KR100432328B1

KR100432328B1 - 진공청소기

Info

Publication number: KR100432328B1
Application number: KR10-2002-0003523A
Authority: KR
Inventors: 나카바야시마사카즈
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2001-06-13
Filing date: 2002-01-22
Publication date: 2004-05-22
Also published as: KR20020095031A; US20020189047A1; US6564422B2; JP2002360468A; TW527177B

Abstract

흡인력에 따른 배기가 일체 생기는 일 없이, 극히 청정한 환경하에서 사용하는 것이 가능하고, 또한, 구조가 간단한 진공청소기를 제공한다. 미리 진공배기되고, 내부가 진공상태로 된 진공용기(1)와, 해당 진공용기(1)의 기밀을 유지하는 동시에, 진공청소기(100)를 사용할 때 열리는 밸브(2)와, 밸브(2)에 부착되는 흡인부(20)를 구비하고 있다. 밸브(2)는, 소위 게이트 밸브로서, 밸브(2) 내부의 게이트 밸브(22)를 닫은 상태에서는 진공용기(1) 내부의 기밀은 유지되고 있다. 밸브(2)의 진공용기(1)의 부착면과는 반대측에는, 접속구(23)가 부착되어 있으며, 해당 접속구(23)에는, 나사결합에 의해 접속 어댑터(31)가 부착되는 구성으로 되어 있다. 그리고, 접속 어댑터(31)에는 플렉시블한 흡인 호스(32) 등이 어태치먼트로서 부착되는 구성으로 되어 있다.

Description

진공청소기{VACUUM CLEANER}

본 발명은, 진공청소기에 관한 것으로, 특히 흡인에 따른 배기가 발생하지 않는 진공청소기에 관한 것이다.

종래의 진공청소기의 대부분은, 모터에 부착된 팬의 회전에 의해 발생된 흡인력에 의해, 먼지를 흡인하는 방식을 채용하고 있으며, 팬의 회전에 따라 공기가 배기되고, 이 배기와 함께, 흡인된 먼지의 일부가 재방출되거나, 또한, 주위의 먼지가 불어 날려, 비산하는 일은 피할 수 없었다.

또한, 수동에 의해 진공 상태를 만들어내는 진공청소기로서, 아코디언 형태로 신축하는 플렉시블 용기에 흡입구를 부착하고, 수동에 의해 플렉시블 용기의 용적을 확대하는 것으로 용기 내부에 저진공 상태를 만들어, 외부와의 압력차에 의해 흡인구로부터 먼지를 흡인하는 방식을 채용하는 것도 있지만, 다시 사용하기 위해서는, 플렉시블 용기를 축소시키지 않으면 안되며, 그 때에는, 내부의 공기가 배기되기 때문에, 흡인된 먼지의 재방출이나, 배기에 의한 먼지의 비산은 피할 수 없었다.

모터 구동에 의한 진공청소기에 있어서는, 요즘에는, 배기량이 적은 제품이 개발되고 있지만, 그럼에도 불구하고 배기는 제로가 아니며, 가정이나 오피스 등, 일반적인 환경하에서 사용하기에는 문제가 없지만, 반도체장치의 제조공장의 클린 룸 등, 극히 청정한 환경하에서 사용하는 것은 불가능하다.

클린 룸 등에서는, 배기를 클린 룸 밖으로까지 이끌도록 설계된 특수한 청소기를 사용하지만, 이와 같은 청소기는 대규모의 것으로, 배기 덕트를 클린 룸의 바닥에 설치하는 등의 설비가 필요하였다.

본 발명은, 상기한 것과 같은 문제점을 해소하기 위해 이루어진 것으로, 흡인에 따른 배기가 일체 생기지 않고, 극히 청정한 환경하에서 사용하는 것이 가능하며, 또한, 구조가 간단한 진공청소기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명에 관한 실시예의 진공청소기를 설명하기 위한 도면이고,

도 2는 본 발명에 관한 실시예의 진공청소기를 구성하는 밸브의 구성을 설명하는 도면이며,

도 3은 본 발명에 관한 실시예의 진공청소기의 부분 구성을 설명하기 위한 부분 단면도이고,

도 4는 본 발명에 관한 실시예의 진공청소기의 조립을 설명하는 도면이며,

도 5는 시간의 경과에 대한 진공용기 내부의 압력의 변화를 나타낸 도면이고,

도 6은 본 발명에 관한 실시예의 진공청소기의 사용 형태의 일례를 나타낸 도면이며,

도 7은 본 발명에 관한 실시예의 진공청소기의 사용 형태의 일례를 나타낸 도면이고,

도 8은 본 발명에 관한 실시예의 진공청소기에 사용가능한 밸브의 구성을 나타낸 도면이며,

도 9는 본 발명에 관한 실시예의 진공청소기의 변형을 설명하는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1: 진공용기 2: 밸브

20: 흡인부 21: 핸들

23: 게이트 밸브 23: 접속구

31: 접속 어댑터 32: 흡인 호스

본 발명의 일면에 관한 진공청소기는, 미리 진공배기되고, 진공배기 후에는, 진공배기계에서 독립하여 내부를 대기압보다 낮은 압력으로 유지하는 진공용기와, 상기 진공용기의 개구부에 접속되고, 닫히는 것에 의해 상기 진공용기를 기밀로 유지하는 제 1 밸브와, 상기 제 1 밸브를 여는 것으로, 상기 진공용기의 내외의 압력차에 의해, 상기 진공용기 내부로 흡인되는 기체의 유로를 규정하는 흡인부를 구비하고 있다.

본 발명의 또 다른 일면에 관한 진공청소기는, 상기 흡인부가 상기 제 1 밸브에 접속되고, 상기 제 1 밸브는 개구 상태를 조정가능한 밸브이며, 상기 제 1 밸브의 개구 상태를 조정하는 것으로, 상기 흡인부에 흡인되는 상기 기체의 흡인력을 조정한다.

본 발명의 또 다른 일면에 관한 진공청소기는, 상기 제 1 밸브가 게이트 밸브로서, 게이트 밸브가 개구부를 덮는 면적에 의해 개구 상태를 조정한다.

본 발명의 또 다른 일면에 관한 진공청소기는, 상기 기체의 흐름에 대해, 상기 제 1 밸브보다도 상류측에 설치되며, 개구 상태를 조정가능한 제 2 밸브를 더 구비하고, 상기 흡인부는 상기 제 2 밸브에 접속되며, 상기 제 2 밸브의 개구 상태를 조정하는 것으로, 상기 흡인부에 흡인되는 상기 기체의 흡인력을 조정한다.

본 발명의 또 다른 일면에 관한 진공청소기는, 상기 제 2 밸브가 게이트 밸브로서, 게이트 밸브가 개구부를 덮는 면적에 의해 개구 상태를 조정한다.

[실시예]

본 발명에 관한 진공청소기는, 그것의 개구부에 밸브가 설치되며, 내부에 대기압보다 낮은 압력으로 유지된 진공용기를 준비하여, 밸브를 개방 상태로 하는 것으로, 내외의 압력차에 의해 흡인력을 발생시켜 먼지를 흡인하는 것이다.

이하, 도 1∼도 8을 사용하여, 본 발명에 관한 진공청소기의 실시예에 대해 설명한다.

<A. 장치 구성>

먼저, 도 1에 본 발명에 관한 진공청소기(100)의 전체 구성을 나타내었다. 도 1에 있어서, 진공청소기(100)는, 미리 진공배기되어, 내부가 진공상태로 된 진공용기(1)와, 이 진공용기(1)의 기밀을 유지하는 동시에, 진공청소기(100)를 사용할 때 열리는 밸브(2)와, 밸브(2)에 부착된 흡인부(20)를 구비하고 있다.

밸브(2)는, 소위 게이트 밸브로서, 밸브(2) 내부의 게이트 밸브(22)를 닫은 상태에서는 진공용기(1) 내부의 기밀이 유지되고 있다. 게이트 밸브(22)의 개폐는 핸들(21)의 조작에 연동하고, 핸들(21)을 회전시키는 것으로 밸브(2) 내부의 게이트 밸브(22)를 개방하여, 진공용기(1) 내부의 압력과, 외부의 압력과의 차에 의해 흡인력을 발생시킬 수 있다. 이때, 핸들(21)의 회전 상태에 의해 게이트 밸브(22)의 개방 상태를 조정가능하여, 흡인력을 조정할 수 있다.

밸브(2)의 진공용기(1)의 부착면과는 반대측의 주면에는, 접속구(23)가 부착되어 있으며, 해당 접속구(23)에는, 나사결합에 의해 접속 어댑터(31)가 부착되는 구성으로 되어 있다. 그리고, 접속 어댑터(31)에는 플렉시블한 흡인 호스(32) 등이 어태치먼트로서 부착되는 구성으로 되어 있다. 이때, 접속 어댑터(31)와 흡인 호스(32)로 흡인부(20)를 구성한다.

다음에, 밸브(2)의 구성예에 대해 도 2를 사용하여 설명한다. 도 2는, 도 1에 있어서 A-A선에서의 단면을 나타내고 있다. 도 2에 나타낸 것과 같이, 밸브(2)는, 진공용기(1)측의 원 형태의 개구부(OP)를 막는 것이 가능한 크기의 원판 형태의 게이트 밸브(22)를 갖고, 게이트 밸브(22)의 주면이 개구부(OP)에 완전히 대면하여 위치하는 것으로, 게이트 밸브(22)의 개구부(OP)측의 주면에 설치된, 도시하지 않은 밀봉재(O-링 등)가, 밸브(2)의 게이트(CS)의 평면부 내면에 밀착하여 진공용기를 기밀로 유지할 수 있다.

게이트 밸브(22)는, 핸들(21)의 회전을 직선운동으로 변환하는 구동기구(MS)에 접속되고, 개구부(OP)에 대해 평행하게 슬라이드 가능한 구성으로 되어 있다. 그리고, 게이트 밸브(22)가 개구부(OP) 위에서 미끄러져 움직이는 것으로 진공용기(1)의 기밀이 깨어지고, 게이트 밸브(22)가 개구부(OP) 위에서 미끄러져 움직이는 것에 따라, 개구부(OP)의 실효적인 개구면적이 증가한다.

따라서, 게이트 밸브(22)의 개구부(OP) 위에서의 이동량을 조정하는 것으로, 개구부(OP)의 실효적인 개구면적을 변화시킬 수 있다.

이때, 밸브(2)로서는, 개구부의 개구 상태를 조정가능하며, 흡인력을 조정가능한 것이면 게이트 밸브 이외의 밸브를 사용하여도 되지만, 게이트 밸브는, 그 이외의 밸브에 배해 개구면적을 크게 할 수 있고, 또한, 기체의 유통 방향의 두께를 얇게 할 수 있기 때문에, 콤팩트한 진공청소기를 얻을 수 있다.

구동기구(MS)의 단순한 구성으로서는, 도 2에 나타낸 것과 같이, 핸들(21)의 회전력을 복수의 베벨 기어(BG)를 거쳐, 게이트 밸브(22)의 슬라이드 방향에 평행하게 설치된 볼 나사(BT)에 제공하여, 볼 나사(BT)를 회전시키는 것으로, 볼나사(BT)에 걸어맞추어진 게이트 밸브(22)를 직선적으로 슬라이드시키는 구성을 생각할 수 있다. 물론, 게이트 밸브(22)의 구동기구의 구성은 상기한 것에 한정되는 것은 아니며, 게이트 밸브(22)를 슬라이드시킬 수 있는 것이라면 어떤 것이라도 된다.

다음에, 도 3을 사용하여 접속구(23) 및 접속 어댑터(31)의 구성에 대해 설명한다. 도 3은, 밸브(2)를 포함한 접속구(23) 및 접속 어댑터(31)의 구성을 나타낸 부분 단면도이다.

도 3에 나타낸 것과 같이, 접속구(23)는 원통 형태를 이루고, 그것의 내주면에는 나사(231)가 형성되어 있다. 한편, 접속 어댑터(31)는 외주면에 나사(311)가 형성된 원통 형태를 이루며, 접속구(23)의 나사(231)(암나사)에, 접속 어댑터(31)의 나사(311)(숫나사)를 걸어맞추는 것으로, 접속구(23)에 접속 어댑터(31)를 접속할 수 있다.

여기에서, 접속 어댑터(31)의 나사(311)가 형성된 부분의 직경은, 다른 부분의 직경보다도 가늘어, 양자의 사이에 단차가 생기고 있다. 이 단차 부분, 즉, 나사(311)의 주위를 둘러싸는 부분에는 밀봉재(예를 들면 O-링)(312)가 설치되어 있어, 접속 어댑터(31)의 나사결합에 의해 밀봉재(312)가 접속구(23)의 선단부에 접촉하여, 밀착하는 것으로, 접속구(23)와 접속 어댑터(31) 사이의 기밀을 유지할 수 있다.

이때, 접속구(23) 및 접속 어댑터(31)의 접속 관계는, 역이어도 좋다. 즉, 접속구(23)의 외주면에 나사(231)를 설치하고, 접속 어댑터(31)의 내주면에나사(311)를 설치하여, 접속 어댑터(31)를 접속구(23)에 덮도록 하여 나사결합하는 구성으로 하여도 된다.

또한, 접속 어댑터(31)의 나사(311)가 설치된 측과는 반대측의 개구부는, 흡인 호스(32)를 부착하기 위한 부착구(313)로서 돌출되어 있다. 이때, 본 실시예에서는, 흡인 호스(32)는, 탄력을 갖는 수지로 구성되는 것으로 되어 있어, 부착구(313)의 외경보다도 약간 작은 내경의 흡인 호스(32)를 부착구(313)에 삽입하는 것으로, 흡인 호스(32)가 부착부(313)에 밀착되는 것으로 하고 있지만, 이것은 일례로서, 흡인 호스(32)와 접속 어댑터(31)를 나사결합에 의해 접속하거나, 급속 조인트(quick disconnect joint) 등과 같은 원터치식의 조인트를 부착부(313) 대신에 설치하고, 흡인 호스(32)를 착탈자재의 구성으로 하여도 된다.

이때, 도 3에 있어서, 게이트 밸브(22)의 개구부(OP)측의 주면의 가장자리 끝 부분에, O-링 등의 밀봉재(221)가 설치된 상태를 아울러 나타내고 있다.

도 4는, 밸브(2)와 흡인부(20)의 접속을 나타낸 것으로, 밸브(2)의 접속구(23)에 접속 어댑터(31)를 나사결합하고, 접속 어댑터(31)의 부착부(313)에 흡인 호스(32)를 삽입한 상태를 나타내고 있다.

<B. 장치 동작>

다음에, 도 5를 참조하여 진공청소기(100)의 동작에 대해 설명한다. 앞서 설명한 것과 같이, 진공청소기(100)는, 진공용기(1) 내부의 압력과, 외부의 압력의 차이에 의해 흡인력을 발생시켜, 목적으로 하는 먼지를 흡인하는 것이다. 따라서,흡인력의 지속시간은 진공용기(1)의 압력과 밸브(2) 내부의 게이트 밸브(22)의 개방 상태에 의해 결정되며, 흡인시간에는 제한이 있다.

도 5는, 시간(횡축)의 경과에 대한 진공용기 내부의 압력(종축)의 변화를 나타낸 도면으로, 게이트 밸브(22)에 해당하는 조정밸브의 개구율을 다양하게 변화시켜, 단위시간당의 흡인량(S)을 변화시킨 경우의 각각의 압력 변화의 실측 데이터를 나타내고 있다.

즉, 도 5에 있어서, 백색 사각형(□)으로 나타낸 그래프는, 흡인량(S)이 0.05 l/sec인 경우의 압력 변화를 나타내고 있고, 흑색 사각형(■)으로 나타낸 그래프는, 흡인량(S)이 0.07 l/sec인 경우의 압력 변화를 나타내고 있으며, 백색 삼각형(△)으로 나타낸 그래프는, 흡인량(S)이 0.1 l/sec인 경우의 압력 변화를 나타내고 있고, 백색 원(○)으로 나타낸 그래프는, 흡인량(S)이 0.2 l/sec인 경우의 압력 변화를 나타내고 있으며, 흑색 원(●)으로 나타낸 그래프는, 흡인량(S)이 0.3 l/sec인 경우의 압력 변화를 나타내고 있다.

이때, 본 실험에 사용된 진공용기의 용적은 1 리터(l)이고, 진공용기 내의 압력은, 당초, 1x10^-4x133 Pa로 하여, 조정밸브를 개방하는 것으로, 그것이 대기압(760x133 Pa)으로 되돌아갈 때까지의 압력 변화를 나타내고 있다.

도 5에 나타낸 것과 같이, S=0.05 l/sec의 경우에는 가장 변화가 완만하여, 조정밸브를 열고나서 60초 경과 후에도 진공용기 내부는 대기압에는 이루지 않는다. 한편, S=0.3 l/sec의 경우에는 가장 변화가 급격하여, 조정밸브를 열고나서 약 10초에 진공용기 내부가 대기압으로 되돌아가고 있다. 그 이외의 특성은, S=0.05/sec의 특성과, S=0.3 l/sec의 특성 사이에 존재하고 있다.

이와 같이, 조정밸브의 개방 상태에 따라 흡인시간이 달라, 길면 60초 짧은 경우에는 10초에 흡인 불가능으로 되지만, 실용적인 관점에서 흡인력을 고려한 경우, 흡인량은 0.1 l/sec 정도로 하는 것이 바람직하며, 이 경우의 흡인시간은 20초 정도가 된다.

이때, 진공용기의 용적을 증가시키면 흡인시간을 늘릴 수 있어, 용적이 3 리터 정도인 진공용기를 사용하면, 단순히 계산하더라도, 1분간은 흡인력을 지속할 수 있다.

1분간이라는 흡인시간은, 일반적인 청소에는 불충분한 시간이지만, 진공청소기(100)는, 클린 룸 등, 극히 청정한 환경하에서 사용하는 것을 목적으로 하고 있으며, 본래는 먼지가 존재하지 않는 환경하에서의 청소에 사용되는 것이다.

따라서, 먼지라고 하여도, 그 양은 미량으로, 예를 들면 반도체 제조장치의 웨이퍼의 로드록실에서, 웨이퍼가 파손되어 비산하는 것과 같은 경우에, 작업자의 손에 의해서는 회수가 불가능한 정도의 웨이퍼의 미소한 파편을 흡인하는 등, 한정적인 장소에서, 특히 단시간에 흡인을 종료하도록 하는 목적에서는 1분간이라는 흡인시간은 유효하다.

이때, 먼지가 작으면 흡인력(단위시간당의 흡인량)은 적어도 충분하며, 게이트 밸브(22)의 개방 상태를 조정하는 것으로, 흡인시간을 더욱 더 연장할 수 있다.

그리고, 진공용기(1)를 복수개 준비해 놓고, 1개가 사용불능이 되면, 새로운 진공용기(1)로 바꿔 부착하는 것으로 흡인작업을 속행할 수 있기 때문에, 흡인시간은 실질적으로 무제한이 된다.

진공용기(1) 내부에 흡인된 먼지는, 진공용기(1) 내부가 부압인 동안에는 재방출되는 경우는 없으며, 또한, 진공용기(1) 내부가 대기압으로 되돌아간 경우에는, 밸브(2)를 닫는 것으로, 먼지가 재방출되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 도 1에 나타낸 것과 같이, 접속구(23) 내부에 필터(24)를 설치하는 것으로, 필터(24)의 그물눈보다도 큰 먼지가 밸브(2) 내부 및 진공용기 내부로 침입하는 것을 방지할 수 있다. 단, 필터(24)의 그물눈이 너무 촘촘하면, 콘덕턴스(conductance)가 작아져, 게이트 밸브(22)를 개방하여도, 원하는 흡인력을 얻을 수 없게 될 가능성이 있기 때문에, 흡인력의 균형으로 필터(24)의 그물눈의 크기를 결정한다.

다음에, 진공청소기(100)의 사용 형태의 일례를 도 6을 사용하여 설명한다. 진공청소기(100)는, 진공용기(1)의 용적을 1∼3 리터 정도로 하면, 작업자가 어깨에 걸거나, 등에 짊어지거나 하여 사용할 수 있다. 도 6은, 작업자가 진공청소기(100)를 어깨에서 늘어뜨려 사용하는 상태를 나타낸 것으로, 작업자는, 한 손으로 흡인 호스(32)를 조작하고, 남은 한 손으로 밸브(2)의 핸들(21)을 조작하는 것으로, 밸브(2)의 개폐를 자유롭게 제어할 수 있다.

도 7은, 진공용기(1)의 용적을 더욱 크게 하여, 이동용의 대차에 태운 구성으로 한 진공청소기(100A)를 나타내고 있다.

도 7에 나타낸 진공청소기(100A)는, 10 리터 이상인 진공용기(1)를 갖고 있으며, 진공용기(1)는 이동이 자유로운 대차(CC)에 탑재되어 있다. 밸브(2)의 구성은 진공청소기(100)와 동일하여도 상관없지만, 흡입 호스(32) 대신에, 작업자의 손목에 대응하는 위치에 개폐 밸브(41)를 갖는 흡인 호스(32A)를 구비하고 있다.

개폐 밸브(41)는, 폐쇄 상태로 되는 것으로, 개폐 밸브(41)에서 진공용기(1)까지의 기밀을 유지하는 밸브로서, 밸브 2와 같이 흡인량을 조정하도록 하는 기능은 특별히 구비하고 있지 않아도 되며, 개폐 동작을 즉석에서 행할 수 있는 구성이면 된다.

개폐 밸브(41)의 일례를 도 8에 나타내었다. 도 8에 나타낸 밸브는, 기체의 유로가 S자를 그리므로 S형 밸브로 호칭되는 밸브이다.

도 8에 있어서, 밸브(411)를 회전시키는 것으로, 기체의 유로(FR)를 막는 밸브(412)를 개폐할 수 있으며, 밸브(412)를 폐쇄한 경우에는, 밸브(412)에 설치된 밀봉재(413)에 의해, 기밀을 유지할 수 있다.

이때, 도 8에 나타낸 S형 밸브는, 밸브(412)가 단순한 평판으로, 열리거나 닫히거나의 2가지 동작밖에 할 수 없지만, 밸브의 형상을 바꾸는 것으로, 밸브의 위치에 의해 유로(FR)의 개구 면적을 변경할 수 있도록 하는 구성의 S형 밸브도 공지되어 있으므로, 그것을 사용하면, 작업자의 손이 미치는 위치에서, 흡인량을 조정할 수 있다.

또한, 진공청소기(100)를 작업자가 짊어지도록 하는 형태로 하는 경우에도, 진공청소기 100A와 마찬가지로, 작업자의 손이 미치는 위치에 개폐 밸브(41)를 설치한 구성을 채용하면 된다.

<C. 진공용기의 재사용에 대해>

앞서 설명한 것과 같이, 진공용기(1)의 용적에는 한도가 있어, 진공용기(1) 내부가 대기압으로 되돌아가면 흡인은 불가능하게 된다. 그러나, 대기압으로 되돌아간 진공용기(1)를 진공 펌프에 연결하여, 재차, 진공상태로 하는 것으로, 몇 번이라도 재사용할 수 있다.

즉, 사용을 마친 진공청소기(100)에서 접속 어댑터(31)를 떼어내고, 그 대신에 접속구(23)를 진공 배기 시스템의 배기 라인에 접속하며, 밸브(2)를 개방한 상태에서 진공배기를 행하여, 진공용기(1) 내부가, 소정의 압력, 예를 들면, 전술한 1x10^-4x133 Pa에 도달한 시점에 밸브(2)를 닫는 것으로, 진공용기(1)의 재생이 완료된다.

이때, 진공용기(1)의 재생에 앞서, 흡인된 먼지를 빼내, 진공용기(1) 내부를 청정화해 두는 것이 바람직하다는 것은 당연하다. 그 때에는, 진공흡인장치 등을 사용하면 되지만, 진공용기(1)의 재생은, 클린 룸 이외의 장소에서 행하기 때문에, 특별한 진공흡인장치를 사용하지 않아도 된다.

또한, 진공배기에 관해서는, 접속구(23) 내부에 필터(24)를 설치하고 있는 경우에는 떼어내는 쪽이, 진공배기에 필요한 시간을 단축할 수 있다. 이때, 필터(24)도 재생처리를 실시하는 것으로 재사용가능하도록 해 놓으면, 가동 비용을 저감할 수 있다.

여기에서, 진공용기(1)가 진공도로 진공이 되지만, 압력차에 의해 흡인력을 발생시킬 뿐이므로, 진공도일 필요는 없으며, 대기압의 100분의 1 정도의 압력이라도 충분하다. 그리고, 진공용기(1)의 진공도를 대기압의 100분의 1 정도로 하면, 소위 유(油)회전펌프의 도달 진공도의 범위로서, 진공배기 시스템이 보다 간편하고, 저가의 것으로 된다.

또한, 진공용기(1)의 진공도를 대기압의 100분의 1 정도로 하면, 진공용기(1)의 재질의 선택범위도 넓힐 수 있다. 즉, 진공용기(1)의 압력이 낮아지면 낮아질수록, 진공용기(1)의 내벽면에서 방출되는 가스와, 진공용기(1)의 내벽면에 부착된 가스를 무시할 수 없게 되므로, 진공용기(1)의 재질로서는 스테인레스 등의 금속을 사용하게 되지만, 진공도가 대기압의 100분의 1 정도이면, 수지 등을 사용할 수 있어, 금속의 경우에 비해 두께를 두껍게 하거나, 보강을 위한 구조를 내부에 설치하는 것으로, 대기에 의한 압력에 견딜 수 있는 것을 얻는 것은 용이하다.

진공용기(1)를 수지 등의 경량의 것으로 형성하는 것으로, 진공청소기(100)의 중량을 경감할 수 있어, 작업자의 부담을 경감할 수 있다. 또한, 진공용기(1)의 제조 코스트도 경감할 수 있어, 진공용기(1)를 계속해서 교환하면서 사용하는 진공청소기(100)에 있어서는, 가동 비용의 저감에 이어진다.

<D. 진공용기의 변형>

도 1 및 도 7에 나타낸 진공청소기 100 및 100A에 있어서는, 진공용기(1)에 밸브(2)가 직결된 구성을 나타내었지만, 밸브(2)를 개구 상태를 조정가능한 게이트 밸브 등으로 구성하는 경우, 코스트적으로 고가로 되어, 이것을 복수개 준비하는것은, 진공청소기 100 및 100A의 가동 비용의 점에서 바람직하지 않다.

그래서, 도 9에 나타낸 것과 같이, 진공용기(1)와 밸브(2) 사이에, 단순한 구조의 개폐 밸브(5)를 설치한 구성으로 하여, 진공용기(1)를 교환할 때에는, 개폐 밸브(5)와 진공용기(1)를 일체로 하여 떼어내고, 또한, 부착을 행하도록 하는 것으로, 가동 비용을 저감할 수 있다.

이때, 개폐 밸브(5)로서는, 도 8에 나타낸 것과 같은 S형 밸브를 사용하면 되지만, 기체의 유료가 크고, 개폐 동작을 신속하게 행할 수 있는 것이면 어느 것이라도 된다.

또한, 앞서 설명한 것과 같이, S형 밸브라도, 기체의 유로의 개구 면적을 변경할 수 있도록 한 밸브를 상기한 밸브(2) 대신에 사용하는 것으로, 코스트를 저감할 수도 있다.

이 경우, 도 9에 나타낸 개폐 밸브(5)는 불필요하며, 전술한 기체의 유로의 개구 면적을 변경가능한 S형 밸브를 진공용기(1)에 직결한 구성으로 하면 된다는 것은 당연하다.

<E. 작용 효과>

이상 설명한 것과 같이, 본 발명에 관한 진공청소기 100 및 100A에 따르면, 진공용기(1)의 대기압보다 낮은 내부 압력과, 외부의 대기압의 차이에 의해 흡인력을 발생시켜, 먼지를 흡인하기 때문에, 흡인에 따른 배기가 일체 생기는 일이 없어, 극히 청정한 환경하, 예를 들면, 반도체장치의 제조공장이나, 병원, 무균실 등에서의 사용이 가능하게 된다. 또한, 흡입력 발생을 위한 구성은 진공용기(1) 뿐이므로, 구조가 간단하고, 콤팩트한 진공청소기를 얻을 수 있다. 또한, 모터를 사용하지 않기 때문에, 고체 뿐만 아니라 액체의 흡인에도 적합하다.

본 발명의 일면에 관한 진공청소기에 따르면, 진공배기계에서 독립된 진공용기에서, 대기압보다 낮은 내부 압력과 외부의 대기압과의 차이에 의해 흡인력을 발생시켜, 흡인부를 거쳐 먼지를 흡인할 수 있기 때문에, 흡인에 따른 배기가 일체 생기는 일이 없어, 극히 청정한 환경하에서의 사용이 가능하게 된다. 또한, 흡인력 발생을 위한 구성은 진공용기 뿐이기 때문에, 구조가 간단하고, 콤팩트한 진공청소기를 얻을 수 있다.

본 발명의 또 다른 일면에 관한 진공청소기에 따르면, 제 1 밸브가 개폐 상태를 조정가능한 밸브로서, 제 1 밸브의 개구 상태를 조정하는 것으로 기체의 흡인력을 조정할 수 있기 때문에, 용적에 제한이 있는 진공용기라도, 흡인력을 조정하는 것으로, 흡인 시간을 길게 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일면에 관한 진공청소기에 따르면, 제 1 밸브가 게이트 밸브이기 때문에, 개구 면적을 비교적 크게 할 수 있고, 또한, 기체의 유통 방향의 두께를 얇게 할 수 있기 때문에, 콤팩트한 진공청소기를 얻을 수 있다.

본 발명의 또 다른 일면에 관한 진공청소기에 따르면, 제 1 밸브보다도 상류측에 설치되고, 개구 상태를 조정가능한 제 2 밸브를 구비하기 때문에, 제 1 밸브를 개폐 동작을 행하는 것 만의 단순한 구조의 밸브로 하고, 진공용기를 교환할 때에는, 제 1 밸브와 진공용기를 일체로 제 2 밸브에서 착탈하는 것으로, 가동 비용을 저감할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일면에 관한 진공청소기에 따르면, 제 2 밸브가 게이트 밸브이기 때문에, 개구 면적을 비교적 크게 할 수 있으며, 또한, 기체의 유통 방향의 두께를 얇게 할 수 있기 때문에, 콤팩트한 진공청소기를 얻을 수 있다.

Claims

미리 진공배기되고, 진공배기 후에는, 진공배기계에서 독립하여 내부를 대기압보다 낮은 압력으로 유지하는 진공용기와,

상기 진공용기의 개구부에 접속되고, 닫히는 것에 의해 상기 진공용기를 기밀로 유지하는 제 1 밸브와,

상기 제 1 밸브를 여는 것으로, 상기 진공용기의 내외의 압력차에 의해, 상기 진공용기 내부로 흡인되는 기체의 유로를 규정하는 흡인부를 구비한 것을 특징으로 하는 진공청소기.
제 1항에 있어서,

상기 흡인부가 상기 제 1 밸브에 접속되고,

상기 제 1 밸브는 개구 상태를 조정가능한 밸브이며,

상기 제 1 밸브의 개구 상태를 조정하는 것으로, 상기 흡인부에 흡인되는 상기 기체의 흡인력을 조정하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
제 1항에 있어서,

상기 기체의 흐름에 대해, 상기 제 1 밸브보다도 상류측에 설치되며, 개구상태를 조정가능한 제 2 밸브를 더 구비하고,

상기 흡인부는 상기 제 2 밸브에 접속되며,

상기 제 2 밸브의 개구 상태를 조정하는 것으로, 상기 흡인부에 흡인되는 상기 기체의 흡인력을 조정하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.