KR101223332B1 - 진공 청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 진공 청소기는 외부공기가 흡입되는 흡입 노즐체; 상기 흡입 노즐체에 내장되어 수적을 발생시키는 수적발생부; 및 상기 수적에 의해서 조대화된 이물이 포집되는 집진유닛이 포함된다.

본 발명에 의해서, 집진유닛에 포집되는 이물이 조대화되고 이물의 밀도가 증대되도록 하여 이물분리의 효율이 증진되는 장점이 있다. 또한, 이물이 조대화되어 동일한 부피의 집진유닛 내부에 포집될 수 있는 이물의 양이 증대되도록 하여, 사용자가 이물을 버리는 주기를 줄일 수 있어 사용자의 편의가 증진되는 장점을 얻을 수 있다. 그리고, 이물저장챔버의 내부에서 이물의 부피가 부푸는 것을 방지할 수 있게 됨으로써, 미감이 증진되는 장점이 있다. 또한, 집진유닛의 내부에서 이물이 조대화되어 덩어리를 이룸으로써, 이물의 폐기동작이 편리하게 수행되고 일단 포집된 이물이 다시금 외부로 배출되지 않는 장점이 있다.

진공 청소기, 수적

Description

진공 청소기{Vacuum cleaner}

도 1은 본 발명의 사상에 따른 진공 청소기의 사시도.

도 2는 상기 흡입 노즐체의 저면사시도.

도 3은 본 발명에 따른 진공 청소기 본체의 정면 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 진공 청소기에서 집진유닛의 분리 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 진공 청소기 본체의 분해 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 집진유닛의 분해 사시도.

도 7은 도 4의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도.

도 8은 본 발명에 따른 집진유닛에서 제 2 이물저장챔버의 구조를 설명하는 단면 사시도.

도 9는 본 발명에 따른 진공 청소기의 세로 단면도로서, 도 3의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도.

도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 흡입 노즐체의 저면 사시도.

도 11은 도 10의 Ⅲ-Ⅲ'의 단면도.

도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 흡입노즐체의 저면 사시도.

도 13은 도 12의 Ⅳ-Ⅳ'의 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

400 : 집진바디 708 : 수적발생부

본 발명은 진공 청소기에 관한 것으로서, 상세하게는 진공 청소기의 집진유닛에 포집되는 이물의 부피가 줄어들도록 하여 이물의 집진효율이 증진되고 진공 청소기의 사용기간이 길어지고, 시각적인 이미지가 개선되도록 하여 사용자의 심미감이 증진되도록 하는 진공 청소기에 관한 것이다.

진공 청소기는 팬과 모터에 의해서 발생되는 흡인력에 의해서 외부의 공기가 강제로 흡입되고 흡입되는 공기 중에 포함되는 이물이 소정의 필터링 부재에 의해서 걸러져서 실내환경을 청결히 하는 가전기기이다.

한편, 진공 청소기의 집진유닛에서 이물이 걸러지도록 하는 필터링 기구에는 다공성의 필터를 통과하는 중에 강제적으로 이물이 걸러지는 다공성 필터유닛과, 공기의 싸이클론 유동 중에 이물이 걸러지도록 싸이클론 방식의 집진유닛이 있다. 근래들어서는, 반영구적으로 계속 사용할 수 있는 싸이클론 방식의 집진유닛이 널리 사용되고 있는 실정이다.

또한, 상기 싸이클론 방식의 집진유닛은 싸이클론 공기 유동이 형성되어 이물이 분리되는 이물분리챔버와, 상기 이물분리챔버에서 분리된 이물이 저장되는 이물저장챔버가 제공된다. 이러한 구조에 의해서 이물분리챔버에서 분리된 이물이 계속해서 상기 이물저장챔버에 쌓여서 일정부피 이상으로 이물이 저장되어 청소의 효 율이 떨어지면 사용자에 의해서 외부로 버려진다.

그러나, 상기 싸이클론 방식의 집진유닛에서 이물저장챔버의 내부에 포집되는 이물은 상기 이물분리챔버에서 분리되는 이물이 자중에 의해서 자유낙하하는 과정으로 내부에 쌓이기 때문에, 적층밀도가 낮은 문제점이 있다. 다시 말하면, 실질적으로 이물저장챔버의 내부에 쌓여있는 이물의 양이 작으면서도 이물의 부피가 과대하게 커지기 때문에, 사용자가 자주 이물저장챔버를 비워야 하는 사용상의 단점이 있는 것이다. 나아가서, 저 밀도의 이물이 과대하게 포집되었음에도 적절한 시간간격으로 이물이 버려지지 아니하면, 이물이 상기 이물분리챔버까지 쌓여서 이물분리의 효율이 떨어지는 단점이 있고, 외부로부터 관찰할 때 미관도 좋지 아니한 단점이 있다.

이러한 문제점은 상기 이물저장챔버의 내부에 포집된 이물이 미세한 먼지로서 그 크기와 밀도가 낮으면서도 많은 부피를 차지하는 경우에 더욱 명확하게 드러난다.

또한, 이물의 폐기동작 시에도 미세한 이물이 상기 이물저장챔버의 내벽에 붙어서 떨어지지 않기 때문에, 사용자가 이물저장챔버를 별도로 씻어야 되는 단점이 있고, 포집된 미세한 이물이 들떠서 실내로 배출되어 실내환경을 재차 오염시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기되는 문제점을 개선하기 위하여 제안되는 것으로서, 이물저장챔버의 내부에 포집되는 이물의 크기가 커지고 이물의 밀도가 증대되도록 하여 이 물분리의 효율이 증진되는 진공 청소기를 제안하는 것을 목적으로 한다.

또한, 분리된 이물의 크기가 커지도록 함으로써 동일한 부피의 이물저장챔버의 내부에 포집될 수 있는 이물의 양이 증대되도록 하여, 사용자가 이물을 버리는 주기를 줄일 수 있어 더욱 편리하게 사용할 수 있는 진공 청소기를 제안하는 것을 목적으로 한다.

또한, 이물저장챔버의 내부에서 이물의 부피가 부푸는 것을 방지할 수 있게 됨으로써, 사용자의 시각적인 미감을 증진시킬 수 있는 진공 청소기를 제안하는 것을 목적으로 한다.

또한, 집진유닛의 내부에서 이물이 덩어리를 이룸으로써, 이물의 폐기동작이 편리하게 수행되고 일단 포집된 이물이 다시금 외부로 배출되지 않도록 하여 사용상의 편의성이 증진되는 진공 청소기를 제안하는 것을 목적으로 한다.

상기되는 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진공 청소기는 외부공기가 흡입되는 흡입 노즐체; 상기 흡입 노즐체에 내장되어 수적을 발생시키는 수적발생부; 및 상기 수적에 의해서 조대화된 이물이 포집되는 집진유닛이 포함되고, 상기 수적발생부는 공기의 유로상에 적어도 일부가 드러나서 냉각 시스템에서 전달되는 냉기에 의해서 수적을 발생시키는 것을 특징으로 한다.

제안되는 본 발명에 의해서 진공 청소기의 집진효율이 개선되고, 사용자가 이물을 버려야 되는 주기가 길어지고, 집진유닛의 미관이 개선되는 장점을 얻을 수 있다. 또한, 이물이 집진유닛의 내부에서 덩어리져서 붙어있기 때문에 걸러진 이물이 다시금 외부로 배출되어 실내환경을 해치는 문제점도 개선되는 장점이 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 구체적 실시예를 상세하게 설명한다.

제 1 실시예

도 1은 본 발명의 사상에 따른 진공 청소기의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 진공 청소기에는 진공 청소기 본체(100)와, 상기 진공 청소기 본체(100)의 흡입측에 연결되는 흡입관로가 포함된다. 상기 진공 청소기 본체(100)의 내부에는 적어도 흡입팬 및 집진유닛이 놓여서, 흡입된 공기 중에서 이물이 걸려져 깨끗해진 뒤에, 외부로 배출된다.

상기 흡입관로는 상기 진공 청소기 본체(100)의 흡인력에 의해서 공기와 함께 이물이 흡입되는 관로이다. 상세하게, 상기 흡입관로는 강한 공기 유동에 의해서 외부로부터 공기와 함께 이물 및 먼지가 흡입되도록 하는 흡입 노즐체(1)와, 상기 흡입 노즐체(1)로부터 연장되고 사용자의 사용 상태에 따라서 길이가 신축적으로 늘어나는 연장관(2)과, 상기 연장관(2)의 단부에 제공되는 동작 핸들(3)과, 상기 동작 핸들(3)의 전방에 사용자의 손이 닿는 부분에 제공되는 조작부(4)와, 상기 동작 핸들(3)에서 후방으로 더 연장되고 사용자의 위치에 따라서 구부러지는 플렉시블 관(5)과, 상기 플렉시블 관(5)의 단부에서 상기 진공 청소기 본체(100)와 연결되는 커넥터(6)와, 상기 연장관(2) 또는 흡입 노즐체(1)의 소정 위치에 놓여 진공 청소기가 사용되지 않을 때 연장관(2)이 거치되도록 하기 위한 연장관 걸이(7)가 포함된다.

상기 커넥터(6)는 상기 조작부(4)로부터 입력된 사용자의 조작 신호가 진공 청소기 본체(100)로 인가되도록 하기 위한 연결단자의 기능과, 흡입된 공기가 진공 청소기 본체(6)로 유입되도록 하는 기능이 동시에 수행된다. 이를 위하여, 상기 커넥터(6)의 단부에는 복수개의 전기 연결단이 더 제공된다. 한편, 상기 커넥터(6)는 흡입관로의 어느 부분에 상기 조작부(4)가 놓일 경우에만 필요한 것으로서, 본원 발명은 이에 제한되지 아니한다. 즉, 상기 조작부(4)가 진공 청소기 본체(100)의 어느 곳에 형성되는 경우에, 커넥터(6)는 상기 신호 연결단이 없이 공기의 유입통로로서의 기능만이 수행되도록 할 수도 있다.

또한, 상기 흡입관로를 통하여 상기 진공 청소기 본체(100)로 유입된 공기는, 상기 진공 청소기 본체(100)의 내부에서 이물이 걸러지고 깨끗해진 뒤에, 진공 청소기 본체(100)의 외부로 배출된다.

도 2는 상기 흡입 노즐체의 저면사시도이다.

도 2를 참조하면, 상기 흡입 노즐체(1)는 상기 연장관(2)의 하측단부에 형성된다. 그리고, 상기 흡입 노즐체(1)는 상측부(702)와 하측부(701)가 각각의 물품으로 사출 형성된 뒤에, 나사등으로 예시되는 체결 도구에 의해서 결합될 수 있다. 다만, 결합되는 방식이 상측부(702)와 하측부(701)와의 결합에 제한된다고 할 수는 없으며, 상측부(702)와 하측부(701)가 일체로 사출 형성되는 다양한 다른 방식으로도 결합될 수 있는 것을 배제하지 아니한다.

또한, 상기 하측부(701)는 상기 흡입 노즐체(1)의 저면을 형성하는 부분으로서, 피 청소면의 먼지등의 오물이 포함된 공기가 흡입되기 위한 흡입구(705)와, 상기 흡입구(705)를 통해서 원활하게 공기가 유입될 수 있도록 흡입구(705)의 양측 부분이 함몰되어 형성되는 가이드부(704)와, 상기 흡입 노즐체(1) 하측면의 대략 앞쪽에 형성되는 바퀴(706)와, 흡입 노즐체(1)의 하면과 피 청소면이 일정한 간격을 형성하여, 원활하게 공기가 유입되도록 적어도 한 곳 이상에서 융기 형성되는 노즐 베이스(703)가 포함된다.

또한, 각각의 상기 가이드부(704)의 단차부에는 수적(水適)이 발생되는 수적발생부(708)가 형성된다. 그리고, 상기 수적발생부(708)의 안쪽에는 열전모듈(707)이 제공되어 있다. 상기 열전모듈(707)은 펠티에 효과를 이용하여 전기를 에너지원으로 하여 열을 이동시키는 모듈로서, 상기 수적발생부(708)을 바라보는 면은 냉각면이 되고 그의 반대면은 방열면으로 동작된다.

상기 열전모듈(707)의 동작을 보다 상세하게 설명하면, 비스무트(Bi), 텔투르(Te)와 같이 전기전도방식이 다른 반도체를 교번하여 형성시켜서 전기를 통전시키면, 일면에서는 발열현상이 일어나고 반대면은 흡열현상이 일어나는 것을 이용하여, 흡열현상이 일어나는 면이 냉각면이 되도록 하여 수적발생부(708)를 차게 냉각시키는 방식으로 작용한다. 상기 반도체의 종류는 소개되는 재질에 제한되지 아니하고, 다양한 형식의 다른 열전모듈이 사용될 수 있다. 다만, 외부에서 인가되는 전원에 의해서 상기 수적발생부(708)에 대향되는 면에서 흡열현상이 수행되는 것은 당연하다.

상기되는 바와 같이 상기 열전모듈(707)에서 발생되는 냉기가 수적발생부(708)로 전달되고 수적발생부(708)의 온도가 주위온도보다 저온이 되면, 수적발생부(708)에는 이슬, 다시 말하면 수적이 맺히게 되고, 수적은 상기 가이드부(704)를 따라서 유입되는 공기와 함께 연장관(2)으로 유입된다.

여기서, 저온으로 조성되는 수적발생부(708)에 보다 많은 수적이 형성되도록 하기 위하여, 상기 수적발생부(708)는 가능한 한 메끄럽게 다시 말하면 조도가 낮게 형성되는 것이 바람직하고, 상기 가이드부(704)를 통하여 유입되는 고속 공기에 의한 영향을 적게받기 위하여 상기 가이드부(704)의 측면의 내측으로 일정 깊이 삽입되는 위치에 놓이도록 할 수도 있고, 상기 수적발생부(708)의 모서리부위에 소정의 테두리가 더 형성되도록 할 수도 있다.

한편, 상기 수적발생부(708)에서 생성된 수적은 연장관을 따라서 진공 청소기의 본체측으로 유입되고, 수적의 부착력에 의해서 수적에 이물이 부착되도록 하여, 부착되는 이물의 양이 증가됨에 따라서 이물의 조대(造大)화가 증진되도록 한다. 상기 집진유닛의 내부에서 일어나는 이물의 조대화 과정은 후술한다.

이하에서는 본 발명에 따른 진공 청소기의 본체 구조에 대하여 상세하게 설명한다.

도 3는 진공 청소기 본체의 정면 사시도이다.

도 1과 도 3을 참조하여 진공 청소기 본체의 구성을 설명하면, 상기 진공 청소기 본체(100)에는, 상기 본체(100)의 바닥면에 제공되는 제 1 베이스(110)와, 상기 제 1 베이스(110)의 직근 상측에 놓이는 제 2 베이스(150)와, 상기 본체(100)의 후부의 양측에 제공되어 진공 청소기 본체(100)의 이동이 원활하게 수행되도록 하는 바퀴(111)와, 상기 진공 청소기 본체(100)의 상측부에 제공되는 커버(200)와, 본체(100)의 전방부에서 상기 커버(200)와 상기 베이스(110)(150)가 연결되어 양자간에 견고하게 지지되는 전방 서포터(170)가 포함된다.

상기 전방 서포터(170)에는 상기 커넥터(6)가 연결되어 외기가 흡입되도록 하는 것은 물론이다. 그리고, 상기 전방 서포터(170)는 진공 청소기 본체(100)의 전방부의 형상이 견고하게 지지되도록 한다.

상기 제 2 베이스(150)는 상기 제 1 베이스(110)의 직근 상방에 제공되어 제품의 형상이 미려하게 유지되고, 진공 청소기 본체(100)의 하측부의 강도가 증가되도록 한다.

상기 커버(200)의 후방에는 본체 배기구(302)가 형성되는 배기커버(301)가 제공되어, 진공 청소기 본체(100)에 의해서 깨끗해진 공기가 배출된다. 그리고, 상기 커버(200)의 상면에는 소정의 힌지점을 중심으로 회전이 가능한 이동핸들(201)이 형성된다. 상기 이동핸들(201)은 사용자의 조작에 의해서 움직임으로써, 진공 청소기 본체(100)를 이동시키고자 할 때에는 직립되고 보관시에는 뉘어져 있도록 함으로써, 사용자가 편리하게 사용할 수 있다.

상기 전방 서포터(170)의 후방에는 집진유닛(400)이 안착되어 외기가 유입되고, 상기 집진유닛(400)의 내부에는 싸이클론 유동에 의해서 이물이 걸러지도록 하는 싸이클론 부재가 수용된다.

도 4에 제시되는 바와 같이, 상기 집진유닛(400)은 진공 청소기 본체(100) 내부의 집진 유닛 수용부(151)에 상하 방향으로 안착된다. 그러므로, 장착시에는 하방으로 누르고, 탈거시에는 상측으로 당기면 된다.

상기 전방 서포터(170)에는 본체 흡입구(171)가 형성되고, 상기 본체 흡입구(171)와 정렬되는 상기 집진유닛(400) 상의 대응되는 위치에는 집진유닛 흡입구 (401)가 위치한다. 그리고, 집진유닛(400)에서 상기 집진유닛 흡입구(401)와 반대되는 방향에는 배출구가 형성된다. 그리고, 상기 배출구는 모터측 흡입구(172)와 정렬되어 집진유닛(400)을 통과하며 깨끗해진 공기가 모터측으로 흡입된다.

상기 배출구와 상기 모터측 흡입구(172)는 진공 청소기 본체(100)의 크기를 줄이고 공기가 원활히 유동되도록 하기 위하여 납작한 직 사각형의 형상으로 제공된다.

한편, 상기 제 2 베이스(150)의 내면에는 히터(601)가 장착되는데, 상기 히터(601)는 상기 수적발생부(708)에서 생성되어 상기 집진유닛(400), 특히 제 1 이물저장챔버(416)의 내부로 유입된 수적이 이물을 조대화시킨 다음에 증발되도록 하는 기능을 사용된다.

이때, 상기 수적은 상기 흡입노즐체(1), 상기 연장관(2), 상기 플렉시블 관(5)을 거치면서 공기중의 이물이 부착되어 크기가 크게된 상태이다. 그러므로, 히터(601)로부터 가하여지는 열에 의해서 수적이 증발되더라도 이물은 조대화된 상태로서 미세이물은 그 크기가 증가된 상태로서, 그 밀도가 높고 부피가 줄어든 상태가 된다. 이와 같이 이물이 조대화되면, 밀도가 높아지기 때문에 미세이물이 다시금 외부로 배출될 가능성이 줄어들고, 이물의 부피가 줄어들어서 미세이물을 버리는 주기가 길어지고, 미세이물 자체에 의한 공기의 유동저항이 줄어들어서 집진효율의 저하가 방지되는 장점을 얻을 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 진공 청소기 본체의 분해 사시도이다.

도 5를 참조하면, 상기 제 1 베이스(110)의 상측부에서 앞쪽에는 상기 제 2 베이스(150)가 놓이고, 뒷쪽에는 상기 모터 하우징(300)이 놓인다. 그리고, 순차적으로 상기 커버(200)가 덮혀져서 진공 청소기의 본체(100)가 이루어진다.

여기서, 상기 커버(200)는 상기 전방 서포터(170)가 별도의 부분으로서 상기 커버(200)에 체결된 상태에서, 상기 베이스(110)(150)에 결합된다. 그리고, 상기 모터 하우징(300)에서는 상기 모터측 흡입구(172)를 통하여 흡입된 공기가 유동 방향이 수직으로 꺾여서 하방으로 유입된다. 그리고, 유입된 공기는 모터 하우징(300)에서 유동 방향이 수평으로 꺾여서 후방으로 배출되도록 한다.

도 6은 본 발명에 따른 집진유닛의 분해 사시도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 집진 유닛(400)은 스펀지등과 같은 다공성의 필터가 사용되지 아니하고, 싸이클론 유동에서 이물이 걸러지도록 한다. 그리고, 상기 싸이클론 유동은 서로 분리되는 두개소 이상의 분리챔버에서 각각 수행되도록 하여, 공기 중의 미세먼지까지 완전하게 필터링되도록 하는 것에 일 특징이 있다.

상세하게 설명하면, 복수 개의 이물분리챔버(도 7의 423, 424참조)와 복수개의 이물저장챔버(도 7의 417, 416참조)가 형성되는 집진바디(406)와, 상기 집진바디(406)의 하측부에 밀폐로 제공되어, 상기 이물저장챔버(416)(417)에 저장되는 이물이 누설되지 않도록 하는 챔버 실링부(415)(402)와, 상기 집진바디(406)의 상방에 놓여서 집진바디(406)에서 배기되는 공기의 토출측에 제공되는 배기부(407)와, 상기 배기부(407)의 상방에 소정의 간격으로 제공되어 배기부(407)를 통과한 공기가 일 방향으로 향하도록 하는 간격부(408)와, 상기 간격부(408)의 상방에 놓이는 커버구조(409)(410)(411)(412)가 포함된다.

상세하게, 상기 커버구조는 모체를 이루는 제 1 커버(410)와, 상기 제 1 커버(410)의 전방 및 후방에 각각 놓이는 제 3 커버(412) 및 제 2 커버(409)와, 상기 제 1 커버(410)와 제 2 커버(409)가 같이 고정되도록 하는 커버 삽지구(411)가 포함된다. 상기 커버 삽지구(411)는 상기 제 1 커버(410) 상면부의 일부분을 덮어서 외관이 아름답게 구현되고, 상기 제 1 커버(410) 및 제 2 커버(409)가 동시에 고정되도록 하는 기능이 수행된다.

상기 집진바디(406)의 내부에는, 싸이클론 유동에서 오물 분리가 원활히 수행되도록 하는 원추형 필터(405)와, 상기 원추형 필터(405)의 하방에 놓여서 포집된 이물의 재비산을 방지하는 차단부(404), 상기 차단부(404)의 하방에 형성되어 회전운동되는 공기의 유속을 느리게 하여, 이물이 오물저장챔버의 내부에 가라앉도록 하는 유동방지판(403)이 더 형성된다. 여기서 상기 차단부(404)와 상기 유동방지판(403)은 한 몸으로 형성되고, 상기 원추형 필터(405)는 별도의 부품으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제 1 커버(410)의 일측부에는 개폐버튼(413)이 놓이고, 상기 개폐버튼(413)과 일단이 닿아서 상기 개폐버튼(413)의 푸쉬 동작에 의해서 회동운동이 수행되는 개폐레버(414)가 포함된다. 또한, 상기 개폐레버(414)의 타단은 상기 제 1 챔버 실링부(415)와 닿는다. 그러므로, 상기 개폐버튼(413)의 누르는 동작에 의해서, 상기 개폐레버(414)는 소정의 힌지점을 중심으로 회전된다. 그리고, 상기 개폐레버(414)의 타단부에서, 상기 제 1 챔버 실링부(415)와 상기 개폐레버(414)와의 접촉부가 떨어지면, 상기 제 1 챔버 실링부(415)는 자중에 의해서 힌지점을 중 심으로 회전되고, 상기 이물저장챔버(416)(417)의 내부에 포집되어 있던 이물은 자중에 의해서 낙하되어 폐기된다.

또한, 상기 챔버 실링부(415)(402)는 각각의 실링부에 의해서 이물저장챔버(416)(417)의 하측면 각각이 별도로 밀폐 실링되도록 한다. 그리고, 상기 제 1 챔버 실링부(415)는 상기 집진바디(406)에 힌지결합되고, 이물의 폐기시에 제 1 챔버 실링부(415)가 힌지운동에 의해서 열려서 이물이 손쉽게 버려질 수 있도록 한다. 그리고, 상기 집진바디(406)의 상면에는 제 1 이물분리챔버(423)와 제 2 이물분리챔버(424)를 구획하고 유로를 형성하는 분리판(437)이 형성된다.

또한, 상기 집진바디(406)의 외측면에는 상기 배기부(407)가 집진바디(406)의 바깥쪽으로 안착될 때 위치가 용이하게 찾아지고, 삽입 동작이 원활히 수행되도록 하기 위한 다수개의 가이드 리브(459)가 형성된다. 그리고, 상기 가이드 리브(459)의 상측 모서리 부위는 부드럽게 만곡되도록 하여, 배기부(407)의 삽입동작이 손쉽게 수행되도록 한다. 또한, 상기 가이드 리브(459)의 외측면에 상기 배기부(407)의 내측면이 접하는 구조를 이루고 있기 때문에, 상기 배기부(407)로 외부의 충격이 가하여지더라도 가이드 리브(459)에 의해서 충격이 흡수되고 충격이 지지되기 때문에, 배기부(407)의 몸체 파손이 방지될 수 있다.

도 7은 도 4의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도로서, 도 7을 참조하여, 집진 유닛(400)의 내부 구성 및 집진유닛의 동작을 상세하게 설명한다.

먼저, 상기 도 6에서 상세하게 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 집진유닛(400)에는, 집진바디(406)와, 상기 집진바디(406)의 하측을 선택적으로 밀폐시키는 실링부(402)(415)와, 상기 집진바디(406)의 내부에 수용되어 집진효율을 증대시키는 원추형 필터(405)와, 포집된 이물의 재비산을 막는 차단부(404)와, 싸이클론 유동의 유속이 저하되어 이물이 낙하되도록 하고, 먼지의 들뜸을 방지하는 유동방지판(403)과, 상기 집진바디(406)의 상측에 놓여서 상기 집진바디(406)로부터 배기되는 공기가 원활히 유동되도록 하는 배기부(407)와, 배기부(407)를 경유한 공기가 일방향으로 모이도록 하는 간격부(408)와, 상기 배기부(407)의 상측부에 놓이는 커버(409)(410)(411)(412)가 도시된다.

상기 집진바디(406)의 구성을 설명한다.

상기 집진바디(406)는 상하로 연장되는 복수개의 벽이 제공되는데, 최외각에 형성되는 외벽(418)과, 상기 외벽(418)의 안쪽에 형성되는 중간벽(419)과, 상기 중간벽(419)의 안쪽에 형성되는 내벽(420)이 포함된다. 그리고, 상기 중간벽(419) 및 내벽(420)은, 상기 집진유닛측 흡입구(401)가 통과되는 간격에는 형성되지 않도록 함으로써, 원활하게 공기가 유입되도록 한다.

상기 외벽(418) 및 중간벽(419)의 사이 공간은 제 1 이물저장챔버(416)가 되고, 상기 중간벽(419)과 상기 내벽(420)의 사이 공간은 제 2 이물저장챔버(417)가 되고, 상기 내벽(420)의 내부 공간은 제 1 이물분리챔버(423)가 된다. 다만, 구체적으로 집진유닛(400)의 형태에 따라서, 공간의 사용상의 목적은 달라질 수 있을 것이다.

상기되는 구성에 의한 작용 내지 동작을 공기의 유동순서를 기준으로 상세하게 설명한다. 먼저, 상기 집진유닛측 흡입구(401)를 통하여 집진유닛(400)의 내부 로 유입된다. 여기서, 상기 집진유닛측 흡입구(401)는 외측으로는 상기 전방 서포터(170)와 접하고, 내측으로는 상기 제 1 이물분리챔버(423)와 연통되어 외기가 유입된다. 그리고, 상기 집진유닛측 흡입구(401)의 내측에는 공기의 유동방향을 상기 제 1 이물분리챔버(423)의 내주면 방향으로 안내하기 위하여, 제 1 유입 가이드(421)가 상기 내벽(420)에서 안쪽으로 돌출되어 있다.

상기 제 1 이물분리챔버(423)의 내부에서 공기가 싸이클론 유동하는 중에, 이물은 하방으로 낙하되고 깨끗한 공기는 원추형 필터(405)의 개공을 통과하여 상측방향으로 배출된다. 이와 같이 원추형 필터(405)가 적용되는 것은, 집진유닛측 흡입구(401)가 상측에 위치하기 때문에 원추형 필터(405)의 상측부에는 비교적 고속회전의 싸이클론 유동이 일어나고, 하측부에는 비교적 저속의 싸이클론 유동이 일어나기 때문이다. 즉, 고속의 싸이클론 유동에서는 이물이 외측으로 좀더 많이 치우쳐서 회전되지만, 저속의 싸이클론 유동에서는 이물질이 내측으로 좀더 많이 퍼진 상태이기 때문에, 이물이 걸러지도록 하기 위해서는, 필터 부재가 원추형으로 적용되는 것이 바람직하다.

상기 원추형 필터(405)는 제 1 이물분리챔버(423)의 상면벽을 이루는 분리판(437)의 중심부에 안착되고, 상기 분리판(437)에서 선택적으로 분리가 가능한 구조로 제공될 수도 있다. 그리고, 상기 원추형 필터(405)에는 다수의 개공이 형성되어 공기가 외부에서 안쪽으로 통과하여 유입되는 것은 물론이다.

여기서, 낙하된 이물의 재비산이 방지되기 위하여 상기 원추형 필터(405)의 하측에는 차단부(404)가 놓이고, 도시되는 바와 같이 상기 차단부(404)는 하방으로 갈수록 지름이 확장됨으로써, 이물의 상승이 차단되어 들뜨지 않도록 한다. 또한, 상기 차단부(404)의 하방에는 유동방지판(403)이 일정간격으로 형성되어, 일단 포집된 이물에 대해서는 싸이클론 공기 유동이 도달되지 않도록 함으로써, 이물이 들뜨는 현상이 원천적으로 없어지도록 한다.

나아가서, 상기 제 1 이물저장챔버(416)의 내부로 유입된 이물은 상기 수적발생부(708)에서 발생된 수적에 부착된 상태로서 충분히 조대화된 상태로서, 히터(601)의 열에 의해서 수적의 물이 증발하더라도 이물은 조대화된 상태를 유지한다. 그러므로, 그 증가된 자중에 의해서 이물은 외부로 배출되지 아니할 뿐 아니라, 밀도가 높기 때문에 들뜨는 일이 없는 장점이 있다. 도 7에서 이물(700)은 크기가 어느 정도 커진 상태, 즉 조대화된 상태인 것을 볼 수 있다.

또한, 상기 제 1 이물분리챔버(423)의 내부에서 걸러진 이물은 하방의 제 1 이물저장챔버(416)에 저장된다. 여기서, 저장된 이물의 누설이 방지되도록 하기 위하여, 상기 제 1 이물저장챔버(416)의 하단부에는 제 1 챔버실링부(415)가 놓인다.

한편, 상기 원추형 필터(405)를 통과하여 분리판(437)의 상측으로 유입된 공기는 대략적으로 큰 이물은 걸러진 상태이다. 그러므로, 이차적으로 미세한 이물이 걸러지도록 하는 싸이클론 유동이 더 필요하게 된다. 이하에서는 더 수행되는 싸이클론 유동에 대해서 상세하게 설명한다.

상기 원추형 필터(405)를 통과한 공기는 제 2 유입가이드(422)를 통하여 복수개의 제 2 이물분리챔버(424)의 내부로 유입된다. 또한, 상기 제 2 유입가이드(422)는 상기 제 2 이물분리챔버(424)의 내주면을 접선방향으로 향하도록 하기 때 문에, 제 2 이물분리챔버(424)의 내부로 유입되는 공기는 챔버의 내부에서 싸이클론 유동이 일어난다.

상기 제 2 이물분리챔버(424)의 내부에서 싸이클론 유동에 의해서 분리되는 이물은 하방으로 낙하되어 제 2 이물저장챔버(417)에 저장된다. 그리고, 낙하된 이물이 다시금 비산되지 않도록 하기 위하여, 상기 제 2 이물분리챔버(424)의 하측부는 수축되어 있다. 그리고, 상기 제 2 이물저장챔버(417)의 내부에 포집되는 이물이 누설되지 않도록 하기 위하여, 상기 제 2 이물저장챔버(417)의 하측부는 제 2 챔버실링부(402)에 의해서 밀폐된다.

상기 제 2 이물분리챔버(424)의 내부에서 이물이 걸러진 뒤에는 배기부측 흡입구(425)를 경유하여 배기부(407)로 유입되어, 상기 배기부(407)와 간격부(408)의 사이간격의 공간에 모인다. 여기서, 상기 배기부측 흡입구(425)의 직경은 상기 제 2 이물분리챔버(424)의 내경보다 축소되는데, 이와 같은 직경의 관계로 인하여 제 2 이물분리챔버(424)의 이물이 상기 배기부(407)로 함께 유동하는 가능성은 더욱 줄어드는 장점을 얻을 수 있다. 다시 말하면, 제 2 이물분리챔버(424)의 내주면에 모여있는 이물은 상기 배기부측 흡입구(425)를 통하여 유출되지 않도록 하는 것이다.

설명된 바와 같이, 두 군데의 싸이클론 유동에 의해서 이물이 걸러진 공기는, 상기 모터측 흡입구(172)로 유입되어 모터로 유입된다. 그리고, 모터를 통과한 뒤에는 진공 청소기 본체(100)의 후면으로 배기된다.

한편, 상기 간격부(408)의 상측부에는 소정의 커버구조가 더 형성된다. 상세 하게는, 전체적인 커버구조를 이루는 제 1 커버(410)과, 상기 제 1 커버(410)의 전방 및 후방을 보호하는 제 3 커버(412) 및 제 2 커버(409)와, 상기 제 1 커버(410)에 상기 제 2 커버(409)가 고정되도록 하는 커버 삽지구(411)가 제공된다.

또한, 상기 배기부(407) 하단의 내측면은 상기 가이드 리브(459)에 접하여 형성되는데, 이와 같이 상기 배기부(407)가 상기 가이드 리브(459)에 의해서 지지됨으로써, 외부의 충격에 대한 배기부(407)의 강도가 증진되는 장점을 얻을 수 있다.

한편, 상기 제 2 이물저장챔버(417)는 상기 제 1 이물분리챔버(424)에서 분리된 이물이 가능한 한 많이 저장되는 기능과, 상기 제 1 이물저장챔버(416)에 저장되는 이물이 걸려서 움직이지 않고 정확하게 저장되도록 하는 기능이 동시에 수행된다. 이러한 기능과 제 2 이물저장챔버(417)의 각 구성에 대해서 상세하게 설명한다.

도 8은 본 발명에 따른 집진유닛에서 제 2 이물저장챔버의 구조를 설명하는 사시도이다.

도 8을 참조하면, 상기 제 2 이물저장챔버(417)는 집진바디(406)의 하방으로 연장되어 제공된다.

상세하게, 상기 제 2 이물저장챔버(417)의 상측단은 상기 제 2 이물분리챔버(424)가 배치되는 위치를 따라서 원호 형상으로 형성되고, 하방으로 연장된다. 그리고, 하방으로 연장되는 네 개소에는, 상기 제 2 이물분리챔버(424)에서 분리된 이물이 먼저 저장되는 일차 저장부(446)가 형성된다. 상기 일차저장부(446)는 이물 의 수용공간이 넓게 확보되고, 상기 제 1 이물저장챔버(416) 내부에서 회전되는 이물이 걸리도록 하기 위하여 적어도 두개 이상이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 2 이물분리챔버(424)에서 분리된 이물이 원활하게 낙하되어 상기 일차 저장부(446)로 포집되도록 하기 위하여, 상기 제 1 경사면(440)이 소정의 각도로 경사지게 형성된다. 상기 제 1 경사면(440)은 모든 제 2 이물분리챔버(424)에서 분리되는 이물이 일차 저장부(446)측으로 안내되도록 하기 위하여 비교적 넓은 구역에 수평부분이 없는 상태에서 제공된다. 그리고, 상기 제 1 경사면(440)에서 하측으로 더 연장되는 부분에는, 상기 제 1 경사면(440)에 비하여 경사각이 더 가파르게 형성되는 제 2 경사면(442)이 형성된다. 물론, 상기 제 2 경사면(442)의 내부 공간은 상기 제 2 이물저장챔버(417)의 내부에서도 일차적으로 이물이 포집되는 일차저장부(446)을 이루게 된다.

또한, 상기 일차저장부(446)는 내 개소에 등간격으로 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 제한되지 아니하고, 그 이상의 개수가 형성될 수도 있다.

한편, 상기 제 2 경사면(442)은 내부공간에 이물이 포집되는 일차저장부(446)의 역할이 수행될 뿐만 아니라, 외부벽은 상기 제 1 이물저장챔버(416)에 포집되는 이물이 걸려서 요동하지 않도록 하는 걸림부로서의 역할이 수행된다. 그리고, 상기 일차저장부(446)는 원형틀의 형상으로서 비교적 넓은 면적에 제공되기 때문에, 머리카락등의 긴 이물이 걸리더라도 사용자가 하측으로 당기는 힘에 의해서 신속하게 제거될 수 있다. 물론, 상기 제 2 경사면(442)은 일정의 경사각이 형성되어 있기 때문에 사용자가 이물을 하측으로 당겨서 원활하게 제거할 수 있다.

또한, 상기 제 2 경사면(442)의 하단부는 상기 제 2 챔버실링부(402)의 내면에 닿아있기 때문에, 상기 일차저장부(446)에 포집되는 이물은 상기 제 1 이물저장챔버(416)로 빠져나가지 않을 뿐 아니라, 상호간의 공기 유동도 발생되지 않는 장점이 있다.

상기되는 집진유닛(400)의 동작과 함께 진공 청소기 본체(100)의 전체적인 동작 내지 작용을 도 8에 제시되는 진공 청소기의 세로 단면도를 참조하여 상세하게 설명한다.

상기되는 집진유닛(400)의 동작과 함께 진공 청소기 본체(100)의 전체적인 동작 내지 작용을 도 9에 제시되는 진공 청소기의 세로 단면도로서 상기 도 3의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 9를 참조하여, 먼저 이물의 유입 및 유출경로를 중심으로 본원인 진공 청소기의 동작을 설명하면, 외기는 커넥터(6)와 연결되는 본체측 흡입구(171)를 통하여 진공 청소기 본체(100)로 유입되고, 집진유닛측 흡입구(401)를 통하여 집진유닛(400)의 내부로 유입된다. 그리고, 집진유닛(400)의 내부에서는 이미 설명된 바와 같은 동작 및 작용에 의해서 이물이 걸러진 뒤에, 모터측 흡입구(172)를 통하여 모터 하우징(300)의 내부로 유입된다.

이때, 상기 모터 하우징(300)은 수직방향으로 세워진 상태에서 유입구는 상방을 향하고 있다. 그러므로, 상기 집진유닛(400)을 통과하여 수평으로 유입된 공기는 진행방향이 꺾여서 하방으로 향하게 된다. 그리고, 상기 모터 하우징(300)을 통과한 뒤에는, 진공 청소기 본체(100)의 배면에 제공되는 본체 배기구(302)를 통 하여 외부로 배출된다.

이물의 조대화 과정을 중심으로 설명하면, 상기 열전모듈(707)에 전원이 인가되면 상기 수적발생부(708)을 마주보는 제 1 면에는 흡열현상이 일어나기 때문에 결국 수적발생부(708)가 냉각되도록 한다. 그리고, 상기 수적발생부(708)가 냉각되면, 주변과의 온도차이에 의해서 수적발생부(708)의 바깥면에는 수적이 발생된다. 상기 수적은 공기와 함께 유동하여 상기 연장관(2)과, 상기 플렉시블 관(5)을 거치면서 공기 중의 이물과 수적의 혼합되고, 결국에는 수적에 많은 양의 이물이 부착된다. 상기 수적이 원래 가지는 수분의 부착력이 이물이 부착되는 힘으로 작용되는 것은 물론이다.

상기 수적은 집진유닛(400), 특히 상기 제 1 이물저장챔버(415) 내부의 내벽면에 부착된다. 이 상태는 다수의 이물이 상기 수적에 부착된 상태로서 이물이 조대화된 상태이다. 그리고, 상기 수적의 부착력에 의해서 상기 제 1 이물저장챔버(416)의 내부로 유입된 이물은 점점 더 많이 부착되고, 이물의 부착량이 계속해서 커지게 됨으로써 이물의 조대화는 더욱 진행된다.

이후에는 상기 히터(601)로부터 가하여지는 열에 의해서 수적의 물은 증발되고 조대화된 이물만이 덩어리로 남게 된다.

이와 같은 작용에 의해서 상기 제 1 이물저장챔버(416) 내부의 이물은 조대화된 상태로 포집되어 그 밀도가 증진되기 때문에, 이물저장챔버 내부에서 밀도가 높은 상태에서 작은 부피를 차지하게 된다. 그러므로, 이물의 밀도가 높아지기 때문에 내부에서 이물이 들뜨지 않아서 사용자의 미관이 증진되고, 일단 포집된 이물 의 배출이 억제되고, 일단 포집된 이물에 의한 공기 유동의 방해가 억제되어 이물의 집진효율이 증진되고, 이물의 밀도가 커지기 때문에 이물을 버리는 주기가 길어지는 장점을 얻을 수 있다.

제 2 실시예

본 발명의 제 2 실시예는 다른 설명은 상기 제 1 실시예와 동일하고, 다만 상기 수적발생부(708)에서 수적이 발생되는 냉기를 제공하는 구조에 대해서만 차이가 있다. 그러므로, 제 2 실시예의 설명에 대하여 설명이 되지 아니하는 설명은 상기 제 1 실시예의 관련설명이 그대로 원용될 수 있다.

도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 흡입 노즐체의 저면 사시도이고, 도 11은 도 10의 Ⅲ-Ⅲ'의 단면도이다.

상기 도 10, 도 11을 참조하면, 상기 수적발생부(708)에 냉기를 공급하는 것은 증기냉동 시스템의 증발기(733)로서 냉매의 증발시에 발생되는 냉기가 수적을 발생시키는 냉기로써 작용하게 된다.

또한, 상기 증기냉동 시스템을 구성하는 압축기(730), 응축기(731), 팽창기(732)가 흡입노즐체(1)에 더 제공되는 것은 당연하다.

본 실시예는 열전모듈에 의한 냉기의 공급량이 작은 것을 막기 위한 것으로서, 냉기의 공급량이 증대되도록 하여 수적발생부(708)에 의한 수적의 발생량이 많이 요구되는 경우에 바람직하게 사용될 수 있다.

제 3 실시예

본 발명의 제 3 실시예는 다른 부분에 있어서는 상기 제 1 실시예와 동일하 고, 다만, 수적이 발생되는 구조에 대해서만 차이가 있다. 그러므로, 본 실시예에 대하여 설명이 되지 않는 부분에 대해서는 상기 제 1 실시예에 제시되는 설명이 그대로 원용될 수 있다.

도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 흡입노즐체의 저면 사시도이고, 도 13은 도 12의 Ⅳ-Ⅳ'의 단면도이다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 가이드부(704)에는 수적이 직접 공급되는 수적 주입공(740)이 제공된다. 그리고, 상기 수적주입공(740)으로 수적을 공급하기 위한 구성으로서, 수적이 발생되는 수적발생부(742)와, 상기 수적발생부(742)와 수적주입공(740)을 연결하는 연결관로(743)와, 상기 연결관로(743) 상에 제공되어 연결관로(743)의 개폐상태가 제어되도록 하는 밸브(741)가 포함된다.

상기 수적발생부는 초음파의 진동에 의해서 수적이 발생되도록 하는 초음파 발생기 또는 가열방식에 의한 증기발생기로 예시될 수 있을 것이다. 또 다른 경우로서 수적발생부는 가압탱크이고, 상기 수적토출공은 노즐의 형태로 제시될 수도 있을 것이다.

본 실시예에 의한 동작을 간단히 설명하면, 진공 청소기의 동작 시에 수적이 발생되어야 하는 경우에는 상기 수적발생부(742)가 동작되어 수적이 발생되고, 상기 수적토출공(740)을 통해서 수적이 배출되어 이물의 조대화에 사용된다.

한편, 상기 밸브(741)는 수적발생부(742)의 내부에 제공되는 물 및 수적의 유동을 차단하는 것으로서, 상기 흡입노즐체(1)가 전도되는 경우에 수적토출공(740)을 통하여 물이나 수적이 누설되지 않도록 하는 기능과 함께, 수적의 단속적 인 공급이 정확하게 일어나도록 하는 기능이 수행된다.

본 실시예에 따르면 수적의 공급량이 비교적 정확하게 제어가능한 장점을 얻을 수 있다.

본 발명은 상술되는 바와 같은 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다. 그러한 이러한 실시예도 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

본 발명에 의해서, 집진유닛에 포집되는 이물이 조대화되고 이물의 밀도가 증대되도록 하여 이물분리의 효율이 증진되는 장점이 있다.

또한, 이물이 조대화되어 동일한 부피의 집진유닛 내부에 포집될 수 있는 이물의 양이 증대되도록 하여, 사용자가 이물을 버리는 주기를 줄일 수 있어 사용자의 편의가 증진되는 장점을 얻을 수 있다. 그리고, 이물저장챔버의 내부에서 이물의 부피가 부푸는 것을 방지할 수 있게 됨으로써, 미감이 증진되는 장점이 있다.

또한, 집진유닛의 내부에서 이물이 조대화되어 덩어리를 이룸으로써, 이물의 폐기동작이 편리하게 수행되고 일단 포집된 이물이 다시금 외부로 배출되지 않는 장점이 있다.

Claims (8)

1. 외부공기가 흡입되는 흡입 노즐체;

   상기 흡입 노즐체에 내장되어 수적을 발생시키는 수적발생부; 및

   상기 수적에 의해서 조대화된 이물이 포집되는 집진유닛이 포함되고,

   상기 수적발생부는 공기의 유로상에 적어도 일부가 드러나서 냉각 시스템에서 전달되는 냉기에 의해서 수적을 발생시키는 진공 청소기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 집진유닛은 싸이클론 방식으로 동작되는 진공 청소기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 흡입 노즐체에는, 공기가 유동하기 우한 가이드부가 형성되고,

   상기 수적발생부는 상기 가이드부의 단차부에 형성되는 진공 청소기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 냉각 시스템은 증기냉동 시스템인 진공 청소기.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 냉각 시스템은 열전모듈인 진공 청소기.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 집진유닛에는 상기 수적을 증발시키는 히터가 형성되는 진공 청소기.
7. 삭제
8. 삭제

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