KR100776403B1

KR100776403B1 - 진공청소기용 사이클론 집진장치

Info

Publication number: KR100776403B1
Application number: KR1020070015478A
Authority: KR
Inventors: 오장근; 차승용
Original assignee: 삼성광주전자 주식회사
Priority date: 2007-02-14
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2007-11-16
Also published as: RU2362475C2; US7794515B2; EP1958562A2; EP1958562A3; US20080190080A1; RU2007136690A

Abstract

본 발명은 오물의 분리효율이 높은 진공청소기용 사이클론 집진장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 사이클론 집진장치는, 공기가 하부로 인입되어 상부로 배출되며 공기로부터 분리된 오물은 중력 반대방향으로 배출되는 제1사이클론과, 상기 제1사이클론의 외주를 감싸도록 형성되며 제1사이클론에서 배출되는 오물이 수거되는 제1오물수거부와, 제1사이클론의 상측에 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되며 제1사이클론으로부터 인입되는 공기에서 미세한 오물을 분리하여 아래로 배출하는 복수 개의 제2사이클론, 및 제1오물수거부의 외측에 설치되며 복수 개의 제2사이클론에서 배출되는 미세한 오물이 수거되는 제2오물수거부;를 포함한다.

오물수거부, 연결부, 공기배출관, 배출공기 합류부재, 누운 사이클론

Description

진공청소기용 사이클론 집진장치{Cyclone dust separating apparatus for vacuum cleaner}

도 1은 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치의 제1실시예를 나타내는 단면도,

도 2는 도 1의 진공청소기용 사이클론 집진장치의 선Ⅱ-Ⅱ에서 절단한 단면도;

도 3은 도 1의 진공청소기용 사이클론 집진장치의 제1사이클론유닛을 나타낸 사시도;

도 4는 도 1의 진공청소기용 사이클론 집진장치의 제1사이클론유닛의 다른 예를 나타낸 사시도;

도 5는 도 1의 진공청소기용 사이클론 집진장치를 분리한 상태를 나타낸 단면도;

도 6은 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치의 제2실시예를 나타낸 단면도;

도 7은 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치의 제3실시예를 나타낸 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1, 100, 200; 진공청소기용 사이클론 집진장치

3, 103, 203; 제1사이클론유닛 5, 105, 205; 제2사이클론유닛

10; 제1사이클론 11; 내벽

12; 바닥판 13; 제1공기배출관

14; 슬롯 16; 제1공기인입관(제1공기입구)

20; 제1오물수거부 21; 중간벽

30; 제2오물수거부 31; 외벽

50; 제2사이클론 51; 몸체

53; 제2공기입구 55; 제2공기출구

57; 제2오물배출구 60; 하우징

63; 연결부 67; 역류방지부재

68,69; 삽입홈 70, 130, 230; 배출공기 합류부재

232; 제2공기배출관 234; 관통공

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 진공청소기용 사이클론 집진장치에 관한 것이다.

일반적으로, 진공청소기는 흡입력을 이용하여 피 청소면에 있는 먼지나 기타 다른 오물을 흡입노즐로 흡입한다. 흡입된 오물은 진공청소기의 본체에 설치된 집 진장치에 의해 공기로부터 분리되어 수거되고 깨끗해진 공기만이 진공청소기 본체의 외부로 배출된다.

요즈음에는 진공청소기용 집진장치로 원심력을 이용하여 흡입된 공기로부터 오물을 분리하는 사이클론 집진장치가 널리 사용되고 있다. 이와 같은 사이클론 집진장치는 흡입된 공기에 포함된 비교적 큰 오물은 효율적으로 제거할 수 있다. 그러나, 흡입된 공기에 포함된 미세한 먼지는 효율적으로 제거하지 못한다는 문제점이 있었다.

미세 먼지와 같은 미세한 오물을 효율적으로 제거하기 위해, 2개의 사이클론을 직렬로 연결한 멀티 사이클론 집진장치가 개발되었다. 즉, 이러한 멀티 사이클론 집진장치는 비교적 큰 먼지를 제거하기 위한 제1사이클론과 제1사이클론의 하류에 설치되며 제1사이클론에서 배출된 공기에서 미세한 오물을 제거할 수 있는 복수 개의 작은 제2사이클론을 포함한다. 종래 기술에 의한 멀티 사이클론 집진장치의 일 예가 한국공개특허 제10-2005-25711호에 기재되어 있다,

그러나, 이와 같은 종래의 진공청소기용 사이클론 집진장치는 공기가 제1사이클론의 상부로 들어와 상부로 배출되기 때문에 오물을 분리하는 효율이 높지 않다는 문제점이 있었다.

또한, 제1사이클론에서 분리된 오물이 수거되는 공간과 제1사이클론으로 인입된 공기가 선회하는 공간이 동일하기 때문에, 제1사이클론에서 선회하는 공기가 수거된 오물에 의해 영향을 받는다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 오물의 분리 효율이 높으며, 사이클론에서 분리되어 수거된 오물이 선회하는 공기에 영향을 미치지 않는 진공청소기용 사이클론 집진장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 공기가 하부로 인입되어 상부로 배출되며, 상기 공기로부터 분리된 오물은 중력 반대방향으로 배출되는 제1사이클론; 상기 제1사이클론의 외주를 감싸도록 형성되며, 상기 제1사이클론에서 배출되는 오물이 수거되는 제1오물수거부; 상기 제1사이클론의 상측에 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되며, 상기 제1사이클론으로부터 인입되는 공기에서 미세한 오물을 분리하여 아래로 배출하는 복수 개의 제2사이클론; 및 상기 제1오물수거부의 외측에 설치되며, 상기 복수 개의 제2사이클론에서 배출되는 미세한 오물이 수거되는 제2오물수거부;를 포함하는 진공청소기용 사이클론 집진장치를 제공함으로써 달성된다.

상기 복수 개의 제2사이클론의 각각은 원통 형상으로 형성되며 그 중심축이 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되는 몸체부; 상기 몸체부의 선단의 측면에 접선방향으로 설치되는 제2공기입구; 상기 몸체부의 선단에 상기 몸체부와 동축 상으로 설치되는 제2공기출구; 및 상기 몸체부의 후단에 설치되는 제2오물배출구;를 포함한다.

본 발명의 다른 측면에서, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 공기가 하부로 인입되어 상부로 배출되며, 상기 공기로부터 분리된 오물은 중력 반대방향으로 배출 되는 제1사이클론; 상기 제1사이클론의 외주에 형성되며, 상기 제1사이클론에서 배출되는 오물이 수거되는 제1오물수거부; 상기 제1사이클론의 상측에 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각인 면에 대해 상향 경사지게 설치되며, 상기 제1사이클론으로부터 인입되는 공기에서 미세한 오물을 분리하여 아래로 배출하는 복수 개의 제2사이클론; 및 상기 제1오물수거부의 외측에 설치되며, 상기 복수 개의 제2사이클론에서 배출되는 미세한 오물이 수거되는 제2오물수거부;를 포함하는 진공청소기용 사이클론 집진장치를 제공함으로써 달성된다.

상기 복수 개의 제2사이클론의 각각은, 원통 형상으로 형성되며 그 중심축이 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각인 면에 대해 상향 경사지게 설치되는 몸체부; 상기 몸체부의 선단의 일측에 접선방향으로 형성되는 제2공기입구; 상기 몸체부의 선단에 상기 몸체부와 동축 상으로 설치되는 제2공기출구; 및 상기 몸체부의 후단에 설치되는 제2오물배출구;를 포함한다.

이때, 상기 복수 개의 제2사이클론에서 배출되는 공기는 상기 사이클론 집진장치의 상측 또는 하측으로 배출될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에서, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 공기가 하부로 인입되어 상부로 배출되며 상기 공기로부터 분리된 오물은 상단으로 배출되는 제1사이클론과, 상기 제1사이클론의 외주를 감싸도록 형성되며 상기 제1사이클론에서 배출되는 오물이 수거되는 제1오물수거부와, 상기 제1오물수거부의 외측에 설치되는 제2오물수거부를 포함하는 제1사이클론유닛; 및 상기 제1사이클론유닛의 상측에 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되며, 상기 제1사이클론에서 배출되 는 공기에서 미세한 오물을 분리하여 아래로 배출하는 복수 개의 제2사이클론과, 상기 복수 개의 제2사이클론의 중앙에 설치되며 상기 복수 개의 제2사이클론과 연통되는 배출공기 합류부재와, 상기 복수 개의 제2사이클론을 감싸도록 형성된 하우징을 포함하는 제2사이클론유닛;을 포함하는 진공청소기용 사이클론 집진장치를 제공함으로써 달성할 수 있다.

상기 복수 개의 제2사이클론 각각은, 원통 형상으로 형성되며 그 중심축이 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되는 몸체부; 상기 몸체부의 선단의 일측에 접선방향으로 설치되는 제2공기입구; 상기 몸체부의 선단에 상기 몸체부와 동축 상으로 설치되는 제2공기출구; 및 상기 몸체부의 후단에 설치되는 제2오물배출구;를 포함한다.

이때, 상기 복수 개의 제2공기출구는 상기 배출공기 합류부재에 방사상으로 연결된다.

상기 배출공기 합류부재는 상기 제2사이클론유닛의 상측으로 또는 제1사이클론유닛의 하측으로 공기를 배출하도록 형성된다.

이때, 상기 제1사이클론의 중앙에는 제2공기배출관이 설치된다.

본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치는 상기 제1사이클론의 내측에 설치되는 제1공기배출관; 및 상기 제1공기배출관의 상단에 결합되도록 상기 하우징의 하면에 형성되며, 상기 제1공기배출관에서 배출되는 공기를 상기 복수 개의 제2사이클론으로 안내하는 연결부;를 더 포함한다.

또한, 상기 제1공기배출관의 내측에는 상기 배출공기 합류부재의 하단에서 아래로 연장된 제2공기배출관이 설치될 수 있다.

또한, 상기 제2오물수거부는 상기 복수 개의 제2사이클론에 대응되는 복수 개의 오물수거박스로 형성되며, 상기 복수 개의 오물수거박스 사이로는 상기 제1오물수거부에 수거된 오물의 양을 확인할 수 있다.

이때, 상기 복수 개의 오물수거박스는 투명부재 또는 반투명부재로 형성된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치의 실시예들에 대하여 설명한다.

다만, 이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다.

도 1은 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치의 제1실시예를 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1의 진공청소기용 사이클론 집진장치를 선Ⅱ-Ⅱ에서 절단한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)는 제1사이클론유닛(3)과 제2사이클론유닛(5)을 포함한다.

제1사이클론유닛(3)은 제1사이클론(10), 제1오물수거부(20), 제2오물수거부(30)를 포함한다.

제1사이클론(10)은 흡입된 공기로부터 비교적 큰 오물을 분리하는 것으로서, 공기는 제1사이클론(10)의 하부로 인입되고 오물이 분리된 공기는 제1사이클론(10) 의 상측으로 배출된다. 공기에서 분리된 비교적 큰 오물은 중력의 반대방향으로 이동하여 화살표 K와 같이 제1사이클론(10)의 상부로 배출된다.

이와 같은 제1사이클론(10)은 대략 원통 형상의 내벽(11)으로 형성된다. 내벽(11)의 상단은 개방되어 있으며, 그 하단은 바닥판(12)에 의해 막혀 있다. 바닥판(12)의 하측에는 제1공기인입관(16)이 설치되어 있다. 제1공기인입관(16)은 제1공기입구를 형성하며, 진공청소기의 흡입노즐(미도시)과 연통되어 있다.

제1사이클론(10)의 내측에는 제1공기배출관(13)이 설치된다. 제1공기배출관(13)은 대략 원 단면을 갖는 파이프 형상이며, 상부에는 복수 개의 슬롯(14)이 형성되어 있다. 복수 개의 슬롯(14)은 제1사이클론(10)에서 비교적 큰 오물이 제거된 공기가 배출되는 제1공기출구를 형성한다.

내벽(11)과 제1공기배출관(13) 사이의 바닥판(12)에는 나선 형상의 경사면(17)이 설치되어 있다. 따라서, 제1공기입구(16)를 통해 인입된 공기는 제1사이클론(10)의 내부에서 상승하며 선회하여 제1공기출구(14)로 배출된다. 선회하는 공기로부터 분리된 오물은 내벽(11)을 따라 상승하여 화살표 K와 같이 내벽(11)의 상단을 넘어 제1오물수거부(20)로 배출된다.

제1오물수거부(20)는 제1사이클론(10)에서 배출된 오물을 수거하는 것으로서, 제1사이클론(10)을 감싸도록 설치된다. 즉, 제1오물수거부(20)는 내벽(11)의 외측에 설치되며, 대략 원통 형상의 중간벽(21)으로 형성된다. 중간벽(21)은 제1사이클론(10)을 형성하는 내벽(11)보다 높이가 높다.

제2오물수거부(30)는 복수 개의 제2사이클론(50)에서 배출되는 미세한 오물 을 수거하는 것으로서, 제1오물수거부(20)의 외주를 감싸도록 설치된다. 즉, 제2오물수거부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이 중간벽(21)의 외측에 설치되며, 대략 원통 형상의 외벽(31)으로 형성된다. 외벽(31)은 중간벽(21)과 대략 동일한 높이로 형성하는 것이 바람직하다.

다른 실시예로서 제2오물수거부(30')는 도 4와 같이 복수 개의 제2사이클론(50)에 대응되는 개수의 오물수거박스(33)로 형성할 수도 있다. 이때, 각각의 오물수거박스(33)는 대략 직육면체의 형상으로 복수 개의 제2사이클론(50)의 제2오물배출구(57)에 대응하는 위치에 형성된다. 복수 개의 오물수거박스(33) 사이에는 제1오물수거부(20)의 중간벽(21)이 노출된다. 따라서, 사용자는 복수 개의 오물수거박스(33) 사이의 제1오물수거부(20)의 중간벽(21)을 통해 제1오물수거부(20)에 수거된 오물의 양을 확인할 수 있다. 이를 위해, 중간벽(21)은 투명 또는 반투명의 재질로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 오물수거박스(33)에 수거된 오물의 양을 확인할 수 있도록 오물수거박스(33)도 투명 또는 반투명의 재질로 형성하는 것이 바람직하다.

제2사이클론유닛(5)은 복수 개의 제2사이클론(50), 배출공기 합류부재(70), 하우징(60)을 포함한다.

복수 개의 제2사이클론(50)은 제1사이클론(10)의 하류에 설치되며 제1사이클론(10)에서 비교적 큰 오물이 제거된 후 배출되는 공기에서 미세 먼지와 같은 미세한 오물을 분리하는 것으로서, 각각의 제2사이클론(50)의 중심축(50c)이 제1사이클론(10)의 중심축(10c)에 대해 대략 직각으로 설치된다. 즉, 복수 개의 제2사이클론 이 제1사이클론(10)의 상측에 누운 형태로 배치된다. 이와 같은 제2사이클론(50)은 몸체부(51), 제2공기입구(53), 제2공기출구(55), 및 제2오물배출구(57)를 포함한다.

몸체부(51)는 대략 중공의 원통 형상으로 형성되며 그 중심축(50c)이 제1사이클론(10)의 중심축(10c)에 대해 대략 직각으로 설치된다. 몸체부(51)는 제1사이클론(10)의 지름보다 작은 지름으로 형성되므로 인입된 공기에서 미세한 오물을 제거할 수 있다. 또한, 제2사이클론(50)의 몸체부(51)가 제1사이클론(10)의 중심축(10c)에 대해 직각으로 설치되어 있으므로 제2사이클론(50)의 몸체부(51)를 제1사이클론(10)의 중심축(10c)에 대해 평행하게 설치하는 경우보다 제2사이클론유닛(5)의 높이를 낮출 수 있다.

몸체부(51)의 선단에는 제2공기입구(53)와 제2공기출구(55)가 형성된다. 제2공기입구(53)는 몸체부(51)의 외주면에 접선방향으로 형성되고, 제2공기출구(55)는 원형의 파이프 형상으로 몸체부(51)의 선단의 대략 중심에 몸체부(51)와 동축 상으로 설치된다. 제2공기출구(55)는 배출공기 합류부재(70)와 연결되어 있다. 몸체부(51)의 후단에는 제2오물배출구(57)가 설치된다. 제2오물배출구(57)는 제2오물수거부(30)와 연통되어 있다.

따라서, 제1사이클론(10)에서 배출되는 공기는 제2공기입구(53)를 통해 몸체부(51)로 인입되고, 몸체부(51)로 인입된 공기는 몸체부(51)의 내측에서 제2사이클론(50)의 중심축(50c), 즉 몸체부(51)의 중심축을 중심으로 선회하게 된다. 공기가 몸체부(51)에서 선회하는 동안 공기에 잔류하는 미세 오물은 분리되고 깨끗해진 공 기는 제2공기출구(55)를 통해 배출공기 합류부재(70)로 배출된다.

몸체부(51)에서 선회하는 공기로부터 분리된 오물은 화살표 L과 같이 제2오물배출구(57)를 통해 제2오물수거부(30)로 낙하한다.

배출공기 합류부재(70)는 복수 개의 제2사이클론(50)의 중앙에 설치되며, 대략 원통 형상으로 형성된다. 배출공기 합류부재(70)의 하단은 막혀 있으며, 도 1에 도시하지 않았지만 상단은 배관부재(미도시)를 통해 진공발생기(미도시)와 연결되어 있다. 배출공기 합류부재(70)의 외주면에는 복수 개의 제2사이클론(50)이 일정 각도로 연결되어 있다. 즉, 복수 개의 제2사이클론(50)의 제2공기출구(55)가 방사상으로 배출공기 합류부재(70)에 연결된다. 본 실시예의 경우에는 8개의 제2사이클론(50)이 일정 각도로 배출공기 합류부재(70)에 연결되어 있다. 따라서, 복수 개의 제2사이클론(50)에서 배출된 공기는 배출공기 합류부재(70)에 의해 하나로 모여 제2사이클론유닛(5)의 상측으로 배출된다.

하우징(60)은 복수 개의 제2사이클론(50)를 감싸도록 대략 원통 형상으로 형성되며, 상단과 하단이 막혀 있다. 하우징(60)의 내부(64)는 제1사이클론(10)에서 배출되는 공기가 복수 개의 제2사이클론(50)의 제2공기입구(53)로 인입되도록 안내하는 공기통로의 역할을 한다. 배출공기 합류부재(70)는 하우징(60)의 중앙에 설치되며, 배출공기 합류부재(70)의 상단은 하우징(60)의 상측으로 개방되어 있다. 하우징 하면(61)의 중앙에는 연결부(63)가 형성된다. 연결부(63)는 대략 깔때기 형상으로 형성되며, 연결부(63)의 하단(63b)은 제1공기배출관(13)의 상단에 삽입될 수 있도록 형성된다. 연결부(63)의 상단에 해당하는 하우징 하면(61)에는 아래쪽으로 역류방지부재(67)가 설치된다. 역류방지부재(67)는 중공의 원통 형상으로 형성되므로 역류방지부재(67)의 하단과 내벽(11)의 상단 사이에는 간격이 형성된다. 따라서, 제1사이클론(10)에서 분리된 오물은 역류방지부재(67)와 내벽(11) 사이의 간격을 통해 제1오물수거부(20)로 배출된다.

또한, 하우징(60)의 하면(61)에는 상술한 중간벽(21)과 외벽(31)에 대응되는 위치에 중간벽(21)과 외벽(31)의 상단에 삽입될 수 있는 제1 및 제2삽입홈(68,69)이 형성된다. 따라서, 제2사이클론유닛(5)을 제1사이클론유닛(3)의 상측에 조립하면, 제1오물수거부(20)가 제2오물수거부(30)와 차폐되고, 제2오물수거부(30)는 외부와 밀폐된다.

이하, 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 제1실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)의 작용에 대해 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 상세하게 설명한다.

진공청소기를 켜면, 진공발생기(미도시)가 동작하여 흡입력이 발생한다. 이 흡입력에 의해 오물을 포함하는 공기가 흡입노즐(미도시)로 흡입된다. 흡입노즐로 인입된 오물을 포함한 공기는 화살표 A와 같이 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)의 제1사이클론(10)의 제1공기입구(16)로 인입된다.

제1공기입구(16)로 인입된 오물을 포함하는 공기는 경사면(17)을 따라 상승하며 화살표 B와 같이 상승 선회기류를 형성한다. 그러면, 선회기류에 작용하는 원심력에 의해 비교적 큰 오물이 공기로부터 분리된다. 분리된 오물은 제1사이클론(10)의 내벽(11)을 따라 상승한다. 상승하던 오물은 화살표 K와 같이 내벽(11)의 상단과 역류방지부재(67)의 하단 사이의 공간을 통해 배출되어 제1오물수거부(20)에 쌓이게 된다.

제1사이클론(10)에서 비교적 큰 오물이 제거된 공기는 제1공기출구를 형성하는 제1공기배출관(13)의 복수 개의 슬롯(14)을 통해 배출된다. 화살표 C와 같이 제1공기배출관(13)으로 인입된 공기는 연결부(63)를 통해 하우징(60)의 내부(64)로 인입된다. 하우징(60)의 내부(64)로 인입된 공기는 화살표 D와 같이 복수 개의 제2사이클론(50)의 각각의 제2공기입구(53)로 인입된다. 제2공기입구(53)로 인입된 공기는 몸체부(51)에서 화살표 E와 같이 몸체부(51)의 중심축(50c)을 중심으로 선회한 후, 화살표 F와 같이 몸체부(51)의 선단 중심에 형성된 제2공기출구(55)로 배출된다. 공기가 몸체부(51)에서 선회하는 동안에 공기에 잔류하는 미세 먼지와 같은 미세한 오물이 분리된다. 분리된 미세한 오물은 화살표 L과 같이 몸체부(51)의 하단에 형성된 제2오물배출구(57)를 통해 배출되어 제2오물수거부(30)에 쌓이게 된다.

각각의 제2사이클론(50)에서 제2공기출구(55)로 배출된 공기는 배출공기 합류부재(70)에 의해 모여 화살표 G와 같이 하우징(60)의 상측, 즉 제2사이클론유닛(5)의 상측으로 배출된다. 배출공기 합류부재(70)에서 배출된 공기는 진공발생기를 통과한 후 진공청소기의 외부로 배출된다.

제1사이클론유닛(3)의 제1오물수거부(20)와 제2오물수거부(30)에 쌓인 오물(81,82)은 주기적으로 비워주어야 하다. 제1오물수거부(20)에 수거된 비교적 큰 오물(81)과 제2오물수거부(30)에 쌓인 미세한 오물(82)을 비울 경우에는 도 5에 도 시된 바와 같이 제1사이클론유닛(3)을 제2사이클론유닛(5)으로부터 분리한다. 그 후, 제1사이클론유닛(3)을 뒤집으면, 제1 및 제2오물수거부(20,30)에 쌓인 오물(81,82)을 쉽게 비울 수 있다.

도 6은 본 발명의 제2실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치를 나타내는 단면도이다.

도 6을 참조하면, 제2실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(100)는 제1사이클론유닛(103)과 제2사이클론유닛(105)을 포함한다.

제1사이클론유닛(103)은 제1사이클론(10), 제1오물수거부(20), 제2오물수거부(30)를 포함하며, 상술한 제1실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

제2사이클론유닛(105)은 복수 개의 제2사이클론(110), 배출공기 합류부재(130), 하우징(120)을 포함한다.

복수 개의 제2사이클론(110)은 제1사이클론(10)의 하류에 설치되며 제1사이클론(10)에서 비교적 큰 오물이 제거된 후 배출되는 공기에서 미세한 오물을 분리하는 것으로서, 각각의 제2사이클론(110)은 제1사이클론(10)의 상측에 설치되며, 그 중심축(110c)이 제1사이클론(10)의 중심축(10c)에 대해 직각인 가상의 면에 대해 공기 배출방향으로 상향 경사지게 설치된다. 이와 같은 제2사이클론(110)은 몸체부(111), 제2공기입구, 제2공기출구(115), 및 제2오물배출구(117)를 포함한다.

몸체부(111)는 대략 중공의 원통 형상으로 형성되며 그 중심축(110c)이 제1사이클론(10)의 중심축(10c)에 대해 직각인 가상의 면에 대해 상향으로 경사지도록 설치된다. 제2공기입구, 제2공기출구(115) 및 제2오물배출구(117)는 경사진 몸체부(111)에 대응하여 형성되는 것 외에는 상술한 제1실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)의 제2사이클론(50)과 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.

또한, 하우징(120) 및 배출공기 합류부재(130)도 상술한 제1실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)의 하우징(60) 및 배출공기 합류부재(70)와 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 제2실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(100)의 작용은 상술한 제1실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)의 작용과 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 7은 본 발명의 제3실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치를 나타내는 단면도이다.

도 7을 참조하면, 제3실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(200)는 깨끗해진 공기가 제1사이클론유닛(10)의 하측으로 배출된다는 점 외에는 상술한 제1실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)와 동일하다. 따라서, 이하에서는 제1실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(1)와 다른 점만을 설명한다.

제2사이클론유닛(205)의 배출공기 합류부재(230)는 대략 원통 형상으로 형성되며, 상단은 막혀 있고, 하단에는 제2공기배출관(232)이 연결되어 있다. 제2공기배출관(232)은 제1공기배출관(13)의 내측에 위치할 수 있도록 제1공기배출관(13)의 지름보다 작은 지름으로 형성된다. 또한, 제1사이클론유닛(203)의 바닥판(12)의 중앙에는 제2공기배출관(232)이 삽입되는 관통공(234)이 형성되어 있다. 따라서, 제2 사이클론유닛(205)을 제1사이클론유닛(203)의 상측에 조립하면, 제2공기배출관(232)의 하단은 제1사이클론유닛(203)의 바닥판(12)의 하측으로 돌출된다.

이와 같은 제3실시예에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치(200)는 복수 개의 제2사이클론(50)에서 배출된 공기는 배출공기 합류부재(230)에 의해 하나로 합쳐진 후, 제2공기배출관(232)을 통해 제1사이클론유닛(203)의 하측으로 배출된다.

이상에서는 제2공기배출관(232)이 배출공기 합류부재(230)와 일체로 형성된 구조에 대해서 설명하였다. 그러나, 다른 예로서, 도시하지는 않았지만, 제2공기배출관은 제1공기배출관의 내측에 바닥판에 일체로 형성하고, 제1공기배출관과 비슷하게 제2공기배출관의 상단이 배출공기 합류부재의 하단에 대해 분리할 수 있는 구조로 형성할 수도 있다. 즉, 제2사이클론유닛(205)과 제1사이클론유닛(203)을 조립하면, 제2공기배출관이 배출공기 합류부재에 결합되도록 구성할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치의 제1사이클론은 공기입구가 하측에 설치되고 공기출구가 상측에 설치되어 있기 때문에 공기가 제1사이클론의 하부로 들어와 상부로 배출된다. 따라서, 제1사이클론은 오물을 효율적으로 분리할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치는 공기가 선회하며 오물을 분리하는 공간과 공기로부터 분리된 오물이 수거되는 공간이 별도로 구획되어 있다. 따라서, 수거된 오물이 선회하는 공기에 영향을 미치지 않으므로 오물을 효율적으로 분리할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치는 제1사이클론유닛을 제2사이클론유닛에서 분리할 수 있는 구조로 되어 있으므로, 사용자가 제1 및 제2오물수거부에 수거된 오물을 버리는 것이 용이하다.

또한, 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치는 복수 개의 제2사이클론이 제1사이클론에 대해 직각이나 제1사이클론의 바닥에 대해 약간 경사지도록 배치되어 있으므로, 제2사이클론을 제1사이클론에 대해 평행하게 설치하는 구조에 비해 사이클론 집진장치의 높이를 낮게 할 수 있다. 따라서, 사이클론 집진장치의 크기를 작게 할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 진공청소기용 사이클론 집진장치는 제2오물수거부를 부분적으로 배치하는 구조로 할 수 있다. 이와 같은 구조로 하면, 사용자가 제2사이클론유닛을 분리하지 않고도 제1오물수거부에 수거된 오물의 양을 확인할 수 있어 편리하다.

본 발명은 상술한 특정의 실시예들에 한정되지 아니하며, 후술하는 청구범위에 기재된 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 행할 수 있는 단순한 구성요소의 치환, 부가, 삭제, 변경은 본 발명의 청구범위 기재 범위 내에 속하게 된다.

Claims

공기가 하부로 인입되어 상부로 배출되며, 상기 공기로부터 분리된 오물은 중력 반대방향으로 배출되는 제1사이클론;

상기 제1사이클론의 외주를 감싸도록 형성되며, 상기 제1사이클론에서 배출되는 오물이 수거되는 제1오물수거부;

상기 제1사이클론의 상측에 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되며, 상기 제1사이클론으로부터 인입되는 공기에서 미세한 오물을 분리하여 아래로 배출하는 복수 개의 제2사이클론; 및

상기 제1오물수거부의 외측에 설치되며, 상기 복수 개의 제2사이클론에서 배출되는 미세한 오물이 수거되는 제2오물수거부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 1 항에 있어서,

상기 복수 개의 제2사이클론의 각각은,

원통 형상으로 형성되며 그 중심축이 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되는 몸체부;

상기 몸체부의 선단의 측면에 접선방향으로 설치되는 제2공기입구;

상기 몸체부의 선단에 상기 몸체부와 동축 상으로 설치되는 제2공기출구; 및

상기 몸체부의 후단에 설치되는 제2오물배출구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
공기가 하부로 인입되어 상부로 배출되며, 상기 공기로부터 분리된 오물은 중력 반대방향으로 배출되는 제1사이클론;

상기 제1사이클론의 외주에 형성되며, 상기 제1사이클론에서 배출되는 오물이 수거되는 제1오물수거부;

상기 제1사이클론의 상측에 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각인 면에 대해 상향 경사지게 설치되며, 상기 제1사이클론으로부터 인입되는 공기에서 미세 한 오물을 분리하여 아래로 배출하는 복수 개의 제2사이클론; 및

상기 제1오물수거부의 외측에 설치되며, 상기 복수 개의 제2사이클론에서 배출되는 미세한 오물이 수거되는 제2오물수거부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 3 항에 있어서,

상기 복수 개의 제2사이클론의 각각은,

원통 형상으로 형성되며 그 중심축이 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각인 면에 대해 상향 경사지게 설치되는 몸체부;

상기 몸체부의 선단의 일측에 접선방향으로 형성되는 제2공기입구;

상기 몸체부의 선단에 상기 몸체부와 동축 상으로 설치되는 제2공기출구; 및

상기 몸체부의 후단에 설치되는 제2오물배출구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 복수 개의 제2사이클론에서 배출되는 공기는 상기 사이클론 집진장치의 상측으로 배출되는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 복수 개의 제2사이클론에서 배출되는 공기는 상기 사이클론 집진장치의 하측으로 배출되는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 제2오물수거부는 상기 복수 개의 제2사이클론에 대응되는 복수 개의 오물수거박스로 형성되며, 상기 복수 개의 오물수거박스 사이로는 상기 제1오물수거부에 수거된 오물의 양을 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
공기가 하부로 인입되어 상부로 배출되며 상기 공기로부터 분리된 오물은 상단으로 배출되는 제1사이클론과, 상기 제1사이클론의 외주를 감싸도록 형성되며 상기 제1사이클론에서 배출되는 오물이 수거되는 제1오물수거부와, 상기 제1오물수거부의 외측에 설치되는 제2오물수거부를 포함하는 제1사이클론유닛; 및

상기 제1사이클론유닛의 상측에 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되며, 상기 제1사이클론에서 배출되는 공기에서 미세한 오물을 분리하여 아래로 배출하는 복수 개의 제2사이클론과, 상기 복수 개의 제2사이클론의 중앙에 설치되며 상기 복수 개의 제2사이클론과 연통되는 배출공기 합류부재와, 상기 복수 개의 제2사이클론을 감싸도록 형성된 하우징을 포함하는 제2사이클론유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 8 항에 있어서,

상기 복수 개의 제2사이클론 각각은,

원통 형상으로 형성되며 그 중심축이 상기 제1사이클론의 중심축에 대해 직각으로 설치되는 몸체부;

상기 몸체부의 선단의 일측에 접선방향으로 설치되는 제2공기입구;

상기 몸체부의 선단에 상기 몸체부와 동축 상으로 설치되는 제2공기출구; 및

상기 몸체부의 후단에 설치되는 제2오물배출구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 9 항에 있어서,

상기 복수 개의 제2공기출구는 상기 배출공기 합류부재에 방사상으로 연결된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 10 항에 있어서,

상기 배출공기 합류부재는 상기 제2사이클론유닛의 상측으로 공기를 배출하도록 형성된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 10 항에 있어서,

상기 배출공기 합류부재는 상기 제1사이클론유닛의 하측으로 공기를 배출하도록 형성된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제1사이클론의 중앙에는 제2공기배출관이 설치된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 8 항에 있어서,

상기 제1사이클론의 내측에 설치되는 제1공기배출관; 및

상기 제1공기배출관의 상단에 결합되도록 상기 하우징의 하면에 형성되며, 상기 제1공기배출관에서 배출되는 공기를 상기 복수 개의 제2사이클론으로 안내하는 연결부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 14 항에 있어서,

상기 제1공기배출관의 내측에는 상기 배출공기 합류부재의 하단에서 아래로 연장된 제2공기배출관이 설치된 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 8 항에 있어서,

상기 제2오물수거부는 상기 복수 개의 제2사이클론에 대응되는 복수 개의 오물수거박스로 형성되며, 상기 복수 개의 오물수거박스 사이로는 상기 제1오물수거부에 수거된 오물의 양을 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.
제 16 항에 있어서,

상기 복수 개의 오물수거박스는 투명부재 또는 반투명부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 사이클론 집진장치.