KR101708349B1

KR101708349B1 - Vacuum cleaner using fluid filter

Info

Publication number: KR101708349B1
Application number: KR1020160031301A
Authority: KR
Inventors: 최세범; 오지원
Original assignee: 한국과학기술원
Priority date: 2016-03-16
Filing date: 2016-03-16
Publication date: 2017-02-20

Abstract

The present invention relates to a vacuum cleaner. More specifically, the vacuum cleaner uses a liquid filter, which uses a liquid to collect harmful substances. According to the present invention, the vacuum cleaner includes: a dust collection case which has a cylindrical shape with an open upper part and has a liquid substance stored therein at a predetermined height; a cover unit which covers the upper part of the dust collection case and includes an inlet for drawing in pollutants and fine dust, hereinafter referred to as harmful substances, with air from the outside and an outlet for discharging the air in the dust collection case; blades which are installed in the dust collection case, form a liquid wall by using the liquid substances on the inner walls of the dust collection case by using the rotation, press the harmful substances and air input through the inlet of the cover unit to the liquid wall, and make the harmful substances become attached to the liquid wall while the air goes toward the outlet of the cover unit; a bridge unit which is arranged on the inner side of the upper end of the dust collection case and is coupled between the cover unit and the dust collection case to fix the rotational shaft of the blades.

Description

[0001] The present invention relates to a vacuum cleaner using a liquid filter,

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액체를 이용하여 유해물질을 포집하는 액체 필터를 이용한 진공청소기에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vacuum cleaner, and more particularly, to a vacuum cleaner using a liquid filter that collects harmful substances using liquid.

최근 세계적으로 대기오염에 대한 심각성이 대두되면서 많은 국가에서 대기환경 관리에 대한 관심이 높아지고 있고, 대기 오염과 관련된 이슈가 떠오르면서 대기관리와 관련된 환경산업이 함께 각광을 받고 있으며, 매년 2.7%씩 꾸준히 성장세를 이어오고 있다. In recent years, the importance of air pollution has been increasing worldwide, and in many countries, interest in air quality management has been growing, and as environmental issues related to air pollution have emerged, the environmental industry related to air quality management has attracted attention. Growth.

실제 세계보건기구(WHO)가 세계 91개국 1600개 도시의 대기 질을 조사한 결과 약 12%만이 WHO 안전기준에 적합한 것으로 드러났으며, 반면 대부분의 도시는 화석 연료를 이용한 화력발전, 자동차 사용 증가, 급격한 공업화 등으로 인해 대기오염이 심각한 수준이라고 한다. WHO는 1600개 도시 중 안전기준에 적합한 12%를 제외한 나머지 도시 인구의 절반은 안전 기준보다 2.5배 많은 대기 오염에 노출되어 건강에 큰 위협을 받는 상황이다. In fact, the World Health Organization (WHO) has surveyed the air quality of 1,600 cities in 91 countries and found that only about 12% are in line with WHO safety standards, while most cities are powered by fossil fuels, It is said that air pollution is serious because of industrialization. WHO estimates that half of the city's population, excluding 12% of the 1600 cities that meet safety standards, are exposed to air pollution 2.5 times more than safety standards, posing a serious health threat.

대기관리 분야에서 가장 대표적으로 알려진 기술은 바로 집진 기술이다. 집진이란 기체 속에 부유하고 있는 고체나 액체의 미립자를 모아서 제거하는 장치로 최초에는 보일러의 연도 가스 속에 함유된 재의 미립자를 제거하는데 사용했으나, 현재는 공장의 굴뚝에서 나오는 매연과 그 밖의 미립자를 막기 위해 많은 굴뚝에 장착되어 있다. 이와 같은 미립자는 1mm 정도에서 1μm 이하의 미세한 것까지 있으며, 비교적 큰 것은 제거하기 쉬우나 인체에 악영향이 미치는 정도의 미립자를 제거하기는 어렵다. The most well known technology in the field of atmospheric management is dust collection technology. Dust collecting is a device that collects and removes suspended solids or liquid particulates suspended in the gas. It was first used to remove particulate matter contained in the flue gas of the boiler, but now it is used to prevent soot and other particulates from the chimney of the plant. Many are mounted on the chimney. Such fine particles are as fine as 1 mm or less to 1 μm or less, and relatively large ones are easy to remove, but it is difficult to remove fine particles having such an adverse effect on the human body.

집진의 방법은 중력에 의한 것, 여과에 의한 것, 관성, 원심력에 의한 것, 음파를 이용한 것, 세정에 의한 것 등 종류가 많은데, 크게 나누어서 기계식과 전기식이 있다. 기계식에는 건식과 습식이 있다.There are many types of dust collection, such as gravity, filtration, inertia, centrifugal, sonic, and cleaning. Mechanical types are dry and wet.

기계식 건신 방법인 헤파 필터를 이용한 집진장치는 필터를 촘촘하게 만들어 미세먼지를 잡을 수 있지만 반대로 흡입력이 떨어지는 단점이 있으며, 이를 보완하기 위해 큰 모터를 사용하는 등의 한계점을 가지고 있다. The dust collecting device using the HEPA filter, which is a mechanical transfer method, has a limitation in that it can catch fine dust by making the filter compact, but it has a disadvantage that the suction force is lowered, and a large motor is used to compensate it.

또한, 사이클론 형태를 이용한 집진장치가 있는데, 이는 내부구조를 54개의 사이클론 형태로 제작하는 반면 필터를 촘촘하게 만들 필요는 없지만, 복잡한 내부 구조 안쪽의 유동을 구성해야 하기 때문에 상기 헤파 필터를 이용한 집진 장치와 마찬가지로 큰 모터를 이용해야 한다. In addition, there is a dust collecting device using a cyclone type. It is not necessary to make the filters compact, but it is necessary to construct a flow inside the complicated internal structure. However, the dust collecting device using the HEPA filter Likewise, a large motor should be used.

그리고 헤파 필터와 사이클론 형태의 집진 장치가 건식형이라면, 일반적인 습식 필터를 이용한 집진장치는 물과 오염된 먼지를 한데 모아 강하게 섞어 주므로 이에 따른 미세먼지 집진 효율이 높지만, 일반 모터로는 그에 따른 습기를 감당하기 어려워 습식모터로 대체하여야만 하고, 이는 단가를 상승시키는 단점이 있다. If the HEPA filter and the cyclone type dust collector are of the dry type, the dust collecting device using the general wet filter collects the water and the contaminated dust together and mixes strongly, and thus the dust collecting efficiency is high. However, It must be replaced with a wet motor, which has the disadvantage of raising the unit price.

이와 같이 미세먼지 집진을 목적으로 하는 청소기는 많으나, 시스템의 구현이 복잡하거나 이에 따른 단가가 높으며, 헤파 필터를 겹겹이 사용하므로 흡입력이 떨어지고, 이를 보완하기 위해 큰 모터를 사용하므로 소음이 발생하는 단점이 있다. However, since the system is complicated to implement, the unit price is high, and the suction force is low because the HEPA filter is used in layers, and since a large motor is used to compensate the suction force, noise is generated have.

또한, 선행기술문헌(1)에 나타난 물을 이용한 원심분리형식의 공기청정기는 배수통 및 와류실, 임펠러 등의 여러 장치로 물을 이동시켜 공기를 정화시키는 것으로 이는 시스템 구현상 복잡성을 띄고 있다.In addition, the centrifugal air cleaner using the water shown in the prior art document (1) cleans the air by moving water to various devices such as a drain pipe, a swirl chamber, and an impeller, which complicates system complexity.

KR 10-2012-0027462KR 10-2012-0027462

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 액체를 이동시키지 않고 간단한 구조와 상대적으로 적은 부품과 가격으로 효율적인 유해물질 집진이 가능한 액체 필터를 이용한 진공청소기를 제공하는데 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vacuum cleaner using a liquid filter capable of efficiently collecting toxic substances at a relatively low cost and with a relatively simple structure without moving the liquid.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 특징은 상부가 개방된 원통형 형상을 갖고 내부에 일정한 높이까지 액상물질이 수용된 집진 케이스; 상기 집진 케이스의 상부를 덮으며 외부의 오염물질 및 미세먼지(이하, "유해물질"이라 함)를 공기와 함께 유입시키는 유입구와 상기 집진 케이스 안의 공기를 배출시키는 배출구를 포함하는 덮개부; 상기 집진 케이스 내부에 설치되며, 회전에 의하여 상기 집진 케이스의 내벽에 상기 액상물질에 의한 액체벽을 형성시키고, 이 액체벽에 상기 덮개부의 유입구로 유입된 유해물질 및 공기를 밀어내어, 상기 유해물질은 액체벽에 부착시키고 공기는 상기 덮개부의 배출구로 향하게 하는 블레이드; 및 상기 집진 케이스의 상단부 내측에 위치하며 상기 덮개부와 집진 케이스 사이에 결합되어 상기 블레이드의 회전축을 고정시키는 브릿지를 포함한다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a dust collecting apparatus comprising: a dust collecting case having a cylindrical shape with an open top and containing liquid material to a predetermined height; A lid part covering an upper portion of the dust collecting case and including an inlet for introducing pollutants and fine dust (hereinafter referred to as "harmful substances") and air discharged from the dust collecting case; A liquid wall formed by the liquid material on the inner wall of the dust collecting case by rotation, and pushing out harmful substances and air introduced into the liquid wall through the inlet of the lid unit, A blade attaching to the liquid wall and directing air to an outlet of the lid portion; And a bridge disposed inside the upper end of the dust collection case and coupled between the cover and the dust collection case to fix the rotation axis of the blade.

바람직하게는 상기 블레이드는 원통형으로 상부 및 하부가 개방되고 중앙 내측 공간이 비어 있는 몸체부; 상기 몸체부 외주면에 길이방향을 따라 형성되고, 회전 시 상기 집진 케이스에 유입된 유해물질 및 공기를 상기 액체벽 쪽으로 밀어내는 하나 이상의 날개; 및 상기 날개 둘레에 마련되고 상기 블레이드가 회전하는 동안 상기 집진 케이스의 내벽과 접촉상태를 유지하는 링 부재로 이루어진다.Preferably, the blade has a cylindrical body, an upper portion and a lower portion of which are open and a central inner space is empty; One or more vanes formed along the longitudinal direction on the outer circumferential surface of the body portion and pushing the harmful substances and air introduced into the dust collecting case to the liquid wall during rotation; And a ring member provided around the wing and maintaining contact with the inner wall of the dust collecting case while the blade rotates.

바람직하게는 상기 블레이드에 의하여 상기 집진 케이스의 내부공간은 상기 유입구의 유입공간과 연통되어 상기 유입구로 유입된 유해물질 및 공기가 이동하는 유입통로; 상기 배출구의 배출공간과 연통되며, 상기 유입구로 유입된 유해물질 및 공기 중에서 상기 공기만을 이동시키는 배출통로; 및 상기 유입통로로 유입된 공기를 상기 배출통로로 구획되는 안내통로로 이루어진다. Preferably, the inner space of the dust collecting case is connected to the inflow space of the inflow port by the blade, and the inflow path through which the harmful substances and air introduced into the inflow port travels. A discharge passage communicating with the discharge space of the discharge port and moving only the air from the harmful substance and air introduced into the discharge port; And a guide passage partitioned by the exhaust passage into the air introduced into the inflow passage.

바람직하게는 상기 액상물질은 물인 것이다. Preferably, the liquid material is water.

바람직하게는 상기 덮개부의 내부 공간은 유입구와 연결되는 유입공간 및 배출구와 연결되는 배출공간으로 구분되는 것이다. Preferably, the inner space of the lid part is divided into an inflow space connected to the inflow port and a discharge space connected to the outflow port.

바람직하게는 상기 브릿지는 상기 덮개부의 하면과 접촉하고 상기 블레이드의 상면과 일정한 거리를 두도록 배치되면, 상기 블레이드의 회전축을 잡아주는 베어링; 상기 덮개부와 연결되어 이 덮개부의 유입구측 유입공간과 배출구측 배출공간을 구분하는 벽 부재; 및 상기 벽 부재 하단부에 형성되고 상기 배출공간에서 상기 유입공간으로의 유동은 이루어지고 반대 방향의 유동은 억제하는 벤츄리부로 이루어진다.Preferably, the bridge contacts the lower surface of the lid portion and is disposed at a predetermined distance from the upper surface of the blade, thereby holding the rotary shaft of the blade. A wall member connected to the lid to separate the inflow space on the inflow port side and the discharge space on the discharge port side of the lid unit; And a venturi portion formed at the lower end of the wall member and flowing from the discharge space to the inflow space and suppressing flow in the opposite direction.

본 발명에 의하면, 현재 보급되고 있는 미세먼지 집진 청소기의 복잡한 구조가 아닌, 비교적 단순하고 직관적인 구조를 이용하여 사용할 수 있으며 생산의 복잡성을 낮추는 효과가 있다. According to the present invention, a relatively simple and intuitive structure can be used instead of a complicated structure of a dust collecting vacuum cleaner currently being used, and the effect of reducing the complexity of production is obtained.

또한, 많이 보급된 가정용 청소기에서 새롭게 적용할 수 있을 정도로 단가를 낮춤으로서, 청소 이후에 미세먼지 농도가 오히려 높아지는 부작용을 예방할 수 있으며, 청소기뿐만 아니라 미세한 입자 포집을 목적으로 하는 다른 분야에까지 확대, 응용할 수 있는 효과가 있다. In addition, it is possible to prevent the adverse effects that the concentration of fine dust increases after the cleaning by lowering the unit price so that it can be newly applied in the widely-used household cleaners, and it can be applied to other fields There is an effect that can be.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 덮개부에서 유입구의 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 덮개부에서 배출구의 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 블레이드를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 브릿지를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 집진 케이스를 나타낸 도면.1 is a perspective view of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention;
2 is a sectional view of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view of an inlet of a lid of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a sectional view of a discharge port in a lid of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention; FIG.
5 is a view illustrating a blade of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a bridge of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention.
7 is a view illustrating a dust collecting case of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 액체 필터를 이용한 진공청소기의 단면도이다. 본 발명의 액체 필터를 이용한 진공청소기는 액체를 이용한 습식형 집진장치이다. FIG. 1 is a perspective view of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention. The vacuum cleaner using the liquid filter of the present invention is a wet type dust collector using liquid.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예인 액체 필터를 이용한 진공청소기는 원통형의 상부가 개방된 하우징(100)과, 이 하우징(100) 상부를 덮는 덮개부(200)와, 하우징(100) 내부에 설치되어 회전되는 블레이드(300)와, 이 블레이드(300)의 회전축을 고정시키는 브릿지(400)와, 회전하는 블레이드(300)에 동력을 제공하는 모터(500)와, 상기 덮개부(200)와 연결되는 펌프(600)로 구성된다. 1 and 2, a vacuum cleaner using a liquid filter according to an embodiment of the present invention includes a housing 100 having a cylindrical upper portion opened, a lid 200 covering the upper portion of the housing 100, A blade 400 installed in the housing 100 to rotate and a bridge 400 for fixing the rotation axis of the blade 300; a motor 500 for providing power to the rotating blade 300; And a pump 600 connected to the lid unit 200.

하우징(100)은 원통형의 형상을 가지며 이 하우징(100)의 내벽을 따라 액상 물질을 수용하는 상부가 개방된 집진 케이스(110)을 포함한다. 이 집진 케이스(110)을 포함하는 하우징(100)은 회전하는 블레이드(300) 및 브릿지(400)를 감싸고 있으며, 다른 구성 요소들을 보호하는 기능을 수행한다. The housing 100 has a cylindrical shape and includes a dust collecting case 110 having an open upper portion for accommodating the liquid material along the inner wall of the housing 100. The housing 100 including the dust collecting case 110 surrounds the rotating blade 300 and the bridge 400 and functions to protect other components.

집진 케이스(110)는 원통형으로 하우징(100)의 내벽을 따라 포함되며 상부가 개방된 투명한 재질을 이용하여 제작될 수 있다. 집진 케이스(110) 안에는 소량의 액상물질을 수용하게 된다. 이때 소량의 액상물질은 물이며 집진 케이스(110)의 크기와 다음에서 설명될 블레이드의 회전 속도에 따라 물의 양이 정해지며, 집진 케이스(110)의 일정한 높이까지 수용될 수 있도록 한다. 그리고 본 발명의 일실시예에서는 액상물질이 물이지만 오염물질 및 미세먼지(이하, "유해물질"이라 함)와 쉽게 섞일 수 있는 액체이면 가능하다. 이 소량의 액체는 블레이드(300)의 회전에 의하여 집진 케이스(110)의 내벽을 따라 액체벽(수벽)을 형성한다. 이 집진 케이스(110)의 내벽을 따라 형성되는 액체벽은 회전하는 블레이드(300)에 의하여 강제 대류가 나타나기 때문이다. 그리고 집진 케이스(110)는 투명한 재질을 이용하여 제작되므로 집진 케이스(110)에 수용된 물에 얼마만큼의 유해물질이 포함되어 있는지를 확인 할 수 있고, 또한 집진 케이스(110)에 수용된 액체의 교체시기를 바로 알 수 있다. 집진 케이스(110)는 하우징(100)의 하부에서 고정되며 착탈이 가능할 수 있고, 도 7에 나타낸 바와 같이 집진 케이스(110)의 개방된 상부 외측면에 돌기(111)를 두어 브릿지(400)와 결합되어 고정될 수 있도록 한다.The dust collecting case 110 may be made of a transparent material having a cylindrical shape and included along the inner wall of the housing 100 and having an open top. And a small amount of the liquid material is received in the dust collecting case 110. At this time, a small amount of the liquid material is water, and the amount of water is determined according to the size of the dust collecting case 110 and the rotation speed of the blades to be described later, and the dust can be accommodated up to a certain height of the dust collecting case 110. In an embodiment of the present invention, it is possible that the liquid material is water but a liquid that can easily mix with contaminants and fine dust (hereinafter referred to as "harmful substances"). The small amount of liquid forms a liquid wall (water wall) along the inner wall of the dust collecting case 110 by the rotation of the blade 300. This is because the liquid wall formed along the inner wall of the dust-collecting case 110 exhibits forced convection by the rotating blade 300. Since the dust collecting case 110 is manufactured using a transparent material, it is possible to check how much harmful substances are contained in the water contained in the dust collecting case 110, . The dust collecting case 110 is fixed at the lower portion of the housing 100 and can be detached and attached to the dust collecting case 110. The dust collecting case 110 has a protrusion 111 on the open upper outer surface of the dust collecting case 110, So that they can be combined and fixed.

덮개부(200)는 집진 케이스(110)을 포함하는 하우징(100)의 개방된 상부를 덮으며, 장치 외부의 유해물질이 공기와 함께 유입되는 유입구(210)와 상기 유해물질이 제거된 공기를 배출시키는 배출구(220)를 포함하는 일체형으로 구성된다. 그리고 덮개부(200)의 상부면에는 모터(500)를 부착할 수 있는 모터부착커버부재(230)가 위치한다. The lid part 200 covers the open upper part of the housing 100 including the dust case 110 and includes an inlet 210 through which harmful substances from the outside of the device are introduced together with air, And an outlet 220 for discharging the gas. On the upper surface of the lid 200, a motor-mounted cover member 230 for attaching the motor 500 is located.

유입구(210)는 흡입관(도시되지 않음)과 연결될 수 있으며, 이 흡입관은 유연하여 자유롭게 휘어질 수 있다. 그리고 흡입관은 관(pipes)의 형태로 만들어져 공기 중의 유해물질을 흡입한다. 여기서 흡입은 덮개부(200)의 배출구(220)와 연결된 펌프(600)를 통해 생성된다. 또한 흡입관은 사용자의 조작에 의하여 조작범위가 조정되는데, 예를 들면 흡입관 입구 쪽을 바닥면에 닿게 하므로 바닥에 쌓인 유해물질을 흡입하여 상기 유입구(210)로 유입되게 할 수 있으며 유해물질이 쌓이기 쉬운 창틀 등 사용자가 원하는 곳의 유해물질을 흡입 할 수 있다. The inlet 210 can be connected to a suction pipe (not shown), which is flexible and can flex freely. And the suction pipe is made in the form of pipes to suck in harmful substances in the air. Here, the suction is generated through the pump 600 connected to the discharge port 220 of the lid 200. In addition, the operation range of the suction pipe is adjusted by the user's operation. For example, the suction pipe side is brought into contact with the floor surface, so that the harmful substances accumulated on the floor can be sucked into the inlet port 210, It is possible to inhale harmful substances such as window frames, wherever the user desires.

도 3은 덮개부(200)의 내부공간을 나타내기 위한 유입구(210)의 단면을 나타낸 도면이고, 도 4는 덮개부(200)의 내부공간을 나타내기 위한 배출구(220)의 단면을 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이 유입구(210)을 통해 유입된 공기 및 유해물질이 배출구(220)로 배출되는 깨끗한 공기와 구별되도록 유입구(210)와 연결되는 유입공간(211) 및 배출구(220)와 연결되는 배출공간(221)으로 구분되도록 제작된다. 3 is a cross-sectional view of the inlet port 210 for showing the internal space of the lid unit 200. FIG. 4 is a cross-sectional view of the outlet port 220 for showing the internal space of the lid unit 200 to be. An inlet space 211 and an outlet 220 connected to the inlet 210 so as to be distinguished from clean air discharged through the inlet 220 and the air and harmful substances introduced through the inlet 210, And a discharge space 221 connected thereto.

배출구(220)는 상기 유입구(210)로 유입된 공기 및 유해물질이 유입공간(211)을 통해 브릿지(400)를 거쳐 집진 케이스(11)로 유입되면 블레이드(300)의 회전에 의해 유해물질은 집진 케이스(110)의 액체벽에 부착되고 나머지 공기는 블레이드(300)의 몸체부 내측 공간을 따라 배출되게 되는데, 이 배출되는 공기가 브릿지(400)를 거쳐 배출공간(221)에서 배출구(22)로 배출된다. 배출구(220)는 덮개부(200)와 일체형으로 구성되며, 연결관(610)을 통하여 펌프(600)와 연결된다. 이때 펌프(600)는 연결관(610)을 통하여 배출구(22)로 배출되는 깨끗한 공기를 빨아들이는 역할을 수행한다. When the air or the harmful substance introduced into the inlet 210 flows into the dust collection case 11 through the inflow space 211 through the bridge 400 and the discharge port 220 is rotated by the rotation of the blade 300, The remaining air adheres to the liquid wall of the dust collecting case 110 and is discharged along the inner space of the body portion of the blade 300. The discharged air flows through the outlet 400 from the discharge space 221 to the discharge port 22, . The discharge port 220 is integrally formed with the lid 200 and is connected to the pump 600 through the connection pipe 610. At this time, the pump 600 sucks clean air discharged to the discharge port 22 through the connection pipe 610.

블레이드(300)는 하우징(100)에 포함된 집진 케이스(110)의 내부에 설치되는데 덮개부(200)의 모터부착커버부재(230)에 부착된 모터(500)와, 이 모터(500)와 연결되어 덮개부(200)의 내측에서 하우징(100) 안의 회전축을 따라 커플링(510)을 통해 연결되어 회전된다. 블레이드(300)의 회전에 의하여 상기 하우징(100)안의 집진 케이스(110)에 상기 덮개부(200)의 유입구(210)로 유입된 공기 및 유해물질이 유입공간(211)을 거쳐 유입되고, 이 유입된 공기 및 유해물질이 블레이드(300)가 회전하면서 집진 케이스(110)의 내벽에 액체벽을 형성하면, 이 액체벽에 상기 유해물질이 부착되고 공기는 블레이드(30) 중심의 내측 공간을 따라 상기 브릿지(400)를 거쳐 배출구(220)로 배출되도록 하는 것이다. 여기서, 상기 블레이드(300)에 의하여 상기 집진 케이스(110)의 내부공간은 상기 유입구(210)의 유입공간(211)과 연통되어 유입구(210)로 유입된 유해물질 및 공기가 이동하는 유입통로와, 배출구(220)의 배출공간(221)과 연통되며, 앞에서 유입구(210)로 유입된 유해물질 및 공기 중에서 공기만을 배출시키는 배출통로와, 상기 유입통로로 유입된 공기를 배출통로로 안내하는 안내통로로 구획될 수 있다. The blade 300 is installed inside the dust collecting case 110 included in the housing 100 and includes a motor 500 attached to the motor mounting cover member 230 of the lid 200, And is coupled and rotated through the coupling 510 along the rotation axis in the housing 100 from the inside of the lid 200. Air and harmful substances introduced into the inlet 210 of the lid 200 are introduced into the dust collecting case 110 in the housing 100 through the inflow space 211 by the rotation of the blade 300, When the inflow air and the harmful material form a liquid wall on the inner wall of the dust collecting case 110 while the blade 300 rotates, the harmful material adheres to the liquid wall and air flows along the inner space of the center of the blade 30 And is discharged to the discharge port 220 through the bridge 400. The inner space of the dust collecting case 110 is communicated with the inflow space 211 of the inflow port 210 by the blade 300 and the inflow path through which the harmful material and air flowing into the inflow port 210 move, A discharge passage communicating with the discharge space 221 of the discharge port 220 and discharging only air from the harmful substances and air introduced into the inlet 210 from the front and a guide for guiding air introduced into the discharge passage to the discharge passage It can be partitioned into passages.

블레이드(300)는 도 5에 도시된 바와 같이 원통형으로 상부 및 하부가 개방되며, 내측 공간이 비어 있는 중심부인 몸체부(310)과, 이 몸체부(310)의 외주면에 길이방향을 따라 형성되고, 시계방향으로 굴곡이 형성된 날개(320)을 포함한다. 이 날개(320)는 회전 시 상기 유입구(210)로 유입된 유해물질 및 공기를 집진 케이스(110) 내벽에 형성된 액체벽 쪽으로 밀어내기 위함이며, 이때 날개(320)는 하나 이상일 수 있고 본 발명에서는 4개의 날개(320)가 부착된 예를 보이고 있다. 그리고 블레이드(300)는 하나 이상의 날개(32)를 포함하는 둘레에 링 부재(330)을 형성한다. 이때 이 링 부재(330)는 모터(500)에 의하여 커플링(510) 및 블레이드(300)가 회전 시 편심으로 인해 진동하는 것을 방지하기 위하여 블레이드(300)가 회전하는 동안 집진 케이스(110)의 내벽과 접촉상태를 유지하기 위한 저널 베어링 역할을 감당한다. 여기서 베어링이란 회전축을 지지하는 역할을 하는 것으로 회전 또는 요동하는 축을 지지하여 축에 가해지는 하중을 받아, 축심을 중심으로 회전, 요동하도록 되어 있다. 축의 회전에 따른 마찰 때문에 발열, 마멸, 동력 손실이 생기므로 마찰저항과 마멸을 감소시키기 위해서 재질이나 형상을 연구하고 또 원활한 회전 요동을 위해서 각종 윤할제가 사용되기도 한다. 여기서 회전축 베어링에 접촉하고 있는 축 부분을 저널이라 하는데, 저널과 베어링과의 접촉상태에 따라 베어링은 미끄럼 베어링(sliding bearing)과 구름 베어링(rolling bearing)으로 나뉜다. 또 축에 가해지는 하중 방향에 따라 레이디얼 베어링(radial bearing)과 스러스트 베어링(thrust bearing)으로 나뉘기도 한다. 축과 베어링면이 직접 접촉하여 축은 미끄럼 운동을 하는데, 서로 넓은 면에서 접촉하고 있기 때문에 축이 회전하면 마찰이 많아지게 되고, 그 때문에 발열하여 축과 베어링의 온도가 상승한다. 아주 고온이 되면 타서 붙어버려 회전이 불가능하게 되기도 한다. 이것을 막기 위해 축과 베어링 사이에 얇은 공간을 만들어 윤활유를 이 공간속에 넣어 운전시킨다. 윤활유를 쇄기모양의 틈에 집어넣어 유압을 발생시키고 축은 유막에 뜨는 유체마찰상태로 되어, 발열을 방지하면서 회전한다. 서로 넓은 면에서 접촉하고 있으므로 큰 하중에 견딜 수 있는 것이다. 가장 간단한 것은 주물로 만들어진 틀에 원형으로 구멍을 뚫은 것인데, 축과 접촉하는 부분은 별로 마멸되지 않고 축에 적응하기 쉬운 재료로 만들어진 베어링메탈을 부착한 것이 많이 이용된다. 베어링메탈은 마멸하면 베어링 본체로부터 떨어지므로 쉽게 교환할 수 있다. 보통 화이트메탈, 켈밋, 청동, 인청동으로 만들어지는 경우가 많다. 이상과 같이 저널 베어링이란 축에 대해서 하중이 직각 방향으로 감당할 수 있도록 하기 위함인 것이다.5, the blade 300 includes a body 310, which is a cylindrical body having an upper portion and a lower portion opened and an inner space of which is hollow, and a blade 310 formed along the longitudinal direction on the outer circumferential surface of the body 310 And a blade 320 having a curved shape in the clockwise direction. The wing 320 is configured to push the harmful substances and air introduced into the inlet 210 toward the liquid wall formed on the inner wall of the dust collecting case 110 when the wing 320 rotates. Four wings 320 are attached. And the blade 300 forms a ring member 330 around the one or more blades 32. At this time, the ring member 330 is fixed to the dust case 110 while the blade 300 is rotated to prevent the coupling 510 and the blade 300 from being vibrated due to the eccentricity when the coupling 500 and the blade 300 are rotated by the motor 500 And serves as a journal bearing for maintaining contact with the inner wall. Here, the bearing serves to support the rotating shaft and supports the rotating or swinging shaft so as to receive a load applied to the shaft and rotate and swing around the shaft center. Because of the friction caused by the rotation of the shaft, heat, abrasion, and power loss occur. Therefore, various materials are used to study the material and shape to reduce frictional resistance and abrasion, and various lubrication for smooth rotation. Here, the part of the shaft which is in contact with the rotary shaft bearing is called a journal. Depending on the state of contact between the journal and the bearing, the bearing is divided into a sliding bearing and a rolling bearing. It may also be divided into a radial bearing and a thrust bearing according to the load direction applied to the shaft. Since the shaft and the bearing surface are in direct contact with each other, the shaft is in sliding contact with each other. As the shaft rotates, friction increases. When it gets very hot, it gets stuck and it becomes impossible to rotate. To prevent this, a thin space is formed between the shaft and the bearing, and lubricant is put into this space and operated. The lubricating oil is injected into the gap of the wedge shape to generate the hydraulic pressure, and the shaft becomes fluid friction state floating on the oil film, and rotates while preventing heat generation. Since they are in contact with each other over a wide area, they can withstand large loads. The simplest thing is a circular hole drilled into a casting mold. The part that comes in contact with the shaft is often used with a bearing metal made of a material that is easy to adapt to the shaft without being worn down. Bearing metal can be easily replaced because it wears off the bearing body. It is usually made of white metal, kelmite, bronze, phosphor bronze. As described above, the journal bearing is to be able to bear the load in the direction perpendicular to the shaft.

따라서 블레이드(300)의 고속 회전은 집진 케이스(110) 내벽에 액체벽을 형성시키고 이 액체벽으로 상기 유입구(210)로 유입된 유해물질과 공기를 밀어낸다. 액체벽으로 밀린 유해물질과 공기는 집진 케이스(110)의 하부로 내려가면서 유해물질은 액체벽에 부착되어 집진이 되고, 집진 케이스(110)의 하부(안내통로)로 내려간 공기는 블레이드(300)의 몸체부(310) 중심에 위치한 빈 공간(배출통로)을 따라 덮개부(200)의 배출구(220)로 빠져 나가게 되는 것이다. Accordingly, the high-speed rotation of the blade 300 forms a liquid wall on the inner wall of the dust-collecting case 110 and pushes out the harmful substances and air introduced into the inlet 210 into the liquid wall. The harmful substances pushed by the liquid wall and the air descend to the lower part of the dust case 110 so that harmful substances adhere to the liquid wall and are collected and the air that has descended to the lower part (guide passage) (Discharge passage) located at the center of the body portion 310 of the lid 200.

브릿지(400)는 하우징(100) 상부의 개방된 부분에 위치하며, 덮개부(200)에 가깝게 위치하여 블레이드(300)의 회전축을 잡아준다. 브릿지(400)는 도 6에 도시된 바와 같이 블레이드(300)의 회전축을 고정하는 베어링(410)과, 덮개부(200)와 연결되어 이 덮개부(200)의 유입구(210)측 유입공간(211)과 배출구(220)측 배출공간(221)을 구분하는 벽 부재(420)을 구성하고 있으며, 집진 케이스(110)의 돌기(111)와 결합되는 돌기홈(430)을 포함한다. 여기서 상기 집진 케이스(110)의 돌기(111)와 브릿지(400)의 돌기홈(430)은 반대로 제작될 수도 있다, 예를 들면 집진 케이스(110)에 돌기홈(430)을 만들고 브릿지(400)에 돌기(111)를 제작할 수 있는 것이다. 한편, 앞에서 설명한 바와 같이 모터(500)에 의하여 상기 커플링(510) 및 블레이드(300)는 회전하지만 브릿지(400)는 회전하지 않는다. 따라서 커플링(510) 및 블레이드(300)을 잡아주지만 회전하지 않기 때문에 브릿지(400) 내에 블레이드(300)의 회전축을 잡아주는 베어링(410)이 존재하게 되며, 고정된 브릿지(400)와 회전하는 블레이드(300)간에는 틈이 존재할 수 있다. 이 틈을 통하여 집진이 완료되지 않은 유해물질을 포함하는 공기가 집진 케이스(110)을 거치지 않고 유입구(210)에서 바로 배출구(220)쪽으로 이동하는 것을 벤츄리부(440)을 통하여 막을 수 있다. 이때 벤츄리부(440)는 일명 벤츄리 효과를 얻을 수 있도록 설계될 수 있는데 벽 부재(420) 하단부를 배출공간(221)에서 유입공간(211)으로의 유동은 이루어지고 반대 방향의 유동을 억제하도록 하므로 브릿지(400)와 블레이드(300) 사이에 존재하는 틈에서의 공기 흐름은 배출구(220)에서 유입구(210)로 역방향 유동을 생성하도록 설계한다. The bridge 400 is located at an open portion of the upper portion of the housing 100 and is located close to the cover portion 200 to hold the rotation axis of the blade 300. 6, the bridge 400 includes a bearing 410 for fixing a rotation axis of the blade 300, and an inlet space (not shown) connected to the lid unit 200 and connected to the inlet 210 side of the lid unit 200 And a protrusion groove 430 which is engaged with the protrusion 111 of the dust collecting case 110. The protruding groove 430 is formed in the wall member 420, The protrusion 111 of the dust collecting case 110 and the protrusion groove 430 of the bridge 400 may be reversed. For example, the protrusion groove 430 may be formed in the dust collecting case 110, The protrusions 111 can be manufactured. Meanwhile, as described above, the coupling 510 and the blade 300 rotate by the motor 500, but the bridge 400 does not rotate. Therefore, since the coupling 510 and the blade 300 are held but not rotated, the bearing 410 for holding the rotation axis of the blade 300 is present in the bridge 400, and the bearing 410, which rotates with the fixed bridge 400 There may be a gap between the blades 300. It is possible to prevent the air containing harmful substances, which have not been collected through the gap, from moving from the inlet 210 to the outlet 220 directly through the venturi unit 440 without passing through the dust collecting case 110. At this time, the venturi portion 440 may be designed to achieve a so-called venturi effect, in which the lower end of the wall member 420 flows from the discharge space 221 to the inflow space 211 and suppresses the flow in the opposite direction Airflow in the gaps present between the bridge 400 and the blades 300 is designed to produce a reverse flow from the outlet 220 to the inlet 210.

이와 같이 구성되는 본 발명의 액체(물) 필터를 이용한 진공청소기의 동작은 다음과 같다. The operation of the vacuum cleaner using the liquid filter according to the present invention having the above-described structure is as follows.

먼저 사용자가 덮개부(200)를 열고 하우징(100)에 고정되는 집진 케이스(110)에 소량의 물을 수용시킨다. 그리고 물이 수용된 집진 케이스(110)를 하우징 하부에 고정시키고 덮개부(200)를 덮는다. 이때 블레이드(300)를 포함하는 하우징(100)은 덮개부(200)에 의해 안쪽이 거의 밀폐되어 다른 유동의 출입을 막는다. First, the user opens the lid part 200 and holds a small amount of water in the dust collecting case 110 fixed to the housing 100. The dust-collecting case 110 housing the water is fixed to the lower portion of the housing and covers the lid 200. At this time, the housing 100 including the blade 300 is almost enclosed by the lid 200 to block the flow of other flows.

이어서, 사용자가 전원을 온(on) 시키면, 모터(500)가 동작하며, 모터(500)의 동작에 의하여 블레이드(300)가 회전하게 된다. 이때 블레이드(300)의 회전에 의하여 집진 케이스(110)의 내벽을 따라 얇은 수벽이 생성된다. 수벽이 생성된 이후에 펌프(600)가 작동되며, 작동된 펌프(600)에 의하여 집진 케이스(110)의 내부 압력이 떨어지게 된다. 이에 따라 유입구(210)로는 공기 중의 유해물질이 빨려 들어오게 된다. 이때 공기 중의 중의 유해물질은 유입구(210)를 통과하여 브릿지(400)를 거쳐 블레이드(300)를 거치게 되며, 블레이드(400)가 회전하면서 이 회전에 의하여 집진 케이스(110) 내벽에 형성된 수벽쪽으로 공기와 함께 유해물질을 밀어낸다. 이때, 공기 속에 포함된 유해물질은 수벽으로 부착되게 되며, 깨끗한 공기는 블레이드(300) 하단의 중심인 몸체부(310)의 빈 공간을 통과하여 배출구(220)로 배출되게 된다.Then, when the user turns on the power, the motor 500 operates, and the operation of the motor 500 causes the blade 300 to rotate. At this time, a thin water wall is formed along the inner wall of the dust collecting case 110 by the rotation of the blade 300. The pump 600 is operated after the water wall is generated and the internal pressure of the dust collecting case 110 is lowered by the operated pump 600. [ Accordingly, harmful substances in the air are sucked into the inlet 210. At this time, the harmful substances in the air pass through the inlet port 210 and the bridge 300 through the bridge 400. As the blade 400 rotates, the air flows toward the water wall formed on the inner wall of the dust collecting case 110 And pushes out harmful substances. At this time, the harmful substances contained in the air are attached to the water wall, and the clean air passes through the empty space of the body 310, which is the center of the lower end of the blade 300, and is discharged to the discharge port 220.

반면, 동작 중 사용자가 전원을 오프(off)시키면, 모터(500)와 펌프(600)가 동시에 작동을 멈추게 되고, 잠시 후 블레이드(300)의 회전이 멈추면, 사용자는 덮개부(200)를 열고 집진 케이스(110)을 하우징(100)에서 꺼낸 뒤, 유해물질이 섞여 있는 물을 버리므로 공기 중의 유해물질을 집진하여 제거하게 된다. If the user turns off the power during operation, the motor 500 and the pump 600 stop operating simultaneously. If the rotation of the blade 300 is stopped after a while, the user stops the cover 200 And the dust collecting case 110 is taken out of the housing 100 and then the water mixed with the harmful substances is discarded so that harmful substances in the air are collected and removed.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

100: 하우징
110: 집진 케이스
200: 덮개부
210: 유입구
221: 유입공간
220: 배출구
221: 배출공간
230: 모터부착커버부재
300: 블레이드
310: 몸체부
320: 날개
330: 링 부재
400: 브릿지
500: 모터
510: 커플링
600: 펌프
610: 연결부 100: Housing
110: dust collecting case
200:
210: inlet
221: Inflow space
220: Outlet
221: discharge space
230: motor mounting cover member
300: blade
310:
320: wing
330: ring member
400: Bridge
500: motor
510: Coupling
600: pump
610:

Claims

A dust collecting case having a cylindrical shape with an open top and containing a liquid material up to a predetermined height;
A lid part covering an upper part of the dust collecting case and including an inlet for introducing contaminants and fine dust (hereinafter referred to as "harmful substances") and air discharged from the dust case;
A liquid wall formed by the liquid material on the inner wall of the dust collecting case by rotation, and pushing out harmful substances and air introduced into the liquid wall through the inlet of the lid unit, A blade attaching to the liquid wall and directing air to an outlet of the lid portion; And
A dust collecting case which is disposed inside the upper end of the dust collecting case and which is coupled between the lid and the dust collecting case to fix a rotation axis of the blade,
Wherein the vacuum cleaner comprises a liquid filter.

The method according to claim 1,
The blade
A body portion having a cylindrical upper portion and a lower portion opened and a central inner space being empty;
One or more vanes formed along the longitudinal direction on the outer circumferential surface of the body portion and pushing the harmful substances and air introduced into the dust collecting case to the liquid wall during rotation; And
And a ring member which is provided around the wing and maintains contact with the inner wall of the dust collecting case while the blade rotates,
Wherein the vacuum cleaner includes a liquid filter.

The method of claim 2,
The inner space of the dust collecting case
An inflow passage communicating with the inflow space of the inflow port and through which the harmful substances and air introduced into the inflow port move;
A discharge passage communicating with the discharge space of the discharge port and moving only the air from the harmful substance and air introduced into the discharge port; And
A guide passage for guiding the air introduced into the inflow passage to the discharge passage,
Wherein the vacuum cleaner is divided into a vacuum cleaner and a vacuum cleaner.

The method according to claim 1,
The liquid substance is water
Wherein the vacuum cleaner is a vacuum cleaner using a liquid filter.

The method according to claim 1,
The inner space of the lid part is divided into an inflow space connected to the inflow port and a discharge space connected to the outflow port
Wherein the vacuum cleaner is a vacuum cleaner using a liquid filter.

The method according to claim 1,
Wherein the bridge is disposed so as to be in contact with a lower surface of the lid part and spaced a predetermined distance from the upper surface of the blade,
A bearing for holding a rotation axis of the blade;
A wall member connected to the lid to separate the inflow space on the inflow port side and the discharge space on the discharge port side of the lid unit; And
A venturi part formed at the lower end of the wall member and flowing from the discharge space to the inflow space and inhibiting flow in the opposite direction,
Wherein the vacuum cleaner includes a liquid filter.