KR101800642B1 - 송풍팬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 블레이드와 주변 간섭물 간에 발생하는 소음을 억제하는 송풍팬에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 송풍팬은, 원통형의 허브와, 상기 허브를 중심으로 비대칭 간격으로 배치되는 복수의 블레이드와, 상기 허브에 결합되어 상기 복수의 블레이드와 균형을 유지하는 밸런서를 포함한다.

Description

송풍팬 {Fan}

본 발명은 송풍팬에 관한 것으로, 보다 상세하게는 블레이드와 주변 간섭물 간에 발생하는 소음을 억제하는 송풍팬에 관한 것이다.

일반적으로, 송풍팬은 날개차 또는 로터의 회전력에 의해 공기를 압송하기 위한 수단으로 사용되고 있으며, 냉장고, 공기조화기, 청소기 등에 두루 적용되고 있다. 특히, 송풍팬은 공기의 흡입 및 토출방법 또는 그 형상에 따라 축류팬, 시로코팬, 원심팬 등으로 구분된다.

이러한 송풍팬은 날개 통과 주파수(Blade Pass Frequency: BPF)를 내재하고 있어 블레이드와 주변 간섭물(팬그릴, 오리피스 등) 간에 소음이 발생하는 문제점이 있었다. 이러한 날개 통과 주파수(BPF)로 인한 소음을 제거하기 위하여 블레이드를 비대칭 간격으로 배치하는 것과, 비대칭 블레이드로 인한 불균형을 해소하기 위하여 밸런서를 구비하는 것이 제시되고 있다. 따라서, 송풍팬의 구조를 고려하여 밸런서를 적절하게 배치되는 것이 필요하다.

일본 공개특허공보 특개평09-112487호

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 블레이드와 주변 간섭물 간에 발생하는 소음을 억제하는 송풍팬을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 송풍팬은, 원통형의 허브와, 상기 허브를 중심으로 비대칭 간격으로 배치되는 복수의 블레이드와, 상기 허브에 결합되어 상기 복수의 블레이드와 균형을 유지하는 밸런서를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 송풍팬에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　블레이드를 비대칭 간격으로 배치하여 날개 통과 주파수(BPF)로 인한 소음을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

둘째,　블레이드가 비대칭 간격으로 배치되어 발생되는 불균형을 밸런서를 통하여 해소하는 장점도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍팬에 대한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍팬에 대한 부분 사시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 송풍팬을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍팬에 대한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍팬에 대한 부분 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 송풍팬은, 원통형의 허브(110)와, 허브(110)를 중심으로 비대칭 간격으로 배치되는 복수의 블레이드(120)와, 허브(110)에 결합되어 복수의 블레이드(120)와 균형을 유지하는 밸런서(130)를 포함한다.

허브(110)는 원통형으로 형성되어 송풍팬을 회전하는 축(예: 모터 샤프트)이 중심축(C)에 결합된다. 허브(110)의 둘레에는 복수의 블레이드(120)가 비대칭 간격으로 연결된다.

허브(110)는 원판 형상의 주판(111)과, 주판(111) 둘레에 배치되어 복수의 블레이드(120)가 연결되는 원통형의 둘레면(112)과, 둘레면(112) 내부에 둘레면(112)과 이격하여 배치되며 주판(111)의 중심부와 일면이 연결되어 송풍팬을 회전하는 축이 중심축(C)에 결합되는 허브축(113)과, 허브축(113)과 둘레면(112)을 연결하도록 방사형으로 배치되는 복수의 리브(114)를 포함한다.

블레이드(120)는 공기를 유동하는 날개이다. 블레이드(120)는 익형으로 형성된다. 복수의 블레이드(120)는 2개 이상 여러 개의 블레이드(120)를 포함할 수 있으며 본 실시예에서 복수의 블레이드(120)는 제 1 블레이드(120a), 제 2 블레이드(120b) 및 제 3 블레이드(120c)를 포함한다. 복수의 블레이드(120) 각각은 동일한 형상인 것이 바람직하다.

복수의 블레이드(120) 각각은 질량중심(m)을 가지며, 본 실시예에서 제 1 블레이드(120a)는 제 1 질량중심(m1)을 갖고, 제 2 블레이드(120b)는 제 2 질량중심(m2)을 갖고, 제 3 블레이드(120c)는 제 3 질량중심(m3)을 갖는다.

복수의 블레이드(120)는 허브(110)의 둘레면(112)에 비대칭 간격으로 배치되어 연결된다. 복수의 블레이드(120) 각각의 질량중심(m)으로부터 허브(110)의 중심축(C)을 향하는 복수의 기준선(s)을 가정할 때, 인접하는 복수의 기준선(s) 간의 복수의 사이각(a) 중 적어도 두 개가 서로 상이하도록 복수의 블레이드(120)는 배치된다.

본 실시예에서 제 1 블레이드(120a)의 제 1 질량중심(m1)으로부터 허브(110)의 중심축(C)을 향하는 제 1 기준선(s1), 제 2 블레이드(120b)의 제 2 질량중심(m2)으로부터 허브(110)의 중심축(C)을 향하는 제 2 기준선(s2), 및 제 3 블레이드(120c)의 제 3 질량중심(m3)으로부터 허브(110)의 중심축(C)을 향하는 제 3 기준선(s3)을 가정할 때, 제 1 기준선(s1)과 제 2 기준선(s2)간의 제 1 사이각(a1)과, 제 2 기준선(s2)과 제 3 기준선(s3) 간의 제 2 사이각(a2)과, 제 3 기준선(s3)과 제 1 기준선(s1) 간의 제 3 사이각(a3) 중 적어도 두 개는 다른 것이 바람직하다. 본 실시예에서 제 1 사이각(a1)은 120도이고, 제 2 사이각(a2)은 130도 이고, 제 3 사이각(a3)은 110도이다.

밸런서(130)는 허브(110)에 결합되어 복수의 블레이드(120)와 균형을 유지한다. 복수의 블레이드(120)가 비대칭 간격으로 배치되는 바 송풍팬의 회전시 불균형이 발생할 수 있다. 이러한 불균형이 발생하는 것을 억제하기 위하여 밸런서(130)는 복수의 블레이드(120)와 균형을 유지하도록 배치된다. 밸런서(130)는 복수의 사이각(a) 중 가장 큰 사이각 측에 배치되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서 밸런서(130)는 제 2 사이각(a2) 측, 즉 제 2 블레이드(120b)와 제 3 블레이드(120c) 사이에 배치된다.

밸런서(130)는 송풍팬 전체에 대한 질량중심이 허브(110)의 중심축(C)에 위치하도록 배치된다. 송풍팬의 회전시 복수의 블레이드(120) 각각의 질량중심(m)에서 중심축(C)을 향하여 발생되는 복수의 구심력 벡터와 밸런서(130)의 질량중심(미도시)에서 중심축(C)을 향하여 발생되는 구심력 벡터의 합이 0이 되도록 밸런서(130)가 배치되는 것이 바람직하다.

밸런서(130)는 허브(110)의 둘레면(112)의 내면으로부터 허브(110)의 중심축(C) 방향으로 돌출되어 형성되는 것이 바람직하다. 밸런서(130)는 허브(110)와 일체로 성형되는 것이 바람직하다. 밸런서(130)는 송풍팬의 성형을 고려하여 반원기둥 형태로 형성되며 직사각형 면이 허브(110)의 둘레면(112)의 내면과 연결되는 것이 바람직하다.

밸런서(130)는 둘레면(112)의 내면에서 복수의 리브(114)와 간섭이 발생하지 않도록 복수의 리브(114) 중 2개의 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 밸런서(130)가 리브(114)와 간섭 없이 배치될 수 있도록 복수의 블레이드(120)는 복수의 리브(114)를 위치를 고려하여 배치되는 것이 바람직하다.

110: 허브 111: 주판
112: 둘레면 113: 허브축
114: 리브 120: 블레이드
130: 밸런서

Claims (6)

1. 원통형의 허브;
   상기 허브를 중심으로 비대칭 간격으로 배치되는 복수의 블레이드; 및
   상기 허브에 결합되어 상기 복수의 블레이드와 균형을 유지하는 밸런서를 포함하고,
   상기 허브는, 원판 형상의 주판과, 상기 주판 둘레에 배치되어 상기 복수의 블레이드가 연결되는 둘레면과, 상기 주판 중심부와 일면이 연결되며 상기 둘레면의 내부에 배치되는 허브축과, 상기 허브축과 상기 둘레면을 연결하도록 방사형으로 배치되는 복수의 리브를 포함하고,
   상기 밸런서는, 상기 둘레면의 내면으로부터 상기 허브의 중심축 방향으로 돌출되어 반원기둥 형태로 형성되고, 상기 복수의 리브 중 2개의 사이에 배치되고,
   상기 복수의 블레이드는, 상기 밸런서가 상기 복수의 리브와 간섭이 없도록 배치되는 송풍팬.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 블레이드는 각각의 질량중심으로부터 상기 허브의 중심축을 향하는 복수의 기준선에서 인접하는 상기 기준선 간의 복수의 사이각 중 적어도 두 개가 서로 상이하도록 배치되는 송풍팬.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 밸런서는 상기 복수의 사이각 중 가장 큰 사이각 측에 배치되는 송풍팬.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 밸런서는 상기 송풍팬의 질량중심이 상기 허브의 중심축에 위치하도록 배치되는 송풍팬.
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6. 삭제

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