KR20060007637A

KR20060007637A - 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조

Info

Publication number: KR20060007637A
Application number: KR1020040056491A
Authority: KR
Inventors: 김기동; 안광운; 류호선
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-07-20
Filing date: 2004-07-20
Publication date: 2006-01-26
Also published as: EP1618821B1; EP1618821A3; EP1618821A2; CN100489316C; DE602005017332D1; CN1724878A

Abstract

본 발명의 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조는 청소기용 팬-모터의 임펠러 케이싱 내부에 설치되는 판체상의 몸체부와, 그 몸체부의 상면 가장자리에 일정간격을 두고 설치되어 임펠러를 통과하는 공기의 압력을 상승시키기 위한 복수개의 디퓨져와, 상기 몸체부의 하면에 형성되어 상기 디퓨져에 의해 압력이 상승된 공기를 모터측으로 안내하기 위한 복수개의 리어 베인과, 상기 디퓨져들의 외측면에 각각 형성되어 디퓨져를 통과하는 공기를 리어 베인쪽으로 안내하는 에어 포일로 구성되어, 디퓨져를 통과하는 공기가 에어 포일에 의해 리어 베인쪽으로 안내되도록 함으로써, 디퓨져를 통과하는 공기가 가이드 베인과 임펠러 케이싱 사이의 공간부에 체류하지 않고 그대로 리어 베인쪽으로 안내되게 되어 유동손실이 감소되며, 그에 따라 팬-모터의 흡입력 및 모터의 냉각 효율이 증대되어 진다.

Description

진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조{GUIDE VANE STRUCTURE OF FAN-MOTOR FOR VACUUM CLEANER}

도 1은 종래 진공청소기용 팬-모터의 구조를 보인 종단면도.

도 2는 종래 가이드 베인의 구조를 보인 사시도.

도 3은 본 발명의 가이드 베인 구조를 가지는 진공청소기용 팬-모터의 종단면도.

도 4는 본 발명의 가이드 베인의 구조를 보인 사시도.

도 5는 본 발명의 에어 포일의 작용을 보인 확대 사시도.

도 6a,6b,6c는 본 발명이 적용된 팬-모터의 성능비교 그래프.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

104 : 모터 106 : 임펠러 케이싱

107 : 임펠러 109 : 몸체부

110 : 디퓨져 111 : 리어 베인

112 : 에어 포일

본 발명은 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조에 관한 것으로, 특히 디퓨져를 통과한 공기의 유동이 리어 베인측으로 강제유입이 이루어지도록 하여 유동손실의 발생이 방지되도록 한 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조에 관한 것이다.

도 1은 종래 진공청소기용 팬-모터의 구조를 보인 종단면도로서, 이에 도시된 바와 같이, 종래의 진공청소기용 팬-모터는 상측이 개구된 모터하우징(1)의 내부에 고정자(2)와 회전자(3)로 이루어진 모터(4)가 설치되어 있고, 그 회전자(3)에는 회전자(3)의 중심부에 상,하방향으로 압입되어 회전자(3)와 동시에 회전되며 동력을 전달하는 회전축(5)이 결합되어 있다.

그리고, 상기 모터하우징(1)의 상측 개구부에는 상면에 흡입구(6a)가 형성된 임펠러 케이싱(6)의 개구부가 결합되어 있고, 그 임펠러 케이싱(6)의 내부에는 상기 회전축(5)의 상단부에 결합되어 상기 흡입구(6a)를 통하여 공기를 흡입하기 위한 임펠러(7)가 설치되어 있으며, 그 임펠러(7)의 하측에는 상기 임펠러(7)에 의해 임펠러 케이싱(6)의 내부로 흡입된 공기를 모터(4)측으로 안내하기 위한 가이드 베인(8)이 설치되어 있다.

상기 가이드 베인(8)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 임펠러(7)의 하측에 고정되는 판체상의 몸체부(9)와, 그 몸체부(9)의 상면 가장자리에 일정간격을 두고 복수개 설치되어 임펠러(7)를 통과하는 공기의 압력을 상승시키기 위한 디퓨져(10)와, 상기 몸체부(9)의 하면에 형성되어 상기 디퓨져(10)에 의해 압력이 상승된 공기를 모터(4)측으로 안내하기 위한 복수개의 리어 베인(11)으로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래 진공청소기용 팬-모터는 모터(4)에 전원이 인가되면 회전자(3)에 회전력이 발생되어 회전되고, 그 회전자(3)의 회전과 동시에 회전축(5)이 회전되어 진다.

상기와 같이 회전축(5)이 회전되면 회전축(5)의 상단부에 결합되어 있는 임펠러(7)가 회전을 하여 흡입력이 발생되는데, 그와 같이 발생되는 흡입력에 의해 임펠러 케이싱(6)의 흡입구(6a)를 통하여 임펠러 케이싱(6)의 내부로 공기가 흡입되어지고, 그 흡입된 공기는 임펠러(7)를 통과하여 임펠러(7)의 측방향으로 배출된다.

상기와 같이 임펠러(7)를 통과하는 공기는 가이드 베인(8)의 디퓨져(10)에서 압력이 상승되고, 그와 같이 압력이 상승된 공기는 임펠러 케이싱(6)의 내주면과 가이드 베인(8)의 외주면 사이의 공간부(12)를 통하여 하측의 리어 베인(11)쪽으로 공급되고, 그와 같이 공급된 공기는 리어 베인(11)들에 의해 중앙부로 안내되어 모터(4)측으로 송풍되어짐에 따라 모터(4)가 냉각됨과 아울러 공기가 배출되어 진다.

그러나, 상기와 같은 종래의 진공청소기용 팬-모터는 가이드 베인(8)의 디퓨져(10)를 통과한 공기가 그대로 리어 베인(11) 쪽으로 이동하지 않고 가이드 베인(8)과 임펠러 케이싱(6) 사이의 공간부(12)에서 체류하면서 유동손실이 발생되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 디퓨져를 통과하는 공기의 대부분이 리어 베인쪽으로 안내되도록 하여 공기의 유동손실이 발생되는 것 이 방지될 수 있도록 하는데 적합한 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

청소기용 팬-모터의 임펠러 케이싱 내부에 설치되는 판체상의 몸체부와,

그 몸체부의 상면 가장자리에 일정간격을 두고 설치되어 임펠러를 통과하는 공기의 압력을 상승시키기 위한 복수개의 디퓨져와,

상기 몸체부의 하면에 형성되어 상기 디퓨져에 의해 압력이 상승된 공기를 모터측으로 안내하기 위한 복수개의 리어 베인과,

상기 디퓨져들의 외측면에 각각 형성되어 디퓨져를 통과하는 공기를 리어 베인쪽으로 안내하는 에어 포일로,

구성된 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조가 제공된다.

이하, 상기와 같은 본 발명의 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 가이드 베인 구조를 가지는 진공청소기용 팬-모터의 종단면도이고, 도 4는 본 발명의 가이드 베인의 구조를 보인 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가이드 베인 구조를 가지는 진공청소기용 팬-모터는 상측이 개구된 모터하우징(101)의 내부에 고정자(102)와 회전자(103)로 이루어진 모터(104)가 설치되어 있고, 그 회전자(103)에는 회전자(103)의 중심부에 상,하방향으로 압입되어 회전자(103)와 동시에 회전되며 동력을 전달하는 회전축(105)이 결합 되어 있으며, 상기 모터하우징(101)의 상측 개구부에는 상면에 흡입구(106a)가 형성된 임펠러 케이싱(106)의 개구부가 결합되어 있고, 그 임펠러 케이싱(106)의 내부에는 상기 회전축(105)의 상단부에 결합되어 상기 흡입구(106a)를 통하여 공기를 흡입하기 위한 임펠러(107)가 설치되어 있으며, 그 임펠러(107)의 하측에는 상기 임펠러(107)에 의해 임펠러 케이싱(106)의 내부로 흡입된 공기를 모터(104)측으로 안내하기 위한 가이드 베인(108)이 설치되어 있다.

상기 가이드 베인(108)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 임펠러(107)의 하측에 고정되는 판체상의 몸체부(109)와, 그 몸체부(109)의 상면 가장자리에 일정간격을 두고 설치되어 임펠러(107)를 통과하는 공기의 압력을 상승시키기 위한 복수개의 디퓨져(110)와, 상기 몸체부(109)의 하면에 형성되어 상기 디퓨져(110)에 의해 압력이 상승된 공기를 모터(104)측으로 안내하기 위한 복수개의 리어 베인(111)과, 상기 디퓨져(110)들의 외측면에 각각 형성되어 디퓨져(110)를 통과하는 공기는 리어 베인(111)쪽으로 안내하는 에어 포일(air foil)(112)로 이루어져 있다.

상기 에어 포일(112)은 소정두께와 면적을 가지며 하측을 향하여 만곡지게 형성된 판체로서, 일단부는 상기 디퓨져(110)에 일체로 연결되어 있고, 타단부는 임펠러 케이싱(106)의 내주면에 접촉되게 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 가이드 베인(108)이 설치된 진공청소기용 팬-모터는 모터(104)에 전원이 인가되어 회전자(103)에 회전력이 발생되면 그 회전자(103)에 압입되어 있는 회전축(105)이 동시에 회전되며, 그와 같이 회전축(105)이 회전되면 회전축(105)의 상단부에 결합되어 있는 임펠러(107)가 회전을 하여 흡입력이 발생 되어 진다.

상기와 같이 발생되는 흡입력에 의해 임펠러 케이싱(106)의 흡입구(106a)를 통하여 임펠러 케이싱(106)의 내부로 흡입된 공기는 임펠러(107)를 통과하여 임펠러(107)의 측방향으로 배출되고, 그 배출되는 공기는 가이드 베인(108)의 디퓨져(110)에서 압력이 상승되어 임펠러 케이싱(106)의 내주면과 가이드 베인(108)의 외주면 사이의 공간부(113)로 배출되는데, 이때 도 5에서 화살표로 표시한 것과 같이 상기 디퓨져(110)들에 각각 설치된 에어 포일(112)들에 의하여 공간부(113)쪽으로 배출되는 공기는 하측으로 리어 베인(111)쪽으로 그대로 안내되고, 그와 같이 안내된 공기는 리어 베인(111)들에 의해 중앙부로 안내되어 모터(104)측으로 송풍되어진다.

즉, 상기 공간부(113)의 내부에 설치된 에어 포일(112)에 의해 디퓨져(110)들을 통과하는 공기들이 그대로 리어 베인(111)쪽으로 안내되므로 배출되는 공기가 공간부(113)에 체류하여 발생되는 유동손실이 발생되지 않는다.

도 6a,6b,6c는 본 발명이 적용된 팬-모터의 성능비교 그래프로서, 이에 나타난 바와같이, 진공도, 일률, 효율에 있어서 점선으로 표시된 부분인 고풍량에서 종래에 비하여 성능이 개선되었음을 확인할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조는 디퓨져에 판체상의 에어 포일을 각각 설치하여, 디퓨져를 통과하는 공기가 에어 포일에 의해 리어 베인쪽으로 안내되도록 함으로써, 디퓨져를 통과하 는 공기가 가이드 베인과 임펠러 케이싱 사이의 공간부에 체류하지 않고 그대로 리어 베인쪽으로 안내되게 되어 유동손실이 감소되며, 그에 따라 팬-모터의 흡입력 및 모터의 냉각 효율이 증대되는 효과가 있다.

Claims

청소기용 팬-모터의 임펠러 케이싱 내부에 설치되는 판체상의 몸체부와,

그 몸체부의 상면 가장자리에 일정간격을 두고 설치되어 임펠러를 통과하는 공기의 압력을 상승시키기 위한 복수개의 디퓨져와,

상기 몸체부의 하면에 형성되어 상기 디퓨져에 의해 압력이 상승된 공기를 모터측으로 안내하기 위한 복수개의 리어 베인과,

상기 디퓨져들의 외측면에 각각 형성되어 디퓨져를 통과하는 공기를 리어 베인쪽으로 안내하는 에어 포일로,

구성된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조.
제 1항에 있어서,

상기 에어 포일은

소정두께와 면적을 가지며 하측을 향하여 만곡지게 형성된 판체로서, 일단부는 상기 디퓨져에 일체로 연결되어 있고, 타단부는 임펠러 케이싱의 내주면에 접촉되게 설치된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 팬-모터의 가이드 베인 구조.