하지않을 경우 이를 보관하는 장소에 제약을 받지않아 실용성을 갖도록 한 날개 없는 산업용 선풍기와 관련된다.

본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기는,

베이스와,

베이스에 장착되며, 압축공기 공급라인으로부터 공급되는 압축공기가 이동되도록 내부에 제1통로가 형성되는 스탠드와,

제1통로를 개폐시키도록 스탠드에 장착되며, 제1통로를 따라 이동되는 압축공기 흐름을 단속하는 레버와,

양단부가 개방되는 원통형으로 이뤄지며 스탠드 상에 장착되고, 제1통로를 통하여 유입되는 압축공기가 회전되어 통과되는 환형의 제2통로를 형성하도록 대향되게 형성되는 내측판 및 외측판과, 내측판 후방에서 중심쪽을 향하여 연장형성되는 환형의 절곡부에 전후 방향으로 관통형성되며 제2통로 내의 압축공기를 전방으로 배출시키는 압축공기 토출구를 구비하여 이뤄지는 헤드부를 포함한다.

바람직한 실시예에 의하면, 전술한 내측판 및 외측판의 후방 이음연결부에 형성되며, 압축공기 토출구를 통하여 제2통로 내의 압축공기를 배출시킬 경우 내측판 및 외측판의 후방 주변에서 내측판 안쪽으로 흡입되는 외부 공기를 가이드하는 곡면부를 포함한다.

전술한 스탠드에 대해 헤드부를 선회시키는 선회장치는,

스탠드의 제1통로에 공급되는 압축공기에 의해 회전가능하게 제1통로 내에 설치되는 임펠러와,

임펠러에 이와 동축상으로 회전가능하게 연결되는 구동기어와,

구동기어와 인게이지 및 디스인게이지되는 피동기어와,

피동기어의 회전축 상단에 장착되어 일방향으로 회전되는 회전링크와,

스탠드에 대해 헤드부의 연장편을 선회가능하게 지지하는 베어링과,

연장편 외측면에 일체형으로 고정되며, 가이드홈이 관통 형성되는 레버와,

회전링크에 하단이 회동가능하게 연결되고, 가이드홈을 따라 왕복운동하도록 상단이 지지되는 링크를 구비하여,

제1통로에 공급되는 압축공기에 의해 임펠러 회전시 발생되는 회전력에 의해 구동되는 구동기어 및 피동기어에 의해 회전링크가 일방향으로 회전되고, 회전링크에 연결된 링크의 링크운동에 의해 레버를 회동시켜 스탠드를 중심축으로 하여 헤드부를 선회시킨다.

전술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기는 아래와 같은 이점을 갖는다.

공장의 조립라인 등에 배치되는 압축공기 공급라인으로부터의 압축공기를 링 형상의 헤드부에 형성된 공기압 토출구를 통해 연속적으로 배출시켜 냉각 기능을 발휘하므로, 선풍기를 구동하기 위한 별도의 동력원(일 예로서 상용전원을 말함)이 불필요하므로 에너지를 절감할 수 있다.

또한, 회전되는 날개가 없어 선풍기를 구동시 넘어지는 경우에도 안전성을 확보하고, 선풍기에 달라붙은 먼지 등의 이물질을 세척 및 제거하는 청소작업이 간편하여 신뢰성을 갖는다.

또한, 날개 없는 선풍기를 사용하지않을 경우 이를 보관하는 장소에 제약을 받지않아 실용성 및 편리성을 갖는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기에 있어서, 헤드부의 공기토출구를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기에 있어서, 헤드부를 선회시키는 장치의 제1사용상태도,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기에 있어서, 선회장치의 제2사용상태도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기에 있어서, 선회장치의 제3사용상태도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

도 1 내지 도 5에 도시된 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기는,

베이스(10)와,

베이스(10)에 장착되며, 압축공기 공급라인(일 예로서 대부분의 산업현장에 배치되어 압축공기를 이용한 공구 또는 청소용 도구(air gun)를 활용할 수 있음)으로부터 공급되는 압축공기가 이동되도록 내부에 제1통로(11)가 형성되는 스탠드(12)와,

제1통로(11)를 개폐시키도록 스탠드(12)에 장착되며, 제1통로(11)를 따라 이동되는 압축공기 흐름을 단속하는 레버(13)와,

양단부가 개방되는 원통형으로 이뤄지며 스탠드(12) 상에 장착되고(일 예로서, 제1통로(11)에 제2통로(14)가 연통되도록 스탠드(12) 상에 헤드부(19)의 외측판(16)이 나사결합 등의 고정수단에 의해 연결됨), 제1통로(11)를 통하여 유입되는 압축공기가 회전되어 통과되는 환형의 제2통로(14)를 형성하도록 대향되게 형성되는 내측판(15) 및 외측판(16)과, 내측판(15) 후방에서 중심쪽을 향하여 연장형성되는 환형의 절곡부(17)에 전후 방향으로 관통형성되며, 제2통로(14) 내의 압축공기를 전방으로 배출시키는 압축공기 토출구(18)를 구비하여 이뤄지는 헤드부(19)를 포함한다.

이때, 전술한 내측판(15) 및 외측판(16)의 후방 이음연결부에 형성되며, 압축공기 토출구(18)를 통하여 제2통로(14) 내의 압축공기를 배출시킬 경우 내측판(15) 및 외측판(16)의 후방 주변에서 내측판(15) 안쪽으로 흡입되는 외부 공기를 가이드하는 곡면부(20)를 포함한다.

전술한 스탠드(12)에 대해 헤드부(19)를 선회시키는 선회장치는,

스탠드(12)의 제1통로(11)에 공급되는 압축공기에 의해 회전가능하게 제1통로(11) 내에 설치되는 임펠러(21)와,

임펠러(21)에 이와 동축상으로 회전가능하게 연결되는 구동기어(22)(일 예로서 피니언기어를 말함)와,

구동기어(22)와 인게이지(engage;맞물림) 및 디스인게이지(disengage;분리됨)되는 피동기어(23)(일 예로서 피니언기어를 말함)와,

피동기어(23)의 회전축(24) 상단에 장착되어 일방향으로 회전되는 회전링크(25)와,

스탠드(12)에 대해 헤드부(19)의 연장편(26)을 선회가능하게 지지하는 베어링(27)과,

연장편(26) 외측면에 일체형으로 고정되며, 가이드홈(29)이 관통 형성되는 레버(28)와,

회전링크(25) 자유단에 하단이 회동가능하게 연결되고, 가이드홈(29)을 따라 왕복운동하도록 상단이 지지되는 링크(30)를 구비하여,

제1통로(11)에 공급되는 압축공기에 의해 임펠러(21) 회전시 발생되는 회전력에 의해 구동되는 구동기어(22) 및 피동기어(23)에 의해 회전링크(25)가 일방향으로 회전되고, 회전링크(25)에 연결된 링크(30)의 링크운동에 의해 레버(28)를 회동시켜 스탠드(12)를 중심축으로 하여 헤드부(19)를 선회시킨다.

도면중 미 설명부호 31은 스탠드(12)에 형성된 니쁠(12a)에 연결되어 압축공기 공급라인으로부터의 압축공기를 스탠드(12)의 제1통로(11)에 공급하는 에어호스이고, 32는 피동기어(23)의 회전축(24) 하단에 형성되며, 스탠드(12)에 대해 헤드부(19)를 선회시킬 수 있도록 구동기어(22)에 대해 피동기어(23)를 이격시키는 조정손잡이이며, 40은 구동기어(22) 및 피동기어(23)가 내장되는 케이스 이다.

이하에서, 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기의 사용예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2 내지 도 5에서와 같이, 산업현장 등에 배치되는 압축공기 공급라인(미도시됨)에 연결되는 에어호스(31)를 통하여 압축공기가 스탠드(12) 내부의 제1통로(11)에 공급된 후, 제1통로(11)를 따라 헤드부(19)쪽으로 이동되는 압축공기는 제1통로(11)와 연통되는 헤드부(19)의 제2통로(14)에 유입된다. 이때 스탠드(12)에 장착된 레버(13)의 조작에 의해 제1통로(11)를 통과하는 압축공기 흐름을 단속할 수 있다.

전술한 제1통로(11)로부터 제2통로(14)에 유입되는 압축공기는 두 방향으로 흐름방향이 갈라져 환형 구조로 이뤄진 내측판(15) 및 외측판(16)의 내측면을 따라 회전된다. 제2통로(14) 내에서 회전되는 압축공기는 내측판(15) 후방에서 중심쪽을 향하여 연장형성된 환형의 절곡부(17)에 형성된 압축공기 토출구(18)를 통하여 헤드부(19)의 전방으로 배출된다.

이와 같이 전술한 제2통로(14) 내의 압축공기가 압축공기 토출구(18)를 통하여 헤드부(19)의 전방으로 배출될 경우, 내측판(15) 및 외측판(16)의 후방 주변의 공기를 헤드부 (19) 내부로 끌어당기게 된다. 즉 압축공기 토출구(18) 주변의 공기의 압력이 내측판(15) 및 외측판(16)의 후방 주변의 공기의 압력보다 상대적으로 낮게 되므로(전술한 헤드부(19) 안쪽의 압축공기 토출구(18) 주변의 압력은 헤드부(19) 바깥쪽 외부 공기 압력보다 상대적으로 낮게 된다.), 압축공기 토출구(18)를 통하여 토출되는 압축공기를 따라 헤드부(19) 후방 바깥쪽 외부 공기가 헤드부(19) 안쪽으로 유입되어 합류된 후 전방으로 배출된다.

이때, 전술한 헤드부(19) 후방 바깥쪽의 외부 공기는 내측판(15) 및 외측판(16)의 후방 이음연결부에 형성된 곡면부(20)에 밀착되어 헤드부(19) 안쪽으로 흡입된다.

따라서, 헤드부(19)의 제2통로(14)에 유입된 압축공기보다, 압축공기 토출구(18)를 통하여 배출되는 압축공기와 헤드부(19) 후방 바깥쪽에서 헤드부(19) 안쪽으로 유입되는 외부 공기가 합류된 후, 전방으로 배출되는 공기가 상대적으로 강한 바람을 일으키게 된다.

한편, 바람직하게는, 전술한 헤드부(19)는 플라스틱재, 스테인레스스틸재 등과 같은 내부식성 재로 형성될 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 5에서와 같이 날개 없는 선풍기가 배치되는 주변환경 요인에 따라 스탠드(12)에 대해 헤드부(19)를 선회시킬 수 있다.

전술한 스탠드(12)의 제1통로(11)에 공급되는 압축공기에 의해 임펠러(21)가 Y축 방향으로 회전되므로, 임펠러(21)에 이와 동축상으로 회전가능하게 연결된 구동기어(22)가 Y축 방향으로 회전하게 된다. 따라서 구동기어(22)와 치합된 피동기어(23)가 구동기어(22)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하게 된다.

전술한 피동기어(23)의 회전시, 피동기어(23)의 회전축(24) 상단에 일체형으로 장착된 회전링크(25)가 일방향으로 360도 회전하게 된다. 따라서 회전링크(25)의 자유단에 하단이 회동가능하게 연결된 링크(30)의 상단이, 헤드부(19)에 하방으로 연장형성된 연장편(26) 외측면에 고정된 레버(28)의 가이드홈(29)을 따라 왕복운동하게 된다(즉 가이드홈(29)을 따른 레버(28)의 최대 왕복운동거리는 회전링크(25)의 회전반경 값의 2배이다).

이로 인해 전술한 회전링크(25)를 따라 링크운동되는 링크(30)에 의해 레버(28)를 회전링크(25)의 회전방향과 동일 방향으로 선회시키므로 스탠드(12)에 대해 헤드부(19)를 선회시킬 수 있다.

도 3에서와 같이, 전술한 헤드부(19)를 스탠드(12)에 대해 선회시키는 도중에 이를 정지시킬 수 있다(이때 헤드부(19)의 압축공기 토출구(18)를 통하여 압축공기를 배출시키는 무(無) 날개형 선풍기 기능은 계속적으로 유지됨). 즉 전술한 피동기어(23)의 회전축(24) 하단부에 형성된 조정손잡이(32)를 붙잡아 수직방향으로 잡아 당길 경우에, 피동기어(23)는 구동기어(22)로부터 이탈되며(disengage상태를 말함)(도 3에 도시됨), 가이드홈(29)에 지지된 링크(30)는 이의 상단에 장착된 이탈방지용 와셔(30a)에 의해 레버(28)의 가이드홈(29)으로부터 이탈되는 것이 방지된다. 이때 구동기어(22)는 제1통로(11)에 공급되는 압축공기에 의해 아이들(idle) 상태로서 계속적으로 공회전 하게 된다.

한편, 선회가 정지상태인 헤드부(19)를 다시 선회상태로 전환시킬 경우에, 전술한 조정손잡이(32)를 붙잡아 수직 방향으로 들어올림에 따라, 피동기어(23)의 이빨과 저속으로 공회전 중인 구동기어(22)의 이빨이 서로 맞물리게되어 치합된다(engage상태를 말함)(도 4 및 도 5에 도시된 상태임).

따라서, 스탠드(12)의 제1통로(11)에 공급되는 압축공기를 헤드부(19)의 압축공기 토출구(18)를 통과시켜 강한 바람을 배출시키는 선풍기 기능과, 스탠드(12)에 대해 헤드부(19)를 좌측 또는 우측 방향으로 선회시키는 선회기능을 동시에 발휘할 수 있게 된다.

한편, 도면에는 미 도시되었으나, 자중, 중력에 의해 구동기어(22)로부터 피동기어(23)가 이탈(피동기어(23)가 구동기어(22)에 대해 디스인게이지되어 케이스(40) 내에서 수직방향으로 내려오는 것을 말함)되는 것을 방지할 수 있도록, 회전축(24) 외측면에 링 형상의 돌출부(미도시됨)가 형성되고, 회전축(24) 승강시 돌출부가 착탈되도록 케이스(40) 바닥면에 형성되는 돌출부(미도시됨)의 관통공 내측면에 요홈이 형성될 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의한 날개 없는 산업용 선풍기에 의하면, 공장의 조립라인 등에 배치되는 압축공기 공급라인으로부터의 압축공기를 링 형상의 헤드부에 형성된 공기압 토출구를 통해 연속적으로 배출시켜 냉각 기능을 발휘하므로 선풍기를 구동하기 위한 별도의 동력원이 불필요하다. 회전되는 날개가 없어 선풍기를 구동시 넘어지는 경우에도 안전성을 확보하고 선풍기에 달라붙은 먼지 등의 이물질을 세척 및 제거하는 청소작업이 간편하다. 날개 없는 선풍기를 사용하지않을 경우 이를 보관하는 장소에 제약을 받지 않는다.

10; 베이스
12; 스탠드
14; 제2통로
16; 외측판
18; 압축공기 토출구
20; 곡면부
22; 구동기어
24; 회전축
26; 연장편
28; 레버
30; 링크

Claims (3)

1. 베이스;
   상기 베이스에 장착되며, 압축공기 공급라인으로부터 공급되는 압축공기가 이동되도록 내부에 제1통로가 형성되는 스탠드;
   상기 제1통로를 개폐시키도록 상기 스탠드에 장착되며, 상기 제1통로를 따라 이동되는 압축공기 흐름을 단속하는 레버;
   양단부가 개방되는 원통형으로 이뤄지며 상기 스탠드 상에 장착되고, 상기 제1통로를 통하여 유입되는 압축공기가 회전되어 통과되는 환형의 제2통로를 형성하도록 대향되게 형성되는 내측판 및 외측판과, 상기 내측판 후방에서 중심쪽을 향하여 연장형성되는 환형의 절곡부에 전후 방향으로 관통형성되며 상기 제2통로 내의 압축공기를 전방으로 배출시키는 압축공기 토출구를 구비하여 이뤄지는 헤드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 날개 없는 산업용 선풍기에 있어서:
   상기 스탠드에 대해 상기 헤드부를 선회시키는 선회장치는,
   상기 스탠드의 제1통로에 공급되는 압축공기에 의해 회전가능하게 상기 제1통로 내에 설치되는 임펠러와,
   상기 임펠러에 이와 동축상으로 회전가능하게 연결되는 구동기어와,
   상기 구동기어와 맞물리거나 분리되는 피동기어와,
   상기 피동기어의 회전축 상단에 장착되어 일방향으로 회전되는 회전링크와,
   상기 스탠드에 대해 헤드부의 연장편을 선회가능하게 지지하는 베어링과,
   상기 연장편 외측면에 일체형으로 고정되며, 가이드홈이 관통형성되는 레버와,
   상기 회전링크에 하단이 회동가능하게 연결되고, 상기 가이드홈을 따라 왕복운동하도록 상단이 지지되는 링크를 구비하여,
   상기 제1통로에 공급되는 압축공기에 의해 임펠러 회전시 발생되는 회전력에 의해 구동되는 구동기어 및 피동기어에 의해 회전링크가 일방향으로 회전되고, 상기 회전링크에 연결된 상기 링크의 링크운동에 의해 상기 레버를 회동시켜 상기 스탠드를 중심축으로 하여 상기 헤드부를 선회시키는 것을 특징으로 하는 날개 없는 산업용 선풍기.
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