KR20030030298A

KR20030030298A - 진공청소기용 집진케이싱 및 그것을 구비하는 청소기 본체

Info

Publication number: KR20030030298A
Application number: KR1020010062163A
Authority: KR
Inventors: 양병선; 유명식
Original assignee: 주식회사 엘지이아이
Priority date: 2001-10-09
Filing date: 2001-10-09
Publication date: 2003-04-18
Also published as: ATE323442T1; JP2003116753A; KR100445470B1; ES2262728T3; EP1302148A3; AU4244302A; EP1302148A2; EP1302148B1; CN1265755C; US6901625B2; RU2228704C2; CN1410027A; US20030066156A1; PT1302148E; DK1302148T3; AU778983B2; DE60210721D1; DE60210721T2

Abstract

본 발명은 진공청소기용 집진케이싱에 관한 것이다. 본 발명의 집진케이싱은, 입구를 통하여 유입되는 공기가 내부에서 나선류로 형성되고, 상부가 개방된 원통상의 케이싱부(130)와; 상기 케이싱부의 상부를 개폐하는 커버(110); 상기 커버의 하면에 설치되고, 일정한 길이를 가지는 원통상으로 성형되며, 외측에서 공기를 흡입하여 미세 이물질을 필터링한 후, 내부를 통하여 하방으로 배출시키는 필터(114); 그리고 상기 필터에서 나오는 공기를, 케이싱부의 외부로 배출시키기 위하여, 상기 필터의 하단부와 밀착되고, 케이싱부의 측면에 배기부(136)를 가지는 배기덕트(138)를 포함하여 구성된다. 그리고 케이싱부의 배기부는, 케이싱부의 측면 하부에 형성되는 것이 바람직하다.

Description

진공청소기용 집진케이싱 및 그것을 구비하는 청소기 본체{Dirt and dust collecting casing and vacuum cleaner body having the same}

본 발명은 진공청소기용 집진케이싱에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 싸이클론 집진방식을 이용하면서 청소기 본체 내부의 공기의 흐름 경로를 간단하게 구성할 수 있도록 구성되는 진공청소기용 집진케이싱에 관한 것이다.

진공청소기는, 청소기 본체에서 발생하는 흡입력을 이용하여 이물질을 포함하는 공기를 본체 내부로 빨아들이고, 본체 내부에서 이물질을 필터링한 후, 깨끗한 공기는 다시 본체 외부로 배출시키도록 구성되고 있다.

이러한 기능을 위하여, 진공청소기의 본체 내부에는, 흡입력을 발생시키는 모터 등이 내장되어 있다. 그리고 흡입되는 공기의 필터링을 위한 필터링수단도 내장되는데, 전통적인 필터링수단은 종이재질로 만들어지는 집진봉투를 이용하는 것이다. 집진봉투는, 통상 공기만을 통과시키고 먼지 등과 같은 이물질은 집진봉투의 내부에 모을 수 있게 된다.

그러나 이와 같은 집진봉투는, 먼지 등의 이물질이 모이면 이물질과 같이 폐기하는 것이 일반적이기 때문에 재료의 낭비가 초래되기도 하는데, 특히 내부에 먼지가 모일수록 집진효율이 더욱 저하될 수 밖에 없는 치명적인 단점이 지적되고 있다.

이와 같은 단점을 해결하기 위하여, 싸이클론방식의 집진케이싱이 개발되었다. 싸이클론방식의 집진케이싱은, 케이싱의 내부로 이물질을 포함하는 공기를 유입시킬 때, 케이싱의 내부에서 나선류가 형성되도록 한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 청소기 본체(1)의 일측에는, 싸이클론방식의 1차집진 및 필터에 의한 2차집진을 수행할 수 있도록 구성되는 집진케이싱(2)이 내장되어 있다. 따라서 청소기가 구동하게 되면, 흡입노즐(4)을 통하여 흡입되는 이물질을 포함하는 공기는 연장관(6) 및 연결호스(8)를 거쳐서 청소기 본체(1) 내부로 유입된다.

그리고 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 집진케이싱(2)의 내부로 입구(21)를 통하여 들어오는 공기는, 케이싱부(22)의 내부에서 나선류를 형성하게 된다. 나선류 중에서 상대적으로 무거운 이물질은 자중에 의하여, 하방으로 떨어지게 된다. 그리고 무거운 이물질이 걸러진 공기는 필터(23)의 내부로 유입되고, 필터의 상부에 마련되어 있는 출구(24)를 통하여 배기된다. 상기 필터(23)는 실질적으로 케이싱부(22)를 개폐하는 커버(25)의 하단부에 설치되어 있다. 이와 같은 집진케이싱에 있어서는, 싸이클론방식에 의한 1차집진에서 상대적으로 무거운 이물질을 필터링하고, 상기 필터(23)의 2차집진에 의하여 미세한 먼지까지 완전하게 여과할 수 있는 장점을 가지게 된다.

도 3을 참조하면서, 상기 출구 이후의 공기의 흐름에 대하여 살펴보기로 한다. 도시한 바와 같이, 출구(24)는 집진케이싱(2)의 상면에 마련되어 있다. 따라서 상기 출구(24)를 통하여 빠져 나가는 공기는 연결덕트(26)를 따라 안내되는데, 상기 연결덕트(26)는 집진케이싱(2)의 상방에서, 청소기 본체 내부에 있는 모터하우징(H)을 연결하도록 구성된다. 따라서 집진케이싱(2)의 상부에 있는 출구와, 청소기 본체의 내부에서 집진케이싱보다 낮은 위치에 있는 모터하우징(H)을 서로 연결하는 연결덕트(26)는, 상부에서 하부를 향하는 방향으로 성형되는 것이 당연하다.

그러나 이와 같은 종래의 구조에 의하면, 다음과 같은 단점이 지적되고 있다. 집진케이싱(2)과 모터하우징(H)을 연결하는 연결덕트(26)를 설치하는 것에 의하여, 각각의 연결부를 통하여 흡입손실이 발생하게 된다. 이러한 흡입손실은 실질적으로 청소기의 흡입효율을 저하시키는 결과가 되어, 청소기의 성능에 좋지 않은 영향을 미치게 된다. 그리고 연결덕트(26)라고 하는 별도의 부재를 설치하는 것에 의한, 부품수의 증가 및 조립공정의 복잡성으로 인하여 생산코스트의 상승 및 생산성 저하라는 문제를 일으키는 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 싸이클론 방식 및 필터에 의한 이중의 필터링이 가능함과 동시에, 청소기 본체의 내부 구조를 더욱 간단하게 구성할 수 있는 집진케이싱을 제공하는 것을 기본적인 목적으로 하고 있다.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 진공청소기의 예시 사시도.

도 2는 종래의 집진케이싱의 사시도.

도 3은 종래의 진공청소기 본체 내부의 부분 절개 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 집진케이싱의 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 진공청소기 본체의 단면도.

도 6은 본 발명에 의한 집진케이싱의 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 ..... 집진케이싱110 ..... 커버

114 ..... 필터116 ..... 손잡이

130 ..... 케이싱부134 ..... 입구

136 ..... 배기부138 ..... 배기덕트

140 ..... 분리판142 ..... 집진공

144 ..... 집진부200 ..... 진공청소기 본체

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 진공청소기용 집진케이싱은, 입구를 통하여 유입되는 공기가 내부에서 나선류로 형성되고, 상부가 개방된 원통상의 케이싱부와; 상기 케이싱부의 상부를 개폐하는 커버; 상기 커버의 하면에 설치되고, 일정한 길이를 가지는 원통상으로 성형되며, 외측에서 공기를 흡입하여 미세 이물질을 필터링한 후, 내부를 통하여 하방으로 배출시키는 필터; 그리고 상기 필터에서 나오는 공기를, 케이싱부의 외부로 배출시키기 위하여, 상기 필터의 하단부와 밀착되고, 케이싱부의 측면에 배기부를 가지는 배기덕트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 케이싱부의 배기부는, 케이싱부의 측면 하부에 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 의하면, 케이싱부의 중간부분에는 수평방향의 분리판이 설치되고, 상기 분리판의 외측에는 집진공이 성형되어 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 분리판은 반원형을 가지는 한쌍으로 구성되고, 상기 각각의 분리판은 지름에 대응하는 외측면에 성형되는 힌지단부를 중심으로 상방으로만 회동 가능하게 구성된다.

본 발명에 의한 진공청소기 본체는, 청소기본체의 내부에 설치되어, 흡입력을 발생하는 모터를 내장하는 모터하우징과; 상기 모터하우징에서 발생하는 흡입력에 의하여, 이물질을 포함하는 공기를 유입시키고, 내부에서 이물질을 필터링한 후 배기시키며, 상기 모터하우징과 인접설치되는 집진케이싱을 포함하고; 상기 집진케이싱의 배기부는, 집진케이싱의 측면에 성형되어, 직접 모터하우징 내부로 공기가 유입되는 것을 기술적 요지로 하고 있다.

다음에는 도면에 도시한 실시예에 기초하면서, 본 발명에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.

도 4에는 본 발명에 의한 집진케이싱(100)의 분해 사시도가, 그리고 도 6에는 본 발명에 의한 집진케이싱(100)의 단면도가 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 집진케이싱(100)은 상부가 개방된 케이싱부(130)와, 상기 케이싱의 상부를 개폐하는 커버(110)를 포함하고 있다.

상기 케이싱부(130)는, 내부에 일정한 공간을 형성하고 있으며 원통형상으로 성형되어 있다. 이러한 케이싱부(130)는 후술하는 바와 같이, 흡입된 이물질을 포함하는 공기가, 그 내부에서 나선류로 형성되면서, 상대적으로 큰(무거운) 이물질이 자중에 의하여 하방으로 떨어지게 되는 부분이다. 그리고 상기 케이싱부(130)의 일측에는 입구(134)가 성형되어 있다. 상기 입구(134)는 케이싱부(130) 내면의 접선방향으로 설계되어 있어서, 그것을 통하여 유입되는 공기가 케이싱 내면을 따라서 돌면서 나선류를 형성하게 된다.

상기 케이싱부(130)의 상부는 개구된 상태로 제공되고 있으며, 이러한 케이싱부(130) 상부에는 커버(110)가 설치되어 케이싱부(130)를 개폐하게 된다. 상기 커버(110)의 하부 중심부분에는 필터(114)가 설치되어 있다. 상기 필터(114)는 착탈 가능하게 구성함으로써, 교환 및 청소가 용이하게 설치하는 것이 바람직하다. 상기 커버(110)에는 손잡이(116)가 설치되어 있는데, 이는 내부에 먼지 등의 이물질이 가득차게 되면, 청소기본체에서 분리할 때 사용자가 손으로 잡기 위한 부분이다. 이러한 손잡이는 케이싱부(130)에 성형되는 것도 가능하다.

그리고 상기 필터(114)는, 케이싱 내부로 유입된 공기 중에 포함되어 있는 먼지와 같은 미세한 이물질을 여과하기 위한 것이다. 상기 필터(114)는 중공형의 원통상으로 성형되어 있다. 그리고 상술한 바와 같은 미세한 먼지 등을 효율적으로 여과하기 위하여, 가능하면 공기와의 접촉면적을 넓히는 것이 바람직한데, 도시한 실시예에서는 수직방향으로 복수개의 주름이 성형되어 있는 필터를 사용함으로써, 공기와의 충분한 접촉을 유도하여 보다 효율적인 집진이 가능하도록 구성하고 있다.

상기 케이싱부(130) 내부의 공기가, 상기 필터의 외측에서 내측으로 들어가는 과정에서, 공기중에 포함된 미세 이물질이 걸러지게 되고, 이렇게 필터링된 공기는 후술하는 배기부(136)를 통하여 집진케이싱의 외측으로 배출될 수 있도록 구성된다.

그리고 상기 케이싱부(130)의 저면에는 배기부(136)가 성형된다. 상기 배기부(136)는 상기 필터(114)에서 미세한 먼지가 걸러진 깨끗한 공기를 집진 케이싱(100)의 외부로 배기키기 위한 부분이다. 또한 상기 배기부(136)를 나온 공기는, 도 5에 도시한 바와 같이, 모터하우징(H)의 내부로 유입될 수 있도록 구성하여, 내부의 구동모터를 냉각시킬 수 있도록 구성되고 있다.

본 발명에 의한 배기부(136)는, 도 4 및 도 6에 도시한 바와 같이, 케이싱부(130)의 측면에 형성되고 있다. 그리고 상기 배기부(136)는, 상단부가 케이싱부(130)의 중심부분까지 연장되고, 하방으로 연장된 상태에서 다시 측면으로 연장된 배기덕트(138)에 의하여 형성된다.

도 6을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 상기 배기덕트(138)의 상단부(138a)는, 필터(114)의 하단부와 긴밀히 접촉될 수 있도록 구성되고 있다. 즉, 상기 필터(114)의 외측에서 내측으로 유입된 공기는 필터(114)의 하단부 중심부분을 통하여 빠져나오는데, 이렇게 나오는 공기는 바로 상기 배기덕트(138)로 유입될 수 있도록 구성되는 것이다.

그리고 본 발명의 케이싱부(130)의 내측 중간부분에는 분리판(140)이 설치되어 있다. 그리고 상기 분리판(140)의 외측원주면과 케이싱부(130)의 측면 사이에는 집진공(142)이 성형되어 있음을 알 수 있다. 도시한 실시예에 있어서, 상술한 배기덕트(138)의 상단부(138a)는, 상기 분리판(140)의 중심부분에 위치하면서, 필터(114)의 하단부와 연결되도록 구성되고 있다.

상기 분리판(140)은, 예를 들면 반원형으로 한쌍으로 구성하는 것이 바람직하고, 예를 들면 상방으로만 회동 가능하게 구성하는 것이 가장 바람직하다. 이러한 구성은, 상기 분리판(140)의 하부에 형성되는 집진부(144)에 모인 이물질을 외부로 배출할 때 사용하기 위한 구성이다.

상세하게 구성을 살펴보면, 도 4의 확대부분에 도시한 바와 같이, 상기 반원형의 분리판(140)의 지름에 해당하는 부분의 힌지단부(140a)는 케이싱부(130)의 내측면에 성형된 지지부(130a)에 회동 가능하게 지지되고 있다. 예를 들어, 상기 지지부(130a)는 상기 분리판(140)의 힌지단부(140a)를 회동 가능하게 지지할 수 있는 일정한 원형홈으로 구성하는 것도 가능하다. 또 다른 예를 들면 상기 지지부(130a)는, 케이싱부(130)의 내측벽에 성형되어 상기 분리판(140)의 힌지단부(140a)를 지지하는 힌지공으로 구성하는 것도 가능하다.

그리고 상기 케이싱부(130)의 내측면에는 상기 분리판(140)이 걸려서 지지되는 지지돌기(130b)를 형성하고 있다. 상기 지지돌기(130b)의 상단부에 분리판(140)이 걸쳐지게 되어, 실질적으로 분리판(140)은 하방으로는 회동하지 못하는 상태가 되고, 상기 힌지단부(140a)를 중심으로 상방으로만 회동 가능하게 지지되고 있다.

도시한 실시예 이외에도, 상기 분리판(140)을 한쌍의 반원형으로 각각 성형하고, 청소기에 장착되어 있는 상태(집진케이싱이 상부로 서 있는 상태)에서는 상기 분리판(140)이 수평상태를 유지하고, 케이싱부(130)를 거꾸로 들었을 경우에는 상기 분리판(140)이 열리면서, 집진부(144) 내부의 이물질이 케이싱부(130)의 열린 상부로 쏟아지도록 구성하는 것에 대해서는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

다음에는 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 진공청소기용 집진케이싱의 집진동작 및 주변 구성에 대하여 살펴보기로 한다.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 집진케이싱(130)은 진공청소기의 본체(200) 내부에 설치된다. 진공청소기의 구동이 시작되면 모터하우징(H) 내부에 있는 구동모터가 동작하면서, 흡입력을 발생시키게 된다. 이러한 흡입력에 의하여 이물질을 포함하는 공기는 본체(200)의 입구부(202)를 통하여 유입된다. 그리고 케이싱부(130)의 일측면에 설치되어 있는 입구(134)를 통하여, 먼지 등을 이물질을 포함하는 공기가 집진케이싱(100) 내부로 유입된다. 이렇게 유입되는 공기는 상기 케이싱부(130)의 내부에서 내측벽면을 따라 회전하는 나선류가 만들어지게 되는데, 이러한 과정에서 하중이 큰 이물질은 자중에 의하여 낙하하여, 케이싱부(130)의 저면으로 떨어지게 된다.

그리고 도시한 실시예에 있어서, 자중에 의하여 하방으로 떨어지는 무거운 이물질은, 분리판(140)의 외측면에 성형되는 집진공(142)를 통하여 케이싱부(130)의 하부에 모이게 된다.

이렇게 하여 상대적으로 큰 이물질이 제거된 공기는, 원통형 필터(114)의 내측으로 유입된다. 상기 필터(114)를 거치면서 2차적으로 미세한 먼지 등의 이물질이 완전히 걸러지게 된다. 이렇게 하여 미세 먼지 까지 완전하게 걸러진 공기는, 상기 필터(114)의 하단부로 나오게 된다.

상기 필터(114)의 중심부분의 하단부로 배기되는 공기는, 배기덕트(138)를 따라 배기되는데, 이는 케이싱부(130)의 측면 하부에 성형되어 있는 배기부(136)를 통하여 빠져나오게 되는 것을 의미한다.

그리고 상기 배기부(136)를 통하여 빠져나오는 공기는, 상기 집진케이싱(100)과 인접한 위치에 거의 병렬상태로 배치되어 있는 모터하우징(H)의 내부로 직접 유입될 수 있게 된다. 따라서 상기 모터하우징(H) 내부에 설치되어 흡입력을 발생시키는 모터를 냉각시키게 되고, 이러한 과정을 거친 공기는 실내 중으로 배출될 것이다.

본 발명에 의하면, 상기 집진케이싱(100)의 배기부(136)를 케이싱부(130)의 측면에 설치하는 것에 의하여, 모터하우징(H)으로 직접 유입될 수 있도록 구성하고 있음을 알 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 실질적으로 가장 가까운 통로를 통하여 모터하우징(H) 내부로 공기를 유입시킬 수 있기 때문에, 길이가 길고 또한 굴곡을 가지는 별도의 연결덕트를 필요로 하지 않게 됨을 알 수 있다. 또한 모터하우징(H)으로 직접 공기를 연결하는 것에 의하여, 구성부품의 수를 감소시킬 수 있음은 물론이고, 그 사이에서 발생하는 흡입손실을 최소화할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서,당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 의하여 해석되어야 함은 당연하다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 싸이클론방식의 집진 기능을 포함하는 집진케이싱(100)의 배기부(136)를 모터하우징(H)에 직접 연결할 수 있도록, 케이싱부(130)의 측면에 설치하고 있다. 이러한 구성에 의하면, 집진케이싱(100)에서의 공기가 최단경로를 통하여 모터하우징에 공급되도록 함으로써, 실질적으로 공기의 흡입손실을 최소화할 수 있게 된다. 또한 청소기 본체 내부의 구성을 보다 간단하게 구성할 수 있게 되어, 부품수의 감소 및 이로 인한 조립공정에서의 생산성 향상이라는 효과를 기대할 수 있게 된다.

Claims

입구를 통하여 유입되는 공기가 내부에서 나선류로 형성되고, 상부가 개방된 원통상의 케이싱부와;

상기 케이싱부의 상부를 개폐하는 커버;

상기 커버의 하면에 설치되고, 일정한 길이를 가지는 원통상으로 성형되며, 외측에서 공기를 흡입하여 미세 이물질을 필터링한 후, 내부를 통하여 하방으로 배출시키는 필터; 그리고

상기 필터에서 나오는 공기를, 케이싱부의 외부로 배출시키기 위하여, 상기 필터의 하단부와 밀착되고, 케이싱부의 측면에 배기부를 가지는 배기덕트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진케이싱.
제1항에 있어서, 상기 배기부는, 케이싱부의 측면 하부에 형성되는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진케이싱.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 케이싱부의 외측면에는 손잡이가 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진케이싱.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 커버의 일측면에는 손잡이가 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진케이싱.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 케이싱부의 중간부분에는 수평방향의 분리판이 설치되고, 상기 분리판의 외측에는 집진공이 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진케이싱.
5항에 있어서, 상기 분리판은 반원형을 가지는 한쌍으로 구성되고, 상기 각각의 분리판은 지름에 대응하는 외측면에 성형되는 힌지단부를 중심으로 상방으로만 회동 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 진공청소기용 집진케이싱.
청소기본체의 내부에 설치되어, 흡입력을 발생하는 모터를 내장하는 모터하우징과;

상기 모터하우징에서 발생하는 흡입력에 의하여, 이물질을 포함하는 공기를 유입시키고, 내부에서 이물질을 필터링한 후 배기시키며, 상기 모터하우징과 인접설치되는 집진케이싱을 포함하고;

상기 집진케이싱의 배기부는, 집진케이싱의 측면에 성형되어, 직접 모터하우징 내부로 공기가 유입되는 것을 특징으로 하는 진공청소기 본체.