KR200262719Y1 - 날개각 조정이 가능한 팬 - Google Patents

Abstract

본 고안은 날개의 각도를 조절할 수 있는 팬(fan)에 관한 것으로서; 회전축이 끼워지는 허브(10) 및 날개가 설치되는 림(12)으로 구성되는 보스(4)와, 방사상으로 상기 림의 외주면에 착탈 가능하게 결합되는 수 개의 날개(6)로 구성되는 것으로서, 특히 상기 날개의 각도를 개별적으로 또한 단계적으로 조정함으로써 풍량 등을 조정할 수 있는 팬에 있어서; 상기 날개를 요망하는 각도로 상기 보스에 결합할 수 있도록 상기 날개와 림의 접합면(20,24)에는 베벨기어 형태로 치합될 수 있도록 다수의 치형이 각각 형성되고; 상기 보스와 상기 날개가 특정 각도로 치합된 상태에서 볼트(30) 및 말굽형태의 와셔(32)에 의해 견고히 체결될 수 있도록 상기 날개에는 그의 중심축 방향으로 나사구멍(28)이 형성되고 상기 림에는 상기 볼트가 관통될 수 있는 직경의 관통구멍(18)이 형성되는 것을 특징으로 함으로써 날개각 조정이 용이한 장점을 제공한다.

Description

날개각 조정이 가능한 팬{Fan having blades can be adjustable their angles}

본 고안은 냉동장치, 송풍기 기타 산업용으로 널리 사용되는 팬(fan)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 날개의 각도를 조절할 수 있는 팬에 관한 것이다.

팬(fan)은 전동기의 출력축과 결부되어 냉장장치, 냉동장치, 송풍기 또는 환풍기 등의 산업용으로 널리 사용되고 있다. 팬은 보통 전동기의 출력축에 축결합하는 보스부와 방사상으로 그 보스부의 외주면에 형성되는 2개 이상의 날개 또는 블레이드(blade)로 구성된다. 블레이드의 형상 및 개수에 따라 풍량, 회전소음, 저항, 소비전력 등이 결정되기 마련이다. 즉, 각도를 포함하는 날개의 형상은 팬의 사용 용도, 전동기의 용량 등을 기준으로 하여 설계된다.

팬의 종래 형태는 날개가 보스 외주면에 일체로 형성된 것이 일반적이었다. 그러나 다양화되는 현재 기술계의 추이에 따라 날개의 각도를 조정할 수 있게 함으로써 풍량, 소음 등을 조절할 수 있는 형태가 제시된바 있다. 이와 같은 형태가 도 1에 도시된다.

도 1은 종래의 날개각도를 조절할 수 있는 팬의 일부 결합 사시도이다.

종래의 날개각 조절이 가능한 팬(102)은 전동기의 출력축이 끼워져 고정되는 보스(104)와 그 보스의 외주면에 착탈 가능하게 결합되는 수 개의 날개(106)로 구성된다. 이를 위해 보스의 중심에는 허브가 압입되며, 날개의 후단에는 보스에 형성되는 날개 끼움구멍(108)에 끼워질 수 있는 직경의 끼움봉(110)이 일체로 형성된다. 끼움봉(110)의 외주면에는 그의 길이방향으로 스플라인이 형성되며, 날개 끼움구멍(108) 역시 그의 내주면에 스플라인이 형성된다. 날개는 끼움봉 중심부에 마련되는 암나사홀(도시되지 않음)에 의해 볼트(114) 및 와셔에 의해 보스에 결합될 수 있다.

이러한 형태에 있어서, 이미 설치 고정되어 있는 날개의 각도를 변경시키려면 날개(106)를 보스(104)로부터 완전히 분리하여야 함을 알 수 있다. 즉, 볼트와 날개를 완전히 분리해낸 상태에서 날개각을 조정하여 보스에 결합시키고 재차 볼트로 채워야 하였다. 그러므로 4개 또는 5개 정도의 날개를 가지는 팬의 날개각을 조정하려는 작업이 불편하게 된다.

본 고안은 위와 같은 문제를 해결하기 위해 안출한 것으로서, 팬의 날개각을 용이하게 변경 설치할 수 있는 날개각 조정이 가능한 팬을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 고안의 다른 목적은 팬의 회전 밸런스를 조정하기 위한 유용한 수단을 더 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래의 날개각 조정이 가능한 팬의 일부 결합 사시도이다.

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 날개각 조정이 가능한 팬의 일부 결합 사시도이다.

도 3은 본 고안에 의한 팬의 일부 단면도이다.

도 4는 본 고안의 다른 실시예에 의한 팬의 일부 정면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2, 2' ; 팬 4, 4' ; 보스

6, 6' ; 날개 16 ; 날개 끼움부

20 ; 날개 접합면 24 ; 보스 접합면

28 ; 나사구멍 34 ; 캡

40 ; 눈금

상기한 목적은, 회전축이 끼워지는 허브 및 날개가 설치되는 림으로 구성되는 보스와, 방사상으로 상기 림의 외주면에 착탈 가능하게 결합되는 수 개의 날개로 구성되는 것으로서, 특히 상기 날개의 각도를 개별적으로 또한 단계적으로 조정함으로써 풍량 등을 조정할 수 있는 팬에 있어서,

상기 날개를 요망하는 각도로 상기 보스와 결합될 수 있도록 상기 날개와 림의 접합면에는 베벨기어 형태로 치합될 수 있도록 다수의 치형이 각각 형성되고; 상기 보스와 상기 날개가 특정 각도로 치합된 상태에서 볼트에 의해 견고히 체결될 수 있도록 상기 날개에는 그의 중심축 방향으로 나사구멍이 형성되고 상기 림에는 상기 볼트가 관통될 수 있는 직경의 관통구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 날개각 조정이 가능한 팬에 의해 달성된다.

본 고안의 다른 특징에 의하면, 상기 보스 및/또는 상기 날개에는 팬의 회전 밸런스를 조정할 수 있도록 밸런스 웨이트 설치수단이 마련되는 것을 특징으로 하는 날개각 조정이 가능한 팬에 의해 달성된다.

본 고안의 다른 특징에 의하면, 상기 날개와 상기 림에는 날개의 결합각도를 확인할 수 있도록 눈금이 표시되는 것을 특징으로 하는 날개각 조정이 가능한 팬에 의해 달성된다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 날개각 조정이 가능한 팬의 일부 결합 사시도이다. 도 3은 본 고안에 의한 팬의 일부 단면도이다. 도 4는 본 고안의 다른 실시예에 의한 팬의 일부 정면도이다.

본 고안에 의한 팬(2)은 전동기의 회전 출력축이 끼워지는 보스(4, boss)와 그 보스의 외주면에 착탈 가능하게 결합되는 수 개의 날개(6)로 구성된다. 이를 위해 보스(4)는 키홈(8) 및 축고정 탭볼트를 끼우기 위한 탭볼트용 나사구멍이 형성된 허브(10)와, 날개를 고정하며 회전관성을 증대시키기 위해 적정한 두께와 무게를 가지는 림(12, rim)으로 구성된다. 림(12)과 허브(10)는 도시된 바와 같이 방사상으로 형성된 리브(14, rib)에 의해 그 강성을 유지하고 있다. 보스는 보통 사출 등에 의해 성형되는 것이 일반이며, 허브는 축과의 결합력 제고를 위해 금속재로 하는 것이 일반적이다.

보스의 림(12)의 외주면에는 수개의 날개를 끼워 고정시킬 수 있도록 날개끼움부(16)가 방사상으로 형성된다. 날개끼움부(16)는 림(12)을 관통하는 관통구멍(18)과, 그 구멍 주변에 환형으로 돌출 형성된 날개 접합면(20)으로 구성되어 있다.

날개(6)에는 림의 관통구멍(18)을 통해 적은 유격으로 통과될 수 있는 직경의 보스 끼움봉(22)이 날개의 길이방향으로 돌출 형성되어 있으며, 보스의 날개 접합면(20)과 면접촉될 수 있도록 보스 접합면(24)이 끼움봉의 주변에 환형으로 형성되어 있다.

끼움봉(22)의 중심축선과 관통구멍(18)의 중심축선은 일치되도록 하여야 하며, 각각의 접합면(20,24)은 그 중심축선과 직각을 이루어야 한다.

각각의 환형 접합면에는 날개를 중심축선에 대하여 요망하는 각도로 보스와 결합시킬 수 있도록 베벨기어 형태의 치형이 형성된다. 그러므로 날개를 다이얼식으로 돌려가며 보스와의 결합각도를 설정할 수 있게 된다. 치형의 크기는 날개의 회전각을 조정할 수 있는 정밀도의 척도가 될 것이다.

끼움봉의 중심부에는 날개의 길이방향으로 나사구멍(28)이 형성된다. 이는볼트(30) 및 와셔(32)를 이용하여 날개를 보스에 견고하게 체결하는 수단이다. 볼트 및 와셔에 의해 날개와 보스가 체결되는 구조가 도 3의 일부 절개도에 의해 명확하게 도시되어 있다.

볼트헤드의 최대직경은 관통구멍의 최소 직경보다 작게 되어 있으므로 관통구멍을 완전히 통과할 수 있다. 날개와 보스의 결합방식은 다음과 같게 된다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같은 순서로 날개에 볼트를 먼저 어느 정도 체결한 상태에서 각도를 맞추어 보스에 끼운후, 와셔를 삽입하고 볼트를 완전히 체결한다. 도시된 바와 같이 충분한 강성을 가지는 말굽형태의 와셔(32)에 의해 관통구멍으로부터 이탈되지 않게 된다.

본 고안의 하나의 실시예에 의한 와셔(32)는 말굽과 같은 판형상의 것이 사용된다. 이는 볼트와 와셔를 이용한 날개와 보스의 조립성을 양호하게 하는 수단이 된다.

팬의 전면에는 미관 및 유체의 원활한 흐름을 위해 반구형 캡(34)이 결합된다. 이를 위해 캡(34)의 배면과 보스의 전면에는 수 쌍의 홈(36)과 갈고리형상의 돌기(38)가 각각 형성된다.

이와 같은 구성에 의해, 작업자는 커버를 벗겨낸 상태에서 볼트를 약간 이완시키기만 하면(정확하게는 치형의 높이 이상으로 볼트를 풀게 되면), 날개각을 조절할 수 있게 된다.

본 고안의 실시예에 따르면, 날개의 접합면 및 보스의 접합면 주변에는 날개의 각도를 확인하기 위한 눈금(40)이 메겨져 있다. 이에 의해 여러개의 날개를 동일한 각도로 보스에 체결할 수 있게 된다.

이하, 도 4를 참조하여 본 고안의 다른 실시예를 설명한다. 이에 의하면, 팬(2')의 회전 밸런스를 조정(alignment)을 위한 밸런스 웨이트(balance weight) 고정수단이 제공된다. 밸런스웨이트는 날개(6')의 면에 웨이트 삽입구멍(42)을 형성하고 비중이 높은 금속 등을 압입하는 방식이 있을 수 있다. 또는, 날개를 고정하기 위한 볼트(30') 및 와셔(32')에 와셔형 밸런스웨이트(44)를 부가적으로 삽입시킬 수 있을 것이다. 또는 보스(4')의 림(12')의 원주를 따라 다수의 작은 웨이트 삽입구멍(42')을 형성하고 요구되는 구멍에 금속(46)등을 압입할 수 있을 것이다.

본 고안의 또 다른 실시예에 의하면, 보스와 날개의 접합면(20,24)을 30°내지 45°정도로 함으로써 쐐기방식으로 날개와 보스가 결합되도록 할 수 있을 것이다. 이에 의해 상호의 결합력을 증대시킬 수 있을 것이다. 즉, 할 수 있을 것이다.

위와 같은 구성에 의하면, 날개각을 조정할 수 있는 팬에 있어서, 날개를 보스로부터 완전히 이격시키지 않고서도 날개각을 조정할 수 있게 되어 작업성이 향상된다. 또한, 회전 밸런스를 조정하기 위한 수단이 채용됨으로써 보다 팬의 정숙한 회전이 가능하게 된다.

Claims (3)

1. 회전축이 끼워지는 허브(10) 및 날개가 설치되는 림(12)으로 구성되는 보스(4)와, 방사상으로 상기 림의 외주면에 착탈 가능하게 결합되는 수 개의 날개(6)로 구성되는 것으로서, 특히 상기 날개의 각도를 개별적으로 또한 단계적으로 조정함으로써 풍량 등을 조정할 수 있는 팬에 있어서,

   상기 날개를 요망하는 각도로 상기 보스에 결합할 수 있도록 상기 날개와 림의 접합면(20,24)에는 베벨기어 형태로 치합될 수 있도록 다수의 치형이 각각 형성되고; 상기 보스와 상기 날개가 특정 각도로 치합된 상태에서 볼트(30) 및 와셔(32)에 의해 견고히 체결될 수 있도록 상기 날개에는 그의 중심축 방향으로 나사구멍(28)이 형성되고 상기 림에는 상기 볼트가 관통될 수 있는 직경의 관통구멍(18)이 형성되는 것을 특징으로 하는 날개각 조정이 가능한 팬.
2. 제 1항에 있어서, 상기 보스또는상기날개의 어느 일측에는팬의 회전 밸런스를 조정할 수 있도록 밸런스 웨이트 설치수단이 마련되는 것을 특징으로 하는 날개각 조정이 가능한 팬.
3. 제 1항에 있어서, 상기 날개와 상기 보스의 림에는 날개의 결합각도를 확인할 수 있도록 눈금(40)이 표시되는 것을 특징으로 하는 날개각 조정이 가능한 팬.