KR100629601B1

KR100629601B1 - 진공청소기용 집진장치

Info

Publication number: KR100629601B1
Application number: KR1020050086981A
Authority: KR
Inventors: 현기탁; 손영복; 신진혁; 정경선; 김일중; 배상훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-09-16
Filing date: 2005-09-16
Publication date: 2006-09-27

Abstract

본 발명은 흡입공기 중에 먼지, 머리카락 등과 같은 청소물질을 싸이클론 방식으로 걸러주는 진공청소기용 집진장치에 관한 것으로서, 특히 수직 싸이클론에서 일차적으로 청소물질이 걸러진 다음, 수평 싸이클론으로 유입되기 전에 청소물질이 상승하는 공기와 함께 비산하는 것을 방지해 주는 진공청소기용 집진장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치는 수직 사이클론을 통과한 공기가 수평 싸이클론을 통과하면서 두 번에 걸쳐 청소물질이 걸러지도록 하되, 수직 싸이클론에서 걸러진 청소물질이 상승하는 공기와 함께 비산하는 것을 방지하기 위하여 수직 싸이클론과 수평 싸이클론 사이에 상승하는 공기에 의해 움직이거나, 상하방향으로 이동 가능하게 설치되는 스커트 부재 등과 같은 비산방지수단을 포함하도록 구성된다.

진공청소기, 집진장치, 수직 싸이클론, 수평 싸이클론, 메쉬, 싸이클론 유닛, 먼지통, 비산방지수단, 스커트 부재

Description

진공청소기용 집진장치 {DUST COLLECTOR FOR AIR CLEANER}

도 1a 및 도 1b는 종래의 진공청소기용 집진장치의 일예가 도시된 사시도 및 측단면도,

도 2는 종래의 진공청소기용 집진장치의 다른 일예가 도시된 부분 절개 사시도,

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치의 제1실시예가 도시된 사시도 및 분해 사시도와 측단면도,

도 6은 본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치의 제2실시예가 도시된 측단면도,

도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치의 제3실시예가 도시된 측단면도 및 비산방지수단의 일예가 도시된 분해사시도,

도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치의 제4실시예가 도시된 측단면도 및 비산방지수단의 일예가 도시된 분해사시도,

도 9는 본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치의 제5실시예가 도시된 측단면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

100 : 집진장치 110 : 수직 싸이클론

110a : 싸이클론 본체의 유입관 110b : 싸이클론 커버의 유출관

112 : 싸이클론 본체 112a : 싸이클론 본체의 바닥면

114 : 싸이클론 커버 120 : 수평 싸이클론

122 : 싸이클론 유닛 122a : 싸이클론 유닛의 유입구

122b : 싸이클론 유닛의 먼지배출구 122c : 싸이클론 유닛의 유출구

122d : 유로가이드 124 : 먼지통

130 : 메쉬 140 : 유로구획수단

142 : 수평부 144 : 수직부

146 : 덮개 152 : 스커트 부재

일반적으로 진공청소기는 진공의 흡입력을 발생시켜 공기를 흡입하고, 각종 필터를 통과시켜 공기 중의 먼지 등을 걸러주어 실내를 청결하게 하는 장치이다.

이와 같은 진공청소기는 사용용도 및 이동방법에 따라 실린더형의 플로어 타입, 업라이트 타입, 핸드 타입 등으로 나눌 수 있는데, 플로어 타입은 주로 가정용으로 먼지 등과 같은 티끌을 청소하기에 용이하고, 업라이트 타입은 양탄자 등의 바닥청소에 용이하며, 핸드 타입은 계단, 책상 위 등과 같은 좁은 면적의 청소에 용이하다.

아울러, 진공청소기는 흡입공기로부터 먼지, 머리카락 등과 같은 청소물질을 걸러주는 방식에 따라 필터 타입, 싸이클론 타입으로 나눌 수 있는데, 필터 타입은 청소물질이 포함된 공기를 일종의 천 종류인 먼지봉투를 통과시켜 걸러주기 때문에 주기적으로 교체해 주어야 하는 먼지봉투가 필요한 반면, 싸이클론 타입은 청소물질이 포함된 흡입공기를 회전시켜 하강하는 동안 흡입공기에 포함된 청소물질이 자중에 의해 바닥에 떨어지도록 하기 때문에 별도의 먼지봉투가 필요하지 않아 최근에 많이 적용되고 있다.

나아가, 싸이클론 타입의 진공청소기는 내/외측의 싸이클론을 통과하면서 두 번에 걸쳐 청소물질이 걸러지도록 하여 보다 청소성능을 향상시키도록 개발되었다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 진공청소기용 집진장치의 일예가 도시된 사시도 및 측단면도이다.

종래의 진공청소기용 이중 싸이클론의 일예를 도 1a 및 도 1b를 참조로 하여 살펴보면, 원통형의 외부 싸이클론(2) 내측에 원추형의 내부 싸이클론(4)이 설치되 고, 상기 내부 싸이클론(4) 외주면에는 상기 외부 싸이클론(2)의 바닥면으로부터 상승하는 공기로부터 청소물질을 걸러주는 메쉬(6) 및 그 하단에 청소물질이 재비산되는 것을 방지하는 비산방지부(6a)가 설치되며, 상기 내부 싸이클론(4) 하측에 상기 외부 싸이클론(2) 내측면과 맞닿도록 확장부(8)가 설치되고, 그 결과 상기 확장부(8) 상측과 상기 외부 싸이클론(2) 내측면 사이에 외부 먼지통(9a)이 형성되는 동시에 상기 확장부(8) 하측과 상기 외부 싸이클론(2) 바닥면 사이에 내부 먼지통(9b)이 형성된다.

이때, 상기 외부 싸이클론(2)의 내부 상측면에는 흡입공기가 유입될 수 있도록 한 쌍의 흡입유로(2a)가 형성되는 동시에 상기 외부 싸이클론(2)의 상면에는 청소물질이 걸러진 공기가 토출되도록 토출유로(2b)가 형성되는 반면, 상기 내부 싸이클론(4)의 외부 상측면에는 상기 메쉬(6)를 통과한 공기가 그 내부로 유입될 수 있도록 양측의 챔버(4a)가 형성된다.

따라서, 흡입력이 발생되면, 청소물질을 포함하는 흡입공기가 상기 흡입유로(2a)를 통하여 상기 외부 싸이클론(2)의 내측면을 따라 회전하면서 하강하고, 흡입공기 중의 청소물질이 그 자중에 의해 떨어지게 되어 상기 외부 먼지통(9a)에 쌓이도록 한 다음, 상기 외부 싸이클론(2)에서 청소물질이 일차적으로 걸러진 공기는 상승하며, 청소물질이 공기와 함께 재비산하더라도 상기 비산방지부(6a)에 부딪혀 다시 떨어지도록 한다.

이후, 상기 외부 싸이클론(2)을 통과한 공기는 상기 챔버(4a)를 통하여 상기 내부 싸이클론(4)의 내측면을 따라 회전하면서 하강하고, 공기 중에 잔여 청소물질 이 그 자중에 의해 떨어지게 되어 상기 내부 먼지통(9b)에 쌓이도록 하며, 상기 내부 싸이클론(4)에서 청소물질이 이차적으로 걸러진 공기는 상승하여 상기 토출유로(2b)를 따라 배출되도록 한다.

물론, 상기 외부 싸이클론(2) 및 내부 싸이클론(4)에서 걸러진 청소물질은 상기 외부 먼지통(9a) 및 내부 먼지통(9b)에 쌓이게 되고, 상기 외부 싸이클론(2)의 하측부분이 분해될 수 있어 청소물질이 버려질 수도 있고, 별도로 청소물질이 하부로 배출되도록 구성할 수도 있다.

도 2는 종래의 진공청소기용 집진장치의 다른 일예가 도시된 부분 절개 사시도이다.

종래의 진공청소기용 이중 싸이클론의 다른 일예를 도 2를 참조로 하여 살펴보면, 원통형 본체(11) 중심에 상기 본체(11)보다 작은 원통형 내부 싸이클론(12)이 형성되고, 상기 본체(11)와 내부 싸이클론(12) 사이에 맞닿도록 복수개의 원추형 외부 싸이클론(14)이 원주방향으로 일정 간격을 두고 배열되며, 상기 내부 싸이클론(12) 중심에는 메쉬(16)가 매달리도록 설치되는 동시에 상기 메쉬(16) 하단에는 상기 내부 싸이클론(12)에서 걸러진 청소물질이 상승기류와 함께 상승하는 것을 방지하기 위하여 하향 경사지도록 확장된 비산방지부(18)가 형성된다.

이때, 상기 내부 싸이클론(12)의 내부 상측면으로 흡입공기가 유입되도록 하는 유입관(12a)이 상기 본체(11) 및 내부 싸이클론(12)을 관통하도록 형성되는 동시에 상기 외부 싸이클론들(14)을 통과한 공기가 유출되도록 하는 유출관(미도시) 이 상기 본체(11) 상측면에 형성되고, 상기 외부 싸이클론(14)의 상측면 및 하단에 각각 공기가 유입되는 유입구(미도시) 및 먼지 등과 같은 청소물질이 배출되는 먼지배출구(14a)가 형성되는 동시에 그 상면에 청소물질이 걸러진 공기가 배출되는 유출구(14b)가 형성된다.

물론, 상기 내부 싸이클론(12)을 통과하면서 청소물질이 걸러진 공기는 상승하여 상기 외부 싸이클론들(14)의 각 상측면으로 유입되고, 상기 외부 싸이클론들(14)을 통과하면서 청소물질이 걸러진 공기는 외부로 토출되도록 서로 연통되는 유로가 형성된다.

아울러, 상기 내부 싸이클론(12) 바닥면에는 상기 내부 싸이클론(12)에서 걸러진 청소물질이 쌓이는 내부 청소통(19a)이 형성되고, 상기 본체(11)와 내부 싸이클론(12) 사이의 바닥면에는 상기 외부 싸이클론들(14)에서 걸러진 청소물질이 쌓이는 외부 먼지통(19b)이 형성된다.

따라서, 흡입력이 발생되면, 청소물질을 포함하는 흡입공기가 상기 유입관(12a)을 통하여 상기 내부 싸이클론(12)의 내측면을 따라 회전하면서 하강하고, 흡입공기 중의 청소물질이 그 자중에 의해 떨어지게 되어 상기 내부 먼지통(19a)에 쌓이도록 한 다음, 상기 내부 싸이클론(12)에서 청소물질이 일차적으로 걸러진 공기는 상승한다.

이때, 상기 내부 싸이클론(12)의 바닥면으로부터 상승하는 공기와 함께 상기 내부 먼지통(19a)에 쌓인 청소물질이 다시 상승하더라도 상기 비산방지부(18)에 의해 부딪혀 청소물질은 다시 상기 내부 먼지통(19a)에 떨어지게 된다.

이후, 상기 내부 싸이클론(12)을 통과한 공기는 상기 외부 싸이클론들(14)의 각 유입구를 통하여 각 외부 싸이클론(14)의 내측면을 따라 회전하면서 하강하고, 공기 중에 잔여 청소물질이 그 자중에 의해 각 외부 싸이클론의 먼지배출구(14a)를 통하여 떨어지게 되어 상기 외부 먼지통(19b)에 쌓이도록 하며, 상기 외부 싸이클론들(14)에서 청소물질이 이차적으로 걸러진 공기는 상승하여 상기 외부 싸이클론들의 각 유출구(14b) 및 상기 유출관을 따라 배출되도록 한다.

물론, 상기 내부 싸이클론(12) 및 외부 싸이클론들(14)에서 걸러진 청소물질은 상기 내부 먼지통(19a) 및 외부 먼지통(19b)에 쌓이게 되고, 상기 본체(11)의 하측부분이 분해될 수 있어 청소물질이 버려질 수도 있고, 별도로 청소물질이 하부로 배출되도록 구성할 수도 있다.

그러나, 상기와 같은 이중 싸이클론 형태의 집진장치는 상기 내부 싸이클론과 외부 싸이클론 사이에 머리카락 등과 같이 비교적 큰 청소물질을 걸러주는 메쉬 및 그 하측에 바닥면으로부터 상승하는 공기와 함께 걸러진 청소물질이 비산하는 것을 방지하는 비산방지부가 설치되되, 상기 비산방지부는 메쉬 하단에 메쉬보다 더 큰 직경을 가지도록 일체로 형성되기 때문에 메쉬에 걸러진 머리카락 등과 같은 청소물질을 분리하기가 어려울 뿐 아니라 청소불질을 칼 등을 이용하여 잘라서 분해해야 하는 번거로운 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 흡입공기가 수직 싸이클론을 통과한 다음, 수평 싸이클론을 통과하기 전에 상승하는 공기와 함께 이미 걸러진 청소물질이 비산하는 것을 방지하는 동시에 수직 싸이클론과 수평 싸이클론 사이에 머리카락 등과 같은 청소물질이 걸리더라도 손쉽게 제거할 수 있는 진공청소기용 집진장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치는 흡입공기 중의 청소물질을 싸이클론 방식으로 걸러주도록 흡입공기가 유/출입되는 유입구 및 유출구가 상부 측면에 형성된 원통형의 수직 싸이클론과; 상기 수직 싸이클론을 따라 상승하는 공기로부터 비교적 큰 청소물질을 걸러주도록 상기 수직 싸이클론의 내부 바닥면으로부터 상향 일정간격 떨어지도록 설치된 메쉬와; 상기 메쉬를 통과한 공기 중의 청소물질을 싸이클론 방식으로 걸러주도록 상기 수직 사이클론의 내부 상측에 수평하게 설치되어 상기 메쉬를 통과한 공기가 유/출입되는 유입구 및 유출구와 청소물질이 배출되는 먼지배출구가 서로 반대방향에 형성된 복수개의 싸이클론 유닛을 포함하는 수평 싸이클론과; 상기 수직 싸이클론과 상기 수평 싸이클론 사이에 설치되어 상기 수직 싸이클론으로부터 상승되는 공기를 상기 수평 싸이클론의 유입구로 안내하는 동시에 상기 수평 싸이클론으로부터 유출된 공기를 상기 수직 싸이클론의 유출구로 안내하는 유로구획수단과; 상기 수직 싸이클론과 상기 메쉬 사이에 설치되어 상기 수직 싸이클론의 바닥면에 떨어진 청소물질의 비 산을 방지하는 비산방지수단을 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치의 제1실시예가 도시된 사시도 및 분해 사시도와 측단면도이다.

본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치의 제1실시예는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 흡입공기가 수직방향으로 유동되면서 싸이클론 방식으로 청소물질을 걸러주는 수직 싸이클론(110)과, 상기 수직 싸이클론(110) 상측에 설치되어 수평방향으로 유동되면서 싸이클론 방식으로 청소물질을 걸러주는 수평 싸이클론(120)과, 상기 수직 싸이클론(110)과 수평 싸이클론(120) 사이에 설치되어 상기 수직 싸이클론(110)을 통과하면서 청소물질이 걸러진 공기가 상기 수평 싸이클론(120)을 통과하기 전에 머리카락 등과 같은 큰 청소물질을 걸러주는 메쉬(130)와, 상기 수직 싸이클론(110)과 수평 싸이클론(120) 사이에 설치되어 상기 수직 싸이클론(110) 및 수평 싸이클론(120)과 메쉬(130) 사이에 공기의 유동을 안내하는 유로구획수단(140)과, 상기 메쉬(130) 하측에 설치되어 상승하는 기류에 의해 펼쳐져 청소물질이 함께 상승하더라도 부딪혀 떨어지도록 하는 비산방지수단을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 수직 싸이클론(110)은 흡입공기가 유입되는 유입관(110a)이 형성된 원통형 싸이클론 본체(112) 상측에 청소물질이 걸러진 유출관(110b)이 형성된 싸이클론 커버(114)가 설치되도록 구성된다.

이때, 상기 유입관(110a)이 상기 싸이클론 본체(112)의 상단 일측면에 비스듬하게 형성되는 동시에 상기 유입관(110a)과 대응되는 상기 사이클론 본체(112)의 내측에 유동을 안내하는 나선형 가이드(미도시)가 설치되고, 상기 유출관(110b)이 상기 싸이클론 커버(114)의 일측면에 형성되며, 그 결과 상기 유입관(110a)을 통하여 유입된 흡입공기가 상기 싸이클론 본체(112)의 상단 내측면을 따라 나선형 방향으로 하강하면서 흡입공기 중의 청소물질이 자중에 의해 그 바닥면(112a)에 떨어진 다음, 청소물질이 걸러진 공기가 상승한다.

물론, 상기 싸이클론 본체(112)는 청소물질을 싸이클론 방식으로 걸러줄 뿐 아니라 청소물질이 쌓이도록 하되, 이와 같이 걸러진 청소물질을 배출시킬 수 있도록 그 바닥면(112a)이 분리될 수 있도록 설치되며, 대개 상기 싸이클론 본체(112)에 그 바닥면(112a)이 힌지 연결되는 것이 바람직하다.

다음, 상기 수평 싸이클론(120)은 상기 싸이클론 본체(112) 상측에 복수개의 중공의 원추형 싸이클론 유닛(122)이 수평하게 원주방향으로 나란하게 배열되고, 상기 싸이클론 유닛(122)의 내측단을 연결하도록 원통형상의 먼지통(124)이 수직하게 설치되되, 상기 싸이클론 유닛들(122)을 따라 수평방향으로 유동되면서 먼지 등과 같은 청소물질이 싸이클론 방식으로 걸러져 상기 먼지통(124)에 쌓이게 된다.

이때, 상기 싸이클론 유닛들(122)은 공기가 유입되는 유입구(122a)가 외주단 일측에 형성되고, 공기 중에 걸러진 청소물질이 배출되는 먼지배출구(122b)가 내주단에 형성되며, 청소물질이 걸러진 공기가 배출되는 유출구(122c)가 외주단에 형성되어 상기 먼지배출구(122b) 및 유출구(122c)는 서로 반대방향에 위치되되, 상기 유입구(122a)로 흡입공기가 유입되어 상기 싸이클론 유닛(122)의 내벽면을 따라 유동되도록 하기 위하여 상기 싸이클론 유닛들(122) 사이에는 유로가이드(122d)가 설치된다.

구체적으로, 상기 싸이클론 유닛들(122)은 길이와 모양이 동일한 두 개가 한 쌍을 이루도록 배열되되, 한 쌍씩 8개가 원주방향으로 일정 간격을 두고 배열되고, 한 쌍이 서로 마주보는 면에 상기 유입구(122a)가 형성되되, 각 싸이클론 유닛(122)에서 상기 유입구(122a)가 서로 반대방향에 두 개씩 형성되어도 무방하며, 상기 유입구(122a)가 형성된 부분은 원통형상으로 서로 나란하게 배열되는 동시에 상기 먼지배출구(122b)는 상기 청소통(124)과 연통되도록 설치되고, 상기 유출구(122c)는 상기 싸이클론 커버(114)의 내측면과 일정 간격을 두고 설치되어 토출유로의 일부를 형성하도록 한다.

또한, 상기 먼지통(124)은 상기 싸이클론 유닛들의 먼지배출구(122b)와 연통되도록 각 먼지배출구(122b)를 모두 연결하는 원형 캡 모양의 상단부(124a)와, 상기 싸이클론 유닛들(122)에 의해 걸러진 청소물질이 모아져 쌓이는 원통형의 하단부(124b)로 이루어지되, 상기 싸이클론 유닛들(122)이 일체로 형성된 상기 상단부(124a)의 하측에 상기 하단부(124b)가 손쉽게 조립될 수 있도록 설치된다.

이때, 상기 먼지통(124)은 그 하단부(124b)의 하측 끝단이 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)에 밀착되도록 설치되기 때문에 상기 싸이클론 유닛들(122)에 의해 걸러진 청소물질 역시 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)에 쌓이게 되고, 상기 싸이클론 본체(112)로부터 그 바닥면(112a)이 분리되어 상기 싸이클론 본체(112) 및 상기 먼지통(124)에 모아진 청소물질을 한꺼번에 배출할 수 있도록 한다.

다음, 상기 메쉬(130)는 상기 싸이클론 유닛(122) 하측의 먼지통(124)에 매달리도록 설치되되, 상기 싸이클론 본체(112)를 따라 상승하는 공기로부터 비교적 큰 청소물질을 걸러주도록 상기 싸이클론 본체(112)의 내부 바닥면으로부터 상향 일정간격 떨어지도록 설치되며, 그 바닥면(132)은 상기 싸이클론 본체(112)의 바닥면으로부터 재비산하는 청소물질이 부딪혀 떨어질 수 있도록 막히게 형성되는 반면, 그 측면(132)은 청소물질을 걸러줄 수 있도록 복수개의 홀이 형성되는 것이 바람직하다.

물론, 상기 메쉬(130)는 그 직경이 상기 싸이클론 본체(112)보다는 작게 형성되더라도 상기 먼지통(124)보다는 크게 형성되도록 하되, 머리카락 등과 같은 청소물질이 걸러지더라도 쉽게 떨어질 수 있도록 전체적인 직경이 크게 형성되는 것이 바람직하다.

다음, 상기 유로구획수단(140)은 상기 싸이클론 유닛들(122)이 안착되는 동시에 상기 메쉬(130)의 상단이 걸림되는 평판 링 형상의 수평부(142)와, 상기 싸이클론 유닛들의 유출구(122c)를 원주방향으로 서로 연결하는 링 형상의 수직부(144)와, 상기 수직부(144) 및 싸이클론 유닛(122)을 덮어주는 덮개(146)로 이루어지되, 상기 수평부(142) 및 수직부(144)는 상기 싸이클론 유닛(122) 및 먼지통 상단부(124a)와 일체로 형성되어 하나의 구조물로 제작되는 반면, 상기 덮개(146)는 그 위에 올려져 조립 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 수평부(142)는 그 내주단이 상기 메쉬(130) 상단과 연결되는 동 시에 그 외주단이 상기 싸이클론 본체(112)의 내벽에 밀착되도록 수평하게 배열되어 상기 수평부(142)는 상기 싸이클론 본체의 유입관(110a)과 상기 싸이클론 유닛의 유입구(122a) 사이를 구획한다.

아울러, 상기 수직부(144)는 상기 싸이클론 커버(114)의 내벽과 소정 간격을 두고 수직하게 배열되며, 상기 덮개(146)는 상기 수평부(142)와 상측에 상기 싸이클론 커버(114)의 내측 상면과 소정간격을 두고 수평하게 배열되되, 상기 수직부(144) 및 덮개(146)는 상기 싸이클론 커버(114)와 사이에 소정의 토출유로를 형성하여 상기 싸이클론 유닛의 유출구(122c)와 싸이클론 커버의 유출관(110b) 사이를 연통시킴으로 토출유동을 상기 싸이클론 커버 측의 유출관(110b)으로 안내한다.

다음, 상기 비산방지수단은 도 5에 도시된 바와 같이 일종의 천과 같은 재질로 이루어진 스커트 부재(152)로써, 상기 메쉬의 바닥면(132)에 그 상단이 고정되도록 설치되되, 그 상단의 직경보다 그 하단의 직경이 더 크게 형성됨에 따라 상승기류에 의해 하단이 상승하면서 펼쳐지게 되고, 상승기류와 함께 미세한 먼지 등과 같은 청소물질은 상승하더라도 부딪혀 떨어지도록 한다.

이때, 상기 스커트 부재(152)는 접착제에 의해 고정될 수 있되, 상기 메쉬보다 더 하측 즉 상기 메쉬의 바닥면(132) 또는 상기 먼지통의 하부(124b) 중 하나에 설치될 수 있도록 한다.

물론, 상기 싸이클론 본체(112) 중에 그 바닥면(112a)이 분리될 수 있고, 상기 싸이클론 본체(112)의 하부로 직접 손을 넣어 상기 메쉬의 측면(134)에 걸린 머리카락 등과 같은 청소물질을 제거하되, 상기 스커트 부재(152)가 상기 메쉬의 바 닥면(132)에 고정되더라도 상승기류가 없는 경우에는 펼쳐지지 않으므로 서로 간섭되지 않아 상기 메쉬의 측면(134)에 걸린 청소물질을 손쉽게 쓸어 내릴 수 있다.

한편, 상기 비산방지수단은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 싸이클론 본체(112)의 내벽면에 접착제 등에 의해 고정되는 스커트 부재(154)로써, 상기 스커트 부재(154)의 상단이 상기 메쉬의 바닥면(132) 하측에 위치되도록 상기 싸이클론 본체(112)의 내벽면에 부착되도록 한다.

이때, 상기 스커트 부재(154)의 하단이 상기 스커트 부재(154)의 상단보다 그 직경이 더 넓게 형성됨으로 상승기류가 청소물질과 함께 발생하더라도 상기 스커트 부재(154)의 하단이 상승하면서 청소물질이 부딪혀 다시 떨어지도록 한다.

마찬가지로, 상기 싸이클론 본체(112)로부터 그 바닥면(112a)이 분리되면, 상기 싸이클론 본체(112)의 하부를 통하여 상기 메쉬의 측면(134)에 걸린 청소물질을 제거할 수 있되, 상기 스커트 부재(154)는 상기 싸이클론 본체(112)의 내벽면에 부착된 상태에서 상승기류가 발생하지 않는 경우에 펼쳐지지 않으므로 서로 간섭되지 않아 상기 메쉬의 측면(134)에 걸린 청소물질을 손쉽게 쓸어 내릴 수 있다.

한편, 상기 비산방지수단은 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 먼지통(124) 외주면에 상하방향으로 이동 가능하게 설치되는 스커트 부재(156)인데, 상기 스커트 부재(156)는 일종의 천의 형태로 구성할 수도 있지만, 보다 청소물질이 비산되더라도 재비산 성능을 높일 수 있도록 상단으로부터 하단으로 갈수록 직경이 더 넓어지는 상단이 개방된 고깔 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이때, 상기 스커트 부재(156)는 상기 먼지통(124)에 탈착이 가능하도록 상기 먼지통(124)의 외주면에 길이방향으로 이동 가능하게 설치되되, 상기 스커트 부재(156)의 상단 양측 내주면에 돌출된 한 쌍의 가이드 돌기(156a)가 형성되고, 이와 대응되도록 상기 먼지통(124) 양측 외주면에 상하방향으로 길게 한 쌍의 가이드 홈(124h)이 형성되도록 한다.

물론, 상기 스커트 부재의 가이드 돌기(156a)가 상기 먼지통의 가이드 홈(124h)을 따라 이동되더라도 자체적인 결합구조에 의해 이동시키는 힘이 제거된 상태에서는 멈추어 고정될 수 있도록 하되, 상기 스커트 부재(156)는 상기 메쉬(130)보다 하측에 위치되도록 상기 먼지통(124) 외주면에 고정되도록 설치된다.

따라서, 상승기류와 함께 청소물질이 비산하는 경우, 상기 스커트 부재(156)가 상기 메쉬(130) 하측에 위치되도록 상기 먼지통(124)에 고정되도록 하여 상승기류이 비켜 지나가는 동시에 청소물질이 상기 스커트 부재(156)에 부딪혀 다시 떨어지도록 한다.

반면, 상기 메쉬(130)에 걸린 청소물질을 제거하는 경우, 상기 싸이클론 본체(112)로부터 그 바닥면(112a)이 분리되고, 상기 스커트 부재(156)가 상기 먼지통(124) 하측으로 분리될 수 있으므로 서로 간섭되지 않고 상기 메쉬의 측면(134)으로터 청소물질을 쓸어 내려 제거할 수 있다.

한편, 상기 비산방지수단은 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이 상기 먼지통 하부에 반경방향으로 조립 가능하도록 중앙에 조립홈(158h)이 형성된 한 쌍의 평판형 비산방지부(158a) 및 이와 연결되도록 서로 맞닿는 부분에 하향 돌출되도록 형성된 한 쌍의 연결부(158b)로 이루어지되, 상기 비산방지부들(158a) 상면에 떨어진 먼지 등과 같은 청소물질이 배출될 수 있는 상기 비산방지부들(158a) 일측에는 먼지배출홈(158c)이 형성되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 비산방지수단(158)은 그 단면이 'ㄱ' 자 형상으로 형성되고, 각 비산방지부(158a)의 서로 맞닿는 중앙 부분에 상기 먼지통(124) 둘레와 맞물릴 수 있는 반원형상의 상기 조립홈(158h)이 형성되어 각 비산방지부의 조립홈(158h)이 서로 연통되도록 하고, 각 비산방지부(158a)의 서로 맞닿는 양끝단 부분에 상기 먼지배출홈(158c)이 형성되어 각 비산방지부의 먼지배출홈(158c)이 서로 연통되도록 구성한다.

물론, 상기 비산방지부들(158a)은 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)으로부터 소정간격 상측에 위치되는 동시에 상기 메쉬(130)보다 하측에 위치되도록 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)에 대해 수평하도록 설치되되, 상기 비산방지부들(158a)는 그 모서리가 상기 싸이클론 본체(112)의 내벽면에 밀착되도록 설치되는 동시에 상기 연결부들(158b)에 의해 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)에 지지되도록 설치된다.

특히, 상기 연결부들(158b)은 소정의 강성을 가지는 동시에 서로 손쉽게 탈착이 가능하도록 다양하게 구성되되, 일예로 각 접착면에 한 쌍의 벨크로(Velcro)가 부착되도록 구성할 수도 있고, 각 접착면에 부착된 한 쌍의 자석으로 구성하거나, 각 접착면을 자석 재질로 구성할 수도 있으며, 구조적으로 각 접착면에 서로 조립이 가능하도록 조립용 돌기 및 조립용 홈이 형성되도록 구성할 수도 있다.

이때, 상기 비산방지부들(158a)은 각 조립홈(158h)이 상기 메쉬(130)보다 하 측에 위치되도록 상기 먼지통(124) 하부를 감싸도록 위치되어 상기 비산방지부들(158a)이 상기 먼지통(124) 하부 및 싸이클론 본체(112)의 내벽면에 밀착되도록 설치되고, 상기 연결부들(158b)이 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)을 지지하는 동시에 서로 맞닿는 면이 접촉되도록 설치된다.

따라서, 상기 싸이클론 본체(112)에 흡입력이 발생되면, 상기 싸이클론 본체(112)의 내벽면을 따라 유입된 흡입공기는 회전되면서 하강하는 동시에 그 속에 포함된 청소물질이 자중에 의해 상기 비산방지부들(158a) 상면에 떨어진 다음, 청소물질은 상기 비산방지부들의 각 먼지배출홈(158c)을 통하여 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)으로 떨어지고, 이와 같이 청소물질이 걸러진 공기는 상승하여 상기 메쉬(130) 및 수평 싸이클론(120)을 통과하게 된다.

물론, 상기 싸이클론 본체(112)를 통과하면서 청소물질이 상기 먼지배출홈들(158c)을 통하여 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)에 떨어지기 때문에 상승기류 또는 진공 흡입력에 의해 청소물질이 비산하더라도 상기 비산방지부들(158a)의 배면에 부딪혀 다시 떨어지게 된다.

상기와 같이 비산방지수단(152,154,156,158)은 상기 싸이클론 본체(112)에서 걸러진 청소물질이 상승기류에 의해 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)으로부터 비산되는 것을 방지하는 반면, 추가로 보조 비산방지수단은 상기 싸이클론 유닛(122)에서 걸러진 청소물질이 상승기류에 의해 상기 먼지통(124)의 바닥면으로부터 비산되는 것을 방지하도록 한다.

이때, 상기 보조 비산방지수단은 도 9에 도시된 바와 같이 상기 먼지통(124) 의 내부 상면으로부터 하향 돌출되도록 형성된 원통형상의 보조 비산방지부(159)로 구성되되, 상기 보조 비산방지부(159)는 상기 먼지통(124)보다 그 직경이 더 작게 구성될 뿐 아니라 그 하단이 상기 먼지통(124) 바닥면으로부터 소정간격 이상 떨어지도록 설치된다.

따라서, 상기 싸이클론 유닛들(122)에 의해 걸러진 먼지 등과 같은 청소물질이 상기 싸이클론 유닛들의 각 먼지배출구(122b)를 통하여 상기 먼지통(124)으로 유입되어 그 바닥면에 쌓이게 되고, 상승기류 또는 진공흡입력에 의해 공기가 상승하면서 청소물질이 함께 비산하더라도 대부분 상기 보조 비산방지부(159) 내측으로 유입되어 다시 상기 먼지통(124)의 바닥면으로 떨어지게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 흡입력이 발생되면, 흡입공기가 상기 싸이클론 본체의 유입관(110a)을 통하여 흡입되고, 상기 싸이클론 본체(112)의 내벽면을 따라 회전하면서 하강하는 동시에 흡입공기 중에 포함된 청소물질이 자중에 의해 상기 싸이클론 본체(112)의 바닥면에 떨어지고, 상기 싸이클론 본체(112)에서 청소물질이 걸러진 공기는 상승하여 상기 메쉬의 바닥면(132)에 부딪혀 일부 청소물질이 다시 떨어지도록 하는 동시에 상기 메쉬의 측면(134)을 통과하면서 머리카락 등과 같은 청소물질이 다시 걸러지게 된다.

이때, 상기 싸이클론 본체의 바닥면(112a)에 떨어진 청소물질이 상승기류와 함께 비산하더라도 상기 비산방지수단(152,154,156,158)에 부딪혀 떨어지고, 공기 만 상승하여 상기 메쉬(130)를 통과하게 된다.

다음, 상기 메쉬(130)를 통과한 공기는 상기 유로가이드(122d)에 의해 안내되어 상기 싸이클론 유닛들의 각 유입구(122a)를 통하여 유입되고, 이와 같이 유입된 공기는 상기 싸이클론 유닛들(122)의 각 내벽을 따라 회전되면서 상기 싸이클론 유닛들(122)의 외주단으로부터 내주단으로 이동되며, 이와 동시에 공기 중에 포함된 미세먼지 등과 같은 잔여 청소물질이 상기 싸이클론 유닛들(122)을 통과하면서 자중에 의해 걸러져 상기 싸이클론 유닛의 먼지배출구(122b)로 빠져나가 상기 먼지통(124)에 쌓이게 된다.

이때, 상기 먼지통(124)의 바닥면에 떨어진 청소물질이 상승기류와 함께 비산하더라도 대부분 상기 보조 비산방지부(159) 내부로 유입되어 부딪혀 다시 떨어지게 된다.

다음, 상기 싸이클론 유닛들(122)에서 잔여 청소물질이 걸러진 공기는 다시 상기 싸이클론 유닛의 유출구(122c)를 통하여 빠져나가 상기 수직부(144) 및 덮개(146)와 상기 싸이클론 커버(114) 사이에 형성된 토출유로를 따라 유동되면서 안내된 다음, 상기 싸이클론 커버의 유출관(110b)을 통하여 외부로 완전히 빠져나가도록 한다.

이상에서, 본 발명은 본 발명의 실시예 및 첨부도면에 기초하여 예로 들어 상세하게 설명하였다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해 서만 제한될 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 진공청소기용 집진장치는 수직 싸이클론을 통과하면서 흡입공기가 수직방향으로 유동되면서 청소물질이 일차적인 싸이클론 방식으로 걸러진 다음, 수평 싸이클론을 통과하면서 공기가 수평방향으로 유동되면서 청소물질이 이차적인 싸이클론 방식으로 걸러지도록 하여 청소성능을 높이고, 동시에 수직 싸이클론 상측에 수평 싸이클론이 수평하게 설치되어 제품 전체의 높이를 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 수직한 원통형 싸이클론 본체인 수직 싸이클론 내측에 수평한 중공의 원추형 싸이클론 유닛 및 이와 연통되는 먼지통으로 이루어진 수평 싸이클론이 설치되기 때문에 일차적으로 대부분의 청소물질이 걸러지는 싸이클론 본체 크기를 크게 구성하여 청소용량을 늘릴 수 있을 뿐 아니라 외부에서 보여지도록 하여 사용자가 적절한 시기에 비워줄 수 있고, 이와 동시에 싸이클론 본체 및 그 내측에 머리카락 등과 같이 부피가 큰 청소물질을 걸러주는 메쉬 역시 큰 직경을 가지도록 구성할 수 있어 메쉬에 걸린 머리카락 등을 포함하는 청소물질을 보다 손쉽게 제거할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 수직 싸이클론과 수평 싸이클론 사이의 메쉬보다 하측에 위치되도록 기류에 의해 펼쳐질 수 있는 스커트 부재, 상하방향으로 이동 가능한 스커트 부재, 반경방향으로 조립될 수 있는 평판형 비산방지부 등과 같은 다양한 비 산방지수단이 설치되기 때문에 수직 싸이클론에서 걸러진 청소물질이 상승기류와 함께 비산하더라도 비산방지수단에 의해 부딪혀 떨어지도록 하여 청소성능을 보다 향상시킬 수 있고, 나아가 상승기류가 발생되지 않는 경우에 스커트 부재가 펼쳐지지 않거나, 이동형 스커트 부재 또는 평판형 비산방지부는 탈착할 수 있기 때문에 수직 싸이클론 하부로부터 메쉬에 걸린 머리카락 등과 같은 청소물질을 손쉽게 제거할 수 있어 사용자의 편의를 증대시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

흡입공기 중의 청소물질을 싸이클론 방식으로 걸러주도록 흡입공기가 유/출입되는 유입구 및 유출구가 상부 측면에 형성된 원통형의 수직 싸이클론과;

상기 수직 싸이클론을 따라 상승하는 공기로부터 비교적 큰 청소물질을 걸러주도록 상기 수직 싸이클론의 내부 바닥면으로부터 상향 일정간격 떨어지도록 설치된 메쉬와;

상기 메쉬를 통과한 공기 중의 청소물질을 싸이클론 방식으로 걸러주도록 상기 수직 사이클론의 내부 상측에 수평하게 설치되어 상기 메쉬를 통과한 공기가 유/출입되는 유입구 및 유출구와 청소물질이 배출되는 먼지배출구가 서로 반대방향에 형성된 복수개의 싸이클론 유닛을 포함하는 수평 싸이클론과;

상기 수직 싸이클론과 상기 수평 싸이클론 사이에 설치되어 상기 수직 싸이클론으로부터 상승되는 공기를 상기 수평 싸이클론의 유입구로 안내하는 동시에 상기 수평 싸이클론으로부터 유출된 공기를 상기 수직 싸이클론의 유출구로 안내하는 유로구획수단과;

상기 수직 싸이클론과 상기 메쉬 사이에 설치되어 상기 수직 싸이클론의 바닥면에 떨어진 청소물질의 비산을 방지하는 비산방지수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 1 항에 있어서,

상기 비산방지수단은 상기 메쉬 하단에 상단이 고정되어 진공 흡입력에 의해 펼쳐질 수 있는 스커트 부재인 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 1 항에 있어서,

상기 비산방지수단은 상기 메쉬 하단에 위치되도록 상기 수직 싸이클론의 내벽에 상단이 고정되어 진공 흡입력에 의해 펼쳐질 수 있는 스커트 부재인 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 1 항에 있어서,

상기 수평 싸이클론은 상단이 상기 싸이클론 유닛들의 각 먼지배출구를 연결하는 동시에 하단이 상기 메쉬를 관통하도록 설치되어 상기 싸이클론 유닛에서 걸러지는 청소물질이 모아지는 먼지통을 포함하고,

상기 비산방지수단은 상기 먼지통으로부터 분리될 수 있도록 상기 먼지통에 상하방향으로 이동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 4 항에 있어서,

상기 비산방지수단은 상단에서 하단으로 갈수록 그 직경이 커지는 상단이 개방된 고깔 형상의 스커트 부재이고,

상기 스커트 부재의 상단 내주면에 형성된 가이드 돌기가 상기 먼지통 외주면에 상하방향으로 길게 형성된 가이드 홈에 삽입되어 이동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 1 항에 있어서,

상기 수평 싸이클론은 상단이 상기 싸이클론 유닛들의 각 먼지배출구를 연결하는 동시에 하단이 상기 메쉬를 관통하도록 설치되어 상기 싸이클론 유닛에서 걸러지는 청소물질이 모아지는 먼지통을 포함하고,

상기 비산방지수단은 상기 먼지통으로부터 분리될 수 있도록 상기 먼지통에 반경방향으로 탈착 가능하도록 설치된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 6 항에 있어서,

상기 비산방지수단은 상기 먼지통 하단 양측에서 수평하게 조립되어 상기 먼지통과 상기 수직 싸이클론 사이에 밀착되는 한 쌍의 평판인 비산방지부와, 상기 비산방지부들이 서로 맞닿는 부분에 하향 돌출되도록 형성되어 상기 비산방지부들을 서로 결합시키는 한 쌍의 연결부와, 상기 비산방지부들에 떨어진 청소물질을 상 기 수직 싸이클론의 하부로 배출시킬 수 있도록 각 비산방지부에 형성된 먼지배출홈을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 7 항에 있어서,

상기 연결부는 각 비산방지부에 수직하도록 연결된 각 접착면에 부착된 한 쌍의 벨크로(Velcro)인 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 7 항에 있어서,

상기 연결부는 각 비산방지부에 수직하도록 연결된 각 접착면에 부착된 한 쌍의 자석인 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 7 항에 있어서,

상기 연결부는 각 비산방지부에 수직하도록 연결된 각 접착면에 서로 조립 가능하도록 형성된 조립용 돌기 및 조립용 홈인 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 수평 싸이클론은 상단이 상기 싸이클론 유닛들의 각 먼지배출구를 연결하는 동시에 하단이 상기 메쉬를 관통하도록 설치되어 상기 싸이클론 유닛에서 걸러지는 청소물질이 모아지는 먼지통을 포함하고,

상기 먼지통 내측에 설치되어 상기 먼지통의 바닥면에 떨어진 청소물질의 비산을 방지하는 보조 비산방지수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.
제 11 항에 있어서,

상기 보조 비산방지수단은 상기 먼지통 상면으로부터 상기 먼지통 측면 및 바닥면과 소정간격 떨어지도록 하향 돌출된 원통형상의 보조 비산방지부인 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진장치.