KR20020007943A - 전동송풍기 - Google Patents

Abstract

전기청소기 등에 사용되어 수분 등의 흡인이 가능한 전동송풍기에 관한 것으로서, 냉각효율을 향상시켜 모터부의 온도상승에 의한 열화를 방지하고 더 나아가서는 모터부의 축받이의 온도상승에 의한 열화를 방지하는 고효율이고 수명이 긴 전동송풍기를 제공하기 위해, 모터부; 이 모터부의 프레임; 모터부의 축에 마련되어 전방의 중앙개구에서 흡인한 공기를 둘레가장자리에서 토출시키는 송풍팬; 이 송풍팬의 후방측에 마련되어 프레임의 후방에서 흡인한 공기를 둘레가장자리에서 토출시키는 냉각팬 및; 이 냉각팬의 상류측에 마련되어 모터부측과 냉각팬측을 간막이하는 간막이부재를 구비한 구성으로 하였다.

이러한 구성으로 하는 것에 의해, 냉각효율이 향상하여 온도상승에 의한 모터부의 열화를 방지할 수 있고, 축받이의 온도상승에 의한 그리스의 열화를 방지할 수 있어 장수명화가 도모된다는 등의 효과가 얻어진다.

Description

전동송풍기{MOTOR FAN}

본 발명은 전기청소기 등에 사용되어 수분 등의 흡인이 가능한 전동송풍기에 관한 것이다.

도 6은 일본국 특허공개공보 평성7-35092호에 개시된 종래의 수분 등의 흡인도 가능한 전동송풍기의 단면도이다. 도면에 있어서, (19)는 구동모터(20)을 구비한 전동송풍기로서, 이 구동모터(20)은 출력축(21)에 고정된 회전자(22)와 이 회전자(22)에 회전력을 부여하는 고정자(23)을 구비하고 있고, 회전자(22) 및 고정자(23)은 모터프레임(24)로 덮여져 있다. 또, 고정자(23)은 유지부재H에 의해서 모터프레임(24)에 고정되어 있다.

모터프레임(24)는 후방부측이 폐쇄되고 전방측이 개구된 통형상의 형상을 갖고 있고, 모터프레임(24)의 후방부에는 냉각용 공기를 받아들이기 위한 개구(24a)가 여러개 형성되어 있다. 이 모터프레임(24)의 후방부에는 출력축(21)을 축받이(25)를 거쳐서 회전이 자유롭게 유지하는 축받이 하우징(26)이 형성되고, 모터프레임(24)의 상부에는 플랜지부(27)이 형성되고, 이 플랜지부(27)에는 여러개의 구멍(28)이 형성되어 있다.

출력축(21)의 선단부(21a)에는 원심팬(29)가 부착되어 있고, 이 원심팬(29)의 앞면의 중앙개구(29a)에서 흡인한 공기를 둘레가장자리개구(29b)에서 토출시키는 것이다. 원심팬(29)는 중앙에 개구(30a)를 갖는 팬커버(30)으로 덮여져 있고, 팬커버(30)은 모터프레임(24)의 플랜지부(27)에 부착되어 있다.원심팬(29)의 후방에는 정류판(31)이 배치되고, 이 정류판(31)에는 후방으로 연장되는 고리형상의 다리부(32)가 형성되고, 이 다리부(32)가 모터프레임(24)의 플랜지부(27)에 고정되어 있다. 정류판(31)은 원심팬(29)에 의해서 흡인되고 둘레가장자리개구(29b)에서 토출된 공기를 바깥쪽으로 안내함과 동시에 모터프레임(24)내에 흐르는 냉각풍을 간막이하는 것이다.

정류판(31)의 중앙부에는 축받이구멍(33)이 형성되고, 이 축받이구멍(33)에 출력축(21)의 선단부(21a)측을 회전이 자유롭게 유지한 축받이(34)가 부착되어 있다. 그리고, 정류판(31)과 구동모터(20)의 회전자(22) 및 고정자(23) 사이의 출력축(21)에 원심형 냉각팬(35)가 부착되어 있고, 출력축(21)과 함께 냉각팬(35)가 회전하도록 되어 있다. 이 원심형 냉각팬(35)는 공기를 흡인하는 중앙개구(36)과 흡인한 공기를 토출시키는 둘레가장자리개구(37)을 갖고 있다.

이 원심형 냉각팬(35)가 회전하면, 모터프레임(24)의 후방부에 형성된 개구(24a)에서 화살표 P로 나타낸 바와 같이 냉각용 공기가 들어와 화살표 Q로 나타낸 바와 같이 회전자(22)와 고정자(23)의 틈(간극)을 냉각풍이 통과해 가고, 회전자(22) 및 고정자(23)을 냉각시켜 간다. 이 냉각은 냉각팬(35)의 중앙개구(36)에서 흡인되어 둘레가장자리개구(37)에서 토출되고, 플랜지부(27)의 구멍(28)을 거쳐서 모터프레임(24) 밖으로 흘러 간다.

한편, 원심팬(29)의 회전에 의해서 중앙개구(29a)에서 흡인되는 공기는 둘레가장자리개구(29b)에서 토출된다. 이 토출된 공기는 정류판(31)에 의해서 바깥쪽으로 안내됨과 동시에 화살표 R로 표시한 바와 같이 모터프레임(24)내로 들어가지 않고 밖으로 흘러간다. 이것에 의해, 수분의 흡인이 가능하게 되는 것이었다.

그러나, 상기한 바와 같이 구성한 종래의 전동송풍기에 있어서는 원심형 냉각팬(35)와 구동모터(20) 사이에 간막이가 없기 때문에 원심형 냉각팬(35)의 둘레가장자리개구(37)에 의해 토출된 공기가 중앙개구(36)으로 흘러 들어오는 순환기류가 발생하고, 냉각팬(35)내를 흐르는 공기는 고속으로 회전하는 냉각팬(35)와의 마찰열에 의해 온도상승을 초래하고 있었다.

또, 축받이(34)가 원심팬(29)와 냉각팬(35)의 배면측에 위치하고 있기 때문에, 축받이(34)에는 냉각풍이 닿지 않아 축받이(34)의 온도가 상승하고, 예를 들면 내부의 윤활용 그리스(grease)가 경화하여 열화하는 등 축받이(34)의 수명을 저하시키고 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 과제를 해결하는 것으로서, 냉각효율을 향상시켜 모터부의 온도상승에 의한 열화를 방지하고, 더 나아가서는 모터부의 축받이의 온도상승에 의한 열화를 방지하는 고효율이고 수명이 긴 전동송풍기를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예1을 도시한 전동송풍기의 1/2단면도,

도 2는 도 1의 확대단면도,

도 3은 본 발명의 실시예1을 도시한 전동송풍기의 분해단면도,

도 4는 본 발명의 실시예2를 도시한 전동송풍기의 확대단면도,

도 5는 본 발명의 실시예2를 도시한 전동송풍기의 분해단면도,

도 6은 종래의 전동송풍기를 도시한 단면도.

<부호의 설명>

1 모터프레임, 1a 통기구, 1b 축받이 하우징, 2 고정자, 3 회전자,

4 브래킷, 4a 축받이 하우징, 4b 제1 통기구, 4c 제2 통기구,

5 모터부, 6 축, 7 축받이, 8 송풍팬, 8a 흡인구, 9 냉각팬,

9a 흡인구, 10 플레이트, 11 간막이부재, 11a 통기구, 11b 다리부,

11c 블레이드, 12 케이싱, 12a 개구부, 13 안내날개, 14 팬커버,

14b 배기구, 15 냉각팬, 16 송풍팬, 17 와셔, 18 와셔

본 발명에 관한 전동송풍기는 모터부; 이 모터부의 프레임; 상기 모터부의 축에 마련되어 전방의 중앙개구에서 흡인한 공기를 둘레가장자리에서 토출시키는 송풍팬; 이 송풍팬의 후방측에 마련되어 상기 프레임의 후방에서 흡인한 공기를 둘레가장자리에서 토출시키는 냉각팬 및; 이 냉각팬의 상류측에 마련되어 상기 모터부측과 상기 냉각팬측을 간막이하는 간막이부재를 구비한 것이다.

또, 간막이부재의 중앙부분에 모터부의 축받이가 배치됨과 동시에 상기 냉각팬의 중앙개구 부근에 상기 축받이를 배치하는 것이다.

<발명의 실시예>

실시예 1

도 1은 본 발명에 관한 실시예1을 도시한 전동송풍기의 1/2단면도, 도 2는 그의 확대단면도, 도 3은 그의 분해단면도이다. 도면에 있어서, (1)은 한쪽끝측이 개구되고 측면에 여러개의 통기구(1a)를 가짐과 동시에 다른쪽끝측 중앙부에 축받이 하우징(1b)를 갖는 바닥이 있는 통형상의 모터프레임으로서, 내부에 고정자(2)와 고속으로 회전하는 회전자(3) 등이 내포되어 있다. (4)는 모터프레임(1)의 개구측에 고정되어 중앙부에 축받이 하우징(4a)를 갖는 브래킷(bracket)으로서, 축받이 하우징(4a)의 주위에는 제1 통기구(4b)를 갖고, 제1 통기구(4b)의 외주에는 제2 통기구(4c)가 여러개 마련되어 있다. (5)는 모터부로서, 회전자(3)의 축(6)이 축받이(7)을 거쳐서 모터프레임(1) 및 브래킷(4)의 축받이 하우징(1b), (4a)에 지지되어 있다. (8)은 회전자(3)의 축(6)에 고정되어 중앙부에 흡인구(8a)가 형성된 송풍팬으로서, 회전자(3)과 함께 회전한다. (9)는 송풍팬(8)의 배면측(모터부(5)측)에 마련되고 중앙부에 흡인구(9a)가 형성된 냉각팬으로서, 송풍팬(8)과 마찬가지로 회전자(3)과 함께 회전한다. (10)은 송풍팬(8)의 블레이드(날개)(8b) 및 냉각팬(9)의 블레이드(9b)와 일체적으로 형성되는 플레이트로서, 중앙부에 축(6)을 관통하는 축구멍(10a)가 마련되어 있다. 또, 송풍팬(8), 냉각팬(9), 플레이트(10)은 나사(6a)에 의해 축(6)에 고정되어 있다.

플레이트(10)의 냉각팬(9)측의 흡인구(9a) 근방에는 축받이(7)이 수납된 브래킷(4)의 축받이 하우징(4a)가 위치되어 있다. (11)은 냉각팬(9)와 모터부(5)를 간막이하는 간막이부재로서, 중앙에 냉각팬(9)의 흡인구(9a)와 대략 동일한 직경의 통기구(11a)를 가짐과 동시에 브래킷(4)의 제1 통기구(4b)와 제2 통기구(4c)를 간막이하는 원통형의 다리부(11b)를 갖고, 다리부(11b)의 외측에는 냉각팬(9)에서 배출된 공기를 브래킷(4)의 제2 통기구(4c)로 안내하는 블레이드(11c)를 갖고 있다. (12)는 간막이부재(11)의 블레이드(11c)의 상단면에 당접해서 마련되고, 브래킷(4)의 외주부에 압입고정되어 송풍팬(8)측과 냉각팬(9)측을 간막이하는 케이싱으로서, 중앙부분에 개구부(12a)를 갖고 있다. 또, 케이싱(12)의 개구부(12a) 둘레가장자리부분은 송풍팬(8)측으로 절곡되어 있고, 플레이트(10)의 외주부에 마련된 고리형상홈(10b)와 접촉하지 않도록 틈을 거쳐서 고리형상홈(10b)내에 마련되어 있다.

(13)은 케이싱(12)에 고정됨과 동시에 송풍팬(8)에서 배출되는 공기를 외주방향으로 안내하는 안내날개, (14)는 송풍팬(8) 및 안내날개(13)을 덮는 팬커버로서, 중앙부분에 흡인구(14a)를 가짐과 동시에 안내날개(13)에 의해 외주방향으로 안내된 공기를 외부로 배출하는 배기구(14b)가 측면에 여러개 마련되어 있다.

다음에 동작에 대해서 설명한다.

우선, 모터부(5)를 구동시키면 회전자(3)의 축(6)에 부착된 송풍팬(8) 및 냉각팬(9)가 회전한다. 그리고, 송풍팬(8)에서 흡인된 공기는 도면중의 화살표 A로 나타낸 바와 같이 송풍팬(8)의 내부를 통과하여 송풍팬(8)의 둘레가장자리에서 토출되고, 안내날개(13)에 의해 정류되어 압력을 회복하면서 팬커버(14)의 측면에 마련된 여러개의 배기구(14b)에서 외부로 배출된다.

한편, 냉각팬(9)에서 흡인되는 공기는 도면중의 화살표 B로 나타낸 바와 같이, 모터프레임(1)의 통기구(1a)에서 흘러 들어와 고정자(2) 및 회전자(3) 등을 냉각시킴과 동시에 냉각팬(9)의 흡인구(9a)의 상류측에 위치한 브래킷(4)의 축받이 하우징(4a)에 수납된 축받이(7)을 냉각시킨다. 그 후, 흡인구(9a)로 흘러 들어와 냉각팬(9) 내부를 통과하여 냉각팬(9)의 둘레가장자리에서 토출되고, 블레이드(11c)로 안내되어 브래킷(4)의 제2 통기구(4c)에서 외부로 배출된다.

이 일련의 동작에 있어서, 플레이트(10)의 고리형상홈(10b)와 케이싱(12)의 절곡부(12a)가 실(seal)구조로 되어 있기 때문에, 송풍팬(8)에서 배출되는 공기는 모터부(5)측으로 흘러 들어오는 일이 없다. 또, 아주 약간 흘러 들어왔다고 해도 냉각팬(9)의 배기압에 의해 냉각팬(9)에서 배출되는 공기와 함께 간막이부재(11)의 블레이드(11c)를 통과하여 브래킷(4)의 제2 통기구(4c)에서 외부로 배출된다. 따라서, 수분의 흡인도 가능해진다.

실시예 1에 의하면, 냉각팬(9)에서 흡인된 공기는 고정자(2), 회전자(3) 및 축받이(7) 등을 냉각시킨 후 흡인구(9b)에서 냉각팬(9)내로 흡인되고, 제2 통기구(4c)에서 배출된다. 따라서, 모터부(5)의 냉각을 실행함과 동시에 축받이(7)의 온도상승에 의한 그리스의 열화를 방지할 수가 있어 수명이 긴 전동송풍기를 얻을 수 있다.

또, 간막이부재(11)에 의해 냉각팬(9)와 모터부(5)가 간막이되어 있기 때문에 냉각팬(9)에서 배출되는 공기가 모터부(5)내를 순환하는 것을 방지할 수 있고, 냉각효율이 향상하여 온도상승에 의한 모터부(5)의 열화를 방지할 수가 있다. 따라서, 고효율이고 수명이 긴 전동송풍기를 얻을 수 있다.

실시예 2

도 4는 본 발명의 실시예2를 도시한 전동송풍기의 확대단면도, 도 5는 그의 분해단면도이다. 도면에 있어서, 실시예1과 마찬가지의 구성에는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. (15)는 냉각팬, (16)은 송풍팬이고, 냉각팬(15)와 송풍팬(16)은 와셔(17)을 거쳐서 각각 마련되어 있다. 실시예1에서는 송풍팬(8)의 블레이드(8a) 및 냉각팬(9)의 블레이드(9a)를 플레이트(10)과 일체적으로 형성한 것에 대해서 설명했지만, 실시예2에서는 냉각팬을 송풍팬의 배면에 와셔를 거쳐서 부착한 것을 설명한다. 또, (18)은 나사(6a)와 송풍팬(16) 사이에 마련된 와셔이다.

모터부(5)를 구동시키면 회전자(3)의 축(6)에 부착된 냉각팬(15) 및 송풍팬(16)이 회전한다. 그리고, 송풍팬(16)의 흡인구(16a)에서 흡인된 공기는 도면중의 화살표 A로 나타낸 바와 같이 송풍팬(16) 내부를 통과하여 송풍팬(16)의 둘레가장자리에서 토출되고, 안내날개(13)으로 정류되어 압력을 회복하면서 팬커버(14)의 측면에 마련된 여러개의 배기구(14b)에서 외부로 배출된다.

한편, 냉각팬(15)의 흡인구(15a)에서 흡인되는 공기는 도면중의 화살표 B로나타낸 바와 같이 모터프레임(1)의 통기구(1a)에서 흘러 들어와 고정자(2) 및 회전자(3) 등을 냉각시킴과 동시에, 냉각팬(9)의 흡인구(9a)의 상류측에 위치한 브래킷(4)의 축받이 하우징(4a)에 수납된 축받이(7)을 냉각시킨다. 그 후, 흡인구(15a)로 흘러 들어와 냉각팬(15)를 통과하여 냉각팬(15)의 둘레가장자리에서 토출되고, 블레이드(11c)로 안내되어 브래킷(4)의 제2 통기구(4c)에서 외부로 배출된다.

실시예2에 의하면, 실시예1과 동일한 효과를 얻을 수 있음과 동시에 냉각팬(15)와 송풍팬(16)이 별개의 부품구성으로 되어 있기 때문에, 예를 들면, 모터의 입력사양(발열량)에 맞춰 냉각팬(15)만을 교환하는 것이 가능하게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 모터부의 축에 마련되고 전방의 중앙개구에서 흡인한 공기를 둘레가장자리에서 토출시키는 송풍팬, 이 송풍팬의 후방측에 마련되고 모터부의 프레임 후방에서 흡인한 공기를 둘레가장자리에서 토출시키는 냉각팬 및 이 냉각팬의 상류측에 마련되고 모터부측과 냉각팬측을 간막이하는 간막이부재를 구비했으므로, 냉각팬에서 흡인된 공기는 모터부를 냉각시킴과 동시에 냉각팬에서 배출되는 공기가 모터부내로 순환해 버리는 것을 방지할 수 있으므로, 냉각효율이 향상하여 온도상승에 의한 모터부의 열화를 방지할 수 있고, 고효율이고 수명이 긴 전동송풍기를 얻을 수 있다.

또, 간막이부재의 중앙부분에 모터부의 축받이가 배치됨과 동시에 냉각팬의 중앙 개구 부근에 축받이를 배치하기 때문에, 냉각팬에서 흡인된 공기는 모터부 및모터부의 축받이를 냉각시킬 수 있으므로, 축받이의 온도상승에 의한 그리스의 열화를 방지할 수 있어 수명이 긴 전동송풍기를 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 모터부;

   이 모터부의 프레임;

   상기 모터부의 축에 마련되어 전방의 중앙개구에서 흡인한 공기를 둘레가장자리에서 토출시키는 송풍팬;

   이 송풍팬의 후방측에 마련되어 상기 프레임의 후방에서 흡인한 공기를 둘레가장자리에서 토출시키는 냉각팬 및;

   이 냉각팬의 상류측에 마련되어 상기 모터부측과 상기 냉각팬측을 간막이하는 간막이부재를 구비한 것을 특징으로 하는 전동송풍기.
2. 제1항에 있어서,

   간막이부재의 중앙부분에 모터부의 축받이가 배치됨과 동시에 상기 냉각팬의 중앙개구 부근에 상기 축받이를 배치하는 것을 특징으로 하는 전동송풍기.