KR20000016267U - 진공 청소기용 모터의 배기구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 진공 청소기용 모터의 배기 구조에 관한 것으로서, 공기 흡입공을 갖춘 커버 부재 내에 임펠러와 팬 가이드를 내장하고, 회전자, 고정자, 정류자 및 브러쉬가 노출된 상태로 결합되는 진공 청소기용 모터에 있어서, 상기 커버 부재의 일측면에는 팬 가이드로부터 강제 송풍되는 외부 공기를 정류자와 브러쉬의 마찰부 쪽으로 직접 유도하여 마찰열을 냉각시킬 수 있도록 복수의 공기 유도관을 별도로 더 부가 설치하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 고안에 의하면 정류자와 브러쉬의 마찰면 쪽에 공기 유통로를 더 부가 설치함으로써 브러쉬의 마모를 줄임과 동시에 냉각 효율을 더욱 높일 수 있으므로 모터의 성능 및 수명을 더욱 향상시킬 수 있다.

Description

진공 청소기용 모터의 배기 구조{Ventilation structure of motor for vacuum cleaner}

본 고안은 진공 청소기용 모터의 배기 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기 공기를 정류자 및 브러쉬 쪽으로 유도하여 마찰열을 냉각시킬 수 있도록 하는 진공 청소기용 모터의 배기 구조에 관한 것이다.

일반적으로 진공 청소기용 모터는, 도 1 에서 나타낸 바와 같이, 상, 하부 하우징(1)(2)(공기의 유입 방향을 기준으로 편의상 상, 하로 구분한 것임)의 중앙에 회전자(4)의 축(4a)이 볼 베어링(3a)(3b)에 의하여 회전 가능하게 지지되고, 상기 회전자(4)의 둘레에 고정자(5)가 전자기적으로 상호 작용될 수 있도록 소정 간격을 두고 고정된다.

그리고, 회전자 축(4a)의 상단 쪽에는 임펠러(6)가 공기 흡입공(10a)을 통하여 외부 공기를 흡입시킬 수 있도록 결합되고, 또한 상기 임펠러(6)의 하단 쪽에는 팬 가이드(7)가 축설되어 있다. 여기서, 상부 하우징(1)의 외측에는 공기 흡입공(10a)이 관통 형성된 커버 부재(10)가 결합되어 있다.

한편, 상기 회전자 축(4a)의 하단 쪽에는 브러쉬(9)를 통하여 전류를 공급받을 수 있는 정류자(8)가 구비된다.

이러한 진공 청소기용 모터는 브러쉬(9)를 통하여 정류자(8)를 거쳐 전원이 인가되면, 회전자(4)와 고정자(5)의 전자기적 상호 작용에 의하여 회전자(4)가 회전하게 된다. 이 때, 회전자 축(4a)에 고정된 임펠러(6)도 동일한 속도로 고속 회전하여 청소기 본체 내부의 압력을 높은 진공 상태로 유지시키면서 공기를 강제 순환케 된다. 또한, 팬 가이드(7)도 연동 회전하며 배출 공기에 의하여 회전자(4), 고정자(5) 등과 같은 모터 구성부를 냉각시키는 작용도 한다.

이러한 진공 청소기용 모터는 가정용으로 사용되는 소형의 경우, 도 2 에서 나타낸 바와 같이, 회전자(4) 및 고정자(5) 부분을 감싸는 하부 하우징(2)을 별도로 구비하고, 여기에 소음을 저감시킬 수 있는 수단으로 스펀지와 같은 방진 부재(12)를 덮어씌운 후 다시 하부 커버 부재(11)로 밀봉한다. 이 하부 하우징(2)의 아래 쪽(도면상으로 우측), 즉 회전자(4)의 하단부, 정류자(8) 및 브러쉬(9)의 접촉부 쪽에 배기공(2a)이 관통 형성되어 있다.

이와 같이 종래의 진공 청소기용 모터의 배기 구조는, 상부 커버 부재(10)의 공기 흡입공(10a)을 통하여 공기가 유입된 후 하부 하우징(2)의 배기공(2a)을 통하여 배출된다. 이 후, 배출 공기는 방진 부재(12)를 거쳐 하부 커버 부재(11)의 배기공(도시 생략)을 통하여 청소기 본체(13) 내부로 배출된 후 상기 본체(13) 후방의 배기공(13a)을 통하여 외부로 최종 배기된다.

그러나, 이러한 종래의 배기 구조는 팬 가이드(7)에 의하여 강제 송풍되는 공기가 흡입공(10a)으로부터 배기공(2a)을 통하여 배기될 때 모터의 각 구성부를 거치면서 어느 정도의 냉각 작용도 하지만, 특히 정류자(8)와 브러쉬(9)의 마찰부에 도달되면 여기에서 발산되는 마찰열을 충분히 냉각시킬 정도의 신선한 외부 공기가 공급되지 못한다. 이는 유입된 외부 공기가 회전자(4)나 고정자(5)의 상호 작용에 따른 발산열을 1 차로 냉각시킨 후 공기의 온도가 이미 상승된 상태로 정류자(8)와 브러쉬(9)의 마찰부에 이르기 때문이다.

물론, 도시되지는 않았지만 업소용이나 빌딩 등에서 주로 사용되는 대형 모터의 경우에는 상술한 소형 모터와는 달리 상부 커버 부재(10) 만을 제외하고는 하부 하우징(2)이나 하부 커버 부재(11) 등과 같은 커버 수단이 구비되지 않고 개방된 상태로 본체(13)의 배기공(13a)을 통하여 공기가 배출케 되는 구조로 되어 있다. 이 또한 공기가 외부로 배출될 때 정류자(8)와 브러쉬(9)의 마찰부에 팬 가이드(7)에 의하여 강제 송풍되는 공기가 충분하게 공급되지 못하므로 마찰열을 충분히 냉각시킬 정도는 되지 못한다.

이렇게 되면, 브러쉬(9)의 마모가 훨씬 빨라지고 절연성도 저하되는 등 결과적으로 모터의 수명을 단축시키는 원인이 된다.

따라서, 본 고안은 상술한 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 본 고안의 목적은 배기 공기를 정류자 및 브러쉬 쪽으로 직접 유도시킴으로써 마찰열을 충분히 냉각시킬 수 있도록 하는 진공 청소기용 모터의 배기 구조를 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 진공 청소기용 모터의 배기 구조는, 공기 흡입공을 갖춘 커버 부재 내에 임펠러와 팬 가이드를 내장하고, 회전자, 고정자, 정류자 및 브러쉬가 노출된 상태로 결합되는 진공 청소기용 모터에 있어서, 상기 커버 부재의 일측면에는 팬 가이드로부터 강제 송풍되는 외부 공기를 정류자와 브러쉬의 마찰부 쪽으로 직접 유도하여 마찰열을 냉각시킬 수 있도록 복수의 공기 유도관을 별도로 더 부가 설치하는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 일반적인 진공 청소기용 모터의 내부 구성을 나타낸 단면도.

도 2 는 종래의 진공 청소기용 모터의 배기 구조를 개략적으로 나타낸 도면.

도 3 은 본 고안에 따른 진공 청소기용 모터의 배기 구조를 나타낸 부분 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

32 : 회전자, 34 : 고정자,

36 : 임펠러, 38 : 팬 가이드,

40 : 커버 부재, 41 : 공기 흡입공,

42 : 정류자, 44 : 브러쉬,

46 : 공기 유도관.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명한다.

도 3 은 본 고안에 따른 진공 청소기용 모터의 배기 구조를 나타낸 부분 단면도이다.

상기 도면에서, 본 고안의 청소기용 모터는 주로 업소용으로나 빌딩 등에서 사용되는 대형의 모터로서, 이의 세부 구성을 살펴보면 회전자(32)의 축(31) 둘레에 고정자(34)가 전자기적인 상호 작용을 할 수 있도록 소정 간격을 두고 권선되고, 상기 회전자 축(31)의 상단(도면에서 좌측단)에 임펠러(36) 및 팬 가이드(38)가 축설된다. 그리고 상기 임펠러(36) 및 팬 가이드(38)의 외측에 공기 흡입공(41)이 관통 형성된 커버 부재(40)가 결합된다.

한편, 상기 회전자 축(31)의 하단(도면에서 우측단) 쪽에는 정류자(42)가 구비되고, 상기 정류자(42)의 외면에 전원을 공급할 수 있도록 브러쉬 홀더(43)에 고정된 브러쉬(44)가 접촉된다.

특히, 본 실시예에서는 상기 정류자(42)와 브러쉬(44)의 접촉부 쪽으로 팬 가이드(38)로부터 강제 송풍되는 공기를 유도할 수 있는 복수의 공기 유도관(46)이 커버 부재(40)의 하단면에 더 구비된다.

이와 같이 구비된 본 고안에 따른 진공 청소기용 모터의 배기 구조는 브러쉬(44)를 통하여 전원이 공급됨에 따라 회전자 축(31)이 회전되면, 공기 흡입공(41)을 통하여 공기가 유입된다. 이 후 유입된 공기는 임펠러(36)를 거쳐 팬 가이드(38)에 의하여 모터의 구성부 쪽으로 강제 송풍된다.

한편, 강제 송풍되는 공기는 본 실시예와 같이 별도로 마련된 공기 유도관(46)을 통하여 정류자(42) 및 브러쉬(44)의 접촉부 쪽에 집중적으로 공급된다.

이렇게 정류자(42) 및 브러쉬(44)의 접촉부 쪽으로 집중 공급되는 공기와 모터의 다른 구성부 쪽으로 공급되는 공기는 모두 청소기 본체(48)의 배기공(49)을 통하여 외부로 배출된다.

따라서, 상기 정류자(42) 및 브러쉬(44)의 접촉 회전에 따라 발생되는 마찰열이 회전자(32)나 고정자(34) 코일 쪽을 거치지 않고 전달되는 송풍 공기에 의하여 직접적으로 냉각될 수 있게 된다.

물론, 회전자(32)나 고정자(34) 등과 같은 모터의 주요 구성부가 커버 부재로 보호되어 있는 소형 모터의 경우에도 정류자와 브러쉬의 마찰부 쪽으로 상기한 바와 같이 별도의 공기 유도관(46)을 더 설치하게 되면 냉각 효율을 더욱 상승시킬 수 있음은 당연하다.

상술한 본 고안에 의하면, 정류자와 브러쉬의 마찰면 쪽에 공기 유통로를 더 부가 설치함으로써 브러쉬의 마모를 줄임과 동시에 냉각 효율을 더욱 높일 수 있으므로 모터의 성능 및 수명을 더욱 향상시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 공기 흡입공을 갖춘 커버 부재 내에 임펠러와 팬 가이드를 내장하고, 회전자, 고정자, 정류자 및 브러쉬가 노출된 상태로 결합되는 진공 청소기용 모터에 있어서,

   상기 커버 부재의 일측면에는 팬 가이드로부터 강제 송풍되는 외부 공기를 정류자와 브러쉬의 마찰부 쪽으로 직접 유도하여 마찰열을 냉각시킬 수 있도록 복수의 공기 유도관을 별도로 더 부가 설치하는 것을 특징으로 하는 진공 청소기용 모터의 배기 구조.