JP2005296623A - 真空掃除機のフィルタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 掃除時にフィルタに付着する微細な埃を自動的に除去することにより、フィルタの流路詰まり現象を未然に防止できる真空掃除機のフィルタ装置を提供する。
【解決手段】 真空掃除機のフィルタ装置は、内部に捕集空間を有して、埃を含む空気が吸入される吸入口１４０及び浄化された空気が排出される排出口１５０が形成されたケーシング１２０と、前記ケーシング１２０の内部空間に装着されて前記吸入口１４０に吸入される空気中の埃を濾過するフィルタ１３０と、前記フィルタ１３０の外周面を取り囲むように配置されて、前記吸入口１４０に吸入される空気の送風力により回転しながら前記フィルタ１３０を掃除するフィルタ掃除ユニット２００とを含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、真空掃除機に関し、詳しくは、掃除機の動作時に、フィルタに付着した埃を自体的に除去できる真空掃除機のフィルタ装置に関する。

一般に、真空掃除機は、家屋、建物及び自動車の内部などの室内空間を掃除するための家電製品である。このような真空掃除機の吸入力を利用して、家屋や自動車の内部に存在する埃などの不純物を除去することができる。

図６は、一般的な真空掃除機の構造を示した斜視図である。
図示したように、一般的な真空掃除機は、掃除機本体１と、前記掃除機本体１に吸入ホース３及び延長管４により連結されて底面の埃及び異物を吸入する吸入ヘッド２と、から構成される。

前記掃除機本体１は、吸入力を発生する吸入力発生部(図示せず)と、前記吸入力発生部から発生した吸入力により埃及び異物を濾過するフィルタ装置６と、を含んで構成される。

ここで、図７に示したように、前記フィルタ装置６は、取っ手８を備えており、前記掃除機本体１の一側に凹入形成されたフィルタ装置装着部５に脱着自在に構成されている。従って、使用者は、前記取っ手８を掴んでより便利に前記フィルタ装置６を前記掃除機本体１に結合または分離することができる。

図８は、従来の真空掃除機のフィルタ装置を示した分解斜視図であり、図９は、図８のIV-IV線縦断面図である。
従来の真空掃除機のフィルタ装置６は、内部に捕集空間を有して、埃を含む空気が吸入される吸入口１４及び浄化された空気が排出される排出口１５が形成されるケーシング１２と、前記ケーシング１２の内部空間に装着されて前記吸入口１４に吸入される空気から埃を濾過するフィルタ１３と、から構成される。

前記ケーシング１２は、上側が開口したカップ状に形成されて、その一側に前記吸入口１４を備えた本体１０と、前記本体１０の上面を覆うに装着される蓋体１１と、から構成される。
前記蓋体１１には、浄化された空気を外部に排出する排出口１５が貫通形成されたフィルタ支持台１８が装着され、前記フィルタ支持台１８に前記フィルタ１３が装着される。また、前記蓋体１１と本体１０との結合時に、前記フィルタ１３は前記本体１０の内部に位置決めされる。

前記本体１０の内側底部には所定高さの支持壁体１６が突出形成され、前記支持壁体１６の上面には、前記本体１０の内部に流入した埃のうちの相対的に大きい埃や異物の離脱を防止するために、所定隙間を置いて対向した一対の遮断板１７が装着される。

以下、このような従来の真空掃除機のフィルタ装置６に埃が収集される過程を説明する。
まず、電源が印加されると、吸入力発生部(図示せず)から吸入力が発生して、吸入ヘッド２を通して吸入された埃及び異物が延長管４及び吸入ホース３を経て吸入口１４を通してケーシング１２の内部に吸入される。前記ケーシング１２の内部に吸入された埃は、フィルタ１３により浄化されてケーシング１２の内部に捕集され、フィルタ１３を通過しながら浄化された空気のみが排出口１５から排出される。このとき、比較的重い埃や異物は、自重により遮断板１７間の隙間に落ちることにより、遮断された状態で前記ケーシング１２の内側底部に収集される。支持壁体１６は、前記遮断板１７の下部空間に発生する渦流を遮断する役割をし、埃が再び浮遊して遮断板１７の上部空間に移動することを遮断する役割をする。吸入口１４に吸入された空気のうちの比較的軽い微細な埃や異物は、遮断板１７の下部空間に収集されず、空気と共に浮遊する途中で、前記フィルタ１３により再び精製される。

然るに、このような従来の真空掃除機は、所定期間使用すると、微細な埃が前記フィルタ装置のフィルタに付着して吸入力が低下するので、周期的に前記フィルタを掃除又は交替すべきである。即ち、微細な埃がフィルタの細かいメッシュ(close mesh)を埋めて、吸入口に吸入された空気のフィルタからの排出の障害になるために、吸入力の低下をもたらす。従って、フィルタを周期的に掃除又は交替しない場合には、吸入力の低下によって掃除が円滑に行われないという問題点があった。

本発明は、このような従来の課題に鑑み、掃除時にフィルタに付着する微細な埃を自体的に除去することにより、フィルタの流路詰まり現象を未然に防止できる真空掃除機のフィルタ装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明に係る真空掃除機のフィルタ装置は、内部に捕集空間を有して、埃を含む空気が吸入される吸入口及び浄化された空気が排出される排出口が形成されたケーシングと、前記ケーシングの内部空間に装着されて前記吸入口に吸入される空気中の埃を濾過するフィルタと、前記フィルタの外周面を取り囲むように配置されて、前記吸入口に吸入される空気の送風力により回転しながら前記フィルタを掃除するフィルタ掃除ユニットと、を含むことを特徴とする。

好適には、前記ケーシングの吸入口は、吸入される空気が前記ケーシングの内部で回転するように前記ケーシングの一側に偏心して形成されている。

好適には、前記フィルタ掃除ユニットは、前記フィルタの外周面を取り囲むように配置された回転リングと、前記回転リングの外周面に装着されて、前記吸入口に吸入される空気の送風力により前記回転リングを回転かつ浮上させるブレードと、前記回転リングの内周面に装着されて、前記回転リングと共に回転しながらフィルタの表面に付着された埃を除去するブラシとを含む。

好適には、前記ブレードは前記回転リングの外周面に一体化して突出形成されている。

好適には、前記ブレードは前記回転リングが浮上するように前記フィルタの軸方向に対して所定角度傾斜して形成されている。

好適には、前記ブレードは少なくとも２つ以上形成されている。

更に、前記ブレードは前記回転リングの対角線方向に一対をなして形成されていてよい。

更に、前記ブレードは前記回転リングの対角線方向に複数の対をなして複数個形成されていてもよい。

更に、前記ブレードは前記回転リングの外周面に等間隔に複数個形成されていることが好ましい。

前記ブレードは曲面状に形成されていてよい。

好適形態において、前記ブラシは、前記回転リングの中心に向かうように前記回転リングの内周面に等間隔で複数個突出形成されている。

更に、前記ブラシは、前記回転リングの中心に向かうように前記回転リングの内周面全体に連続的に突出形成されていてもよい。

本発明に係る真空掃除機のフィルタ装置は、ケーシングの内部空間に吸入される空気の回転力によりフィルタ掃除ユニットが回転及び昇降しながらフィルタの外周面を掃除するので、長時間運転する場合も、前記フィルタを通過する空気の流動抵抗が減少する。よって、掃除機の急激な吸入力低下を防止して掃除機の効率を大きく向上させる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
ここで、従来と同一の構成には、従来のものと同一の符号を与えた。

図１は本発明に係る真空掃除機のフィルタ装置を示した分解斜視図、図２は図１のVI-VI線縦断面図、図３は本発明に係るフィルタ掃除ユニットを示した斜視図である。
図示したように、本発明に係る真空掃除機のフィルタ装置は、取っ手８０を備えており、真空掃除機本体１の一側に凹入形成されたフィルタ装置装着部５に脱着自在に構成されている。従って、使用者は、前記フィルタ装置の取っ手８０を掴んでより便利に前記フィルタ装置を前記掃除機本体１に結合または分離することができる。

本発明に係る真空掃除機のフィルタ装置は、内部に捕集空間を有して、埃を含む空気が吸入される吸入口１４０及び浄化された空気が排出される排出口１５０が形成されたケーシング１２０と、前記ケーシング１２０の内部空間に装着されて前記吸入口１４０に吸入される空気中の埃を濾過するフィルタ１３０と、前記フィルタ１３０の外周面を取り囲むように配置されて、前記吸入口１４０に吸入される空気の送風力により回転しながら前記フィルタ１３０を掃除するフィルタ掃除ユニット２００と、を含んで構成されている。

前記ケーシング１２０は、上側が開口したカップ状に形成されて、その一側に前記吸入口１４０を備えた本体１００と、前記本体１００の上面を覆うに装着される蓋体１１０と、から構成される。

前記蓋体１１０には、浄化された空気を外部に排出する排出口１５０が貫通形成された円筒状のフィルタ支持台１８０が装着され、前記フィルタ支持台１８０に前記フィルタ１３０が装着される。また、前記蓋体１１０と本体１００との結合時に、前記フィルタ１３０は前記本体１００の内部に位置決めされる。

前記本体１００の内側底部には、所定高さの支持壁体１６０が突出形成され、前記支持壁体１６０の上面には、前記本体１００の内部に流入した埃のうちの相対的に大きい埃や異物の離脱を防止するために、所定隙間を置いて対向した一対の遮断板１７０が装着される。

前記フィルタ１３０は、微細な埃まで濾過することができ、前記フィルタ支持台１８０に装着されるように円筒状に形成される。

前記吸入口１４０は、前記本体１００の一側に偏心して形成され、流入された空気及び埃が前記ケーシング１２０の内部で回転するように構成される。

前記フィルタ掃除ユニット２００は、前記フィルタ１３０の外周面を取り囲むように配置される回転リング２１０と、前記回転リング２１０の外周面に形成されて、前記吸入口１４０に吸入される空気の送風力により前記回転リング２１０を回転かつ浮上させるブレード２２０と、前記回転リング２１０の内面に装着されて、前記回転リング２１０と共に回転しながらフィルタ１３０の表面に付着された埃を除去するブラシ２３０と、を含んで構成される。

前記回転リング２１０は、所定幅を有するリング状に形成され、回転及び昇降が容易なプラスチックなどの軽い材質により構成される。

前記ブレード２２０は、前記回転リング２１０の外周面に一体化して突出形成され、前記回転リング２１０の外周面に少なくとも２つ以上形成される。

また、前記本体１００の吸入口１４０に流入する空気により回転リング２１０を回転かつ浮上させるために、前記ブレード２２０は、前記フィルタ１３０の軸方向に対して所定角度(θ)傾斜して形成される。

併せて、前記ブレード２２０は、前記回転リング２１０の対角線方向で対向するように二つずつ対をなして形成されることにより、回転時に前記回転リング２１０を安定して回転させる。即ち、前記ブレード２２０は、前記回転リング２１０の重心が偏心しないように前記回転リングの対角線方向に一対として形成される。また、設計条件によっては、前記回転リングの対角線方向に複数の対をなして複数個形成されるか、前記回転リング２１０の外周面に等間隔に複数個形成される。

図４は本発明のブレード２２０の変形例を示した図であり、図示したように、前記回転リング２１０の外周面に形成されるブレード２２０は曲面状に形成される。このようにすると、前記回転リング２１０の回転及び浮上作用が遥かに効率的に行われる。

前記ブラシ２３０は、前記回転リング２１０の内周面に等間隔で前記回転リング２１０の中心に向かって突出形成される。

図示したように、前記ブラシ２３０は、９０゜の間隔で２個ずつ対向する対として装着されるが、設計によっては、４個以上の複数個のブラシ２３０が対をなして形成されるか、一対のブラシ２３０のみが対向するように１８０゜の間隔を置いて前記回転リング２１０の内周面に形成される。また、前記ブラシ２３０は、前記回転リング２１０の中心に向かうように前記回転リング２１０の内周面全体に連続的に形成される。

以下、このような本発明に係る真空掃除機フィルタ装置の作用を説明する。
真空掃除機のファン-モータが作動されてフィルタ装置のケーシング１２０の内部に吸入力が発生すると、掃除機の吸入ヘッド２を通して吸入された埃や異物は、空気と共に前記ケーシング１２０の一側面に形成された吸入口１４０を通って前記ケーシング１２０の内部に吸入される。このように吸入された埃や異物のうち大きいものは、自重によって下側に落ちることによって、遮断板１７０によって区画されたケーシング１２０の内側底部に収集され、微細な埃のみが空気と共に排出口１５０から排出される。即ち、排出口１５０から排出される空気中の埃がフィルタ１３０によって濾過されるため、前記排出口１５０には、濾過された空気のみが排出される。

また、フィルタ掃除ユニット２００の回転リング２１０の外周面に形成されたブレード２２０に作用しかつ前記吸入口１４０を通してケーシング１２０の内部側面に流入される空気の送風力によって、前記回転リング２１０が回転及び浮上する。回転リング２１０の内部に装着されたブラシ２３０は、前記回転リング２１０と共に回転しながら前記フィルタ１３０の外側面に付着された埃を除去する。

即ち、前記のように真空掃除機で掃除をするときに、前記フィルタ１３０の外周面を取り囲むフィルタ掃除ユニット２００が作動する。よって、フィルタ１３０の外側面に付着した埃が除去されるので、埃がフィルタ１３０に付着することによって発生する流路詰まりによる急激な吸入力低下を防止することができる。

図５(A)〜(C)は、本発明に係るフィルタの掃除状態を示した動作図で、図示したように、前記フィルタ掃除ユニット２００は、掃除モードによって上/下方向に昇降して埃を除去するが、掃除機の吸入力が弱い時は、図５(A)に示したように、フィルタ掃除ユニット２００がフィルタ１３０の下端部で回転してフィルタ１３０の外側面に付着した埃を除去し、中間程度の吸入力である時は、図５(B)に示したように、フィルタ掃除ユニット２００がフィルタ１３０の中央部で回転し、吸入力が大きい時は、図５(C)に示したように、フィルタ掃除ユニット２００がフィルタ１３０の上端部で回転して前記フィルタ１３０の外側面に付着した埃を除去する。即ち、通常、使用者が掃除モードを変更して使用する場合、フィルタ掃除ユニット２００は、フィルタ１３０の外側面で回転するとともに、上/下方向に移動してフィルタ１３０に付着した埃を除去する。

本発明に係る真空掃除機のフィルタ装置を示した分解斜視図である。 図１のVI-VI線縦断面図である。 本発明に係るフィルタ掃除ユニットを示した斜視図である。 本発明に係るフィルタ掃除ユニットのブレードの変形例を示した斜視図である。 (A)〜(C)は、本発明に係る真空掃除機のフィルタ装置を示した縦断面図で、(A)は、吸入力が弱い時のフィルタ掃除ユニットの位置を示した図、(B)は、吸入力が普通の時のフィルタ掃除ユニットの位置を示した図、(C)は、吸入力が強い時のフィルタ掃除ユニットの位置を示した図である。 従来の真空掃除機を示した斜視図である。 従来の真空掃除機における本体とフィルタ装置との分離状態を示した部分斜視図である。 従来の真空掃除機のフィルタ装置を示した分解斜視図である。 図８のIV-IV線縦断面図である。

符号の説明

１２０ ケーシング
１３０ フィルタ
１４０ 吸入口
１５０ 排出口
２００ フィルタ掃除ユニット
２１０ 回転リング
２２０ ブレード
２３０ ブラシ

Claims (12)

1. 内部に捕集空間を有して、埃を含む空気が吸入される吸入口及び浄化された空気が排出される排出口が形成されたケーシングと、
   前記ケーシングの内部空間に装着されて前記吸入口に吸入される空気中の埃を濾過するフィルタと、
   前記フィルタの外周面を取り囲むように配置されて、前記吸入口に吸入される空気の送風力により回転しながら前記フィルタを掃除するフィルタ掃除ユニットと、
   を含むことを特徴とする真空掃除機のフィルタ装置。
2. 前記ケーシングの吸入口は、吸入される空気が前記ケーシングの内部で回転するように前記ケーシングの一側に偏心して形成されていることを特徴とする請求項１記載の真空掃除機のフィルタ装置。
3. 前記フィルタ掃除ユニットは、
   前記フィルタの外周面を取り囲むように配置された回転リングと、
   前記回転リングの外周面に装着されて、前記吸入口に吸入される空気の送風力により前記回転リングを回転かつ浮上させるブレードと、
   前記回転リングの内周面に装着されて、前記回転リングと共に回転しながらフィルタの表面に付着された埃を除去するブラシと、を含むことを特徴とする請求項１記載の真空掃除機のフィルタ装置。
4. 前記ブレードは、前記回転リングの外周面に一体化して突出形成されていることを特徴とする請求項３記載の真空掃除機のフィルタ装置。
5. 前記ブレードは、前記回転リングが浮上するように前記フィルタの軸方向に対して所定角度傾斜して形成されていることを特徴とする請求項４記載の真空掃除機のフィルタ装置。
6. 前記ブレードは、少なくとも２つ以上形成されていることを特徴とする請求項５記載の真空掃除機のフィルタ装置。
7. 前記ブレードは、前記回転リングの対角線方向に一対をなして形成されていることを特徴とする請求項６記載の真空掃除機のフィルタ装置。
8. 前記ブレードは、前記回転リングの対角線方向に複数の対をなして複数個形成されていることを特徴とする請求項６記載の真空掃除機のフィルタ装置。
9. 前記ブレードは、前記回転リングの外周面に等間隔に複数個形成されていることを特徴とする請求項６記載の真空掃除機のフィルタ装置。
10. 前記ブレードは、曲面状に形成されていることを特徴とする請求項４記載の真空掃除機のフィルタ装置。
11. 前記ブラシは、前記回転リングの中心に向かうように前記回転リングの内周面に等間隔で複数個突出形成されていることを特徴とする請求項３記載の真空掃除機のフィルタ装置。
12. 前記ブラシは、前記回転リングの中心に向かうように前記回転リングの内周面全体に連続的に突出形成されていることを特徴とする請求項３記載の真空掃除機のフィルタ装置。

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