KR100642075B1

KR100642075B1 - 진공청소기의 흡입노즐

Info

Publication number: KR100642075B1
Application number: KR1020050099904A
Authority: KR
Inventors: 송화규; 이현주; 유재선; 이준영; 양동헌; 김중현
Original assignee: 삼성광주전자 주식회사
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2005-10-21
Publication date: 2006-11-10
Also published as: RU2335229C2; US20070089263A1; RU2006120940A; AU2006202369B2; EP1776908A3; US7409742B2; AU2006202369A1; EP1776908B1; EP1776908A2; CN1951283A

Abstract

진공청소기의 흡입노즐이 게시된다. 게시된 흡입노즐은 양측을 통해 흡입구로 함께 유입되는 외부공기가 서로 충돌하는 부분에 공기를 분사하여 외부공기의 충돌을 차단시키기 위한 분사유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

진공청소기, 흡입노즐, 충돌, 소음저감, 에어 커튼

Description

진공청소기의 흡입노즐{A SUCTION NOZZLE OF VACUUM CLEANER}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흡입노즐이 적용된 진공청소기의 외관 사시도,

도 2는 도 1의 흡입노즐의 분해 사시도,

도 3은 도 2의 흡입노즐의 하부몸체의 평면도,

도 4는 도 3의 흡입노즐의 하부몸체의 X-X에서 본 단면도,

도 5는 도 3의 흡입노즐의 하부몸체의 Y-Y에서 본 단면도,

도 6은 도 1의 연결통로의 다른 실시예를 나타내는 사시도,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 흡입노즐이 적용되었을 때와 종래의 흡입노즐이 적용되었을 때의 소음을 비교한 그래프이다.

*도면 내 주요부분에 대한 부호설명*

20: 흡입노즐 22: 흡입구

31: 유입구멍 33: 연결통로

35: 분사구멍 37: 에어 커튼

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피청소면의 오물을 진공청소기 본체 내부로 흡입하기 위한 진공청소기의 흡입노즐에 관한 것이다.

일반적으로 진공청소기는 본체에 내장된 진공원의 구동에 의해 발생되는 흡입력을 이용하여 피청소면의 오물을 흡입하고, 흡입된 오물을 수거하는 장치이다. 이러한 진공청소기는 진공원이 내장된 진공청소기 본체, 피청소면과 마주하여 오물을 흡입하는 흡입노즐 및, 흡입노즐에서 흡입한 오물을 진공청소기 본체로 안내하는 연장관 및 플렉시블호스를 포함한다.

상기 흡입노즐에는 오물을 흡입할 수 있도록 흡입력이 전달되는 흡입구가 흡입노즐의 대략 중앙에 설치된다. 따라서, 흡입구가 설치된 중앙부에는 흡입력이 강한 반면, 흡입구의 양측부로 갈수록 흡입력은 낮아진다. 이로 인해, 흡입구가 설치된 흡입노즐의 중앙부에는 피청소면의 오물을 잘 흡입할 수 있어 청소의 효율이 좋으나, 양측부에는 청소의 효율이 저하된다.

이를 해소하기 위해 보통, 흡입구의 양측부에 가이드유로를 형성하여 흡입구 양측부에도 상기 흡입구를 통한 흡입력이 전달될 수 있도록 하는 구조가 알려져 있다.

그런데, 가이드유로의 양측에서 유입된 외부공기가 흡입구에서 한꺼번에 모아지면서 유속이 상승하게 된다. 이에 따라 서로 대향하는 외부공기는 충돌하게 되고 이때, 형성되는 와류로 인해 큰 소음이 발생하는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 일본특허공개공보 평1-223918호에 게재된 종래의 흡입노즐은 대략 흡입구의 일측 중앙에 칸막이 역활을 하는 돌출리브를 형 성하여, 흡입구로 유입되는 공기의 상호 직접 충돌을 방지토록 하여 와류의 발생을 억제함에 따라 소음을 줄일 수 있다.

하지만, 상기 가이드유로를 통해 양측으로 유입되는 외부공기는 돌출리브에 의해 상호 직접적인 충돌은 발생하지 않지만, 외부공기는 각각 돌출리브의 양측면에 부딪히면서 여전히 소음이 발생하는 문제가 남아 있었다.

또한, 종래에는 돌출리브를 기준으로 흡입구의 양쪽에 동일하게 흡입력이 작용하기 때문에 머리카락이나 이물질이 돌출리브의 하단에 걸리는 현상이 발생하였으며, 이로 인해 흡입력이 저하되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 흡입노즐의 흡입구에서 발생하는 소음을 줄일 수 있는 진공청소기용 흡입노즐을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 흡입노즐의 흡입구에 먼지 등이 걸리거나 잔류하는 것을 방지할 수 있는 진공청소기용 흡입노즐을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 진공청소기의 흡입노즐에 있어서, 상기 흡입노즐의 양측을 통해 유입되어 흡입구로 함께 유입되는 외부공기가 서로 충돌하는 부분에 공기를 분사하여 외부공기의 충돌을 차단시키기 위한 분사유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입노즐을 제공한다.

상기 분사유닛은 공기를 흡입노즐의 일측으로부터 유도하여 흡입구의 전방 또는 후방 측벽을 통해 분사하는 것이 바람직하다.

상기 분사유닛은 상기 흡입노즐의 하부에 관통된 유입구멍; 상기 흡입노즐의 흡입구 측벽의 전방 또는 후방에 형성된 분사구멍; 및, 상기 유입구멍 및 분사구멍을 상호 연통하는 연결통로를 포함할 수 있다.

상기 분사유닛은 공기를 흡입노즐의 양측으로부터 유입되는 외부공기에 대하여 직각방향으로 분사하는 것이 바람직하다.

상기 분사유닛은 공기를 얇은 폭을 갖는 에어 커튼 형태로 분사하는 것도 가능하다.

또한, 상기 분사구멍은 폭(W)에 대하여 높이(H)가 더 크게 형성되는 것이 바람직하다. 상기 분사구멍은 직사각형상 또는 타원 형상으로 이루어지는 것도 가능하다. 상기 분사구멍은 흡입구를 향해 양측으로부터 유입되는 외부공기의 충돌을 방지할 수 있도록 흡입구 측벽의 중앙에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 연결통로는 유입구멍과 분사구멍의 설정위치에 따라 자유롭게 상호 연통시키기 위해, 가요성 튜브 또는 벨로우즈 튜브로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 연결통로는 연결통로 내의 청소가 용이하도록 양단이 상기 유입구멍 및 분사구멍에 각각 착탈 가능하게 결합되도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 흡입노즐(20)이 적용된 진공청소기(10)는, 진공원(미도시)이 내장된 진공청소기 본체(11), 상기 진공원에서 발생된 흡입력으로 피청소면의 오물을 포함한 공기를 흡입하는 흡입노즐(20), 흡입노즐 (20)과 연결되어 흡입노즐(20)에서 흡입된 오물을 진공청소기 본체(11)로 안내하는 연장관(13)을 포함한다. 연장관(13)의 일단에는 흡입노즐(20)에 회동가능하게 연결되는 연장관커넥터(14)가 연결되고, 타단에는 진공청소기 본체(11)와 연결되는 플렉시블호스(15)가 연결된다.

도 2를 참조하면, 흡입노즐(20)은 하부몸체(21), 하부몸체(21)에 결합되는 상부몸체(23) 및 하부몸체(21)의 저면을 따라 양측으로부터 유입되는 외부공기의 충돌을 방지하기 위해 외부공기를 분사하여 일종의 차단막을 형성하는 분사유닛(31,33,35)을 포함한다.

상기 하부몸체(21)의 중앙부에는 피청소면의 오물을 포함한 공기를 흡입하기 위한 흡입구(22)가 형성된다. 상기 흡입구(22)는 대략 사각 형상을 가지며, 소정 높이를 갖도록 형성된다. 흡입구(22)의 하단은 하부몸체(21)의 바닥면으로부터 소정거리 이격되도록 설치된다.

한편, 흡입구(22)의 양측에는 흡입구(22)에서부터 하부몸체(21)의 양 끝단까지 연장되게 하부몸체(21)의 가로폭 방향으로 형성된 가이드유로(24)가 대칭 형성된다. 가이드유로(24)는 하부몸체(21)의 세로폭 방향으로 소정 폭을 가지며, 하부몸체(21)의 바닥면으로부터 소정 높이를 갖도록 설치된다. 가이드유로(24)는 하부몸체(21)의 양 끝단에서부터 흡입구(22)로 갈수록 높이가 점차적으로 높아진다. 따라서, 진공원(미도시)의 흡입력이 흡입구(22)를 통해 상기 가이드유로(24)로 전달되어, 흡입구(22)의 전방뿐만 아니라 흡입구(22)의 측부에 있는 먼지를 포함한 공기가 가이드유로(24)를 통해 흡입구(22)로 유입될 수 있다.

상부몸체(23)는, 유로커버(24) 및 상부커버(25)로 구성된다. 여기서, 상부몸체(23)는 도시된 바와 같이 유로커버(24)와 상부커버(25)가 별도로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 일체로 구성할 수 있음은 물론이다.

유로커버(24)는 흡입구(22)가 형성된 하부몸체(21)의 상부에 결합되어, 흡입구(22)로부터 흡입된 공기를 연장관커넥터(14, 도 1 참조)로 안내한다. 유로커버(24)는 후방 즉, 연장관커넥터(14)쪽으로 갈수록 높이가 높아진다. 한편, 유로커버(24)의 재질은 외부에서 흡입된 오물의 유동을 관찰하여 오물의 걸림상태를 확인할 수 있도록 투명한 재질로 형성되는 것이 좋다.

상부커버(25)는 흡입노즐(20)의 내부를 외부로부터 밀폐시키도록 하부몸체(21) 상부에 결합된다. 상부커버(25)에는 유로커버(24)의 형상에 대응되는 형상으로 절개된 절개부(25a)가 형성된다. 절개부(25a)를 통해 유로커버(24)는 흡입노즐(20)의 외부로 노출된다.

상기 분사유닛(31,33,35)은, 도 2와 같이, 하부몸체(21)의 선단(25)으로부터 흡입구(22)의 측벽(23, 도 4 및 도 5 참조)을 연통하는 외부공기의 분사유로를 확보한다.

상기 분사유닛은 흡입원(도시하지 않음)에 의해 하부몸체(21)의 선단(25)으로부터 외부공기를 흡입하는 유입구멍(31)과, 흡입구(22)의 전방 측벽(23)을 관통하는 분사구멍(35)과, 상기 유입구멍(31) 및 분사구멍(35)을 상호 연통하는 연결통로(33)를 포함한다.

본 실시예에서는 상기 유입구멍(31)을 하부몸체(21)의 선단(25)에 형성하는 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않고 외부공기를 흡입할 수 있는 곳이라면 하부몸체(21)의 어디에도 설정가능하다.

상기 유입구멍(31)의 설정위치와 관계하여, 상기 연결통로(33)는 소정 길이를 갖는 연질의 튜브로 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 유입구멍(31)의 위치에 대응하여 자유롭게 분사구멍(35)과 연결시킬 수 있도록 가요성(可撓性)을 갖는 것이 바람직하다. 아울러 상기 연결통로(33)는 벨로우즈(bellows)형상의 튜브(도 6 참조)로 형성하는 것도 가능하다.

본 실시예에서는 상기 유입구멍(31)과 분사구멍(35)간의 연결통로를 최단거리로 설정하도록 유입구멍(31)의 위치를 분사구멍(35)에 인접하게 설정한 것을 예로 든다.

한편, 상기 연결통로(33)는 연결통로(33) 내에 끼는 먼지 제거가 용이하도록 양단이 상기 유입구멍(31) 및 분사구멍(35)에 각각 착탈 가능하게 결합되도록 분리되는 것이 바람직하다. 이 경우, 연결통로(33)를 상기 하부몸체(21)에 일체로 형성하는 것도 물론 가능하다.

상기 분사구멍(35)의 위치는 가이드유로(24)를 따라 양측으로부터 흡입구(22)로 유입되는 외부공기의 밸런스를 고려하여 대략 동일한 양을 흡입할 수 있도록 흡입구(22) 측벽(23)의 중앙에 위치 설정하는 것이 바람직하다.

이때, 본 실시예에서는 분사구멍(35)의 위치를 도 5와 같이, 흡입구(22)의 전방 측벽(23)에 형성하였으나, 이에 한정되지 않고 후방 측벽의 중앙에 형성하는 것도 물론 가능하며, 이 경우 유입구멍(31)의 위치 및 연결통로(33)의 길이도 함께 고려하여 제작하는 것이 바람직하다.

상기 분사구멍(35)은 분사된 공기에 의해 형성되는 에어 커튼(37)이 대략 얇은 폭을 갖는 격벽형태로 형성되도록, 도 4와 같이, 폭(W)에 대하여 더 큰 높이(H)를 갖도록 형성된다. 상기 분사구멍(35)의 폭(W)과 높이(H)는 가이드유로(24)를 따라 유입되는 외부공기의 흡입량을 최대로 유지하면서 공기의 충돌을 차단시킬 수 있도록 설정하는 것이 바람직하다.

이 경우, 본 실시예에서는 분사구멍(35)을 직사각형상으로 도시하고 있으나, 이 형상에 국한되지 않고 타원 형상 등 당업자가 구상할 수 있는 범위에서 그 형상을 자유롭게 형성할 수 있다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기의 흡입노즐(20)의 작용 및 효과를 설명한다.

도 1을 참조하면, 진공청소기 본체(11)에 내장된 진공원(도시하지 않음)으로부터 발생된 흡입력은 플렉시블호스(15), 연장관(13), 연장관커넥터(14)를 통하여 흡입노즐(20)의 흡입구(22)에 전달된다.

도 4를 참조하면, 흡입구(22)에 전달된 흡입력에 의해, 화살표 A, B 방향으로 가이드유로(24)를 따라 흡입구(22)의 양측에서 유입되는 외부공기가 상기 흡입구(22)로 유입된다.

이와 동시에, 상기 분사구멍(35)을 통해 흡입구(22) 내로 분사되는 외부공기는 도 5와 같이, 유입구멍(31)을 통해 유입된 외부공기는 연결통로(33)를 거쳐 분사구멍(35)으로 분사된다. 즉, C 방향을 따라 유입되어 분사되는 외부공기는 분사 구멍(35)의 형상에 대응하여 소정폭을 갖는 수직방향의 에어 커튼(37)(air curtain)을 형성한다. 이렇게 분사구멍(35)을 통해 분사되는 외부공기는 에어 커튼을 형성하면서 지속적으로 흡입구(22)를 통해 청소기 본체(11)로 흡입된다.

이 경우, 상기 에어 커튼(37)은 가이드유로(24)를 통해 양측으로부터 흡입구(22)로 유입되는 공기의 유동방향과 대략 직각으로 형성되며, 이에 따라 가이드유로(24)를 통해 흡입구(22)로 유입되는 양측의 공기는 에어 커튼(37)에 의해 분산됨과 동시에 상승하면서 흡입구(22)를 빠져나가게 된다. 따라서, 에어 커튼(37)에 의해 서로 다른 기류의 공기가 흡입구(22)로 한꺼번에 몰리면서 충돌함에 따라 발생하는 소음을 줄일 수 있게 된다.

더욱이 종래의 고체로 이루어진 돌출리브를 통해 공기를 차단하는 방식에 비하여, 본 발명의 일 실시예는 유동성을 갖는 기류를 이용한 에어 커튼(37)을 통해 상호 대향방향으로 진행하는 외부공기를 충돌 차단은 물론 완충작용까지 겸할 수 있는 탄력성을 갖는다. 이에 따라 양측의 공기가 상호 충돌하게 됨에 따라 발생하는 유속증가 및 와류로 인한 소음을 크게 저감시킬 수 있다.

도 7은 반복적인 실험에 의해, 본 발명의 에어 커튼(37)이 설치되었을 때와, 설치되지 않았을 때의 소음을 비교한 그래프이다. 도시된 바와 같이, 에어 커튼(37)이 설치된 경우 대략 1.0dB의 소음 저감 효과가 나타난다.

또한, 상기 에어 커튼(37)을 이루는 외부공기는 가이드유로(24)를 통해 양측으로 유입되는 외부공기와 함께 흡입구(22)로 유입됨에 따라, 흡입을 촉진시킬 수 있다. 이와 함께, 외부공기를 흡입할 수 있는 위치를 흡입노즐(20)의 양측 및 전방 의 모두 3곳으로 설정함에 따라, 전체적으로 흡입압력을 감소시켜 조작력을 대략 15%정도 향상시킬 수 있다.

아울러, 종래에는 돌출리브를 기준으로 흡입구(22)의 양쪽에 동일하게 흡입력이 작용하기 때문에 머리카락이나 이물질이 돌출리브의 하단에 걸리는 현상이 발생하였으며, 본 발명의 일 실시예에서는 기류를 이용하므로 종래와 같이 각종 이물질이 흡입구(22) 주변에 걸리는 것을 방지하여, 외부공기의 원활한 흡입이 이루어지도록 할 수 있다.

이후, 도 1 및 도 2을 참조하면, 흡입구(22)를 지난 집진공기는 상부몸체(23)에 가이드되어 흡입노즐(20)을 빠져나와, 연장관커넥터(14), 연장관(13), 플렉시블호스(15)를 거쳐 진공청소기 본체(11)로 이동되어, 먼지는 수거되고, 먼지와 분리된 공기는 진공청소기 본체(11) 외부로 빠져나간다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 진공청소기의 흡입노즐에 의하면, 흡입구에 에어 커튼을 설치함으로 인해, 가이드유로를 따라 양 방향에서 유입되는 외부공기가 흡입구에 모여 유속의 증가 및 상호충돌로 인한 와류가 발생되는 것이 방지할 수 있고, 이로 인해 발생되는 소음이 저감시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 흡입구 주변에 머리카락이나 이물질이 걸리는 현상을 근본적으로 제거하여 외부공기의 원활한 흡입이 이루어지도록 할 수 있다.

더욱이, 전체적으로 흡입압력을 낮추도록 흡입노즐로 유입되는 외부공기의 유입로를 늘려 흡입압력을 감소시킴에 따라 흡입노즐의 조작력을 향상시킬 수 있 다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims

진공청소기의 흡입노즐에 있어서,

상기 흡입노즐의 양측을 통해 흡입구로 함께 유입되는 외부공기가 서로 충돌하는 부분에 공기를 분사하여 외부공기의 충돌을 차단시키기 위한 분사유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제1항에 있어서,

상기 분사유닛은 공기를 흡입노즐의 일측으로부터 유도하여 흡입구의 전방 또는 후방 측벽을 통해 분사하는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제1항에 있어서, 상기 분사유닛은

상기 흡입노즐에 관통된 유입구멍;

상기 흡입노즐의 흡입구 측벽의 전방 또는 후방에 형성된 분사구멍; 및,

상기 유입구멍 및 분사구멍을 상호 연통하는 연결통로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 분사유닛은 공기를 얇은 폭을 갖는 에어 커튼 형태로 분사하는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 분사유닛은 공기를 흡입노즐의 양측으로부터 유입되는 외부공기에 대하여 직각방향으로 분사하는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제3항에 있어서,

상기 분사구멍은 흡입구 측벽의 중앙에 형성되는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제3항에 있어서,

상기 분사구멍은 흡입노즐 하부에 위치설정되는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제3항에 있어서,

상기 분사구멍은 가로방향에 대하여 세로방향의 길이가 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제3항에 있어서,

상기 분사구멍은 직사각형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제3항에 있어서,

상기 분사구멍은 타원형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제3항에 있어서,

상기 연결통로는 가요성 튜브인 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제3항에 있어서,

상기 연결통로는 벨로우즈 튜브인 것을 특징으로 하는 흡입노즐.
제3항에 있어서,

상기 연결통로는 양단이 상기 유입구멍 및 분사구멍에 각각 착탈 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 흡입노즐.