KR100725515B1 - 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기 - Google Patents

Abstract

진공청소기가 개시된다. 개시된 청소기 본체의 내측에 배치되어 모터를 감싸는 모터 케이싱; 상기 모터 케이싱의 일측에 착탈가능하게 결합되는 필터부재를 구비하며, 상기 모터 케이싱으로부터 배출되는 공기의 배기유로는 필터부재를 통해 청소기 본체의 내측으로 배출하는 것을 특징으로 한다.

진공청소기, 소음, 노이즈, 배기필터, 배기소음

Description

모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기{VACUUM CLEANER HAVING NOISE REDUCING STRUCTURE OF MOTOR}

도 1은 종래의 진공청소기용 모터의 소음저감구조를 나타내는 개략도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기를 개략적으로 나타낸 단면도,

도 3은 도 2에 도시된 필터부재가 장착된 부분을 나타낸 확대단면도,

도 4는 도 2에 도시된 필터부재의 다른 실시예를 나타내는 측면도,

도 5는 도 2에 도시된 슬라이딩 도어가 청소기 본체로부터 인출된 상태를 나타내는 개략 평면도,

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기에 흡입되는 공기의 흡기경로 개략적으로 나타낸 단면도,

도 7은 종래기술과 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기의 소음을 측정한 비교 그래프이다.

*도면 내 주요 부분에 대한 부호설명*

20: 외부케이싱 25: 장착부

26: 요홈 30: 배기필터

40: 스페이서 50: 슬라이딩 도어

S: 공간부

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로, 특히 모터의 구동에 따라 발생하는 모터 배기측 소음을 저감시킬 수 있는 소음저감구조를 갖는 진공청소기에 관한 것이다.

일반적으로 진공청소기는 모터를 통해 배출되는 공기에 의해 하우징 내측에서 배기소음이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 종래의 진공청소기의 모터 소음저감구조를 통해 배출되는 공기의 배출 경로는 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 모터(2)의 윈도우(2a)를 통해 모터(2)의 후방측을 지나 제1 배기유로(3)로 유입된다. 이어서 모터 내부케이싱(6)의 외주면과 모터 외부케이싱(1) 내주면 사이에 형성되는 제2 배기유로(4)를 통과한 후 외부케이싱(1) 상측에 대응한 청소기 본체(7)의 내측에 설치된 의 배기필터(5)를 거처 외부로 배출된다.

이와 같이 배출 공기는 제1 및 제2 배기유로(3,4)를 순차적으로 통과하면서 공기의 진행방향에 대하여 다단 절곡되는 방향으로 안내되면서, 모터(2)에서 발생된 소음의 경로를 다양하게 바꾸어 유로를 길게 늘려줌으로써, 청소기 본체(7)의 외부로 배출되는 소음을 감소시킬 수 있었다.

그런데, 이와 같은 종래기술은 제1 및 제2 배기유로(3,4)를 고속으로 통과하 는 배출 공기가 제1 및 제2 배기유로(3,4)에 의해 진행방향이 바뀔 때 모터의 외부케이싱(1)의 내주면 및 모터 내부케이싱(6)의 외주면 일부에 충돌하게 되는데, 이때, 케이싱(1,6) 사이에서 소정의 진동이 발생하게 되며, 이 진동으로 인해 제1 및 제2 배기유로(3,4) 내에서 발생하는 소음은 물론 청소기 본체(7)로 전달되는 진동으로 인해 발생하는 소음이 발생하였다.

이와 같이 종래에는 모터 외부케이싱(6)으로부터 배출된 필터링되지 않은 먼지를 곧바로 청소기 내부로 곧바로 배출할 수 없기 때문에, 청소기 내부가 먼지 등으로 오염되지 않도록 모터 외부케이싱(6)의 배기구로부터 청소기 본체(7)에 설치된 배기필터(5)까지 필터링되지 않은 공기를 유도하기 위해 상기와 같이 길게 또는 다소 짧은 유로를 반드시 형성해야 하므로, 결국, 배기유로는 존재할 수 밖에 없었고 이로 인해 상기와 같은 진동 발생과, 진동에 따른 소음 문제를 해결하기 어려웠다.

상기한 문제를 해결하기 위한, 본 발명의 목적은 별도의 배기유로에 의해 발생하는 진동 및 이로 인한 소음을 제거할 수 있는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 청소기 본체의 내측에 배치되어 모터를 감싸는 모터 케이싱; 상기 모터 케이싱의 일측에 착탈가능하게 결합되는 필터부재를 구비하며, 상기 모터 케이싱으로부터 배출되는 공기의 배기유로는 필터부재를 통해 청소기 본체의 내측으로 배출하는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기를 제공한다.

이에 따라, 모터 케이싱 일측에 길게 형성하였던 다단 절곡된 배기유로를 생략함으로써 배기유로를 통과하면서 발생하는 진동 및 그에 따른 소음을 근본적으로 개선할 수 있다.

상기 필터부재는 그 저면과 상기 청소기 본체의 일측 내주면 사이에 틈새를 갖도록 배치됨에 따라, 필터부재를 통과하여 청소기 내부로 배출되는 공기의 원활한 배출을 유도하는 것이 가능하다.

상기 모터 케이싱은 일측에 상기 필터부재를 수용하는 장착부를 포함할 수 있으며, 상기 장착부는 상면에 다수의 제1 배기구멍이 형성되고, 일주면에는 필터부재를 통과한 공기를 배출하기 위한 다수의 제2 배기구멍을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 필터부재의 저면과 필터부재의 저면이 마주하는 청소기 본체의 내측면 사이에 개재되어 필터부재의 저면과 청소기 본체의 내측면 사이의 소정의 공간부를 갖도록 적어도 하나의 스페이서를 더 포함할 수 있으며, 이 경우, 상기 스페이서는 소정의 경도를 갖는 방진부재 또는 흡음부재를 사용하는 것도 가능하다.

상기 필터부재의 저면이 마주하는 모터 케이싱의 일측에 상기 필터부재를 상기 장착부로부터 청소기 본체 외부로 인출가능하도록, 청소기 본체에 슬라이딩 결합되는 슬라이딩 도어를 더 포함할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 소음저감구 조를 갖는 진공청소기의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 2에 표시된 필터부재가 장착된 부분을 나타낸 확대단면도이고, 도 4는 필터부재의 다른 실시예를 나타내는 측면도이고, 도 5는 슬라이딩 도어가 청소기 본체로부터 인출된 상태를 나타내는 개략 평면도를 나타낸다.

먼저, 도 2와 같이, 진공청소기의 하우징(10) 내측에는 흡입브러시(미도시) 및 가요성 배관(미도시)을 통해 유입된 먼지를 집진부(13)로 유입시키기 위한 흡기부(11)를 구비한다. 상기 집진부(13)는 먼지의 집진효율을 고려하여 사이클론 방식을 채택할 수 있으며, 집진부(13) 하단에는 상기 흡기부(11)를 통해 먼지를 포함한 공기가 유입된다.

또한, 상기 집진부(13)로 유입된 공기로부터 먼지를 분리 및 집진 한 후, 소정의 필터(미도시)에 의해 필터링된 공기를 상기 집진부(13)로부터 모터부(17)로 안내하는 연결유로(15)를 구비한다.

상기 모터부(17)는 진공압을 제공하기 위한 모터(21)와, 모터(21)를 감싸고 있는 내부케이싱(19) 및 내부케이싱(19)을 감싸고 동시에 모터 마운트(23)를 지지하는 외부케이싱(20)을 포함한다.

상기 내부케이싱(19)은 2겹으로 형성되어 측부 및 저부에 소음을 저감할 수 있는 다수의 제1 및 제2 구멍(19a,19b, 도 3 참조)을 형성하는 것도 가능하다. 이 경우 내부케이싱(19)은 상기와 같은 형상에 제한되지 않으며, 특히 내부케이싱(19) 을 생략하고 외부케이싱(20)만을 적용하는 것도 물론 가능하다.

상기 외부케이싱(20)은 상기 내부케이싱(19)의 다수의 제2 구멍(19b)으로부터 배출되는 공기를 외부케이싱(20)의 외부로 배출하기 위한 다수의 제1 배기구멍(20a)이 형성된다. 상기 다수의 제1 배기구멍(20a)은 모터 마운터(23)가 위치한 부분을 제외하고 외부케이싱(20) 저부에 자유롭게 배열형성하는 것이 가능하다.

또한, 상기 외부케이싱(20)의 일면 예를 들어, 도 3과 같이 저면 외측으로는 필터부재(30)가 삽입되는 장착부(25)가 연장형성된다. 이 경우, 다수의 제1 배기구멍(20a)을 통과하여 필터부재(30)를 향해 진행하는 공기의 배출을 원활하게 할 수 있도록 필터부재(30)와 다수의 제1 배기구멍(20a) 사이에 소정의 공간을 갖도록 장착부(25) 내측에 내주를 따라 소정 높이의 단턱(26a)을 갖는 요홈(26)을 형성할 수 있다. 이 경우 상기 단턱(26a)의 높이는 배기성능 및 필터링 성능을 함께 고려하여 제작하는 것이 바람직하다.

더욱이, 필터부재(30)를 통과한 공기가 필터부재(30)의 측면으로도 배출될 수 있도록, 상기 장착부(25)는 일주면에 다수의 제2 배기구멍(25a)을 포함할 수 있다.

상기 필터부재(30)는 상기 청소기 본체(10)의 일측에 외부로 슬라이딩 가능하게 인출되는 슬라이딩 도어(50)에 안착 지지된다. 이때, 상기 슬라이딩 도어(50)의 안착면(52)과 필터부재(30) 사이에는 소정의 공간부 형성하여 필터부재(30)를 통과한 공기가 청소기 본체(10) 내부로 배출할 수 있도록, 상기 필터부재(30)는 저면에 다수의 스페이서(40)를 결합하는 것이 바람직하다.

이 경우, 스페이서(40)는 도 3과 같이 필터부재(30)의 저면(33)과 슬라이딩 도어(50)의 안착면(50) 사이에 소정 높이를 갖는 공간부(S)를 확보할 수 있다. 상기 공간부(S)의 용적은 배기성능 및 필터링 성능을 함께 고려하여 상기 스페이서(40)의 높이를 달리 제작함으로써 자유롭게 설정할 수 있다. 이때, 상기 스페이서(40)는 소정의 공간부(S)를 유지할 수 있는 경도를 갖는 재질이면 무방하며 바람직하게는, 소정의 경도를 갖는 방진부재 또는 흡음부재를 사용할 수 있다.

또한, 상기 공간부(S)를 확보하기 위해, 필터부재(30)의 저면(33)에 스페이서(40)를 별도로 부착하였으나, 스페이스(40)를 대신하여 도 4와 같이, 필터부재(130)의 저면부에 다수의 지지돌기(131)를 일체로 형성하는 것도 가능하다.

상기 슬라이딩 도어(50)는 상기 필터부재(30)의 교환을 위해 장착부(25)로부터 청소기 본체(10) 외부로 인출가능하도록, 도 5와 같이 상기 청소기 본체(10)에 슬라이딩 결합된다. 이 경우, 상기 슬라이딩 도어(50)는 양측으로 슬라이딩 홈(51, 도 3 참조)이 형성되고, 상기 청소기 본체(10)에는 상기 한쌍의 슬라이딩 홈(51)에 각각 삽입되는 가이드 단(10a)을 포함한다.

본 실시예에서는 슬라이딩 타입의 도어를 도시하였으나, 이에 제한되지 않고, 일측이 청소기 본체(10)에 힌지 결합되는 힌지타입 또는 나사에 의해 청소기 본체(10)에 결합되는 나사 결합방식의 도어를 사용하는 것도 물론 가능하다. 아울러 스페이서(40)가 직접 청소기 본체(10) 내주면에 안착하도록 제작할 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기에 흡입되는 공기의 흡기경로 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 6과 같이, 모터(21)가 회전하면, 흡입브러시(미도시) 주변의 공기가 피청소면의 오물과 함께 사이클론 집진부(13)로 흡입된다. 흡입된 공기는 사이클론 집진부(13)에서 원심력을 통해 먼지와 분리된 후, 소정의 필터(미도시)에 의해 필터링된 후, 연결유로(15)를 통해 모터부(17)로 유입된다.

모터부(17)로 유입된 공기는 모터 윈도우(21a)를 통과하여 내부케이싱(19)의 다수의 제1 및 제2 구멍(19a,19b)을 순차적으로 통과한 후, 외부케이싱(20)의 다수의 제1 배기구멍(20a)을 통해 필터부재(30)를 통과한다.

이 경우, 본 발명의 일 실시예에서는 외부케이싱(20)과 필터부재(30) 사이에 형성되었던 종래의 긴 배기유로를 생략하여, 모터 외부케이싱(20)의 다수의 제2 배기구멍(25a)으로부터 곧바로 필터부재(30)를 통해 필터링된 공기를 곧바로 배출하여 별도의 배기유로에 의해 발생하는 진동 및 이로 인한 소음을 근본적으로 제거할 수 있다.

이어서, 상기 필터부재(30)를 통과한 공기는 장착부(25)의 제2 배기구멍(25a) 및 스페이서(40)에 의해 배기필터의 저면(33)과 슬라이딩 도어의 안착면(52)형성된 공간부(S)를 통해 청소기 본체(10) 내부로 배출된다. 본 실시예에서는 필터부재(30)를 통해 배출되는 공기의 방향이 집진부(13)방향으로 배출되는 것을 예시하였으나, 청소기 본체(10)의 외부로 곧장 배출되지 않고 청소기 본체(10) 공간으로 직접 배출되는 것은 모두 해당된다.

이와 같이 청소기 본체(10) 내부로 배출된 공기는 청소기 본체(10)의 일부분에 형성된 소정의 그릴부 또는 배기구멍 등을 통해 청소기 본체 외부로 배출된다.

이 경우, 본 발명의 일 실시예는 필터부재(30)가 청소기 본체(10)의 내주면에 결합되지 않는 구조를 갖고 있으므로, 종래와 같이 청소기 본체(10) 상에 장착되도록 배치되는 배기필터에 따라 소정의 그릴부 또는 배기구멍의 위치선정이 이미 결정되어 버리는 것을 방지할 수 있어, 이로 인해 청소기 본체(10)의 디자인 시 가해질 수 있는 제약을 해소할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는 청소기 본체(10)에 대하여 모터축이 수직방향으로 배치되도록 모터를 수직방향으로 설치한 것으로 설명하였으며, 이와 같이 모터를 수직방향으로 설치한 경우, 도 7과 같이, 청소기 본체(10)에 대하여 모터축이 수평방향으로 배치되도록 모터를 수평방향으로 설치한 경우에 비하여, 소비자 들이 느낄 수 있는 모터회전주파수 성분의 피크(소비자들이 모터 회전주파수 성분은 기저대비 5dBA일때 감지할 수 있는 소리)를 대략 5dBA 정도 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 이러한 소음 차는 모터가 수평으로 배치될 경우, 모터축의 회전에 따라 발생하는 진동이 수직배치에 비하여 더 크게 나타나는데 기인한다.

상기한 본 발명에 있어서는, 모터의 외부케이싱과 필터부재 사이에 형성되었던 종래의 긴 배기유로를 생략하여, 모터 외부케이싱 배기구멍으로부터 배출된 공기를 필터부재를 통해 필터링한 후, 곧바로 청소기 본체 내부로 배출함에 따라, 제한된 배기유로를 통과하면서 발생하는 진동 및 이로 인한 소음을 근본적으로 제거 할 수 있다.

아울러 청소기 본체의 내측에 고정되도록 설치되었던 배기측 필터부재의 위치를 청소기 본체와 연관되지 않도록 모터의 외부케이싱의 하부 외측에 설치함에 따라 청소기 본체 디자인 시 상기 필터부재에 따라 결정되어야만 했던 소정의 그릴부 또는 배기구멍의 위치선정에 제약을 받지 않고 자유롭게 청소기 본체를 디자인할 수 있다.

이상에서, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (11)

1. 청소기 본체의 내측에 배치되어 모터를 감싸는 모터 케이싱;

   상기 모터 케이싱의 일측에 착탈가능하게 결합되는 필터부재를 구비하며,

   상기 모터 케이싱으로부터 배출되는 공기를 필터부재를 통해 청소기 본체의 내측으로 배출하는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
2. 제1항에 있어서, 상기 필터부재는 그 저면과 상기 청소기 본체의 일측 내주면 사이에 공간부를 갖도록 배치되는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
3. 제1항에 있어서, 상기 모터 케이싱은 일측에 상기 필터부재를 수용하는 장착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
4. 제3항에 있어서, 상기 장착부는 상면에 다수의 제1 배기구멍이 형성되고, 일주면에는 필터부재를 통과한 공기를 배출하기 위한 다수의 제2 배기구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필터부재는 저면에 적어도 하나의 지지돌기가 일체로 형성하는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필터부재의 저면과 필터부재의 저면이 마주하는 청소기 본체의 내측 사이에 개재되는 적어도 하나의 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
7. 제6항에 있어서, 상기 스페이서는 방진부재 또는 흡음부재인 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
8. 제3항에 있어서, 상기 장착부로부터 청소기 본체 외부로 인출가능하도록 청소기 본체의 일부를 개폐하기 위해, 상기 필터부재의 저면과 마주하는 청소기 본체의 일부에 설치되는 도어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
9. 제8항에 있어서, 상기 도어는 양측이 청소기 본체에 슬라이딩 결합되는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
10. 제8항에 있어서, 상기 도어는 일측이 청소기 본체에 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.
11. 제8항에 있어서, 상기 도어는 청소기 본체에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 모터 소음저감구조를 갖는 진공청소기.

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