KR100768076B1

KR100768076B1 - 먼지떨이용 집진기

Info

Publication number: KR100768076B1
Application number: KR1020060103088A
Authority: KR
Inventors: 김해광; 김정은
Original assignee: 김해광; 김정은
Priority date: 2006-10-23
Filing date: 2006-10-23
Publication date: 2007-10-17
Also published as: WO2008050968A1; CN101534691B; US20100101043A1; CN101534691A

Abstract

본 발명은 집진기에 관한 것으로서, 먼지떨이에 흡착된 먼지를 흡입하여 제거하는 먼지떨이용 집진기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 먼지떨이용 집진기는 일측은 내관과 외관으로 된 이중관 형태이고 타측에는 배기공이 형성되며 상기 내관의 안쪽에 위치시킨 먼지떨이에서 떨어진 먼지를 상기 내관에 형성된 천공을 통해 상기 배기공으로 이송한 후 배기하는 구조의 케이스와, 상기 천공을 통해 흡입된 공기를 상기 배기공까지 강제 이송하여 배기하는 팬과, 상기 공기의 이송경로에 장착되어 상기 공기와 함께 이송되는 먼지를 집진하는 필터를 포함하여 구성된 것을 기술적 특징으로 한다.

먼지떨이용 집진기, 필터, 팬, 내관, 외관, 천공 공기분리대

Description

먼지떨이용 집진기{A Dust Collector for Duster}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 먼지떨이용 집진기를 나타낸 사시도이고,

도 2는 도 1에 도시된 먼지떨이용 집진기의 종단면도이며,

도 3은 도 1에 도시된 먼지떨이용 집진기의 평면도이다.

도 4는 도 1에 도시된 먼지떨이용 집진기의 횡단면도이고,

도 5는 도 2에 도시된 필터고정대를 나타낸 분해사시도이며,

도 6은 도 5에 도시된 필터고정대를 나타낸 측면도이고,

도 7은 도 6에 도시된 필터고정대를 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 먼지떨이용 집진기 110 : 몸체

120 : 내관 130 : 외관

140 : 폐쇄판 150 : 받침대

160 : 필터삽입구 170 : 필터고정대

180 : 팬 190 : 필터

본 발명은 집진기에 관한 것으로서, 특히, 정전기를 이용하여 먼지를 흡착하는 먼지떨이로부터 먼지를 흡입하여 제거하기 위한 것이다.

정전기를 이용한 먼지떨이는 정전기를 발생시켜 간편하게 미세먼지까지도 빨아들이는 청소용구로서 먼지가 있는 구석구석을 닦아만 주면 먼지가 간단히 제거될 뿐만 아니라, 전자제품이나 책 위에 쌓인 먼지와 같이 물걸레로 닦기 어려운 부분의 먼지까지도 정전기를 이용하여 효과적으로 제거해주므로 현재 널리 사용되고 있다.

이러한 먼지떨이는 수차례 사용으로 먼지가 과다 흡착이 되면 흡착된 먼지를 제거한 후 반복해서 사용하게 된다. 흡착된 먼지는 먼지떨이를 창밖이나 마당 등에서 털어서 제거하거나 먼지떨이를 물에 빨아서 제거하는데 이러한 먼지 제거방법에는 다음과 같은 문제점이 있다.

먼저 창밖이나 마당 등에서 먼지를 터는 경우에는 먼지가 사방으로 날리면서 주변을 오염시키고 이웃에 피해를 주는 등의 문제점이 있으며, 먼지떨이를 물에 빨아서 먼지를 제거하는 경우에는 먼지떨이가 완전히 말라 정전기가 다시 발생할 때까지 사용할 수 없어 청소하는 중간 중간에 먼지떨이에 흡착된 먼지를 제거하는 방법으로는 적합하지 않다는 문제점이 있다.

본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 서, 먼지떨이에 묻은 먼지를 제거함에 있어, 공기를 강제적으로 흡입함으로써 먼지떨이에서 떨어져 나간 먼지를 효과적으로 제거할 수 있게 구성한 먼지떨이용 집진기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 케이스의 측부에는 필터삽입구가 형성되고, 상기 필터삽입구에는 상기 필터가 장착된 필터고정대가 삽입 또는 인출되며, 상기 공기의 이송경로에 있어 상기 팬은 상기 필터의 후방에 위치한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 케이스는 상기 이중관 구조의 몸체와, 상기 필터가 장착되고 상기 팬이 내장되며 배기공이 형성된 받침대로 분할되며, 상기 받침대에 상기 몸체가 안착되어 정합된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 몸체의 내관은 하단이 폐쇄되며 상단은 개방되고, 상기 내관의 상단과 상기 외관의 상단 사이는 폐쇄판으로 폐쇄되며, 상기 폐쇄판에는 관통공이 형성된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 내관에는 그 상부쪽에 복수 개의 천공이 원주를 따라 형성되고, 하부쪽에 복수 개의 천공이 원주를 따라 형성되며, 상부에 형성된 천공과 하부에 형성된 천공은 엇갈리게 형성된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 내관의 상하부쪽에 형성된 천공들은 상기 내관의 길이방향으로 길게 형성되되, 상기 하부에 형성된 천공의 길이가 상부에 형성된 천공의 길이보다 길다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 내관의 외측에는 복수 개의 공기분리대가 상기 내관의 길이방향으로 외주를 따라 형성된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 복수 개의 공기분리대 각각에는 길이방향으로 다수 개의 관통공이 형성되며, 상기 공기분리대에 형성된 관통공은 다른 공기분리대에 형성된 관통공과 다른 높이에 위치한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 필터고정대는, 상기 필터삽입구를 개폐하며 외측에 손잡이가 형성된 개폐판과, 상기 개폐판의 내측에 고정되고 상기 외관의 단면적과 같은 형태의 링을 포함하며, 상기 필터는 상기 링에 고정된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 링의 외주에는 홈이 형성되고, 상기 필터는 일측이 개방된 형태로서, 개방부위에 고무줄이 고정되어 상기 링의 홈에 끼워져 고정된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 내관의 안쪽에는 먼지떨이 를 감지하는 감지센서가 장착되어 상기 먼지떨이가 상기 내관에 삽입되면 전기적신호를 발생하여 상기 팬을 작동시킨다.

아래에서, 본 발명에 따른 먼지떨이용 집진기의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도면에서, 도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 먼지떨이용 집진기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 먼지떨이용 집진기의 종단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 먼지떨이용 집진기의 평면도이다. 그리고 도 4는 도 1에 도시된 먼지떨이용 집진기의 횡단면도이고, 도 5는 도 2에 도시된 필터고정대를 나타낸 분해사시도이다. 또한, 도 6은 도 5에 도시된 필터고정대를 나타낸 측면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 필터고정대를 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 먼지떨이용 집진기(100)는, 다수 개의 천공(121H, 121L)들이 형성되고 하단은 폐쇄된 내관(120) 및 상기 내관(120)과 외관(130)의 상단 사이를 폐쇄하며 관통공(141)들이 형성된 폐쇄판(140)을 구비한 이중관 형태의 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 외관(130) 하단이 끼워지며 내부 하단에는 상기 몸체(110)로부터 공기를 빨아들여 측방향으로 배출하는 팬(180)을 구비한 받침대(150) 및, 상기 받침대(150)에 내장된 팬(180)과 몸체(110)의 사이에 위치하는 필터(190)를 포함하며, 먼지떨이(1)를 상기 내관(120)에 삽입한 상태에서 상기 팬(180)을 가동시키면, 먼지떨이(1)에 부착된 먼지 및 먼지떨이(1)에서 떨어진 먼지는 내관(120)의 천공(121H, 121L)을 통해 내관(120)과 외관(130) 사이를 지나 팬(180) 쪽으로 이동하면서 몸체(110)와 팬(180) 사이에 위치한 필터(190)에 집 진되며, 공기는 필터(190)를 통과하여 받침대(150)의 측면에 형성된 배기공(153)을 통해 배기된다.

이와 같이 구성된 먼지떨이용 집진기(100)에 있어서, 상기 몸체(110)와 받침대(150)는 먼지떨이용 집진기의 케이스로서, 아래에서 설명하는 것과 같이 몸체(110)와 받침대(150)를 분리되게 형성하거나 또는 몸체(110)와 받침대(150)를 일체로 형성할 수 있다.

아래에서는 이와 같이 구성된 먼지떨이용 집진기에 대해 구체적으로 설명한다.

도 1 내지 도 3에 보이듯이, 몸체(110)는 내관(120)과 외관(130)을 구비한 이중관의 형태를 갖는다. 내관(120)은 상단이 개방되고 하단은 폐쇄되며, 내관(120) 안쪽에 적외선센서(105)가 장착되어 내관(120) 상단을 통해 내관(120) 안쪽에 먼지떨이(1)가 삽입되었는지를 확인하고 그에 따라 전기적신호를 발생한다.

또한 내관(120)에는 다수 개의 육각형의 천공(121H, 121L)이 형성된다. 천공(121H, 121L)은 내관(120)의 길이방향으로 길게 형성되며 내관(120)의 둘레를 따라 3개씩의 천공(121H, 121L)이 각각 상부와 하부에 상호 엇갈려 형성된다. 여기에서 하부에 형성된 천공(121L)의 길이가 상부에 형성된 천공(121H)의 길이보다 긴 것이 바람직하다. 그 이유는 팬(180)에서 공기를 흡입함에 있어 공기의 흐름이 하향으로 이동하게 되고, 따라서 먼지떨이(1)에서 떨어진 먼지는 상부 천공(121H)보다 하부 천공(121L)을 더 많이 통과하기 때문에 하부 천공(121L)의 길이가 상부 천공(121H)의 길이보다 크게 형성한다. 그리고 폐쇄된 내관(120)의 하단은 원추형태 로서 꼭지점이 상부를 향하도록 형성된다. 내관(120)의 하단이 원추형태로 뾰족하게 형성된 이유는 내관(120)의 길이방향으로 유동한 공기가 원추형태의 하단면을 따라 사방으로 퍼지도록 유도함으로써, 내관에서 발생하는 소음을 저감시킨다.

이와 같이 형성된 내관(120)의 외측면에는 도 2 및 도 4에 보이듯이, 3개의 공기분리대(125)가 원주를 따라 120도 간격으로 내관(120)의 길이방향으로 길게 고정된다. 공기분리대(125)는 천공(121H, 121L)을 통해 빠져 나온 공기가 하향으로 이동하는 것을 안내하는 것으로서, 공기분리대(125)가 없을 경우에 천공(121H, 121L)을 빠져나온 공기들이 내관(120)과 외관(130)의 사이에서 충돌하여 난류를 형성하지만, 공기분리대(125)가 하부의 천공(121L)과 천공(121L) 사이에 고정됨에 따라 천공(121H, 121L)을 관통해 나온 공기는 공기분리대(125)를 따라 아래로 유동하게 된다. 따라서 난류가 형성되지 않아 소음을 크게 줄일 수 있으며, 난류에 의해 필터(190)에 집진된 먼지들이 부유하는 것을 막을 수 있다. 이와 같은 공기분리대(125)에는 길이방향으로 다수 개의 관통공(127)이 형성된다. 상기 관통공(127)들은 다른 공기분리대(125)에 형성된 관통공과 같은 레벨에 위치하지 않고 상호 엇갈리게 형성된다.

한편 내관(120)은 외관(130)의 안쪽에 위치한다. 그리고 내관(120)과 외관(130)의 상단은 폐쇄판(140)에 의해 폐쇄된다. 폐쇄판(140)은 그 직경이 외관(130)과 같으며 중심에는 내관(120) 직경의 중공이 형성되고, 폐쇄판(140)의 원주를 따라 다수 개의 관통공(141)이 형성된다. 따라서 내관(120)과 외관(130)은 상기 폐쇄판(140)에 연결되어 일체화된다.

또한 외관(130)의 하단에는 원주를 따라 단차(131)가 형성되고, 받침대(150)에 형성된 단차(151)에 외관(130)의 단차(131)가 정합한다. 따라서 몸체(110)는 받침대(150)의 상부에 세워져 위치한다.

한편 받침대(150)의 측면에는 필터삽입구(160)가 형성되는데, 상기 필터삽입구(160)는 받침대(150)의 원주 절반 길이에 해당하는 크기로 형성된다. 그리고 필터삽입구(160)의 아래에는 배기공(153)이 받침대(150)의 둘레를 따라 형성된다. 또한 받침대(150)의 안쪽에는 팬(180)이 설치되는데, 팬(180)의 위치는 필터삽입구(160)의 아래이며 배기공(153)보다 높은 위치에 설치된다. 따라서 팬(180)이 작동하면 폐쇄판(140)의 관통공(141)과 내관(120)의 천공(121H, 121L)을 통해 내관(120)과 외관(130) 사이로 유입된 공기는 팬(180)을 통과한 후에 배기공(153)으로 배기된다.

이와 같이 공기가 이동하는 경로 중에 필터(190)가 위치한다.

필터(190)는 필터고정대(170)에 장착된 상태로 받침대(150)의 필터삽입구(160)에 삽입되어 받침대(150) 안쪽에 위치한다.

아래에서는 필터와 필터고정대에 대해 설명한다.

도 5 내지 도 7에 보이듯이, 필터(190)는 컵 모양의 헤파필터 또는 부직포와 같은 직물류인 공조필터 중 하나이다. 부직포 필터(190)의 경우에는 입구에 고무줄(191)이 고정되어 필터고정대(170)에 고무줄(191)이 끼워져 장착된다. 헤파필터의 경우에는 도시하지 않았지만, 헤파필터의 입구 둘레에 링 형태의 브라켓이 고정되고, 상기 브라켓이 필터고정대에 안착되는 형태를 구현할 수 있다.

아래에서는 고무줄이 고정된 부직포 필터를 일 예로서 설명한다.

한편 필터고정대(170)는, 반원으로 밴딩된 구조로 형성되어 상기 필터삽입구(160)를 개폐하며 정면에 손잡이(173)가 고정된 개폐판(171)과, 상기 개폐판(171)의 배면에 고정된 링(175)을 포함한다. 그리고 상기 링(175)에는 원주를 따라 홈(177)이 형성되며, 상기 홈(177)에는 필터(190)의 고무줄(191)이 걸쳐져 필터(190)가 링(175)의 하부에 위치하도록 지지한다.

이와 같은 필터고정대(170)를 필터삽입구(160)에 삽입하면 필터(190)는 링(175)의 아래에 위치하며, 상부에서 하부로 유동하는 공기는 필터(190)를 통과하고 공기에 포함된 미세먼지는 필터(190)에 집진된다.

한편, 필터고정대(170)를 필터삽입구(160)에 삽입하였을 때에 받침대(150)의 내부에 링(175)이 위치하는데, 상기 링(175)이 안정적으로 위치하도록 받침대(150)의 내측면에는 상기 링(175)을 지지하는 걸림턱(155)이 받침대(150)의 내주면 둘레를 따라 형성된다.

이와 같이 구성된 받침대(150)는 상단에서 하단으로 점차 넓어지는 구조로서, 지면에 세워졌을 때에 안정적인 구조를 갖는다. 그리고 받침대(150)의 내부 안쪽에는 제어부(101)가 장착된다. 제어부(101)는 적외선센서(105)로부터 입력된 신호에 따라 팬(180)을 작동시킨다. 또한 받침대(150)의 외측에 장착된 입력패널(103)을 통해 사용자가 적외선센서(105)와 무관하게 팬(180)을 작동시킬 수 있다.

아래에서는 이와 같이 구성된 먼지떨이용 집진기의 작동관계에 대해 설명한 다.

전원이 공급된 상태에서 사용자는 먼지떨이(1)를 몸체(110)의 상단, 즉 내관(120)의 개방된 상단으로 삽입한다. 그러면 적외선센서(105)는 이를 인식하고 전기적신호를 출력한다. 출력된 전기적신호는 제어부(101)로 입력되고, 제어부(101)에서는 입력된 신호에 따라 팬(180)을 작동한다.

팬(180)이 작동하면 몸체(110) 내부에 위치한 공기는 팬(180)이 위치한 하부방향으로 흡입되면서 필터(190)를 통과한 다음 받침대(150)의 배기공(153)을 통해 외부로 배기된다.

한편, 사용자는 먼지떨이(1)를 집진기의 내관(120) 안쪽에 넣은 후 먼지떨이(1)의 손잡이를 두 손으로 비비듯 빙글빙글 돌려 먼지떨이(1)의 솔에 묻은 먼지를 떨어낸다. 이때 사용자가 먼지떨이(1)를 빙글빙글 돌리면 먼지떨이(1)의 솔은 원심력에 의해 가속된 상태로 회전하게 되고, 가속 회전하는 솔은 천공(121H, 121L) 가장자리에 부딪힌다. 즉 내관에 삽입된 먼지떨이를 회전시키면 먼지떨이의 솔에 충격을 주어 솔에 묻은 먼지를 떨어내는 효과를 얻게 된다.

먼지떨이(1)에서 떨어진 먼지는 공기의 흐름을 따라 이동하게 된다.

아래에서는 공기의 유동관계에 대해 설명한다.

팬(180)이 공기를 흡입하면, 내관(120) 안쪽의 공기가 내관(120)의 천공(121H, 121L)을 통해 내관(120)과 외관(130) 사이로 유동하고, 폐쇄판(140)의 관통공(141)을 통해 외부공기가 내관(120)과 외관(130) 사이로 유입된다. 이와 같이 내관(120)과 외관(130) 안쪽으로 유동한 공기는 공기분리대(125)를 따라 하향으로 이동한 다음, 필터고정대(170)의 링(175)을 통과하여 필터(190)로 유입된다. 필터(190)로 유입된 공기는 팬(180)의 흡입력에 의해 필터(190)를 통과하고 필터(190)를 통과한 공기는 받침대(150)의 배기공(153)을 통해 외부로 배기된다.

이와 같이 공기를 따라 유동하는 먼지는 필터(190)를 통과하는 과정에서 필터(190) 안쪽에 집진된다.

한편 먼지떨이(1)를 내관(120)에서 빼내면, 적외선센서(105)가 이를 감지하고 다른 전기적신호를 제어부(101)에 입력한다. 그러면 제어부(101)에서는 팬(180)의 작동을 정지시킨다.

이와 같이 작동하는 먼지떨이용 집진기(100)에 의해 먼지떨이(1)에서 떨어진 먼지는 필터(190)에 집진된다. 필터(190)에 먼지가 채워지면 필터고정대(170)를 끄집어내어 필터(190)에 집진된 먼지를 제거하고 필터(190)를 세척하거나 교체한 후에 간편하게 재설치한다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명의 먼지떨이용 집진기는 먼지떨이에서 먼지를 간편하면서도 효과적으로 제거할 수 있다.

구체적으로, 먼지떨이에 흡착된 먼지를 실내에서 간단히 제거할 수 있으므로, 창밖이나 마당 등에서 먼지를 털어 이웃에 피해를 주는 등의 문제를 방지할 수 있다.

또한, 집진기의 강력한 흡입력에 의해 먼지떨이에서 떨어진 먼지가 바로 집진기의 필터에 쌓이게 되므로 먼지를 효과적으로 제거할 수 있으며 먼지가 사방으 로 날리면서 먼지떨이와 주변을 재오염시키는 것을 방지할 수 있다.

이상에서 본 발명의 먼지떨이용 집진기에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

Claims

일측은 내관과 외관으로 된 이중관 형태이고 타측에는 배기공이 형성되며 상기 내관의 안쪽에 위치시킨 먼지떨이에서 떨어진 먼지를 상기 내관에 형성된 천공을 통해 상기 배기공으로 이송한 후 배기하는 구조의 케이스와,

상기 케이스의 내부에 장착되어 상기 천공을 통해 흡입된 공기를 상기 배기공까지 강제 이송하여 배기하는 팬과,

상기 케이스 내부의 공기 이송경로에 장착되어 상기 공기와 함께 이송되는 먼지를 집진하는 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제1항에 있어서,

상기 케이스의 측부에는 필터삽입구가 형성되고, 상기 필터삽입구에는 상기 필터가 장착된 필터고정대가 삽입 또는 인출되며, 상기 공기의 이송경로에 있어 상기 팬은 상기 필터의 후방에 위치하는 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 케이스는 상기 이중관 구조의 몸체와, 상기 필터가 장착되고 상기 팬이 내장되며 배기공이 형성된 받침대로 분할되며, 상기 받침대에 상기 몸체가 안착되어 정합되는 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제3항에 있어서,

상기 몸체의 내관은 하단이 폐쇄되며 상단은 개방되고, 상기 내관의 상단과 상기 외관의 상단 사이는 폐쇄판으로 폐쇄되며, 상기 폐쇄판에는 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제4항에 있어서,

상기 내관에는 그 상부쪽에 복수 개의 천공이 원주를 따라 형성되고, 하부쪽에 복수 개의 천공이 원주를 따라 형성되며, 상부에 형성된 천공과 하부에 형성된 천공은 엇갈리게 형성된 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제5항에 있어서,

상기 내관의 상하부쪽에 형성된 천공들은 상기 내관의 길이방향으로 길게 형성되되, 상기 하부에 형성된 천공의 길이가 상부에 형성된 천공의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제3항에 있어서,

상기 내관의 외측에는 복수 개의 공기분리대가 상기 내관의 길이방향으로 외주를 따라 형성된 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제7항에 있어서,

상기 복수 개의 공기분리대 각각에는 길이방향으로 다수 개의 관통공이 형성되며, 상기 공기분리대에 형성된 관통공은 다른 공기분리대에 형성된 관통공과 다른 높이에 위치하는 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제2항에 있어서,

상기 필터고정대는,

상기 필터삽입구를 개폐하며 외측에 손잡이가 형성된 개폐판과,

상기 개폐판의 내측에 고정되고 상기 외관의 단면적과 같은 형태의 링을 포함하며,

상기 필터는 상기 링에 고정된 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제9항에 있어서,

상기 링의 외주에는 홈이 형성되고,

상기 필터는 일측이 개방된 형태로서, 개방부위에 고무줄이 고정되어 상기 링의 홈에 끼워져 고정된 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.
제1항에 있어서,

상기 내관의 안쪽에는 먼지떨이를 감지하는 감지센서가 장착되어 상기 먼지떨이가 상기 내관에 삽입되면 전기적신호를 발생하여 상기 팬을 작동시키는 것을 특징으로 하는 먼지떨이용 집진기.