KR102236550B1 - 청소기 - Google Patents

Abstract

청소기가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 청소기는 내부로 공기와 함께 오염물질이 흡입되는 흡입구 및 외부로 공기가 배출되는 배출구가 형성되는 하우징; 상기 하우징에 배치되고, 상기 흡입구와 상기 배출구 사이에서 공기와 함께 상기 오염물질이 흡입되도록 흡입력을 발생시키는 모터부; 상기 하우징의 상기 모터부의 상류측에 형성되고, 상기 흡입구를 통해 공기와 함께 흡입되는 상기 오염물질 중 일부를 포집하는 집진부; 및 상기 하우징의 상기 모터부의 하류측에 분리 가능하게 결합되고, 물을 이용하여 상기 배출구를 통해 배출되는 공기와 함께 유입되는 상기 오염물질을 포집하는 필터장치를 포함하고, 상기 집진부는 상대적으로 큰 입자의 오염물질을 필터링하고, 상기 필터장치는 상대적으로 작은 입자의 오염물질을 필터링한다.

Description

청소기{Cleaner including filter apparatus}

본 발명은 청소기에 관한 것이다.

일반적으로, 청소기는 모터의 동작에 의한 진공압을 이용하여 외부의 머리카락, 먼지 등의 오염물질을 공기와 함께 흡입하여 오염물질을 집진통에 포집하고, 공기를 외부로 배출한다.

최근, 미세먼지 등 상대적으로 크기가 작은 입자의 오염물질에 의한 유해성이 증가되고 있다. 이에 따라 청소기에는 헤파필터와 같이 조밀한 구조로 제작되어 작은 입자의 오염물질을 필터링하는 고성능 및 고가의 필터링 수단이 설치되고 있다.

그러나 위와 같은 고성능의 필터링 수단은 소정의 시간동안 사용되는 경우 오염물질이 흡착되어 필터링 성능이 저하되고, 이로 인해 청소기는 흡입력이 감소되어 청소기능을 효과적으로 수행하기 어려워질 수 있다. 나아가, 청소기는 필터링 수단을 주기적으로 교환해야 하므로, 사용이 불편해지며 유지비용이 증가하는 문제가 있다.

또한, 필터링 수단에 오염물질이 흡착되는 경우, 모터는 모터에 작용하는 부하가 증가하여 과열되어 오작동 또는 손상되는 문제가 발생할 수 있다.

그리고, 초미세먼지와 같은 아주 작은 입자의 오염물질은 종래의 필터링 수단에 의해 필터링되기 어려워, 필터링 수단을 통과하여 공기와 함께 외부로 배출되고, 사용자 등 사람의 건강을 해칠 수 있다.

따라서, 유지비용이 저렴하며 작은 입자의 오염물질도 효과적으로 필터링할 수 있는 필터장치 및 그 필터장치를 포함하는 청소기의 개발이 필요하다. 나아가, 필터장치가 오염물질을 포집하는 과정에 모터의 손상 등을 방지할 수 있는 청소기의 개발이 필요하다.

본 발명의 실시예는, 상대적으로 크기가 작은 입자의 오염물질을 효과적으로 포집할 수 있는 청소기를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 공기와 함께 유입되는 오염물질을 포집하는 필터장치로서, 내부공간에 상기 오염물질을 포집하는 물이 수용되는 필터링영역 및 상기 필터링영역의 상측에서 상기 필터링영역을 통과한 공기가 수집되는 공기수집영역이 형성되는 본체; 일단부가 상기 필터링영역에 위치하고, 공기와 함께 상기 오염물질이 상기 본체 외부에서 상기 필터링영역으로 유입되는 경로를 제공하는 유입라인; 및 일단부가 상기 공기수집영역에 위치하고, 상기 공기수집영역에 수집된 공기가 상기 공기수집영역에서 상기 본체 외부로 배출되는 경로를 제공하는 배출라인을 포함하는, 필터장치가 제공될 수 있다.

상기 본체는, 적어도 일부에 물이 수용되는 용기부; 및 상기 용기부의 상측에서 상기 용기부에 분리 가능하게 결합되는 뚜껑부를 포함할 수 있다.

상기 유입라인 및 상기 배출라인은 상기 뚜껑부에 지지될 수 있다.

상기 유입라인의 일단부에는 상기 유입라인으로 유입된 공기가 상기 필터링영역으로 이동하는 과정에 상기 본체에 수용된 물을 교란시키는 교란부가 형성될 수 있다.

상기 공기수집영역에 배치되고, 상기 필터링영역을 통과하는 공기에 의해 발생하는 버블을 분쇄하도록 복수의 관통홀이 형성되는 다공부를 더 포함할 수 있다.

상기 유입라인은 상기 다공부를 관통하여 연장될 수 있다.

상기 다공부는 복수로 제공되고, 상기 복수의 다공부는 상기 유입라인의 연장방향으로 서로 이격될 수 있다.

상기 내부공간은 구획부재에 의해 복수의 소공간으로 구획되고, 상기 각 소공간에는 상기 필터링영역 및 상기 공기수집영역이 형성되고, 공기와 함께 유입되는 상기 오염물질은 상기 복수의 소공간을 순차로 경유하여 포집되되, 상기 복수의 소공간 중 가장 먼저 상기 오염물질을 포집하는 소공간의 필터링영역에는 상기 유입라인의 일단부가 위치하고, 상기 복수의 소공간 중 가장 나중에 상기 오염물질을 포집하는 소공간의 공기수집영역에는 상기 배출라인의 일단부가 위치할 수 있다.

상기 복수의 소공간 중 앞선 순번의 소공간의 공기수집영역은 다음 순번의 소공간의 필터링영역과 연결라인으로 연결될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 내부로 공기와 함께 오염물질이 흡입되는 흡입구 및 외부로 공기가 배출되는 배출구가 형성되는 하우징; 상기 하우징에 배치되고, 상기 흡입구와 상기 배출구 사이에서 공기와 함께 상기 오염물질이 흡입되도록 흡입력을 발생시키는 모터부; 상기 하우징의 상기 모터부의 상류측에 형성되고, 상기 흡입구를 통해 공기와 함께 흡입되는 상기 오염물질 중 일부를 포집하는 집진부; 및 상기 하우징의 상기 모터부의 하류측에 분리 가능하게 결합되고, 상기 배출구를 통해 배출되는 공기와 함께 유입되는 상기 오염물질을 포집하는 상기 필터장치를 포함하는, 청소기가 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 필터장치가 필터링영역에서 물을 이용하여 오염물질을 포집함으로써, 상대적으로 크기가 작은 입자의 오염물질을 효과적으로 필터링할 수 있다.

또한, 청소기가 모터부 상류측의 집진부에서 큰 입자의 오염물질을 필터링하고, 모터부 하류측의 필터장치에서 작은 입자의 오염물질을 필터링하도록 구성됨으로써, 다양한 크기의 오염물질을 효과적으로 포집하여 걸러낼 수 있고, 헤파필터와 같이 고가의 필터링 수단을 사용할 필요가 없어 유지비용을 절감할 수 있고, 필터장치의 오염에 의한 흡입력의 저하를 방지할 수 있어 청소기능을 효과적으로 유지할 수 있다.

도 1 본 발명의 일 실시예에 따른 필터장치를 포함하는 청소기를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 용기부에서 분리된 뚜껑부를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 A를 확대한 모습을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3의 BB선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 2의 다공부의 일 변형례를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터장치를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 CC선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 2의 공기유입라인에 역류방지부가 설치된 모습을 나타내는 도면이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 1 본 발명의 일 실시예에 따른 필터장치를 포함하는 청소기를 나타내는 도면이다.

참고로, 도 1에서 +Z축방향은 청소기(1)의 상측을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기(1)는 하우징(10), 모터부(50), 집진부(70) 및 필터장치(1000)를 포함할 수 있다.

하우징(10)에는 하우징(10) 내부로 공기와 함께 오염물질이 흡입되는 흡입구(미도시)가 형성된다. 이때, 공기 및 오염물질은 후술하는 모터부(50)가 발생시키는 흡입력에 의해 흡입될 수 있다.

여기서, 오염물질은 머리카락과 같은 상대적으로 크기가 큰 입자 및 미세먼지와 같은 상대적으로 크기가 작은 입자를 포함할 수 있다.

흡입구에는 흡입관(30)이 연결될 수 있다. 흡입관(30)은 공기 및 오염물질이 하우징(10) 내부로 흡입되는 경로를 제공할 수 있다.

흡입관(30)은 도 1과 같이 하우징(10)에 가까운 일단부가 흡입구에 연결되고, 타단부가 실내바닥 등 청소대상면(미도시)에 배치되는 흡입몸체(35)에 연결될 수 있다. 이 경우, 하우징(10) 외부의 오염물질은 공기와 함께 흡입몸체(35)를 통해 흡입관(30)으로 유입되어 흡입구를 향해 이동할 수 있다.

하우징(10)에는 하우징(10) 외부로 공기가 배출되는 배출구(미도시)가 형성된다. 이 경우, 배출구는 흡입구를 통해 흡입된 공기를 배출하고, 이 과정에 미세먼지 등 작은 입자의 일부 오염물질을 공기와 함께 배출할 수 있다.

모터부(50)는 하우징(10)에 배치된다. 이 경우, 모터부(50)는 도 1과 같이 하우징(10) 내부에서 흡입구와 배출구 사이에 배치될 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.

예컨대, 모터부(50)는 모터(미도시) 및 임펠러(미도시)를 포함할 수 있다.

모터는 회전구동력을 발생시킨다. 이러한 모터는 BLDC모터(Brushless Direct Current Motor) 또는 카본브러쉬를 포함하는 모터 등 공지의 다양한 모터를 포함할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

임펠러는 모터에 결합된다. 임펠러는 모터가 동작할 때, 모터의 회전구동력에 의해 회전하며, 흡입구에서 배출구를 향하는 공기의 흐름을 발생시킬 수 있다.

모터부(50)는 공기와 함께 오염물질이 흡입되도록 흡입력을 발생시킨다. 다시 말해, 모터부(50)는 공기와 함께 오염물질이 흡입되도록 하우징(10) 내부에 진공압을 발생시킬 수 있다.

보다 상세히, 하우징(10) 내부의 공기는 임펠러의 회전에 의해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다. 이때, 하우징(10) 내부에는 하우징(10) 외부에 대해 압력차, 즉 진공압이 발생되고, 하우징(10) 외부의 공기 및 오염물질은 그 압력차에 의해 하우징(10) 내부로 흡입될 수 있다.

집진부(70)는 하우징(10)의 모터부(50)의 상류측에 형성된다. 이 경우, 집진부(70)는 도 1과 같이 하우징(10) 내부에 형성될 수 있다.

집진부(70)의 일측부는 흡입구에 연결된다. 이때, 집진부(70)는 흡입구를 통해 공기와 함께 흡입되는 오염물질 중 일부를 포집한다.

보다 상세히, 집진부(70)는 공기와 함께 흡입되는 오염물질 중 상대적으로 크기가 큰 입자의 오염물질을 포집할 수 있다. 이때, 집진부(70)에서 포집되지 않은 상대적으로 크기가 작은 입자의 오염물질은 집진부(70)를 통과하여 공기와 함께 배출구로 이동할 수 있다.

집진부(70) 내부에는 필터부재(75)가 배치될 수 있다. 이 경우, 필터부재(75)는 스펀지 또는 부직포 또는 천과 같이 저렴하며 큰 입자를 필터링할 수 있는 공지의 필터링 수단을 포함하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

필터장치(1000)는 하우징(10)의 모터부(50)의 하류측에 분리 가능하게 결합된다. 이 경우, 필터장치(1000)는 하우징(10) 외부에서 하우징(10)의 배출구와 연결되도록 결합될 수 있다.

필터장치(1000)는 배출구를 통해 배출되는 공기와 함께 유입되는 오염물질을 포집한다.

보다 상세히, 하우징(10)의 배출구에서는 공기와 함께 집진부(70)에서 포집되지 않은 크기가 작은 입자의 오염물질이 배출될 수 있다. 배출구에서 배출되는 공기 및 작은 입자의 오염물질은 필터장치(1000)로 유입될 수 있다. 이때, 필터장치(1000)는 작은 입자의 오염물질을 포집하고, 공기를 외부로 배출할 수 있다.

필터장치(1000)는 물을 이용하여 오염물질을 포집할 수 있다. 이러한 필터장치(1000)의 구체적 구조는 후술한다.

따라서, 본 실시예에 따른 청소기(1)는 모터부(50) 상류측의 집진부(70)에서 큰 입자의 오염물질을 필터링하고, 모터부(50) 하류측의 필터장치(1000)에서 작은 입자의 오염물질을 필터링함으로써, 다양한 크기의 오염물질을 효과적으로 포집하여 걸러낼 수 있고, 작은 입자의 오염물질을 필터링하기 위해 헤파필터와 같이 고가의 필터링 수단을 사용할 필요가 없어 유지비용을 절감할 수 있고, 필터장치의 오염에 의한 흡입력의 저하를 방지할 수 있어 청소기능을 효과적으로 유지할 수 있다.

나아가, 작은 입자의 오염물질이 모터부(50) 하류측에서 포집되는 구조로 제공됨으로써, 작은 입자의 오염물질이 집진부(70)에 흡착되는 것이 방지되고, 그로 인해 모터부(50)에 작용하는 부하가 감소하여, 모터부(50)의 오작동 및 손상을 방지하고, 청소기의 흡입력을 효과적으로 유지할 수 있다.

또한, 작은 입자의 오염물질을 포집하는 필터장치(1000)가 모터부(50) 하류측에 배치됨으로써, 오염물질의 포집에 사용되는 물의 양을 감소시킬 수 있고, 필터장치(1000)의 크기를 소형화할 수 있다.

한편, 모터부(50)가 카본브러쉬를 포함하는 모터를 포함하는 경우, 카본브러쉬가 마모되어 발생하는 작은 입자의 오염물질도 모터부(50)의 하류측에 위치하는 필터장치(1000)에 공기와 함께 유입되어 포집될 수 있다.

이 경우, 본 실시예에 따른 청소기(1)는 카본브러쉬가 마모되어 발생하는 오염물질을 필터링하기 위해 별도의 필터링 수단을 사용할 필요가 없어, 제작비용 등을 절감할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터장치를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 용기부에서 분리된 뚜껑부를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 A를 확대한 모습을 나타내는 도면이고, 도 5는 도 3의 BB선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.

참고로, 도 2 및 도 3에서 +Z축방향은 필터장치(1000) 및 본체(1100)의 상측을 나타낸다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터장치(1000)는 본체(1100), 유입라인(1200), 배출라인(1300)을 포함한다.

본 실시예에 따른 필터장치(1000)는 공기와 함께 유입되는 오염물질을 포집하고, 오염물질이 필터링된 공기를 배출한다.

본체(1100)의 내부공간(1150)에는 필터링영역(1150a) 및 공기수집영역(1150b)이 형성된다.

필터링영역(1150a)에는 물이 수용된다. 이 경우, 필터링영역(1150a)은 도 2와 같이 내부공간(1150) 중 하부영역에 형성될 수 있다. 다시 말해, 필터링영역(1150a)은 물이 채워진 내부공간(1150)의 일부 영역일 수 있다.

필터링영역(1150a)은 오염물질을 포집한다. 이 경우, 필터링영역(1150a)은 후술하는 유입라인(1200)을 통해 유입되는 오염물질이 포함된 공기를 필터링할 수 있다.

보다 상세히, 공기와 함께 오염물질은 필터링영역(1150a)으로 유입된다. 필터링영역(1150a)으로 유입된 오염물질은 필터링영역(1150a)의 물과 접촉되어 걸러지며 필터링영역(1150a)에 잔류할 수 있다. 그리고 공기는 필터링영역(1150a)을 통과하여 필터링영역(1150a) 외부로 이동할 수 있다.

이 경우, 본 실시예에 따른 필터장치(1000)는 필터링영역(1150a)에서 물을 이용하여 오염물질을 포집함으로써, 상대적으로 크기가 작은 입자 등 다양한 오염물질을 효과적으로 필터링할 수 있다.

공기수집영역(1150b)은 도 2와 같이 필터링영역(1150a)의 상측에 형성된다. 다시 말해, 공기수집영역(1150b)은 내부공간(1150) 중 물이 채워지지 않은 나머지 영역일 수 있다.

공기수집영역(1150b)에는 필터링영역(1150a)을 통과한 공기가 수집된다. 다시 말해, 필터링영역(1150a)에서 오염물질이 걸러진 공기는 공기수집영역(1150b)으로 이동할 수 있다.

본 실시예에서, 본체(1100)는 용기부(1110) 및 뚜껑부(1120)를 포함할 수 있다.

용기부(1110)는 도 2와 같이 상하방향으로 연장될 수 있다.

예컨대, 용기부(1110)는 상부가 개방된 원기둥 형태로 제공될 수 있다. 이외에도, 용기부는 도시되지 않았지만, 육면체 형태 등 다양한 형태로 제공될 수 있다.

뚜껑부(1120)는 도 2와 같이 상하방향으로 연장될 수 있다. 이 경우, 뚜껑부(1120)는 용기부(1110)에 대응하는 형태로 제공되어 용기부(1110)에 결합될 수 있다.

예컨대, 용기부(1110)는 하부가 개방된 원기둥 형태로 제공될 수 있다.

용기부(1110)와 뚜껑부(1120)의 결합체는 도 2와 같이 내부공간(1150)을 형성할 수 있다. 이때, 용기부(1110)의 적어도 일부, 즉 하부영역에는 물이 수용될 수 있다.

물이 수용된 용기부(1110)의 하부영역은 필터링영역(1150a)을 형성하고, 필터링영역(1150a)의 상측, 즉 용기부(1110)의 상부영역과 뚜껑부(1120)에 의해 둘러싸인 영역은 공기수집영역(1150b)을 형성할 수 있다.

물이 수용되는 용기부(1110)는 광투과성 재질로 제공될 수 있다. 이 경우, 사용자는 용기부(1110) 내부에 수용된 물의 포집된 오염물질에 의한 오염정도를 용이하며 효과적으로 확인할 수 있다.

광투과성 소재의 용기부(1110)의 측벽에는 용기부(1110)에 수용되는 물의 수용양을 확인할 수 있는 눈금부(미도시)가 형성될 수 있다.

이 경우, 눈금부는 오염물질을 포집할 수 있는 물의 최소수용량에 대응하는 최소눈금(미도시) 및 오염물질을 포집하는 과정에서 물이 용기부(1110) 외부로 유출되는 것이 방지될 수 있는 물의 최대수용량에 대응하는 최대눈금(미도시)을 포함할 수 있다.

뚜껑부(1120)는 용기부(1110)의 상측에서 용기부(1110)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

이 경우, 뚜껑부(1120)는 오염물질을 포집하기 전 물이 수용된 용기부(1110)에 결합될 수 있다. 또는 뚜껑부(1120)는 용기부(1110) 내부로 물을 주입할 필요가 있거나, 오염물질에 의해 오염된 용기부(1110) 내부의 물을 버릴 때 용기부(1110)에서 분리될 수 있다.

예컨대, 용기부(1110)와 뚜껑부(1120)는 나사결합할 수 있다. 이때, 용기부(1110)의 상단부 외측벽에는 수나사부(미도시)가 형성되고, 뚜껑부(1120)의 내측벽에는 용기부(1110)의 수나사부와 나사결합하는 암나사부(미도시)가 형성될 수 있다.

이 경우, 뚜껑부(1120)는 용기부(1110)의 상측에 배치되어 일방향으로 회전할 때 나사결합하여 용기부(1110)에 결합되고, 타방향으로 회전할 때 나사결합을 해제하며 용기부(1110)에서 분리될 수 있다.

이외에도, 용기부와 뚜껑부는 도시되지 않았지만, 분리 가능한 다양한 구조로 결합될 수 있다.

한편, 본체는 도시되지 않았지만, 내부공간의 적어도 일부에 물을 수용할 수 있는 다양한 구조로 제공될 수 있다.

본 실시예에서, 본체(1100)는 하우징(10)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

이 경우, 본체(1100)는 청소기(1)가 오염물질을 흡입하도록 작동할 때 하우징(10)에 결합될 수 있다. 또는 본체(1100)는 청소기(1)가 작동을 종료할 때 하우징(10)에서 분리될 수 있다.

예컨대, 하우징(10)에는 제1걸림돌기(미도시)가 형성될 수 있다. 그리고 본체(1100)의 뚜껑부(1120)에는 제1걸림돌기에 걸리도록 걸림동작 또는 걸림이 해제되도록 걸림해제동작하는 제2걸림돌기(미도시) 및 제2걸림돌기를 걸림동작 또는 걸림해제동작시키는 작동버튼(미도시)이 형성될 수 있다.

사용자는 본체(1100)를 하우징(10)에 결합시킬 때 제2걸림돌기가 걸림동작하도록 작동버튼을 누를 수 있다. 또는 사용자는 본체(1100)를 하우징(10)에서 분리시킬 때 제2걸림돌기가 걸림해제동작하도록 작동버튼을 누를 수 있다.

이외에도, 본체는 도시되지 않았지만, 하우징에 대해 슬라이딩 이동하여 결합되는 것과 같이 다양한 방법으로 하우징에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

유입라인(1200)은 도 2와 같이 본체(1100) 외부와 필터링영역(1150a)을 연결하도록 연장된다. 이때, 유입라인(1200)은 공기와 함께 오염물질이 본체(1100) 외부에서 필터링영역(1150a)으로 유입되는 경로를 제공한다.

이 경우, 하우징(10)의 배출구에서 배출되는 공기 및 작은 입자의 오염물질은 유입라인(1200)으로 유입되어 필터링영역(1150a), 즉 물 속으로 이동할 수 있다.

유입라인(1200)의 일단부는 필터링영역(1150a)에 위치한다. 다시 말해, 유입라인(1200)의 일단부는 본체(1100)의 내부공간(1150) 중 물이 수용된 영역에 위치할 수 있다.

유입라인(1200)의 타단부는 본체(1100) 외부, 즉 하우징(10)의 배출구를 향할 수 있다.

본 실시예에서, 유입라인(1200)의 일단부에는 도 2, 도 3 및 도 4와 같이 교란부(1400)가 형성될 수 있다.

교란부(1400)는 유입라인(1200)으로 유입된 공기가 필터링영역(1150a)으로 이동하는 과정에 본체(1100)에 수용된 물을 교란시킨다. 이 경우, 교란되는 물은 정지상태의 물보다 오염물질에 대한 접촉 가능성이 증가되고, 필터링영역(1150a)으로 유입되는 오염물질은 교란되는 물에 의해 보다 효과적으로 포집될 수 있다.

교란부(1400)는 유입라인(1200)의 연장방향으로 연장될 수 있다. 교란부(1400)의 일단부는 유입라인(1200)의 일단부에 연결되고, 교란부(1400)의 타단부는 필터링영역(1150a)을 향해 개방되게 형성될 수 있다. 이 경우, 유입라인(1200)으로 유입된 공기 및 오염물질은 교란부(1400)를 거쳐 필터링영역(1150a)으로 이동할 수 있다.

예컨대, 교란부(1400)는 도 4와 같이 타단부가 유입라인(1200)의 일단부에서 멀어질수록 면적이 감소하는 형태로 제공될 수 있다. 이 경우, 교란부(1400)에서 필터링영역(1150a)으로 이동하는 공기는 속도가 증가하여 물을 효과적으로 교란시킬 수 있다.

이때, 교란부(1400)의 타단부 측벽 중 일부 영역은 도 4와 같이 교란부(1400)의 연장방향으로 절개될 수 있다. 이 경우, 교란부(1400)의 타단부는 교란부(1400)에서 필터링영역(1150a)으로 이동하는 공기에 의해 흔들리며 물을 보다 효과적으로 교란시킬 수 있다.

교란부(1400)는 고무와 같은 재질로 형성될 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.

배출라인(1300)은 도 2와 같이 본체(1100) 외부와 공기수집영역(1150b)을 연결하도록 연장된다. 이때, 배출라인(1300)은 공기수집영역(1150b)에 수집된 공기가 공기수집영역(1150b)에서 본체(1100) 외부로 배출되는 경로를 제공한다.

이 경우, 필터링영역(1150a)을 통과한 공기, 즉 오염물질이 필터링된 공기는 공기수집영역(1150b)으로 이동하여 배출라인(1300)을 통해 본체(1100) 외부로 배출될 수 있다.

배출라인(1300)의 일단부는 공기수집영역(1150b)에 위치한다.

배출라인(1300)의 타단부는 본체(1100) 외부를 향할 수 있다. 이때, 배출라인(1300)의 타단부는 하우징(10)의 배출구가 아닌 본체(1100) 외부를 향할 수 있다.

본 실시예에서, 유입라인(1200) 및 배출라인(1300)은 도 2 및 도 3과 같이 뚜껑부(1120)에 지지될 수 있다. 이 경우, 유입라인(1200) 및 배출라인(1300)은 뚜껑부(1120)와 함께 용기부(1110) 내부 또는 외부로 이동할 수 있어, 관리가 용이하며 분실이 방지될 수 있다.

유입라인(1200)의 일단부는 도 2와 같이 용기부(1110) 내부에서 상하방향으로 연장되어 필터링영역(1150a)에 위치하고, 유입라인(1200)의 타단부는 뚜껑부(1120) 내부를 관통하여 하우징(10)의 배출구를 향해 연장되며 뚜껑부(1120)에 지지될 수 있다.

그리고 배출라인(1300)의 일단부는 도 2와 같이 상하방향으로 연장되어 공기수집영역(1150b)에 위치하고, 배출라인(1300)의 타단부는 뚜껑부(1120) 내부를 관통하여 뚜껑부(1120) 외부, 즉 본체(1100) 외부를 향해 연장되며 뚜껑부(1120)에 지지될 수 있다.

한편, 다른 실시예에서 도시되지 않았지만, 유입라인 및 배출라인은 용기부에 지지될 수 있다.

이 경우, 유입라인의 일단부는 용기부 내부에서 상하방향으로 연장되어 필터링영역에 위치하고, 유입라인의 타단부는 용기부의 상단부 측벽, 즉 공기수집영역을 형성하는 측벽을 관통하여 하우징의 배출구를 향해 연장되며 용기부에 지지될 수 있다.

그리고 배출라인의 일단부는 상하방향으로 연장되어 공기수집영역에 위치하고, 배출라인의 타단부는 용기부의 상단부 측벽을 관통하여 용기부 외부를 향해 연장되며 용기부에 지지될 수 있다.

본 실시예에 따른 필터장치(1000)는 도 2, 도 3 및 도 5와 같이 다공부(1500)를 더 포함할 수 있다.

다공부(1500)는 공기수집영역(1150b)에 배치된다. 이 경우, 다공부(1500)는 도 2와 같이 용기부(1110) 내부에 위치하고, 수면의 상측에서 수면에 대해 나란하게 배치될 수 있다.

다공부(1500)에는 복수의 관통홀(1500a)이 형성된다. 이때, 복수의 관통홀(1500a)은 각각 다공부(1500)를 상하방향으로 관통하여 형성될 수 있다.

예컨대, 다공부(1500)는 도 5와 같이 플레이트 부재로 제공될 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.

다공부(1500)는 필터링영역(1150a)을 통과하는 공기에 의해 발생하는 버블을 분쇄할 수 있다.

보다 상세히, 유입라인(1200)으로 유입된 공기는 필터링영역(1150a), 즉 본체(1100)에 수용된 물을 통과하는 과정에 버블을 발생시킬 수 있다. 버블은 상승이동하며 필터링영역(1150a)에서 공기수집영역(1150b)으로 이동할 수 있다. 이 과정에서, 버블은 필터링영역(1150a)에서 포집되지 않고 공기와 함께 공기수집영역(1150b)으로 이동하는 일부 오염물질을 포집하여 필터링영역(1150a)으로 회수될 수 있다.

이때, 버블은 상승이동하는 과정에서 다공부(1500)의 복수의 관통홀(1500a)을 통과하며, 상대적으로 크기가 작은 다수의 버블(이하에서, 미세버블이라 한다.)로 분쇄될 수 있다.

다공부(1500)에 의해 분쇄되어 형성되는 다수의 미세버블의 전체 표면적은 분쇄되기 전 버블의 표면적보다 클 수 있다. 이 경우, 다수의 미세버블은 분쇄되기 전 버블보다 오염물질과 접촉될 가능성이 증가하여 오염물질을 보다 효과적으로 포집할 수 있다.

따라서, 본 실시예에 따른 필터장치(1000)는 다공부(1500)가 공기수집영역(1150b)으로 이동하는 버블을 다수의 크기가 작은 버블로 분쇄함으로써, 그 다수의 작은 버블을 이용하여 필터링영역(1150a)에서 공기수집영역(1150b)으로 이동하는 일부 오염물질을 효과적으로 포집할 수 있고, 나아가 본체(1100)로 유입되는 오염물질을 필터링하는 효과가 향상될 수 있다.

이와 같은 다공부(1500)는 수면에 대해 소정의 설정된 간격을 가지도록 배치될 수 있다. 여기서, 설정된 간격은 공기수집영역(1150b)으로 이동하는 버블이 최대로 분쇄될 수 있는 다공부(1500)의 저면 및 수면 사이 간격이고, 다수의 모의실험 또는 수치해석 등의 방법을 통해 결정될 수 있다.

본 실시예에서, 유입라인(1200)은 다공부(1500)를 관통하여 연장될 수 있다.

이 경우, 다공부(1500)에는 도 5와 같이 결합홀(1500b)이 관통 형성되고, 유입라인(1200)은 결합홀(1500b)을 관통하여 필터링영역(1150a)으로 연장될 수 있다.

예컨대, 다공부(1500)는 결합홀(1500b)을 관통하는 유입라인(1200)에 고정 결합될 수 있다. 이때, 다공부(1500)는 수면에 대해 설정된 간격을 형성하도록 유입라인(1200)에 끼워지고, 용접 등의 방법으로 고정 결합될 수 있다.

이 경우, 다공부(1500)는 뚜껑부(1120)에 지지되는 유입라인(1200)과 함께 용기부(1110) 내부 또는 외부로 이동할 수 있어, 관리가 용이하며 분실이 방지될 수 있다.

이외에도, 다공부는 도시되지 않았지만, 유입라인에 분리 가능하게 결합되는 것과 같이 다양한 방법으로 유입라인에 결합될 수 있다.

한편, 다공부(1501', 1502')는 도 6과 같이 복수로 제공될 수 있다. 참고로, 도 6은 도 2의 다공부의 일 변형례를 나타내는 도면이고, 도 6에서 +Z축방향은 본체(1100)의 상측방향을 나타낸다.

복수의 다공부(1501', 1502')는 도 6과 같이 유입라인(1200')의 연장방향으로 서로 이격될 수 있다. 다시 말해, 복수의 다공부(1501', 1502')는 상하방향, 즉 본체(1100)의 연장방향으로 서로 이격될 수 있다.

이때, 수면에 대해 먼 측에 위치하는 다공부(1501')의 관통홀(1501a')은 수면에 대해 가까운 측에 위치하는 다공부(1502')의 관통홀(1502a')보다 작을 수 있다. 이 경우, 공기수집영역(1150b)으로 이동하는 버블은 복수의 다공부(1501', 1502')를 차례로 통과하며 보다 많은 미세버블로 분쇄되고, 오염물질을 보다 효과적으로 포집할 수 있다.

예컨대, 다공부(1501', 1502')는 도 6과 같이 2개로 제공될 수 있다. 2개의 다공부(1501', 1502')는 서로 상하방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 2개의 다공부(1501', 1502') 중 제1다공부(1501')는 수면에 대해 먼 측에 위치하고, 나머지 제2다공부(1502')는 수면에 대해 가까운 측에 위치할 수 있다.

다공부(1501', 1502')의 수는 본체(1100)의 내부공간(1150)의 크기 등을 고려하여 다양하게 결정될 수 있다.

유입라인(1200')은 복수의 다공부(1501', 1502')를 차례로 관통하여 연장될 수 있다. 이 경우, 유입라인(1200')은 복수의 다공부(1501', 1502')가 서로 이격되는 방향, 즉 상하방향으로 단면적이 감소하며 복수의 다공부(1501', 1502')를 관통할 수 있다.

다시 말해, 유입라인(1200')은 수면에 대해 먼 측에 위치하는 다공부(1501')에서 수면에 대해 가까운 측에 위치하는 다공부(1502')를 관통할수록 단면적이 감소하는 다단구조로 제공될 수 있다.

예컨대, 유입라인(1200')에는 도 6과 수면에서 가장 먼 상단부에 단면적이 가장 큰 대면적영역(1200a')이 형성되고, 대면적영역(1200a')의 하측에 대면적영역(1200a')보다 단면적이 작은 제1소면적영역(1200b')이 형성되고, 제1소면적영역(1200b')의 하측에 제1소면적영역(1200b')보다 단면적이 작은 제2소면적영역(1200c')이 형성될 수 있다.

이때, 제1소면적영역(1200b')은 제1다공부(1501')를 관통하고, 제2소면적영역(1200c')은 제2다공부(1502')를 관통하고, 제1다공부(1501')에는 제1소면적영역(1200b')에 대응하는 결합홀(미도시)이 형성되고, 제2다공부(1502')에는 제2소면적영역(1200c')에 대응하는 결합홀(미도시)이 형성될 수 있다.

이 경우, 제1다공부(1501')는 대면적영역(1200a')과 제1소면적영역(1200b')이 형성하는 단턱에 지지되어 대면적영역(1200a')으로 이동하는 것이 방지되고, 제2다공부(1502')는 제1소면적영역(1200b')과 제2소면적영역(1200c')이 형성하는 단턱에 지지되어 제1소면적영역(1200b')으로 이동하는 것이 방지될 수 있다.

따라서, 제1다공부(1501') 및 제2다공부(1502') 는 유입라인(1200)의 연장방향으로 용이하게 이격될 수 있으며, 제1다공부(1501')의 관통홀(1501a')과 제2다공부(1502')의 관통홀(1502a')이 폐쇄되도록 서로 접촉되는 것을 방지할 수 있다.

앞서 살핀 바와 같이, 본 실시예에 따른 필터장치(1000)는 필터링영역(1150a)에서 물을 이용하여 오염물질을 포집함으로써, 상대적으로 크기가 작은 입자의 오염물질을 효과적으로 필터링할 수 있다.

나아가, 공기수집영역(1150b)에 배치되는 다공부(1500)가 공기수집영역(1150b)으로 이동하는 버블을 다수의 크기가 작은 버블로 분쇄하고, 그 다수의 작은 버블을 이용하여 필터링영역(1150a)에서 공기수집영역(1150b)으로 이동하는 일부 오염물질도 효과적으로 포집할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터장치를 나타내는 도면이고, 도 8은 도 7의 CC선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.

도 7에서 +Z축방향은 필터장치(2000) 및 본체(2100)의 상측방향을 나타낸다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터장치(2000)는 본체(2100), 유입라인(2200), 배출라인(2300) 및 다공부(2500)를 포함하고, 물을 이용하여 공기와 함께 유입되는 오염물질을 필터링할 수 있다.

본 실시예에 따른 필터장치(2000)는 본체(2100)의 내부공간(2150)의 구조에 있어 앞선 실시예와 차이가 있다. 이하, 본 실시예를 설명함에 있어 앞선 실시예와 차이가 있는 점에 대해 설명한다.

본 실시예에서, 본체(2100)의 내부공간(2150)은 구획부재(2600)에 의해 복수의 소공간(2151, 2152)으로 구획될 수 있다. 이때, 각 소공간(2151, 2152)에는 필터링영역(2151a, 2152a) 및 공기수집영역(2151b, 2152b)이 형성된다.

예컨대, 내부공간(2150)은 도 7 및 도 8과 같이 중앙부에 구획부재(2600)가 배치되어 두 개의 소공간(2151, 2152)으로 구획될 수 있다. 이때, 두 개의 소공간(2151, 2152)에는 각각 필터링영역(2151a, 2152a) 및 공기수집영역(2151b, 2152b)이 형성될 수 있다.

참고로, 두 개의 소공간(2151, 2152) 중 하나를 제1소공간(2151)이라 하고, 나머지 하나를 제2소공간(2152)이라 한다. 이 경우, 제1소공간(2151)에 형성되는 필터링영역(2151a) 및 공기수집영역(2151b)을 각각 제1필터링영역(2151a) 및 제1공기수집영역(2151b)이라 하고, 제2소공간(2152)에 형성되는 필터링영역(2152a) 및 공기수집영역(2152b)을 각각 제2필터링영역(2152a) 및 제2공기수집영역(2152b)이라 한다.

다만, 이는 예시에 불과하고, 다른 실시예에서는 도시되지 않았지만, 구획부재를 통해 3개 이상의 소공간으로 구획될 수 있다.

구획부재(2600)는 본체(2100) 내부에서 본체(2100)의 연장방향으로 연장될 수 있다. 이 경우, 구획부재(2600)는 본체(2100)의 내측벽에 지지될 수 있다.

예컨대, 구획부재(2600)는 도 7과 같이 상하방향으로 연장되는 플레이트 형태로 제공될 수 있다. 이 경우, 구획부재(2600)는 뚜껑부(2120)의 저면에서 용기부(2110)의 바닥면으로 연장될 수 있다.

이러한 구획부재(2600)의 상단부는 도 7과 같이 뚜껑부(2120)의 저면에 고정 지지될 수 있다. 이 경우, 구획부재(2600)는 뚜껑부(2120)가 용기부(2110)에 결합될 때 내부공간(2150)을 2개의 소공간(2151, 2152)으로 구획하도록 배치되거나, 뚜껑부(2120)가 용기부(2110)에서 분리될 때 내부공간(2150)에 대한 구획을 해제할 수 있다.

구획부재(2600)의 측단부는 도 8과 같이 구획부재(2600)의 측단부와 마주보는 용기부(2110)의 내측벽에 지지될 수 있다.

이때, 용기부(2110)의 내측벽에는 한 쌍의 지지돌기(2700)가 용기부(2110) 내부를 향해 돌출 형성될 수 있다. 한 쌍의 지지돌기(2700)는 각각 용기부(2110)의 연장방향으로 연장되고, 구획부재(2600)의 두께방향(예컨대, 도 8에서 볼 때 X축방향)에 대응하여 서로 이격될 수 있다. 이 경우, 구획부재(2600)의 측단부는 뚜껑부(2120)와 용기부(2110)가 결합할 때, 한 쌍의 지지돌기(2700) 사이 공간으로 삽입되어 지지될 수 있다.

한 쌍의 지지돌기(2700)는 도 8과 같이 구획부재(2600)의 일측단부와 마주보는 용기부(2110)의 내측벽 및 구획부재(2600)의 타측단부와 마주보는 용기부(2110)의 내측벽에 각각 형성될 수 있다. 이 경우, 구획부재(2600)는 양측단부가 지지됨으로써, 용기부(2110) 내부에서 공기 및 오염물질이 이동하는 경우에도 흔들림이 방지되며 효과적으로 지지될 수 있다.

구획부재(2600)의 하단부는 도 7과 같이 용기부(2110)의 바닥면에 접촉되어 지지될 수 있다.

본 실시예에서, 공기와 함께 유입되는 오염물질은 복수의 소공간(2151, 2152)을 순차로 경유하여 포집될 수 있다. 이 경우, 복수의 소공간(2151, 2152) 중 앞선 순번의 소공간(2151)의 공기수집영역(2151b)은 다음 순번의 소공간(2151)의 필터링영역(2152a)과 연결라인(2800)으로 연결될 수 있다.

이때, 복수의 소공간(2151, 2152) 중 가장 먼저 오염물질을 포집하는 소공간(2151)의 필터링영역(2151a)에는 유입라인(2200)의 일단부가 위치하고, 복수의 소공간(2151, 2152) 중 가장 나중에 오염물질을 포집하는 소공간(2152)의 공기수집영역(2152b))에는 배출라인(2300)의 일단부가 위치할 수 있다.

따라서, 본 실시예에 따른 필터장치(2000)는 내부공간(2150)으로 유입되는 오염물질을 복수의 단계를 거쳐 순차로 포집함으로써, 오염물질을 보다 효과적으로 포집할 수 있어 오염물질을 필터링하는 효과가 향상될 수 있다.

예컨대, 제1소공간(2151)의 제1필터링영역(2151a)에는 도 7과 같이 유입라인(2200)의 일단부가 위치하고, 제2소공간(2152)의 제2공기수집영역(2152b)에는 배출라인(2300)의 일단부가 위치할 수 있다.

연결라인(2800)은 제2소공간(2152)에 배치되어 연장되고, 구획부재(2600)의 제1공기수집영역(2151b)에 대응하는 영역에는 제1소공간(2151)과 제2소공간(2152)을 연통시키는 연통홀(2600a)이 관통 형성될 수 있다. 이때, 연결라인(2800)의 일단부는 연통홀(2600a)에 연결되어 연통홀(2600a)을 매개로 제1공기수집영역(2151b)과 연결되고, 연결라인(2800)의 타단부는 제2필터링영역(2152a)에 위치할 수 있다.

이 경우, 제1소공간(2151)의 제1필터링영역(2151a)은 가장 먼저 오염물질을 포집하고, 제2소공간(2152)의 제2필터링영역(2152a)은 그 다음, 즉 가장 나중에 오염물질을 포집할 수 있다.

보다 상세히, 유입라인(2200)을 통해 공기와 함께 유입되는 오염물질은 가장 먼저 제1필터링영역(2151a)으로 유입되어 포집될 수 있다. 제1필터링영역(2151a)을 통과한 공기 및 일부 오염물질은 제1공기수집영역(2151b)에 수집될 수 있다.

이후, 제1공기수집영역(2151b)에 수집된 공기 및 오염물질은 연결라인(2800)을 통해 제2필터링영역(2152a)으로 유입될 수 있다. 다시 말해, 연결라인(2800)은 제1공기수집영역(2151b)의 공기 및 오염물질이 제1공기수집영역(2151b)에서 제2필터링영역(2152a)으로 이동하는 경로를 제공할 수 있다.

연결라인(2800)을 통해 공기와 함께 유입되는 오염물질은 제2필터링영역(2152a)에서 포집되고, 제2필터링영역(2152a)을 통과한 공기는 제2공기수집영역(2152b))에 수집되어 배출라인(2300)을 통해 본체(2100) 외부로 배출될 수 있다.

한편, 유입라인(2200)의 일단부 및 연결라인(2800)의 타단부에는 도 7과 같이 각각 교란부(2400)가 형성될 수 있다.

다공부(2500)는 도 7과 같이 제1소공간(2151) 및 제2소공간(2152)에 각각 제공될 수 있다. 이 경우, 제1소공간(2151)에 제공되는 다공부(2500)는 제1공기수집영역(2151b)에서 유입라인(2200)에 결합되고, 제2소공간(2152)에 제공되는 다공부(2500)는 제2공기수집영역(2152b)에서 연결라인(2800)에 결합될 수 있다.

한편, 다른 실시예에서는 도 9와 같이 공기유입라인(1200)에 역류방지부(1900)가 형성될 수 있다.

참고로, 도 9는 도 2의 공기유입라인에 역류방지부가 설치된 모습을 나타내는 도면이고, 도 9에서는 도 2의 공기유입라인(1200)의 일부가 확대되어 도시되어 있다.

역류방지부(1900)는 공기유입라인(1200)의 하우징(도 1의 10 참조)의 배출구를 향하는 타단부 내부에 설치될 수 있다.

역류방지부(1900)는 본체(도 2의 1100 참조)에 수용된 물이 공기유입라인(1200)을 통해 역류하는 것을 방지할 수 있다.

보다 상세히, 물이 수용된 본체는 청소기(도 1의 1 참조)의 하우징(도 1의 10참조)에서 분리된 상태 또는 하우징에 결합된 상태에서 외력에 의해 넘어질 수 있다. 이 경우, 본체에 수용된 물은 공기유입라인(1200)으로 역류하여 본체 외부로 배출될 수 있다, 나아가, 본체가 하우징에 결합된 경우, 본체에 수용된 물은 역류하여 하우징의 배출구를 통해 하우징 내부로 유입될 수 있다.

이때, 역류방지부(1900)는 공기유입라인(1200)을 폐쇄하여 본체에 수용된 물이 역류하는 것을 방지하고, 본체에 수용된 물, 특히 오염물질에 의해 오염된 물이 본체 외부로 배출되거나 또는 하우징 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

예컨대, 역류방지부(1900)는 개폐부재(1910), 탄성부재(1920) 및 스토퍼(1930)를 포함할 수 있다.

개폐부재(1910)는 플레이트 형태로 제공되어 공기유입라인(1200)의 내부에 배치된다. 이 경우, 개폐부재(1910)는 공기유입라인(1200)의 단면적에 대응하는 단면적을 가질 수 있다.

개폐부재(1910)는 일단부가 힌지축(H)을 매개로 공기유입라인(1200)의 내측벽에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 이때, 개폐부재(1910)는 힌지축(H)을 중심으로 회전하며 공기유입라인(1200)을 개폐할 수 있다.

보다 상세히, 개폐부재(1910)는 도 9와 같이 힌지축(H)을 중심으로 일방향으로 회전하여 공기유입라인(1200)을 개방시키는 개방동작할 수 있다. 이 경우, 하우징의 배출구에서 배출되는 공기 및 오염물질은 공기유입라인(1200)으로 유입될 수 있다.

또는 개폐부재(1910)는 힌지축(H)을 중심으로 타방향으로 회전하여 공기유입라인(1200)을 폐쇄시키는 폐쇄동작할 수 있다(도 9의 점선 참조). 이 경우, 본체에 수용된 물은 공기유입라인(1200)을 통해 역류하는 것이 방지될 수 있다.

탄성부재(1920)는 개폐부재(1910)를 탄성지지한다. 이 경우, 탄성부재(1920)는 개폐부재(1910)가 개폐동작할 때 신축될 수 있다.

보다 상세히, 공기유입라인(1200)에는 청소기가 작동할 때 하우징의 배출구로부터 공기 및 오염물질이 유입될 수 있다. 이때, 개폐부재(1910)는 배출구로부터 유입되는 공기에 의해 가압되어 개방동작하고, 탄성부재(1920)는 수축하며 개방동작하는 개폐부재(1910)를 지지할 수 있다.

또는 공기유입라인(1200)에는 청소기가 작동을 중지할 때 하우징의 배출구로부터 공기 및 오염물질이 유입되는 것이 중지될 수 있다. 이때, 탄성부재(1920)는 신장되고, 개폐부재(1910)는 신장하는 탄성부재(1920)에 지지되어 폐쇄동작할 수 있다. 다시 말해, 개폐부재(1910)는 탄성부재(1920)의 탄성력에 의해 폐쇄동작할 수 있다.

탄성부재(1920)의 탄성력은 모터부에 의해 형성되는 진공압 등을 고려하여 결정될 수 있다.

탄성부재(1920)는 스프링을 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.

스토퍼(1930)는 폐쇄동작한 개폐부재(1910)를 지지한다. 이 경우, 스토퍼(1930)는 공기유입라인(1200)의 내측벽에 돌출 형성되고, 폐쇄동작한 개폐부재(1910)의 타단부를 지지할 수 있다.

이때, 스토퍼(1930)는 개폐부재(1910)가 탄성부재(1920)의 탄성력에 의해 폐쇄동작하는 과정에 타방향으로 계속 회전하여 공기유입라인(1200)을 개방시키는 것을 방지하고, 개폐부재(1910)의 폐쇄동작을 유지할 수 있다.

이외에도, 역류방지부는 도시되지 않았지만, 본체에 수용된 물의 역류를 방지할 수 있는 다양한 구조로 제공될 수 있다.

한편, 다른 실시예에서 도시되지 않았지만, 다공부는 유입라인과 분리 가능하게 결합할 수 있다.

예컨대, 유입라인의 외측벽에는 수나사부가 형성되고, 다공부의 결합홀을 형성하는 측벽에는 유입라인의 수나사부와 나사결합하는 암나사부가 형성될 수 있다. 이 경우, 다공부는 일방향으로 회전할 때 상승이동하며 유입라인에 결합되고, 다공부는 타방향으로 회전할 때 하강이동하며 유입라인에서 분리될 수 있다.

이러한 다공부는 용기부에 주입되는 물의 양에 따라 승강하며 유입라인에 대한 위치를 조절할 수 있다.

보다 상세히, 용기부에 주입되는 물의 양이 많은 경우, 수면은 상승할 수 있다. 이때, 다공부는 수면에 대해 설정된 간격을 형성하도록 유입라인에 대해 상승 이동할 수 있다.

또는, 용기부에 주입되는 물의 양이 작은 경우, 수면은 하강할 수 있다. 이때, 다공부는 수면에 대해 설정된 간격을 형성하도록 유입라인에 대해 하강 이동할 수 있다.

한편, 다른 실시예에서는 도시되지 않았지만, 다공부의 저면에는 위치조절부가 형성될 수 있다.

위치조절부는 용기부에 주입되는 물의 양에 따라 승강하는 수면에 대응하여 다공부의 유입라인에 대한 위치를 조절할 수 있다. 이 경우, 다공부의 결합홀을 형성하는 측벽은 다공부의 결합홀을 관통하는 유입라인의 외측벽에 대해 이격되고, 다공부는 유입라인에 대해 상하방향으로 상대 이동할 수 있다.

이때, 다공부는 용기부에 주입되는 물의 양의 변경되는 경우에도 수면에 대해 설정된 간격을 유지할 수 있다.

일례로, 위치조절부는 고무풍선과 같이 부력을 형성하는 부력체 형태로 제공될 수 있다.

이 경우, 다공부는 위치조절부의 부력에 의해 수면에 부유할 수 있다. 이때, 다공부는 승강하는 수면에 대응하여 부력에 의해 승강하며 수면에 대해 설정된 간격을 유지할 수 있다.

다른 예로, 위치조절부는 상하방향으로 신축 가능한 봉 형태로 제공될 수 있다. 이때, 위치조절부는 복수의 제공되고, 복수의 위치조절부 각각의 일단부는 다공부의 저면을 지지하고, 위치조절부 각각의 타단부는 용기부의 바닥면에 지지될 수 있다.

이 경우, 위치조절부는 수면이 상승하는 경우 신장되고, 다공부는 신장하는 위치조절부에 지지되어 상승 이동하며 상승하는 수면에 대해 설정된 간격을 유지할 수 있다.

또는 위치조절부는 수면이 하강하는 경우 수축하고, 다공부는 수축하는 위치조절부에 지지되어 하강 이동하며 하강하는 수면에 대해 설정된 간격을 유지할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는 필터장치(1000)가 도 1과 같이 청소기(1)의 하우징(10)에 결합되어, 청소기(1)가 공기와 함께 흡입하여 배출하는 오염물질을 포집하는 경우를 예를 들어 설명하였다.

그러나, 이는 예시에 불과하고, 다른 실시예에서는 도시되지 않았지만, 필터장치가 환기를 위한 설비인 공기이동덕트에 결합되어 공기이동덕트를 따라 공기와 함께 이동하는 오염물질을 포집하는 것과 같이 다양한 설비 또는 장비에 결합되어 오염물질을 포집할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

1: 청소기
10: 하우징
30: 흡입관
50: 모터부
70: 집진부
1000, 2000: 필터장치
1100, 2100: 본체
1150, 2150: 내부공간
1110, 2110: 용기부
1120, 2120: 뚜껑부
1200, 1200’, 2200: 유입라인
1300, 2300: 배출라인
1400, 2400: 교란부
1500, 1501’, 1502’, 2500: 다공부
2600: 구획부재
2800: 연결라인
1900: 역류방지부
1910: 개폐부재
1920: 탄성부재
1930: 스토퍼

Claims (10)

1. 내부로 공기와 함께 오염물질이 흡입되는 흡입구 및 외부로 공기가 배출되는 배출구가 형성되는 하우징;
   상기 하우징에 배치되고, 상기 흡입구와 상기 배출구 사이에서 공기와 함께 상기 오염물질이 흡입되도록 흡입력을 발생시키는 모터부;
   상기 하우징의 상기 모터부의 상류측에 형성되고, 상기 흡입구를 통해 공기와 함께 흡입되는 상기 오염물질 중 일부를 포집하는 집진부; 및
   상기 하우징의 상기 모터부의 하류측에 분리 가능하게 결합되고, 물을 이용하여 상기 배출구를 통해 배출되는 공기와 함께 유입되는 상기 오염물질을 포집하는 필터장치를 포함하고,
   상기 집진부는 상대적으로 큰 입자의 오염물질을 필터링하고,
   상기 필터장치는 상대적으로 작은 입자의 오염물질을 필터링하고,
   상기 필터장치는,
   내부공간에 상기 오염물질을 포집하는 물이 수용되는 필터링영역 및 상기 필터링영역의 상측에서 상기 필터링영역을 통과한 공기가 수집되는 공기수집영역이 형성되는 본체;
   일단부가 상기 필터링영역에 위치하고, 공기와 함께 상기 오염물질이 상기 본체 외부에서 상기 필터링영역으로 유입되는 경로를 제공하는 유입라인;
   일단부가 상기 공기수집영역에 위치하고, 상기 공기수집영역에 수집된 공기가 상기 공기수집영역에서 상기 본체 외부로 배출되는 경로를 제공하는 배출라인; 및
   상기 공기수집영역에 배치되고, 상기 필터링영역을 통과하는 공기에 의해 발생하는 버블을 분쇄하도록 복수의 관통홀이 형성되는 다공부를 포함하고,
   상기 버블은 상승 이동하는 과정에서 상기 복수의 관통홀을 통과하며 미세버블로 분쇄되고,
   상기 미세버블은 상기 필터링영역에서 상기 공기수집영역으로 이동하는 일부 오염물질을 포집하고,
   상기 유입라인은 상기 다공부를 관통하여 연장되고,
   상기 다공부는 복수로 제공되고, 상기 복수의 다공부는 상기 유입라인의 연장방향으로 서로 이격되고,
   상기 필터링영역의 수면에 대해 먼 측에 위치하는 다공부의 관통홀은 상기 필터링영역의 수면에 대해 가까운 측에 위치하는 다공부의 관통홀보다 작고,
   상기 유입라인은 상기 필터링영역의 수면에서 가까운 쪽에서 먼 쪽으로 갈수록 단면적이 커지는 다단 구조로 제공되고,
   상기 복수의 다공부에는 각각 상기 다단 구조의 각 단에 대응하는 결합홀이 형성되고,
   상기 내부공간은 구획부재에 의해 복수의 소공간으로 구획되고,
   상기 각 소공간에는 상기 필터링영역 및 상기 공기수집영역이 형성되고,
   공기와 함께 유입되는 상기 오염물질은 상기 복수의 소공간을 순차로 경유하여 포집되되,
   상기 복수의 소공간 중 가장 먼저 상기 오염물질을 포집하는 소공간의 필터링영역에는 상기 유입라인의 일단부가 위치하고,
   상기 복수의 소공간 중 가장 나중에 상기 오염물질을 포집하는 소공간의 공기수집영역에는 상기 배출라인의 일단부가 위치하고,
   상기 복수의 소공간 중 앞선 순번의 소공간의 공기수집영역은 다음 순번의 소공간의 필터링영역과 연결라인으로 연결되는, 청소기.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 본체는,
   적어도 일부에 물이 수용되는 용기부; 및
   상기 용기부의 상측에서 상기 용기부에 분리 가능하게 결합되는 뚜껑부를 포함하는, 청소기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 유입라인 및 상기 배출라인은 상기 뚜껑부에 지지되는, 청소기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 유입라인의 일단부에는 상기 유입라인으로 유입된 공기가 상기 필터링영역으로 이동하는 과정에 상기 본체에 수용된 물을 교란시키는 교란부가 형성되는, 청소기.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제

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