KR19990010220U - 청소기용 모터의 임펠러 커버구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 청소기용 모터의 임펠러 커버구조에 관한 것으로서, 하우징에 장착된 팬 가이드의 외주면에 일정간격으로 상부 및 하부돌기가 이격 돌출되고, 상부돌기에는 임펠러 커버가 끼워맞춤 방식으로 체결되며, 임펠러 커버에는 먼지필터를 통과한 외부 공기를 여러 방향으로 분할되는 형태로 흡입시킬 수 있도록 하기 위해 공기 분할수단과 먼지필터와 직접 면접촉되어 외부 공기를 흡입시키기 위한 흡입창의 역할을 대용할 수 있는 면접촉수단이 마련됨으로써, 임펠러 커버를 직접 먼지필터 일면에 접촉시켜 모터의 흡입력을 향상시킬 수 있음은 물론 흡입시 발생되는 공기의 유실 및 이상소음을 방지할 수 있다.

Description

청소기용 모터의 임펠러 커버구조

본 고안은 청소기용 모터의 임펠러 커버구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 먼지필터와 임펠러 커버 사이의 갭을 최소로 줄임으로써, 흡입력을 향상시킴은 물론 외부 공기를 여러 방향으로 나누어 흡입하여 이상소음을 방지할 수 있도록 한 청소기용 모터의 임펠러 커버구조에 관한 것이다.

일반적으로, 소형 청소기에 적용되는 모터는 코일이 권선된 고정자에서 발생되는 자계중에서 유효자속방향과 직각으로 놓인 회전자의 회전과 전류의 흐름방향이 바뀌면서 회전되는 정류자와 카본 브러시에 의해 구동된다

도 1은 종래의 청소기용 모터를 도시한 도면으로서, 단상 2극으로 코일(10)이 권선된 고정자(12)와 고정자(12) 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자(14) 및 이의 하부에 위치되는 정류자(16) 그리고, 정류자(16)에 대해 수평선상으로 고정되어 정류자(16) 측으로 유도되는 전류의 방향을 변경시키기 위한 한 쌍의 카본 브러시(18)와 회전자 축(14a)을 포함한 회전자(14) 및 정류자(16)를 보호 지지하기 위한 하우징(20)으로 구성된다.

하우징 상부에는 도 2에서와 같이 흡입유로(22a)를 갖는 평판의 팬 가이드(22)가 장착되며, 이의 상부에는 외부 공기를 흡입하기 위해 회전자 축(14a) 타단부에 결합된 임펠러(impeller)(24)가 내장되고, 하우징(20)에는 팬 가이드(22)를 포함할 수 있도록 소정의 직경을 갖는 흡입구(26a)가 형성된 임펠러 커버(26)가 코킹(caulking)에 의해 체결된다.

하우징(20)의 원주 측면에는 한 쌍의 가이드홀더(28)가 상호 수평선(180°)상으로 이격 배치되도록 고정부재(30)로 고정되어 있으며, 가이드홀더(28)는 카본 브러시(18)를 포함한 브러시 홀더(32)가 장착되고, 브러시 홀더(32)내에는 카본 브러시(18)를 정류자(16)에 대해 일정한 에어갭을 유지시키기 위해 압축스프링(34)이 내설된다.

상기와 같이 구성된 종래의 청소기용 모터는 회전자 축(14a) 타단부에 임펠러(24)를 결합하고, 그의 외측으로 임펠러(24)를 통하여 토출되는 공기를 유도하기 위한 팬 가이드(22)를 장착한 상태에서 팬 가이드(22)에 임펠러 커버(26)를 압입한 후 코킹(caulking)으로 고정하여 모터를 조립한다.

그 후, 모터를 도 3에 도시된 바와같이 청소기 케이스(36)를 구성하는 수납실(36b)내에 설치한다. 즉, 포집실(36a)과 수납실(36b)로 케이스(36) 내부를 구획시킨 내벽면에 형성된 흡입창(38) 일면에 임펠러 커버(26)의 흡입구(26a)가 접촉되도록 하우징(20)을 지지홀더(38)에 고정하여 모터의 설치를 완료한다.

이와같이 모터를 케이스(36)에 설치한 상태에서 먼지 등의 이물질을 제거하기 위하여 고정자(12)에 권선된 코일(10)로 전류를 인가하면, 코일(10)에서 발생되는 자계중에서 유효자속방향과 이에 대해 직각방향으로 위치된 회전자(14)가 플레밍의 왼손법칙에 따라 기동되면서 회전되고, 회전자 축(14a)에 압입된 정류자(16)는 회전자(14)가 직각위치로 회전됨에 따라 정류자(16)와 카본 브러시(18)의 위치가 바뀐다. 즉, 하우징(20)에 수평선상으로 고정된 한 쌍의 카본 브러시(18)에 대해 정류자(16)가 90°로 회전되어 위치가 변경될 때 코일(10)과 결선된 리드선(34)을 통하여 카본 브러시(18)로 인가된 전류가 플레밍의 오른손 법칙에 따라 정류자(16) 측으로 유도되므로 회전자(14)가 정지하지 않고 회전된다.

따라서, 상기의 구동원리로 청소기가 작동됨에 따라 회전자 축(14a) 타단부와 결합된 임펠러(24)가 고속 회전되면서 외부 공기를 강하게 흡입하면 이물질을 포함한 외부 공기가 흡입부(40)를 통하여 포집실(36a)내에 임시 저장된다.

이때, 외부 공기는 흡입창(38)의 다른 일면에 부착되어 이물질이 수납실 내부로 침입되는 것을 차단하기 위한 먼지필터(42)를 통과함과 동시에 임펠러 커버(26)의 흡입구(26a)로 흡입되고, 흡입된 공기는 다시 임펠러(24)에서 토출되면서 팬 가이드(22)를 따라 모터의 내부 및 외부로 배출된다.

그러나, 상기와 같이 먼지필터와 흡입창의 일면에 접촉된 임펠러 커버의 흡입구 사이의 갭이 크기 때문에 임펠러의 흡입력이 저하됨은 물론 외부 공기가 흡입구의 중앙부를 통해 집중적으로 흡입됨에 따라서 공기의 유실 및 이상소음이 발생되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 임펠러 커버를 흡입창이 형성된 내벽면에 접촉시키지 않고 직접 먼지필터 일면에 접촉시킬 수 있도록 그 구조를 개선함으로써, 모터의 흡입력이 향상됨은 물론 외부 공기를 분할되는 형태로 흡입할 수 있어 이에 따른 공기의 유실 및 이상소음을 방지할 수 있는 청소기용 모터의 임펠러 커버구조를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 청소기용 모터를 개략적으로 부분단면도,

도 2는 도 1의 모터에 적용되는 팬 가이드와 임펠러 커버를 도시한 분리 사시도,

도 3은 종래의 모터가 청소기에 설치된 상태를 도시한 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 청소기용 모터의 임펠러 커버구조를 도시한 부분 분리사시도,

도 5는 도 4의 임펠러 커버구조가 적용된 청소기용 모터를 도시한 사시도,

도 6은 본 고안에 따른 모터가 청소기에 설치된 상태를 도시한 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

42 : 먼지필터 60 : 팬 가이드

62,64 : 상부 및 하부돌기 70 : 임펠러 커버

70a : 끼움공 72 : 방사창

72a : 흡입공 74 : 접촉고정부

74a : 날객부 80 : 케이스

80a,80b : 포집 및 수납실 82 : 지지홀더

84 : 흡입부

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 청소기 케이스내에 장착된 먼지필터를 통과시키면서 외부 공기를 흡입하는 임펠러가 팬 가이드내에 고속 회전가능하게 내장되고, 상기 팬 가이드에 결합되어 상기 임펠러를 보호하기 위한 모터의 임펠러 커버구조에 있어서, 상기 팬 가이드에는 그 외주면에 일정간격으로 이격된 상부 및 하부돌기가 돌출되며, 상기 상부돌기에 끼워 맞춤으로 임펠러 커버가 결합되고, 상기 임펠러 커버에는 상기 먼지필터를 통과한 외부 공기를 분할되는 형태로 흡입시킬 수 있도록 하기 위해 공기 분할수단이 마련되고, 상기 공기 분할수단에는 상기 먼지필터와 직접 면접촉되도록 면접촉수단이 구비된 것에 의해 달성된다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 공기 분할수단은 상기 외부 공기를 여러 방향으로 분할하여 흡입시킬 수 있도록 복수의 흡입공이 형성된 방사창으로 구비된 것에 의해 달성된다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 면접촉수단은 상기 방사창에 대해 소정높이의 단턱을 갖도록 다수의 날개부가 방사상 형태로 성형된 접촉고정부로 구비되는 것에 의해 달성된다.

이하, 본 고안에 따른 청소기용 모터의 임펠러 커버구조에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4 및 도 5는 본 고안에 따른 임펠러 커버구조를 도시한 도면으로서, 임펠러 커버가 적용된 청소기용 모터는 도 1과 동일하므로 모터의 구성중 동일부분에 대해서는 설명의 편의상 동일부호를 참조한다.

코일(10)이 권선된 고정자(12)와 고정자(12) 내부에 회전 가능하게 삽입되는 회전자(14) 및 이의 하부에 위치되는 정류자(16)를 보호하기 위한 하우징(20)을 포함하여 모터가 구성되며, 하우징(20) 상부에는 공기를 유도하는 팬 가이드(60)가 결합되고, 이의 외주면에는 서로 엇갈리도록 일정한 간격을 갖는 복수의 상부 및 하부돌기(62)(64)가 돌출된다,

팬 가이드(60) 상부에는 회전자 축(14a) 타단부에 결합되어 고속 회전되면서 외부 공기를 흡입할 수 있도록 임펠러(24)가 내장되고, 팬 가이드(60)에는 임펠러(24)를 감싸면서 보호하기 위한 임펠러 커버(70)가 체결되어 있으며, 임펠러 커버(70)의 외주면에는 상부돌기(62)가 끼워지도록 끼움공(70a)이 등간격으로 형성된다.

임펠러 커버(70) 상부면에는 외부 공기를 분할되는 형태로 흡입시키기 위해 공기 분할수단이 마련되고, 공기 분할수단 중앙에는 이물질이 모터가 설치된 수납실로 침입되는 것을 방지하기 위한 먼지필터(42)와 직접 접촉되는 면접촉수단이 마련되어 있으며, 이 면접촉수단은 공기 분할수단에 대해 소정높이의 단턱을 갖도록 돌출된다.

여기에서, 상기의 공기 분할수단은 복수의 흡입공(72a)이 형성된 방사창(72)으로 구비되고, 면접촉수단은 방사상 형태로 날개부(74a)가 성형된 접촉고정부(74)로 구비된다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 청소기용 모터의 임펠러 커버구조에 대한 작용을 도 6을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하우징(20) 상부에 임펠러(24)가 내장된 팬 가이드(60)를 장착한 다음 팬 가이드(60)에 임펠러 커버(70)를 체결한다. 즉, 팬 가이드(60) 외주면에 돌출된 하부돌기(63) 상면에 임펠러 커버(70)의 하단면을 접촉시키고, 상부돌기(62)를 끼움공(70a)에 끼워 임펠러 커버(70)의 체결한 상태에서 청소기 케이스(80)의 수납실(80b) 내부에 설치한다.

이때, 하우징(20)은 수납실(80b)내에 성형된 지지홀더(82)에 의해 지지됨과 동시에 임펠러 커버(70) 상면부에 돌출된 접촉고정부(74)를 수납실(80a) 측으로 이물질의 침입을 방지하기 위한 먼지필터(42)에 직접 면접촉시킴에 따라서 먼지필터(42)와 임펠러 커버(70) 사이의 갭이 줄어 흡입효율을 높일 수 있는 것이다.

그 후, 고정자(12)에 권선된 코일(10)과 이와 결선된 리드선(34)으로 인가되는 전류에 의해 회전자(14) 및 이의 중앙에 압입된 회전자 축(14a)이 회전되고, 회전자 축(14a) 타단부에 결합된 임펠러(24)가 고속 회전되면서 외부 공기를 강하게 흡입하면 이물질을 포함한 외부 공기가 흡입부(84)를 통하여 포집실(80a)내에 임시 저장된다.

그리고, 포집실(80a)에 저장된 외부 공기는 먼지필터(42)를 통과함과 동시에 접촉고정부(74)의 날개부(74a)와 방사창(72)에 형성된 흡입공(72a)을 통하여 여러 방향으로 분할되면서 팬 가이드(60) 측으로 토출됨과 동시에 모터의 내부 및 외부로 배출되므로 모터의 구동시 발생되는 이상소음을 방지할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안에 따른 청소기용 모터의 임펠러 커버구조에 의하면, 임펠러 커버를 흡입창이 형성된 내벽면에 접촉시키지 않고 직접 먼지필터 일면에 직접 접촉시킬 수 있도록 그 구조를 개선하여 모터의 흡입력을 향상시킬 수 있음은 물론 외부 공기를 분할되는 형태로 흡입할 수 있어 이에 따른 공기의 유실 및 이상소음을 방지할 수 있다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (5)

1. 청소기 케이스내에 장착된 먼지필터를 통과시키면서 외부 공기를 흡입하는 임펠러가 팬 가이드내에 고속 회전가능하게 내장되고, 상기 팬 가이드에 결합되어 상기 임펠러를 보호하기 위한 모터의 임펠러 커버구조에 있어서,

   상기 팬 가이드에는 그 외주면에 일정간격으로 이격된 상부 및 하부돌기가 돌출되며, 상기 상부돌기에 끼워 맞춤으로 임펠러 커버가 체결되고, 상기 임펠러 커버에는 상기 먼지필터를 통과한 외부 공기를 분할되는 형태로 흡입시킬 수 있도록 하기 위해 공기 분할수단이 마련되고, 상기 공기 분할수단에는 상기 먼지필터와 직접 면접촉되도록 면접촉수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 청소기용 모터의 임펠러 커버구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 임펠러 커버의 외주면에는 상기 팬 가이드의 상부돌기가 끼워지도록 등간격으로 형성된 끼움공을 갖는 것을 특징으로 하는 청소기용 모터의 임펠러 커버구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 공기 분할수단은 상기 외부 공기를 여러 방향으로 분할하여 흡입시킬 수 있도록 복수의 흡입공이 형성된 방사창으로 구비됨을 특징으로 하는 청소기용 모터의 임펠러 커버구조.
4. 제1항에 있어서, 상기 면접촉수단은 상기 방사창에 대해 소정높이의 단턱을 갖도록 다수의 날개부가 방사상 형태로 성형된 접촉고정부로 구비되는 것을 특징으로 하는 청소기용 모터의 임펠러 커버구조.
5. 제4항에 있어서, 상기 접촉고정부는 상기 청소기 케이스를 포집실과 수납실로 구획하기 위한 내벽면에 형성되어 있는 흡입창의 역할을 대용하는 것을 특징으로 하는 청소기용 모터의 임펠러 커버구조.