JP2004358210A - 真空掃除機のサイクロン集塵装置 - Google Patents

真空掃除機のサイクロン集塵装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 省スペースのコンパクトなサイクロン集塵装置を提供し、かつ便利な開閉構造を有し、集塵チャンバーの掃除及び管理が容易であり、既存のダストバッグを使用する真空掃除機において前記ダストバッグの代りに使用できるサイクロン集塵装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係るサイクロン集塵装置は吸気口が形成されている上部ケースと、該上部ケースと結合されサイクロンチャンバーを形成する下部ケースと、前記上部ケースと下部ケースとの間に置かれ、前記吸気口に流入される埃を含む外気を旋回させる第１流路及び浄化された空気が排出される第２流路が形成されたガイド部材と、該ガイド部材と前記下部ケースとの間に装着され、吸い込まれた外気からゴミや埃などを除去するフィルターアセンブリとを含む。
【選択図】 図４

Description

本発明は真空掃除機のサイクロン集塵装置に係り、さらに詳しくは便利な開閉構造を有し、前記サイクロン集塵装置の両側面の内部に集塵チャンバーを備えたサイクロン集塵装置に関する。
一般にサイクロン集塵装置は遠心力を用いて空気と共に回転するゴミのうち空気は外部に排出し、ゴミだけを空気と分離して収集するサイクロン原理を用いた装置であって、家庭用としては主として真空掃除機に採用され使用されている。
図１は一般のサイクロン集塵装置が真空掃除機に適用された一例を示す概略的な縦断面図であって、前記図面を参照して従来のサイクロン集塵装置の構造及び動作を説明すれば次の通りである。
図１及び図２に示した通り、真空掃除機の本体１の内部一側には隔壁３によって集塵室２が分離区画され、集塵室２の内側には円筒形のサイクロンボディ１１が垂直方向に置かれ、サイクロンボディ１１の周面の上部一側にはモータ(図示せず)の作動で吸込力が発生されることによって真空掃除機のフレキシブルホース５を介して本体１内に吸い込まれる空気及びゴミをサイクロンボディ１１内に接線方向に吸い込ませる吸込流路１２が形成される。
サイクロンボディ１１の上端面の中心部にはサイクロンボディ１１内に吸い込まれた空気及びゴミのうち遠心力によってゴミと分離された空気を上方に排出させるよう空気排出流路１３が形成され、サイクロンボディ１１の下部面の中心部にはサイクロンボディ１１内に吸い込まれた空気及びごみのうち遠心力によって分離されたゴミを下方に排出させるようゴミ排出流路１４が形成される。
ゴミ排出流路１４にはサイクロンボディ１１の直下方に置かれた状態でゴミ排出流路１４を通して排出されるゴミを収集するよう集塵チャンバー１５が結合される。
かかる構成よりなる前記サイクロン集塵装置の作動を説明すれば次の通りである。
サイクロン集塵装置が作動すれば、モータ(図示せず)が作動してサイクロンボディ１１の内側に吸込力を発生させ、このような吸込力によってゴミが空気と共に吸込流路１２を通してサイクロンボディ１１内に吸い込まれる。
この際、吸込流路１２を通してサイクロンボディ１１について接線方向に吸い込まれた汚染空気はサイクロンボディ１１の内壁に沿って旋回(旋回流)しつつ遠心力を発生させる。
従って、割と軽い空気は遠心力を少く受けるため、サイクロンボディ１１の中心部に集まって旋風を発生させながら空気排出流路１３方向の流動(排出気流)を形成しつつ空気は空気排出流路１３を通して排出される。
一方、空気より重たいゴミは遠心力を相対的に多く受けるようになってサイクロンボディ１１の内壁面に沿って流動し、結局ゴミ排出流路１４側に設けられた集塵チャンバー１５に収集され、集塵チャンバー１５にゴミが所定限度以上収集されれば集塵チャンバー１５を本体１の内側から分離してゴミを捨てた後再び結合させ使用するようになる。
しかし、このような既存構造のサイクロン集塵装置は次のような色々な短所がある。
まず、集塵チャンバーをサイクロンボディ１の円錐部の直下方に位置した状態に結合するしかない。
従って、真空掃除機に適用された場合、集塵チャンバー１５に収集されたゴミを捨てようとする時はサイクロンボディはそのままにして前記集塵チャンバーだけを別に分離できなく、よって真空掃除機の使用及びメンテナンスに困難がある。
特に、前述した構造のサイクロン装置がキャニスタ型真空掃除機に適用された場合は、集塵チャンバー１５がサイクロンボディ１の直下方に位置されていることから、集塵チャンバー１５をサイクロンボディから分離する前にサイクロンボディ１を先に真空掃除機本体内で外部に取出すべきである。
また、前記構造のサイクロン集塵装置の他の短所としては、集塵装置の高さが高まり、これによりキャニスタ型またはアップライト型に適用する場合、掃除機の全体的な高さが高まるので製品が大型化する短所がある。
本発明は従来の前述した問題点を考慮して案出されたもので、本発明の目的は省スペースのコンパクトなサイクロン集塵装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、便利な開閉構造を有し、集塵チャンバーの掃除及びメンテナンスの容易なサイクロン集塵装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、既存のダストバッグを使用する真空掃除機において前記ダストバッグの代りに使用できるサイクロン集塵装置を提供することにある。
前述したような目的を達成するための本発明に係るサイクロン集塵装置は、吸気口が形成されている上部ケースと、該上部ケースと結合されサイクロンチャンバーを形成する下部ケースと、前記上部ケースと下部ケースとの間に位置し、前記吸気口に流入される埃を含む外気を旋回させる第１流路及び浄化された空気が排出される第２流路が形成されたガイド部材と、前記ガイド部材と前記下部ケースとの間に装着され、吸い込まれた外気からゴミや埃などを除去するフィルターアセンブリを含む。
また、前記サイクロン集塵装置は、前記下部ケースの両側面には外気から分離された埃やゴミなどを集塵する複数個の集塵チャンバーが具備されていることが望ましい。
そして、前記集塵チャンバーは前記サイクロンチャンバーと分離壁によって区分されており、前記分離壁には埃やゴミなどが移動できる連結口が形成されていることが良い。
また、前記ガイド部材は、前記上部ケースの吸気口と密着される第１開口及び第１ダクトが形成されている上部ガイド部材と、該上部ガイド部材と結合され、第２開口及び第２ダクトが形成されている下部ガイド部材を含み、前記第１開口と前記第２ダクトは前記第１流路を形成し、前記第１ダクトと前記第２開口は前記第２流路を形成することが望ましい。
そして、前記上部ケースの一側には、前記第１ダクトの終端と同一な形状の溝が形成されており、前記第１ダクトを通して出てくる空気が前記溝を通して外部に排出され、前記第２ダクトは螺旋形で形成されていることが良い。
また、前記フィルターアセンブリは、外気からゴミを分離させるグリル及び前記グリルを支持する保持フレームを含むことが望ましい。
この際、前記フィルターアセンブリは前記グリルの上端部に結合され、前記第２開口と連結される上部フレーム及び前記グリルの下端に結合される下部フレームをさらに含むことが良い。
また、前記サイクロン集塵装置は前記上部ケースと前記下部ケースとを結合させるロッキング装置をさらに含むことが望ましい。
この際、前記ロッキング装置は前記上部ケースの一側に形成された突起、及び前記下部ケースの一側に具備されており、前記突起とロッキングされるロック部材を含み、前記上部ケースの一側と前記下部ケースは一側はヒンジ結合されていることが良い。そして、前記上部ケースにはハンドルが形成されていることが望ましい。
また、前記サイクロン集塵装置は前記上部ケースの吸気口と前記ガイド部材との間にはシーリング部材が備えられることが良い。
本発明によればサイクロン集塵装置は、上面には吸気口が、背面には溝が形成されている上部ケースと、該上部ケースと結合されサイクロンチャンバーを形成し、複数個の集塵チャンバーを備えた下部ケースと、前記サイクロンの上部ケースと下部ケースとの間に置かれ、前記上部ケースの吸気口と密着される第１開口及び第１ダクトが形成されている上部ガイド部材と、前記上部ガイド部材と結合され第２開口及び第２ダクトが形成されている下部ガイド部材と、該下部ガイド部材と前記下部ケースとの間に装着され、外気からゴミを分離させるグリル及び該グリルを支持する保持フレームを含むフィルターアセンブリを含み、前記第１開口と前記第２ダクトは第１流路を形成し、前記第１ダクトと前記第２開口は第２流路を形成することを特徴とする。
この際、前記サイクロン集塵装置の前記第２ダクトは螺旋形で形成されていることが望ましい。
また、前記フィルターアセンブリは、前記グリルの上端部に結合され、前記第２開口と連結される上部フレーム及び前記グリルの下端に結合される下部フレームをさらに含むことが良い。
そして、前記サイクロン集塵装置は上部ケースと前記下部ケースを結合させるロッキング装置をさらに含むことが良く、前記ロッキング装置は前記上部ケースの一側に形成された突起、及び前記下部ケースの一側に備えられており、前記突起とロッキングされるロック部材を含むことが望ましい。
また、前記サイクロン集塵装置は前記上部ケースの一側と前記下部ケースの一側がヒンジ結合され、前記上部ケースにはハンドルが形成されていることが望ましい。
この際、前記上部ケースの吸気口と前記上部ガイド部材との間にはシーリング部材が備えられることが良い。
以上述べた通り、本発明によればサイクロン集塵装置本体の構造がレバー装置によって開閉可能なので、前記サイクロン集塵装置本体の内部掃除及びメンテナンスが容易になって使い勝手が良くなる。
また、ゴミの収集される集塵チャンバーがサイクロンボディ内の両側面に形成されるため、全体的に高さが低くなってキャニスタ型真空掃除機に適用しても真空掃除機の本体が大型化されなくて製品のコンパクト化に極めて有利である。
そして、使用者が既存のダストバッグの代りにサイクロン集塵装置を選択的に使用するようになって経済的である。
以下、添付した図面に基づき本発明のサイクロン集塵装置の望ましい実施例を詳述する。
図３は本発明に係るサイクロン集塵装置の望ましい実施例を示した斜視図であり、図４は本発明に係るサイクロン集塵装置の望ましい実施例を示す分解斜視図である。これら図からわかるように、サイクロン集塵装置１００はサイクロンボディ２０をなす上部ケース３０及び下部ケース４０と、上部ケース３０と下部ケース４０との間に置かれるガイド部材５０と、ガイド部材５０と下部ケース４０との間に装着されたフィルターアセンブリ６０を含む。
上部ケース３０は、上部に吸気口３２が形成されており、吸気口３２を通して埃やゴミなどを含んだ空気がサイクロン集塵装置１００に流入される。
また、上部ケース３０にはハンドル７２が形成され、前記サイクロン集塵装置を掃除機本体(図示せず)から容易に分離可能にする。
そして、上部ケース３０の吸気口３２とガイド部材５０との間にはシーリング部材３１が備えられる。シーリング部材３１は上部ケース３０の吸気口３２から流入される埃を含んだ空気がガイド部材５０に流入される間空気が漏れ出ることを防止する。
下部ケース４０は、上部ケース３０と結合してサイクロンチャンバー３４を形成し、よって埃やゴミなどを含んで吸い込まれた遠心分離される空間を形成する。
下部ケース４０の両側面には、外気から分離された埃やゴミなどを集塵する複数個の集塵チャンバー４８が備えられる。前記複数個の集塵チャンバー４８はサイクロン集塵装置１００の内部で遠心分離される埃やゴミが収集される空間であって、埃は集塵チャンバー４８内の一側面から積もる。
また、上部ケース３０と下部ケース４０は、一側はロッキング装置７７で結合され、他側はヒンジ結合構造で結合される。従って、使用者がサイクロン集塵装置１００の内部を掃除及び管理する際容易に開閉できるようになる。
ロッキング装置７７は、上部ケース３０の一側に形成された突起７４及び下部ケース４０の一側に備えられており、突起７４とロッキングされるロック部材７６を含む。このような構造では使用者がロック部材７６の一側方向に回転することによってロックや解除され、当業者の立場ではこのようなロック部材７６及び突起７４についてロック及び解除機能を果たすよう色々の形態に変形実施が可能であろう。
集塵チャンバー４８は、サイクロンチャンバー３４と分離壁５２によって区分されており、分離壁５２には埃やゴミなどが移動できる連結口５４が形成される。また、連結口５４から集塵チャンバー４８の内側に案内部材７９が備えられ、収集された埃やゴミの逆流を防ぎ収集過程を容易にする。
ガイド部材５０は、上部ガイド部材７０及び該上部ガイド部材７０と結合する下部ガイド部材８０を含む。また、上部ガイド部材７０には上部ケース３０の吸気口３２と密着される第１開口４２及び第１ダクト３８が形成される。
そして、下部ガイド部材８０には第２開口３５及び第２ダクト３６が形成される。第２ダクト３６は螺旋形で形成される。
第１開口４２と第２ダクト３６は、埃を含む外気を旋回させる第１流路４４を形成し、第１ダクト３８と第２開口３５は浄化された空気が排出される第２流路４６を形成する。従って、第１流路４４を通して前記サイクロン集塵装置の内部に流入された埃やゴミは遠心分離されるサイクロン過程を経て、このような過程を経た浄化された空気は第２流路４６を経て第１ダクト３８に排出される。
そして、第１ダクト３８の終端には、これと同じ形状の溝５１が上部ケース３０の一側に形成されており、よって第１ダクト３８を介して出てくる空気が溝５１を通して外部に排出される。
フィルターアセンブリ６０は、外気からゴミを分離させるグリル６６、グリル６６を支持する保持フレーム６４、グリル６６の上端部に結合され、第２開口３５と連結される上部フレーム６２及びグリル６６の下端に結合される下部フレーム６８を含む。
それで、第１流路４４を通して流入された埃を含む空気がフィルターアセンブリ６０に旋回気流を形成しつつ埃やゴミを遠心分離させ、この際浄化された空気はグリル６６の内部に流入され上部フレーム６２を通して第２流路４６に排出される。
図３ないし図５に基づきこのような構成よりなる前記サイクロン集塵装置の作動を説明すれば次の通りである。図５は本発明に係るサイクロン集塵装置の下部ケースを示す平面図である。
サイクロン集塵装置が作動すれば、モータ(図示せず)が作動してサイクロン集塵装置１００に吸込力を発生させ、この吸込力によってゴミなどが空気と共に第１流路４４を通してサイクロンボディ２０内に吸い込まれる。
この際、第１流路４４を介してサイクロンボディ２０について接線方向に吸い込まれた汚染空気はサイクロンボディ２０の内壁に沿って旋回(旋回流)しつつ遠心力を発生させる。
従って、割と軽い空気は、遠心力を少く受けるためサイクロンボディ２０の中心部に集まって旋風を発生させながら、フィルターアセンブリ６０のグリル６６の内部を通して流動(排出気流)を形成しつつ空気は第２流路４６を通して排出される。
一方、空気より重たいゴミは、遠心力を相対的に多く受けるようになって、サイクロンボディ２０の内壁面に沿って流動し、結局サイクロンボディ２０の下部ケース４０の両側に形成された複数の集塵チャンバー４８に連結口５４を通して流入され、この際埃やゴミは前記複数の集塵チャンバー４８内で連結口５４が位置する反対方向から埃やゴミが積もり始める。
埃やゴミが集塵チャンバー４８に一定量以上収集されれば、使用者はサイクロン集塵装置１００のロック部材７６を使用してサイクロンボディ２０の上部ケース３０と下部ケース４０を分離し、この際サイクロンボディ２０の他側にはヒンジ構造で結合されるため、使用者が容易にサイクロン集塵装置１００を開閉して収集された埃やごみなどを捨てた後、再び結合して使用するようになる。
以上、本発明を本発明の原理を例示するための望ましい実施例と関連して説明しかつ示したが、本発明はそのように説明されたままの構成及び作用に限定されることではない。かえって、特許請求の範囲の思想及び範疇を逸脱せず多様な変更及及び修正が可能であることを当業者らはよく理解できよう。従って、そのような全ての適切な変更及び修正と均等物も本発明の範囲に属することと見做されるべきである。
本発明はサイクロン集塵装置に係り、さらに詳しくは便利な開閉構造を有し、前記サイクロン集塵装置の両側面の内部に集塵チャンバーを備えたサイクロン集塵装置に関するもので、真空掃除機に利用できる。
一般のサイクロン集塵装置が真空掃除機に適用された一例を示す概略的な縦断面図である。 図１のＩ−Ｉ線断面図である。 本発明に係るサイクロン集塵装置の斜視図である。 本発明に係るサイクロン集塵装置の分解斜視図である。 本発明に係るサイクロン集塵装置の下部ケースを示す平面図である。
符号の説明
２０ サイクロンボディ
３０ 上部ケース
３１ シーリング部材
３２ 吸気口
３４ サイクロンチャンバー
３５ 第２開口
３６ 第２ダクト
３８ 第１ダクト
４０ 下部ケース
４２ 第１開口
４４ 第１流路
４６ 第２流路
４８ 集塵チャンバー
５０ ガイド部材
５１ 溝
５２ 分離壁
６０ フィルターアセンブリ
６２ 上部フレーム
６４ 保持フレーム
６６ グリル
６８ 下部フレーム
７０ 上部ガイド部材
７２ ハンドル
７４ 突起
７６ ロック部材
７７ ロッキング装置
７９ 案内部材
８０ 下部ガイド部材
１００ サイクロン集塵装置

Claims (21)

  1. 吸気口が形成されている上部ケースと、
    該上部ケースと結合されサイクロンチャンバーを形成する下部ケースと、
    前記上部ケースと下部ケースとの間に置かれ、前記吸気口に流入される埃を含む外気を旋回させる第１流路及び浄化された空気が排出される第２流路が形成されたガイド部材と、
    該ガイド部材と前記下部ケースとの間に装着され、吸い込まれた外気からゴミや埃などを除去するフィルターアセンブリとを含むことを特徴とするサイクロン集塵装置。
  2. 前記下部ケースの両側面には外気から分離された埃やゴミを集塵する複数個の集塵チャンバーが備えられていることを特徴とする請求項１に記載のサイクロン集塵装置。
  3. 前記集塵チャンバーは、前記サイクロンチャンバーと分離壁によって区分されており、前記分離壁には埃やゴミなどが移動可能な連結口が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のサイクロン集塵装置。
  4. 前記ガイド部材は、前記上部ケースの吸気口と密着される第１開口及び第１ダクトが形成されている上部ガイド部材と、
    該上部ガイド部材と結合され、第２開口及び第２ダクトが形成されている下部ガイド部材とを含み、
    前記第１開口と前記第２ダクトは、前記第１流路を形成し、前記第１ダクトと前記第２開口は前記第２流路を形成することを特徴とする請求項１に記載のサイクロン集塵装置。
  5. 前記上部ケースの一側には前記第１ダクトの終端と同一な形状の溝が形成されており、前記第１ダクトを介して出てくる空気が前記溝を介して外部に排出されることを特徴とする請求項４に記載のサイクロン集塵装置。
  6. 前記第２ダクトは螺旋形で形成されていることを特徴とする請求項４に記載のサイクロン集塵装置。
  7. 前記フィルターアセンブリは、外気からゴミを分離させるグリル及び前記グリルを支持する保持フレームを含むことを特徴とする請求項１に記載のサイクロン集塵装置。
  8. 前記フィルターアセンブリは、前記グリルの上端部に結合され、前記第２開口と連結される上部フレーム及び前記グリルの下端に結合される下部フレームとをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載のサイクロン集塵装置。
  9. 前記上部ケースと前記下部ケースとを結合させるロッキング装置をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のサイクロン集塵装置。
  10. 前記ロッキング装置は、前記上部ケースの一側に形成された突起と、
    前記下部ケースの一側に具備されており、前記突起とロッキングされるロック部材とを含むことを特徴とする請求項９に記載のサイクロン集塵装置。
  11. 前記上部ケースの一側と前記下部ケースは一側は、ヒンジ結合されていることを特徴とする請求項１に記載のサイクロン集塵装置。
  12. 前記上部ケースには、ハンドルが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のサイクロン集塵装置。
  13. 前記上部ケースの吸気口と前記ガイド部材との間にはシーリング部材が備えられていることを特徴とする請求項１に記載のサイクロン集塵装置。
  14. 上面には吸気口が、背面には溝が形成されている上部ケースと、
    前記上部ケースと結合されサイクロンチャンバーを形成し、複数個の集塵チャンバーを備えた下部ケースと、
    前記サイクロン上部ケースと下部ケースとの間に置かれ、前記上部ケースの吸気口と密着される第１開口及び第１ダクトが形成されている上部ガイド部材と、
    該上部ガイド部材と結合され、第２開口及び第２ダクトが形成されている下部ガイド部材と、
    該下部ガイド部材と前記下部ケースとの間に装着され、外気からゴミを分離させるグリル及び該グリルを支持する保持フレームを含むフィルターアセンブリを含み、
    前記第１開口と前記第２ダクトは、第１流路を形成し、前記第１ダクトと前記第２開口は第２流路を形成することを特徴とするサイクロン集塵装置。
  15. 前記第２ダクトは、螺旋形で形成されていることを特徴とする請求項１４に記載のサイクロン集塵装置。
  16. 前記フィルターアセンブリは、前記グリルの上端部に結合され、前記第２開口と連結される上部フレーム及び前記グリルの下端に結合される下部フレームとをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載のサイクロン集塵装置。
  17. 前記上部ケースと前記下部ケースを結合させるロッキング装置をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載のサイクロン集塵装置。
  18. 前記ロッキング装置は、前記上部ケースの一側に形成された突起と、
    前記下部ケースの一側に備えられており、前記突起とロッキングされるロック部材とを含むことを特徴とする請求項１７に記載のサイクロン集塵装置。
  19. 前記上部ケースの一側と前記下部ケースの一側は、ヒンジ結合されていることを特徴とする請求項１４に記載のサイクロン集塵装置。
  20. 前記上部ケースには、ハンドルが形成されていることを特徴とする請求項１４に記載のサイクロン集塵装置。
  21. 前記上部ケースの吸気口と前記上部ガイド部材との間には、シーリング部材が備えられていることを特徴とする請求項１４に記載のサイクロン集塵装置。
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