(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入ユニットであって、
前方外側に延びる空気入口を備えるカバーと、
前記カバーに備えられ、前記空気入口の前記前方外側に前記空気入口と離隔して配置される騒音低減部と、
前記前方外側に延びる空気入口と、前記空気入口の前記前方外側に配置される前記騒音低減部を連結する連結リブと、
前記騒音低減部を通って前記空気入口を通過した空気を流動させるためのインペラと、
前記インペラに連結される回転軸を備えるモータと、
前記インペラの出口を出た空気の流動をガイドするためのガイド機構と、
前記インペラに連結された前記回転軸に結合される軸結合部とを備えてなり、
空気のうちの一部は前記騒音低減部と空気入口との間の間隔を介して前記空気入口に流入し、他の一部は騒音低減部を通過した後前記空気入口に流入する、吸入ユニット。
【請求項２】
前記騒音低減部は、空気が前記複数の流路に分かれて流動するよう構成されてなる、請求項１に記載の吸入ユニット。
【請求項３】
前記騒音低減部の外径は、前記空気入口の内径より小さく形成されてなる、請求項１に記載の吸入ユニット。
【請求項４】
前記騒音低減部は、
リング状の第１リブと、
前記第１リブの内側領域に位置される第２リブと、
前記第１リブと前記第２リブを連結する第３リブとを備えてなり、
前記第１リブと前記第２リブとの間を空気が流動し、
前記連結リブは、前記第１リブと前記空気入口を連結する、請求項１に記載の吸入ユニット。
【請求項５】
前記第２リブは、空気が通過できるようにリング状に形成されてなる、請求項４に記載の吸入ユニット。
【請求項６】
前記インペラは、前記回転軸が貫通する軸貫通部と、前記軸結合部が収容される収容部とを備えてなる、請求項１に記載の吸入ユニット。
【請求項７】
前記回転軸は、前記軸結合部と結合されるための結合端部を備えてなり、
前記結合端部は、前記軸結合部を貫通した状態で前記収容部に位置されてなる、請求項６に記載の吸入ユニット。
【請求項８】
前記結合端部は、ネジ山を備えてなり、
前記軸結合部は、前記結合端部のネジ山と結合されるためのネジ山を備えてなる、請求項７に記載の吸入ユニット。
【請求項９】
前記収容部にて前記軸結合部が前記回転軸と結合された状態で、前記軸結合部は、前記収容部の入口から前記回転軸側に離隔されてなる、請求項６に記載の吸入ユニット。
【請求項１０】
前記収容部の内径は、前記軸貫通部の内径より大きいものであり、
前記軸結合部が前記回転軸と結合された状態で、前記軸結合部は、前記収容部と前記軸貫通部の段付面と接触する、請求項６に記載の吸入ユニット。
【請求項１１】
前記回転軸は、前記ガイド機構を貫通し、
前記ガイド機構には、前記回転軸が貫通するベアリングが備えられてなる、請求項１に記載の吸入ユニット。
【請求項１２】
前記回転軸は、前記ベアリングを貫通した後前記インペラに連結されてなる、請求項１１に記載の吸入ユニット。
【請求項１３】
前記インペラは、ハブと、前記ハブに形成される複数のブレードとを備えてなり、
前記ガイド機構は、ガイドボディと、前記ガイドボディの外周面に円周方向に離隔して配置される複数のガイドベーンとを備えてなり、
前記ハブの最大直径は、前記ガイドボディの外径より大きいものである、請求項１に記載の吸入ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸入ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
真空吸入ユニットは、一般的に、電気掃除機に備えられて埃を含む空気を吸入することに用いられている。
【０００３】
先行文献韓国公開特許公報第２０１３-００９１８４１号(公開日２０１３.０８.２０)には、真空吸入ユニットが開示されている。
【０００４】
前記真空吸入ユニットは、モータと、回転軸によってモータと連結され、回転によって空気を吸入するインペラと、インペラに隣接するように配置され、インペラから吐出される空気をガイドするガイド部材とを含む。
【０００５】
前記回転軸の上端はインペラと結合される。この時、前記回転軸は、前記インペラと接着剤よって結合される。
【０００６】
このような先行文献によれば、前記回転軸が前記インペラに不完全に結合されたり前記インペラと前記回転軸の接着力が弱まる場合、前記インペラが前記回転軸から抜けてしまったり、前記回転軸がインペラに対して空回りする問題が発生することがある。
【０００７】
また、先行文献の場合、空気がファンカバーの単一の吸入口を通じて流入するので、空気が吸入口全体的に流動できず一部領域のみを流動することになり、流動騒音が発生する問題がある。
【０００８】
また、先行文献の場合、ガイド部材に回転軸が挿入されるが、回転軸が貫通するホールと回転軸との間の間隔によって、回転軸が前記回転軸の延長方向と交差する方向に動くことになり、前記インペラがファンカバーに当たる問題が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、インペラがモータの回転軸から分離することが防止される吸入ユニットを提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、インペラが回転軸と空回りすることが防止される吸入ユニットを提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、空気が流入する過程で流動騒音が減少する吸入ユニットを提供することにある。
【００１２】
また、本発明の他の目的は、インペラがカバーと接触することが防止される吸入ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一実施例に係る吸入ユニットは、空気入口を備えるカバーと、前記カバーに備えられ、前記空気入口の外側に前記空気入口と離隔して配置される騒音低減部と、前記騒音低減部を通って前記空気入口を通過した空気を流動させるためのインペラと、前記インペラに連結される回転軸を備えるモータと、前記インペラの出口を出た空気の流動をガイドするためのガイド機構と、前記インペラに連結された前記回転軸に結合される軸結合部とを含む。
【００１４】
前記騒音低減部は、前記連結リブによって前記空気入口に連結される。
【００１５】
前記騒音低減部と前記空気入口との間に空気流路が形成される。
【００１６】
前記騒音低減部は、空気が前記複数の流路に分かれて流動するようにする。
【００１７】
前記騒音低減部の外径は、前記空気入口の内径より小さく形成される。
【００１８】
前記騒音低減部は、リング状の第１リブと、前記第１リブの内側領域に位置される第２リブと、前記第１リブと前記第２リブを連結する第３リブを含むことができる。
【００１９】
空気は、前記第１リブと前記第２リブとの間を流動することができる。
【００２０】
空気が通過できるように、前記第２リブはリング状に形成される。
【００２１】
前記インペラは、前記回転軸が貫通する軸貫通部と、前記軸結合部が収容される収容部とを含むことができる。
【００２２】
前記回転軸は、前記軸結合部と結合されるための結合端部を含み、前記結合端部は、前記軸結合部を貫通した状態で前記収容部に位置される。
【００２３】
前記結合端部は、ネジ山を含み、前記軸結合部は、前記結合端部のネジ山と結合されるためのネジ山を含むことができる。
【００２４】
前記収容部にて前記軸結合部が前記回転軸と結合された状態で、前記軸結合部は、前記収容部の入口から前記回転軸側に離隔される。
【００２５】
前記収容部の内径は、前記軸貫通部の内径より大きく、前記軸結合部が前記回転軸と結合された状態で、前記軸結合部は、前記収容部と前記軸貫通部の段付面と接触する。
【００２６】
前記回転軸は、前記ガイド機構を貫通し、前記ガイド機構には、前記回転軸が貫通するベアリングが備えられる。
【００２７】
前記回転軸は、前記ベアリングを貫通した後前記インペラに連結される。
【００２８】
前記インペラは、ハブと、前記ハブに形成される複数のブレードとを含み、前記ガイド機構は、ガイドボディと、前記ガイドボディの外周面に円周方向に離隔して配置される複数のガイドベーンとを含むことができる。
【００２９】
前記ハブの最大直径は、前記ガイドボディの外径より大きい。
【発明の効果】
【００３０】
発明によれば、インペラに連結された回転軸が軸結合部が結合されることで、インペラがモータの回転軸から分離することが防止される。
【００３１】
また、本発明によれば、軸結合部によってインペラが回転軸と空回りすることが防止される。
【００３２】
また、本発明によれば、騒音低減部によって空気が空気入口に流入する過程で流動騒音が減少される。
【００３３】
また、本発明によれば、ベアリングに回転軸が結合された状態でインペラに連結されることで、回転軸が回転軸の延長方向と交差する方向に動くことが防止され、これによってインペラとカバーの接触による摩擦騒音が発生することが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施例に係る吸入ユニットの分解斜視図である。
【図２】図１の吸入ユニットのカバーの斜視図である。
【図３】本発明の一実施例に係る吸入ユニットの断面図である。
【図４】本発明のモータの回転軸がガイド機構を貫通した様子を示す図面である。
【図５】インペラにおいて回転軸と結合された軸結合部を示す図面である。
【図６】図３のＡ部分の拡大斜視図である。
【図７】本発明の吸入ユニットが備えられる真空掃除機を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の一部実施例を例示的な図面を参照して詳細に説明する。各図面の構成要素への参照符号の付与において、同じ構成要素に対しては同じ符号を付与している。また、本発明の実施例の説明において、係る公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の実施例に対する理解を妨害すると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【００３６】
また、本発明の実施例の構成要素の説明において、第１、第２、Ａ、Ｂ、(ａ)、(ｂ)等の用語を用いることができる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語によって該当構成要素の本質や順序などが限定されるものではない。ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結または接続され得るが、各構成要素の間にさらなる他の構成要素が「連結」、「結合」または「接続」される場合も含むことができる。
【００３７】
図１は、本発明の一実施例に係る吸入ユニットの分解斜視図である。
【００３８】
図１を参照すると、本発明の一実施例に係る吸入ユニット１は、空気入口１０１を備えるカバー１０を含むことができる。
【００３９】
また、前記吸入ユニット１は、インペラ２０と、前記インペラ２０を回転させるためのモータ４０をさらに含むことができる。
【００４０】
前記モータ４０は回転軸４１２を含み、前記回転軸４１２が前記インペラ２０に結合される。
【００４１】
前記モータ４０は、制限的ではないが、ステータ(Stator)とロータ(rotor)を含むことができ、前記回転軸４１２は前記ロータに連結される。
【００４２】
前記インペラ２０は、前記カバー１０内に収容される。前記カバー１０は、前記空気入口１０１を介して引入された空気を前記インペラ２０側に案内することができる。そして、前記カバー１０は、内部空間を外部の大気圧と分離させて真空圧が維持されるようにすることができる。
【００４３】
前記インペラ２０は、前記空気入口１０１を介して引入された空気の静圧エネルギーと動圧エネルギーを増加させる。よって、前記インペラ２０によって空気の流速が増加される。
【００４４】
前記インペラ２０は、一例としてハブ(hub)２１０と、前記ハブ２１０に配置される複数のインペラブレード(impeller blade)２１２を含むことができる。
【００４５】
前記インペラ２０は、前記モータ４０の回転軸４１２の少なくとも一部が収容される収容部２１６をさらに含むことができる。
【００４６】
前記回転軸４１２の少なくとも一部は、前記収容部２１６に位置され、前記収容部２１６に位置された回転軸４１２は軸結合部２１８に結合される。
【００４７】
前記吸入ユニット１は、前記インペラ２０の出口２１４から出た空気の流動をガイドするガイド機構３０をさらに含むことができる。
【００４８】
前記ガイド機構３０は、前記インペラ２０の出口２１４から出た空気のエネルギー成分のうち、動圧エネルギーを静圧エネルギーに転換させる役割をする。即ち、前記ガイド機構３０は、流体の流速を減少させ静圧エネルギーを増加させることができる。
【００４９】
前記ガイド機構３０は、前記カバー１０と結合される。そして、前記ガイド機構３０の少なくとも一部は、前記カバー１０内に位置され、前記インペラ２０は、前記ガイド機構３０の上方に位置される。
【００５０】
前記ガイド機構３０は、ガイドボディ３１０と、前記ガイドボディ３１０の周りに配置される複数のガイドベーン３２０を含むことができる。
【００５１】
一例として、前記ガイドボディ３１０は、円筒形状に形成され、前記複数のガイドベーン３２０は、前記ガイドボディ３１０の円周方向に離隔される。
【００５２】
この時、前記ハブ２１０の最大直径は、前記ガイドボディ３１０の外径より大きい。
【００５３】
前記ガイド機構３０は、前記複数のガイドベーン３２０を連結する連結部３３０をさらに含むことができる。前記連結部３３０に前記カバー１０の一側が安着する。
【００５４】
前記ガイド機構３０は、ベアリング３４０をさらに含むことができる。前記回転軸４１２は、前記ベアリング３４０を貫通した後前記インペラ２０と結合される。
【００５５】
前記吸入ユニット１は、前記モータ４０を支持するためのモータサポーター５０をさらに含むことができる。
【００５６】
前記モータ４０は、前記モータサポーター５０と締結されるための第１締結部４１０を含むことができ、前記モータサポーター５０は、前記第１締結部４１０と締結されるための第２締結部５０２を含むことができる。
【００５７】
前記吸入ユニット１における空気流動に対して簡単に説明することにする。
【００５８】
前記吸入ユニット１に電源が印加されると、前記モータ４０が駆動される。そうすると、前記回転軸４１２が回転して前記回転軸４１２と結合されたインペラ２０が回転する。
【００５９】
前記インペラ２０によって、前記吸入ユニット１の外部の空気は、前記空気入口１０１を介して前記カバー１０内に流入する。前記カバー１０内に流入した空気は、前記インペラ２０に沿うって流動する。
【００６０】
前記インペラ２０の出口２１４を出て空気は、前記カバー１０によって流動がガイドされて、前記ガイド機構３０のガイドベーン３２０側に流動する。その後、空気はガイドボディ３１０の外周面と前記カバー１０の内周面の間を流動し、この過程で前記ガイドベーン３２０は空気の流動をガイドする。
【００６１】
そして、前記ガイドベーン３２０によってガイドされた空気は、前記モータサポーター５０の外周面に沿って流動することになる。
【００６２】
図２は、図１の吸入ユニットのカバーの斜視図である。
【００６３】
図２を参照すると、本実施例のカバー１０は、前記空気入口１０１から空気が引入される過程で騒音を低減させるための騒音低減部１０３をさらに含むことができる。
【００６４】
前記騒音低減部１０３は、空気の流動方向を基準に前記空気入口１０１より上流に位置される。
【００６５】
前記騒音低減部１０３は、空気が複数の空気流路１０２に分かれて流動するようにガイドすることで、騒音を低減させることができる。
【００６６】
前記騒音低減部１０３は、前記空気入口１０１の外側で前記空気入口１０１と離隔して配置され、前記連結リブ１０７によって前記空気入口１０１と連結される。
【００６７】
よって、空気は、前記騒音低減部１０３と前記空気入口１０１の間の間隔を通じて前記空気入口１０１に流入することができる。
【００６８】
また、空気は、前記騒音低減部１０３によって分けられて流動することができる。
【００６９】
前記騒音低減部１０３は、リング状の第１リブ１０４と、前記第１リブ１０４の内側領域に位置される第２リブ１０５と、前記第１リブ１０４と前記第２リブ１０５を連結する第３リブ１０６を含むことができる。
【００７０】
前記第１リブ１０４の外径は、前記空気入口１０１の直径より小さく形成される。
【００７１】
前記第２リブ１０５はリング状に形成される。よって、空気は、前記第２リブ１０５を通過することができる。
【００７２】
前記第２リブ１０５が前記第１リブ１０４の内側領域に位置されることで、空気は、前記第１リブ１０４と前記第２リブ１０５の間の領域を流動することができる。この時、空気は、前記第１リブ１０４と第２リブ１０５の間で前記第３リブ１０６によって区切られた状態で流動することになる。
【００７３】
よって、本実施例によれば、前記モータ４０が作動して前記インペラ２０が回転すると、前記吸入ユニット１外側の空気のうちの一部は、前記騒音低減部１０３と前記空気入口１０１の間を通って前記空気入口１０１に引入される。空気のうちの他の一部は、前記第２リブ１０５が形成する領域を通って前記空気入口１０１に引入し、さらに他の一部は、前記第１リブ１０４と前記第２リブ１０５の間の領域を通って前記空気入口１０１に引入される。
【００７４】
本実施例によれば、前記空気入口１０１外側の空気が前記騒音低減部１０３によって区切られた複数の流路を流動して前記空気入口１０１に引入されることで、空気の乱流形成が最小化され、これによって、空気の流動騒音が減少する長所がある。
【００７５】
この時、前記騒音低減部１０３が前記空気入口１０１外側に位置されるので、前記空気入口１０１内の流路面積が減少することが防止され、流動量が減少することが防止される。
【００７６】
図３は本発明の一実施例に係る吸入ユニットの断面図であり、図４は本発明のモータの回転軸がガイド機構を貫通した様子を示す図面であり、図５はインペラにて回転軸と結合された軸結合部を示す図面である。
【００７７】
図３〜図５を参照すると、前記モータ４０の回転軸４１２は、前記ガイド機構３０を貫通した後前記インペラ２０に結合される。
【００７８】
一例として、前記インペラ２０は、前記モータ４０の回転軸４１２の貫通する軸貫通部２１５をさらに含むことができる。前記軸貫通部２１５は、前記収容部２１６と連通する。
【００７９】
前記回転軸４１２は、前記軸貫通部２１５を貫通し、前記回転軸４１２の一部は、前記収容部２１６に位置される。
【００８０】
前記回転軸４１２は、図面を基準に前記インペラ２０の下側で前記軸貫通部２１５を貫通することができる。
【００８１】
前記収容部２１６の直径は、前記軸貫通部２１５の直径より大きい。一例として、前記軸貫通部２１５の直径は、前記回転軸４１２の外径と同一であるかやや小さい。よって、前記回転軸４１２が前記軸貫通部２１５に圧入される。この場合、前記回転軸４１２と前記インペラ２０の結合のための別途の固定手段が不必要となる。もちろん、前記回転軸４１２が接着剤よって前記インペラ２０に接着されてもよい。
【００８２】
前記回転軸４１２の一部が前記収容部２１６に位置された状態で、前記回転軸４１２の外周面は、前記収容部２１６の内周面と離隔する。
【００８３】
そして、前記回転軸４１２が前記収容部２１６に位置された状態で、前記回転軸４１２の端部は、前記収容部２１６の開口２１６ａと離隔する。
【００８４】
前記回転軸４１２は、軸結合部２１８と結合されるための結合端部４１４を含むことができる。
【００８５】
前記回転軸４１２が前記軸貫通部２１５を貫通すると、前記回転軸４１２の結合端部４１４が前記収容部２１６に位置される。
【００８６】
前記結合端部４１４の外径は、制限的ではないが、前記回転軸４１２の外径より小さい。
【００８７】
前記結合端部４１４の外周面には、前記軸結合部２１８と結合されるためのネジ山が形成される。前記軸結合部２１８は、前記結合端部４１４を収容する収容溝２１９を含むことができ、前記収容溝２１９の内周面にネジ山が形成される。
【００８８】
前記収容部２１６に前記回転軸４１２の結合端部４１４が位置された状態で、前記軸結合部２１８は、前記開口２１６ａを通じて前記収容部２１６に収容され、前記収容部２１６にて前記結合端部４１４と結合される。
【００８９】
前記軸結合部２１８が前記回転軸４１２の結合端部４１４と結合された状態で、前記軸結合部２１８は、前記収容部２１６内に位置する。即ち、前記軸結合部２１８は、前記収容部２１６の入口２１６ａから離隔して配置される。
【００９０】
前記収容部２１６の内径のうち一部は、前記軸結合部２１８の外径より小さい。よって、前記軸結合部２１８は、前記収容部２１６に圧入される。
【００９１】
本実施例によれば、前記回転軸４１２の結合端部４１４に前記軸結合部２１８が結合されることで、前記インペラ２０が前記回転軸４１２から抜けることが防止される。
【００９２】
また、前記軸結合部２１８が前記収容部２１６に圧入されることで、前記回転軸４１２が前記インペラ２０に対して空回りすることが防止される。
【００９３】
この時、前記軸結合部２１８が前記回転軸４１２の結合端部４１４に結合された状態で、前記軸結合部２１８が前記収容部２１６と前記軸貫通部２１５の間の段付面と接触し、段付面を加圧することができる。この場合には、前記軸結合部２１８が前記収容部２１６に圧入されなくても、前記段付面と前記軸結合部２１８の間の摩擦力によって、前記回転軸４１２が前記インペラ２０に対して空回りすることが防止される。
【００９４】
勿論、前記軸結合部２１８が前記収容部２１６に圧入され、前記軸結合部２１８が前記収容部２１６と前記軸貫通部２１５の間の段付面を加圧してもよい。
【００９５】
図６は、図３のＡ部分の拡大斜視図である。
【００９６】
図６を参照すると、本実施例に係るガイド機構３０は、前記モータ４０の回転軸４１２が結合されるベアリング３４０をさらに含むことができる。
【００９７】
前記ベアリング３４０は、前記回転軸４１２の回転をガイドすることができる。
【００９８】
前記ガイド機構３０は、前記ベアリング３４０が固定されるベアリング固定部３１１をさらに含むことができる。
【００９９】
前記回転軸４１２は、前記ベアリング３４０を貫通した状態で前記インペラ２０に連結される。
【０１００】
本実施例によれば、前記回転軸４１２が前記ベアリング３４０を貫通した状態で前記インペラ２０に結合されることで、前記回転軸４１２が前記回転軸４１２の延長方向と交差する方向に動くことが防止される。
【０１０１】
前記回転軸４１２が前記回転軸４１２の延長方向と交差する方向に動くと、前記インペラ２０が回転軸４１２の延長方向と交差する方向に動くことになり、これによって前記インペラ２０が前記カバー１０の内周面に接触することになる。この場合、前記インペラ２０と前記カバー１０の摩擦騒音が発生するだけでなく、前記インペラ２０の回転時空気の流動が不円滑となる問題が発生する。
【０１０２】
しかし、本発明によれば、前記回転軸４１２が前記回転軸４１２の延長方向と交差する方向に動くことが防止されるので、前記インペラ２０が前記カバー１０と接触することが防止される。
【０１０３】
図７は、本発明の吸入ユニットが備えられる真空掃除機を示す図面である。
【０１０４】
図７を参照すると、本発明の吸入ユニット１は、一例としてハンディ型清掃ユニット７０の内部に備えられる。
【０１０５】
前記ハンディ型清掃ユニット７０がスティック本体６０から分離された状態で前記吸入ユニット１が作動したり、前記ハンディ型清掃ユニット７０が前記スティック本体６０に結合された状態で前記吸入ユニット１が作動することができる。
【０１０６】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものであり、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者であれば、本発明の本質的な特性を逸脱しない範囲内で多様な修正及び変形が可能である。よって、本発明に開示された実施例は、本発明の技術思想を限定するものではなく説明するためのものであり、このような実施例によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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