KR20020072465A - 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 싸이클론 집진장치에 장착되는 집진필터의 장탈착이 용이하도록 그 구조를 개선한 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조를 제공한다.

본 발명의 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조는 상단부 외주면에 걸림돌기가 형성된 집진필터와; 싸이클론 몸체의 상부덮개 배면에 일체형으로 장착되며 대략 원통형의 집진필터 고정부와; 상기 집진필터 고정부의 내측 상단벽에 부착되는 밀봉재와; 상기 집진필터 고정부의 내측벽에 형성되어 상기 집진필터의 걸림돌기가 끼워지는 걸림홈을 포함한다.

Description

싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조{Filter Installation Structure for Dust Collector used Cyclone}

본 발명은 싸이클론 집진장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 싸이클론 집진장치의 몸체 내부에 집진필터를 장탈착하는 구조에 관한 것이다.

일반적으로 싸이클론 집진장치는 원심력을 이용하여 공기는 외부로 배출하고 오염물만을 공기에서 분리하여 수집하는 것으로서, 가정용으로는 주로 진공 청소기에 적용되고 있다.

이러한 싸이클론 집진장치는 내부로 흡입되어 유동하는 공기의 방향과 배출되는 공기의 방향이 반대인 역방향 타입과, 내부로 흡입되어 유동하는 공기의 방향과 배출되는 공기의 방향이 같은 순방향 타입으로 구분할 수 있다.

도 1은 종래 싸이클론 집진장치의 일례를 도시한 도면으로써, 그 구성을 참조하면, 측면부 상단에 공기가 유입되는 공기유입구를 구비한 대략 원통형의 싸이클론 몸체(2)와; 상기 싸이클론 몸체(2)의 하단부 외측을 경유하여 싸이클론 몸체(2)의 측면부 상단에 접선방향으로 연통된 흡입유로(4)와; 그 중앙부에는 싸이클론 몸체 내로 유입된 공기가 배출되는 공기배출구가 형성되고, 상기 싸이클론 몸체(2)의 상단부에 착탈가능하게 장착되어 싸이클론 몸체(2) 상부면을 이루게 되는 상부덮개(6)와; 상기 상부덮개(6)의 중앙부의 공기배출구에 설치되어 유동공기로부터 미세먼지를 여과시켜 순수 공기만을 배출시키는 집진필터(10)와; 상기 싸이클론 몸체(2)의 외부에서 상기 집진필터(10)에 연통되게 형성된 배출유로(8)로 구성되며, 상기 배출유로(8)의 일측에는 흡입력을 발생시키는 팬/모터어셈블리(20)가 구비된다.

도면에 도시하지는 않았지만, 상기 흡입유로(4)는 청소기 본체(미도시) 외측의 전방부에서 연결된 흡입호스(미도시)에 연결된 형태로 구성된다.

한편, 상기 상부덮개(6)에 형성된 집진필터(10)는 필터(12)가 벨로우즈형태로 주름지도록 형성된 상태에서 원통형상으로 이루어져 있는바, 이는 필터(12)의 강도를 보강하여 강한 흡입력에 대해 필터를 보호함과 더불어, 필터(12)와 유동공기와의 접촉면적을 최대화하여 공기의 흐름은 원활히 하면서 여과량을 극대화하기 위함이다.

또한, 상기 집진필터(10)는 공기의 흡입시 흡입력에 의해 그 형태가 변하지 않을 정도로 충분한 강성을 갖는 폴리에스테르 재질로 이루어져 있다.

상기 종래 싸이클론 집진장치의 작동과정은 다음과 같다.

사용자가 시작모드를 선택하여 청소기의 작동이 개시되면, 팬/모터어셈블리(20)의 동작에 의해 흡입력이 발생하여 흡입유로(4)를 따라 외부의 공기와 오물이 함께 싸이클론 몸체(2) 내로 유입된다.

이 때, 상기 흡입유로(4)는 싸이클론 몸체(2)에 대해 접선방향으로 연통되어 있으므로 흡입유로(4)를 통해 싸이클론 몸체(2) 내로 유입된 공기 및 오물은 싸이클론 몸체(2)의 내벽면을 따라 나선 회전하며 하강하게 되는데, 상대적으로 중량이 큰 오물들은 원심력에 의해 계속 하강하여 싸이클론 몸체(2) 하부에 설치된 구획판(14)의 요홈부를 지나 집진부(18)에 집진되고, 상대적으로 중량이 작은 공기와 미세먼지는 흡입력에 의해 집진필터(10)쪽으로 유동하게 된다.

이어, 유동공기 중에 포함된 미세먼지는 집진필터(10)에 의해 걸러지게 되고, 공기만이 집진필터(10)를 통과하여 배출유로(8)를 통해 팬/모터어셈블리(20) 쪽으로 배출된다.

한편, 상기 싸이클론 몸체(2) 하부의 집진부(18)에 집진된 먼지 등의 오물을 제거하고자 하는 경우, 사용자는 싸이클론 몸체(2)를 청소기 본체(미도시)에서 분리시킨 후 뒤집으면 오물들이 떨어져 제거된다.

그러나 전술한 종래 싸이클론 집진장치에서는 집진필터가 제대로 장착되지 않음으로 인해 청소기를 작동시켰을 때 소음이 발생하고 피로가 누적되어 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.

또한, 집진필터의 장탈착 과정이 쉽지 않아 청소기 사용이 번거로운 문제점이 발생한다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 싸이클론 집진장치에 장착되는 집진필터의 장탈착이 용이하도록 그 구조를 개선한 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 은 종래 싸이클론 집진장치의 일례를 개략적으로 도시한 단면도.

도 2 는 본 발명에 관련된 싸이클론 집진장치의 상부덮개와 집진필터를 도시한 단면도.

도 3 은 본 발명에 의한 싸이클론 집진장치의 집진필터 장착구조를 도시한 단면도.

도 4 와 도 5 는 본 발명에 의한 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조의 다른 실시예를 도시한 도면.

도 6 과 도 7 은 탄성부재를 채용한 걸림돌기를 구비한 집진필터와 집진장치의 상부덮개를 도시한 도면.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

60: 상부덮개62: 공기 배출구

70: 집진필터 고정부72: 걸림홈

80: 밀봉재100: 집진필터

110: 집진필터 헤드부112: 걸림돌기

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조는 상단부 외주면에 걸림돌기가 형성된 집진필터와; 싸이클론 몸체의 상부덮개 배면에 일체형으로 장착되며 대략 원통형의 집진필터 고정부와; 상기 집진필터 고정부의 내측 상단벽에 부착되는 밀봉재와; 상기 집진필터 고정부의 내측벽에 형성되어 상기 집진필터의 걸림돌기가 끼워지는 걸림홈을 포함하는 구성으로 이루어진다.

본 발명의 구성에 대하여 첨부한 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명한다. 참고로 본 발명의 구성을 설명하기에 앞서, 설명의 중복을 피하기 위하여 종래 기술과 일치하는 부분에 대해서는 종래 도면부호를 그대로 인용하기로 한다.

도 2 는 본 발명에 의한 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조의 바람직한 일실시예를 분리하여 도시한 분리 단면도이고 도 3 은 집진필터가 장착된 후의 구조를 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 싸이클론 몸체(2)의 뚜껑역할을 하는 상부덮개(60)가 상측에 위치하는바 상기 상부덮개(60)는 싸이클론의 횡단면 형상과 동일하며 대략 원형으로 이루어진다. 상기 상부덮개(60)의 중앙에는 원형의 홀이 설치되는바 상기 홀이 싸이클론 몸체 내부를 유동한 후 공기가 빠져나가는 공기배출구이(62)다.

상기 상부덮개(60)의 배면에는 공기배출구(62)보다 넓은 원형단면을 갖는 원통형 부재가 고정부착되는바, 이 원통형 부재가 집진필터(100)를 장착하고 탈착시킬 수 있는 집진필터 고정부(70)이다. 상기 집진필터 고정부(70)의 하부는 개방되어 있어 집진필터의 헤드부(110)가 인입될 수 있도록 한다.

상기 집진필터 고정부(70)의 내측 상단부에는 밀봉재(80)가 부착되는데 공기배출구(62)를 제외하고 링형태로 부착된다. 상기 밀봉재(80)는 신축성을 지니되 미세먼지가 빠져나가지 못하도록 밀봉역할을 할 수 있는 재료를 채용하며, 스펀지 또는 고무 등이 바람직하다.

하측에 도시된 집진필터(100)는 상부에 헤드부(110)를 구비하고 있으며 상기 헤드부(110)의 외주면에는 걸림돌기(112)가 연속적으로 형성되어 있는바, 상기 걸림돌기(112)는 나선형을 이루며 형성된다. 상기 집진필터의 헤드부(110)와 걸림돌기(112)는 소정의 탄력을 지닌 부재를 채용함이 바람직하다.

상기 집진필터 고정부(70)의 내측벽(74)에는 연속적으로 걸림홈(72)이 형성되는바, 상기 걸림홈(72)은 집진필터의 걸림돌기(112)가 안내될 수 있도록 걸림돌기 형성위치와 동일한 위치에 형성된다. 상기 걸림홈(72)은 나선을 따라 상부덮개측으로 진행할수록 그 내체적이 감소하도록 형성된다.

이하 상기 집진필터(100)를 집진필터 고정부(70)에 장탈착 시키는 동작에 대하여 상세히 설명한다.

상기 집진필터(100)를 장착시에는 먼저 집진필터의 헤드부(110)를 집진필터 고정부(70)로 삽입하고, 집진필터의 걸림돌기(112)가 집진필터 고정부 내측벽(74)의 걸림홈(72)에 맞물리면 시계 방향으로 회전시킨다.

나선형으로 형성된 걸림홈(72)을 따라 집진필터(100)의 걸림돌기(112)가 안내되면서 필터 고정부 상단부의 밀봉재(80)를 일부 압착하여 집진필터(100)와 밀봉재(80) 사이를 차폐시키게 된다. 상기 걸림홈(72)은 걸림돌기(112)가 진행할수록 그 체적이 소량 감소되도록 되어 있어 걸림돌기(112)가 진행하다가 조여지게 되고 이에 의해 집진필터(100)의 회전이 멈추고 도 3에 도시된 바와 같이 장착고정된다.

상기 집진필터를 탈착할 때는 위 과정과 역순으로 집진필터를 시계반대방향으로 회전시켜 탈착시킨다.

도 4와 도 5에는 본 발명에 의한 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조의 다른 실시예를 도시하였다.

도 4를 참조하면, 집진필터 고정부(700)의 배면을 도시한 도면으로서, 중앙에는 공기배출구(62)가 형성되어 있고, 상기 공기배출구와 소정 간격을 두고 원형으로 집진필터 고정부(700)의 외주를 이루는 측벽(740)이 설치되어 있다. 상기 측벽(740)의 저면에는 2곳의 걸림돌기 삽입부(742)가 형성되고 상기 걸림돌기 삽입부(742) 내측으로는 걸림홈(720)이 연장형성되어 있다.

상기 걸림홈(720)은 시계방향으로 갈수록 그 간격이 좁아지는 형상으로 이루어진다.

도 5에 도시된 집진필터(100)의 상면도를 보면 헤드부(110)의 외주면에 걸림돌기가 형성되데 상기 걸림돌기(112)는 도 2의 일실시예와 같이 연속적으로 형성되지 않고, 걸림돌기 삽입부(742)와 같은 수로 설치되며 삽입부에 용이하게 들어갈 정도의 크기로 이격되어 설치된다. 상기 걸림돌기(112)의 두께는 집진필터 고정부(700)의 걸림홈 내부폭과 비슷하다.

상기 걸림돌기(112)는 하나만 설치되어도 그 기능을 구현할 수 있으나 적어도 2개 이상이 대칭적으로 형성되고 그 폭이 넓은 것이 바람직하다.

이하 상기 실시예의 집진필터 장탈착 구조를 설명하면 다음과 같다.

헤드부(110) 외주면에 걸림돌기(112)가 형성된 집진필터(100)를 집진필터 고정부(700)에 끼워넣되, 걸림돌기(112)가 집진필터 고정부(700) 하단의 삽입부(742)에 일치하도록 한다. 상기 걸림돌기(112)가 걸림홈(720)에 들어간 후 집진필터(700)를 시계방향으로 회전시키면 걸림돌기(112)가 걸림홈에 안내되어지면서 진행할수록 걸림홈(720)의 폭이 좁아지므로 걸림돌기(112)를 조여 고정시킨다.

탈착시에는 시계 반대방향으로 집진필터를 회전시키면서 걸림돌기가 삽입부에 위치시 분리시킨다.

도 6과 도 7에는 본 발명에 의한 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조에 관한 또 다른 실시예를 도시하였다.

도 6에는 상기 집진필터 고정부(200)의 배면을 도시하였는데, 도 4에 도시된 실시예의 배면과 비슷하되 내부 걸림홈(220)이 걸림돌기 삽입부(242)보다 원의 중앙측으로 진행형성되어 삽입부(242)와 일부 단차를 이루고 있다. 시계방향으로 진행되는 걸림홈(220)은 그 끝단에 걸림돌기 고정홈(230)이 형성된다.

도 7은 집진필터의 헤드부(110)를 도시한 단면도로서, 상기 도 6의 집진필터 고정부(200)의 걸림돌기 삽입부(242)에 삽입되는 걸림돌기(112)가 형성되어 있고 상기 걸림돌기(112)의 내측에는 탄성부재인 코일 스프링(114)이 개재되어 있다.

상기 걸림돌기(112)의 몸체는 대략 반구형으로 이루어지고, 삽입부(242)에 삽입된 후 걸림홈(220)으로 진행할 때 외부 곡선형상으로 인해 단차부(250)에 걸리지 않고 탄성압축되면서 진행될 수 있다.

이하 상기 실시예에서의 집진필터를 장탈착하는 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저 집진필터 고정부(200)의 삽입부(242)에 집진필터 헤드부(110)에 설치된걸림돌기(112)가 삽입되도록 끼워 맞춘다. 상기 집진필터(100)를 시계방향으로 회전시키면 반구형 몸체를 가진 걸림돌기(112)가 스프링(114)을 압축하면서 단차부(250)를 지나 걸림홈(220)으로 안내되어 진다. 계속해서 집진필터를 좀 더 회전시키면 걸림홈(220)의 끝단에 형성된 고정홈(230)에 걸림돌기(112)가 끼워지면서 압축력이 풀리게 되어 집진필터가 고정장착된다.

탈착시에는 시계 반대방향으로 집진필터를 회전시켜 걸림돌기가 삽입부에 위치했을 때 분리시킬 수 있다.

상술한 실시예들과 같은 구조를 갖는 싸이클론 집진장치를 채용하면, 집진필터를 용이하게 장탈착 시킬 수 있어 청소기의 사용이 손쉬워지고, 보다 자주 필터를 청소할 수 있으므로 청소기의 성능이 향상되고 수명이 길어진다.

싸이클론 집진장치의 상부덮개 배면에 장착되는 집진필터에 걸림돌기를 형성하고 상기 돌기가 집진필터를 고정시키는 부재의 홈에 맞물리도록 함으로써, 일반 사용자가 청소기의 집진필터를 용이하게 장탈착 할 수 있다.

손쉽게 집진필터를 분리하여 청소함으로써, 청소기의 성능이 향상되고 그 수명이 연장된다.

Claims (6)

1. 상단부 외주면에 걸림돌기가 형성된 집진필터와; 싸이클론 몸체의 상부덮개 배면에 일체형으로 장착되며 대략 원통형의 집진필터 고정부와; 상기 집진필터 고정부의 내측 상단벽에 부착되는 밀봉재와; 상기 집진필터 고정부의 내측벽에 형성되어 상기 집진필터의 걸림돌기가 끼워지는 걸림홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 집진필터의 걸림돌기는 탄성부재에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 걸림돌기의 몸체는 반구형인 것을 특징으로 하는 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 걸림홈은 나선형으로 연속형성된 것을 특징으로 하는 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 걸림홈의 단부에는 상기 걸림돌기가 고정되는 고정홈이 구비된 것을 특징으로 하는 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 걸림홈은 시계방향으로 진행할수록 내체적이 점차 작아지는 것을 특징으로 하는 싸이클론 집진장치의 집진필터 장탈착 구조.