KR100703647B1 - 전기 청소기 - Google Patents

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KR100703647B1 KR1020047015084A KR20047015084A KR100703647B1 KR 100703647 B1 KR100703647 B1 KR 100703647B1 KR 1020047015084 A KR1020047015084 A KR 1020047015084A KR 20047015084 A KR20047015084 A KR 20047015084A KR 100703647 B1 KR100703647 B1 KR 100703647B1
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나카토가와야스시
오시마이쿠오
마에다유타카
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Abstract

청소기 본체(20)의 접속구(43) 또는 흡입구(52)로부터 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 접속구(43) 또는 상기 흡입구(52)로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부(60)와, 상기 먼지 분리부(60)로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부를 구비하고 있다. 그리고, 이 전기 청소기의 상기 먼지 분리부(60)는, 상기 접속구(43) 또는 상기 흡입구(52)로부터 흡입되는 먼지를 일단으로부터 유입시켜 유입되는 먼지를 관성력에 의해 타단으로부터 상기 집진부로 안내하는 먼지 안내 공간을 갖추고, 상기 먼지 안내 공간의 도중에 연통되며 상기 집진부를 통하지 않고 상기 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 연통되는 공기 안내 풍로가 형성되어 있다.

Description

전기 청소기{ELECTRIC VACUUM CLEANER}
본 발명은 흡인한 먼지를 분리하는 먼지 분리부와 먼지를 집진하는 집진부를 구비한 전기 청소기에 관한 것이다.
종래에는, 도 34에 도시하는 사이클론 방식의 전기 청소기가 알려져 있다(예컨대, 특허 공개 2001-104223호 공보 참조).
이러한 전기 청소기는, 상부가 개구된 더스트 컵(1; dust cup)과, 이 더스트 컵(1) 내부를 부압(負壓)으로 되게 하는 전동 송풍기(2) 등을 구비하고 있다. 더스트 컵(1)의 주벽(1A)에는 흡기구(3)가 형성되어 있고, 이 흡기구(3)는 먼지를 흡인하는 흡입구체(4)에 흡기 통로(5)를 통해 연통되어 있다.
그리고, 흡입구체(4)로부터 흡인된 먼지는 흡기 통로(5)를 통해 더스트 컵(1)의 흡기구(3)로부터 더스트 컵(1) 안으로 흡인된다. 이 더스트 컵(1) 안에서는 선회류가 발생하여 먼지와 공기가 분리되어, 공기만이 더스트 컵(1)의 상부 개구로부터 전동 송풍기(2)로 흡인되어 외부로 배기된다.
그런데, 이러한 전기 청소기에 있어서는, 흡기 통로(5) 내로 흡인되어 상측을 향하는 공기는 90도 방향이 변경되어 흡기구(3)로부터 더스트 컵(1) 안으로 들어가고, 여기서 선회류로 되어 더스트 컵(1)의 주벽(1A)을 따라서 회전되고, 그 후 공기만이 상측을 향해 전동 송풍기(2)로 흡인된다. 이와 같이, 공기 흐름의 방향이 2번 변경됨으로써, 그 공기의 풍로 손실이 크며, 더구나 공기는 더스트 컵(1) 안에서 회전한 후 전동 송풍기(2)로 흡인되기 때문에, 그 풍로 손실은 매우 크게 되어, 전동 송풍기의 능력을 충분히 발휘할 수 없다고 하는 문제가 있었다.
또한, 종래의 전기 청소기에는, 예컨대 일본 특허 공고 소61-22563호 공보에 개시된 것과 같이, 집진 케이스 내로 흡입된 먼지를 원호형 벽부에 충돌시켜 분리하도록 한 것도 알려져 있다.
이 전기 청소기에서는, 상하로 연장되는 원통형의 집진 케이스와, 집진 케이스의 상단부에 장착된 본체 케이스를 갖추고 있다. 그리고, 이 본체 케이스 안에는 집진 케이스 내에 흡입 부압을 작용시키는 전동 송풍기가 내장되어 있다.
더구나, 집진 케이스의 바닥부 내에는, 저벽의 주연부 근방 부분으로부터 상측으로 돌출되는 편평한 세로벽이 마련되어 있다. 이 세로벽의 중앙부에는 상측으로 벌어지는 절결부가 형성되어 있다. 또한, 이 세로벽에는, 집진 케이스 안을 상하로 구획하여, 집진 케이스 안을 아래쪽의 제1 집진실과 위쪽의 제2 집진실로 구획하는 격벽이 연속해서 형성되어 있다.
이 격벽은, 상기 세로벽의 절결부의 하단에 결합하는 돌기부가 마련되고 주연부가 U자형인 바닥판과, 절결부의 양 측연부에 각각 연속 형성되고 바닥판의 측연부를 따라서 U자형으로 측연부 근방의 부분에 상측을 향해 돌출 형성된 내측벽과, 세로벽과는 반대측에 위치하며 내벽의 U자형 부분에 대응하여 바닥판의 주연부에 원호형으로 형성된 원호형 외측벽을 갖는다. 그리고, 내측벽의 원호형 부분에 는 개구가 형성되고, 이 내측벽과 원호형 외측벽과의 사이에는 원호형 풍로가 형성되어 있다.
또한, 이 원호형 외측벽과 세로벽 사이에는 통기 개구가 형성되고, 이 통기 개구에는 메시형 필터가 장착되어 있다. 또한, 이 측벽의 세로벽과는 반대측에는 상하로 연장되며 집진 케이스와 대략 동심의 원호형 외측벽이 일차 필터로서 설치되고, 집진 케이스에는 원호형 외측벽에 대향하여 호스 입구가 마련되어 있다. 또한, 이 전기 청소기에서는, 집진 케이스의 상단부가 필터 유지판에 의해 폐쇄되고, 이 필터 유지판에는 원호형 내측벽의 상부에 끼워 맞춰지는 통부가 형성되고, 이 통부의 하단부에 메인 필터가 장착되어 있다.
이와 같은 전기 청소기에서는, 전동 송풍기를 작동시키면, 이 전동 송풍기의 흡입 부압이 메인 필터, 제2 집진실, 메시형 필터를 통해 제1 집진실에 작용하고, 이 제1 집진실에 작용하는 흡입 부압이 호스 접속구에 접속되는 집진 호스 및 연장관 등을 통해 흡입구체(도시 생략)에 작용한다.
이에 따라, 흡입구체로부터 흡입된 먼지가 공기와 함께 집진 호스를 통해 호스 입구에서 제1 집진실 내로 흡입된다. 그리고, 이 흡입된 공기 및 먼지는 일부가 원호형 외측벽에 충돌한 후, 원호형 외측벽을 따라서 메시형 필터 측으로 흐른다. 이 때, 비교적 무거운 먼지가 조진실(粗塵室)의 바닥부로 낙하되어 퇴적되며, 공기가 메시형 필터를 투과할 때에, 나머지 먼지인 가벼운 솜먼지가 메시형 필터에 포착된다.
그리고, 이 솜먼지보다도 더욱 작은 미세한 먼지는, 공기가 메시형 필터를 투과할 때, 공기와 함께 메시형 필터를 투과한다. 이 미세한 먼지는, 공기가 메인 필터를 투과할 때에 메인 필터에 포착되어, 제2 집진실의 바닥부에 퇴적된다.
그러나, 실제로는, 원호형 외측벽에 충돌하는 공기가 원호형 외측벽을 따라서 메시형 필터 측으로 흐르기 때문에, 먼지는 공기와 함께 원호형 외측벽을 따라서 메시형 필터 측으로 흐른다. 그리고, 비교적 무겁고 큰 먼지가 메시형 필터의 아래쪽에 퇴적된다. 이 때문에, 퇴적되는 먼지가 많아지면, 조진실 전체에 먼지가 포집되기 전에 메시형 필터 측에서의 먼지 퇴적량이 많아져서, 메시형 필터가 조기에 막히는 경향이 있다.
또한, 원호형 외측벽에 충돌하는 공기의 일부는 원호형 외측벽을 따라서 아래쪽으로 흐르기 때문에, 원호형 벽부에 충돌하여 아래쪽으로 낙하하는 먼지는 아래쪽으로 흐르는 공기와 함께 세로벽 측으로 흘러서, 세로벽 측에 퇴적된 먼지의 일부를 날리게 하여, 날린 먼지가 메시형 필터에 부착되어, 메시형 필터가 조기에 막히는 경향이 있다.
이들 현상이 생기는 이유는, 호스 접속구로부터 흡입된 모든 공기가 먼지를 포집하는 제1 집진실 내부만을 흐른 후, 이 공기가 제1 집진실로 개구되는 통기 개구의 메시형 필터를 통해 제2 집진실 측으로 흐르도록 되어 있기 때문이다.
또한, 종래의 전기 청소기로는 종이 필터로서의 종이 팩을 집진실에 장착하는 타입의 것도 있다. 이 통상의 전기 청소기에 있어서는, 흡기구, 종이 팩, 전동 송풍기가 일직선형으로 배치되어 있으므로, 풍로 손실은 커지지 않지만, 종이 팩에 먼지가 쌓이면 극단적으로 풍량이 감소하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 풍로 손실을 적게 할 수 있고, 더구나 먼지가 쌓이더라도 풍량이 조기에 감소하지 않는 전기 청소기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 전기 청소기는, 청소기 본체의 흡입구로부터 전동 송풍기의 흡기 개구에 이르기까지의 흡입 풍로에 마련되어 상기 흡입구로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부와, 상기 먼지 분리부에서 공기로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부를 구비하고 있다.
그리고, 상기 먼지 분리부는 일단에서 상기 흡입구로부터 흡입되는 먼지를 유입시키고, 유입되는 먼지를 관성력에 의해 타단에서 상기 집진부로 안내하는 먼지 안내 공간을 구비하고 있다. 또한, 본 발명의 전기 청소기는, 상기 먼지 안내 공간 도중에 연통되며 상기 집진부를 통하지 않고서 상기 전동 송풍기의 흡기 개구에 연통되는 공기 안내 풍로가 마련되어 있다.
이와 같은 구성에 따르면, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하여 집진되며, 공기는 개구를 통해 전동 송풍기로 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고서 공기와 먼지가 분리되어, 풍로 손실은 작아진다.
또한, 상기 먼지 안내 공간은, 일단이 상기 흡입구에 연통되어 흡입구로부터 흡입되는 먼지가 유입되고 타단이 상기 집진부에 연통되는 통형 통로로 할 수 있다. 더구나, 상기 통형 통로의 주벽에 마련되는 동시에 상기 전동 송풍기의 흡기 개구에 연통되는 공기 안내 개구를 지닐 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 청소기의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 전기 청소기의 청소기 본체를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시하는 청소기 본체의 일부를 단면으로 나타낸 측면도이다.
도 4는 덮개를 개방한 상태를 도시한 청소기 본체의 측면도이다.
도 5는 덮개를 개방하는 동시에 집진 케이스를 분리한 상태의 청소기 본체를 도시한 사시도이다.
도 6은 집진 케이스의 구성을 도시한 종단면도이다.
도 7은 집진 케이스를 도시한 사시도이다.
도 8은 집진 케이스의 일부를 단면으로 하여 도시한 부분 평단면도이다.
도 9는 발명의 원리를 도시한 설명도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 청소기의 청소기 본체의 일부를 단면으로 나타낸 측면도이다.
도 11은 도 10의 집진 케이스의 확대 단면도이다.
도 12는 도 11의 집진 케이스를 비스듬히 뒤쪽에서 본 사시도이다.
도 13은 도 11의 집진 케이스의 일부를 수평 단면으로 도시하는 동시에, 네트 필터의 일부를 확대하여 도시한 설명도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기 청소기의 청소기 본체의 일부를 단면으로 나타낸 측면도이다.
도 15는 도 14의 집진 케이스 및 통형 필터를 수평 단면으로 도시한 부분평 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기 청소기의 청소기 본체의 일부를 단면으로 나타낸 측면도이다.
도 17의 (a)는 도 10의 집진 케이스의 확대 단면도이고, 도 17의 (b)는 도 17의 (a)의 선 A-A를 따른 단면도이다.
도 18은 도 16 및 도 17의 메시형 네트 필터의 일부를 확대하여 도시한 설명도이다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 집진 케이스의 확대 단면도이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기 청소기의 청소기 본체의 일부를 단면으로 도시한 측면도이다.
도 21은 도 20의 집진 케이스를 확대하는 동시에 전동 송풍기와의 배치 관계를 도시한 설명도이다.
도 22는 도 21의 집진 케이스와 이 집진 케이스의 후방부 개구에 장착된 필터를 분해하여 도시한 분해 사시도이다.
도 23은 도 21의 집진 케이스, 통형 필터, 후방부 개구의 필터를 수평 단면으로 도시한 단면도이다.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통형 필터의 단면도이다.
도 25는 도 24에 도시한 통형 필터의 작용 설명도이다.
도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기 청소기의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 27은 도 26의 청소기 본체의 확대 측면도이다.
도 28은 도 27의 덮개를 개방한 상태의 청소기 본체의 측면도이다.
도 29는 도 27에 도시하는 청소기 본체의 일부를 단면으로 나타낸 측면도이다.
도 30은 도 29의 집진 케이스의 측면도이다.
도 31은 도 29의 집진 케이스 및 먼지를 집진실로 안내하는 부분에 있어서의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 32는 도 31의 집진 케이스, 통형 필터를 수평 단면으로 도시한 단면도이다.
도 33은 도 31의 집진 케이스의 덮개를 개방한 상태의 설명도이다.
도 34는 종래의 전기 청소기의 일례를 도시하는 단면도이다.
[발명의 원리]
이하, 본 발명에 따른 전기 청소기의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.
우선, 본 발명의 원리를 도 9에 기초하여 간단히 설명한다.
도 9에 있어서, 100은 청소기 본체의 먼지를 흡인하는 흡입구(흡기구)이다. 이 흡입구(100)와 전동 송풍기(107) 사이에는 먼지 분리부(101)가 마련되어 있다. 107A는 전동 송풍기의 흡기 개구이다.
먼지 분리부(101)는 일직선형으로 연장하는 동시에 단면적이 일정한 통형의 통로(102S)가 형성된 관부(102)와, 이 관부(102)의 타단 개구(102A)에 이어 형성된 충돌부(103)를 갖고 있다. 충돌부(103)는 관부(102)에 연통되며 아래쪽을 향해 돌출 마련된 파이프부로 구성되어 있다.
한편, 103A는 충돌부(103)의 벽이며, 이 벽(103A)은 타단 개구(102A)를 향하게 되어 있다. 그리고, 실질적으로는 벽(103A)이 먼지 충돌부로 되어 있다.
이 충돌부(103)의 하부에는 집진실(104)이 형성되어 있다. 이 집진실(104)과 관부(102)는 충돌부(103), 즉 파이프부를 통해 연통되어 있다. 흡입구(100), 관부(102), 전동 송풍기(107)가 일직선상에 배치되어 있다. 또한, 관부(102)의 일단 개구(102B)는 흡입구(100)에 연통되고 있다.
관부(102)의 주벽에는 복수의 개구(102H)가 형성되어 있다. 또한, 먼지 분리부(101)는 케이스(105)로 덮여 있으며, 이 케이스(105)에 전동 송풍기(107)가 장착되어 있어서, 케이스(105) 내부가 전동 송풍기(107)에 의해서 부압으로 되도록 되어 있다.
여기서, 전동 송풍기(107)의 구동에 의해 케이스(105) 내부가 부압으로 되면, 이 부압이 관부(102)의 개구(102H)를 통해 관부(102) 내의 통로(통형 풍로)(102S)에 작용하여, 흡입구(100)로부터 공기와 함께 먼지가 흡인된다. 상기 흡입구(100)로부터 흡인된 공기 및 먼지는 관부(102) 내의 통로(102S)를 직진하여, 공기는 도중에 개구(102H)를 통해 케이스(105) 내로 흡인된다. 이 흡인된 공기는 전동 송풍기(107)에 의해 흡기 개구(107A)로부터 흡입된다. 한편, 통상적으로는, 이 흡기 개구(107A) 앞에 미세한 먼지를 포착하는 필터가 배치된다.
한편, 소정 이상의 질량이 있는 먼지는 관부(102) 내의 통로(102S) 내부를 관성에 의해 그대로 직진해서, 충돌부(103)의 벽(103A)에 충돌한 후, 충돌부(103)를 구성하는 파이프부를 통해 집진실(104)로 낙하하여, 집진실(104)에 축적(퇴적)된다.
이와 같이, 통로(102S) 내에서 선회류가 생기지 않더라도 먼지와 공기가 분리되기 때문에, 그 통로(102S) 안에서의 풍로 손실은 작아지게 된다. 더구나, 흡기 개구(107A)로 흡인되는 공기는 흡입구(100), 관부(102), 전동 송풍기(107)가 일직선상에 배치됨으로써, 그 공기의 흐름 방향은 화살표 P로 나타낸 바와 같이 크게 변하는 일이 없고, 거의 직선으로 흘러 전동 송풍기(107)에 흡인된다. 이 때문에, 전체 풍로 손실은 더욱 작게 되어, 전동 송풍기(107)의 기능을 충분히 발휘할 수 있게 된다.
이 원리에서는, 관부(102)에 복수의 개구(102H)를 마련하고 있지만, 하나의 개구(102H)라도 좋다. 또한, 먼지를 공기로부터 관성력에 의해 분리하는 데에, 반드시 충돌부(103)가 필요한 것은 아니다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 원리의 전기 청소기에서는, 청소기 본체의 흡입구(100)로부터 전동 송풍기(107)의 흡기 개구(107A)에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구(100)로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부(101)와, 상기 먼지 분리부(101)에서 공기로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부〔집진실(104)〕를 구비하고 있다. 더구나, 상기 먼지 분리부(101)는, 일단이 상기 흡입구(100)에 연통되어 상기 흡입구(101)로부터 흡입되는 먼지가 유입되고 타단이 상기 집진부〔집진실(104)〕에 연통되는 통형 통로〔통로(102S)〕 와, 상기 통형 통로(102S)의 주벽에 마련되는 동시에 상기 전동 송풍기(107)의 흡기 개구(107A)에 연통된 공기 안내 개구(102H)를 갖는다.
일반적으로 사이클론 타입에서, 공기는 선회한 후 반전 상승하여 흡인되므로, 공기의 풍로 손실이 크다. 또한, 종이 팩 타입에서는, 종이 팩 내에 소정량의 먼지가 쌓이면 풍량이 감소하기 쉽다. 이에 대하여, 본 실시예의 전기 청소기에서는, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하여 집진되며, 공기는 공기 안내 개구〔개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(107)에 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고서 공기와 먼지는 분리되어, 풍로 손실이 감소한다.
또한, 본 발명의 원리의 전기 청소기에서는, 청소기 본체의 흡입구(100)로부터 전동 송풍기(107)의 흡기 개구(107A)에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구(100)로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부(101)와, 상기 먼지 분리부(101)에서 공기로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부〔집진실(104)〕를 구비하고 있다. 더구나, 상기 먼지 분리부(101)는 상기 흡입구(100)로부터 흡입되는 먼지를 일단으로부터 유입시켜 유입되는 먼지를 관성력에 의해 타단에서 상기 집진부〔집진실(104)〕로 안내하는 먼지 안내 유로〔통로(102S)〕를 구비하고 있다. 더욱이, 상기 먼지 안내 유로〔통로(102S)〕 도중에 연통되고 상기 집진부〔집진실(104)〕를 통하지 않고서 상기 전동 송풍기(107)의 흡기 개구(107A)에 연통되는 공기 안내 풍로〔복수의 개구(102H)로부터 전동 송풍기(107)의 흡기 개구(107A)까지의 풍로)가 마련되어 있다.
이러한 전기 청소기에서도, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하 여 집진되며, 공기는 공기 안내 개구〔개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(107)에 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고서 공기와 먼지는 분리되어, 풍로 손실이 작아진다. 한편, 본 발명의 원리에 따르면, 먼지 안내 유로는, 직선형의 관부(102) 내에 형성되어 있는데, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 먼지 안내 유로가 형성되는 관부(102)는 공기 흐름의 하류를 향할수록 점차 가늘어지더라도 좋고, 반대로 공기 흐름의 하류로 향할수록 직경이 커지는 형상이라도 좋으며, 단면이 사각형이나 다각형이라도 좋다. 또한, 관부(102)는 먼지에 직진하는 관성력을 부여하는 관성 부여 파이프부와, 이 직진하는 먼지를 집진부〔집진실(104)〕로 안내하는 먼지 안내 파이프부를 갖는 구성이라도 좋다. 이 경우에는, 관성 부여 파이프부와 먼지 안내 파이프부가 동축으로 설치되고, 먼지 안내 파이프부의 직경이 관성 부여 파이프부의 직경보다도 충분히 크게 형성되어 있으면, 관성 부여 파이프부와 먼지 안내 파이프부를 분리하여도 좋다.
더욱이, 본 발명의 원리의 전기 청소기에서는, 청소기 본체의 흡입구(100)로부터 전동 송풍기(107)의 흡기 개구(107A)에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구(100)로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부(101)와, 상기 먼지 분리부(101)에서 공기로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부〔집진실(104)〕를 구비하고 있다. 더구나, 상기 먼지 분리부(101)는, 일단이 상기 흡입구(100)에 연통되고 상기 흡입구(100)로부터 흡입되는 먼지를 유입시키는 먼지 안내 풍로(먼지 유입 풍로)인 통형 통로〔통로(102S)〕와, 일단에 상기 통로(102S)의 주벽에 마련된 공기 안내 개구(102H)를 구비하고 타단이 상기 집진부〔집진실(104) 〕를 통하지 않고서 상기 전동 송풍기(107)의 흡기 개구(107A)에 연통되는 공기 안내 풍로를 갖는다.
이 전기 청소기에서도, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하여 집진되고, 공기는 공기 안내 개구〔개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(107)에 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고서 공기와 먼지는 분리되어, 풍로 손실은 감소한다.
[발명의 실시예 1]
이어서, 상기 발명의 원리를 적용한 전기 청소기의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.
도 1에서, 20은 청소기 본체이며, 이 청소기 본체(20)에는 호스(21)의 일단이 착탈 가능하게 접속되고, 그 타단에는 손잡이 조작관(22)이 설치되어 있다. 이 손잡이 조작관(22)에는 연장관(23)이 착탈 가능하게 접속되고, 연장관(23)의 선단부에는 흡입구체(24)가 착탈 가능하게 접속되어 있다. 또한, 손잡이 조작관(22)에는 조작부(22A)가 마련되어 있고, 이 조작부(22A)에는 도시하지 않은 조작 스위치가 설치되어 있다.
청소기 본체(20)는 도 2 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본체 케이스(30)와, 본체 케이스(30)에 착탈 가능하게 장착되는 집진 케이스(더스트 컵, 집진 용기)(50)와, 후방부가 본체 케이스(30)에 힌지 결합되어 상하 방향으로 개폐 가능하게 되어 있는 덮개(40)를 구비하고 있다.
본체 케이스(30)는 전동 송풍기(33)를 내장한 후방 케이스부인 전동부(34)를 구비한다. 이 전동부(34)의 전면(前面)의 하부에는 전방으로 돌출된 접시형의 장착부(35)가 형성되어 있다. 이 장착부(35)에는 집진 케이스(50)가 착탈 가능하게 장착되어 있다. 더구나, 집진 케이스(50)는, 덮개(40)를 닫았을 때에, 덮개(40)와 장착부(35)를 유지함으로써 고정되도록 되어 있다.
또한, 전동부(34)의 전면, 즉 후방 케이스부의 전면은 개구되고, 이 개구(34A)에는 필터 구속용의 프레임(34b)이 방사형으로 설치되어 있다. 개구(34A)는 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 대향하는 동시에 연통되어 있다.
본체 케이스(30)의 양측면에는 앞쪽의 상부로부터 후방측의 하부에 걸쳐 팽출부(36)가 형성되고, 이 팽출부(36)의 하부에는 후륜(37)이 회전 가능하게 유지되어 있다. 또한, 팽출부(36)와 본체 케이스(30)의 양측면의 앞쪽에는 복수의 배기 구멍(38)이 형성되어 있다. 이 배기 구멍(38)은 배기 풍로(도시 생략)를 통해 전동 송풍기(33)의 배기구(33B)와 연통되어 있다. 이에 따라, 전동 송풍기(33)의 배기구(33B)로부터 배기되는 공기는 배기 풍로를 통해 배기 구멍(38)으로부터 밖으로 배기되도록 되어 있다. 또한, 본체 케이스(30)의 전동부(34)에는 전동 송풍기(33)의 하측에 배터리(도시 생략)가 내장되어 있다.
덮개(40)는 평면에서 보아 거의 타원형으로 형성된 상부판(41)을 지니고, 이 상부판(41)의 주위에는 주벽(42)이 일체로 형성되어 있다. 이 주벽(42)의 전방부에는 집진 호스(21)를 착탈 가능하게 접속하는 접속구(흡입구)(43)를 갖는 접속 파이프(44)가 설치되어 있다. 이 접속 파이프(44)는 전후 방향으로 연장되어 있으며, 그 후단(45)은 개구되어 있다.
집진 케이스(50)는 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 후면(도 6에 있어서 우측)에 개구(51)를 지니고 전면에 흡입구(공기 유입구)(52)를 갖는 용기 케이스체(53)와, 이 용기 케이스체(53)의 흡입구(52) 아래에 일체로 형성된 손잡이(54)를 갖고 있다.
용기 케이스체(53)는 하부에 형성한 집진실부(집진부)(55)와, 이 집진실부(55) 위에 형성한 공기 안내 풍로로서의 부압실부(56)와, 이 부압실부(56) 내에 설치된 먼지 분리부(60)와, 이 먼지 분리부(60)에서 분리된 먼지를 집진실부(55)로 안내하는 안내관(70)을 갖고 있다. 한편, 용기 케이스체(53)는 전방벽(53a)을 지니고, 흡입구(52)는 전방벽(53a)의 상부측에 형성되어 있다.
집진실부(55)의 바닥부에는 바닥판(57)이 축(J) 둘레로 개폐 가능하게 부착되어 있고, 이 바닥판(57)을 개방하여 집진실부(55) 내에 축적되는 먼지를 버릴 수 있도록 되어 있다. 집진실부(55)와 부압실부(56)를 구획하는 집진실부(55)의 상부판(58)에는 통기 개구(59)가 배기구(통기구)로서 형성되어 있다. 이 통기 개구(59)는 도 8에 도시한 바와 같이 이 통기 개구(59)에 부착된 네트 필터(배기 필터)(F1)에 의해 폐쇄되어 있다.
상부판(58)의 통기 개구(59)의 뒤에는 접속 구멍(58A)이 형성되어 있다. 이 접속 구멍(58A)의 아래쪽에는 집진실부(55) 내에서 선회류를 발생시키기 위한 가이드 벽(G)이 형성되어 있다.
먼지 분리부(60)는 통형의 통로(유로, 즉 풍로)(61)를 형성한 통형 필터(62)와, 이 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 설치한 충돌부(63)를 갖고 있다. 그 통 형 필터(62)의 일단 개구(62A)의 직경은 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)의 직경보다 크게 형성되고, 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)와 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)는 흡입구(52)가 안쪽에 위치하도록 접속되어 있다. 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 직경은 흡입구(52)의 직경과 거의 동일하게 설정되고, 통형 필터(62)의 직경은 일단에서 타단으로 갈수록 직선적으로 점차 감소한다. 즉, 상기 먼지 분리부(60)의 통형 필터(62)는 하류를 향할수록 서서히 원추통형(테이퍼 통형)으로 직경이 줄어들고 있다. 또한, 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 직경은 흡입구(52)의 직경보다 작더라도 좋다.
또한, 통형 필터(62)의 통로(61)는 전후 방향으로 직선형으로 연장되어 있으며, 덮개(40)의 접속 파이프(44)와, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)와, 통형 필터(62)와, 용기 케이스체(53)의 개구(51)와, 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 일직선상에 배치되어 있다.
또한, 통형 필터(62)는 도 6에 도시한 바와 같이, 복수의 개구(64)가 공기 안내 개구로서 형성된 통형 프레임〔발명의 원리의 관부(102)에 상당〕(W)과, 이 통형 프레임(W)의 내주면 측에 부착된 메시형의 네트 필터(메시형 필터)(F2)를 갖추고 있다. 이 통형 프레임(W)은 일단 개구(62A)를 형성하고 있는 환상(원형)의 프레임부(W1)와, 타단 개구(62B)를 형성하고 있는 원형이며 통형(환상)의 프레임부 (W2)와, 프레임부(W1, W2)를 연결하고 있는 복수의 리브형 프레임부(리브형 틀)(W3)를 갖추고 있다. 한편, 각 프레임부(W1∼W3)에 의해서 둘러싸인 공간이 개구(공기 안내 개구)(64)로 되고 있다. 이 공기 안내 개구로서의 개구(64)는 통형 필 터(62)의 전체 둘레에 걸쳐 균일하게 형성되어 있다. 또한, 통로(61)는 프레임부(W1∼W3) 및 네트 필터(F2)에 의해서 둘러싸여 형성되어 있다. 또한, 도 7에서는, 개구(64)를 설명하기 위한 편의상, 도 6에 도시한 네트 필터(F2)의 도시를 생략하고 있다.
더구나, 네트 필터(F2)는 통형 프레임(W)의 내주면을 따라서 통형으로 형성되어 필터 통부로 되는 동시에, 복수의 개구(64)를 덮도록 통형 프레임(W)에 접착 또는 융착 등에 의해 부착되어 있다. 더욱이, 네트 필터(F2)는 메시형의 수지 섬유 필터의 표면에 스퍼터링에 의해 금속 피막층을 형성한 것이 이용되고 있으며, 먼지가 매우 부착되기 어렵도록 미끄러지기 쉽게 되어 있다.
그리고, 통형 필터(62)의 통로(61)는 통형 필터(62)의 개구(64)와 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)와 본체 케이스(30)의 전동부(34)의 개구(34A)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 연통되고 있다. 또한, 통형 필터(62)의 통로(61)의 연장 방향과 덮개(40)의 접속 파이프(44)의 연장 방향이 일직선형으로 되어 있고, 통형 필터(62)의 통로(61)의 연장 방향으로 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 마주하고 있다.
충돌부(63)는 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 상부로부터 비스듬히 아래쪽을 향해서 연장된 경사 벽부(63A)와, 이 경사 벽부(63A)의 일단으로부터 만곡하여 아래쪽으로 연장되는 동시에 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 대향하는 충돌 벽부(63B)와, 경사 벽부(63A) 및 충돌 벽부(63B)의 양측에 형성된 측벽부(63C)를 갖고 있다. 또한, 충돌부(63)는 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 접합된 개구 (63D)를 갖는 동시에 아래쪽으로 향한 개구(63E)를 갖고 있다.
안내관(70)은 상하 방향으로 연장되어 있으며 충돌부(63)의 개구(63E)와 상부판(58)의 접속 구멍(58A)을 통해 집진실부(55) 내로 연통하고 있다.
또한, 용기 케이스체(53)의 개구(51)에는 필터(80)가 네트 필터(F1, F2)에서 제거할 수 없었던 미세한 먼지를 포착하기 위해서 끼워져 장착되어 있다. 더구나, 필터(80)는 전동부, 즉 후방 케이스부의 전면에 설치한 프레임(34b)에 의해 단단히 구속되어 있다.
[동작]
이어서, 상기한 바와 같이 구성되는 전기 청소기의 동작에 관해서 설명한다.
우선, 도 4에 도시하는 바와 같이, 집진 케이스(50)를 본체 케이스(30)의 장착부(35)에 장착하고 덮개(40)를 닫고, 호스(21)를 덮개(40)의 접속구(43)에 접속한다. 그리고, 조작부(22A)의 도시하지 않는 스위치를 조작하면 전동 송풍기(23)가 구동된다. 이 전동 송풍기(23)의 구동에 의해, 본체 케이스(30)의 개구(34A)를 통해 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)가 부압으로 된다. 이 부압이 통형 필터(62)의 개구(64), 통형 필터(62)의 통로(61), 용기 케이스체(53)의 흡입구(52), 덮개(40)의 접속 파이프(44), 호스(21), 연장관(23) 및 흡입구체(24)에 작용하여, 청소면의 먼지가 흡입구체(24)로부터 공기와 함께 흡인된다.
이 흡인된 먼지 및 공기가 연장관(23) 및 호스(21)를 통해 덮개(40)의 접속구(43)로 흡인된다. 이 접속구(43)로 흡인된 먼지 및 공기는 집진 케이스(50)의 흡입구(52)를 지나 먼지 분리부(60)의 통형 필터(62)의 통로(61)로 흡인된다.
통로(61)에 흡인된 공기의 일부는 통형 필터(62)의 개구(64)의 네트 필터(F2)를 투과하여 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인된 후, 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 투과하여 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F2)를 투과한 미세한 먼지가 필터(80)에 포착되게 되어 있다.
한편, 통형 필터(62)의 통로(61)에 흡인된 소정 이상의 질량을 갖는 먼지는, 그 통로(61)가 전후 방향으로 직선형으로 연장되고 있으므로, 통로(61)를 직진하여 충돌부(63)의 충돌 벽부(63B)에 충돌하는 동시에 안내관(70)에 의해 집진실부(55) 내로 도입된다. 즉, 먼지 분리부(60)에 의해 공기와 먼지가 분리되게 된다.
또한, 공기의 일부는 충돌부(63) 및 안내관(70)을 통해 집진실부(55) 내로 도입되고, 이 도입된 공기는 집진실부(55)의 가이드 벽(G)에 의해서 선회류로 되어, 집진실부(55) 내로 도입된 먼지는 그 선회류에 의해 압축되면서 축적된다.
집진실부(55) 내로 도입된 공기는 선회류로 된 후, 집진실부(55)의 상부판(58)의 통기 개구(59) 및 네트 필터(F1)를 투과하여 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)에 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F1)를 투과한 미세한 먼지도 공기와 함께 부압실부(56)로 흡인된다. 그리고, 이 부압실부(56)에 흡인된 공기는, 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F1)를 투과한 미세한 먼지가 필터(80)에 포착된다.
이와 같이 개구(64)를 통해 배기되는 공기와, 통기 개구(59)를 통해 배기되는 공기는 부압실부(56)에서 합류하게 된다. 그리고, 이 합류된 공기는 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F1, F2)를 투과한 미세한 먼지는 상술한 바와 같이 필터(80)에 포착되게 된다.
그런데, 통형 필터(62)의 통로(61)에 흡인된 먼지 중 무게가 가벼운 미세한 먼지는, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하지 않고 개구(64)의 네트 필터(F2)를 지나는 공기와 함께 흐르기 때문에, 네트 필터(F2)에 부착된다. 그리고, 미세한 먼지의 부착에 의해 네트 필터(F2)의 눈 막힘이 커지게 되면, 그 네트 필터(F2)를 지나는 풍량이 감소하지만, 그 감소된 분만큼 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)의 부압이 커져서, 상부판(58)의 통기 개구(59)를 통해 집진실부(55) 내의 부압도 커진다. 이 때문에, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 공기의 풍속이 커져, 직진하는 풍량도 증가하게 된다.
통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 풍속이 커지면, 직진하는 공기가 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 떨어지게 한다. 이 때, 통형 필터(62)의 직경이 개구(62B)로 갈수록 직선적으로 점차 줄어들고 있으므로, 네트 필터(F2)의 전면(全面)에 통로(61)를 직진하는 바람이 균일하게 충돌하기 쉽게 되고, 이 때문에 네트 필터(F2)에 부착된 먼지가 떨어지기 쉬워진다.
떨어진 먼지는 충돌부(63) 및 안내관(70)을 통해 집진실부(55) 내로 도입되어 축적된다.
또한, 눈 막힘에 의해 네트 필터(F2)를 지나는 풍량이 감소하더라도, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 풍량이 증가하기 때문에, 전동 송풍기(33)가 흡인 하는 풍량은 일정하게 유지된다. 이 때문에, 네트 필터(F2)의 눈 막힘에 관계없이, 항상 소정의 흡인력으로 먼지를 흡인할 수 있게 된다.
또한, 통형 필터(62)의 통로(61) 내에서 선회류를 생기게 하여 먼지와 공기를 분리시키고 있지 않기 때문에, 그 통로(61) 내에서의 풍로 손실이 작아진다. 더구나, 통형 필터(62)의 통로(61)로부터 네트 필터(F2)를 지나 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인될 때, 흡입구(52)와 통형 필터(62)와 용기 케이스체(53)의 개구(51)와 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 일직선상에 배치되므로, 그 공기 흐름의 방향은 화살표 Q(도 3 참조)로 나타낸 바와 같이 크게 변하는 일없이, 거의 직선적으로 흘러 전동 송풍기(33)에 흡인된다.
이 때문에, 그 풍로 손실은 더욱 작게 되어, 전동 송풍기(33)의 기능을 충분히 발휘할 수 있게 된다. 또한, 덮개(40)의 접속 파이프(44)와 통형 필터(62)가 일직선상에 배치되어 있으므로, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)를 향해서 도입되는 공기의 방향이 통형 필터(62)가 뻗어 나가는 방향과 일직선형으로 되기 때문에, 그 풍로 손실은 보다 한층 작게 된다.
또한, 먼지 분리부(60)의 하측 위치에 집진실부(55)를 마련하는 동시에, 집진실부(55)의 상부판(58)에 통기 개구(59)를 형성함으로써, 집진실부(55)와 부압실부(56)를 연통시키는 통기 개구(59)가 상부판(58)을 상하 방향으로 관통한다. 이에 따라, 통기 개구(59)에 장착된 네트 필터(F1)에 부착된 먼지는, 자중에 의해 아래쪽으로 낙하하여 집진실부(55) 내에 축적된다. 그리고, 네트 필터(F1)에 부착된 먼지도 용이하게 제거할 수 있어 눈 막힘이 발생하기 어렵고, 흡입 효율의 저하를 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 풍로 손실을 작게 할 수 있고, 더구나 먼지가 축적되더라도 흡입구의 풍량이 떨어지는 일없이, 항상 소정의 흡인력으로 먼지를 흡인할 수 있다.
[발명의 실시예 2]
도 10∼도 13은 본 발명의 실시예 2에 따른 전기 청소기를 도시한 것이다. 한편, 도 1∼도 8에 도시한 실시예의 구성과 동일한 부분 혹은 유사한 부분에는, 도 1∼도 8에 도시한 부호와 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 발명의 실시예 2의 먼지 분리부(60)는, 상술한 바와 같이 통형의 통로(61)를 형성한 통형 필터(62)와, 이 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 마련된 충돌부(63)를 갖춘 충돌 부재(통체)를 구비한다. 그 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)의 직경(D1)은 도 10, 도 11에 도시한 바와 같이 용기 케이스체(53)의 흡입구(공기 유입구)(52)의 직경(d)보다 크게 형성되고, 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 직경(D2)은 그 흡입구(52)의 직경보다 크게 형성되어 있다. 즉, 흡입구(공기 유입구)(52)의 직경(d)은 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 직경(D2)보다도 작게 형성되어 있다.
여기서, 먼지를 포함하는 공기가 흡입구(52)로부터 통형 필터(62) 내로 유입되면, 먼지를 포함하는 공기는 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)에서 타단 개구(62B)를 향해서 흐르기 때문에, 공기의 흐름을 기준으로 생각하면, 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)는 상류단으로 되고, 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)는 하류단 으로 된다. 또한, 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)(상류단)는 흡입구(공기 유입구)(52) 주위 부분에 있어서 용기 케이스체(53)의 전방벽(53a)의 후면에 밀접 또는 고착되어 있다. 이에 따라, 흡입구(52)가 일단 개구(62A) 내에 위치하도록, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)와 일단 개구(2A)가 접속되어 있다. 또한, 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)(상류단)의 직경은 흡입구(52)보다도 큰 직경으로 형성되어 있다.
또한, 통형 필터(62)의 직경은 일단(상류단)으로부터 타단(하류단)을 향할 수록 직선적으로 점차 줄어들고 있다. 즉, 상기 먼지 분리부(60)의 통형 필터(62)는 하류를 향할수록 서서히 원추통형(테이퍼 통형)으로 직경이 작아지고 있다.
더욱이, 통형 필터(62)의 통로(61)는 전후 방향으로 직선형으로 뻗어 있고, 덮개(40)의 접속 파이프(44)와, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)와, 통형 필터(62)와, 용기 케이스체(53)의 개구(51)와, 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 일직선상에 배치되어 있다.
또한, 통형 필터(62)는 도 11에 도시한 바와 같이, 복수의 개구(64)가 형성된 통형 프레임(W)과, 이 통형 프레임(W)의 내주면 측에 장착된 통형이며 메시형의 네트 필터(메시형 필터)(F2)를 갖추고 있다(도 12 참조). 이 통형 프레임(W)은 일단 개구(62A)를 형성하고 있는 환상(원형)의 프레임부(W1)와, 타단 개구(62B)를 형성하고 있는 원형이며 통형(환상)의 프레임부(W2)와, 프레임부(W1, W2)를 연결하고 있는 복수의 리브형의 프레임부(리브형 틀)(W3)를 갖추고 있다(도 11∼도 13 참조). 또한, 각 프레임부(W1∼W3)에 의해서 둘러싸인 공간이 개구(64)로 되고 있다. 이 개구(64)는 통형 필터(62)의 전체 둘레에 걸쳐 균일하게 형성되어 있다. 또한, 통로(61)는 프레임부(W1∼W3) 및 네트 필터(F2)에 의해서 둘러싸여 형성되어 있다.
또한, 네트 필터(F2)는 통형 프레임(W)의 내주면을 따라서 통형으로 형성되어 필터 통부로 되는 동시에, 복수의 개구(64)를 덮도록 통형 프레임(W)에 접착 또는 융착 등에 의해 부착되고 있다.
또한, 통형 프레임(W)은 상류단의 직경(D1)이 흡입구(공기 유입구)(52)의 직경(d)보다도 크게 형성되고, 하류단의 직경(D2)이 흡입구(공기 유입구)(52)의 직경(d)보다 크게 형성되어 있다. 다시 말하면, 흡입구(공기 유입구)(52)의 직경(d)은 통형 프레임(W)의 하류단〔타단 개구(62B)〕의 직경(D2)보다도 작게 형성되어 있다. 더구나, 흡입구(52), 일단 개구(62A), 타단 개구(62B)는 대략 동심원형으로 형성되어 있다.
더욱이, 네트 필터(F2)는 메시형의 수지 섬유 필터의 표면에 스퍼터링에 의해 금속 피막층을 형성한 것이 이용되고 있으며, 먼지가 매우 부착되기 어렵도록 미끄러지기 쉽게 되어 있다.
또한, 도 13에 도시한 바와 같이, 통형 필터(62)의 네트 필터(F2)의 눈(개구)(Ma)의 거칠기, 즉 메시(그물코)의 개구 면적을 S1로 하고, 배기구로서의 통기 개구(59)에 장착된 네트 필터(배기 필터)(F1)의 메시(개구)(Mb)의 거칠기, 즉 메시(그물코)의 개구 면적을 S2라고 하면, 네트 필터(F2)의 메시의 개구 면적(S1)은 네트 필터(배기 필터)(F1)의 메시 개구 면적(S2)보다도 작게 형성되어 있다.
또한, 통형 필터(62)를 투과하여 부압실부(56)로 유입되는(흡입되는) 공기의 풍량을 Q1로 하고, 집진실부(집진부)(55), 배기구로서의 통기 개구(59) 및 네트 필터(F1)를 통해 부압실부(56)로 유입되는(흡입되는) 공기의 풍량을 Q2라고 하면, 통형 필터(62)의 네트 필터(F2)를 투과하는 공기의 풍량(Q1)은 집진실부(집진부)(55)의 네트 필터(F1)를 투과하는 공기의 풍량(Q2)보다도 작게 설정되어 있다. 즉, 풍량(Q2)은 풍량(Q1)보다도 크게 설정되어 있다.
이 풍량(Q1, Q2)의 관계는, 전동 송풍기(33)의 흡입 능력이나 네트 필터(F1, F2)의 메시의 거칠기〔메시의 눈의 개구(오프닝)의 크기〕, 각 풍로의 단면적이나 길이 등 여러 가지의 조건에 따라 결정된다. 그러나, 풍량(Q1, Q2)의 관계는 네트 필터(F1, F2) 이외의 조건이 정해져 있어 일정하다면, 네트 필터(F1, F2)의 메시의 거칠기(메시의 눈의 개구의 크기)에 따라 변경될 수도 있다.
그리고, 통형 필터(62)의 통로(61)는 통형 필터(62)의 개구(64)와 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)와 본체 케이스(30)의 전동부(34)의 개구(34A)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 연통되고 있다. 또한, 통형 필터(62)의 통로(61)가 뻗어 나가는 방향과 덮개(40)의 접속 파이프(44)가 뻗어 나가는 방향이 일직선형으로 되어 있고, 통형 필터(62)의 통로(61)가 뻗어 나가는 방향으로 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 마주 향하고 있다.
충돌부(63)는 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 상부로부터 비스듬히 아래쪽을 향해서 뻗은 경사 벽부(63A)와, 이 경사 벽부(63A)의 일단으로부터 만곡하여 아래쪽으로 뻗는 동시에 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 대향하는 충돌 벽부(63B)와, 경사 벽부(63A) 및 충돌 벽부(63B)의 양측에 형성된 측벽부(63C)를 구비 한다. 또한, 충돌부(63)는 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 접합된 개구(63D)를 갖는 동시에 아래쪽으로 향한 개구(63E)를 갖는다.
이 충돌부(63)는 도 11, 도 12에 도시한 바와 같이 통형 필터(62)와는 별개로 형성된 안내관(70)의 상부에 마련되어 있다. 이 안내관(70)은 상하 방향으로 연장되고 있으며 충돌부(63)의 개구(63E)와 상부판(58)의 접속 구멍(58A)을 통해 집진실부(55) 속을 연통하고 있다.
한편, 통형 필터(62), 충돌부(63), 안내관(70)을 일체로 형성하는 동시에, 용기 케이스체(53)와는 별개로 형성하여, 용기 케이스체(53)의 집진실부(55)의 상부판(58)에 접착 또는 초음파 융착 등에 의해 고착하여도 좋다. 또한, 충돌부(63)와 안내관(70)을 일체로 형성하는 동시에 통형 필터(62) 및 용기 케이스체(53)와는 별개로 형성하여, 통형 필터(62)를 충돌부(63) 및 전방벽(53a)에 접착 또는 초음파 융착 등에 의해 고착하는 동시에, 안내관(70)의 하단을 접착 또는 초음파 융착 등에 의해 상부판(58)에 고착하더라도 좋다.
[동작]
다음에, 상기한 바와 같이 구성되는 전기 청소기의 동작에 관해서 설명한다. 상술한 바와 같이 전동 송풍기(33)를 작동시킴으로써, 청소면의 먼지가 공기와 함께 통형의 통로(61) 내로 흡인된다. 이 통로(61)에 흡인된 공기의 일부〔특히 통로(61) 내로 유입되는 공기 흐름의 주연부의 공기〕는 통형 필터(62)의 개구(64)의 네트 필터(F2)를 투과하여 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인되고, 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개 구(33A)에 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F1)를 투과한 미세한 먼지는 필터(80)에 포착된다.
한편, 통로(61)에 흡인된 소정 이상의 질량을 갖는 먼지 및 나머지 공기(공기)는 그 통로(61)가 전후 방향으로 직선형으로 연장되어 있기 때문에, 통로(61)를 직진하여 충돌부(63)의 충돌 벽부(63B)에 충돌한다.
이 때, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 공기(공기)와 함께 유입되는 먼지에 있어서는, 가벼운 것이 네트 필터(F2)측 일부의 공기와 함께 편향되지만, 대부분은 관성력에 의해 대략 직진한다. 이 편향된 먼지는 비교적 중량이 작고 관성 에너지도 작지만, 직진하는 먼지는 중량도 비교적 크고 관성 에너지도 크다.
이 때문에, 흡입구(52)로부터 유입되는 먼지 중에서, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입할 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 것이 네트 필터(필터 통부)(F2)의 하류 단부에 충돌한 경우에, 먼지가 관성 에너지에 의해 네트 필터(F2)의 하류 단부의 그물코(메시 개구)에 침투하여, 이 네트 필터(F2)의 하류 단부의 눈 막힘이 일어나 통기성이 없어지고, 통기성의 회복도 기대할 수 없게 된다.
그러나, 본 실시예에서는, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입되는 먼지는 주연부의 것도 대부분이 관성 에너지에 의해 직진하며, 또한 흡입구(52)의 직경(d)은 통형 필터(62)의 하류단인 개구(62B)의 직경(D2)보다도 작게 형성되어 있기 때문에, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입될 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 먼지는 필터(F2)의 하류 단부에 부딪치는 일없이 충돌부(63)의 충돌 벽부(63B)에 충돌하게 된다. 이에 따라, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입되어 직진하는 먼지에 의해 네트 필터(필터 통부)(F2)의 하류 단부의 눈 막힘이 방지된다. 이 때, 네트 필터(F2)를 투과하지 않고서 직진하는 나머지 공기도 충돌부(63)의 충돌 벽부(63B)에 충돌하게 된다.
그리고, 이 충돌 벽부(63B)에 충돌한 먼지 및 필터(F2)를 투과하지 않고서 직진하는 나머지 공기는 아래쪽으로 편향된 후에, 안내관(70)에 의해 집진실부(55) 내로 도입된다. 이와 같이, 먼지 분리부(60)에 의해 일부의 공기와 먼지가 분리되고, 분리된 먼지와 나머지 공기는 안내관(70)에 의해 집진실부(55) 내로 도입되게 된다.
이 집진실부(55) 내로 도입된 공기는, 집진실부(55)의 가이드 벽(G)에 의해서 선회류로 되어, 집진실부(55) 내로 도입된 먼지를 압축시키면서 집진실부(55)의 바닥부 측에 축적시킨다. 그 후, 공기는 후방 집진실부(55)의 상부판(58)의 통기 개구(59) 및 필터(F1)를 투과하여 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인된다.
이 때, 네트 필터(F1)를 투과한 미세한 먼지도 공기와 함께 부압실부(56)에 흡인된다. 그리고, 이 부압실부(56)로 흡인된 공기는 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F1)를 투과한 미세한 먼지가 필터(80)에 포착되게 된다.
이와 같이 개구(64)를 통해 배기되는 공기와, 통기 개구(59)를 통해 배기되는 공기는 부압실부(56)에서 합류하게 된다. 그리고, 이 합류된 공기는 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F1, F2)를 투과한 미세한 먼지는 상술한 바 와 같이 필터(80)에 포착되게 된다.
더구나, 상술한 네트 필터(F2)를 투과하는 공기의 풍량(Q1)은 안내관(70), 집진실부(55) 및 개구(배기구)를 통해 부압실부(56) 내로 흡인되는 공기의 풍량(Q2)보다도 적게 설정되어 있다. 이 때문에, 흡입구(52)로부터 통형 필터(12)로 유입되는 먼지는 대부분이 통형 필터(62) 내의 통로(61)에서 충돌부(63)의 충돌 벽부(63B)을 향해서 직선적으로 흐르게 된다. 이에 따라, 통형 필터(62) 내에서의 먼지의 분리율, 즉 통형 필터(62) 내에 유입된 먼지 중 통형 필터(62)의 네트 필터(F2) 측으로 흐르지 않고 충돌 벽부(63B)를 향해서 흐르는 비율이 향상되게 된다. 이 분리율은 풍량(Q2)이 풍량(Q1)에 대하여 커질수록 향상된다.
더욱이, 무게가 가벼운 미세한 먼지는 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하지 않고 개구(64)의 네트 필터(F2)를 지나는 공기와 함께 흘러가기 때문에, 네트 필터(F2)에 부착되게 된다. 그리고, 미세한 먼지의 부착에 의해 네트 필터(F2)의 눈 막힘이 커지면, 그 네트 필터(F2)를 지나는 풍량이 감소하게 되지만, 그 감소한 분만큼 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)의 부압이 커져서, 상부판(58)의 통기 개구(59)를 통해 집진실부(55) 내의 부압도 커진다. 이 때문에, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 공기의 풍속이 커져, 그 직진하는 풍량도 증가하게 된다. 그리고, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 풍속이 커지면, 그 직진하는 공기가 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 떼어 낸다.
그런데, 통형 필터(62)의 네트 필터(F2)의 메시의 눈의 개구(거칠기)(S1)는 네트 필터(F1)의 메시의 눈의 개구(거칠기)(S2)보다도 작게 설정되어 있다. 이에 따라 작업율이 향상되기 때문에, 즉 먼지를 집진실부(55)로 흡입하는 풍량이 많아지기 때문에, 네트 필터(F2)의 눈 막힘이 일어나기 어렵게 된다.
또한, 눈 막힘에 의해 네트 필터(F2)를 지나는 풍량이 감소되더라도, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 풍량이 증가하기 때문에, 전동 송풍기(33)가 흡인하는 풍량은 일정하게 유지된다. 이 때문에, 네트 필터(F2)의 눈 막힘에 관계없이, 항상 소정의 흡인력으로 먼지를 흡인할 수 있게 된다.
또한, 통형 필터(62)의 통로(61) 내에서 선회류를 발생시킴으로써 먼지와 공기를 분리시키고 있지 않기 때문에, 그 통로(61) 내에서의 풍로 손실은 작아지게 된다. 더구나, 통형 필터(62)의 통로(61)로부터 네트 필터(F2)를 지나 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인될 때, 흡입구(52), 통형 필터(62), 용기 케이스체(53)의 개구(51) 및 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 일직선상에 배치되어 있으므로, 그 공기 흐름의 방향은 화살표 Q(도 3 참조)로 나타낸 바와 같이 크게 변하는 일이 없고, 거의 직선적으로 흘러 전동 송풍기(33)에 흡인된다.
이 때문에, 그 풍로 손실은 더욱 작게 되어, 전동 송풍기(33)의 기능을 충분히 발휘할 수 있게 된다. 또한, 덮개(40)의 접속 파이프(44)와 통형 필터(62)가 일직선상에 배치되어 있으므로, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)를 향해서 도입되는 공기의 방향이 통형 필터(62)가 뻗어 나가는 방향과 일직선형으로 되기 때문에, 그 풍로 손실은 보다 한층 작게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예 2의 전기 청소기는, 청소기 본체(20)의 흡입구(52)로부터 전동 송풍기(33)의 흡기구〔흡기 개구(33A)〕에 이르기까 지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구로 흡입되는 공기로부터 먼지를 분리하는 먼지 분리부(60)와, 상기 먼지 분리부(60)에서 공기로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부〔집진실부(55)〕를 구비하고 있다. 더구나, 상기 먼지 분리부(60)는 통형 필터(62)를 갖추고, 상기 통형 필터(62)로의 공기 유입구〔본 실시예에서, 흡입구(52)는 청소기 본체의 흡입구이며 통형 필터(62)로의 공기의 유입구임〕의 단면적은 상기 통형 필터(62)의 공기 배출단〔타단 개구(62B)〕의 단면적보다도 작게 형성되어 있다. 이 관계는, 본 실시예에서는 흡입구(52)의 직경(d)을 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 직경(D2)보다 작게 설정함으로써 설정되고 있다.
이 구성에 따르면, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입될 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 먼지는 통형 필터(62)의 하류 단부에 부딪치는 일이 없다. 이에 따라, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입하여 직진하는 먼지에 의해 네트 필터(필터 통부)(F2)의 하류 단부의 눈 막힘이 방지된다.
또한, 본 발명의 실시예 2의 전기 청소기에서는, 상기 집진부〔집진실부(55)〕가 상기 전동 송풍기(33)의 흡기구〔흡기 개구(33A)〕에 연통되는 배기구〔통기 개구(59)〕를 갖는다. 또한, 상기 통형 필터(62)를 투과하는 풍량(Q1)은 상기 집진부〔집진실부(55)〕 및 상기 배기구〔통기 개구(59)〕를 통해 상기 전동 송풍기(33)의 흡기구〔흡기 개구(33A)〕에 흐르는 풍량(Q2)보다도 적게 설정되고 있다.
이 구성에 따르면, 통형 필터(62) 내에서의 먼지의 분리율, 즉 통형 필터(62) 내로 유입된 먼지 중 통형 필터(62)의 그물코 측으로 흐르지 않고 직진하는 먼지의 비율이 향상되게 된다.
또한, 본 발명의 실시예 2의 전기 청소기는, 상기 통형 필터(62)에는 메시형 필터〔네트 필터(F2)〕가 이용되고, 상기 배기구〔통기 개구(59)〕에는 메시형의 배기 필터〔네트 필터(F1)〕가 장착되는 동시에, 상기 통형 필터(62)의 메시의 개구 면적(S1)은 상기 배기 필터〔네트 필터(F1)〕의 메시의 개구 면적(S2)보다도 작게 설정되어 있다.
이 구성에 따르면, 작업율이 향상되기 때문에, 즉 먼지를 집진실〔집진실부(55)〕로 흡입하는 풍량이 많으므로, 네트 필터(F2)의 눈 막힘이 일어나기 어렵게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 풍로 손실을 작게 할 수 있는 동시에, 먼지가 쌓이더라도 풍량이 떨어지지 않고, 공기로부터 먼지를 분리하는 먼지 분리 수단에 부착된 먼지를 용이하게 박리할 수 있다.
[발명의 실시예 3]
도 14, 도 15는 본 발명의 실시예 3에 따른 전기 청소기를 도시한 것이다. 한편, 도 1∼도 8에 도시한 실시예의 구성과 동일 부분 혹은 유사한 부분에는 도 1∼도 8에 도시한 부호와 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 발명의 실시예 3의 먼지 분리부(60)는 상술한 바와 같이 통형의 통로(61)를 형성한 통형 필터(62)와, 이 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 충돌부(63)가 마련된 충돌 부재(통체)를 갖고 있다. 그 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)의 직경(d1)은 도 14, 도 15에 도시한 바와 같이 용기 케이스체(53)의 흡입구(공기 유입구)(52)의 직경(d2)보다 크게 형성되고, 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 직경 (d3)은 그 흡입구(52)의 직경(d2)보다 작게 형성되어 있다.
여기서, 먼지를 포함하는 공기가 흡입구(52)로부터 통형 필터(62) 내로 유입되면, 먼지를 포함하는 공기는 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)로부터 타단 개구(62B)를 향해서 흐르기 때문에, 공기의 흐름을 기준으로 생각하면, 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)는 상류단이 되고, 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)는 하류단이 된다. 더구나, 통형 필터(62)의 일단 개구(62A)(상류단)는 흡입구(공기 유입구)(52)의 주위 부분에 있어서 용기 케이스체(53)의 전방벽(53a)의 후면에 밀접하거나 고착되고 있다. 이에 따라, 흡입구(52)가 일단 개구(62A) 내에 위치하도록, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)와 일단 개구(62A)가 접속되어 있다.
또한, 통형 필터(62)의 직경은 일단(상류단)에서 타단(하류단)으로 향할수록 직선적으로 점차 감소하고 있다. 즉, 상기 먼지 분리부(60)의 통형 필터(62)는 하류로 향할수록 서서히 원추통형(테이퍼 통형)으로 직경이 작아지고 있다.
더욱이, 통형 필터(62)의 통로(61)는 전후 방향으로 직선형으로 뻗어 있고, 덮개(40)의 접속 파이프(44)와, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)와, 통형 필터(62)와, 용기 케이스체(53)의 개구(51)와, 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 일직선상에 배치되어 있다.
또한, 통형 필터(62)는 복수의 개구(64)가 마련된 통형 프레임(W)과, 이 통형 프레임(W)의 내주면 측에 장착된 메시형이며 통형의 네트 필터(메시형 필터, 필터 통부)(F2)를 갖추고 있다. 이 통형 프레임(W)은 일단 개구(62A)를 형성하고 있는 환상(원형)의 프레임부(W1)와, 타단 개구(62B)를 형성하고 있는 원형이며 통형( 환상)인 프레임부(W2)와, 프레임부(W1, W2)를 연결하고 있는 복수의 리브형의 프레임부(리브형 틀)(W3)를 갖추고 있다. 또한, 각 프레임부(W1∼W3)에 의해서 둘러싸인 공간이 개구(64)로 된다. 이 개구(64)는 통형 필터(62)의 전체 둘레에 걸쳐 균일하게 형성되어 있다. 또한, 통로(61)는 프레임부(W1∼W3) 및 네트 필터(F2)에 의해서 둘러싸여 형성되어 있다.
더구나, 네트 필터(F2)는 통형 프레임(W)의 내주면을 따라서 통형으로 형성되어 필터 통부로 되는 동시에, 복수의 개구(64)를 덮도록 통형 프레임(W)에 접착 또는 융착 등에 의해 장착되고 있다. 또한, 통형 프레임(W)의 프레임부(W2)는 폭 넓게 형성되어 있으며 비(非)메시의 통부로 되어 있다. 이러한 비메시의 통부인 프레임부(W2)는 상류단의 직경(d4)이 흡입구(공기 유입구)(52)의 직경(d2)보다도 크게 형성되고, 하류단의 직경(d3)은 흡입구(공기 유입구)(52)의 직경(d2)보다 작게 형성되어 있다. 이에 따라, 흡입구(52)의 주연부는 프레임부(W2)의 폭 방향 중간부에 대응하도록 되어 있고, 흡입구(52)로부터 통로(61)로 유입되는 공기 중의 먼지에 있어서 주연부의 것은 유입될 때의 관성력에 의해 프레임부(W2)를 향해서 이동하도록 되어 있다. 또한, 흡입구(52), 일단 개구(62A), 타단 개구(62B)는 대략 동심으로 형성되어 있다.
이 네트 필터(F2)는 메시형의 눈의 거칠기, 즉 메시(그물코)의 개구가 통로(61)의 상류측에서부터 하류측으로 향함에 따라 서서히 또는 단계적으로 작아지도록 형성되어 있다. 예컨대, 네트 필터(F2)는 메시형의 눈의 거칠기, 즉 메시(그물코)의 개구가 통로(61)의 상류측으로부터 하류측으로 향함에 따라 110 ㎛∼30 ㎛ 사이에서 서서히 또는 단계적으로 작아지도록 형성되어 있다.
더욱이, 네트 필터(F2)는 메시형의 수지 섬유 필터의 표면에 스퍼터링에 의해 금속 피막층을 형성한 것이 이용되고 있어, 먼지가 부착되기 매우 어렵도록 미끄러지기 쉽게 되어 있다.
[동작]
다음에, 상기한 바와 같이 구성되는 전기 청소기의 동작에 관해서 설명한다.
상술한 바와 같이 전동 송풍기(33)를 작동시킴으로써, 청소면의 먼지가 공기와 함께 먼지 분리부(60)의 통형 필터(62)의 통로(61)로 흡인된다. 이 통로(61)로 흡인된 공기는 통형 필터(62)의 개구(64)의 네트 필터(F2)를 통해 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인된 후, 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F2)를 투과한 미세한 먼지는 필터(80)에 포착된다.
한편, 통형 필터(62)의 통로(61)에 흡인된 소정 이상의 질량을 갖는 먼지는 그 통로(61)가 전후 방향으로 직선형으로 뻗어 있으므로, 통로(61)를 직진하여 충돌부(63)의 충돌 벽부(63B)에 충돌한다.
이 때, 흡입구(52)로부터 유입되는 먼지에 있어서 주연부의 먼지 중에서, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입될 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 것은 관성 에너지가 크다. 이 때문에, 흡입구(52)로부터 유입되는 먼지에 있어서 주연부의 먼지 중에서, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입될 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 것이 네트 필터(필터 통부)(F2)의 하류 단부에 충돌한 경우에, 네트 필터 (F2)의 하류 단부의 그물코(메시 개구)는 관성 에너지에 의해 눈 막힘이 일어나 통기성이 없어지며, 통기성의 회복도 기대할 수 없게 된다.
그러나, 본 실시예에서는, 흡입구(52)로부터 유입되는 먼지에 있어서 주연부의 먼지 중에서, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입될 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 것이 필터(F2)의 하류 단부에 부딪치지 않고서 비메시부인 프레임부(W2)에 부딪친 후에, 충돌부(63)의 충돌 벽부(63B)에 충돌하게 되기 때문에, 네트 필터(필터 통부)(F2)의 하류 단부의 눈 막힘이 경감된다. 이 충돌 벽부(63B)에 충돌한 먼지는 아래쪽으로 편향된 후에, 안내관(70)에 의해 집진실부(55) 내로 도입된다. 이렇게 하여, 먼지 분리부(60)에 의해 공기와 먼지가 분리되게 된다.
또한, 공기의 일부는 충돌부(63) 및 안내관(70)을 통해 집진실부(55) 내로 도입되고, 이 도입된 공기는 집진실부(55)의 가이드 벽(G)에 의해서 선회류로 되어, 집진실부(55) 내로 도입된 먼지는 그 선회류에 의해 압축되면서 축적되게 된다.
이 집진실부(55) 내로 도입된 공기는, 집진실부(55)의 가이드 벽(G)에 의해서 선회류로 되어, 집진실부(55) 내로 도입된 먼지를 압축시키면서 집진실부(55)의 바닥부 측에 축적시킨다. 그 후, 공기는 후방 집진실부(55)의 상부판(58)의 통기 개구(59)및 필터(F1)를 투과하여 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)에 흡인된다.
이 때, 네트 필터(F1)를 투과한 미세한 먼지도 공기와 함께 부압실부(56)에 흡인된다. 그리고, 이 부압실부(56)에 흡인된 공기는 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착된 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 흡인된 다. 이 때, 네트 필터(F1)를 투과한 미세한 먼지가 필터(80)에 포착되게 된다.
이와 같이 개구(64)를 통해 배기되는 공기와, 통기 개구(59)를 통해 배기되는 공기는 부압실부(56)에서 합류하게 된다. 그리고, 이 합류된 공기는 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 흡인된다. 이 때, 네트 필터(F1, F2)를 투과한 미세한 먼지는 상술한 바와 같이 필터(80)에 포착되게 된다.
무게가 가벼운 미세한 먼지는 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하지 않고 개구(64)의 네트 필터(F2)를 지나는 공기와 함께 흘러가기 때문에, 네트 필터(F2)에 부착되게 된다. 그리고, 미세한 먼지의 부착에 의해 네트 필터(F2)의 눈 막힘이 커지면, 그 네트 필터(F2)를 지나는 풍량이 감소되는데, 그 감소한 분만큼 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)의 부압이 커져서, 상부판(58)의 통기 개구(59)를 통해 집진실부(55) 내의 부압도 커진다. 이 때문에, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 공기의 풍속이 커져, 그 직진하는 풍량도 증가하게 된다. 그리고, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 풍속이 커지면, 그 직진하는 공기가 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 떨어지게 한다.
이와 같이 바람(공기)에는 미세하고 비교적 가벼운 먼지도 포함되며, 이 가벼운 먼지는 네트 필터(F2)에 포집되도록 되어 있다. 이 가벼운 먼지는 관성 에너지가 작기 때문에 네트 필터(F2)의 메시(그물코)에 강하게 침투하는 일이 없어서, 박리되기 쉬운 상태로 되어 있다. 또한, 이 바람(공기)에 포함되는 먼지 중에서, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입되는 주연부의 것이 흡입구(52)로부터 통로 (61) 내로 유입될 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 것은 관성 에너지가 크지만, 이 먼지는 네트 필터(F2)에 부딪치지 않고 폭 넓은 프레임부(비메시부)(W2)에 부딪치기 때문에, 네트 필터(F2)의 메시(그물코)의 눈 막힘의 원인으로 되는 것을 피할 수 있다.
따라서, 네트 필터(F2)에 수집된 먼지는 어느 정도의 양으로 되면, 통로(61)에 흡입된 공기에 의해 네트 필터(F2)로부터 용이하게 박리되며, 이 네트 필터(F2)로부터 박리된 먼지는 충돌부(63) 및 안내관(70)을 통해 집진실부(55) 내로 도입되어 축적되게 된다.
더욱이, 통형의 네트 필터(F2)의 직경이 상류단에서 하류단으로 갈수록 직선적으로 점차 줄어들기 때문에, 네트 필터(F2) 내의 통로(61)를 직진하지 않고 네트 필터(F2)의 메시(그물코) 측으로 향하는 바람은 네트 필터(F2)의 전면에 균일하게 부딪치기 쉽게 된다. 더구나, 이 바람(공기)에는 비교적 가벼운 먼지도 포함되며, 이 가벼운 먼지는 네트 필터(F2)의 전면에 균일하게 부딪쳐서 네트 필터(F2)에 포집된다. 이 가벼운 먼지는 관성 에너지가 작기 때문에 네트 필터(F2)의 메시(그물코)에 강하게 침투하는 일이 없기 때문에 박리되기 쉬운 상태로 되고 있다.
또한, 눈 막힘에 의해 네트 필터(F2)를 지나는 풍량이 감소하더라도, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 풍량이 증가하기 때문에, 전동 송풍기(33)가 흡인하는 풍량은 일정하게 유지된다. 이 때문에, 네트 필터(F2)의 눈 막힘에 관계없이, 항상 소정의 흡인력으로 먼지를 흡인할 수 있게 된다.
또한, 통형 필터(62)의 통로(61) 내에서 선회류를 발생시킴으로써 먼지와 공 기를 분리하고 있지 않기 때문에, 그 통로(61) 내에서의 풍로 손실은 작아진다. 더구나, 통형 필터(62)의 통로(61)로부터 네트 필터(F2)를 지나 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인될 때, 흡입구(52)와, 통형 필터(62)와, 용기 케이스체(53)의 개구(51)와, 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 일직선상에 배치되어 있으므로, 그 공기 흐름의 방향은 화살표 Q(도 3 참조)로 나타낸 바와 같이 크게 변하는 일없이, 거의 직선적으로 흘러 전동 송풍기(33)에 흡인된다.
이 때문에, 그 풍로 손실은 더욱 작아지게 되어, 전동 송풍기(33)의 기능을 충분히 발휘할 수 있게 된다. 또한, 덮개(40)의 접속 파이프(44)와 통형 필터(62)가 일직선상에 배치되어 있으므로, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)를 향해서 도입되는 공기의 방향이 통형 필터(62)가 뻗어 나가는 방향과 일직선형으로 되기 때문에, 그 풍로 손실은 보다 한층 작아진다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예 3의 전기 청소기는 청소기 본체(20)의 흡입구(52)로부터 전동 송풍기(33)의 흡기구〔개구(34A)〕에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구(52)에 흡입되는 공기로부터 먼지를 분리하는 먼지 분리부(60)와, 상기 먼지 분리부(60)에서 공기로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부〔집진실부(55)〕를 구비하고 있다. 더구나, 상기 먼지 분리부(60)는 상류측에 위치하는 메시형의 필터 통부〔네트 필터(F2)〕와, 상기 필터 통부〔네트 필터(F2)〕의 하류단에 이어 형성된 비메시통부〔프레임부(W2)〕를 구비하고 있다.
이 구성에 따르면, 필터 통부〔네트 필터(F2)〕 내로 유입되는 가벼운 먼지는 필터 통부〔네트 필터(F2)〕에 포집된다. 이 가벼운 먼지는 관성 에너지가 작 기 때문에 필터 통부의 메시(그물코)에 강하게 침투하는 일이 없으므로 박리되기 쉬운 상태로 되어 있다. 또한, 이 바람(공기)에 포함되는 먼지 중에서, 흡입구(52)로부터 통로(61) 내로 유입되는 주연부의 것이 흡입구(52)로부터 필터 통부 내의 통로(61) 내로 유입될 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 것은 관성 에너지가 크지만, 이 먼지는 네트 필터(F2)에 부딪치지 않고 폭 넓은 비메시부〔프레임부(W2)〕에 부딪치기 때문에, 필터 통부〔네트 필터(F2)〕의 메시(그물코)의 눈 막힘 원인으로 되는 것을 피할 수 있다.
또한, 상술한 실시예에 따르면, 통형 필터(62) 및 필터 통부〔네트 필터(F2)〕는 하류측으로 향함에 따라 서서히 직경이 줄어드는 원추통형으로 형성되는데, 통형 필터(62) 및 필터 통부〔네트 필터(F2)〕는 상류단에서 하류단까지 대략 동일한 직경의 통형으로 형성할 수도 있다. 이 경우에도, 필터 통부 내로 유입된 먼지 중 주연부의 대략 직진하는 것이 필터 통부의 하류 단부에 부딪치는 경우에, 필터 통부의 하류 단부의 눈이 막히고, 눈 막힘의 원인으로 된 먼지가 용이하게 박리될 수 없다는 우려가 있게 된다. 따라서, 이 경우에도, 필터 통부 내로 유입된 먼지 중 주연부의 대략 직진하는 것이 필터 통부에 부딪치는 부분은 비메시부로 함으로써 원추통형의 필터 통부와 마찬가지로 필터 통부〔네트 필터(F2)〕의 메시(그물코)의 눈 막힘의 원인으로 되는 것을 피할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예 3에서는, 상기 먼지 분리부(60)는 하류를 향함에 따라 서서히 직경이 줄어드는 원추통형으로 형성되어 있다. 이 구성에 따르면, 필터 통부〔네트 필터(F2)〕의 직경이 상류단에서 하류단으로 갈수록 직선적으로 점차 줄어들기 때문에, 필터 통부 내의 통로(61)를 직진하지 않고 필터 통부〔네트 필터(F2)〕의 메시(그물코) 측으로 향하는 바람은 필터 통부〔네트 필터(F2)〕의 전면에 균일하게 부딪치기 쉽게 된다. 더구나, 이 바람(공기)에는 비교적 가벼운 먼지도 포함되며, 이 가벼운 먼지는 필터 통부〔네트 필터(F2)〕의 전면에 균일하게 부딪쳐서 네트 필터(F2)에 포집된다. 이 가벼운 먼지는 관성 에너지가 작기 때문에 네트 필터(F2)의 메시(그물코)에 강하게 침투하는 일이 없으므로 박리되기 쉬운 상태로 되어 있다.
또한, 본 발명의 실시예 3에 따르면, 상기 필터 통부〔네트 필터(F2)〕와 비메시 통부〔프레임부(W2)〕는 통형 필터(62)를 구성하고, 상기 통형 필터(62)의 공기 유입구측〔일단 개구(62A)〕의 직경(d1)은 상기 공기 유입구〔흡입구(52)〕의 직경(d2)보다도 크게 형성되고, 상기 통형 필터(62)의 하류단〔타단 개구(62B)〕의 직경(d3)은 상기 공기 유입구〔흡입구(52)〕의 직경(d2)보다도 작은 직경으로 형성되는 동시에, 상기 비메시 통부〔프레임부(W2)〕의 상류단의 직경(d4)은 상기 공기 유입구〔흡입구(52)〕의 직경(d2)보다도 크게 형성되어 있다.
이 구성에 따르면, 필터 통부〔네트 필터(F2)〕 내로 유입되는 가벼운 먼지는 필터 통부〔네트 필터(F2)〕에 포집되게 된다. 이 가벼운 먼지는 관성 에너지가 작기 때문에 필터 통부의 메시(그물코)에 강하게 침투하는 일은 없기 때문에 박리되기 쉬운 상태로 된다. 또한, 이 바람(공기)에 포함되는 먼지 중, 흡입구(52)에서 통로(61) 내로 유입되는 주연부의 것이 흡입구(52)로부터 필터 통부 내의 통로(61) 내로 유입될 때의 관성력에 의해 대략 직진하는 것은 관성 에너지가 크지 만, 이 먼지는 네트 필터(F2)에 부딪치지 않고 폭이 넓은 비메시부〔프레임부(W2)〕에 부딪치기 때문에 필터 통부〔네트 필터(F2)〕의 메시(그물코)의 눈 막힘의 원인으로 되는 것을 피할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 풍로 손실을 작게 할 수 있는 동시에, 먼지가 쌓이더라도 풍량이 떨어지지 않고, 공기로부터 먼지를 분리하는 먼지 분리 수단에 부착된 먼지를 용이하게 박리할 수 있다.
[발명의 실시예 4]
도 16∼도 18은 본 발명의 실시예 4에 따른 전기 청소기를 도시한 것이다. 한편, 도 1∼도 8에 도시한 실시예의 구성과 동일한 부분 혹은 유사한 부분에는 도 1∼도 8에 도시한 부호와 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
상술한 바와 같이 통형 필터(62)는 원형의 프레임(W1, W2)과, 프레임(W1, W2)을 연결한 복수의 막대 형상의 프레임(W3)과, 각 프레임(W1∼W3)에 의해서 형성된 복수의 개구(64)에 마련된 메시형의 필터(F2)를 구비한다〔도 17(a) 참조〕.
여기서, 개구(64)는 통로(61)의 주벽의 전체 둘레에 걸쳐 균일하게 형성되어 있고, 통로(61)는 프레임(W3) 및 필터(F2)에 의해서 둘러싸여 형성되어 있다.
메시형의 필터(F2)는 가는 실을 그물코 형상으로 엮어서 형성한 필터로서, 도 18에 도시한 바와 같이 다수의 실(100)이 교대로 겹쳐지도록 엮여 있다. 이 필터(F2)는 복수의 개구(64)를 일체로 덮도록 통형으로 형성되며, 프레임(W1, W2)을 연결한 복수의 프레임(W3)의 내측면에 설치되어 있다〔도 17(b) 참조〕.
그리고, 이 필터(F2)의 오프닝(O)은 통로(61)의 상류측으로부터 통로(61)의 하류측으로 향함에 따라, 110 ㎛ 내지 30 ㎛ 범위에서 점차로 가늘어지도록 형성되어 있고, 필터(F2)의 메시의 거칠기가 서서히 작아지게 되어 있다. 한편, 여기서, 적어도 프레임(W1)에 접촉하고 있는 부분 근방의 필터(F2)의 오프닝(O)은 110 ㎛이며, 프레임(W2)에 접촉하고 있는 부분 근방의 필터(F2)의 오프닝(O)은 30 ㎛이다.
여기서, 「상류측」이란, 전동 송풍기(33)가 구동되었을 때에 흡입되는 공기가 유입되는 쪽, 즉 용기 케이스체(53)의 흡입구(52) 측이다. 또한, 「하류측」이란, 전동 송풍기(33)가 구동되었을 때에 흡입된 공기가 유출되는 쪽, 즉 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A) 측이다. 또한, 오프닝(O)이란 메시의 크기를 말하는 것으로, 실(100)과 실(100) 사이의 폭(도 18 참조)이다.
이 때, 필터(F2)에는 마찰 저항을 저감시키는 표면 처리가 실시되고 있다. 이 표면 처리로서는, 예컨대 스퍼터링 가공, 불소 가공, 테플론(등록상표) 가공 등이 있다.
다음에, 상기한 바와 같이 구성되는 전기 청소기의 작용에 관해서 설명한다.
상술한 바와 같이 전동 송풍기(33)를 작동시킴으로써, 청소면의 먼지가 공기와 함께 먼지 분리부(60)의 통형 필터(62)의 통로(61)로 흡인된다. 이 통로(61)에 흡인된 공기는 통형 필터(62)의 개구(64)의 필터(F2)를 통해 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인되고, 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 흡인된다.
또한, 공기의 일부는 충돌부(63) 및 안내관(70)을 통해 집진실부(55)로 도입되며, 이 도입된 공기는 가이드 벽(G)에 의해서 집진실부(55) 내에서 선회류로 되 어, 통기 개구(59)를 통해 부압실부(56) 내로 유입된다.
한편, 통형 필터(62)의 통로(61)에 흡인된 소정 이상의 질량을 갖는 먼지는 그 통로(61)가 전후 방향으로 직선형으로 뻗어 있으므로 관성력이 작용하여 통로(61)를 직진하여, 충돌부(63)의 충돌 벽부(63B)에 충돌하는 동시에 안내관(70)에 의해 집진실부(55) 내로 도입된다. 그리고, 집진실부(55) 내로 도입된 먼지는 마찬가지로 집진실부(55) 내로 유입된 공기의 선회류에 의해, 압축되면서 집적된다.
또한, 통형 필터(62)의 통로(61)에 흡인된 질량이 가벼운 미세한 먼지는 통로(61)를 직진하지 않고 개구(64)를 통과하는 공기와 함께 흘러간다.
이와 같이, 먼지 분리부(60)에 의해 공기와 먼지가 분리되게 된다.
여기서, 통로(61)의 주벽에 형성된 개구(64)에는 메시형의 필터(F2)가 설치되어 있기 때문에, 개구(64)를 통과하는 공기와 함께 먼지가 흐르더라도, 필터(F2)에 의해서 포집할 수 있다. 그리고, 공기와 먼지를 효율적으로 분리하는 것이 가능해진다.
또한, 집진실부(55)로 도입될 때에 발생된 선회류에 의해서 먼지가 다시 날아오른 경우에도, 통기 개구(59)에 설치된 네트 필터(F1) 및 개구(64)에 설치된 필터(F2)에 의해 공기와 먼지가 분리되어, 분리 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 통로(61)의 상류측은 풍속이 빠르고 비교적 먼지가 직진하기 쉽기 때문에, 필터(F2)의 오프닝(O)을 크게 할 수 있다. 여기서, 오프닝(O)은 통로(61)의 상류측인 흡입구(52) 측으로부터, 통로(61)의 하류측인 흡기 개구(33A) 측으로 향할수록 점차 가늘어지도록 형성되기 때문에, 필터(F2)의 오프닝(O)은 흡입구(52) 측이 넓으며, 이 통로(61)의 흡입구(52) 측에서의 통기성이 향상되어, 공기의 흡입 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 통로(61)의 하류측인 흡기 개구(33A) 측은 풍속이 저하되어 먼지가 직진하기 어렵게 되어 있다. 그러나, 필터(F2)의 오프닝(O)은 통로(61)의 흡기 개구(33A) 측이 가늘게 형성되어, 공기와 함께 흐르는 먼지를 통과시키는 일없이 확실하게 포집할 수 있다. 또한, 오프닝(O)이 가늘기 때문에 저항이 크고, 통기성을 억제할 수 있어, 미세한 먼지를 흐르기 어렵게 할 수 있다.
또한, 이 필터(F2)의 오프닝(O)이 통로(61)의 상류측으로부터 하류측으로 향할수록 점차 가늘어지기 때문에, 통로(61)를 통과하는 공기의 흐름이 원활하게 되어, 필터(F2)의 눈 막힘이 발생하기 어렵게 할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 전기 청소기에서는, 청소기 본체(20)의 흡입구(52)로부터 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 이르는 풍로 중에 흡입구(52)로부터 공기와 함께 흡인되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부(60)와, 이 먼지 분리부(60)에 의해서 분리된 먼지를 포집하는 집진실부(집진부)(55)를 구비하고 있다. 그리고, 먼지 분리부(60)는 일단 개구(62A)가 흡입구(52)에 연통되는 동시에 타단 개구(62B)가 집진실부(55)에 연통된 통형의 통로(풍로)(61)와, 이 통로(61)의 주벽에 마련된 개구(64)를 갖고 있다. 또한, 이 개구(64)에는 메시형의 필터(F2)가 설치되어 있다.
그리고, 이 구성에 의해서, 먼지 분리부(60)인 통형 필터(62)의 통로(61) 내에 있어서, 선회류를 발생시키지 않고 먼지와 공기를 분리하는 것이 가능해진다. 그 때문에, 효율적으로 분리할 수 있어, 분리 효율의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 이 구성에 의해, 통로(61) 내에서의 풍로 손실은 작아지게 되어 흡입 효율의 저하를 방지할 수도 있다.
또한, 먼지와 분리된 공기가 통형 필터(62)의 통로(61)로부터 개구(64)를 통과하여 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인될 때, 개구(64)에 설치된 메시형의 필터(F2)에 의해서 먼지를 포집할 수 있으므로, 공기와 먼지를 충분히 분리하는 것이 가능해진다.
또한, 통로(61)의 상류측으로부터 하류측으로 향함에 따라서 필터(F2)의 오프닝(O)이 가늘게 되기 때문에, 통로(61)의 상류측에서는 충분한 통기성을 확보할 수 있어 흡입 효율의 저하를 방지할 수 있다. 그리고, 통로(61)의 하류측에서는 먼지를 확실하게 포집할 수 있어, 공기와 먼지를 효율적으로 분리할 수 있는 동시에, 충분히 분리하는 것이 가능해진다.
그리고, 필터(F2)의 오프닝(O)의 크기가 110 ㎛ 내지 30 ㎛의 범위에서 형성되어 있기 때문에, 최대의 오프닝(O)이 110 ㎛로 되어, 통로(61) 내로 흡입된 먼지가 필터(F2)에 밀착되지 않을 정도의 충분한 통기성을 확보할 수 있다. 그리고, 최소의 오프닝(O)이 30 ㎛로 되어, 필요한 통기성은 확보하면서, 공기와 함께 흘러 오는 먼지를 확실하게 포집할 수 있어, 분리 효율의 향상을 도모할 수 있게 된다.
또한, 필터(F2)의 표면에는 마찰 저항을 저감시키는 표면 처리가 실시되고 있기 때문에, 먼지가 필터(F2)의 표면에 걸리기 어렵게 되어, 눈 막힘이 조기에 생기는 것을 방지할 수 있다.
특히, 이 표면 처리가 스퍼터링 가공인 경우에는, 필터(F2)의 표면에 균일하게 금속 원자가 부착되어 마찰 저항을 매우 적게 할 수 있어, 눈 막힘을 더욱 방지할 수 있다.
또한, 이 필터(F2)는 프레임(W3)의 내측면에 설치되어 있기 때문에, 프레임(W3)에 먼지가 걸리는 것이 방지되어, 눈 막힘의 발생이 보다 어렵게 되고 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 전기 청소기에 의하면, 공기와 먼지를 효율적으로 분리시켜, 분리 효율을 향상시킬 수 있다.
[발명의 실시예 5]
이상, 본 발명에 따른 실시예의 하나를 도면을 참고로 상술하여 왔지만, 구체적인 구성은 전술한 실시예에 한하지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않은 범위의 설계의 변경 등도 본 발명에 포함된다.
예컨대, 상술한 실시예에서, 메시형 필터(F2)의 오프닝(O)은 흡입구(52) 측에서 흡기 개구(33A) 측으로 향함에 따라 점차 가늘어지도록 형성되어 있지만, 도 19에 도시한 바와 같이 오프닝(O)이 단계적으로 가늘어지도록 하여도 좋다.
이 경우에는, 예컨대, 우선 프레임(W1)과 프레임(W2) 사이를 중간 프레임(W4, W5)에 의해서 구획하여, 프레임(W1)과 중간 프레임(W4) 사이에 오프닝(O)이 예컨대 110 ㎛인 필터(F21)를 설치하고, 중간 프레임(W4)과 중간 프레임(W5) 사이에 오프닝(O)이 예컨대 70 ㎛인 필터(F22)를 설치하고, 중간 프레임(W5)과 프레임(W2) 사이에 오프닝(O)이 예컨대 30 ㎛인 필터(F23)를 설치한다. 이로써, 단계적으로 오프닝(O)이 가늘어지도록 필터를 구성하는 것이 용이하게 된다. 또한, 여기 서도 프레임(W3, W4, W5)의 내측면에 각 필터(F21∼F23)를 설치함으로써, 먼지가 프레임(W3∼W5)에 걸리는 것을 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 전기 청소기에 따르면, 공기와 먼지를 효율적으로 분리시켜, 분리 효율을 향상시킬 수 있다.
[발명의 실시예 6]
도 20∼도 23은 본 발명의 실시예 6에 따른 전기 청소기를 도시한 것이다. 한편, 도 1∼도 8에 도시한 실시예의 구성과 동일한 부분 혹은 유사한 부분에는 도 1∼도 8에 도시한 부호와 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본체 케이스(30)의 전동부(34)에는 도 20에 도시한 바와 같이 전동 송풍기(33)의 아래쪽에 배터리(39)가 내장되어 있다. 배터리(39)의 전력은 전동 송풍기(33) 등에 공급된다. 한편, 도시한 배터리(39) 대신에 동일 부분에 코드 릴(cord reel)을 배치하고, 이 릴을 통해 상용 교류 전원의 전력을 전동 송풍기(33) 등에 공급하는 것도 가능하다.
용기 케이스체(53)는 도 20, 도 21에 도시한 바와 같이 케이스체(53)의 하부에 형성한 집진실부(먼지 축적부)(55)와, 이 집진실부(55)의 주로 상측에 형성된 부압실부(부압 공간)(56)와, 이 부압실부(56) 내에 설치된 제1 먼지 분리부(60)와, 이 먼지 분리부(60)에서 분리된 먼지를 집진실부(55)로 유도하는 안내부로서의 충돌부(63)를 구비한다.
집진실부(55)의 바닥면은 개방되어 있다. 집진실부(55)의 바닥부에는 바닥판(57)이 축(J) 둘레에 개폐 가능하게 장착되어 있으며, 이 바닥판(57)을 열어서 집진실부(55) 내에 축적된 먼지를 버릴 수 있다. 바닥판(57)의 폐쇄 상태는 손잡이(54)에 설치한 조작 버튼의 압입에 연동하는 도시하지 않은 기구를 통해 해제되도록 되어 있다. 74는 바닥판(57)의 내면에 고정된 환상의 시일재를 나타내며, 이로 인하여 바닥판(57)을 닫은 상태에서의 집진실부(55)의 하단부의 기밀성이 도모되고 있다.
집진 케이스(50)의 전방벽(53a)의 상부에는 흡입구(52)가 흡입용의 개구로서 형성되어 있다. 또한, 집진 케이스(50)는 후방부의 개구(51) 부근에 집진실부(55)의 후측벽(제1벽)(55A)과, 이 후측벽(55A)의 상단으로부터 앞쪽으로 절곡되어 전방벽(53a)에 연속되는 상부판(제2벽)(58)을 구비한다. 상부판(58) 및 후측벽(55A)은 하부의 집진실부(55)와 상부의 부압실부(56)를 구획하고 있다. 집진실부(55)의 천장벽을 이루는 상부판(58)에는 집진실부(55)와 부압실부(56)를 연통하는 통기 개구(59)가 형성되어 있다.
통기 개구(59)는 집진실부(55)의 대략 중앙부에 대향하여 형성되어 있다. 이에 따라, 통기 개구(59)는 제1 먼지 분리부(60)의 후술하는 필터(F2)에 그 하측으로부터 대향하고 있다. 이 통기 개구(59)에는, 예컨대 네트로 만들어진 필터(F1)가 부착되어 있다.
필터(F1)의 메시는 30 ㎛∼110 ㎛, 바람직하게는 60 ㎛∼80 ㎛이다. 이 필터(F1)에 의해, 소정 크기 이상의 먼지가 부압실부(56)로 유입되는 것을 방지할 수 있는 동시에, 필터(F1)에 가득 찬 먼지를 제거하는 메인터넌스를 용이하게 할 수 있게 된다.
상부판(58)의 벽(60a) 측에는 접속 구멍(58A)이 형성되어 있다. 이 접속 구멍(58A)의 아래쪽으로는 집진실부(55) 내에서 선회류를 발생시키기 위한 가이드 벽(G)이 형성되어 있다.
제1 먼지 분리부(60)는 관성 분리 작용에 의해 공기와 먼지를 분리하는 직진류식의 관성 분리 장치를 이루는 것으로, 분리 풍로인 통형의 통로(61)를 형성하는 통형 필터(62)와, 충돌부(안내부)(63)를 갖고 있다.
풍로 형성체인 통형 필터(62)는, 예컨대 일단 및 타단을 함께 개구한 중공 원추대형으로, 그 전체 둘레에 걸쳐 복수의 개구(분리 개구)(64)를 공기 안내 개구로서 등간격으로 마련하고 있는 통형 프레임(W)과, 통형 프레임(W)의 개구(64)를 막는 필터(F2)를 갖고 있다. 자세히 말하면, 통형 프레임(W), 즉 통형 필터(62)는 대소 1쌍의 원형 프레임부(W1, W2)와, 이들 프레임부(W1, W2)를 연결한 복수의 리브(W3)로 구성되어 있다. 각 개구(64)는 양 프레임부(W1, W2) 및 리브(W3)에 의해서 둘러싸인 공간에 의해 만들어지고 있다. 필터(F2)는, 예컨대 네트로 만들어지고 있으며, 상기 프레임의 내주면을 따라서 통형으로 장착되고 있다.
따라서, 통형 필터(62)는 마치 광주리의 축방향 양단을 개구한 구조를 이루고 있으며, 이 통형 필터(62)에 의해서 둘러싸인 통형의 통로(61)가 형성되어 있다. 이 통형 필터(62)의 적어도 소직경부 부근에 상기 통기 개구(59)를 대향하여 형성하면 된다.
이 통형의 통로(61)는 청소기 본체(20)의 축방향(본 실시예에서는 전후 방향)으로 직선형으로 뻗어 있다. 통형의 통로(61)는 통형 필터(62)의 개구(64), 용 기 케이스체(53)의 부압실부(56) 및 본체 케이스(30)의 전동부(34)의 개구(34A)를, 차례대로 통하여 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 연통되고 있다.
통형 필터(62)의 대직경인 일단 개구(62A)의 직경은 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)의 직경보다 크게 형성되어 있다. 통형 필터(62)는 그 일단 개구(62A)의 안쪽에 흡입구(52)가 위치하도록 용기 케이스체(53)에 접속되어 있다. 통형 필터(62)의 소직경인 타단 개구(62B)의 직경은 흡입구(52)의 직경과 거의 동일하게 형성되고 있다. 이에 따라, 통형 필터(62)의 직경은 일단으로부터 타단으로 감에 따라서 직선적으로 점차 줄어들고 있다. 한편, 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 직경은 흡입구(52)의 직경보다 작더라도 좋다.
통형 필터(62)의 축선과, 덮개(40)의 접속 파이프(44)의 축선은 거의 일직선형으로 연속되며, 이들 축선 연장선상에 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 마주하도록 마련되어 있다. 덮개(40)의 접속 파이프(44)와, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)와, 통형 필터(62)와, 용기 케이스체(55)의 개구(51)와, 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)는 거의 동일 높이 위치에 있어서 청소기 본체(20)의 축방향(본 실시예에서는 전후 방향)을 따라서 순차 배치되어 있다.
충돌부(63)는 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 연속해서 마련되어 있다. 보다 구체적으로, 충돌부(63)는 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)의 상부로부터 비스듬히 아래쪽을 향해서 뻗은 경사 벽부(63A)와, 이 경사 벽부(63A)의 일단으로부터 만곡하여 아래쪽으로 뻗어 나가는 동시에 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 대향하는 충돌 벽부(바람이 충돌하는 벽부)(63B)와, 경사 벽부(63A) 및 충돌 벽부 (63B)의 양측에 형성된 측벽부(63C)를 갖고 있다. 이 충돌부(63)는 통형 필터(62)의 타단 개구(62B)에 접합된 개구(63D)를 갖고 있다.
이 충돌부(63)의 하부는 통형을 이루며, 예컨대 상하 방향으로 뻗어 있는 동시에, 접속 구멍(58A)을 덮어 천장 벽부(58)와 기립하는 벽(60a)에 걸쳐서 접속되어 있다. 이 접속에 의해, 충돌부(63)는 통형의 통로(61)와 집진실부(55)를 연통하고 있다.
이 기립하고 있는 벽(60a)은 용기 케이스체(53)의 개구(51)보다 조금 안쪽(앞쪽)에 설치되어, 개구(51)에 소정의 깊이(H)를 부여하고 있다. 이 깊이(H)를 이용하여 개구(51) 내에 제2 먼지 분리부를 이루는 필터(80)가 착탈 가능하게 장착되도록 되어 있다(도 20, 도 21, 도 23 참조).
필터(80)는 필터 프레임(81)과, 이 프레임(81)의 안쪽 전체를 막아 장착되는 필터 요소(82)를 구비하고 있다. 필터 요소(82)는 여과재를 매트형으로 한 것으로, 특히 본 실시예에서는 여과 면적을 확장하기 위해서 플리트 가공을 실시한 플리트형(pleat-shaped)의 필터 요소를 이용하고 있다. 이 필터 요소(82)의 메시는 전단의 필터(F1, F2)의 메시보다 미세하다.
다음에, 상기한 바와 같이 구성된 전기 청소기의 동작을 설명한다.
상술한 바와 같이 전동 송풍기(33)를 작동시킴으로써, 통형의 통로(61)에 흡인된 공기의 일부는 통형 필터(62)의 개구(64)의 제1 필터(F2)를 지나 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인되고, 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 지나 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 흡인된다.
이러한 공기의 흡인에 있어서, 청소기 본체(20)의 전후 방향으로 직선형으로 뻗어 있는 통형의 통로(61)에 흡인된 소정 이상의 질량을 갖는 먼지는 그 관성에 의해 급격히 방향을 전환하여 개구(64)를 통과할 수 없다. 이 때문에, 상기 질량이 있는 먼지는 개구(64)를 지나는 공기와 분리되어 통형의 통로(61)를 직진하여, 안내부(63)의 충돌 벽부(63B)에 충돌하는 동시에, 충돌부(63)를 따라 집진실부(55) 내로 도입된다.
이와 함께, 공기의 일부는 상기 질량이 있는 먼지와 마찬가지로 충돌부(63)를 통해 집진실부(55) 내로 도입된다. 이렇게 해서 도입된 공기는 가이드 벽(G)에 의해서 집진실부(55)의 내주면을 따라서 회전하는 하향의 선회류로 된다. 이 때문에, 집진실부(55) 내로 도입된 먼지는 상기 선회류에 의해 집진실부(55)의 하부 내주면을 따라서 압축되면서 축적된다.
그리고, 집진실부(55) 내로 도입되어 선회류로 된 공기는, 집진실부(55) 내의 중앙부에서 상승 반전하여, 집진실부(55)의 통기 개구(59)를 지나 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인되고, 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 지나 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 흡인된다.
이 경우, 통기 개구(59)는 집진실부(55)의 거의 중앙부에 대향하여 벽(58)에 형성되어 있기 때문에, 집진실부(55) 내의 먼지가 통기 개구(59)의 필터(F1)에 부착되는 일은 적다. 더욱이, 집진실부(55)로부터 통기 개구(59)를 지나 흡기 개구(33A)에 흡인되는 공기는 통기 개구(59)와 먼지 분리부(60)의 위치 관계에 의해, 중공 원추대형의 필터(F2)의 외주면을 경유하여, 보다 구체적으로 공기는 필터(F2) 에 그 하측으로부터 바람을 보내면서, 부압실부(56)를 유통한다.
한편, 무게가 가벼운 먼지는 먼지 분리부(60)의 통형 필터(62) 내의 통형의 통로(61)를 직진하지 않고, 전동 송풍기(33)의 흡기 부압에 의해서 개구(64)의 필터(F2)를 지나는 공기와 함께 흘러가기 때문에, 필터(F2)의 내주면에 부착된다. 이러한 가벼운 먼지의 부착에 의해 필터(F2)의 눈 막힘이 증가하면, 필터(F2)를 지나는 풍량은 감소한다. 그러나, 이 감소분만큼 부압실부(56)의 부압이 커져, 제1벽(58)의 통기 개구(59)를 통해 집진실부(55) 내의 부압도 커진다. 이 때문에, 통형의 통로(61)를 직진하는 공기의 풍속 및 풍량이 증가한다.
이와 같이 눈 막힘에 의해 필터(F2)를 지나는 풍량이 감소되더라도, 통로(61)를 직진하는 풍량이 증가하기 때문에, 전동 송풍기(33)가 흡인하는 풍량은 대략 일정하게 유지된다. 이 때문에, 필터(F2)의 눈 막힘에 구애받지 않고, 항상 소정의 흡인력으로 먼지를 흡인하는 것이 가능하다.
더욱이, 상기한 바와 같이 통형의 통로(61)를 직진하는 풍속이 커지면, 그 직진하는 공기가 필터(F2)에 부착된 먼지를 떨어트리기 쉽게 된다. 이 때, 통형의 풍로 형성체(62)의 직경이 상류측의 개구(62A)로부터 하류측의 개구(62B)로 갈수록 점차 줄어들고 있으므로, 통형의 통로(61)를 직진하는 바람은 필터(F2)의 전면에 균일하게 부딪쳐서 통형의 통로(61)의 중앙부로 밀려오면서 유동한다. 이 때문에, 필터(F2)의 내면에 부착된 먼지를 보다 떼어내기 쉽게 된다.
또한, 이미 상술한 것과 같이 집진실부(55)로부터 통기 개구(59)를 지나 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 이르고자 하는 공기가 필터(F2)의 외주면에 부 딪치고 있기 때문에, 필터(F2)의 내면에 부착된 먼지를 보다 쉽게 떼어낼 수 있게 된다.
보다 구체적으로, 필터(F2)의 내면에 부착된 먼지는 부압실부(56)의 부압에 의해 외측으로 끌리는 힘과, 통형의 통로(61)를 지나는 공기에 의한 이송력을 받기 때문에, 특히 비교적 긴 먼지와, 필터(F2)의 내면으로의 부착이 진행되어 실질적으로 비교적 긴 먼지와 등가의 상태로 된 필름형 먼지 등은 상기 두 힘의 대항에 의해, 필터(F2)의 내면에 불안정한 부착 상태를 유지하면서 현상 위치에 멈추기 쉽다. 이러한 필터(F2) 내면에서 먼지가 체류하고 있으면, 거기를 중심으로 먼지의 부착이 진행되기 쉽게 된다. 더구나, 중공 원추대형의 필터(F2) 안을 축방향으로 관통하고자 하는 먼지를 포함한 공기의 속도는 필터(F2)가 내주면으로 뻗은 통형 필터(62)의 소직경부 측일수록 느려지기 때문에, 이 부분의 내면에 먼지가 부착되기 쉽다.
그러나, 필터(F2)의 외측에 공기가 부딪침으로 인하여, 이 부딪친 영역에 있어서, 부압실부(56)의 부압에 의해 필터(F2)의 내면에 부착되어 있는 먼지를 외측으로 당기고자 하는 힘이 약해지기 때문에, 상기 힘의 밸런스를 쉽게 무너뜨려 상기 이송력을 우세하게 할 수 있다. 이에 따라, 필터(F2)의 내면에 부착된 먼지를 보다 박리하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 통기 개구(59)가 통형 필터(62)의 소직경부에 대향하고 있어, 필터(F2)의 적어도 소직경부 측의 외측에 공기가 부딪치기 때문에, 이 소직경부 내면에 부착된 먼지를 효과적으로 떼어내는 것이 가능하다.
이와 함께, 필터(F2)의 외측에 공기가 부딪치는 영역에 있어서는, 부압실부 (56)의 부압이 필터(F2) 내의 공기를 외측으로 당기고자 하는 힘이 약해지기 때문에, 상기 영역에 대한 먼지의 부착을 작게 억제하는 것이 가능하다.
더욱이, 통기 개구(59)를 지난 공기가 필터(F2)의 하측으로부터 부딪치는 구성이기 때문에, 필터(F2)의 하부 내면에 부착된 먼지라도, 이미 상술한 것과 같이 효과적으로 떼어내는 것이 가능하다.
그리고, 이상과 같이 필터(F2)의 내면으로부터 박리된 먼지는 질량이 큰 먼지와 마찬가지로 충돌부(63)를 지나 집진실부(55) 안으로 도입되고, 이 집진실부(55) 내에서 공기로부터 원심 분리되어 축적된다.
또한, 먼지 분리부(60)에서는, 먼지를 포함하는 공기를 선회시키는 동시에 이 선회류의 진행 방향을 반전시키면서 먼지와 공기를 원심 분리시키는 것이 아니라, 거친 먼지 등의 질량이 큰 먼지가 직진하고자 하는 관성력을 이용하여, 이 먼지를 공기로부터 분리하기 때문에, 먼지 분리부(60)에서의 풍로 손실은 작아진다. 더구나, 흡입구(52)와, 분리 풍로(62a)와, 용기 케이스체(53)의 개구(51)와, 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)가 거의 동일한 높이 위치에 있고 전후 방향으로 순차적으로 나란히 배치되어 있으므로, 공기가 통형의 통로(61)로부터 필터(F2)를 지나 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인되어 갈 때, 그 공기의 주된 흐름은 도 3에서 화살표 Q로 대표하여 나타낸 바와 같이 크게 변하는 일이 없고, 거의 동일한 높이 위치를 대략 직선적으로 흘러서, 전동 송풍기(33)에 흡인된다.
이에 따라 풍로 손실은 더욱 작아져서, 전동 송풍기(33)의 기능을 충분히 발휘하게 하는 것이 가능하다. 더욱이, 덮개(40)의 접속 파이프(44)와 통형의 통형 필터(62)가 일직선형으로 배치되어 있으므로, 용기 케이스체(53)의 흡입구(52)를 향해서 도입되는 공기의 방향과 통형 필터(62)가 뻗어 나가는 방향이 대략 일직선형으로 되기 때문에, 그 풍로 손실을 보다 한층 작게 할 수 있다.
이미 상술한 것과 같이 부압실부(56) 내의 공기는 필터(80)를 통과하여 전동 송풍기(33)로 흡인되기 때문에, 필터(F1, F2)를 빠져나간 미세한 먼지를 필터(80)에서 포착할 수 있는 동시에, 이로써 청정하게 된 공기를 전동 송풍기(33)가 흡인할 수 있다.
더구나, 이상의 청소 동작에서는, 여과에 의해 먼지 분리를 하는 필터(80)의 상류측에 관성 분리 작용에 의해 먼지를 분리하는 먼지 분리부(60)를 배치하고, 이 먼지 분리부(61)에서 거친 먼지 등을 미리 분리하고 있다. 이로써, 먼지 분리부(60)에서 제거해야 할 큰 먼지가 필터(80)에 부착되고, 이 큰 먼지가 원인이 되어 필터(80)가 조기에 외관상의 눈 막힘 상태로 되는 것을 방지하는 것이 가능하다.
본 발명은 상기 일 실시예로 한정되지 않는다. 예컨대, 통형 필터(62)는 원통이나 각통(角筒) 등의 직관형(直管狀)이라도 좋고, 또한 상기 일 실시예의 필터(F1)는 생략할 수 있는 동시에, 집진실부(55)에서는 선회류를 만드는 가이드 벽(G)을 생략하는 것도 가능하다. 더구나, 상기 일 실시예에서 제2 먼지 분리부를 이루는 필터(80)는 본체 케이스(30)에 착탈 가능하게 지지되어, 본체 케이스(30)에 집진 케이스(50)를 장착함에 따라 이 집진 케이스(50)의 용기 케이스체(53)가 갖는 개구(51)에 끼워지도록 하는 것도 가능하다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 사이클론식 분리에 비해서 풍로 손실을 작게 할 수 있는 동시에, 먼지 분리부에 먼지가 쌓이더라도 풍량의 저하를 억제하기 쉬운 전기 청소기를 제공할 수 있다.
[발명의 실시예 6]
도 24, 도 25는 본 발명의 실시예 6에 따른 전기 청소기를 도시한 것이다. 한편, 도 1∼도 8에 도시한 실시예의 구성과 동일한 부분 혹은 유사한 부분에는, 도 1∼도 8에 도시한 부호와 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 발명의 실시예 6에서는, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 풍속이 커지면, 그 직진하는 공기가 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 떨어트리게 되어 있다. 이 때, 통형 필터(62)의 주벽(62S)과 통형 필터(62)의 중심선(L)이 이루는 각도(α)가 거의 30도로 설정되어 있으므로, 네트 필터(F2)의 전면(全面)에 통로(61)를 직진하는 바람이 균일하게 부딪치는 동시에, 그 네트 필터(F2)의 표면을 따라서 바람이 흘러가기 쉽게 되어, 이 때문에 네트 필터(F2)에 부착된 먼지는 떨어지기 쉽게 된다.
다음에, 상기한 바와 같이 구성되는 전기 청소기의 동작에 관해서 설명한다.
상술한 바와 같은 식으로 전동 송풍기(33)를 작동시킴으로써, 통로(61)에 흡인된 공기는 통형 필터(62)의 개구(64)의 네트 필터(F2)를 통해 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)에 흡인되고, 또한 용기 케이스체(53)의 개구(51)에 장착한 필터(80)를 통해 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 흡인된다.
한편, 통형 필터(62)의 통로(61)에 흡인된 소정 이상의 질량을 갖는 먼지는 그 통로(61)가 전후 방향으로 직선형으로 연장됨으로써, 통로(61)를 관성에 의해 직진하여 안내관(70)에 의해 집진실부(55) 내로 도입되어 간다. 즉, 먼지 분리부(60)에 의해 공기와 먼지가 분리되게 된다.
또한, 공기의 일부는 안내관(70)을 통해 집진실부(55) 내로 도입되고, 이 도입된 공기는 집진실부(55)의 가이드 벽(G)에 의해서 선회류로 되며, 집진실부(55) 내로 도입된 먼지는 그 선회류에 의해 압축되면서 축적된다.
집진실부(55) 내로 도입된 공기는 선회류로 된 후 집진실부(55)의 상부판(58)의 통기 개구(59)를 통해 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)로 흡인된다.
질량이 가벼운 미세한 먼지는 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하지 않고 개구(64)의 네트 필터(F2)를 지나는 공기와 함께 흘러가기 때문에, 네트 필터(F2)에 부착되게 된다. 그리고, 이 네트 필터(F2)애 미세한 먼지가 부착됨으로 인해 그 네트 필터(F2)를 지나는 풍량이 감소하지만, 그 감소한 분만큼 용기 케이스체(53)의 부압실부(56)의 부압이 커져, 상부판(58)의 통기 개구(59)를 통해 집진실부(55) 내의 부압도 커진다. 이 때문에, 통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 공기의 풍속이 커져, 그 직진하는 풍량도 증가하게 된다.
통형 필터(62)의 통로(61)를 직진하는 풍속이 커지면, 그 직진하는 공기가 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 떨어트린다. 이 때, 통형 필터(62)의 주벽(62S)과 통형 필터(62)의 중심선(L)이 이루는 각도(α)는 거의 30도로 설정되어 있으므로, 네트 필터(F2)의 전면에 통로(61)를 직진하는 바람이 균일하게 부딪치는 동시에, 그 네트 필터(F2)의 표면을 따라 바람이 흐르기 쉽게 되고, 이 때문에 네트 필터(F2)에 부착된 먼지는 떨어지기 쉽게 된다.
그런데, 통형 필터(62)의 주벽(62S)과 통형 필터(62)의 중심선(L)이 이루는 각도(α)가 커지면, 도 25에 도시한 바와 같이, 네트 필터(F2)에 균일하게 부딪치는 바람(Q)의 양이 증가하기 때문에 네트 필터(F2)에 부착되는 먼지의 양이 증가한다. 또한, 쇄선으로 나타내는 네트 필터(F2)를 따라 흐르는 바람(Q')의 양은 감소한다. 이 때문에, 네트 필터(F2)에 부착되는 먼지의 양이 증가할 뿐이며, 부착된 먼지는 바람(Q')에 의해서 네트 필터(F2)로부터 거의 떨어지지 않게 된다.
그러나, 각도(α)가 45도 이하로 되면, 네트 필터(F2)에 균일하게 부딪치는 바람(Q)의 양이 감소하므로, 네트 필터(F2)에 부착되는 먼지의 양을 줄일 수 있고, 더구나 네트 필터(F2)를 따라 흐르는 바람(Q')의 양이 증가하기 때문에, 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 바람(Q')이 효율적으로 떨어트리게 되어, 바람직한 것으로 된다.
각도(α)가 지나치게 작아지면, 네트 필터(F2)에 균일하게 부딪치는 바람(Q)의 양이 크게 감소하므로, 네트 필터(F2)에 부착되는 먼지의 양은 크게 감소하는데, 네트 필터(F2)에 균일하게 부딪치는 바람(Q)의 양도 얼마 되지 않게 되어, 네트 필터(F2)를 따라 흐르는 바람(Q')의 양은 크게 감소한다. 이 때문에, 네트 필터(F2)에 부착된 먼지는 바람(Q')에 의해서 거의 떨어지지 않게 된다.
따라서, 각도(α)가 거의 30도일 때, 네트 필터(F2)에 부착되는 먼지의 양을 줄일 수 있는 동시에, 네트 필터(F2)를 따라 흐르는 바람(Q')의 양을 크게 증가시킬 수 있어, 가장 효율적으로 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 떼어낼 수 있어, 최적의 것으로 된다.
그리고, 박리된 먼지는 안내관(70)을 통해 집진실부(55) 내로 도입되어 축적되게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 네트 필터에 먼지가 부착되더라도, 이 부착된 먼지를 풍로에서 흐르는 공기에 의해서 효율적으로 떨어뜨릴 수 있다.
[발명의 실시예 7]
도 26∼도 33은 본 발명의 실시예 7에 따른 전기 청소기를 도시한 것이다. 한편, 상술한 발명의 실시예와 동일하거나 또는 유사한 부분에는, 상술한 발명의 실시예에서 이용한 부호를 붙이고, 그 구성 및 작용의 설명은 생략한다.
도 26에서, 20은 청소기 본체이며, 이 청소기 본체(20)에는 호스(21)의 일단이 착탈 가능하게 접속되고, 그 타단에는 손잡이 조작관(22)이 설치되어 있다. 손잡이 조작관(22)에는 연장관(23)이 착탈 가능하게 접속되고, 연장관(23)의 선단부에는 흡입구체(24)가 착탈 가능하게 접속되어 있다. 손잡이 조작관(22)에는 조작부(22A)가 설치되어 있고, 이 조작부(22A)에는 도시하지 않는 조작 스위치가 설치되어 있다.
청소기 본체(20)는 도 27 내지 도 29에 도시한 바와 같이, 본체 케이스(30)와, 본체 케이스(30)에 착탈 가능하게 장착되는 집진 케이스(더스트 컵)(50)와, 후방부가 본체 케이스(30)에 힌지 결합되어 상하 방향으로 개폐 가능하게 되어 있는 덮개(40)를 구비하고 있다.
본체 케이스(30)는 하부에 형성되는 동시에 코드 릴(CR)을 수납한 코드릴실 (36)과, 이 코드릴실(36) 위에 형성되는 동시에 전동 송풍기(33)를 내장한 전동실(34)을 구비하고 있으며, 코드릴실(36)의 전면에는 전방으로 돌출된 접시형의 장착부(35)가 마련되어 있다. 이 장착부(35)에는 집진 케이스(50)가 착탈 가능하게 장착되며, 덮개(40)를 닫았을 때에 이 덮개(40)와 장착부(35)에 의해 집진 케이스(50)를 사이에 끼워 고정하도록 되어 있다.
또한, 본체 케이스(30)의 전동실(34)의 전면은 개구되고, 이 개구(34A)는 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(흡기구)(33A)에 대향하는 동시에 연통되어 있다. 본체 케이스(30)의 양측면에는 복수의 배기 구멍(38)이 형성되어 있다. 이 배기 구멍(38)은 도시하지 않은 배기 풍로를 통해 전동 송풍기(33)의 배기구(33B)와 연통되고 있으며, 전동 송풍기(33)의 배기구(33B)로부터 배기되는 공기는 배기 풍로를 통해 배기 구멍(38)으로부터 밖으로 배기되도록 되어 있다.
덮개(40)에는 집진 호스(21)를 착탈 가능하게 접속하는 접속구(43)를 전단에 갖는 접속 파이프(44)가 설치되어 있다. 이 접속 파이프(44)는 전후 방향으로 뻗어 있으며, 그 후단은 개구(45A)를 갖고 있다.
집진 케이스(50)는 도 30 내지 도 32에 도시한 바와 같이, 후면(도 31에서 우측)에 후단 개구(51)가 형성되고 전면에 전측 개구(케이스 개구)(50a)가 형성된 케이스체(53)와, 이 케이스체(53)에 일체 형성된 손잡이(54)를 갖고 있다.
케이스체(53)는 하부에 형성한 집진실부(집진부)(55)와, 이 집진실부(55) 위에 형성한 부압실부(56)와, 이 부압실부(56) 내에 설치된 먼지 분리부(60)와, 이 먼지 분리부(60)에서 분리된 먼지를 집진실부(55)로 안내하는 안내관(70)을 갖고 있다.
케이스 본체(53)의 전측 개구(50a)는 개폐 덮개(90)에 의해 폐색되어 있다. 개폐 덮개(90)의 이면에는 그 전측 개구(50a)의 주연부에 접촉하는 시일 부재(91)가 부착되고, 이 시일 부재(91)에 의해 전측 개구(50a)와 개폐 덮개(90) 사이를 밀봉하고 있다.
개폐 덮개(90)에는 덮개(40)의 접속 파이프(44)에 연통되는 연통 파이프(92)가 설치되어 있고, 이 연통 파이프(흡입구)(92)의 전단의 개구(92A)는 덮개(40)의 접속 파이프(44)의 개구(45A)에 접합되며, 연통 파이프(92)는 케이스체(53)의 전측 개구(50a)를 통해 먼지 분리부(60)의 통로(61)에 연통되고 있다. 개폐 덮개(90)의 상부에는 후방(도 30에서 우측)으로 연장되는 1 쌍의 아암(93)(한쪽만 도시)이 설치되고, 이 아암(93)의 선단부에는 좌우 방향(도 33에서 지면과 직교하는 방향)으로 뻗는 축(P)이 마련되어 있고, 이 축(P)이 케이스체(53)의 상부에 회동 가능하게 부착되어 있다.
그리고, 개폐 덮개(90)는 도 33에 도시한 바와 같이 축(P)을 중심으로 하여 회동함으로써 케이스체(53)의 전측 개구(50a)를 개방하도록 되어 있다. 즉, 개폐 덮개(90)는 축(P)을 중심으로 하여 회동함으로써 개폐 동작한다.
[동작]
이어서, 상기한 바와 같이 구성되는 전기 청소기의 동작에 관해서 설명한다.
우선, 도 29에 도시한 바와 같이, 집진 케이스(50)를 본체 케이스(30)의 장착부(35)에 장착하고 덮개(40)를 닫고, 호스(21)를 덮개(40)의 접속구(43)에 접속 한다. 그리고, 조작부(22A)의 도시하지 않은 스위치를 조작하면 전동 송풍기(23)가 구동된다. 이 전동 송풍기(23)의 구동에 의해, 본체 케이스(30)의 개구(34A)를 통해 케이스체(53)의 부압실부(56)가 부압으로 된다. 이 부압이 통형 필터(62)의 개구(64), 통형 필터(62)의 통로(61), 케이스체(53)의 전측 개구(50a), 개폐 덮개(90)의 연통 파이프(92), 덮개(40)의 접속 파이프(44), 호스(21), 연장관(23) 및 흡입구체(24)에 작용하여, 흡입구체(24)로부터 공기와 함께 먼지가 흡인된다.
이 흡인된 먼지 및 공기가 연장관(23) 및 호스(21)를 통해 덮개(40)의 접속구(43)로 흡인되게 된다. 이 접속구(43)로 흡인된 먼지 및 공기는 덮개(40)의 접속 파이프(44), 개폐 덮개(90)의 연통 파이프(92), 케이스체(53)의 전측 개구(50a)를 지나서 먼지 분리부(60)의 통형 필터(62)의 통로(61)로 흡인된다.
먼지 분리부(60)의 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 청소하는 경우에는, 우선 도 3에 도시한 바와 같이 덮개(40)를 열어, 본체 케이스(30)의 장착부(35)로부터 집진 케이스(50)를 분리한다. 그리고, 도 8에 도시한 바와 같이, 집진 케이스(50)의 케이스체(53)의 개폐 덮개(90)를 열어, 케이스체(53)의 전측 개구(50a)를 개방한다. 이 개방에 의해, 그 전측 개구(50a)로부터 손가락 등을 넣을 수 있기 때문에, 네트 필터(F2)에 부착된 먼지를 손가락 등으로 긁어 떨어뜨릴 수 있어, 네트 필터(F2)를 청소하는 것이 매우 쉽게 된다. 또한, 집진 케이스(50)마다 물로 씻으면 더욱 깨끗하게 청소할 수 있다. 이와 같이 먼지 분리부의 네트 필터를 청소하기가 대단히 쉬워진다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예의 전기 청소기는, 청소기 본체 (20)의 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 전동 송풍기(33, 107)의 흡기 개구(33A, 107A)에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부(60)와, 상기 먼지 분리부(60)로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부〔집진실부(55), 집진실(104)〕를 구비하고 있다. 또한, 이 전기 청소기의 상기 먼지 분리부(60)는, 일단이 상기 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕에 연통되어 상기 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 흡입되는 먼지가 유입되고 또 타단이 상기 집진부〔집진실부(55), 집진실(104)〕에 연통되는 통형 통로〔통로(61)〕와, 상기 통형 통로〔통로(61)〕의 주벽에 설치되는 동시에 상기 전동 송풍기(33, 107)의 흡기 개구(33A, 107A)에 연통된 공기 안내 개구〔개구(64), 개구(102H)〕를 갖는다.
일반적으로 사이클론 타입에서, 공기는 선회한 후 반전 상승하여 흡인되므로, 공기의 풍로 손실이 크다. 또한, 종이 팩 타입에서는, 종이 팩 내에 소정량의 먼지가 쌓이면 풍량이 저하되기 쉽다. 이에 대하여, 본 실시예의 전기 청소기에서는, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하여 집진되고, 공기는 공기 안내 개구〔개구(64), 개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(33,107)로 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고 공기와 먼지가 분리되어, 풍로 손실이 작아진다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기는, 청소기 본체(20)의 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 전동 송풍기(33, 107)의 흡기 개구(33A, 107A)에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부(60)와, 상기 먼지 분리부(60)로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부〔집진실부(55), 집진실(104)〕를 구비하고 있다. 그리고, 이 전기 청소기의 상기 먼지 분리부(60)는 상기 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 흡입되는 먼지를 일단으로부터 유입시키고, 유입되는 먼지를 관성력에 의해 타단으로부터 상기 집진부로 안내하는 먼지 안내 풍로를 갖추고, 상기 먼지 안내 풍로의 도중에 연통되며 또 상기 집진부를 통하지 않고 상기 전동 송풍기(33, 107)의 흡기 개구(64, 102H)에 연통되는 공기 안내 풍로가 마련되어 있다.
본 실시예의 전기 청소기에서도, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하여 집진되며, 공기는 공기 안내 개구〔개구(64), 개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(33, 107)로 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고 공기와 먼지가 분리되어, 풍로 손실이 작아진다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기는, 청소기 본체(20)의 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 전동 송풍기(33, 107)의 흡기 개구(33A, 107A)에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부(60)와, 상기 먼지 분리부(60)로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부(집진실부(55), 집진실(104)〕를 구비하고 있다. 그리고, 이 전기 청소기의 상기 먼지 분리부(60)는, 일단이 상기 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕에 연통되고 또 상기 흡입구〔접속구(43) 또는 흡입구(52), 흡입구(100)〕로부터 흡입되 는 먼지를 유입시키는 통형 통로〔통로(61)〕와, 일단에 상기 통로〔통로(61)〕의 주벽에 설치된 공기 안내 개구〔개구(64), 개구(102H)〕를 구비하며 또 타단이 상기 집진부〔집진실부(55), 집진실(104)〕를 통하지 않고 상기 전동 송풍기(33, 107)의 흡기 개구(개구(64), 102H)에 연통되는 공기 안내 풍로가 마련되어 있다.
본 실시예의 전기 청소기에서도, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하여 집진되며, 공기는 공기 안내 개구〔개구(64), 개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(33, 107)로 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고 공기와 먼지가 분리되어, 풍로 손실이 작아진다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기는, 상기 통형 통로〔통로(61)〕의 타단측에 설치되며 또한 상기 통형 통로〔통로(61)〕로 유입되어 직진하는 먼지가 부딪치게 되어 있는 먼지 충돌부(63, 103)가 마련되어 있는 동시에, 상기 먼지 충돌부(63, 103)에 충돌한 먼지를 포집하는 집진부〔집진실부(55), 집진실(104)〕가 상기 충돌부(63)의 아래쪽에 마련되어 있다.
본 실시예의 전기 청소기에서도, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하여 집진되며, 공기는 공기 안내 개구〔개구(64), 개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(33, 107)로 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고 공기와 먼지가 분리되어, 풍로 손실은 작아진다. 또한, 먼지가 집진부〔집진실부(55), 집진실(104)〕 내에서 날아오르는 일이 없다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 공기 안내 개구〔개구(64, 102H)〕는 통형 통로〔통로(61)〕의 주벽의 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있다.
본 실시예의 전기 청소기에서도, 공기와 함께 흡인된 먼지는 관성에 의해 직진하여 집진되며, 공기는 공기 안내 개구〔개구(64), 개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(33, 107)로 흡인되기 때문에, 선회류를 일으키지 않고 공기와 먼지가 분리되어, 풍로 손실이 작아진다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 통형 통로〔통로(61)〕의 공기 안내 개구〔개구(64, 102H)〕에 필터〔네트 필터(F2)〕가 설치되어 있다. 이 구성에 따르면, 통형 통로〔통로(61)〕 안으로 흡입될 때의 관성력으로 인해 먼지 충돌부〔충돌부(63)〕까지 직진하지 않는 (관성의 영향을 받기 어려운) 무게가 가벼운 먼지(미세한 먼지)는 공기 안내 개구〔개구(64), 개구(102H)〕를 통해 전동 송풍기(33) 측으로 공기와 함께 흡인되기 때문에, 이 때에 무게가 가벼운 먼지를 필터를 이용하여 포착할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 통형 통로〔통로(61)〕는 상류측에 위치하는 메시형이며 통형의 필터인 필터 통부〔네트 필터(F2)〕와, 상기 필터 통부의 하류단에 연속 형성된 비통기성의 통부〔프레임부(W2)〕를 구비하고 있다. 이 구성에 따르면, 관성의 영향을 받기 어려운 가벼운 미세한 먼지는 상류측의 필터 통부〔네트 필터(F2)〕에 포집되지만, 필터〔네트 필터(F2)〕의 메시로 침투하기 어려워 박리되기 쉽다. 또한, 관성의 영향을 받는 먼지는 직진하기 쉽기 때문에 하류측의 비통기성 통부〔프레임부(W2)〕에 부딪쳐, 필터〔네트 필터(F2)〕의 눈 막힘을 일으키지 않는다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 필터〔네트 필터(F2)〕는 메 시형이며, 상기 메시형의 필터〔네트 필터(F2)〕의 오프닝(O)은 상기 통로의 상류측에서 하류측으로 향함에 따라서 가늘게 형성되어 있다. 이 구성에 따르면, 통형 통로〔통로(61)〕의 상류측은 풍속이 빨라서 먼지가 직진하기 쉽기 때문에, 통형 통로〔통로(61)〕의 상류측에서는 메시형의 필터〔네트 필터(F2)〕의 오프닝(O)을 거칠게 함으로써 통기성이 향상되어, 흡입 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 통형 통로〔통로(61)〕의 하류측에서는, 필터〔네트 필터(F2)〕의 오프닝(O)이 미세하기 때문에 공기의 흐름이 원활하게 되어, 필터〔네트 필터(F2)〕의 눈 막힘을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 필터〔네트 필터(F2)〕는 메시형이며, 상기 필터〔네트 필터(F2)〕에는 마찰 저항을 저감시키는 표면 처리가 실시되어 있다. 이 구성에 따르면, 필터〔네트 필터(F2)〕는 마찰 저항을 저감시키는 표면 처리가 실시되어 있기 때문에, 먼지가 필터〔네트 필터(F2)〕에 부착되기 어렵다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 통형 통로〔통로(61)〕는 일단에서 타단으로 향할수록 직경이 직선적으로 점차 줄어든다. 이 구성에 따르면, 직진하는 공기(바람)가 통형 통로〔통로(61)〕의 주벽에 마련된 공기 안내 개구〔개구(64)〕의 전면에 균일하게 부딪치기 쉽게 되어, 필터〔네트 필터(F2)〕에 부착된 먼지가 박리되기 쉽다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 통형 통로〔통로(61)〕의 일단 개구(62A)의 직경이 상기 청소기 본체의 흡입구(52)의 직경보다 크고, 그 타단 개구(62B)의 직경이 상기 청소기 본체의 흡입구(52)의 직경 이하로 되어 있다. 이 구성에 따르면, 직진하는 공기(바람)가 통형 통로〔풍로(61)〕의 주벽에 마련된 공기 안내 개구〔개구(64)〕의 전면에 균일하게 부딪치기 쉽게 되어, 필터〔네트 필터(F2)〕에 부착된 먼지가 박리되기 쉽다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 청소기 본체(20)는 상기 먼지 분리부(60) 및 상기 집진부(60)를 갖는 집진 케이스(50)를 갖추고 있다. 더구나, 상기 먼지 분리부(60)의 상기 통형 통로〔통로(61)〕는 상기 청소기 본체(20)의 흡입구〔연통 파이프(92)〕로부터 흡인한 먼지를 분리하는 통형 필터(62) 내에 형성되고, 상기 통형 필터(62)의 필터 입구 개구의 직경이 상기 청소기 본체(20)의 흡입구〔연통 파이프(92)〕의 직경보다 크게 형성되며, 상기 필터 입구 개구에 대향하는 케이스 개구〔전측 개구(50a)〕가 상기 집진 케이스(50)에 마련되고, 상기 케이스 개구〔전측 개구(50a)〕를 폐색하는 개폐 덮개(90)가 개폐 가능하게 설치되며, 이 개폐 덮개(90)에 상기 청소기 본체(20)의 상기 흡입구가 마련되어 있다. 이 구성에 따르면, 청소기 본체(20)의 흡입구에 손가락 등이 들어가기 어려우므로, 흡입구 측을 개폐할 수 있게 함으로써 통형 필터(62)에 부착된 먼지를 사용자가 용이하게 제거할 수 있기 때문에, 청소가 용이하다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기의 상기 집진 케이스(50)는 청소기 본체(20)에 착탈 가능하게 설치되어 있다. 이 구성에 따르면, 집진 케이스(50)마다 물 청소를 할 수 있기 때문에, 청소가 용이하다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기에서는, 상기 집진부〔집진실부(55)〕 를 상기 공기 안내 풍로〔부압실부(56)〕에 연통시키고, 상기 집진부〔집진실부(55)〕를 상기 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)에 연통시킴으로써, 상기 통형 통로〔풍로(61)〕 안으로 유입되는 공기의 일부를 상기 집진부〔집진실부(55)〕를 통해 상기 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 흡입할 수 있도록 하고 있다.
이 구성에 따르면, 필터〔네트 필터(F2)〕에 먼지가 부착되어 필터의 눈이 막혔을 때, 집진부〔집진실부(55)〕에 흐르는 공기의 유속이 빨라져, 필터〔네트 필터(F2)〕에 부착된 먼지가 박리되므로, 필터〔네트 필터(F2)〕의 눈 막힘이 해소된다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기에서는, 상기 집진부〔집진실부(55)〕를 상기 공기 안내 풍로〔부압실부(56)〕에 연통시키고, 상기 먼지 충돌부〔충돌부(63)〕로부터 상기 집진부〔집진실부(55)〕 내로 먼지와 함께 안내되는 공기의 일부를 상기 공기 안내 풍로〔부압실부(56)〕로 배출시키는 통기 개구(59)를, 상기 집진부〔집진실부(55)〕를 구획 형성하는 벽〔상부판(58)〕에 형성하고 있다.
이 구성에 따르면, 공기의 일부를 통형 통로〔통로(61)〕에 형성한 공기 안내 개구〔개구(64)〕로부터 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 직진 성분을 갖는 상태로 안내하는 공기 안내 풍로〔부압실부(56)〕를 이용하여, 집진부〔집진실부(55)〕로 유입되는 공기의 나머지를 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 안내할 수 있기 때문에, 청소기 본체(20)의 소형화에 공헌할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기에서, 상기 집진부〔집진실부(55)〕의 통기 개구(59)의 면적은 상기 통형 통로〔통로(61)〕의 공기 안내 개구〔개구(64) 〕의 면적보다 작게 되어 있다. 이 구성에 따르면, 통형 통로〔통로(61)〕의 공기 안내 개구〔개구(64)〕로부터 전동 송풍기(33)의 흡기 개구(33A)로 흐르는 직진 성분을 갖는 공기의 양을 집진부〔집진실부(55)〕에 흐르는 공기의 양보다도 많게 하여, 통형 통로〔통로(61)〕에 있어서의 먼지 분리 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기에서, 상기 통형 통로〔통로(61)〕의 공기 안내 개구〔개구(64)〕에는 제1 필터〔네트 필터(F2)〕가 장착되어 있다. 이 구성에 따르면, 제1 필터〔네트 필터(F2)〕의 눈 막힘이 발생하면, 공기 안내 개구〔개구(64)〕를 통과하는 공기의 풍량이 감소하여, 공기 안내 풍로〔부압실부(56)〕의 부압도 높아진다. 이 공기 안내 풍로〔부압실부(56)〕의 부압이 높아지면, 통기 개구(59)를 통해 집진부〔집진실부(55)〕 안의 부압도 커지고 통형 통로〔통로(61)〕를 직진하는 공기의 풍속도 커지므로, 제1 필터〔네트 필터(F2)〕에 부착된 먼지를 박리할 수 있으며, 이로 인하여 제1 필터〔네트 필터(F2)〕가 눈 막힘 상태로 되는 것을 방지할 수 있어, 흡입 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기에서는, 상기 집진부〔집진실부(55)〕를 상기 먼지 분리부(60)의 아래쪽 위치에 설치하여, 상기 집진부〔집진실부(55)〕의 상측벽〔상부판(58)〕에 상기 통기 개구(59)를 마련하는 동시에, 상기 통기 개구(59)에는 제2 필터〔네트 필터(F1)〕를 장착하고 있다. 이 구성에 따르면, 통기 개구(59)가 상하로 관통하고 있기 때문에, 제2 필터〔네트 필터(F1)〕에 부착된 먼지는 자중에 의해 낙하할 수 있어, 용이하게 먼지를 제2 필터〔네트 필터(F1)〕로부터 제거할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 전기 청소기에서는, 상기 통기 개구(59)는 집진부〔집진실부(55)〕로부터 배기되는 공기가 상기 필터〔네트 필터(F)〕에 부딪치도록 마련되어 있다. 이 구성에 따르면, 제1 필터〔네트 필터(F2)〕의 내면에 부착된 먼지를 박리하기 쉽게 된다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 전기 청소기의 먼지 분리 구조는, 공기와 함께 흡입되는 비교적 무거운 먼지를 관성력을 이용하여 직진시키는 동시에, 이 먼지의 직진 부분에 있어서 공기를 직진하는 먼지로부터 분리하여 전동 송풍기로 흡입할 수 있게 되어 있다. 이와 같은 전기 청소기의 먼지 분리 구조는, 통상의 가정용 전기 청소기(전원 공급이 배터리 혹은 코드에 의한 것을 포함)나, 직립형 전기 청소기, 혹은 업무용의 전기 청소기 등에 이용할 수 있다.

Claims (19)

  1. 청소기 본체의 흡입구로부터 전동 송풍기의 흡기 개구에 이르기까지의 흡입 풍로에 설치되어 상기 흡입구로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지를 분리하는 먼지 분리부와, 이 먼지 분리부에서 공기로부터 분리된 먼지를 포집하는 집진부를 구비한 전기 청소기로서,
    상기 먼지 분리부는, 일단이 상기 흡입구에 연통하고, 동시에 상기 흡입구로부터 흡입되는 먼지를 유입시키며 상기 일단으로부터 타단을 향하여 직경이 직선적으로 점차 감소하는 통형 통로와, 상기 통형 통로의 타단측에 형성되고 또한 상기 통형 통로에 유입하여 직진하는 먼지와 충돌하는 먼지 충돌부를 구비하고,
    상기 집진부는, 상기 먼지 충돌부에 충돌하는 먼지를 집진하기 위해 상기 충돌부의 아래쪽에 마련되어 있고,
    일단에 상기 통형 통로의 주벽에 마련된 공기 안내 개구를 구비하며 타단이 상기 집진부를 통하지 않고 상기 전동 송풍기의 흡기 개구에 연통되는 공기 안내 풍로를 갖는 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공기 안내 개구는 통형 통로의 주벽의 전체 둘레에 걸쳐 마련된 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 통형 통로의 공기 안내 개구에 필터를 설치한 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 통형 통로는, 상류측에 위치하는 메시형이며 통형의 필터인 필터 통부와, 상기 필터 통부의 하류단에 연속해서 형성된 비통기성의 통부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  5. 제3항에 있어서, 상기 필터는 메시형이며, 상기 메시형 필터의 오프닝은 상기 통로의 상류측으로부터 하류측으로 갈수록 미세하게 형성된 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  6. 제3항에 있어서, 상기 필터는 메시형이며, 상기 필터에는 마찰 저항을 저감시키는 표면 처리가 실시된 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  7. 제1항에 있어서, 상기 통형 통로의 일단 개구의 직경이 상기 청소기 본체의 흡입구의 직경보다 크고, 그 타단 개구의 직경이 상기 청소기 본체의 흡입구의 직경 이하인 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  8. 제3항에 있어서, 상기 집진부가 상기 공기 안내 풍로에 연통되고, 상기 집진부가 상기 전동 송풍기의 흡입 개구에 연통되어, 상기 통형 통로 내로 유입되는 공기의 일부가 상기 집진부를 통해 상기 전동 송풍기의 흡입 개구로 흡입되는 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 집진부를 상기 공기 안내 풍로에 연통시켜, 상기 먼지 충돌부로부터 상기 집진부 내로 먼지와 함께 안내되는 공기의 일부를 상기 공기 안내 풍로로 배출시키는 통기 개구를, 상기 집진부를 구획 형성하는 벽에 마련한 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  10. 제8항에 있어서, 상기 집진부의 통기 개구의 면적은 상기 통형 통로의 공기 안내 개구의 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  11. 제9항에 있어서, 상기 통형 통로의 공기 안내 개구에는 제1 필터가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
  12. 제11항에 있어서, 상기 집진부를 상기 먼지 분리부의 아래쪽 위치에 설치하고, 상기 집진부의 상측벽에 상기 통기 개구를 마련하는 동시에, 상기 통기 개구에는 제2 필터를 장착한 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
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