KR101627637B1 - 진공청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 길거리를 청소하는 청소차에 적용된 경우에도 표면적이 큰 낙엽은 호퍼형상의 집진실에 그리고 표면적이 작은 흙이나 먼지 등은 사이클론 집진실에 수용되게 되게 하면서 호퍼형상의 집진실과 사이클론 집진실에 축적된 고형물을 진공 청소기가 자체적으로 본체 밖에 배치된 포집포대에 수용되게 하여서, 사용자가 혐오물을 손으로 만지는 것을 배제시킴과 동시에 집진실에 축적된 고형물을 스크류피더에 의해 포집포대에 담아지게 하여 고형물에 함유된 먼지 등을 사용자가 흡입하지 않게 하는 진공청소기에 관한 것이다.

Description

진공청소기{vacuum cleaner}

본 발명은 진공청소기에 관한 것이다.

통상의 진공 청소기에서는 본체의 하류부에, 송풍기를 내장한 송풍기실이 배치되고, 상류부에 먼지 등의 고형물을 분리 포집하는 집진실이 배치되고, 그리고 호스의 일단에 마련된 접속파이프가 탈착 자재로 접속된 흡입구가 상기 본체의 상류단에 마련되어 있다. 상기 호스의 타단에는 청소시에 파지부를 구비한 선단 파이프가 마련되어 있고, 상기 선단 파이프에는 연장관의 일단이 탈착 자재로 접속되고, 상기 연장관의 타단에는 청소기 외측 바닥의 먼지 등의 고형물을 흡인하기 위한 흡입 더트구가 탈착 자재로 마련되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 진공 청소기는 일정 시간 사용되면, 송풍기실과 집진실 사이에 배치된 필터에 고형물이 붙어 있게 되어, 집진실에 음압이 제대로 형성되지 않아 집진효율이 낮아지게 된다. 이 경우에, 사용자는 필터에 붙어 있는 고형물을 수동으로 털어내어 재장전하거나 필터를 교환하게 된다.

이러한 필터 청소작업이나 필터교환작업은 사용자로 하여금 혐오물을 손으로 만지게 하여 매우 불편하고 성가신 작업으로서 취급되고 있다는 문제점을 야기시킨다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 송풍기의 구동원에 의해 필터를 진동 또는 타격하여 필터에 붙어 있는 고형물을 집진실 내에 털어 내거나 송풍기실로 유입된 여과된 기류를 선택적으로 역류시켜 필터에 붙어 있는 고형물을 집진실 내에 털어 내는 방안이 제시되고 있다.

하지만 이러한 방안은 여전히 집진실 내에 일정 양의 고형물이 쌓이게 되면, 사용자로 하여금 상기 고형물을 상기 집진실 내에서 배출시키는 수동작업을 요구하여, 사용자로 하여금, 먼지 등과 같은 혐오물을 손으로 만지게 하여, 매우 불편하고 성가신 작업으로서 여전히 취급되고 있다는 문제점을 야기시킨다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 진공 청소기가, 본 발명자에 의해 특허출원되어 특허등록된 특허등록 제10-1372513호에 개시되어 있다.

상기 개시된 진공청소기에서는 본체 내에 칸막이 벽부에 의해 구획형성된 사이클론형상의 집진실, 흡인실 및 토출실이 마련되되 토출실이 집진실 밑에 배치되어 있고, 집진실과 흡인실이 유통구에 의해 서로 유통되어 있고, 흡인실에는 송풍기가 마련되어 있고, 집진실의 하부와 토출실을 서로 유통시키는 유통구에 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 개폐수단이 개재되어 있고, 흡인실의 토출구에 일단이 접속된 토출관의 타단이 토출실에 접속되어 있고, 토출실에는 토출실에 수용된 고형물을 본체 밖으로 토출시키기 위한 방출구가 구비되어 있고, 흡입구는 집진실의 상단일측에 배치되어 있고, 유통구는 상기 집진실의 상단 중앙에 접속되어 있고, 개폐수단은 송풍기의 가동시에 가동되어 개폐를 반복하는 것으로 되어 있다.

또한, 상기 방출구에는 포집포대에 일단이 접속된 고형물방출관의 타단이 접속되어 있는 것으로 되어 있다.

상기 개시된 진공 청소기가 음압에 의해 청소기 본체 밖의 먼지를 청소기 본체 내로 수용하였다가 양압에 의해 청소기 본체 밖으로 방출할 수 있어서, 본체의 집진실에 축적된 혐오물인 먼지 등을 사용자가 접촉함 없이 버릴 수 있다는 관점에서 바람직하지만, 양압에 의해 집진실의 축적된 먼지를 통기 가능한 필터를 구비한 포집포대에 버리기 때문에, 미세 먼지들이 양압의 공기와 함께 상기 필터를 통하여 포집포대 밖으로 방출되어 사용자가 흡입하게 되고, 쓰레기봉투의 역할을 하는 포집포대가 상기 필터로 인하여 고가이어서 사용자 대부분이 양압과 음압을 이용한 청소기를 저렴한 비용으로 쉽게 이용할 수 없다고 하는 문제점을 가진다.

또한, 상기 개시된 진공 청소기가 길거리를 청소하는 청소차에 적용된 경우에는 표면적이 큰 낙엽과 표면적이 작은 흙이나 먼지 등이 동시에 집진실에 수용되게 되고, 이들 고형물이 동시에 로터리밸브를 통과하여 토출실에 유입되어 방출구를 통하여 포집포대에 수납되게 되어 표면적인 큰 낙엽이 상기 필터를 막게 되어서, 제대로 양압에 의해 고형물을 포집포대에 수납할 수 없다고 하는 문제점을 상기 개시된 진공 청소기는 가진다.

본 발명은 상기된 문제점을 해결하는 것에 과제를 가진다.

본 발명은, 칸막이 벽부에 의해 구획형성된 서로 유통가능한 호퍼형상의 집진과 사이클론 집진실, 흡인실 그리고 호퍼형상의 집진실용 토출실과 사이클론 집진실용 토출실을 본체 내에 마련하되, 상기 호퍼형상의 집진실용 토출실이 호퍼형상의 집진실 밑에 배치되게 하고, 상기 사이클론 집진실용 토출실이 사이클론 집진실 밑에 배치되게 하고, 상기 흡인실에 송풍기를 마련하고, 상기 호퍼형상의 집진실용 토출실과 상기 호퍼형상의 집진실을 서로 유통시키는 제1유통구에 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제1개폐수단을 마련하고, 상기 사이클론 집진실용 토출실과 사이클론 집진실을 서로 유통시키는 제2유통구에 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제2개폐수단을 마련하고, 상기 호퍼형상의 집진실용 토출실에 제1스크류피더를 내장하고, 상기 사이클론 집진실용 토출실에 제2스크류피더를 내장하고, 상기 호퍼형상의 집진실용 토출실과 상기 사이클론 집진실용 토출실 각각에 포집포대를 접속시키고, 상기 호퍼형상의 집진실과 상기 사이클론 집진실을 서로 유통시키는 유통구에 표면적인 큰 고형물을 여과하는 필터를 개재시키고, 상기 필터에 붙어 있는 표면적인 큰 고형물을 떼어내는 스크레이퍼를 마련함으로써, 상기 과제를 해결할 수 있다.

본 발명은, 상기와 같은 과제해결수단에 의해, 길거리를 청소하는 청소차에 적용된 경우에도 표면적이 큰 낙엽은 호퍼형상의 집진실에 그리고 표면적이 작은 흙이나 먼지 등은 사이클론 집진실에 수용되게 하면서 호퍼형상의 집진실과 사이클론 집진실에 축적된 고형물을 진공 청소기가 자체적으로 본체 밖에 배치된 포집포대에 수용되게 하여서, 사용자가 혐오물을 손으로 만지는 것을 배제시킴과 동시에 집진실에 축적된 고형물을 스크류피더에 의해 포집포대에 담아지게 하여 고형물에 함유된 먼지 등을 사용자가 흡입하지 않게 하는 진공청소기를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 진공 청소기의 전체 개념도,
도 2는 도 1의 진공 청소기의 구동관계를 도시하기 위해 본체를 도시한 단면도,
도 3은 도 1의 제1토출실을 도시한 단면도,
도 4는 도 1의 제2토출실을 도시한 단면도,
도 5는 도 1의 진공청소기의 구동관계의 다른 실시예를 도시한 도면,
도 6은 다른 실시예의 진공청소기를 도시한 도면, 및
도 7은 로터리밸브에 대한 상세도.

이하, 본 발명에 따른 실시예의 진공 청소기가 도 1 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명될 것이다.

도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 진공 청소기가 부호 100으로서 지시되어 있다.

종래와 같이, 상기 진공청소기(100)의 상기 본체(10)의 상류단에 흡입구(1)가 마련되어 있고, 상기 흡입구(1)에는 호스(2)의 일단에 마련된 접속파이프(3)가 탈착자재로 접속되어 있다. 상기 호스(2)의 타단에는 청소시에 파지부를 구비한 선단파이프(4)가 마련되어 있고, 상기 선단 파이프(4)에는 연장관(5)의 일단이 탈착자재로 접속되고, 상기 연장관(5)의 타단에는 청소기 외측 바닥의 고형물을 흡인하기 위한 흡입 덕트구(6)가 탈착자재로 마련되어 있다.

상기 본체(10) 내에는 도 2에 도시된 바와 같이, 칸막이 벽부(11)에 의해 구획형성된 제1집진실(12), 제2집진실(22), 흡인실(13) 및 제1토출실(30A) 및 제2토출실(30B)이 마련되되 상기 제1 및 제2토출실(30A, 30B)이 상기 제1 및 제2집진실(12, 22) 각각 밑에 배치되어 있다.

상기 흡인실(13)에는 송풍기(20)가 마련되어 있다.

상기 제1집진실(12)은 상기 흡입구(1)에 유통가능하게 접속되어 있고, 상기 집진실(12)의 내부는 호퍼형상으로 되어 있고, 상기 제1집진실(12)의 하부와 상기 제1토출실(30A)을 서로 유통시키는 유통구(15)에는 예를 들면, 로터리밸브 등과 같이 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제1개폐수단(40A)이 개재되어 있고, 상기 제1집진실(12)의 상부와 상기 제2집진실(22)을 서로 유통시키는 유통구(16)에는 표면적이 큰 고형물을 여과하는 다공판(17)이 개재되어 있다.

상기 다공판(17)의 개구들은 고형물이 상기 제1집진실(12)에서 상기 제2집진실(22)로 막힘없이 용이하게 관통되도록, 상기 제1집진실(12)에서 상기 제2집진실(22)로 갈수록 단면적이 커지게 되어 있다.

상기 제2집진실(22)의 내부는 사이클론형상부로 되어 있고, 상기 제2집진실(22)의 하부와 상기 제2토출실(30B)을 서로 유통시키는 유통구(18)에는 예를 들면, 로터리밸브 등과 같이 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제2개폐수단(40B)이 개재되어 있다.

상기 흡인실(13)에는 흡입실의 공기를 본체 밖으로 방출하는 토출구(13a)가 형성되어 있다.

상기 제2집진실(22)과 상기 흡인실(13)을 서로 유통시키는 유통구(14)에는 선택적으로 필터(F1)가 개재될 수도 있다.

또한, 상기 제1집진실(12)에는 상기 다공판(17)을 긁어 상기 다공판(17)에 붙어 있는 고형물을 털어내면서 상기 제1집진실(12)에 유입된 고형물을 제1개폐수단(40A)으로 강제적으로 유도하는 스크레이퍼수단(90)이 구비되어 있다.

상기 스크레이퍼수단(90)은 상기 제1집진실(12)의 상부에 가로방향으로 뻗어서 회전가능하게 장착된 회전축(91), 및 상기 회전축(91)에 기단이 고정적으로 외접되어 있고 선단이 상기 다공판(17)을 긁을 수 있게 뻗어 있는 날개부(92)를 포함하고 있다. 상기 날개부(92)의 선단에는 도시되지 않은 브러시가 장착되어 있어서, 상기 날개부(92)가 선회운동하면서 상기 브러시로 하여금 상기 다공판(71)의 정면 전체를 긁을 수 있게 되어 있다.

또한, 상기 제1토출실(30A)에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1토출실(30A)에 수용된 고형물을 본체(10) 밖으로 토출시키기 위한 제1방출구(32)가 구비되어 있고, 그리고 상기 제2토출실(30B)에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2토출실(30B)에 수용된 고형물을 본체(10) 밖으로 토출시키기 위한 제2방출구(33)가 구비되어 있고, 상기 제1 및 제2방출구(32, 33)에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 포집포대(70)의 입구(71)가 접속되어 있다.

상기 포집포대(70)가 비닐봉투인 경우에, 상기 포집포대(70)에 고형물이 충전되면 상기 입구(71)를 예를 들면 열에 의해 녹여서 밀봉하는 도시되지 않은 밀봉수단이 구비되어 있으며, 상기 포집포대(70) 내의 고형물이 사용자에 접촉되는 것과 흡입되는 것을 원천적으로 방지할 수 있다는 관점에서 바람직하다.

또한, 상기 포집포대(70)가 비닐로 된 기다란 관형으로 되어 있는 경우에, 포집포대(70)를 절단하는 도시되지 않은 파단수단이 상기 진공청소기에 구비되어 있으면, 상기 포집포대(70)를 상기 진공청소기에 상기 포집포대(70)의 길이방향으로 출몰가능하게 수납하여 사용자가 원하는 만큼의 크기를 가진 포집포대(70)를 만들기 위해 포집포대의 바닥과 입구를 밀봉하고 파단할 수 있게 한다는 관점에서 바람직하다.

상기 포집포대(70)는, 상기 입구(71)를 통하여 고형물과 함께 유입되는 공기가 상기 포집포대(70)로부터 외부로 방출시키기 위해, 선택적으로 일부 벽면에 필터(72)가 구비될 수도 있다.

또한 상기 제1 및 제2토출실(30A, 30B)은 관형으로 되어 있되, 상기 제1 및 제2토출실(30A, 30B)의 내부에는 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B))의 제1 및 제2스크류부(51A, 51B))가 각각 회전가능하게 내접되어 있다.

상기 제1 및 제2방출구(32, 33)가 동일한 방향에 배치된 제1상태에서, 상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B)이 입구측과 출구측 사이를 기밀적으로 차단하면서 입구측의 고형물을 출구측으로 이송시킬 수 있는 로터리밸브이고, 모터(60)의 출력축(61), 스크레이퍼수단(90)의 회전축(91), 제1 및 제2로터리밸브의 제1 및 제2회전축(81, 82), 제1 및 제2스크류부(51A, 51B))의 제1 및 제2축(52A, 52B)이 서로 평행하게 되어 있으면, 도 2에 도시된 바와 같이, 풀리와 벨트, 스프로킷과 체인, 치합되는 기어군 등의 동력절단수단을 이용하여 하나의 모터(60)의 구동력으로 동시에 이들을 구동하되, 상기 회전축(91)과 상기 제1 및 제2회전축(81, 82)이 반대방향으로 회전할 수 있고, 그리고 상기 제1 및 제2방출구(32, 33)가 등을 진 방향으로 배치된 제2상태에서 상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B)이 입구측과 출구측 사이를 기밀적으로 차단하면서 입구측의 고형물을 출구측으로 이송시킬 수 있는 로터리밸브이고, 모터(60)의 출력축(61), 스크레이퍼수단(90)의 회전축(91), 제1 및 제2로터리밸브의 제1 및 제2회전축(81, 82), 제1 및 제2스크류부(51A, 51B))의 제1 및 제2축(52A, 52B)이 서로 평행하게 되어 있으면, 도 5에 도시된 바와 같이, 모터(60)의 출력축(61)의 양단을 제1 및 제2로터리밸브의 제1 및 제2회전축(81, 82)에 커플링결합시키고, 모터(60)의 출력축(61)과 제1 및 제2스크류부(51A, 51B)의 제1 및 제2축(52A, 52B) 및 모터(60)의 출력축(61)과 상기 스크레이퍼수단(90)의 회전축(91) 사이에 풀리와 벨트, 스프로킷과 체인, 치합되는 기어군 등의 동력절단수단을 개재하여 하나의 모터(60)의 구동력으로 동시에 이들을 구동하되, 상기 회전축(91)과 상기 제1 및 제2회전축(81, 82)이 반대방향으로 회전할 수 있다.

상기 제2상태에서의 상기 스크레이퍼수단(90)은 상기 제1집진실(12)의 상부에 가로방향으로 뻗어서 일단이 상기 제1집진실(12)의 벽부에 그리고 타단이 상기 다공판(17)의 중앙에 회전가능하게 장착된 회전축(91), 및 상기 회전축(91)에 기단이 고정적으로 외접되어 있고 선단이 상기 다공판(17)의 폭 또는 높이보다 길게 뻗고 그리고 일측부가 상기 다공판(17)을 긁을 수 있게 뻗어 있는 날개부(92)를 포함하고 있다.

상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B), 스크레이퍼수단(90), 제1 및 제2스크류부(51A, 51B))는 상기 실시예에서 하나의 동력원에 의해 구동되는 것으로 설명되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 이들중 적어도 어느 하나가 별도의 자체의 구동모터에 의해 구동될 수도 있다.

상기 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B))에서 상기 제1 및 제2스크류부(51A, 51B)가, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 유통구(15, 18)에서 방출구(32, 33)로 갈수록 체적이 작아질 수 있도록 직경이나 피치가 작아지게 되어 있으면, 상기 토출실(50)에 유입된 고형물을 압축하여 먼지 등의 비산 현상을 야기하지 않고 포집포대(70)에 담을 수 있게 한다는 관점에서 바람직하다.

상기와 같이 구성된 진공 청소기(100)는 다음과 같이 작동될 수 있다.

송풍기(20)를 가동하면, 흡인실(13)이 음압상태가 되어, 상기 흡입 덕트구(6) 밖의 공기와 고형물(예를 들면, 먼지, 낙엽 등)이, 흡입 덕트구(6)를 경유하여 연장관(5) 내로 유입되게 되며, 이어서 선단파이프(4), 호스(2), 접속파이프(3) 및 흡입구(1)를 경유하여 제1집진실(12)로 유입되게 되고, 상기 제1집진실(12)에 유입된 고형물 중 표면적인 큰 고형물은 상기 다공판(17)을 통과하지 못하고, 상기 제1집진실(12) 내의 제1개폐수단(40A) 쪽으로 쌓이게 되고, 상기 다공판(17)을 통과한 공기와 표면적인 작은 고형물은 상기 제2집진실(22) 내로 유입되어, 중력 및 원심력에 의해 상기 제2집진실(22) 내의 제2개폐수단(40B) 쪽으로 쌓이게 되고, 상기 필터(F1) 또는 유통구(14)를 통과한 공기는 상기 흡인실(13)의 토출구(13a)를 통하여 외부로 토출되는 한편, 상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B)의 가동에 의해 상기 제1 및 제2집진실(12, 22)에서 제1 및 제2토출실(30A, 30B) 내로 고형물이 유입되어 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B)에 의해 이송되어서 방출구(32, 33) 및 상기 입구(71)를 경유하여 포집포대(70)에, 고형물에 함유된 먼지 등이 비산하지 않게 하는 상태에서, 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B)의 이송력에 의해 자연스럽게 수용되게 된다.

더욱이, 상기 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B)가 제1 및 제2방출구(32, 33)로 갈수록 체적이 작아지게 되어 있으면, 상기 포집포대(70)에 고형물이 수납될 때 고형물이 압축된 상태로 상기 포집포대(70) 내로 이동되기 때문에, 고형물에 함유된 먼지 등이 더 더욱 비산하지 않게 되어, 사용자가 먼지 등을 흡입하지 않게 된다.

상기와 같이 구성된 진공 청소기(100)는 길거리를 청소하는 청소차에 적용된 경우에도 표면적이 큰 낙엽은 호퍼형상의 제1집진실에 그리고 표면적이 작은 흙이나 먼지 등은 사이클론형상의 제2집진실에 수용되게 되게 하면서 호퍼형상의 집진실과 사이클론 집진실에 축적된 고형물을 진공 청소기가 자체적으로 본체 밖에 배치된 포집포대에 수용되게 할 수 있다.

상기 실시예의 설명에서 진공청구기에 구비된 모터는 원동기로도 대체될 수 있다.

또한, 상기 실시예에서, 상기 제1 및 제2상태에서 제1 및 제2토출실(30A, 30B)에 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B)가 각각 구비되어 있는 것으로 되어 있는 것으로 설명되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 도 6에 도시된 바와 같이, 본체(10)에 하나의 토출실(30A)과, 하나의 방출구(32)를 마련하고, 상기 하나의 토출실(30A)에 상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B)이 유통가능하게 한 상태에서 상기 하나의 토출실(30A)에 하나의 스크류피더(50A)가 마련될 수 있으며, 이때에는 상기 스크류피더(50A)의 스크류부(51A)가 제1 및 제2유통구(15, 18) 사이에서는 동일한 피치마다 동일한 체적을 갖되 제1유통구(15)에서 제1방출구(32)로 갈수록 체적이 작아지도록 직경이나 피치가 작아지게 되어 있다.

또한, 상기 실시예에서, 상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B)에 유통가능한 제1 및 제2토출실(30A, 30B)에 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B)가 구비된 것으로 설명되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 도시되어 있지 않지만, 제1 및 제2토출실(30A, 30B) 및 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B)를 배제하고, 상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B)에 바로 제1 및 제2 방출구(32, 33)을 유통가능하게 하되, 상기 제1 및 제2방출구(32, 33)가 연직방향으로 뻗어 본체(10) 밖과 유통가능하게 하여도 된다.

또한 상기 실시예들에서 상기 제1 및 제 2개폐수단(40A, 40B) 각각은 도 7에 도시된 바와 같은 로터리밸브(40)가 될 수 있다.

상기 로터리밸브(40)는 종래와 같이, 고형물이 저장된 호퍼의 하단 출구(H)에 유통가능하게 접속된 입구(O1)와 상기 호퍼의 고형물을 토출측으로 토출시키는 토출구(O2)를 구비하고 있는 하우징(49), 도시되지 않은 모터에 의해 구동되는 회전축으로서 상기 하우징(49)에 회전가능하게 장착된 횡방향 회전축(43), 상기 횡방향 회전축(43)에 고정적으로 외접되고 외면이 시일(48)을 개재하여 상기 하우징(49)의 내면과 기밀적으로 미끄럼접촉하는 회전자(44), 및 반경방향 안쪽으로 막혀있고 반경방향 바깥쪽으로 개방되게 상기 회전자(44)의 외면에 오목한 홈으로서 형성된 복수개의 챔버(45)를 포함하고 있다.

본 실시예에서는 상기 로터리밸브(40)가 상기 챔버(45)를 90도의 위상차를 두고 2개만 구비한 것으로 도 1에 도시되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 하나의 챔버만을 구비하여도 된다.

상기 회전자(44)는 볼 또는 원통형 형상으로 되어 있다.

상기 로터리밸브(40)는 상기 복수개의 챔버(45) 중 어느 하나의 챔버가 입구(01)와 마주하였다가 마주하게 되지 않을 때, 상기 어느 하나의 챔버(45) 내에 수용된 고형물 중 기다란 고형물을 절단하는 절단수단을 더 구비하고 있다.

상기 절단수단은 상기 챔버(45)의 벽부들중 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 상류측에 위치된 벽부의 방사상 바깥변에 마련된 제1절단날(46) 및 상기 챔버(45)가 입구(O1)와 마주하였을 때 상기 챔버(45)의 벽부들중 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 하류측에 위치된 벽부의 방사상 바깥변에 평행한 상태에서 마주하게 하우징(49)의 내주면에 마련되어 상기 제1절단날(46)의 윗면과 미끄럼 접촉하는 밑면을 가진 제2절단날(47)을 포함하고 있다.

또한, 상기 절단수단은, 상기 구성과 반대로, 즉 상기 챔버(45)의 벽부들중 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 하류측에 위치된 벽부의 방사상 바깥변에 마련된 제1절단날(46) 및 상기 챔버(45)가 입구(O1)와 마주하였을 때 상기 챔버(45)의 벽부들중 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 상류측에 위치된 벽부의 방사상 바깥변에 평행한 상태에서 마주하게 하우징(49)의 내주면에 마련되어 상기 제1절단날(46)의 윗면과 미끄럼 접촉하는 밑면을 가진 제2절단날(47)을 포함할 수도 있다.

상기 제1 및 제2절단날(46, 47)은 상기 챔버(45)의 내부공간 안으로 돌출되지 않게 되어 있어서, 고형물이 챔버(45) 내로 수용될 때 그리고 챔버(45) 밖으로 돌출될 때 장애를 주지 않는다.

상기 제1절단날(46)의 윗면은 상기 회전자(44)의 회전시에 상기 제2절단날(47)의 밑면에 미끄럼접촉하여 지나가게 위치결정되어 있어서, 머리카락과 같이 기다란 고형물이 입구(O1)와 상기 입구(O1)와 마주하는 챔버(45)에 걸쳐있는 경우에 상기 기다란 고형물를 강제적으로 절단할 수 있다.

상기 챔버(45)의 단면은 원형 또는 다각형으로 될 수 있다.

상기 기다란 고형물의 절단을 용이하게 하기 위해, 통상의 가위가 고형물을 절단하는 방식으로 절단하도록, 상기 챔버(45)가 원형이 아닌 4각형 단면을 가진 경우에, 상기 제1절단날(46)은 회전축(43)의 일측에서 타측으로 갈수록 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 하류측 방향으로 동일한 길이로 뻗어 있고, 상기 제2절단날(47)은 회전축(43)의 타측에서 일측으로 갈수록 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 상류측 방향으로 더 뻗어 있게 되어 있거나, 또는 상기 제1절단날(46)은 회전축(43)의 일측에서 타측으로 갈수록 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 하류측 방향으로 더 뻗어 있고, 상기 제2절단날(47)은 회전축(43)의 타측에서 일측으로 갈수록 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 상류측 방향으로 동일한 길이로 뻗어 있다.

상기 챔버(45)가 입구(O1)와 마주하였을 때 상기 제1절단날(46)과 마주하게 되는 하우징(49)의 내주면에 상기 회전자(44)의 반경방향 안쪽으로 뻗은 돌출부(49A)가 구비되어 있으면, 상기 돌출부(49A)와 상기 제2절단날(47)이 상기 하우징(49)과 상기 회전자(44) 사이에 개재된 상기 시일(48)이 상기 회전자(44)의 둘레방향에서 이동하는 것을 방지할 수 있다는 관점에서 바람직하다.

또한, 상기 로터리밸브에 구비된 절단수단의 제1 및 제2절단날(46, 47) 중 어느 하나는 상기 회전자(44)의 둘레방향에서 마주하는 절단날 쪽으로 탄성적으로 가압을 받고 있으면, 상기 제1 및 제2절단날(46, 47) 사이에 개재된 고형물을 용이하게 절단할 수 있다는 관점에서 바람직하다.

상기와 같이 구성된 실시예의 로터리밸브는 챔버 내로 유입되는 고형물이 머리카락과 같이 기다란 형상을 가진 경우에도, 하나의 챔버 내로 상기 고형물이 완전히 수용되지 못하여, 입구와 이와 마주하는 챔버에 걸치게 되는 고형물을 상기 챔버가 입구에 대하여 개방위치에서 닫힘위치로 될 때, 제1 및 제 2절단날에 의해 강제적으로 절단하게 되어 호퍼에 저장된 고형물을 토출측으로 토출시킬 수 있다.

10; 본체, 20; 송풍기

Claims (17)

1. 본체(10)의 상류단에 흡입구(1)가 마련되어 있고, 상기 흡입구(1)에 흡입 덕트구(6)가 유통가능하게 접속된 진공청소기로서,
   상기 본체(10) 내에는 칸막이 벽부(11)에 의해 구획형성된 호퍼형상의 제1집진실(12), 제1집진실(12)에 유통한 사이클론형상의 제2집진실(22), 상기 제2집진실에 유통한 흡인실(13), 및 상기 제1 및 제2집진실(12, 22) 각각 밑에 배치되어 상기 제1 및 제2집진실(12, 22)에 각각 유통가능한 제1토출실(30A) 및 제2토출실(30B)이 마련되고,
   상기 흡인실(13)에는 송풍기(20)와 토출구(13a)가 마련되어 있고,
   상기 제1집진실(12)의 하부와 상기 제1토출실(30A)을 서로 유통시키는 유통구(15)에는 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제1개폐수단(40A)이 개재되어 있고, 상기 제1집진실(12)의 상부와 상기 제2집진실(22)을 서로 유통시키는 유통구(16)에는 표면적이 큰 고형물을 여과하는 다공판(17)이 개재되어 있고, 상기 제1집진실(12)에는 상기 다공판(17)을 긁어 상기 다공판(17)에 붙어 있는 고형물을 털어내는 스크레이퍼수단(90)이 구비되어 있고,
   상기 제2집진실(22)의 하부와 상기 제2토출실(30B)을 서로 유통시키는 유통구(18)에는 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제2개폐수단(40B)이 개재되어 있고,
   상기 제1토출실(30A)에는 제1토출실(30A)에 수용된 고형물을 본체(10) 밖으로 토출시키기 위한 제1방출구(32)가 구비되어 있고, 그리고 상기 제2토출실(30B)에는 제2토출실(30B)에 수용된 고형물을 본체(10) 밖으로 토출시키기 위한 제2방출구(33)가 구비되어 있고,
   상기 제1 및 제2토출실(30A, 30B)에는 상기 유통구(15, 18)를 통하여 배출된 고형물을 상기 제1 및 제2방출구(32, 33) 쪽으로 이송하여 본체(10) 밖으로 방출하는 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B)가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
2. 본체(10)의 상류단에 흡입구(1)가 마련되어 있고, 상기 흡입구(1)에 흡입 덕트구(6)가 유통가능하게 접속된 진공청소기로서,
   상기 본체(10) 내에는 칸막이 벽부(11)에 의해 구획형성된 호퍼형상의 제1집진실(12), 제1집진실(12)에 유통한 사이클론형상의 제2집진실(22), 상기 제2집진실에 유통한 흡인실(13) 및 상기 제1 및 제2집진실(12, 22) 밑에 배치되어 상기 제1 및 제2집진실(12, 22)에 유통가능한 제1토출실(30A)이 마련되고,
   상기 흡인실(13)에는 송풍기(20)와 토출구(13a)가 마련되어 있고,
   상기 제1집진실(12)의 하부와 상기 제1토출실(30A)을 서로 유통시키는 유통구(15)에는 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제1개폐수단(40A)이 개재되어 있고, 상기 제1집진실(12)의 상부와 상기 제2집진실(22)을 서로 유통시키는 유통구(16)에는 표면적이 큰 고형물을 여과하는 다공판(17)이 개재되어 있고, 상기 제1집진실(12)에는 상기 다공판(17)을 긁어 상기 다공판(17)에 붙어 있는 고형물을 털어내는 스크레이퍼수단(90)이 구비되어 있고,
   상기 제2집진실(22)의 하부와 상기 제1토출실(30A)을 서로 유통시키는 유통구(18)에는 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제2개폐수단(40B)이 개재되어 있고,
   상기 제1토출실(30A)에는 제1토출실(30A)에 수용된 고형물을 본체(10) 밖으로 토출시키기 위한 제1방출구(32)가 구비되어 있고,
   상기 제1토출실(30A)에는 상기 유통구(15, 18)를 통하여 배출된 고형물을 상기 제1방출구(32) 쪽으로 이송하여 본체(10) 밖으로 방출하는 제1스크류피더(50A)가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
3. 본체(10)의 상류단에 흡입구(1)가 마련되어 있고, 상기 흡입구(1)에 흡입 덕트구(6)가 유통가능하게 접속된 진공청소기로서,
   상기 본체(10) 내에는 칸막이 벽부(11)에 의해 구획형성된 호퍼형상의 제1집진실(12), 제1집진실(12)에 유통한 사이클론형상의 제2집진실(22), 상기 제2집진실에 유통한 흡인실(13) 및 상기 제1 및 제2집진실(12, 22) 밑에 배치되어 상기 제1 및 제2집진실(12, 22)에 유통가능한 제1 및 제2방출구(32, 33)이 마련되고,
   상기 흡인실(13)에는 송풍기(20)와 토출구(13a)가 마련되어 있고,
   상기 제1방출구(32)에는 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제1개폐수단(40A)이 개재되어 있고, 상기 제1집진실(12)의 상부와 상기 제2집진실(22)을 서로 유통시키는 유통구(16)에는 표면적이 큰 고형물을 여과하는 다공판(17)이 개재되어 있고, 상기 제1집진실(12)에는 상기 다공판(17)을 긁어 상기 다공판(17)에 붙어 있는 고형물을 털어내는 스크레이퍼수단(90)이 구비되어 있고,
   상기 제2방출구(33)에는 개폐시 입출구 간에 기밀을 유지하는 제2개폐수단(40B)이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 및 제 2개폐수단(40A, 40B) 각각은
   입구(O1)와 토출구(O2)를 구비하고 있는 하우징(49),
   상기 하우징(49)에 회전가능하게 장착된 횡방향 회전축(43),
   상기 횡방향 회전축(43)에 고정적으로 외접되고 외면이 시일(48)을 개재하여 상기 하우징(49)의 내면과 기밀적으로 미끄럼접촉하는 회전자(44), 및
   반경방향 안쪽으로 막혀있고 반경방향 바깥쪽으로 개방되게 상기 회전자(44)의 외면에 오목한 홈으로서 형성된 하나 또는 복수개의 챔버(45)를 포함하고 있는 로터리밸브이고,
   상기 제1 및 제 2개폐수단(40A, 40B)의 로터리밸브들중 적어도 어느 하나는 절단수단을 포함하고 있고,
   상기 절단수단은 상기 하나 또는 복수개의 챔버(45)의 일측벽으로서 회전자(44)의 둘레방향에서의 일측벽에 구비된 제1절단날(46)과
   상기 하나 또는 복수개의 챔버(45)가 입구(O1)와 마주하였을 때 회전자의 둘레방향에서 상기 일측벽과 마주하는 타측벽에 마주하는 하우징의 내주면에 구비된 제2절단날(47)을 포함하며,
   상기 제1 및 제2절단날(46, 47)은 회전축(43)의 회전시에 미끄럼접촉하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 제1절단날(46)은 상기 하나 또는 복수개의 챔버(45) 각각의 벽부들중 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 상류측에 위치된 벽부의 방사상 바깥변에 마련되고, 그리고
   상기 제2절단날(47)은 상기 챔버(45)가 입구(O1)와 마주하였을 때 상기 챔버(45)의 벽부들중 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 하류측에 위치된 벽부의 방사상 바깥변에 평행한 상태에서 마주하게 하우징(49)의 내주면에 마련되어 상기 제1절단날(46)의 윗면과 미끄럼 접촉하는 밑면을 가지거나, 또는
   상기 제1절단날(46)은 상기 챔버(45)의 벽부들중 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 하류측에 위치된 벽부의 방사상 바깥변에 마련되고, 그리고
   상기 제2절단날(47)은 상기 챔버(45)가 입구(01)와 마주하였을 때 상기 챔버(45)의 벽부들중 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 상류측에 위치된 벽부의 방사상 바깥변에 평행한 상태에서 마주하게 하우징(49)의 내주면에 마련되어 상기 제1절단날(46)의 윗면과 미끄럼 접촉하는 밑면을 가진 것을 특징으로 하는 진공청소기.
6. 제 4항에 있어서,
   상기 회전자(44)의 외면과 상기 하우징(49)의 내주면에는 시일(48)이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
7. 제 4항에 있어서,
   상기 회전자(44)는 볼 또는 원통형 형상으로 되어 있고,
   상기 챔버(45)은 다면은 원형 또는 다각형 단면을 가진 것을 특징으로 하는 진공청소기.
8. 제 5항에 있어서,
   상기 제1절단날(46)은 회전축(43)의 일측에서 타측으로 갈수록 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 하류측 방향으로 동일한 길이로 뻗어 있고, 상기 제2절단날(47)은 회전축(43)의 타측에서 일측으로 갈수록 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 상류측 방향으로 더 뻗어 있게 되어 있거나, 또는
   상기 제1절단날(46)은 회전축(43)의 일측에서 타측으로 갈수록 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 하류측 방향으로 더 뻗어 있고, 상기 제2절단날(47)은 회전축(43)의 타측에서 일측으로 갈수록 상기 회전자(44)의 회전방향에서의 상류측 방향으로 동일한 길이로 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 제1 및 제2방출구(32, 33)에는 하나의 포집포대(70)의 입구(71)가 접속되거나가 2개의 포집포대(70) 각각의 입구(71)에 접속되어 있거나 또는
   상기 제1방출구(32)에는 하나의 포집포대(70)의 입구(71)가 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2토출실(30A, 30B)은 관형으로 되어 있되, 상기 제1 및 제2토출실(30A, 30B)의 내부에는 상기 제1 및 제2스크류피더(50A, 50B)의 제1 및 제2스크류부(51A, 51B) 각각이 회전가능하게 내접되어 있고,
    상기 제1 및 제2스크류부(51A, 51B)가 제1 및 제2유통구(15, 18)에서 제1 및 제2방출구(32, 33)로 갈수록 직경이나 피치가 작아지게 되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
11. 제 2항에 있어서,
    상기 제1토출실(30A)은 관형으로 되어 있되, 상기 제1토출실(30A)의 내부에는 상기 제1스크류피더(50A)의 제1스크류부(51A)가 회전가능하게 내접되어 있고,
    상기 스크류피더(50A)의 스크류부(51A)가 제1 및 제2유통구(15, 18) 사이에서는 동일한 피치마다 동일한 체적을 갖되, 제1유통구(15)에서 제1방출구(32)로 갈수록 체적이 작아지도록 직경이나 피치가 작아지게 되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
12. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스크레이퍼수단(90)은
    상기 제1집진실(12)의 상부에 가로방향으로 뻗어서 회전가능하게 장착된 회전축(91), 및 상기 회전축(91)에 기단이 고정적으로 외접되어 있고 선단이 상기 다공판(17)을 긁을 수 있게 뻗어 있는 날개부(92)를 포함하거나 또는
    상기 제1집진실(12)의 상부에 가로방향으로 뻗어서 일단이 상기 제1집진실(12)의 벽부에 그리고 타단이 상기 다공판(17)의 중앙에 회전가능하게 장착된 회전축(91), 및 상기 회전축(91)에 기단이 고정적으로 외접되어 있고 그리고 일측부가 상기 다공판(17)을 긁을 수 있게 뻗어 있는 날개부(92)를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
13. 제 9항에 있어서,
    상기 포집포대(70)의 상기 입구(71)를 밀봉하는 밀봉수단 및 포집포대(70)를 절단하는 절단수단 중 적어도 하나를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
14. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B), 스크레이퍼수단(90), 및 제1 및 제2스크류부(51A, 51B)는 하나의 동력원에 의해 구동되거나 또는
    상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B), 스크레이퍼수단(90), 및 제1 및 제2스크류부(51A, 51B) 중 적어도 어느 하나가 별도의 자체의 구동모터에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
15. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B), 스크레이퍼수단(90), 및 제1스크류부(51A)는 하나의 동력원에 의해 구동되거나 또는
    상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B), 스크레이퍼수단(90), 및 제1스크류부(51A) 중 적어도 어느 하나가 별도의 자체의 구동모터에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
16. 제 3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2개폐수단(40A, 40B), 및 스크레이퍼수단(90)은 하나의 동력원에 의해 구동되거나 또는 적어도 어느 하나가 별도의 자체의 구동모터에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
17. 제 12항 중 어느 한항에 있어서,
    스크레이퍼수단(90)은 상기 제1집진실(12)에 유입된 고형물을 제1개폐수단(40A)으로 강제적으로 유도하기 위해 상기 제1개폐수단(40A)의 회전방향과 반대방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.

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