WO2018043931A1 - 청소기 - Google Patents

청소기 Download PDF

Info

Publication number
WO2018043931A1
WO2018043931A1 PCT/KR2017/008342 KR2017008342W WO2018043931A1 WO 2018043931 A1 WO2018043931 A1 WO 2018043931A1 KR 2017008342 W KR2017008342 W KR 2017008342W WO 2018043931 A1 WO2018043931 A1 WO 2018043931A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
impeller
diffuser
inner casing
suction unit
disposed
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/008342
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박태상
오현준
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US16/329,036 priority Critical patent/US11297989B2/en
Publication of WO2018043931A1 publication Critical patent/WO2018043931A1/ko
Priority to US17/686,714 priority patent/US20220183522A1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L5/00—Structural features of suction cleaners
    • A47L5/12—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum
    • A47L5/22—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum with rotary fans
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1608—Cyclonic chamber constructions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/14—Bags or the like; Rigid filtering receptacles; Attachment of, or closures for, bags or receptacles
    • A47L9/1409—Rigid filtering receptacles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/165—Construction of inlets
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/22—Mountings for motor fan assemblies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2868—Arrangements for power supply of vacuum cleaners or the accessories thereof
    • A47L9/2884—Details of arrangements of batteries or their installation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08—Centrifugal pumps
    • F04D17/16—Centrifugal pumps for displacing without appreciable compression
    • F04D17/168—Pumps specially adapted to produce a vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/284—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for compressors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/30—Vanes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/02—Docking stations; Docking operations
    • A47L2201/022—Recharging of batteries
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/20—Rotors
    • F05D2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05D2240/303—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor related to the leading edge of a rotor blade
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/20—Rotors
    • F05D2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05D2240/304—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor related to the trailing edge of a rotor blade

Definitions

  • the present invention relates to a cleaner, and more particularly, to a cleaner having an improved structure to improve cleaning performance.
  • a vacuum cleaner sucks air including dirt on the surface to be cleaned, separates and collects dirt from the air, and purifies the air to the outside of the main body.
  • the cleaner may include an impeller and a diffuser as a component for determining the suction force.
  • the air sucked into the body passes through the impeller and the diffuser one after another along the curved channel.
  • the pressure loss of the air is increased, and the gap between the impeller and the diffuser is narrowly designed to compensate for the decrease in suction force due to the pressure loss.
  • the interval between the impeller and the diffuser is narrowed, noise due to pressure perturbation may occur.
  • the size of the impeller and the motor coupled to the impeller may be increased, but in this case, the size of the cleaner is also increased, which does not meet the recent market trend that requires a compact product.
  • a small vacuum cleaner such as a handheld vacuum cleaner or a robot vacuum cleaner usually cannot use a high-power suction motor, so the suction efficiency decreases due to pressure loss or flow loss.
  • One aspect of the present invention provides a cleaner having an improved structure to improve the suction performance.
  • Another aspect of the present invention provides a cleaner having an improved structure to prevent noise.
  • Another aspect of the present invention provides a cleaner having an improved structure to enable miniaturization or compactness.
  • Another aspect of the present invention provides a cleaner having an improved structure to reduce the manufacturing cost.
  • Cleaner may include a suction unit provided inside the body.
  • the suction unit may include an impeller disposed to suck air as it rotates about an axis, and a diffuser disposed to guide the air discharged from the impeller.
  • the impeller is a hub disposed on the hub and the blade, the leading edge is located on the upstream side in the direction in which the air introduced into the suction unit and the downstream is located in the direction in which the air introduced to the suction unit moves. It may include a blade including a trailing edge. The leading edge of the blade may form an inclination of 60 degrees or more and 80 degrees or less with respect to the axial direction.
  • the diffuser is an inner casing, an outer casing disposed along the outer circumference of the inner casing to be spaced apart from the inner casing, and a vane disposed between the inner casing and the outer casing to form a flow path through which the air discharged from the impeller moves. It may include.
  • the vane may have an airfoil cross section in the axial direction.
  • One end of the vane positioned upstream of the flow passage may be located at a position lower in the axial direction than at least one of an upper end of the inner casing and an upper end of the outer casing positioned upstream of the flow passage.
  • the trailing edge includes a first end coupled to the hub and a second end positioned opposite the first end, wherein a distance R1 between the shaft and the first end is determined by the shaft and the second end. It may be smaller than the distance R2 between the ends.
  • the inner casing may include an outer circumferential surface facing the outer casing, and the distance R3 between the shaft and the outer circumferential surface of the inner casing may be greater than the distance R2 between the shaft and the second end.
  • the suction unit may further include a driving source connected to the shaft to provide a driving force for the impeller to rotate, and the driving source may include a PMDC motor.
  • the diffuser may include a first diffuser on which the impeller is seated and a second diffuser coupled to the first diffuser in the axial direction.
  • the suction unit may further include a cover having an air suction port and coupled to the second diffuser to accommodate the impeller and the first diffuser therein.
  • Cleaner may include a suction unit provided inside the body.
  • the suction unit may include an impeller disposed to suck air as it rotates about an axis, and a diffuser disposed to guide the air discharged from the impeller.
  • the impeller is a hub disposed on the hub and the blade, which is located downstream in the direction of the air flowing into the suction unit, the first end coupled to the hub and the opposite side of the first end It may include a blade comprising a trailing edge having a second end.
  • the distance R1 between the axis and the first end may be smaller than the distance R2 between the axis and the second end.
  • the diffuser is an inner casing, an outer casing disposed along the outer circumference of the inner casing to be spaced apart from the inner casing, and a vane disposed between the inner casing and the outer casing to form a flow path through which air discharged from the impeller moves. It may include.
  • the inner casing may include an outer circumferential surface facing the outer casing, and the distance R3 between the shaft and the outer circumferential surface of the inner casing may be greater than the distance R2 between the shaft and the second end.
  • the vane may have an airfoil cross section in the axial direction.
  • the leading edge of the blade may form an inclination of 60 degrees or more and 80 degrees or less with respect to the axial direction.
  • the suction unit may further include a driving source connected to the shaft to provide a driving force for the impeller to rotate, and the driving source may include a PMDC motor.
  • Cleaner may include a suction unit provided inside the body.
  • the suction unit is an impeller disposed to suck air as it is rotated about an axis, the hub having a center portion and an edge portion positioned at a position lower than the center portion in the axial direction, and a plurality of blades spaced apart from each other on the hub.
  • It may include an impeller comprising a diffuser disposed to guide the air discharged from the impeller and a PMDC motor connected to the shaft to provide a driving force to rotate the impeller.
  • Each of the plurality of blades includes a leading edge positioned upstream in the direction in which the air introduced into the suction unit moves, and a trailing edge positioned downstream in the direction in which the air introduced into the suction unit moves.
  • the leading edge may form an inclination of 60 degrees or more and 80 degrees or less with respect to the axial direction.
  • the diffuser is disposed between the inner casing and the outer casing to form an inner casing, an outer casing disposed along the outer circumference of the inner casing so as to be spaced apart from the inner casing, and a flow path through which the air discharged from the impeller moves.
  • the axial direction may include a vane having an airfoil cross section.
  • the suction efficiency of the cleaner can be improved.
  • the distance R1 between the axis and the first end of the trailing edge, the distance R2 between the axis and the second end of the trailing edge and the distance R3 between the axis and the outer peripheral surface of the inner casing of the diffuser are “R1 ⁇ ”
  • the vane of the diffuser By forming the vane of the diffuser to have an airfoil-shaped cross section, it is possible to improve the suction efficiency of the cleaner and reduce the noise.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view illustrating a state in which the outer housing of the second housing of the cleaner according to the embodiment of the present invention is removed;
  • FIG. 3 is a plan view illustrating a state in which the outer housing and the dust container of the first housing and the second housing of the cleaner according to an embodiment of the present invention are removed;
  • Figure 4 is a perspective view showing a suction unit of the cleaner according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing a suction unit of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line C-C 'of the suction unit of FIG.
  • FIG. 7 is an enlarged view of an impeller in a suction unit of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a graph showing the suction efficiency according to the angle of the blade in the suction unit of the cleaner according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a front view showing a suction unit of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating a state in which a cover is removed in a suction unit of a cleaner according to an embodiment of the present invention
  • 11A to 11C are views for explaining a relationship between R1, R2, and R3 in the suction unit of the cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating a state in which a cover is removed to explain an arrangement relationship between blades and vanes in a suction unit of a cleaner according to an embodiment of the present invention
  • Suction unit 100 is a canister (Canister) type, the main body and the suction nozzle is separated and connected to a predetermined tube, the up-right type, the handy type and the robot is provided with one body and the suction nozzle It is applicable to various types of cleaners including cleaners. Hereinafter, as an example, a case where the suction unit 100 is applied to the robot cleaner will be described.
  • Canister Canister
  • the suction unit 100 is applied to the robot cleaner.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the cleaner 1 may include a main body forming an outer appearance and housings 400 and 500 forming at least a part of the outer appearance of the main body.
  • the housings 400 and 500 may include a first housing 400 formed at the front side and a second housing 500 formed at the rear of the first housing 400.
  • a connection member 600 connecting the first housing 400 and the second housing 500 may be located between the first housing 400 and the second housing 500.
  • a dust collecting unit 530 configured to store dust may be coupled to the second housing 500.
  • the dust collecting unit 530 may include a suction unit 100 for providing power for sucking dust and a dust collecting container 510 for storing the sucked dust.
  • the dust collecting container 510 may be provided with a gripping portion 511 which is provided concave so that the user can grip.
  • the user may separate the dust collector 510 from the second housing 500 by holding the gripper 511 to rotate the dust collector 510. By separating the dust collecting container 510, a user may remove dust accumulated in the dust collecting container 510.
  • a driving unit for driving the main body may be provided on the side of the second housing 500.
  • the driving unit may include a driving wheel 540 for driving the main body, and a roller (not shown) provided to be rotatable to minimize the driving load of the main body.
  • the driving wheel 540 may be coupled to both sides of the second housing 500.
  • the first housing 400 may be provided with a brush unit (not shown) configured to sweep dust of the floor.
  • a bumper 700 may be coupled to a front portion of the first housing 400 to mitigate noise and impact generated when the cleaner 1 hits a wall when the cleaner 1 is driven.
  • a separate buffer member 710 may be coupled to the bumper 700.
  • An entrance blocking sensor 720 may protrude from an upper surface of the first housing 400.
  • the entrance blocking sensor 720 may detect infrared rays to prevent the cleaner 1 from entering a predetermined section.
  • the entrance blocking sensor 720 may be provided at both sides of the first housing 400.
  • FIG. 2 is a plan view showing a state in which the outer housing of the second housing of the cleaner according to an embodiment of the present invention is removed
  • FIG. 3 is an outer side of the first housing and the second housing of the cleaner according to an embodiment of the present invention. It is a top view which shows the state which removed the housing and the dust container.
  • a power unit 550 for supplying power for driving the main body may be coupled to the inside of the second housing 500.
  • the power unit 550 may include a battery (not shown), a main board 551, and a display unit (not shown) positioned above the main board 551 to display a state of the cleaner 1. .
  • the power supply unit 550 may be disposed at the rear of the dust collecting unit 530.
  • the battery (not shown) is provided as a rechargeable secondary battery.
  • the main body completes a cleaning process and is coupled to a docking station (not shown), the battery is charged with power from the docking station (not shown).
  • Removing the dust collecting container 510 may be provided with a blowing fan (not shown) for sucking the dust to move into the dust collecting container 510. Due to the operation of the blower fan, dust is accumulated in the dust collecting container 510 and the user can easily remove the dust by separating the dust collecting container 510.
  • a blowing fan (not shown) for sucking the dust to move into the dust collecting container 510. Due to the operation of the blower fan, dust is accumulated in the dust collecting container 510 and the user can easily remove the dust by separating the dust collecting container 510.
  • the suction unit 100 may be located inside the suction unit housing (not shown). Suction unit 100 may be coupled to the side of the dust collecting container (510). According to an embodiment of the present invention, the driving wheel 540 may be disposed on each side of the dust collecting container 510 and the suction unit 100. That is, the driving wheel 540 may include a first driving wheel 541 and a second driving wheel 542. The first driving wheel 541 may be disposed on the side of the suction unit 100, and the second driving wheel 542 may be disposed on the side of the dust collecting container 510.
  • the dust collecting container 510, the suction unit 100 and the driving wheel 540 may be disposed in the transverse direction of the main body. That is, the dust collecting container 510, the suction unit 100, and the driving wheel 540 may be disposed to be close to a straight line.
  • suction unit 100 Detailed description of the suction unit 100 will be described later.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a suction unit of the cleaner according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is an exploded perspective view showing a suction unit of the cleaner according to an embodiment of the present invention
  • 6 is a cross-sectional view taken along the line C-C 'of the suction unit of FIG.
  • the cleaner 1 may include a suction unit 100 for generating a suction force for sucking the outside air into the main body 10 (see Fig. 1).
  • the suction unit 100 may be provided inside the main body 10 to generate a suction force.
  • the suction unit 100 may include an impeller 110.
  • the impeller 110 may be arranged to suck air as it rotates about the axis 168.
  • the impeller 110 may be configured as a centrifugal fan that sucks air in the axial direction (X) and discharges it in the radial direction (D).
  • the suction unit 100 may further include a diffuser 200.
  • the diffuser 200 serves to convert kinetic energy of air sucked into the suction unit 100 by the impeller 110 into pressure energy. In another aspect, the diffuser 200 serves to reduce the flow rate of the air flowing by the impeller 110. The diffuser 200 may be arranged to guide the air discharged from the impeller 110.
  • the diffuser 200 may include casings 210 and 220.
  • Casings 210 and 220 may include an inner casing 210 and an outer casing 220.
  • the outer casing 220 may be disposed to be spaced apart from the inner casing 210.
  • the outer casing 220 may be disposed along an outer circumference of the inner casing 210 to be spaced apart from the inner casing 210.
  • the inner casing 210 and the outer casing 220 may be integrally formed.
  • the diffuser 200 may further include a vane 230.
  • the vane 230 may be disposed between the inner casing 210 and the outer casing 220 to guide the air discharged from the impeller 110.
  • the vane 230 may be disposed between the inner casing 210 and the outer casing 220 to form a flow path 240 through which the air discharged from the impeller 110 moves.
  • the vane 230 may connect the inner casing 210 and the outer casing 220.
  • the vane 230 may be integrally formed with at least one of the inner casing 210 and the outer casing 220.
  • the vane 230 may be integrally formed with at least one of the inner casing 210 and the outer casing 220 to connect the inner casing 210 and the outer casing 220.
  • the vanes 230 may include a plurality of vanes disposed to be spaced apart from each other.
  • the diffuser 200 may further include a flow path 240.
  • the flow path 240 may be formed between the plurality of vanes.
  • the flow path 240 is a direction N (see FIG. 9) in which the air discharged from the impeller 110 moves (see FIG. 9), and a direction in which air discharged from the impeller 110 moves ( N) may include a discharge portion 242 formed downstream.
  • the diffuser 200 may include a first diffuser 200a and a second diffuser 200b.
  • the first diffuser 200a may be positioned above the second diffuser 200b in the axial direction X. Specifically, the first diffuser 200a may be positioned above the second diffuser 200b in the axial direction X to face the impeller 110. The second diffuser 200b may be positioned below the first diffuser 200a in the axial direction X so as to face the driving source 162.
  • the first diffuser 200a and the second diffuser 200b may be coupled to each other in the axial direction X.
  • the first diffuser 200a may include a first inner casing 211 and a first outer casing 221.
  • the first outer casing 221 may be disposed to be spaced apart from the first inner casing 211.
  • the first outer casing 221 may be disposed along an outer circumference of the first inner casing 211 to be spaced apart from the first inner casing 211.
  • the first inner casing 211 and the first outer casing 221 may be integrally formed.
  • the first diffuser 200a may further include a first vane 231.
  • the first vane 231 may be disposed between the first inner casing 211 and the first outer casing 221 to guide the air discharged from the impeller 110.
  • the first vane 231 may be disposed between the first inner casing 211 and the first outer casing 221 to form a flow path 240 through which the air discharged from the impeller 110 moves.
  • the first vane 231 may be disposed between the first inner casing 211 and the first outer casing 221 to form an upstream side of the flow path 240 through which the air discharged from the impeller 110 moves. Can be.
  • the first vane 231 may connect the first inner casing 211 and the first outer casing 221.
  • the first vane 231 may be integrally formed with at least one of the first inner casing 211 and the first outer casing 221.
  • the first vanes 231 may include a plurality of first vanes disposed to be spaced apart from each other.
  • the first diffuser 200a may further include a first flow path 245 formed between the plurality of first vanes.
  • the impeller 110 may be seated on the first diffuser 200a. That is, the first diffuser 200a may further include an impeller seating portion 201.
  • the impeller mounting portion 201 may be formed on one surface of the first inner casing 211 facing the impeller 110.
  • the second diffuser 200b may include a second inner casing 212 and a second outer casing 222.
  • the second outer casing 222 may be disposed to be spaced apart from the second inner casing 212.
  • the second outer casing 222 may be disposed along an outer circumference of the second inner casing 212 to be spaced apart from the second inner casing 212.
  • the second inner casing 212 and the second outer casing 222 may be integrally formed.
  • the second diffuser 200b may further include a second vane 232.
  • the second vane 232 may be disposed between the second inner casing 212 and the second outer casing 222 to guide the air discharged from the impeller 110 together with the first vane 231.
  • the second vane 232 may be disposed between the second inner casing 212 and the second outer casing 222 to guide the air discharged from the first flow passage 245.
  • the second vane 232 may be disposed between the second inner casing 212 and the second outer casing 222 to form a flow path 240 through which the air discharged from the impeller 110 moves.
  • the second vane 232 may be disposed between the second inner casing 212 and the second outer casing 222 to form a downstream side of the flow path 240 through which the air discharged from the impeller 110 moves. Can be.
  • the second vane 232 may connect the second inner casing 212 and the second outer casing 222.
  • the second vane 232 may be integrally formed with at least one of the second inner casing 212 and the second outer casing 222.
  • the second vanes 232 may include a plurality of second vanes disposed to be spaced apart from each other.
  • the second diffuser 200b may further include a second flow path 246 formed between the plurality of second vanes.
  • the second diffuser 200b may further include driving unit coupling parts 202 and 203.
  • the driving unit coupling parts 202 and 203 may be formed in the second inner casing 212.
  • the driving unit coupling parts 202 and 203 may include a driving source coupling part 202 to which the driving source 162 is coupled. A portion of the drive source 162 may be coupled to the drive source coupler 202. In detail, an upper portion of the driving source 162 may be coupled to the driving source coupler 202.
  • the drive source 162 coupled to the drive source coupler 202 may be fixed to the drive source coupler 202 by the fixing member 204.
  • the driving source 162 coupled to the driving source coupling part 202 may be fixed to the driving source coupling part 202 by the fixing member 204 fastened in the axial direction (X).
  • the fixing member 204 may include a screw.
  • the driving unit coupling parts 202 and 203 may further include a shaft coupling part 203 to which the shaft 168 is coupled.
  • the shaft coupling portion 203 may be formed in the second inner casing 212 to allow the shaft 168 to pass therethrough.
  • the second diffuser 200b may further include a cover coupling part 205 to which the cover 150 is coupled.
  • the cover coupling part 205 may be formed in the second outer casing 222.
  • the cover coupling portion 205 may be formed on the outer circumferential surface of the second outer casing 222.
  • the diffuser 200 may further include a flow path 240.
  • the flow path 240 may further include a first flow path 245 and a second flow path 246.
  • An inlet 241 (see FIG. 9) through which the air discharged from the impeller 110 flows may be formed in the first channel 245.
  • the second passage 246 may be provided with a discharge part 242 (see FIG. 9) through which air introduced through the inlet part 241 is discharged.
  • the suction unit 100 may further include a cover 150.
  • the cover 150 is provided to correspond to the impeller 110 or the diffuser 200 to guide the air flowing into the suction unit 100.
  • the cover 150 may include an air intake 151.
  • the cover 150 guides the air introduced through the air suction port 151 into the suction unit 100.
  • the cover 150 may have a shape corresponding to the impeller 110. In other words, the cover 150 may have a shape corresponding to the tip 117 of the blade 113.
  • the cover 150 may be coupled to the plurality of blades of the impeller 110 to form an impeller flow path 118 (see FIG. 7).
  • the cover 150 may be coupled to the diffuser 200 to receive a portion of the impeller 110 and the diffuser 200 therein. Specifically, the cover 150 may be coupled with the second diffuser 200b to accommodate the impeller 110 and the first diffuser 200a therein. At this time, the cover 150 may be coupled to the cover coupling portion 205 formed in the second diffuser 200b.
  • the suction unit 100 may further include a driving unit 160 for generating suction or rotational force.
  • the driving unit 160 may include a housing 161 forming an appearance.
  • the housing 161 may include a brush receiving portion 161a in which the brush 166 of the driving source 162 is accommodated.
  • the brush receiving portion 161a may have a shape corresponding to the shape and size of the brush 166.
  • the brush receiving portion 161a may have a shape protruding outwardly of the housing 161.
  • the driving unit 160 may further include a driving source 162 accommodated in the housing 161.
  • the drive source 162 may be coupled with the shaft 168 to provide a motive force for the impeller 110 to rotate.
  • the drive source 162 may include a magnet 163.
  • the magnet 163 serves to create a magnetic field.
  • the drive source 162 may further include a rotor 164.
  • the rotor 164 interacts with the magnet 163 to generate rotational force.
  • the drive source 162 may further include a commutator 165.
  • the commutator 165 adjusts the direction of the current so that the rotational force can always occur in the same direction.
  • the drive source 162 may further include a brush 166. Brush 166 is in contact with the rotating commutator 165 serves to supply electricity.
  • the driving source 162 may include a brush 166 extending in a direction in which the brush receiving portion 161a protrudes from the housing 161. That is, the driving source 162 may include a brush that is larger or longer than the existing brush. Brush 166 may be consumed by friction with commutator 165. Since the consumption of the brush 166 may lead to a shortening of the life of the driving source 162, the effect of extending the life of the driving source 162 may be expected by increasing the size or length of the brush 166.
  • the drive source 162 may further include a bearing 167. Bearing 167 may be arranged to support shaft 168. As an example, the bearing 167 may include a plurality of bearings that support the shaft 168 at the upper end of the housing 161 and the lower end of the housing 161.
  • the driving source 162 may include a permanent magnet DC motor.
  • the suction unit 100 may be configured to be more compact than when using a universal motor, and to be less expensive than using a brushless direct current (BLDC) motor.
  • the PMDC motor is limited in life due to the wear of the brush 166 due to the friction of the commutator 165 and the brush 166 during operation, a semi - open impeller (semi - open) such as the impeller 110 of the present invention
  • the impeller may reduce wear of the brush 166 because the number of rotations for obtaining the same suction force under the same diameter condition is smaller than that of the enclosed impeller, and consequently, may extend the life of the PMDC motor.
  • Such a low rotational speed of the PMDC motor can bring about a noise reduction effect.
  • the drive unit 160 may further include a shaft 168.
  • the shaft 168 may be accommodated in the housing 161 so that the shaft 168 may be coupled to the shaft coupling hole 112 of the impeller 110 through the diffuser 200.
  • the shaft 168 may be supported by the bearing 167 inside the housing 161.
  • FIG. 7 is an enlarged view of the impeller in the suction unit of the cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • the impeller 110 may include a hub 111.
  • the hub 111 may include a central portion 111a and an edge portion 111b positioned at a position lower than the central portion 111a in the axial direction X.
  • the height of the center portion 111a is higher than the height of the edge portion 111b.
  • the height of the hub 111 may be gradually lowered toward the edge portion 111b from the central portion 111a. This is to reduce the flow loss by preventing the air introduced through the air inlet 151 from being sharply bent from the vertical direction to the horizontal direction. In other words, it is to reduce the flow loss by preventing the air introduced through the air inlet 151 from being sharply bent in the direction perpendicular to the axial direction X in the axial direction X.
  • the hub 111 may further include a shaft coupling hole 112.
  • the shaft coupling hole 112 may be formed at the central portion 111a of the hub 111 so that the shaft 168 may be coupled thereto.
  • the impeller 110 may further include a blade 113.
  • the blade 113 may be disposed on the hub 111.
  • the blade 113 may include a blade body 114.
  • the blade 113 may further include a leading edge 115.
  • the leading edge 115 may be formed at one end of the blade body 114. Specifically, the leading edge 115 may be formed at one end of the blade body 114 located upstream in the direction (M) in which the air introduced into the suction unit 100 moves. In short, the leading edge 115 may be located upstream in the direction (M) to move the air introduced into the suction unit (100).
  • the leading edge 115 may include a first end 115a and a second end 115b.
  • the first end 115a may face an inner direction of the hub 111. In other words, the first end 115a may be coupled to the hub 111.
  • the second end 115b may face the outer direction of the hub 111. In other words, the second end 115b may be located on the opposite side of the first end 115a.
  • the first end 115a of the leading edge 115 may be located at a position lower in the axial direction X than the second end 115b of the leading edge 115.
  • the blade 113 may further include a trailing edge 116.
  • the trailing edge 116 may be formed at the other end of the blade body 114.
  • the trailing edge 116 may be formed at the other end of the blade body 114 located downstream in the direction M in which the air introduced into the suction unit 100 moves.
  • the trailing edge 116 may be located downstream in the direction M in which the air introduced into the suction unit 100 moves.
  • the trailing edge 116 may be positioned at a position higher in the axial direction X than one end of the vane 230 positioned upstream of the flow path 240.
  • the trailing edge 116 may include a first end 116a and a second end 116b.
  • the first end 116a may face an inner direction of the hub 111. In other words, the first end 116a may be coupled to the hub 111.
  • the second end 116b may face the outer direction of the hub 111. In other words, the second end 116b may be located on the opposite side of the first end 116a.
  • the blade 113 may further include a tip 117.
  • the tip 117 may be formed at one side of the blade body 114 to connect the leading edge 115 and the trailing edge 116.
  • the tip 117 is the second end 115b of the leading edge 115 not coupled to the hub 111 and the second end 116b of the trailing edge 116 not coupled to the hub 111. It may be formed on one side of the blade body 114 to connect the.
  • the tip 117 is the second end 115b of the leading edge 115 facing outward of the hub 111 and the second end 115 of the trailing edge 116 facing outward of the hub 111. It may be formed on one side of the blade body 114 to connect 116b.
  • the blade 113 may be disposed on the hub 111 to be inclined.
  • the blade body 114 may be disposed on the hub 111 to be inclined with respect to the axial direction (X).
  • the blade 113 may be disposed on the hub 111 in a twisted state.
  • the blade 113 may include a plurality of blades disposed on the hub 111 to be spaced apart from each other.
  • the plurality of blades may be disposed on the hub 111 radially about the axis 168.
  • the impeller 110 may further include an impeller flow path 118.
  • the impeller flow path 118 may be formed between the plurality of blades.
  • the width of the impeller flow path 118 becomes the minimum on the upstream side of the impeller flow path 118 corresponding to the leading edge 115 and becomes the maximum on the downstream side of the impeller flow path 118 corresponding to the trailing edge 116. Can be.
  • the impeller flow passage 118 is narrower, the wind speed of the flowing air may increase, and as the impeller flow passage 118 is wider, the amount of air flowing may increase. Accordingly, the air introduced through the air inlet 151 may be quickly moved on the upstream side of the impeller flow path 118, and a large amount of air may be moved to the diffuser 200 on the downstream side of the impeller flow path 118.
  • the impeller flow path 118 may include an impeller inlet 118a and an impeller outlet 118b.
  • Impeller inlet 118a may be defined by hub 111, leading edge 115, and cover 150.
  • the impeller outlet 118b may be defined by the hub 111, the trailing edge 116, and the cover 150.
  • the impeller inlet 118a may be formed upstream of the impeller channel 118, and the impeller outlet 118b may be formed downstream of the impeller channel 118.
  • the shape and arrangement of the impeller 110 may be variously modified, and a configuration capable of flowing air may be sufficient.
  • a slope can be formed with respect to the direction X.
  • the leading edge 115 of the blade 113 may form an inclination of 60 degrees or more and 80 degrees or less with respect to the axial direction (X).
  • the leading edge 115 of the blade 113 may form an inclination of 60 degrees or more and 80 degrees or less with respect to the axial direction X.
  • FIG. 8 is a graph showing the suction efficiency according to the angle of the blade in the suction unit of the cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the suction efficiency of the cleaner 1 is about 42%.
  • the suction efficiency of the cleaner 1 is about 44%.
  • the suction efficiency of the cleaner 1 is about 43%.
  • FIG. 9 is a front view of the suction unit of the cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the vane 230 may have an airfoil cross section in the axial direction X. As shown in FIG. Specifically, one end of the vane 230 corresponding to the inlet 241 corresponds to the leading edge, and the other end of the vane 230 corresponding to the discharge part 242 is the trailing edge. Corresponds to As such, when the vane 230 is formed to have an airfoil-shaped cross section, the suction efficiency and the noise reduction effect of the cleaner 1 are minimized by minimizing turbulence and vortex generation of the air flow flowing along the vane 230. You can expect.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating a state in which a cover is removed in a suction unit of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • X 'in FIG. 10 represents an imaginary line extending from axis 168.
  • the trailing edge 116 of the blade 113 may include a first end 116a and a second end 116b.
  • the distance R1 between the axis 168 and the first end 116a of the trailing edge 116 is greater than the distance R2 between the axis 168 and the second end 116b of the trailing edge 116. Can be small.
  • the inner casing 210 of the diffuser 200 may include an outer circumferential surface 211a facing the outer casing 220 of the diffuser 200.
  • the distance R3 between the shaft 168 and the outer circumferential surface 211a of the inner casing 210 of the diffuser 200 is the distance R2 between the shaft 168 and the second end 116b of the trailing edge 116. May be greater than).
  • the distance R3 between the shaft 168 and the outer circumferential surface 211a of the first inner casing 211 of the first diffuser 200a is the second end portion of the shaft 168 and the trailing edge 116 ( It may be greater than the distance R2 between 116b).
  • the distance R3 between R2 and the shaft 168 and the outer circumferential surface 211a of the inner casing 210 of the diffuser 200 may satisfy the relational expression of “R1 ⁇ R2 ⁇ R3”.
  • 11A to 11C are views for explaining the relationship between R1, R2, and R3 in the suction unit of the cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • 11 is a diagram schematically illustrating a relationship between R1, R2, and R3.
  • FIG. 11A shows that the distance R1 between the shaft 168 and the first end 116a of the trailing edge 116 is between the shaft 168 and the outer circumferential surface 211a of the inner casing 210 of the diffuser 200. The case where it is larger than the distance R3 is shown. In this case, as shown in FIG. 11A, a vortex phenomenon may occur in a space between the impeller 110 and the diffuser 200. Such vortices can impede the flow of air along the impeller flow path 118 and the flow path 240. Therefore, the suction efficiency of the cleaner 1 may be lowered.
  • FIG. 11B shows the distance R1 between the shaft 168 and the first end 116a of the trailing edge 116, and the distance between the shaft 168 and the second end 116b of the trailing edge 116 (FIG.
  • the flow of air flowing along the impeller flow path 118 and the flow path 240 is weak, and the suction efficiency of the cleaner 1 may be reduced.
  • FIG. 11C shows the distance R1 between the axis 168 and the first end 116a of the trailing edge 116, and the distance between the axis 168 and the second end 116b of the trailing edge 116 ( The case where the distance R3 between R2) and the shaft 168 and the outer circumferential surface 211a of the inner casing 210 of the diffuser 200 satisfies the relational expression of "R1 ⁇ R2 ⁇ R3" is shown. In this case, as shown in FIG. 11C, the air introduced into the suction unit 100 may flow smoothly along the impeller flow path 118 and the flow path 240, so that the suction efficiency of the cleaner 1 may be improved. have.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating a state in which a cover is removed to explain an arrangement relationship between blades and vanes in a suction unit of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • one end of the vane 230 located upstream of the flow path 240 may have an upper end and an outer casing 220 of the inner casing 210 located upstream of the flow path 240. It may be located at a position lower in the axial direction (X) than at least one of the upper ends of the.
  • one end of the vane 230 forming the inlet 241 of the flow path 240 is an upper end of the first inner casing 211 located upstream of the flow path 240 and the first outer casing ( It may be located at a position lower in the axial direction (X) than at least one of the upper ends of the 221.
  • one end of the vane 230 forming the inlet 241 of the flow path 240 is an upper end and a first outer casing of the first inner casing 211 located upstream of the flow path 240. It may be located at a position lower in the axial direction (X) than the upper end of the (221).
  • the trailing edge 116 and flow path of the blade 113 is short.
  • Noise may occur due to interaction of one end of the vane 230 forming the inlet 241 of the 240. Accordingly, at least one of an upper end of the inner casing 210 and an upper end of the outer casing 220 at which one end of the vane 230 positioned upstream of the flow path 240 is positioned upstream of the flow path 240. Designing to be located in a lower position in the axial direction (X) can reduce the generation of noise.

Abstract

청소성능을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 청소기를 개시한다. 청소기는 본체 내부에 마련되는 흡입유닛을 포함할 수 있다. 상기 흡입유닛은 축을 중심으로 회전함에 따라 공기를 흡입하도록 배치되는 임펠러 및 상기 임펠러에서 토출되는 공기를 가이드하도록 배치되는 디퓨져를 포함할 수 있다. 상기 임펠러는 허브 및 상기 허브 상에 배치되는 블레이드로서, 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 상류측에 위치하는 리딩 엣지 및 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 하류측에 위치하는 트레일링 엣지를 포함하는 블레이드를 포함할 수 있다. 상기 블레이드의 리딩 엣지는 상기 축 방향에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성할 수 있다.

Description

청소기
본 발명은 청소기에 관한 것으로, 상세하게는 청소성능을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 청소기에 관한 것이다.
일반적으로 청소기는 피청소면의 오물을 포함한 공기를 흡입한 후, 공기로부터 오물을 분리하여 수거하고, 정화된 공기는 본체 외부로 배출하는 장치이다.
청소기는 흡입력을 결정하는 구성 요소로서, 임펠러(impeller) 및 디퓨져(diffuser)를 포함할 수 있다.
본체 내부로 흡입된 공기는 수 차례 구부러진 유로를 따라 임펠러 및 디퓨져를 차례로 통과한다. 이 과정에서, 공기의 압력손실이 증가하게 되고, 압력손실에 따른 흡입력 감소를 보완하기 위해 임펠러 및 디퓨져의 간격을 좁게 설계한다. 그러나, 임펠러 및 디퓨져의 간격을 좁게 할수록 압력섭동에 의한 소음이 발생할 수 있다. 소음을 방지하기 위해서는 임펠러 및 임펠러에 결합되는 모터의 크기를 증가시킬 수 있으나, 이 경우, 청소기의 크기 또한 증가되므로 컴팩트(compact)한 제품을 요하는 최근 시장 추세에 부합하지 않는다.
특히, 핸디형 청소기나 로봇청소기와 같은 소형 청소기는 통상 고출력의 흡입모터를 사용할 수 없기 때문에 압력손실이나 유동손실에 따른 흡입효율 감소가 크다.
본 발명의 일 측면은 흡입성능을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 청소기를 제공한다.
본 발명의 다른 일 측면은 소음을 방지할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 청소기를 제공한다.
본 발명의 또 다른 일 측면은 소형화 내지 컴팩트화가 가능하도록 개선된 구조를 가지는 청소기를 제공한다.
본 발명의 또 다른 일 측면은 제조비용을 절감할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 청소기를 제공한다.
본 발명의 사상에 따른 청소기는 본체 내부에 마련되는 흡입유닛을 포함할 수 있다. 상기 흡입유닛은 축을 중심으로 회전함에 따라 공기를 흡입하도록 배치되는 임펠러 및 상기 임펠러에서 토출되는 공기를 가이드하도록 배치되는 디퓨져를 포함할 수 있다. 상기 임펠러는 허브 및 상기 허브 상에 배치되는 블레이드로서, 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 상류측에 위치하는 리딩 엣지 및 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 하류측에 위치하는 트레일링 엣지를 포함하는 블레이드를 포함할 수 있다. 상기 블레이드의 리딩 엣지는 상기 축 방향에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성할 수 있다.
상기 디퓨져는 이너 케이싱, 상기 이너 케이싱과 이격되도록 상기 이너 케이싱의 외측 둘레를 따라 배치되는 아우터 케이싱 및 상기 임펠러에서 토출된 공기가 이동하는 유로를 형성하도록 상기 이너 케이싱 및 상기 아우터 케이싱 사이에 배치되는 베인을 포함할 수 있다.
상기 베인은 상기 축 방향으로 에어포일(airfoil)형상의 단면을 가질 수 있다.
상기 유로의 상류측에 위치하는 상기 베인의 일 단부는 상기 유로의 상류측에 위치하는 상기 이너 케이싱의 상 단부 및 상기 아우터 케이싱의 상 단부 중 적어도 하나보다 상기 축 방향으로 낮은 위치에 위치할 수 있다.
상기 트레일링 엣지는 상기 허브에 결합되는 제 1단부 및 상기 제 1단부의 반대측에 위치하는 제 2단부를 포함하고, 상기 축과 상기 제 1단부 사이의 거리(R1)는 상기 축과 상기 제 2단부 사이의 거리(R2)보다 작을 수 있다.
상기 이너 케이싱은 상기 아우터 케이싱과 마주하는 외주면을 포함하고, 상기 축과 상기 이너 케이싱의 외주면 사이의 거리(R3)는 상기 축과 상기 제 2단부 사이의 거리(R2)보다 클 수 있다.
상기 흡입유닛은 상기 임펠러가 회전할 수 있는 원동력을 제공하도록 상기 축과 연결되는 구동원을 더 포함하고, 상기 구동원은 PMDC모터를 포함할 수 있다.
상기 디퓨져는 상기 임펠러가 안착되는 제 1디퓨져 및 상기 축 방향으로 상기 제 1디퓨져에 결합되는 제 2디퓨져를 포함할 수 있다.
상기 흡입유닛은 공기흡입구를 가지고, 내부에 상기 임펠러 및 상기 제 1디퓨져를 수용하도록 상기 제 2디퓨져와 결합하는 커버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 청소기는 본체 내부에 마련되는 흡입유닛을 포함할 수 있다. 상기 흡입유닛은 축을 중심으로 회전함에 따라 공기를 흡입하도록 배치되는 임펠러 및 상기 임펠러에서 토출되는 공기를 가이드하도록 배치되는 디퓨져를 포함할 수 있다. 상기 임펠러는 허브 및 상기 허브 상에 배치되는 블레이드로서, 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 하류측에 위치하고, 상기 허브에 결합되는 제 1단부와, 상기 제 1단부의 반대측에 위치하는 제 2단부를 가지는 트레일링 엣지를 포함하는 블레이드를 포함할 수 있다. 상기 축과 상기 제 1단부 사이의 거리(R1)는 상기 축과 상기 제 2단부 사이의 거리(R2)보다 작을 수 있다.
상기 디퓨져는 이너 케이싱, 상기 이너 케이싱과 이격되도록 상기 이너 케이싱의 외측 둘레를 따라 배치되는 아우터 케이싱 및 상기 임펠러로부터 토출된 공기가 이동하는 유로를 형성하도록 상기 이너 케이싱 및 상기 아우터 케이싱 사이에 배치되는 베인을 포함할 수 있다.
상기 이너 케이싱은 상기 아우터 케이싱과 마주하는 외주면을 포함하고, 상기 축과 상기 이너 케이싱의 외주면 사이의 거리(R3)는 상기 축과 상기 제 2단부 사이의 거리(R2)보다 클 수 있다.
상기 베인은 상기 축 방향으로 에어포일(airfoil)형상의 단면을 가질 수 있다.
상기 블레이드의 리딩 엣지는 상기 축 방향에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성할 수 있다.
상기 흡입유닛은 상기 임펠러가 회전할 수 있는 원동력을 제공하도록 상기 축과 연결되는 구동원을 더 포함하고, 상기 구동원은 PMDC모터를 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 청소기는 본체 내부에 마련되는 흡입유닛을 포함할 수 있다. 상기 흡입유닛은 축을 중심으로 회전함에 따라 공기를 흡입하도록 배치되는 임펠러로서, 중앙부 및 상기 축 방향으로 상기 중앙부보다 낮은 위치에 위치하는 가장자리부를 가지는 허브와, 상기 허브 상에 서로 이격 배치되는 복수의 블레이드를 포함하는 임펠러, 상기 임펠러에서 토출되는 공기를 가이드하도록 배치되는 디퓨져 및 상기 임펠러가 회전할 수 있는 원동력을 제공하도록 상기 축과 연결되는 PMDC모터를 포함할 수 있다.
상기 복수의 블레이드의 각각은 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 상류측에 위치하는 리딩 엣지 및 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 하류측에 위치하는 트레일링 엣지를 포함하고, 상기 리딩 엣지는 상기 축 방향에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성할 수 있다.
상기 디퓨져는 이너 케이싱, 상기 이너 케이싱과 이격되도록 상기 이너 케이싱의 외측 둘레를 따라 배치되는 아우터 케이싱 및 상기 임펠러에서 토출된 공기가 이동하는 유로를 형성하도록 상기 이너 케이싱 및 상기 아우터 케이싱 사이에 배치되고, 상기 축 방향으로 에어포일(airfoil)형상의 단면을 가지는 베인을 포함할 수 있다.
축 방향(X)에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성하도록 블레이드의 리딩 엣지를 설계함으로써 청소기의 흡입효율을 향상시킬 수 있다.
축과 트레일링 엣지의 제 1단부 사이의 거리(R1), 축과 트레일링 엣지의 제 2단부 사이의 거리(R2) 및 축과 디퓨져의 이너 케이싱의 외주면 사이의 거리(R3)가 “R1<R2<R3”의 관계식을 만족하도록 흡입유닛을 설계함으로써 청소기의 흡입효율을 향상시킬 수 있다.
에어포일 형상의 단면을 가지도록 디퓨져의 베인을 형성함으로써 청소기의 흡입효율 향상 및 소음발생 저감 효과를 기대할 수 있다.
본원발명의 임펠러와 같은 반개방형 임펠러와, PMDC모터의 조합을 통해, 비용 절감 및 소음 저감 효과를 기대할 수 있는 컴팩트한 디자인의 청소기의 설계가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 외관을 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 제 2하우징의 외측 하우징을 제거한 상태를 도시한 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 제 1하우징과 제 2하우징의 외측 하우징 및 먼지통을 제거한 상태를 도시한 평면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛을 도시한 사시도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛을 도시한 분해사시도
도 6은 도 4의 흡입유닛을 C-C'으로 절개한 단면도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, 임펠러를 확대하여 도시한 도면
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, 블레이드의 각도에 따른 흡입효율을 보여주는 그래프
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛을 정면에서 도시한 도면
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, 커버가 제거된 상태를 도시한 사시도
도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, R1, R2 및 R3의 관계를 설명하기 위한 도면
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, 블레이드 및 베인의 배치관계를 설명하기 위해 커버가 제거된 상태를 도시한 사시도
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "선단", "후단", "상부", "하부", "상단" 및 “하단" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 흡입유닛(100)은 본체와 흡입노즐이 분리되어 소정의 관으로 연결되는 캐니스터(Canister) 타입, 본체와 흡입노즐이 하나로 마련되는 업 라이트(Up-right) 타입, 핸디 타입 및 로봇청소기를 포함하는 다양한 타입의 청소기에 적용 가능하다. 이하, 일 예로서 흡입유닛(100)이 로봇청소기에 적용된 경우를 중심으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 외관을 도시한 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 청소기(1)는 외관을 형성하는 본체와, 본체의 외관의 적어도 일부분을 형성하는 하우징(400,500)을 포함할 수 있다.
하우징(400,500)은 전방에 형성되는 제 1하우징(400)과, 제 1하우징(400)의 후방에 형성되는 제 2하우징(500)을 포함할 수 있다. 제 1하우징(400)과 제 2하우징(500)의 사이에는 제 1하우징(400)과 제 2하우징(500)을 연결시키는 연결부재(600)가 위치할 수 있다.
제 2하우징(500)에는 먼지를 저장하도록 구성되는 집진 유닛(530)이 결합될 수 있다. 집진 유닛(530)은 먼지를 흡입하는 동력을 제공하는 흡입유닛(100)과, 흡입된 먼지를 저장하는 집진통(510)을 포함할 수 있다.
집진통(510)에는 사용자가 파지할 수 있도록 오목하게 마련되는 파지부(511)가 마련될 수 있다. 사용자는 파지부(511)를 파지하여 집진통(510)을 회전시켜 제 2하우징(500)으로부터 집진통(510)을 분리할 수 있다. 집진통(510)을 분리하여 사용자는 집진통(510) 내에 누적된 먼지를 제거할 수 있다. 제 2하우징(500)의 측면에는 본체를 구동시키는 구동 유닛이 마련될 수 있다. 구동 유닛은 본체의 주행을 위한 구동휠(540)과, 본체의 주행 부하를 최소화하기 위해 회전이 가능하도록 마련되는 롤러(미도시)를 포함할 수 있다. 구동휠(540)은 제 2하우징(500)의 양 측면에 결합될 수 있다.
제 1하우징(400)에는 바닥의 먼지를 쓸어 담도록 구성되는 브러시 유닛(미도시)이 마련될 수 있다. 제 1하우징(400)의 전면부에는 청소기(1)의 주행 시, 청소기(1)가 벽면에 부딪혀 발생하는 소음과 충격을 완화하기 위한 범퍼(700)가 결합될 수 있다. 또한, 범퍼(700)에는 별도의 완충부재(710)가 결합될 수 있다.
제 1하우징(400)의 상면에는 진입 차단 센서(720)가 돌출되도록 마련될 수 있다. 진입 차단 센서(720)는 적외선을 감지하여 소정의 구간에 청소기(1)가 진입하는 것을 방지할 수 있다. 진입 차단 센서(720)는 제 1하우징(400)의 양 측에 마련될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 제 2하우징의 외측 하우징을 제거한 상태를 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 제 1하우징과 제 2하우징의 외측 하우징 및 먼지통을 제거한 상태를 도시한 평면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2하우징(500)의 내측에는 본체를 구동시키기 위한 전력을 공급하는 전원유닛(550)이 결합될 수 있다. 전원유닛(550)은 배터리(미도시)와, 메인보드(551)와, 메인보드(551)의 상측에 위치하며 청소기(1)의 상태를 표시하는 디스플레이부(미도시)를 포함할 수 있다. 전원유닛(550)은 집진 유닛(530)의 후방에 위치하도록 배치될 수 있다.
배터리(미도시)는 재충전이 가능한 2차 배터리로 마련되며, 본체가 청소 과정을 완료하고 도킹스테이션(미도시)에 결합된 경우 도킹스테이션(미도시)으로부터 전력을 공급받아 충전된다.
집진통(510)을 제거하면 먼지를 흡입하여 집진통(510) 내부로 이동시키기 위한 송풍팬(미도시)이 마련될 수 있다. 송풍팬의 작동으로 인하여 집진통(510)에 먼지가 누적되고 사용자는 집진통(510)을 분리하여 먼지를 용이하게 배출시킬 수 있다.
흡입유닛(100)은 흡입 유닛 하우징(미도시)의 내측에 위치할 수 있다. 흡입유닛(100)은 집진통(510)의 측면에 결합될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구동휠(540)은 집진통(510)과 흡입유닛(100)의 각각의 측면에 배치될 수 있다. 즉, 구동휠(540)은 제 1구동휠(541)과 제 2구동휠(542)을 포함할 수 있다. 제 1구동휠(541)은 흡입유닛(100)의 측면에 배치되고, 제 2구동휠(542)은 집진통(510)의 측면에 배치될 수 있다.
이에 따라, 집진통(510), 흡입유닛(100) 및 구동휠(540)은 본체의 횡방향으로 배치될 수 있다. 즉, 집진통(510), 흡입유닛(100) 및 구동휠(540)은 일직선에 근접하도록 배치될 수 있다.
흡입유닛(100)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛을 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛을 도시한 분해사시도이다. 도 6은 도 4의 흡입유닛을 C-C'으로 절개한 단면도이다.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 청소기(1)는 외부공기를 본체(10)(도1참고) 내부로 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 흡입유닛(100)을 포함할 수 있다. 흡입유닛(100)은 흡입력을 발생시키도록 본체(10) 내부에 마련될 수 있다.
흡입유닛(100)은 임펠러(impeller)(110)를 포함할 수 있다. 임펠러(110)는 축(168)을 중심으로 회전함에 따라 공기를 흡입하도록 배치될 수 있다. 임펠러(110)는 축 방향(X)으로 공기를 흡입하여 반경방향(D)으로 토출하는 원심팬으로 구성될 수 있다.
임펠러(110)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
흡입유닛(100)은 디퓨져(diffuser)(200)를 더 포함할 수 있다.
디퓨져(200)는 임펠러(110)에 의해 흡입유닛(100)의 내부로 흡입된 공기의 운동에너지를 압력에너지로 변환시키는 역할을 한다. 다른 측면에서 설명하면, 디퓨져(200)는 임펠러(110)에 의해 유동되는 공기의 유속을 감소시키는 역할을 한다. 디퓨져(200)는 임펠러(110)에서 토출되는 공기를 가이드하도록 배치될 수 있다.
디퓨져(200)는 케이싱(210,220)을 포함할 수 있다. 케이싱(210,220)은 이너 케이싱(inner casing)(210) 및 아우터 케이싱(outer casing)(220)을 포함할 수 있다.
아우터 케이싱(220)은 이너 케이싱(210)과 이격되도록 배치될 수 있다.
아우터 케이싱(220)은 이너 케이싱(210)과 이격되도록 이너 케이싱(210)의 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다.
이너 케이싱(210) 및 아우터 케이싱(220)은 일체로 형성될 수 있다.
디퓨져(200)는 베인(vane)(230)을 더 포함할 수 있다.
베인(230)은 임펠러(110)에서 토출되는 공기를 가이드하도록 이너 케이싱(210) 및 아우터 케이싱(220) 사이에 배치될 수 있다.
베인(230)은 임펠러(110)에서 토출된 공기가 이동하는 유로(240)를 형성하도록 이너 케이싱(210) 및 아우터 케이싱(220) 사이에 배치될 수 있다.
베인(230)은 이너 케이싱(210) 및 아우터 케이싱(220)을 연결할 수 있다.
베인(230)은 이너 케이싱(210) 및 아우터 케이싱(220) 중 적어도 하나와 일체로 형성될 수 있다.
베인(230)은 이너 케이싱(210) 및 아우터 케이싱(220)을 연결하도록 이너 케이싱(210) 및 아우터 케이싱(220) 중 적어도 하나와 일체로 형성될 수 있다.
베인(230)은 서로 이격되도록 배치되는 복수의 베인을 포함할 수 있다.
디퓨져(200)는 유로(240)를 더 포함할 수 있다.
유로(240)는 복수의 베인 사이에 형성될 수 있다.
유로(240)는 임펠러(110)에서 토출된 공기가 이동하는 방향(N)(도9참고)으로 상류측에 형성되는 유입부(241) 및 임펠러(110)에서 토출된 공기가 이동하는 방향(N)으로 하류측에 형성되는 토출부(242)를 포함할 수 있다.
다른 측면에서 디퓨져(200)를 설명하면 다음과 같다.
디퓨져(200)는 제 1디퓨져(200a) 및 제 2디퓨져(200b)를 포함할 수 있다.
제 1디퓨져(200a)는 축 방향(X)으로 제 2디퓨져(200b)의 상부에 위치할 수 있다. 구체적으로, 제 1디퓨져(200a)는 임펠러(110)와 마주하도록 축 방향(X)으로 제 2디퓨져(200b)의 상부에 위치할 수 있다. 제 2디퓨져(200b)는 구동원(162)과 마주하도록 축 방향(X)으로 제 1디퓨져(200a)의 하부에 위치할 수 있다.
제 1디퓨져(200a) 및 제 2디퓨져(200b)는 축 방향(X)으로 서로 결합될 수 있다.
제 1디퓨져(200a)는 제 1이너 케이싱(211) 및 제 1아우터 케이싱(221)을 포함할 수 있다.
제 1아우터 케이싱(221)은 제 1이너 케이싱(211)과 이격되도록 배치될 수 있다.
제 1아우터 케이싱(221)은 제 1이너 케이싱(211)과 이격되도록 제 1이너 케이싱(211)의 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다.
제 1이너 케이싱(211) 및 제 1아우터 케이싱(221)은 일체로 형성될 수 있다.
제 1디퓨져(200a)는 제 1베인(231)을 더 포함할 수 있다.
제 1베인(231)은 임펠러(110)에서 토출되는 공기를 가이드하도록 제 1이너 케이싱(211) 및 제 1아우터 케이싱(221) 사이에 배치될 수 있다.
제 1베인(231)은 임펠러(110)에서 토출된 공기가 이동하는 유로(240)를 형성하도록 제 1이너 케이싱(211) 및 제 1아우터 케이싱(221) 사이에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 제 1베인(231)은 임펠러(110)에서 토출된 공기가 이동하는 유로(240)의 상류측을 형성하도록 제 1이너 케이싱(211) 및 제 1아우터 케이싱(221) 사이에 배치될 수 있다.
제 1베인(231)은 제 1이너 케이싱(211) 및 제 1아우터 케이싱(221)을 연결할 수 있다.
제 1베인(231)은 제 1이너 케이싱(211) 및 제 1아우터 케이싱(221) 중 적어도 하나와 일체로 형성될 수 있다.
제 1베인(231)은 서로 이격되도록 배치되는 복수의 제 1베인을 포함할 수 있다.
제 1디퓨져(200a)는 복수의 제 1베인 사이에 형성되는 제 1유로(245)를 더 포함할 수 있다.
임펠러(110)는 제 1디퓨져(200a)에 안착될 수 있다. 즉, 제 1디퓨져(200a)는 임펠러 안착부(201)를 더 포함할 수 있다. 임펠러 안착부(201)는 임펠러(110)와 마주하는 제 1이너 케이싱(211)의 일 면에 형성될 수 있다.
제 2디퓨져(200b)는 제 2이너 케이싱(212) 및 제 2아우터 케이싱(222)을 포함할 수 있다.
제 2아우터 케이싱(222)은 제 2이너 케이싱(212)과 이격되도록 배치될 수 있다.
제 2아우터 케이싱(222)은 제 2이너 케이싱(212)과 이격되도록 제 2이너 케이싱(212)의 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다.
제 2이너 케이싱(212) 및 제 2아우터 케이싱(222)은 일체로 형성될 수 있다.
제 2디퓨져(200b)는 제 2베인(232)을 더 포함할 수 있다.
제 2베인(232)은 제 1베인(231)과 함께 임펠러(110)에서 토출되는 공기를 가이드하도록 제 2이너 케이싱(212) 및 제 2아우터 케이싱(222) 사이에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 제 2베인(232)은 제 1유로(245)에서 토출되는 공기를 가이드하도록 제 2이너 케이싱(212) 및 제 2아우터 케이싱(222) 사이에 배치될 수 있다.
제 2베인(232)은 임펠러(110)에서 토출된 공기가 이동하는 유로(240)를 형성하도록 제 2이너 케이싱(212) 및 제 2아우터 케이싱(222) 사이에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 제 2베인(232)은 임펠러(110)에서 토출되는 공기가 이동하는 유로(240)의 하류측을 형성하도록 제 2이너 케이싱(212) 및 제 2아우터 케이싱(222) 사이에 배치될 수 있다.
제 2베인(232)은 제 2이너 케이싱(212) 및 제 2아우터 케이싱(222)을 연결할 수 있다.
제 2베인(232)은 제 2이너 케이싱(212) 및 제 2아우터 케이싱(222) 중 적어도 하나와 일체로 형성될 수 있다.
제 2베인(232)은 서로 이격되도록 배치되는 복수의 제 2베인을 포함할 수 있다.
제 2디퓨져(200b)는 복수의 제 2베인 사이에 형성되는 제 2유로(246)를 더 포함할 수 있다.
제 2디퓨져(200b)는 구동유닛 결합부(202,203)를 더 포함할 수 있다. 구동유닛 결합부(202,203)는 제 2이너 케이싱(212)에 형성될 수 있다.
구동유닛 결합부(202,203)는 구동원(162)이 결합되는 구동원 결합부(202)를 포함할 수 있다. 구동원(162)의 일부는 구동원 결합부(202)에 결합될 수 있다. 구체적으로, 구동원(162)의 상부는 구동원 결합부(202)에 결합될 수 있다. 구동원 결합부(202)에 결합된 구동원(162)은 고정부재(204)에 의해 구동원 결합부(202)에 고정될 수 있다. 구체적으로, 구동원 결합부(202)에 결합된 구동원(162)은 축 방향(X)으로 체결되는 고정부재(204)에 의해 구동원 결합부(202)에 고정될 수 있다. 고정부재(204)는 스크루(screw)를 포함할 수 있다.
구동유닛 결합부(202,203)는 축(168)이 결합되는 축 결합부(203)를 더 포함할 수 있다. 축 결합부(203)는 축(168)이 관통할 수 있도록 제 2이너 케이싱(212)에 형성될 수 있다.
제 2디퓨져(200b)는 커버(150)가 결합되는 커버 결합부(205)를 더 포함할 수 있다. 커버 결합부(205)는 제 2아우터 케이싱(222)에 형성될 수 있다. 구체적으로, 커버 결합부(205)는 제 2아우터 케이싱(222)의 외주면에 형성될 수 있다.
디퓨져(200)는 유로(240)를 더 포함할 수 있다. 유로(240)는 제 1유로(245) 및 제 2유로(246)를 더 포함할 수 있다. 제 1유로(245)에는 임펠러(110)에서 토출된 공기가 유입되는 유입부(241)(도9참고)가 형성될 수 있다. 제 2유로(246)에는 유입부(241)를 통해 유입된 공기가 토출되는 토출부(242)(도9참고)가 형성될 수 있다.
흡입유닛(100)은 커버(cover)(150)를 더 포함할 수 있다. 커버(150)는 임펠러(110) 또는 디퓨져(200)와 대응하도록 마련되어, 흡입유닛(100)의 내부로 유입되는 공기를 안내한다. 커버(150)는 공기흡입구(151)를 포함할 수 있다. 커버(150)는 공기흡입구(151)를 통해 유입되는 공기를 흡입유닛(100)의 내부로 안내한다. 커버(150)는 임펠러(110)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 다시 말하면, 커버(150)는 블레이드(113)의 팁(117)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 커버(150)는 임펠러(110)의 복수의 블레이드와 결합하여 임펠러 유로(118)(도7참고)를 형성할 수 있다.
커버(150)는 내부에 임펠러(110) 및 디퓨져(200)의 일부를 수용하도록 디퓨져(200)와 결합할 수 있다. 구체적으로, 커버(150)는 내부에 임펠러(110) 및 제 1디퓨져(200a)를 수용하도록 제 2디퓨져(200b)와 결합할 수 있다. 이 때, 커버(150)는 제 2디퓨져(200b)에 형성되는 커버 결합부(205)에 결합할 수 있다.
흡입유닛(100)은 흡입력 내지 회전력을 발생시키는 구동유닛(160)을 더 포함할 수 있다.
구동유닛(160)은 외관을 형성하는 하우징(161)을 포함할 수 있다. 하우징(161)은 구동원(162)의 브러쉬(166)가 수용되는 브러쉬 수용부(161a)를 포함할 수 있다. 브러쉬 수용부(161a)는 브러쉬(166)의 형상 및 크기에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 브러쉬 수용부(161a)는 하우징(161)의 외측방향으로 돌출된 형상을 가질 수 있다.
구동유닛(160)은 하우징(161)의 내부에 수용되는 구동원(162)을 더 포함할 수 있다. 구동원(162)은 임펠러(110)가 회전할 수 있는 원동력을 제공하도록 축(168)과 연결될 수 있다. 구동원(162)은 자석(163)을 포함할 수 있다. 자석(163)은 자계를 만드는 역할을 한다. 구동원(162)은 회전자(164)를 더 포함할 수 있다. 회전자(164)는 자석(163)과 상호 작용하여 회전력을 발생시킨다. 구동원(162)은 정류자(165)를 더 포함할 수 있다. 정류자(165)는 전류의 방향을 조절하여 회전력이 항상 동일한 방향으로 발생할 수 있도록 한다. 구동원(162)은 브러쉬(166)를 더 포함할 수 있다. 브러쉬(166)는 회전하는 정류자(165)와 접촉하여 전기를 공급하는 역할을 한다. 구동원(162)은 브러쉬 수용부(161a)가 하우징(161)으로부터 돌출된 방향으로 길게 연장된 브러쉬(166)를 포함할 수 있다. 즉, 구동원(162)은 기존의 브러쉬보다 더 크거나, 더 긴 브러쉬를 포함할 수 있다. 브러쉬(166)는 정류자(165)와의 마찰에 의해 소모될 수 있다. 브러쉬(166)의 소모는 구동원(162)의 수명 단축으로 이어질 수 있으므로, 브러쉬(166)의 크기 내지 길이를 증가시킴으로써 구동원(162)의 수명 연장 효과를 기대할 수 있다. 구동원(162)은 베어링(167)을 더 포함할 수 있다. 베어링(167)은 축(168)을 지지하도록 배치될 수 있다. 일 예로서, 베어링(167)은 하우징(161)의 상단부 및 하우징(161)의 하단부에서 축(168)을 지지하는 복수의 베어링을 포함할 수 있다.
구동원(162)은 PMDC모터(Permanent Magnet DC motor)를 포함할 수 있다. 구동원(162)으로 PMDC모터를 사용할 경우, 유니버설(universal)모터를 사용할 때보다 컴팩트하고, BLDC(Brushless Direct Current)모터를 사용할 때보다 저렴한 비용의 흡입유닛(100)을 구성할 수 있다. 또한, PMDC모터는 구동 중 정류자(165)와 브러쉬(166)의 마찰에 의한 브러쉬(166)의 마모로 인해 수명에 제한을 받는데, 본원발명의 임펠러(110)와 같은 반개방형 임펠러(semi-open impeller)는 폐쇄형 임펠러(enclosed impeller)에 비해 동일 직경 조건에서 동일 흡입력을 얻기 위한 회전수가 적기 때문에 브러쉬(166)의 마모를 줄일 수 있고, 결과적으로 PMDC모터의 수명을 연장시킬 수 있다. 이와 같은 PMDC모터의 적은 회전수는 소음 감소 효과를 가져올 수 있다.
구동유닛(160)은 축(168)을 더 포함할 수 있다. 축(168)은 디퓨져(200)를 관통하여 임펠러(110)의 축 결합공(112)에 결합될 수 있도록 하우징(161)의 내부에 수용될 수 있다. 축(168)은 하우징(161)의 내부에서 베어링(167)에 의해 지지될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, 임펠러를 확대하여 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 임펠러(110)는 허브(hub)(111)를 포함할 수 있다. 허브(111)는 중앙부(111a) 및 축 방향(X)으로 중앙부(111a)보다 낮은 위치에 위치하는 가장자리부(111b)를 포함할 수 있다. 축 방향(X)을 기준으로 허브(111)의 높이를 정의할 때, 중앙부(111a)의 높이는 가장자리부(111b)의 높이보다 높다. 구체적으로, 허브(111)의 높이는 중앙부(111a)에서 가장자리부(111b)를 향할수록 점진적으로 낮아질 수 있다. 이는, 공기흡입구(151)를 통해 유입된 공기가 수직방향에서 수평방향으로 급하게 꺾이는 것을 방지하여 유동손실을 저감하기 위함이다. 다시 말하면, 공기흡입구(151)를 통해 유입된 공기가 축 방향(X)에서 축 방향(X)에 수직인 방향으로 급하게 꺾이는 것을 방지하여 유동손실을 저감하기 위함이다.
허브(111)는 축 결합공(112)을 더 포함할 수 있다. 축 결합공(112)은 축(168)이 결합될 수 있도록 허브(111)의 중앙부(111a)에 형성될 수 있다.
임펠러(110)는 블레이드(blade)(113)를 더 포함할 수 있다. 블레이드(113)는 허브(111) 상에 배치될 수 있다.
블레이드(113)는 블레이드 바디(114)를 포함할 수 있다.
블레이드(113)는 리딩 엣지(leading edge)(115)를 더 포함할 수 있다. 리딩 엣지(115)는 블레이드 바디(114)의 일 단부에 형성될 수 있다. 구체적으로, 리딩 엣지(115)는 흡입유닛(100)으로 유입된 공기가 이동하는 방향(M)으로 상류측에 위치하는 블레이드 바디(114)의 일 단부에 형성될 수 있다. 간단히 말하자면, 리딩 엣지(115)는 흡입유닛(100)으로 유입된 공기가 이동하는 방향(M)으로 상류측에 위치할 수 있다.
리딩 엣지(115)는 제 1단부(115a) 및 제 2단부(115b)를 포함할 수 있다.
제 1단부(115a)는 허브(111)의 내측방향을 향할 수 있다. 다시 말하면, 제 1단부(115a)는 허브(111)에 결합될 수 있다.
제 2단부(115b)는 허브(111)의 외측방향을 향할 수 있다. 다시 말하면, 제 2단부(115b)는 제 1단부(115a)의 반대측에 위치할 수 있다.
리딩 엣지(115)의 제 1단부(115a)는 리딩 엣지(115)의 제 2단부(115b)보다 축 방향(X)으로 낮은 위치에 위치할 수 있다.
블레이드(113)는 트레일링 엣지(trailing edge)(116)를 더 포함할 수 있다. 트레일링 엣지(116)는 블레이드 바디(114)의 다른 일 단부에 형성될 수 있다. 구체적으로, 트레일링 엣지(116)는 흡입유닛(100)으로 유입된 공기가 이동하는 방향(M)으로 하류측에 위치하는 블레이드 바디(114)의 다른 일 단부에 형성될 수 있다. 간단히 말하자면, 트레일링 엣지(116)는 흡입유닛(100)으로 유입된 공기가 이동하는 방향(M)으로 하류측에 위치할 수 있다.
후술할 도 9에 도시된 바와 같이, 트레일링 엣지(116)는 유로(240)의 상류측에 위치하는 베인(230)의 일 단부보다 축 방향(X)으로 높은 위치에 위치할 수 있다.
트레일링 엣지(116)는 제 1단부(116a) 및 제 2단부(116b)를 포함할 수 있다.
제 1단부(116a)는 허브(111)의 내측방향을 향할 수 있다. 다시 말하면, 제 1단부(116a)는 허브(111)에 결합될 수 있다.
제 2단부(116b)는 허브(111)의 외측방향을 향할 수 있다. 다시 말하면, 제 2단부(116b)는 제 1단부(116a)의 반대측에 위치할 수 있다.
블레이드(113)는 팁(tip)(117)을 더 포함할 수 있다. 팁(117)은 리딩 엣지(115)와 트레일링 엣지(116)를 연결하도록 블레이드 바디(114)의 일 측면에 형성될 수 있다. 구체적으로, 팁(117)은 허브(111)에 결합되지 않는 리딩 엣지(115)의 제 2단부(115b) 및 허브(111)에 결합되지 않는 트레일링 엣지(116)의 제 2단부(116b)를 연결하도록 블레이드 바디(114)의 일 측면에 형성될 수 있다. 다시 말하면, 팁(117)은 허브(111)의 외측방향을 향하는 리딩 엣지(115)의 제 2단부(115b) 및 허브(111)의 외측방향을 향하는 트레일링 엣지(116)의 제 2단부(116b)를 연결하도록 블레이드 바디(114)의 일 측면에 형성될 수 있다.
블레이드(113)는 경사지도록 허브(111) 상에 배치될 수 있다. 구체적으로, 블레이드 바디(114)는 축 방향(X)에 대하여 경사지도록 허브(111) 상에 배치될 수 있다.
블레이드(113)는 비틀린 상태로 허브(111) 상에 배치될 수 있다.
블레이드(113)는 서로 이격되도록 허브(111) 상에 배치되는 복수의 블레이드를 포함할 수 있다. 복수의 블레이드는 축(168)을 중심으로 방사상으로 허브(111) 상에 배치될 수 있다.
임펠러(110)는 임펠러 유로(118)를 더 포함할 수 있다. 임펠러 유로(118)는 복수의 블레이드 사이에 형성될 수 있다. 임펠러 유로(118)의 너비는 리딩 엣지(115)에 대응하는 임펠러 유로(118)의 상류측에서 최소가 되고, 트레일링 엣지(116)에 대응하는 임펠러 유로(118)의 하류측에서 최대가 될 수 있다. 임펠러 유로(118)가 좁을수록 유동하는 공기의 풍속이 증가하고, 임펠러 유로(118)가 넓을수록 유동하는 공기의 양이 증가할 수 있다. 따라서, 임펠러 유로(118)의 상류측에서는 공기흡입구(151)를 통해 유입된 공기를 신속하게 이동시키고, 임펠러 유로(118)의 하류측에서는 많은 양의 공기를 디퓨져(200)로 이동시킬 수 있다.
임펠러 유로(118)는 임펠러 유입구(118a) 및 임펠러 토출구(118b)를 포함할 수 있다. 임펠러 유입구(118a)는 허브(111), 리딩 엣지(115) 및 커버(150)에 의해 정의될 수 있다. 임펠러 토출구(118b)는 허브(111), 트레일링 엣지(116) 및 커버(150)에 의해 정의될 수 있다. 임펠러 유입구(118a)는 임펠러 유로(118)의 상류측에 형성될 수 있고, 임펠러 토출구(118b)는 임펠러 유로(118)의 하류측에 형성될 수 있다.
임펠러(110)의 형상 및 배치는 다양하게 변형 가능하며, 공기를 유동시킬 수 있는 구성이면 족하다.
공기흡입구(151)를 통해 흡입유닛(100)의 내부로 유입된 공기는 임펠러 유입구(118a)에서 축 방향(X)에 대하여 경사진 방향으로 흐르므로 블레이드(113)의 리딩 엣지(115)도 축 방향(X)에 대하여 경사를 형성할 수 있다. 구체적으로, 블레이드(113)의 리딩 엣지(115)는 축 방향(X)에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성할 수 있다. 바람직하게는, 블레이드(113)의 리딩 엣지(115)는 축 방향(X)에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성할 수 있다. 블레이드(113)의 리딩 엣지(115)의 각도가 청소기(1)의 흡입효율에 미치는 영향은 도 8에서 설명한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, 블레이드의 각도에 따른 흡입효율을 보여주는 그래프이다.
도 8의 그래프에서 확인할 수 있듯이, 블레이드(113)의 리딩 엣지(115)가 축 방향(X)에 대하여 50도의 경사를 형성하는 경우, 청소기(1)의 흡입효율은 약 42%정도이다. 블레이드(113)의 리딩 엣지(115)가 축 방향(X)에 대하여 70도의 경사를 형성하는 경우, 청소기(1)의 흡입효율은 약 44%정도이다. 블레이드(113)의 리딩 엣지(115)가 축 방향(X)에 대하여 90도의 경사를 형성하는 경우, 청소기(1)의 흡입효율은 약 43%정도이다. 결과적으로, 블레이드(113)의 리딩 엣지(115)가 축 방향(X)에 대하여 70도의 경사를 형성할 때, 청소기(1)의 흡입효율이 가장 많이 향상되었음을 확인할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛을 정면에서 도시한 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 베인(230)은 축 방향(X)으로 에어포일(airfoil)형상의 단면을 가질 수 있다. 구체적으로, 유입부(241)에 대응하는 베인(230)의 일 단부가 앞전(leading edge)에 해당하고, 토출부(242)에 대응하는 베인(230)의 다른 일 단부가 뒷전(trailing edge)에 해당한다. 이와 같이, 에어포일 형상의 단면을 가지도록 베인(230)을 형성할 경우, 베인(230)을 따라 흐르는 공기 유동의 난류 및 와류 발생을 최소화함으로써 청소기(1)의 흡입효율 향상 및 소음발생 저감 효과를 기대할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, 커버가 제거된 상태를 도시한 사시도이다. 도 10에서 X'은 축(168)에서 연장된 가상의 선을 나타낸다.
도 10에 도시된 바와 같이, 블레이드(113)의 트레일링 엣지(116)는 제 1단부(116a) 및 제 2단부(116b)를 포함할 수 있다.
축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 1단부(116a) 사이의 거리(R1)는 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 2단부(116b) 사이의 거리(R2)보다 작을 수 있다.
디퓨져(200)의 이너 케이싱(210)은 디퓨져(200)의 아우터 케이싱(220)과 마주하는 외주면(211a)을 포함할 수 있다.
축(168)과 디퓨져(200)의 이너 케이싱(210)의 외주면(211a) 사이의 거리(R3)는 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 2단부(116b) 사이의 거리(R2)보다 클 수 있다. 구체적으로, 축(168)과 제 1디퓨져(200a)의 제 1이너 케이싱(211)의 외주면(211a) 사이의 거리(R3)는 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 2단부(116b) 사이의 거리(R2)보다 클 수 있다.
바람직하게는, 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 1단부(116a) 사이의 거리(R1), 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 2단부(116b) 사이의 거리(R2) 및 축(168)과 디퓨져(200)의 이너 케이싱(210)의 외주면(211a) 사이의 거리(R3)는 “R1<R2<R3”의 관계식을 만족할 수 있다. “R1<R2<R3”의 관계식을 만족하도록 흡입유닛(100)을 설계할 때, 청소기(1)의 흡입효율의 향상을 기대할 수 있다. R1, R2 및 R3의 관계에 대한 상세한 설명은 도 11에서 후술한다.
도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, R1, R2 및 R3의 관계를 설명하기 위한 도면이다. 도 11은 R1, R2 및 R3의 관계를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11a는 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 1단부(116a) 사이의 거리(R1)가 축(168)과 디퓨져(200)의 이너 케이싱(210)의 외주면(211a) 사이의 거리(R3)보다 큰 경우를 도시한다. 이 경우에는, 도 11a에 도시된 바와 같이, 임펠러(110)와 디퓨져(200) 사이의 공간에서 와류(vortex)현상이 발생할 수 있다. 이와 같은 와류는 임펠러 유로(118) 및 유로(240)를 따라 흐르는 공기의 유동을 방해할 수 있다. 따라서, 청소기(1)의 흡입효율이 저하될 수 있다.
도 11b는 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 1단부(116a) 사이의 거리(R1), 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 2단부(116b) 사이의 거리(R2) 및 축(168)과 디퓨져(200)의 이너 케이싱(210)의 외주면(211a) 사이의 거리(R3)가 “R2<R1<R3”의 관계식을 만족하는 경우를 도시한다. 이 경우에는, 도 11b에 도시된 바와 같이, 임펠러 유로(118) 및 유로(240)를 따라 흐르는 공기의 흐름이 약해 청소기(1)의 흡입효율이 저하될 수 있다.
도 11c는 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 1단부(116a) 사이의 거리(R1), 축(168)과 트레일링 엣지(116)의 제 2단부(116b) 사이의 거리(R2) 및 축(168)과 디퓨져(200)의 이너 케이싱(210)의 외주면(211a) 사이의 거리(R3)가 “R1<R2<R3”의 관계식을 만족하는 경우를 도시한다. 이 경우에는, 도 11c에 도시된 바와 같이, 흡입유닛(100)으로 유입된 공기가 임펠러 유로(118) 및 유로(240)를 따라 원활하게 흐를 수 있어 청소기(1)의 흡입효율이 향상될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기의 흡입유닛에 있어서, 블레이드 및 베인의 배치관계를 설명하기 위해 커버가 제거된 상태를 도시한 사시도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 유로(240)의 상류측에 위치하는 베인(230)의 일 단부는 유로(240)의 상류측에 위치하는 이너 케이싱(210)의 상 단부 및 아우터 케이싱(220)의 상 단부 중 적어도 하나보다 축 방향(X)으로 낮은 위치에 위치할 수 있다. 구체적으로, 유로(240)의 유입부(241)를 형성하는 베인(230)의 일 단부는 유로(240)의 상류측에 위치하는 제 1이너 케이싱(211)의 상 단부 및 제 1아우터 케이싱(221)의 상 단부 중 적어도 하나보다 축 방향(X)으로 낮은 위치에 위치할 수 있다. 바람직하게는, 유로(240)의 유입부(241)를 형성하는 베인(230)의 일 단부는 유로(240)의 상류측에 위치하는 제 1이너 케이싱(211)의 상 단부 및 제 1아우터 케이싱(221)의 상 단부보다 축 방향(X)으로 낮은 위치에 위치할 수 있다.
블레이드(113)의 트레일링 엣지(116) 및 유로(240)의 유입부(241)를 형성하는 베인(230)의 일 단부 사이의 거리가 짧으면 블레이드(113)의 트레일링 엣지(116) 및 유로(240)의 유입부(241)를 형성하는 베인(230)의 일 단부의 상호작용에 의해 소음이 발생할 수 있다. 따라서, 유로(240)의 상류측에 위치하는 베인(230)의 일 단부가 유로(240)의 상류측에 위치하는 이너 케이싱(210)의 상 단부 및 아우터 케이싱(220)의 상 단부 중 적어도 하나보다 축 방향(X)으로 낮은 위치에 위치하도록 설계할 경우, 소음 발생을 줄일 수 있다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 본체 내부에 마련되는 흡입유닛을 포함하는 청소기에 있어서,
    상기 흡입유닛은,
    축을 중심으로 회전함에 따라 공기를 흡입하도록 배치되는 임펠러; 및
    상기 임펠러에서 토출되는 공기를 가이드하도록 배치되는 디퓨져;를 포함하고,
    상기 임펠러는,
    허브; 및
    상기 허브 상에 배치되는 블레이드로서, 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 상류측에 위치하는 리딩 엣지 및 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 하류측에 위치하는 트레일링 엣지를 포함하는 블레이드;를 포함하고,
    상기 블레이드의 리딩 엣지는 상기 축 방향에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성하는 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 디퓨져는,
    이너 케이싱;
    상기 이너 케이싱과 이격되도록 상기 이너 케이싱의 외측 둘레를 따라 배치되는 아우터 케이싱; 및
    상기 임펠러에서 토출된 공기가 이동하는 유로를 형성하도록 상기 이너 케이싱 및 상기 아우터 케이싱 사이에 배치되는 베인;을 포함하는 청소기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 베인은 상기 축 방향으로 에어포일(airfoil)형상의 단면을 가지는 청소기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 유로의 상류측에 위치하는 상기 베인의 일 단부는 상기 유로의 상류측에 위치하는 상기 이너 케이싱의 상 단부 및 상기 아우터 케이싱의 상 단부 중 적어도 하나보다 상기 축 방향으로 낮은 위치에 위치하는 청소기.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 트레일링 엣지는,
    상기 허브에 결합되는 제 1단부; 및
    상기 제 1단부의 반대측에 위치하는 제 2단부;를 포함하고,
    상기 축과 상기 제 1단부 사이의 거리(R1)는 상기 축과 상기 제 2단부 사이의 거리(R2)보다 작은 청소기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 이너 케이싱은 상기 아우터 케이싱과 마주하는 외주면을 포함하고,
    상기 축과 상기 이너 케이싱의 외주면 사이의 거리(R3)는 상기 축과 상기 제 2단부 사이의 거리(R2)보다 큰 청소기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입유닛은 상기 임펠러가 회전할 수 있는 원동력을 제공하도록 상기 축과 연결되는 구동원을 더 포함하고,
    상기 구동원은 PMDC모터를 포함하는 청소기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 디퓨져는,
    상기 임펠러가 안착되는 제 1디퓨져; 및
    상기 축 방향으로 상기 제 1디퓨져에 결합되는 제 2디퓨져;를 포함하는 청소기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 흡입유닛은 공기흡입구를 가지고, 내부에 상기 임펠러 및 상기 제 1디퓨져를 수용하도록 상기 제 2디퓨져와 결합하는 커버를 더 포함하는 청소기.
  10. 본체 내부에 마련되는 흡입유닛을 포함하는 청소기에 있어서,
    상기 흡입유닛은,
    축을 중심으로 회전함에 따라 공기를 흡입하도록 배치되는 임펠러; 및
    상기 임펠러에서 토출되는 공기를 가이드하도록 배치되는 디퓨져;를 포함하고,
    상기 임펠러는,
    허브; 및
    상기 허브 상에 배치되는 블레이드로서, 상기 흡입유닛으로 유입된 공기가 이동하는 방향으로 하류측에 위치하고, 상기 허브에 결합되는 제 1단부와, 상기 제 1단부의 반대측에 위치하는 제 2단부를 가지는 트레일링 엣지를 포함하는 블레이드;를 포함하고,
    상기 축과 상기 제 1단부 사이의 거리(R1)는 상기 축과 상기 제 2단부 사이의 거리(R2)보다 작은 청소기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 디퓨져는,
    이너 케이싱;
    상기 이너 케이싱과 이격되도록 상기 이너 케이싱의 외측 둘레를 따라 배치되는 아우터 케이싱; 및
    상기 임펠러로부터 토출된 공기가 이동하는 유로를 형성하도록 상기 이너 케이싱 및 상기 아우터 케이싱 사이에 배치되는 베인;을 포함하는 청소기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 이너 케이싱은 상기 아우터 케이싱과 마주하는 외주면을 포함하고,
    상기 축과 상기 이너 케이싱의 외주면 사이의 거리(R3)는 상기 축과 상기 제 2단부 사이의 거리(R2)보다 큰 청소기.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 베인은 상기 축 방향으로 에어포일(airfoil)형상의 단면을 가지는 청소기.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 블레이드의 리딩 엣지는 상기 축 방향에 대하여 60도 이상 80도 이하의 경사를 형성하는 청소기.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 흡입유닛은 상기 임펠러가 회전할 수 있는 원동력을 제공하도록 상기 축과 연결되는 구동원을 더 포함하고,
    상기 구동원은 PMDC모터를 포함하는 청소기.
PCT/KR2017/008342 2016-09-01 2017-08-02 청소기 WO2018043931A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/329,036 US11297989B2 (en) 2016-09-01 2017-08-02 Cleaner
US17/686,714 US20220183522A1 (en) 2016-09-01 2022-03-04 Cleaner

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2016-0112631 2016-09-01
KR1020160112631A KR102061517B1 (ko) 2016-09-01 2016-09-01 청소기

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/329,036 A-371-Of-International US11297989B2 (en) 2016-09-01 2017-08-02 Cleaner
US17/686,714 Continuation US20220183522A1 (en) 2016-09-01 2022-03-04 Cleaner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018043931A1 true WO2018043931A1 (ko) 2018-03-08

Family

ID=61301311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/008342 WO2018043931A1 (ko) 2016-09-01 2017-08-02 청소기

Country Status (3)

Country Link
US (2) US11297989B2 (ko)
KR (1) KR102061517B1 (ko)
WO (1) WO2018043931A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102126885B1 (ko) * 2019-02-15 2020-07-07 엘지전자 주식회사 팬 모터
CN112996341A (zh) * 2019-12-13 2021-06-18 北京小米移动软件有限公司 散热组件及电子设备
CN214104313U (zh) * 2020-10-15 2021-09-03 深圳市聚能车品科技有限公司 吸尘器
JP2022110328A (ja) * 2021-01-18 2022-07-29 株式会社日立製作所 移動体および移動体の制御方法
JP2023067008A (ja) * 2021-10-29 2023-05-16 三星電子株式会社 インペラおよびこれを用いた掃除機
US11754088B2 (en) * 2021-12-03 2023-09-12 Hamilton Sundstrand Corporation Fan impeller with thin blades
KR102621857B1 (ko) * 2021-12-09 2024-01-05 엘지전자 주식회사 모터 조립체

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08193595A (ja) * 1995-01-17 1996-07-30 Hitachi Ltd 電気掃除機用の電動送風機
KR20060085797A (ko) * 2005-01-25 2006-07-28 엘지전자 주식회사 송풍장치
JP2009293547A (ja) * 2008-06-06 2009-12-17 Shinmaywa Industries Ltd 羽根車及びボルテックスポンプ
US20100189557A1 (en) * 2006-01-25 2010-07-29 Applied Energy Products Limited Impeller and fan
KR20160019140A (ko) * 2014-08-11 2016-02-19 삼성전자주식회사 진공청소기

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5342171A (en) * 1992-04-23 1994-08-30 Praxair Technology, Inc. Impeller blade with reduced stress
KR19980060555A (ko) 1996-12-31 1998-10-07 오상수 차량용 능동현가 시스템의 제어장치
KR19980060555U (ko) * 1997-03-13 1998-11-05 김광호 청소기용 팬의 임펠러 구조
JP2003230234A (ja) * 2002-01-28 2003-08-15 Onsei Kigyo Kofun Yugenkoshi 永久磁石式直流ブラシモータ
EP2090788A1 (en) * 2008-02-14 2009-08-19 Napier Turbochargers Limited Impeller and turbocharger
JP5796165B2 (ja) 2010-02-17 2015-10-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 インペラとそれを用いた電動送風機および電動送風機を用いた電気掃除機
JP5535878B2 (ja) * 2010-11-11 2014-07-02 三菱重工業株式会社 インペラの製造方法
CN103890408B (zh) * 2011-10-17 2016-08-17 本田技研工业株式会社 叶轮的制造方法
JP6155544B2 (ja) * 2012-03-12 2017-07-05 日本電産株式会社 遠心ファン
WO2015076102A1 (ja) * 2013-11-22 2015-05-28 株式会社Ihi 遠心圧縮機及び過給機
WO2015099155A1 (ja) * 2013-12-27 2015-07-02 本田技研工業株式会社 インペラ
KR102159581B1 (ko) * 2014-04-15 2020-09-24 삼성전자주식회사 진공청소기
KR102222372B1 (ko) * 2014-06-10 2021-03-04 삼성전자주식회사 모터어셈블리 및 이를 갖는 청소기
JP6532215B2 (ja) * 2014-11-10 2019-06-19 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 羽根車及び遠心圧縮機
CN107614890B (zh) * 2015-05-29 2019-03-15 日本电产株式会社 送风装置以及吸尘器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08193595A (ja) * 1995-01-17 1996-07-30 Hitachi Ltd 電気掃除機用の電動送風機
KR20060085797A (ko) * 2005-01-25 2006-07-28 엘지전자 주식회사 송풍장치
US20100189557A1 (en) * 2006-01-25 2010-07-29 Applied Energy Products Limited Impeller and fan
JP2009293547A (ja) * 2008-06-06 2009-12-17 Shinmaywa Industries Ltd 羽根車及びボルテックスポンプ
KR20160019140A (ko) * 2014-08-11 2016-02-19 삼성전자주식회사 진공청소기

Also Published As

Publication number Publication date
US20190216281A1 (en) 2019-07-18
KR20180025663A (ko) 2018-03-09
US11297989B2 (en) 2022-04-12
KR102061517B1 (ko) 2020-02-11
US20220183522A1 (en) 2022-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018043931A1 (ko) 청소기
KR100360252B1 (ko) 진공청소기의 유로 시스템
US4854006A (en) Floor nozzle for vacuum cleaner
AU2016380597B2 (en) Cyclone dust collector and vacuum cleaner having the same
JP2005307985A (ja) 電気掃除機用電動送風機及びこれを用いた電気掃除機
KR102195707B1 (ko) 청소기
DE69305561D1 (de) Staubsauger
JP3724413B2 (ja) 電気掃除機用電動送風機及びこれを用いた電気掃除機
US20060062669A1 (en) Blower
WO2019093655A1 (ko) 청소기
WO2018110911A1 (en) Cyclone dust collector and vacuum cleaner having the same
WO2019031720A1 (ko) 흡입 모터 및 이를 구비한 진공청소기
JP2018003806A (ja) 電動送風機及びそれを搭載した電気掃除機
WO2019146922A1 (ko) 청소기
WO2024085349A1 (ko) 청소기
WO2021221391A1 (en) Motor assembly and a cleaner comprising the same
WO2024019271A1 (ko) 청소기
WO2024034831A1 (ko) 진공 청소기
WO2024071622A1 (ko) 집진 장치 및 이를 갖는 청소기
WO2023048403A1 (ko) 먼지 분리 장치 및 이를 포함하는 청소기
WO2021251604A1 (ko) 모터 어셈블리 및 이를 포함하는 청소기
JP2004065355A (ja) 電動送風機およびこれを搭載した電気掃除機
WO2023003123A1 (ko) 집진장치 및 이를 갖는 청소기
WO2023146110A1 (ko) 집진장치 및 이를 갖는 청소기
WO2022119094A1 (ko) 로봇청소기 스테이션

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17846856

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17846856

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1