KR100638213B1

KR100638213B1 - 스팀 진공 청소기

Info

Publication number: KR100638213B1
Application number: KR1020050014017A
Authority: KR
Inventors: 조성호; 최제호; 박성일; 김형준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-02-21
Filing date: 2005-02-21
Publication date: 2006-10-26
Also published as: KR20060093193A

Abstract

본 발명에 따른 스팀 진공 청소기는, 청소 대상물에 존재하는 이물질을 흡입할 수 있도록 흡입력을 발생시키는 팬을 구동하는 흡입 모터와; 물탱크로부터 청소기 헤드의 스팀 노즐까지 연결되어 물이 유동되는 물유동수단과; 상기 흡입 모터에서 발생된 열과 물유동 수단에서 유동하는 물을 열교환시키는 열교환수단을 포함하여 구성됨으로써, 별도의 추가 장치 없이 흡입 모터를 냉각시킬 수 있는 동시에 스팀을 생성할 수 있게 되어, 기기를 보다 효율적으로 구성할 수 있고, 전체적인 에너지 효율이 향상되는 효과를 갖게 된다.

스팀, 모터, 열교환, 스팀 노즐, 흡입 노즐, 물탱크, 펌프, 스테이터, 코일

Description

스팀 진공 청소기{STEAM VACUUM CLEANER}

도 1은 종래 기술의 스팀 진공 청소기의 주요 구성이 도시된 블록도,

도 2는 종래 기술의 흡입 모터가 도시된 개략적인 분해 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 스팀 진공 청소기의 주요 구성이 도시된 블록도,

도 4는 본 발명에 따른 일 실시예의 흡입 모터가 도시된 개략적인 분해 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 흡입 모터가 도시된 분해 사시도,

도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 흡입 모터가 도시된 분해 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

51 : 물탱크 60 : 흡입 모터

61 : 스테이터 62 : 로터

63 : 코일 70 : 물유동 파이프

71 : 공급관 72 : 가열관

73 : 배출관 75 : 가열부

80 : 히터

본 발명은 청소 대상물에 스팀을 분사할 수 있는 스팀 진공 청소기에 관한 것으로서, 특히 흡입 모터에서 발생된 열을 이용하여 물을 가열함으로써 모터를 냉각하고 스팀을 발생시키는 스팀 진공 청소기에 관한 것이다.

일반적인 스팀 진공청소기는, 도 1에 도시된 바와 같이 청소기 본체 내에 물을 저장하는 공간인 물탱크(1)가 구비되고, 상기 물탱크(1)에서 공급된 물을 가열하여 스팀을 발생시키도록 보일러(5)가 구비된다.

상기 물탱크(1)와 보일러(5) 사이에는 물을 공급할 수 있도록 펌프(3)가 설치된다. 여기서 펌프(3) 대신 또는 추가로 유로를 개폐하는 밸브가 설치되는 경우도 있다.

그리고, 청소기에서 청소 대상물에 접촉되는 헤드(7)에는 상기 보일러(5)에서 발생된 스팀을 청소 대상물에 분사시키는 스팀 노즐(9)이 구비된다.

또한, 상기 청소기 헤드(7)에는 먼지 등의 이물질을 흡입하는 흡입 노즐(11)이 구비되고, 상기 흡입 노즐(11)과 집진부(15) 사이의 흡입 유로 상에는 흡입 모터(13)가 구비된다.

이와 같은 스팀 진공청소기는 흡입 모터(13)가 구동되면서 흡입 노즐(11)을 통해 청소 대상물에 존재하는 먼지 등 이물질을 흡입하게 되고, 사용자는 필요에 따라 상기 펌프(3) 또는 보일러(5)를 작동시켜 청소 대상물에 스팀을 분사하면서 청소하게 된다.

한편, 상기 흡입 모터(13)는 도 2에 도시된 바와 같이 크게 스테이터(13S), 로터(13R), 코일(13C)로 분류된다. 상기 스테이터(13S)에는 코일(13C)이 권선되어 있으며, 그 중앙부에는 회전하는 로터(13R)가 위치된다.

이와 같은 상기 흡입 모터(13)는 로터(13R)가 회전 구동될 때, 스테이터(13S)와 로터(13R) 사이의 공간에서 고열이 발생하게 되며, 이 열은 대부분 상기 흡입 노즐(11)을 통해 흡입 공기되는 공기에 의해 냉각되는 구조를 갖고 있으나, 특별한 경우에는 모터를 냉각하기 위해 별도의 냉각팬이 설치된 경우도 있다.

그러나, 상기한 바와 같이 종래 스팀 진공청소기는 흡입 모터(13)를 냉각시키기 위해 흡입 공기를 이용하는 경우에, 흡입 유로 상기 모터가 위치하게 되므로, 흡입 효율이 저하되어 청소 효율이 떨어지게 되고, 추가적인 팬을 사용하는 경우에는 구조가 복잡해지고 제조 비용도 많이 상승하게 되는 문제점이 있다.

또한, 상기 흡입 모터(13)와는 별도로 보일러(5)가 전기를 이용한 히터 등에 의해 가열되기 때문에 전력 소비량도 높아지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 흡입 모터에서 발생된 열을 이용하여 물을 가열하고 스팀을 생성함과 아울러 모터를 냉각할 수 있도록 구성함으로써 물을 가열하기 위해 보일러를 구성하지 않아도 되므로 전체적 인 구조가 간단하고, 소비되는 전력도 줄일 수 있으며, 흡입 효율도 향상될 수 있는 스팀 진공 청소기를 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 스팀 진공 청소기는, 청소 대상물에 존재하는 이물질을 흡입할 수 있도록 흡입력을 발생시키는 팬을 구동하는 흡입 모터와; 물탱크로부터 청소기 헤드의 스팀 노즐까지 연결되어 물이 유동되는 물유동수단과; 상기 흡입 모터에서 발생된 열과 물유동 수단에서 유동하는 물을 열교환시키는 열교환수단을 포함한 것을 특징으로 한다.

상기에서 물유동수단은 물유동 파이프이고, 상기 열교환수단은 상기 물유동 파이프가 상기 흡입 모터를 통과하면서 열교환되도록 구성된다.

여기서, 상기 물유동 파이프는 상기 흡입 모터의 스테이터 내에 장착된 코일 사이를 통과하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 물유동 파이프는 상기 흡입 모터의 스테이터의 내부를 통과하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 물유동 파이프는 상기 흡입 모터의 스테이터의 외측면에 통과하도록 구성될 수 있다.

이와 같은 상기 물유동 파이프는 복수개로 분기되어 상기 흡입 모터와 접촉되어 열교환되도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 스팀 진공 청소기는 상기 물유동 수단에 물을 가열하는 히터가 추가로 구비될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 스팀 진공 청소기의 주요 구성이 도시된 블록도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 스팀 진공 청소기는, 청소기 본체 내에 스팀을 생성하기 위해 물을 저장할 수 있도록 물탱크(51)가 구비되고, 상기 물탱크(51)에 저장된 물을 압송하는 펌프(53)가 구비된다. 물론 펌프(53) 대신에 유로를 개폐하는 밸브가 구비된 경우도 있다.

상기 펌프(53)에서 토출된 물은 물유동 파이프(70)를 통과하면서 스팀으로 상태 변환되어 청소기 헤드(55)의 스팀 노즐(57)을 통해 스팀으로 분사된다. 여기서, 상기 물유동 파이프(70)에는 물을 가열하여 스팀으로 변환시키는 가열부(75)가 구성되는데, 이 가열부(75)는 후술할 흡입 모터(60)와 열교환이 이루어지면서 내부의 물을 가열하도록 구성된다.

물론, 상기 가열부(75)는 흡입 모터(60)에서 발생된 열과 열교환되면서 스팀을 발생시키는 한편, 추가적으로 상기 물유동 파이프(70)의 관로 상에 물을 가열하는 히터(80)를 설치하여 스팀을 발생시키는 구성도 가능하다.

한편, 상기 청소기 헤드(55)에는 먼지 등 이물질을 흡입하는 흡입 노즐(59)이 구비되고, 이 흡입 노즐(59)은 이물질을 수집하는 집진부(65)와 연결되어 있다. 특히 상기 흡입 노즐(59)과 집진부(65) 사이의 흡입 경로 상에는 상기 흡입 모터(60)에 의해 구동되면서 흡입력을 발생시키는 팬(미도시)이 설치된다.

특히, 상기 흡입 모터(60)는 상기 물유동 파이프(70)와 열교환이 가능하도록 구성되는 바, 이에 대하여 도 4 내지 도 6을 참조하여 바람직한 실시예를 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 일 실시예의 흡입 모터가 도시된 개략적인 분해 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이 흡입 모터(60)는 통상의 모터와 같이 스테이터(61)와 이 스테이터(61)의 중심에서 회전하는 로터(62)와, 상기 스테이터(61)에 일정 간격마다 배치된 복수의 코일(63)로 구성된다.

이와 같은 흡입 모터(60)는 상기 로터(62)를 고속 회전시키면서 고열이 발생하게 되는데, 이때 발생된 열을 상기 물유동 파이프(70)의 가열부(75)에 제공하면서 자신은 냉각되고, 물을 가열할 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 물유동 파이프(70)는 상기 흡입 모터(60)의 스테이터(61) 내에 장착된 코일(63) 사이를 통과하도록 구성하여 상기 가열부(75)를 이루게 된다.

상기 가열부(75)는 상기 물유동 파이프(70)의 공급관(71)에서 분기된 가열관(72)들이 상기 복수의 코일(63) 사이를 통과하면서 스테이터(61)의 내측면에 밀착되게 설치됨과 아울러 상기 흡입 모터(60)에서 발생된 열과 열교환된 후 배출관(73)으로 합류되도록 구성된다.

여기서 상기 가열관(72)들은 'U'자형 구조로 이루어져, 상기 흡입 모터(60)를 두 번 통과하므로써 더 높은 온도로 가열될 수 있도록 구성되고, 각각의 분기된 가열관(72)들은 모터의 원주 방향으로 대칭되게 구성된다.

물론, 상기 공급관(71) 또는 배출관(73) 쪽에 별도의 히터(80)를 설치하여 물유동 파이프(70)를 추가 가열하는 것도 가능하다.

도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 흡입 모터가 도시된 분해 사시도이다. 참고로 전술한 일 실시예의 구성과 동일 유사한 부분에 대해서는 동일 참조번호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.

본 발명의 다른 실시예에서는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 물유동 파이프(70)의 가열관(72)이 스테이터(61)의 내부를 직접 통과하면서 상기 흡입 모터(60)에서 발생된 열과 열교환이 이루어지도록 구성된다.

도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 흡입 모터가 도시된 분해 사시도로서, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 상기 물유동 파이프(70)의 가열관(72)이 스테이터(61)의 외측면에 밀착되어 통과하면서 열교환이 이루어지도록 구성된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 스팀 진공 청소기의 작용을 설명하면 다음과 같다.

청소기를 작동시키면, 흡입 모터(60)가 구동되고, 흡입 노즐(59)을 통해 바닥 등 청소 대상물에 존재하는 먼지 등 이물질을 흡입한다.

이후, 청소기 작동 후에 일정 시간이 지나면, 흡입 모터(60)에서 고열이 발생되고, 이 때 펌프(53)를 작동시키면, 물탱크(51) 내에 저장된 물이 물유동 파이프(70)를 통해 스팀 노즐(57) 쪽으로 유동하게 된다.

여기서, 상기 물유동 파이프(70)는 그 중간에 상기 흡입 모터(60)를 통과하는 가열부(75)가 구성되어 있으므로 상기 물탱크(51)에서 공급된 물이 가열부(75)를 통과하면서 상기 흡입 모터(60)에서 발생된 열과 열교환되어, 스팀 상태로 변환된다.

이와 같이 상기 가열부(75)를 통과하면서 발생된 스팀은 상기 스팀 노즐(57)을 통해 청소 대상물에 분사되면서 청소에 이용된다.

따라서, 상기 흡입 모터(60)에서 발생된 열을 이용하여 스팀을 생성시킴과 아울러 스팀을 생성하기 위한 물을 이용하여 흡입 모터(60)를 냉각할 수 있게 된다.

한편, 상기 흡입 모터(60)에서 발생된 열외에 추가로 가열원이 필요할 경우에 물유동 파이프(70)에 구비된 히터(80)를 작동시켜 물을 가열한다. 이 때 히터(80)는 상기 흡입 모터(60)를 이용하여 가열된 물에 추가적으로 열을 제공하는 역할을 하므로, 소비 전력을 최소화한 상태에서 작동이 가능하게 된다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 스팀 진공 청소기는, 흡입 모터에서 발생된 열과 스팀 발생을 위한 물이 상호 열교환되도록 구성되어 있기 때문에 별도의 추가 장치 없이 흡입 모터를 냉각시킬 수 있는 동시에 스팀을 생성할 수 있게 되어, 기기를 보다 효율적으로 구성할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은, 스팀을 만들기 위해 별도의 히터 등을 설치하지 않아도 되 고, 히터가 설치하더라도 흡입 모터에서 발생된 열과 함께 이용하게 되므로, 전체적인 에너지 효율이 향상되는 이점이 있다.

또한, 본 발명은, 흡입 모터를 냉각하기 위해 별도의 팬을 설치하지 않아도 되므로 구조가 간단해지고, 흡입 모터를 흡입 유로 상에 배치하지 않아도 되므로 청소기의 흡입 효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

Claims

청소 대상물에 존재하는 이물질을 흡입할 수 있도록 흡입력을 발생시키는 팬을 구동하는 흡입 모터와;

물탱크로부터 청소기 헤드의 스팀 노즐까지 연결되어 물이 유동되는 물유동수단과;

상기 흡입 모터에서 발생된 열과 물유동 수단에서 유동하는 물을 열교환시키는 열교환수단을 포함한 것을 특징으로 하는 스팀 진공 청소기.
제 1 항에 있어서,

상기 물유동수단은 물유동 파이프이고,

상기 열교환수단은 상기 물유동 파이프가 상기 흡입 모터를 통과하면서 열교환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 스팀 진공 청소기.
제 2 항에 있어서,

상기 물유동 파이프는 상기 흡입 모터의 스테이터 내에 장착된 코일 사이를 통과하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스팀 진공 청소기.
제 2 항에 있어서,

상기 물유동 파이프는 상기 흡입 모터의 스테이터의 내부를 통과하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스팀 진공 청소기.
제 2 항에 있어서,

상기 물유동 파이프는 상기 흡입 모터의 스테이터의 외측면에 통과하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스팀 진공 청소기.
제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 물유동 파이프는 복수개로 분기되어 상기 흡입 모터와 접촉되어 열교환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 스팀 진공 청소기.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 스팀 진공 청소기는 상기 물유동 수단에 물을 가열하는 히터가 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 스팀 진공 청소기.