KR101520547B1

KR101520547B1 - 진공 청소기

Info

Publication number: KR101520547B1
Application number: KR1020130124469A
Authority: KR
Inventors: 현기탁; 박군동; 이승엽
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-10-18
Filing date: 2013-10-18
Publication date: 2015-05-14
Also published as: EP2862489B1; US20150107047A1; CN104545691A; ES2620016T3; CN104545691B; EP2862489A1; US9668629B2; KR20150045154A

Abstract

본 발명은 진공 청소기에 관한 것이다. 일 측면에 따른 진공 청소기는, 청소기 본체; 및 상기 청소기 본체에 분리 가능하게 장착되는 먼지통을 포함하고, 상기 먼지통은, 먼지 분리부와, 상기 먼지 분리부와 구획된 먼지 저장부를 가지는 집진 바디와, 상기 집진 바디 내에서 상기 먼지 분리부와 상기 먼지 저장부 사이를 왕복 회전할 수 있으며, 상기 먼지 저장부 측으로 이동하는 과정에서 상기 먼지 저장부에 저장된 먼지를 일방향으로 압축하는 가압 부재를 포함한다.

Description

진공 청소기{Vacuum cleaner}

본 발명은 진공 청소기에 관한 것이다.

일반적으로 진공 청소기는 본체 내부에 장착되는 흡입 모터에 의하여 발생되는 흡입력을 이용하여, 먼지가 포함된 공기를 흡입한 다음, 본체 내부에서 먼지를 필터링하는 장치이다.

이러한 진공 청소기는 크게 흡입 노즐이 본체와는 별도로 구비되어 연결관에 의해 연결되는 캐니스터 방식과, 흡입 노즐이 본체와 결합되는 업라이트 방식으로 구별할 수 있다.

선행문헌인 한국등록특허 공보 제1072638호에는 진공 청소기가 개시된다. 상기 진공 청소기는, 청소기 본체와, 상기 청소기 본체에 분리 가능하게 장착되는 먼지통을 포함한다.

상기 먼지통에는 회전 동작하는 가압 부재와, 정지된 상태를 유지하는 고정 부재가 구비된다. 그리고, 상기 가압 부재는 양방향 회전되어 상기 고정 부재 양측의 먼지를 압축한다.

이와 같은 종래의 진공 청소기에 의하면, 고정 부재의 양측에 먼지가 압축되도록 하므로, 가압 부재의 회전축을 중심으로 상기 고정 부재의 반대 편에 먼지가 낙하되어야 상기 고정 부재의 양측에 균등하게 먼지가 압축될 수 있고, 어느 한 쪽으로 먼지가 편심되어 낙하되는 경우 먼지 비움 신호가 빨리 발생하는 문제가 있다.

또한, 먼지통과 별도로 먼지분리부가 구비되어야 하므로, 먼지통과 먼지분리부를 개별적으로 구성함에 따른 공간이 많이 소요되는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 공간 활용도가 증가되고 집진 효율이 증가되는 진공 청소기를 제공하는 것에 있다.

일 측면에 따른 진공 청소기는, 청소기 본체; 및 상기 청소기 본체에 분리 가능하게 장착되는 먼지통을 포함하고, 상기 먼지통은, 먼지 분리부와, 상기 먼지 분리부와 구획된 먼지 저장부를 가지는 집진 바디와, 상기 집진 바디 내에서 상기 먼지 분리부와 상기 먼지 저장부 사이를 왕복 회전할 수 있으며, 상기 먼지 저장부 측으로 이동하는 과정에서 상기 먼지 저장부에 저장된 먼지를 일방향으로 압축하는 가압 부재를 포함한다.

상기 집진 바디는 상기 먼지 분리부와 상기 먼지 저장부를 구획하는 구획벽을 포함하고, 상기 구획벽에는 상기 먼지 분리부와 상기 먼지 저장부를 연통시키는 연통홀이 구비되며, 상기 가압 부재는 상기 연통홀을 통과할 수 있다.

상기 먼지 저장부는 제1먼지 저장부이고, 상기 먼지 저장부의 하방에는 제2먼지 저장부가 위치되며, 상기 제2먼지 저장부의 먼지가 상기 제1먼지 저장부로 이동한다.

상기 가압 부재가 상기 제2먼지 저장부에 위치된 상태에서 상기 제1먼지 저장부 측으로 회전되는 과정에서 상기 가압 부재는 상기 제2먼지 저장부의 먼지를 상기 제1먼지 저장부 측으로 이동시킨다.

상기 가압 부재는, 회전축과, 상기 회전축에서 연장되는 가압판을 포함하고, 상기 회전축은 상기 연통홀에 위치된다.

상기 회전축의 회전중심점은 상기 먼지 저장부에 위치된다.

상기 회전축의 회전중심선은 상기 먼지 분리부 내의 싸이클론 유동 축과 나란하다.

상기 가압 부재를 구동하기 위한 압축 모터를 포함하며, 상기 압축 모터는 양방향 회전 가능한 모터이며, 상기 가압 부재에 의해서 상기 압축 모터로 일정 크기 이상의 외력이 가해지면 상기 압축 모터의 회전 방향이 변하고, 상기 먼지 분리부 및 상기 먼지 저장부 각각에는 상기 가압 부재로 외력을 가하기 위한 제1접촉부 및 제2접촉부가 구비된다.

상기 먼지 분리부는, 먼지와 분리된 공기를 가이드하기 위한 공기 가이드를 포함하고, 상기 제1접촉부는 상기 공기 가이드의 일부이다.

상기 압축 모터의 동력을 상기 가압 부재로 전달하기 위한 하나 이상의 기어를 더 포함하고, 상기 제2접촉부는 상기 하나 이상의 기어를 수용하는 수용부이다.

상기 집진 바디는 상기 압축 모터의 동력을 상기 가압 부재로 전달하기 위한 하나 이상의 기어가 수용되는 수용부를 포함하고, 상기 가압판에는 상기 수용부와의 간섭을 방지하기 위한 절개부가 형성된다.

상기 제2접촉부는 상기 집진 바디를 형성하는 벽의 일부이다.

다른 측면에 따른 진공 청소기는, 청소기 본체; 및 상기 청소기 본체에 분리 가능하게 장착되는 먼지통을 포함하고, 상기 먼지통은, 먼지 분리부와, 상기 먼지 분리부의 하방에 위치되는 제2먼지 저장부와, 상기 먼지 분리부와 상기 제2먼지 저장부와 구획되며, 상기 제2먼지 저장부의 먼지가 유입되는 제1먼지 저장부와, 상기 먼지통 내에서 상기 제1먼지 저장부와 상기 제2먼지 저장부 사이를 왕복 회전할 수 있으며, 상기 제2먼지 저장부에 저장된 먼지를 상기 제1먼지 저장부로 이동시켜, 이동된 먼지를 압축하는 가압 부재를 포함한다.

상기 먼지통은, 메인 벽과, 상기 메인 벽을 제1먼지 저장부와 제2먼지 저장부로 구획하는 구획벽을 포함하고, 상기 구획벽에는 상기 제1먼지 저장부와 상기 제2먼지 저장부를 연통시키는 연통홀이 구비되며, 상기 가압 부재는 상기 연통홀을 통과할 수 있다.

제안되는 발명에 의하면, 집진 바디에 먼지 분리부와 구획된 먼지 저장부가 구비되고, 가압 부재가 먼지 저장부의 먼지를 압축하므로, 먼지의 분리 및 저장을 위한 구성의 부피가 줄어들어 공간 활용도가 증가될 수 있다.

또한, 가압부재가 먼지 저장부에 저장된 먼지를 일방향으로만 압축하므로, 먼지를 충분히 압축할 수 있고 먼지 저장부 전체적으로 먼지를 저장할 수 있으므로, 집진 효율이 향상되는 장점이 있다.

도 1은 본 실시 예에 따른 진공 청소기를 개략적으로 보여주는 단면도.
도 2는 본 실시 예에 따른 먼지통을 개략적으로 보여주는 사시도.
도 3은 본 실시 예에 따른 먼지통의 하부 사시도.
도 4는 본 실시 예에 따른 먼지통의 분해 사시도.
도 5는 본 실시 예에 따른 집진 바디의 사시도.
도 6은 본 실시 예에 따른 먼지통의 종단면도.
도 7은 필터와 필터 지지부의 사시도.
도 8은 본 실시 예에 따른 가압판이 제2먼지 저장부에 위치한 상태를 보여주는 도면.
도 9는 본 실시 예에 따른 가압판이 제1먼지 저장부에서 먼지를 압축하는 상태를 보여주는 도면.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 실시 예에 따른 진공 청소기를 개략적으로 보여주는 단면도이고, 도 2는 본 실시 예에 따른 먼지통을 개략적으로 보여주는 사시도이다.

이하에서는 일 예로 캐니스터 타입의 진공 청소기에 대해서 설명하나, 본 실시 예의 사상은 업라이트형 진공 청소기 또는 로봇 청소기에도 동일하게 적용될 수 있음을 밝혀둔다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예의 진공 청소기(1)는, 흡입 모터(11)를 가지는 청소기 본체(10)와, 상기 청소기 본체(10)에 분리 가능하게 장착되는 먼지통(20)을 포함할 수 있다. 상기 먼지통(20)은 상기 청소기 본체(10)에 구비되는 장착부(13)에 장착될 수 있다.

본 실시 예에서 상기 먼지통(20)은, 먼지를 포함하는 공기를 흡입하여 공기와 먼지를 분리시키는 먼지 분리 기능과 공기와 분리된 먼지를 저장하는 먼지 저장 기능을 함께 수행한다. 즉, 상기 먼지통(20)은 먼지 분리부와 먼지 저장부를 포함한다.

다만, 본 실시 예에서 상기 진공 청소기는, 먼지의 분리 또는 저장을 위하여, 상기 먼지통(20) 만을 포함하거나, 상기 먼지통(20)의 상류 또는 하류에 추가적인 먼지 분리부 또는 먼지통을 더 포함하는 것도 가능하다.

상기 먼지통(20)은, 먼지를 분리 및 저장하기 위한 집진 바디(210)와, 상기 집진 바디(210)의 일측을 커버하는 커버(290)를 포함할 수 있다. 일 예로 상기 집진 바디(210)는 상측 개구를 포함할 수 있고, 상기 커버(290)는 상기 집진 바디(210)의 상측 개구를 커버할 수 있다. 그리고, 상기 집진 바디(210)에서 상기 커버(290)를 분리 시킴에 따라서, 상기 집진 바디(210)에 저장된 먼지가 상기 상측 개구를 통하여 외부로 배출될 수 있다.

상기 커버(290)는 상기 집진 바디(210)를 커버하는 커버 바디(291)와, 먼지를 포함하는 공기가 흡입되는 흡입구(293)와, 상기 흡입구(293)를 통하여 흡입된 먼지 및 공기가 유동하며 상기 먼지 및 공기를 상기 집진 바디(210)로 안내하는 안내 가이드(294)를 포함할 수 있다.

상기 안내 가이드(294)는 상기 커버 바디(291)에서 상방으로 돌출될 수 있으며, 상기 흡입구(293)를 통하여 흡입된 먼지 및 공기가 나선 유동하도록 가이드한다.

이하에서는 상기 먼지통(20)에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 실시 예에 따른 먼지통의 하부 사시도이고, 도 4는 본 실시 예에 따른 먼지통의 분해 사시도이며, 도 5는 본 실시 예에 따른 집진 바디의 사시도이고, 도 6은 본 실시 예에 따른 먼지통의 종단면도이며, 도 7은 필터와 필터 지지부의 사시도이다.

도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 실시 예의 집진 바디(210)는, 제1벽(211)(메인 벽이라고도 할 수 있음)과, 상기 제1벽(211)의 내부 공간을 복수의 공간으로 구획하는 제2벽(212)(구획 벽이라고도 할 수 있음)과, 바닥벽(211A)을 포함할 수 있다.

상기 제l벽(211)은 타원 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 제2벽(212)은 상기 제1벽(211)의 내부 공간을 제1먼지 저장부(214)와 제2먼지 저장부(215)로 구획하는 역할을 한다.

상기 제1벽(211)의 내주면 일부와 상기 제2벽(212)의 일면은 상기 제1먼지 저장부(214)를 정의한다. 상기 제1벽(211)의 내주면 다른 일부와 상기 제2벽(212)의 타면은 상기 제2먼지 저장부(215)를 정의한다.

일 예로, 상기 제2먼지 저장부(215)는 원형 형상으로 형성되고, 상기 제1먼지 저장부(214)는 비원형 형상으로 형성될 수 있다. 상기 제1먼지 저장부(214)는 상기 제2먼지 저장부(215)의 외측에 배치된다.

상기 제1벽(211)의 내주면 다른 일부와 상기 제2벽(212)의 타면은 상기 먼지 분리부(213)를 추가로 정의한다. 즉, 상기 먼지 분리부(213)와 상기 제2먼지 저장부(215)는 동일 공간 내에 위치하고, 상기 먼지 분리부(213)가 상기 제2먼지 저장부(215)의 상방에 위치된다.

상기 커버 바디(291)에는 상기 먼지 분리부(213)와 대응되는 형상의 홀(292)이 형성된다. 상기 커버 바디(291)의 안내 가이드(294)를 따라 나선 유동하는 먼지와 공기는 상기 홀(292)을 통하여 상기 먼지 분리부(213)로 유입된다.

이 때, 상기 안내 가이드(294)에서 배출되는 공기는 상기 먼지 분리부(213)의 내주면을 따라 나선 유동하게 됨으로써, 상기 먼지 분리부(213) 내에 싸이클론 유동이 발생하게 된다.

상기 제2벽(212)에는 상기 제2먼지 저장부(215)와 상기 제1먼지 저장부(214)를 연통시키는 연통홀(218)이 형성된다. 상기 연통홀(218)은 상기 제2벽(212)의 하단부에서 상방으로 소정 높이 까지 형성될 수 있다. 이 때, 상기 연통홀(218)의 높이는 상기 제2벽(212)의 전체 높이의 2/3 보다 낮을 수 있다. 이는 상기 제2벽(212)의 상측부에서 공기와 먼지가 분리 가능하도록 하기 위함이다.

다른 측면에서, 상기 집진 바디(210)는 상기 제2먼지 저장부(215)를 형성하는 원통 형상의 메인 벽과, 상기 메인 벽의 일부를 둘러싸며 상기 제1먼지 저장부(214)를 형성하는 보조 벽을 포함하는 것으로 설명될 수 있다. 이 경우에는 상기 연통홀(218)은 상기 메인 벽에 형성될 수 있다.

따라서, 본 실시 예에 의하면, 상기 먼지 분리부(213)에 의해서 공기와 분리된 먼지는 상기 제2먼지 저장부(215) 측을 향하여 하방으로 이동한 후에 상기 연통홀(218)을 통하여 상기 제1먼지 저장부(214)로 이동하게 된다.

상기 집진 바디(210)는, 먼지와 분리된 공기의 배출을 가이드하는 공기 가이드(220)를 더 포함할 수 있다. 상기 공기 가이드(220)는 상기 집진 바디(210)의 바닥 벽(211A)에서 상방으로 연장될 수 있다. 상기 공기 가이드(220)는 상기 바닥 벽(211A)과 일체로 형성되거나, 상기 바닥 벽(211A)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

상기 공기 가이드(220)는 유입구(221)를 가진다. 상기 먼지 분리부(213)에서 먼지와 분리된 공기는 상기 유입구(221)를 통하여 상기 공기 가이드(220) 내부로 유입될 수 있다.

상기 공기 가이드(220)는 중공을 가지는 원뿔대 또는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 이 때, 상기 공기 가이드(220)의 중심과 상기 먼지 분리부(213) 또는 상기 제2먼지 저장부(215)의 중심과 일치한다.

상기 집진 바디(210)의 바닥 벽(211A)에는 공기가 배출되기 위한 개구(250)가 형성된다. 상기 공기 가이드(220)는 상기 개구(250)가 형성되는 바닥 벽(211A)의 주변에서 상방으로 연장된다. 그리고, 상기 공기 가이드(220)는 상기 제1벽(211) 및 제2벽(212)과 이격된다.

따라서, 상기 공기 가이드(220)는 상기 제2먼지 저장부(215)를 유동하는 먼지(또는 공기)(먼지에 공기가 포함될 수 있음)가 상기 개구(250)를 통하여 상기 집진 바디(210)의 외부로 배출되는 것을 방지한다.

실질적으로 상기 공기 가이드(220)의 외측 영역에서 공기와 먼지가 분리되고, 분리된 먼지가 유동하게 된다. 상기 먼지 분리부(213) 내에 상기 공기 가이드(220)가 구비됨에 따라서, 상기 먼지 분리부(213) 내에서 싸이클론 유동이 원활하게 발생될 수 있다.

상기 공기 가이드(220)의 높이는 상기 집진 바디(210)의 높이 보다 낮을 수 있다. 따라서, 상기 먼지 분리부(213)에서 먼지와 분리된 공기가 상기 공기 가이드(220)로 용이하게 유입될 수 있다.

상기 공기 가이드(220) 내에는 먼지와 분리된 공기를 필터링하는 필터(230)가 수용될 수 있다. 상기 필터(230)는 프리 필터 또는 스폰지 타입의 필터로서 필터의 종류에는 제한이 없음을 밝혀둔다.

상기 필터(230)는 원통 또는 원뿔대 형상으로 형성될 수 있다. 일 예로 상기 공기 가이드(220)가 원통 형상으로 형성되는 경우 상기 필터(230)도 원통 형상으로 형성될 있다. 또는 상기 공기 가이드(220)가 원뿔대 형상으로 형성되는 경우, 상기 필터(230)도 원뿔대 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 상기 필터(230)가 원뿔대 형상으로 형성되고, 상기 공기 가이드(220)가 원통 형상으로 형성되거나 이와 반대의 경우도 가능하다.

상기 필터(230)는 상기 집진 바디(210)의 외측에서 상기 개구(250)를 통하여 상기 공기 가이드(220) 내로 삽입될 수 있다. 상기 필터(230)가 상기 공기 가이드(220)에 삽입된 상태에서 상기 필터(230)의 외면과 상기 공기 가이드(220)의 내면은 이격될 수 있다. 따라서, 상기 필터(230)의 외면과 상기 공기 가이드(220) 내면 사이에는 상기 유입구(221)를 통하여 상기 공기 가이드(220) 내부로 유입된 공기가 유동하는 공기 유로(P)가 형성된다.

이 때, 상기 공기 가이드(220)의 상측에서 상기 공기 유로(P)를 볼 때, 상기 공기 유로(P)는 원형 링 형상으로 형성될 수 있다.

상기 공기 유로(P)의 유로 단면적은 상기 공기 가이드(220)의 상측에서 하측으로 갈수록 줄어들거나 일정할 수 있다.

본 실시 예에 의하면, 상기 필터(230)의 외면과 상기 공기 가이드(220) 내면 사이에 공기 유로(P)가 형성됨에 따라 상기 공기 가이드(220) 내로 유입된 공기가 상기 필터(230)의 상측부를 통과할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 공기 유로(P)를 따라 하방으로 유동하여 상기 필터(230)의 하측부를 통과할 수 있다.

따라서, 공기가 실질적으로 상기 필터(230)의 전체 표면을 통과할 수 있게 된다. 본 실시 예에 의하면, 공기와 접촉하는 필터(230)의 표면적이 증가됨에 따라서 필터링 성능이 향상되는 장점이 있다.

또한, 상기 필터(230)의 표면적이 증가되고, 필터 표면 전체를 공기가 통과할 수 있으므로, 필터(230)의 일부 면이 막히는 것이 방지되어 필터(230)의 청소 횟수가 줄어들 수 있고, 필터(230)의 유지 성능이 증가되어 필터(230)를 장기간 사용할 수 있다.

상기 필터(230)에 의한 유로 손실을 줄이기 위하여 상기 필터(230)는 중공(232)을 가질 수 있고, 상기 필터(230)의 상측은 막힐 수 있다. 따라서, 상기 필터(230)를 통과한 공기는 상기 중공(232)으로 유동된 후에 상기 바닥 벽(211A)의 개구(250)를 통과하게 된다. 상기 중공(232)도 원뿔대 또는 원통 형상으로 형성될 수 있다.

상기 공기 가이드(220)에 수용된 상기 필터(230)의 상단부는 상기 공기 가이드의 유입구(221)를 관통할 수 있다. 상기 필터(230)가 상기 공기 가이드(220)에 수용된 상태에서 상기 필터(230)의 상단부는 상기 공기 가이드(220)의 상단부와 동일한 높이에 위치하거나 높게 위치될 수 있다. 또는, 상기 필터(230)의 높이는 상기 공기 가이드(220)의 높이와 같거나 클 수 있다.

만약, 상기 필터(230)의 높이가 상기 공기 가이드(220)의 높이 보다 큰 경우, 상기 공기 가이드(220)에 수용된 상기 필터(230)의 상단부는 상기 집진 바디(210)의 상단부와 동일하거나 높게 위치될 수 있다. 또는, 상기 필터(230)의 높이는 상기 집진 바디(210)의 높이와 동일하거나 클 수 있다. 따라서, 상기 필터(230) 상단부는 상기 커버(290)의 안내 가이드(294)에 위치될 수 있다.

상기 먼지 분리부(213)의 공기 중 일부는 상기 공기 가이드(220)의 외측에서 상기 필터(230)를 통과할 수 있고, 다른 일부는 상기 공기 가이드(220) 내의 공기 유로(P)로 유입된 후에 상기 필터(230)를 통과할 수 있다.

상기 집진 바디(210)에서 상기 커버(290)가 분리되면, 상기 필터(230)의 상측 일부가 외부로 직접 노출된다.

본 실시 예에 의하면, 사용자가 상기 먼지 저장부(213, 214)에 저장된 먼지를 비우기 위하여 상기 커버(290)를 상기 집진 바디(210)에서 분리하면, 상기 필터(230)의 상측부가 외부로 직접 노출되므로, 사용자가 상기 필터(230) 상측부의 상태를 육안으로 확인할 수 있어 상기 필터(230)의 청소 필요 여부를 용이하게 판단할 수 있게 된다.

본 실시 예에서는 사용자가 쉽게 상기 필터(230)의 상측부를 확인할 수 있도록 하기 위하여, 상기 필터(230)의 높이가 상기 공기 가이드(220)의 높이가 동일하거나 크도록 하나, 이와 달리 상기 공기 가이드(220)의 높이 보다 상기 필터(230)의 높이 보다 작아도 상기 공기 가이드(220)의 유입구(221)를 통하여 상기 필터(230)의 상태를 확인하는 것이 가능하다.

상기 필터(230)는 필터 지지부(240)에 의해서 지지될 수 있다. 상기 필터 지지부(240)는 상기 필터(230)의 중공(232)에 삽입되는 지지 리브(243)와, 상기 필터를 통과한 공기가 배출되는 배출구(241)를 포함할 수 있다.

상기 지지 리브(243)는 상기 필터 지지부(240)의 상면에서 상방으로 연장된다. 상기 지지 리브(243)는 상기 필터(230)의 중공(232)에 삽입된 상태에서 상기 필터(230)의 내면에 접촉할 수 있다. 따라서, 상기 필터(230)가 상기 필터 지지부(240)에 지지된 상태에서 상기 필터(230)가 상기 필터 지지부(240)와 쉽게 분리되는 것이 방지될 수 있다. 물론, 상기 지지 리브(243)가 상기 필터(230)의 내면과 이격되는 것도 가능하다.

상기 필터 지지부(240)의 둘레에는 상기 집진 바디(210)에 결합되기 위한 다수의 체결 리브(245)가 형성된다. 상기 다수의 체결 리브(245)는 상기 필터 지지부(240)의 둘레 방향을 따라 배치되며 서로 이격된다. 따라서, 상기 다수의 체결 리브(245) 사이에는 홀(246)이 형성된다.

상기 집진 바디(210)의 바닥 벽(211A)에는 상기 필터 지지부(240)와 결합되기 위한 다수의 걸림부(252)가 형성된다. 다수의 걸림부(252)는 수평 방향으로 이격된다.

상기 필터 지지부(240)를 상기 집진 바디(210)에 결합시키기 위해서는 상기 필터 지지부(240)의 홀(246)과 상기 집진 바디(210)의 걸림부(252)와 정렬되도록 한다. 그 상태에서 상기 필터 지지부(240)에 지지된 필터(230)를 상기 공기 가이드(220) 내로 수용시킨다. 그러면, 상기 걸림부(252)가 상기 필터 지지부(240)의 홀(246)을 관통한다. 이 상태에서 상기 필터 지지부(240)를 일정 각도 회전시키면, 상기 걸림부(252)가 상기 체결 리브(245)에 걸리게 된다.

상기 필터 지지부(240)가 상기 집진 바디(210)에 결합되면, 상기 필터 지지부(240)는 상기 집진 바디(210)의 개구(250)를 커버한다.

본 실시 예에서, 상기 필터(230)의 하면이 상기 필터 지지부(240)의 상면에 접촉한다. 이 때, 상기 공기 유로(P)의 공기는 실질적으로 상기 필터(230)를 수평 방향으로 통과하지 않고 상기 필터(230)의 외면에서 내면을 향하여 하향 경사지는 방향으로 통과한다(도 1 참조).

따라서, 공기가 상기 필터(230)를 통과하는 유동압에 의해서 상기 필터(230)는 하방으로 가압되고, 상기 필터(230)의 하면과 상기 필터 지지부(240)의 상면이 밀착되어, 상기 필터(230)의 하면과 상기 필터 지지부(240) 상면 사이로 공기가 누설되는 것이 방지될 수 있다.

한편, 도 3, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 먼지통(20)은 상기 제1먼지 저장부(214)에 저장된 먼지를 압축하기 위한 가압 부재(270)를 더 포함할 수 있다.

상기 가압 부재(270)는 구동 장치(30)에 의해서 회전되어 상기 제1먼지 저장부(214)에 저장된 먼지를 압축할 수 있다.

상기 가압 부재(270)는, 회전축(274)과, 상기 회전축(274)에 결합되거나 상기 회전축(274)과 일체로 형성되는 가압판(272)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 가압판(272)의 높이는 상기 제2벽(212)의 연통홀(218)의 높이 보다 낮다. 따라서, 상기 가압판(272)은 상기 연통홀(218)을 통과할 수 있다.

상기 집진 바디(210)의 바닥 벽(211A)에는 상기 회전축(274)이 삽입되기 위한 축 가이드(280)가 구비될 수 있다. 상기 축 가이드(280)는 상기 바닥 벽(211A)에서 상방으로 돌출될 수 있다. 상기 축 가이드(280)는 중공을 가지는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 상기 회전축(274)의 일부는 상기 축 가이드(280)의 상방에서 상기 축 가이드(280)에 삽입될 수 있다.

상기 구동 장치(30)는, 압축 모터(310)와, 상기 압축 모터(310)에 연결되는 구동 기어(320)와, 상기 구동 기어(320)와 맞물리며 상기 가압 부재(270)의 회전축과 연결되는 종동 기어(330)를 포함할 수 있다.

상기 압축 모터(310)는 양방향 회전 가능한 모터로서 일 예로 싱크로노스(Synchronous) 모터이거나 스텝(step) 모터일 수 있다. 상기 압축 모터(310)는 도시되지 않은 모터 마운트에 의해서 상기 청소기 본체(10)에 설치될 수 있다. 이하에서는 상기 압축 모터(310)가 일 예로 싱크로노스 모터인 것을 예를 들어 설명하기로 한다. 따라서, 상기 압축 모터(310)는 회전 방향과 반대 방향으로 일정 크기 이상의 외력을 받으면 자동으로 회전 방향을 변경할 수 있다.

상기 종동 기어(330)의 축은 상기 집진 바디(210)의 하측에서 상기 축 가이드(280)에 삽입되어 상기 가압 부재(270)의 회전축(274)에 결합될 수 있다.

본 실시 예에서 상기 먼지통(20)을 상기 청소기 본체(10)에서 분리시키면, 상기 청소기 본체(10)에 상기 압축 모터(310)와 상기 구동 기어(320)가 장착된 상태가 유지되고, 상기 종동 기어(330)가 상기 먼지통(20)과 함께 상기 청소기 본체(10)에서 분리된다.

본 실시 예에서는 복수의 기어가 압축 모터(310)의 회전력을 상기 가압 부재(270)의 회전축(274)으로 전달하나 이와 달리 압축 모터(310)가 상기 가압 부재(270)의 회전축(274)에 직접 결합되거나 단일의 기어가 상기 압축 모터(310)의 회전력을 상기 가압 부재(270)의 회전축(274)으로 전달하는 것도 가능하다.

상기 집진 바디(210)의 바닥 벽(211A)에는 상기 종동 기어(330)와 구동 기어(320)가 수용될 수 있는 제1수용부(282) 및 제2수용부(284)가 형성될 수 있다. 상기 수용부(282, 284)는 일 예로 상기 바닥 벽(211A)에서 상방으로 돌출될 수 있다.

따라서, 상기 가압판(272)의 하측에는 상기 가압판(272)의 회전 과정에서 상기 제1수용부(282)와의 간섭이 방지되기 위한 절개부(276)가 형성될 수 있다.

상기 가압 부재(270)가 상기 제1먼지 저장부(214)에 저장된 먼지의 압축할 수 있도록, 상기 가압 부재(270)의 회전축(274)의 적어도 일부는 상기 제2벽(212)의 연통홀(218)에 위치될 수 있다. 따라서, 상기 가압판(272)의 좌우 폭이 커져 상기 제1먼지 저장부(214)에 저장된 먼지를 압축할 수 있는 압축 면적이 증가될 수 있다.

다만, 상기 회전축(274)의 회전 중심점 또는 중심선(도 8의 C 참조)은 상기 제1먼지 저장부(214)에 위치될 수 있다. 이 경우, 상기 가압판(272)의 좌우 폭을 확보하면서도 상기 연통홀(218)이 형성되는 제2벽(212)과의 간섭이 방지될 수 있다.

상기 먼지 분리부에서의 싸이클론 유동 축과 상기 회전축(274)의 회전 중심선은 나란하며, 수평 방향으로 이격될 수 있다. 따라서, 상기 제2먼지 저장부(215) 내에 존재하는 공기 유동이 상기 제1먼지 저장부(214)에서 압축된 먼지에 영향을 주는 것이 최소화될 수 있다.

이하에서는 본 실시 예에 따른 먼지통에서의 먼지 분리 과정 및 먼지 압축 과정에 대해서 설명하기로 한다.

도 8은 본 실시 예에 따른 가압판이 제2먼지 저장부에 위치한 상태를 보여주는 도면이고, 도 9는 본 실시 예에 따른 가압판이 제1먼지 저장부에서 먼지를 압축하는 상태를 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 9를 참조하면, 상기 진공 청소기(1)의 전원 버튼이 선택되거나 동작 신호가 입력되면, 상기 흡입 모터(11)가 동작하여 흡입력이 발생된다. 발생된 흡입력에 의해서 먼지와 공기가 상기 청소기 본체(10) 내부로 유입되고, 상기 청소기 본체(10)로 유입된 먼지 및 공기는 상기 흡입구(293)를 통하여 상기 먼지통(20)으로 유입된다.

상기 먼지통(20)으로 유입된 먼지 및 공기는 상기 안내 가이드(294)를 따라 유동한 후에 상기 집진 바디(210) 내부로 유입된다. 즉, 상기 안내 가이드(294)를 따라 유동한 먼지 및 공기는 상기 먼지 분리부(215)로 유입된다. 먼지 및 공기는 상기 먼지 분리부(215)의 내주면을 따라 나선 유동하면서 상호 분리된다.

먼지와 분리된 공기 중 일부는 상기 공기 가이드(220) 외측에서 상기 필터(230)를 직접 통과하고, 나머지 일부는 상기 유입구(221)를 통하여 상기 공기 가이드(220) 내의 공기 유로(P)로 유입된 후에 상기 필터(230)를 통과한다. 그리고, 필터(230)를 통과한 공기는 상기 필터 지지부(240)의 배출구(241)를 통하여 상기 먼지통(20)의 외부로 배출된다.

한편, 공기와 분리된 먼지는 상기 제2먼지 저장부(215)에서 상기 제2벽(212)의 연통홀(218)을 통하여 상기 제1먼지 저장부(214)로 이동 및 저장된다.

상기 흡입 모터(11)의 동작 중에 상기 압축 모터(310)로 전원이 인가될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 압축 모터(310)는 상기 흡입 모터(11)의 동작에 연동하여 동작하거나, 도시되지 않은 입력부에 의해서 압축 모드가 선택된 경우에 동작하거나 상기 흡입 모터(11)의 동작 중에 간헐적으로 자동으로 온되거나 오프될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 압축 모터(11)의 동작 시기에는 제한이 없음을 밝혀둔다.

상기 압축 모터(310)로 전원이 인가되면, 상기 압축 모터(310)의 회전력이 상기 구동 기어(320) 및 상기 종동 기어(330)에 의해서 상기 가압 부재(270)가 회전한다. 상기 가압 부재(270)는 도 8의 위치("제1위치"라 함)와 도 9의 위치("제2위치"라 함) 사이에서 왕복 회전 운동할 수 있다.

도 8과 같이 상기 가압 부재(300)가 일 방향(도 8에서 시계 방향)으로 회전하는 과정에서 상기 연통홀(218)을 관통하여 상기 공기 가이드(220)와 접촉할 수 있다. 그러면, 상기 공기 가이드(220)가 상기 가압 부재(270)로 상기 가압 부재(270)의 회전 방향과 반대 방향인 저항력(외력)을 가하고, 상기 저항력은 상기 기어(320, 330)에 의해서 상기 압축 모터(310)로 전달되어 상기 압축 모터(310)의 회전 방향이 변경된다.

본 실시 예에서 상기 공기 가이드(220)에서 상기 가압 부재(270)와 접촉하는 부분을 제1접촉부라 한다.

따라서, 본 실시 예에서 상기 가압 부재의 회전 과정에서 상기 가압 부재의 일부는 상기 제1먼지 저장부(214)에서 상기 제2먼지 저장부(215)로 이동한다.

상기 가압 부재(270)가 상기 제2먼지 저장부(215)에 위치하는 중에는 상기 상기 제2먼지 저장부(215) 내에서 나선 유동하는 먼지는 상기 가압 부재(270)에 의해서 가이드되어 상기 제1먼지 저장부(214)로 이동할 수 있다.

상기 압축 모터(310)의 방향 전환에 의해서 상기 가압 부재(270)는 타 방향(도 9에서 반시계 방향)으로 회전된다. 그러면, 상기 가압 부재(270)는 상기 제2먼지 저장부(215)에서 상기 연통홀(218)을 통과하여 상기 제1먼지 저장부(214)로 이동한다. 이 때, 상기 가압 부재(270)가 상기 제2먼지 저장부(215)에서 상기 제1먼지 저장부(214)로 이동하는 과정에서 상기 가압 부재(270)는 상기 제2먼지 저장부(215)의 바닥에 쌓인 먼지를 상기 제1먼지 저장부(214)로 이동시킨다.

상기 가압 부재(270)가 타 방향으로 지속적으로 회전되면, 상기 제2먼지 저장부(214) 내에서 상기 가압 부재(270)와 상기 제1벽(211) 및 제2벽(212)에 의해서 형성되는 영역이 줄어들게 되어 상기 영역 내의 먼지가 상기 가압 부재(270)에 의해서 압축될 수 있다.

상기 가압 부재(270)가 타 방향으로 회전되는 과정에서 상기 가압판(272)은 상기 제2수용부(284)와 접촉될 수 있다. 그러면, 상기 제2수용부(284)가 상기 가압 부재(270)로 상기 가압 부재(270)의 회전 방향과 반대 방향인 저항력(외력)을 가하고, 상기 저항력은 상기 기어(320, 330)에 의해서 상기 압축 모터(310)로 전달되어 상기 압축 모터(310)의 회전 방향이 변경된다. 그러면, 상기 가압 부재(270)는 다시 일 방향으로 회전된다.

본 실시 예에서 상기 제2수용부(284)에서 상기 가압 부재(270)와 접촉하는 부분을 제2접촉부라 한다.

다른 예로서, 상기 제1수용부(282) 및 제2수용부(284)는 생략 가능하며, 이 경우에는 상기 바닥 벽(211A) 또는 상기 제1벽(211)에 상기 가압 부재(270)가 접촉하기 위한 제2접촉부가 형성될 수 있다. 또는, 상기 제1수용부(282) 및 제2수용부(284)는 생략 가능하며, 이 경우에는 상기 제1벽(211) 자체가 제2접촉부 역할을 할 수도 있다.

본 실시 예에 의하면, 상기 제1먼지 저장부(214)에 저장된 먼지가 압축될 수 있으므로, 먼지통의 집진 성능이 향상될 수 있고, 먼지를 비우는 횟수가 줄어들 수 있게 된다.

또한, 집진 바디에 먼지 분리부와 구획된 먼지 저장부가 구비되고, 가압 부재가 먼지 저장부의 먼지를 압축하므로, 먼지의 분리 및 저장을 위한 구성의 부피가 줄어들어 공간 활용도가 증가될 수 있다.

다른 예로서, 상기 압축 모터가 스텝 모터인 경우에는 도시되지 않은 제어부에 의해서 상기 압축 모터의 회전 방향이 변경될 수 있다. 이 경우에는 상기 제어부는 압축 모터가 회전될 때의 회전 수를 획득하고 회전 수를 기초로 상기 압축 모터의 회전 방향을 변경할 수 있다.

이 경우에는 상기 가압 부재(270)가 상기 제1접촉부 및 제2접촉부와 접촉하기 전에 방향 전환될 수 있다.

추가적인 실시 예를 제안한다.

위의 실시 예에서는 상기 커버에 흡입구 및 안내 가이드가 형성되는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 집진 바디(210)에 흡입구가 형성되는 것도 가능하다. 이 경우, 상기 흡입구는 상기 먼지 분리부를 형성하는 제1벽의 상측부에 형성될 수 있다.

또한, 위의 실시 예에서는 제1벽과 제2벽이 먼지 분리부와 제2먼지분리부를 형성하는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 제1벽과 제2벽이 제2먼지분리부를 형성하고, 상기 제1벽과 제2벽에 의해서 형성되는 공간에 별도의 물품으로 원통 형상의 먼지 분리부가 수용될 수 있다. 이 경우, 상기 공기 가이드와 상기 필터 각각의 상측부는 상기 먼지 분리부에 수용될 수 있다.

위의 실시 예에서는 상기 집진 바디가 제1먼지 저장부와 제2먼지 저장부를 포함하는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 제2먼지 저장부 만을 포함하는 것도 가능하다. 이 경우에는 상기 집진 바디는 제1벽에 의해서만 형성될 수 있으며, 연통홀이 형성되는 제2벽은 생략될 수 있다.

10: 청소기 본체 20: 먼지통
210: 집진 바디 213: 먼지 분리부
214: 제1먼지 저장부 215: 제2먼지 저장부
270: 가압부재 290: 커버

Claims

청소기 본체; 및
상기 청소기 본체에 분리 가능하게 장착되는 먼지통을 포함하고,
상기 먼지통은, 먼지 분리부와, 상기 먼지 분리부와 구획된 먼지 저장부를 가지는 집진 바디와,
상기 집진 바디 내에서 상기 먼지 분리부와 상기 먼지 저장부 사이를 왕복 회전할 수 있으며, 상기 먼지 저장부 측으로 이동하는 과정에서 상기 먼지 저장부에 저장된 먼지를 일방향으로 압축하는 가압 부재를 포함하는 진공 청소기.
제 1 항에 있어서,
상기 집진 바디는 상기 먼지 분리부와 상기 먼지 저장부를 구획하는 구획벽을 포함하고,
상기 구획벽에는 상기 먼지 분리부와 상기 먼지 저장부를 연통시키는 연통홀이 구비되며,
상기 가압 부재는 상기 연통홀을 통과할 수 있는 진공 청소기.
제 2 항에 있어서,
상기 먼지 저장부는 제1먼지 저장부이고,
상기 먼지 저장부의 하방에는 제2먼지 저장부가 위치되며,
상기 제2먼지 저장부의 먼지가 상기 제1먼지 저장부로 이동하는 진공 청소기.
제 3 항에 있어서,
상기 가압 부재가 상기 제2먼지 저장부에 위치된 상태에서 상기 제1먼지 저장부 측으로 회전되는 과정에서 상기 가압 부재는 상기 제2먼지 저장부의 먼지를 상기 제1먼지 저장부 측으로 이동시키는 진공 청소기.
제 2 항에 있어서,
상기 가압 부재는, 회전축과, 상기 회전축에서 연장되는 가압판을 포함하고,
상기 회전축은 상기 연통홀에 위치되는 진공 청소기.
제 5 항에 있어서,
상기 회전축의 회전중심점은 상기 먼지 저장부에 위치되는 진공 청소기.
제 5 항에 있어서,
상기 회전축의 회전중심선은 상기 먼지 분리부 내의 싸이클론 유동 축과 나란한 진공 청소기.
제 1 항에 있어서,
상기 가압 부재를 구동하기 위한 압축 모터를 포함하며,
상기 압축 모터는 양방향 회전 가능한 모터이며, 상기 가압 부재에 의해서 상기 압축 모터로 일정 크기 이상의 외력이 가해지면 상기 압축 모터의 회전 방향이 변하고,
상기 먼지 분리부 및 상기 먼지 저장부 각각에는 상기 가압 부재로 외력을 가하기 위한 제1접촉부 및 제2접촉부가 구비되는 진공 청소기.
제 8 항에 있어서,
상기 먼지 분리부는, 먼지와 분리된 공기를 가이드하기 위한 공기 가이드를 포함하고, 상기 제1접촉부는 상기 공기 가이드의 일부인 진공 청소기.
제 8 항에 있어서,
상기 압축 모터의 동력을 상기 가압 부재로 전달하기 위한 하나 이상의 기어를 더 포함하고,
상기 제2접촉부는 상기 하나 이상의 기어를 수용하는 수용부인 진공 청소기.
제 8 항에 있어서,
상기 집진 바디는 상기 압축 모터의 동력을 상기 가압 부재로 전달하기 위한 하나 이상의 기어가 수용되는 수용부를 포함하고,
상기 가압 부재에는 상기 수용부와의 간섭을 방지하기 위한 절개부가 형성되는 진공 청소기.
제 8 항에 있어서,
상기 제2접촉부는 상기 집진 바디를 형성하는 벽의 일부인 진공 청소기.
청소기 본체; 및
상기 청소기 본체에 분리 가능하게 장착되는 먼지통을 포함하고,
상기 먼지통은, 먼지 분리부와,
상기 먼지 분리부의 하방에 위치되는 제2먼지 저장부와,
상기 먼지 분리부와 상기 제2먼지 저장부와 구획되며, 상기 제2먼지 저장부의 먼지가 유입되는 제1먼지 저장부와,
상기 먼지통 내에서 상기 제1먼지 저장부와 상기 제2먼지 저장부 사이를 왕복 회전할 수 있으며, 상기 제2먼지 저장부에 저장된 먼지를 상기 제1먼지 저장부로 이동시켜, 이동된 먼지를 압축하는 가압 부재를 포함하는 진공 청소기.
제 13 항에 있어서,
상기 먼지통은, 메인 벽과, 상기 메인 벽을 제1먼지 저장부와 제2먼지 저장부로 구획하는 구획벽을 포함하고,
상기 구획벽에는 상기 제1먼지 저장부와 상기 제2먼지 저장부를 연통시키는 연통홀이 구비되며,
상기 가압 부재는 상기 연통홀을 통과할 수 있는 진공 청소기.