KR20050019256A - 싸이클론 진공 청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 싸이클론 진공 청소기에 관한 것으로서, 싸이클론 진공 청소기의 동작에 의해 집진되는 각종 미생물 등이 원활히 살균되도록 하여 필터체의 잦은 청소가 불필요하도록 한 싸이클론 진공 청소기를 제공하고자 한 것이다.

이를 위해 본 발명은 구동모터 및 팬을 가지는 청소기 본체와; 상기 청소기 본체 내에 구비된 싸이클론 몸체와; 상기 싸이클론 몸체의 둘레면 일단을 관통하여 연결된 공기 유입관과; 상기 싸이클론 몸체의 상면 혹은, 하면을 관통하여 장착된 공기 배출관과; 상기 싸이클론 몸체 내에 위치되며, 상기 공기 배출관과 연결되어, 그 표면은 광촉매 코팅이 이루어진 필터체; 그리고, 상기 청소기 본체 내에 구비되며, 상기 원통형 필터체로 광원을 조사하는 광원 조사부:가 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 싸이클론 진공 청소기를 제공한다.

Description

싸이클론 진공 청소기{cyclone type vacuum cleaner}

본 발명은 싸이클론 원리를 이용하여 이물질을 집진할 수 있도록 한 싸이클론 진공 청소기에 관한 것이다.

일반적으로 싸이클론 집진 장치는 싸이클론 원리를 이용하여 공기와 함께 회전하는 이물질 중 공기는 외부로 배출하고 이물질만을 공기로부터 분리하여 수집하도록 한 것으로 최근에는 진공 청소기의 본체에 상기한 싸이클론 집진 장치를 적용한 싸이클론 진공 청소기가 개발되어 사용되고 있다.

첨부된 도 1 및 도 2는 상기와 같이 종래의 싸이클론 진공 청소기에 대한 일 예를 나타내고 있다.

이를 통해 알 수 있듯이, 종래 싸이클론 진공 청소기는 청소기 본체(11) 내부에 싸이클론 몸체(21)와, 공기 유입관(22)과, 공기 배출관(23)이 포함된 싸이클론 집진부 등이 구비되어 구성된다.

여기서, 상기 싸이클론 집진부를 구성하는 상기 싸이클론 몸체(21)는 대략 원통형을 이루도록 형성된다.

이 때, 상기 싸이클론 몸체(21)의 저부 공간은 격벽(24)에 의해 구획된 상태로 각종 이물질이 집진되는 집진 공간(25)을 형성하며, 상기 격벽(24)에는 상기 집진 공간(25)으로의 이물질 배출을 위한 이물질 배출공(24a)이 형성된다.

그리고, 상기 공기 유입관(22)은 상기 싸이클론 몸체(21)의 둘레면 상단에 연결되어 공기 및 각종 이물질이 흡입되며, 상기 청소기 본체(11)에 연결된 흡입 호스(12)와 연결된다.

그리고, 상기 공기 배출관(23)은 상기 싸이클론 몸체(21)의 상면을 관통하여 그 끝단이 상기 싸이클론 몸체(21)의 내측에 위치되도록 설치된다.

여기서, 상기 공기 배출관(23)은 비록 도시하지는 않았지만 단순히 둘레면을 따라 다수의 통공이 형성된 원통형 다공관으로 구성될 수도 있지만, 미세 먼지 등이 미처 집진되지 못하고 상기 공기 배출관(23)을 통해 다시 실내로 배출될 수 있기 때문에 종래에는 도시된 바와 같이 상기 공기 배출관(23)에 종이 필터(26)를 더 구비하였다.

이 때, 상기 종이 필터(26)는 대략 원통형을 이루면서 다단 절곡되도록 형성된다.

또한, 상기한 공기 배출관(23)의 상단은 청소기 본체(11) 내의 흡입력 발생 수단이 구비된 공간과 연통되어, 상기 흡입력 발생 수단에 의해 발생된 공기 흡입력을 전달받도록 구성된다.

이 때, 상기 흡입력 발생 수단은 구동 모터(13)와 팬(14)을 포함하며, 상기 구동 모터(13)의 구동에 따른 팬(14)의 회전으로 흡입력이 발생되도록 한 구성이다.

전술한 구성으로 이루어진 종래 싸이클론 집진 장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

우선, 흡입력 발생 수단의 구동이 이루어지면, 이물질이 포함된 외부 공기가 싸이클론 몸체(21) 내로 흡입된다.

이 때, 상기 이물질이 포함된 공기는 상기 싸이클론 몸체(21)의 공기 유입관(22)을 통해 싸이클론 몸체(21)에 대하여 접선 방향으로 흡입된 후, 상기 싸이클론 몸체(21)의 내벽면을 따라 선회하면서 하강한다.

이 과정에서, 공기와 이물질은 그 중량 차이에 의해 각기 다른 원심력을 받으면서 상호간의 분리가 이루어진다.

즉, 상대적으로 중량이 큰 이물질은 원심력을 적용받으면서 상기 싸이클론 몸체(21)의 내벽면을 타고 하측으로 흘러내려 이물질 배출공(24a)을 통해 상기 싸이클론 몸체(21)의 저부인 집진 공간(25) 내로 배출된다.

이와 함께, 상대적으로 중량이 작은 공기는 공기 배출관(23)을 통해 싸이클론 몸체(21) 외부로 배출된다.

이 때, 상기 공기 배출관(23)을 통과하는 공기 중에는 미세 먼지가 포함될 수 있으나, 상기 공기 배출관(23)에 결합된 종이 필터(26)를 통과하는 과정에서 공기만이 배출되고 상기 미세 먼지는 상기 종이 필터(26)에 걸러지게 된다.

최근에는 진공 청소기를 이용한 카페트 혹은, 침구류의 청소도 수행하고 있음을 감안할 때 상기 공기 배출관(23)에 연결된 종이 필터(26)에는 다량의 미생물이 부착된다.

하지만, 종래에는 상기 미생물의 살균을 위한 별도의 구조가 이루어져 있지 않음으로써 오랜 기간 방치될 경우 심한 악취의 발생을 야기하게 된 문제점을 가진다.

또한, 상기한 문제점으로 인해 상기 종이 필터(26)의 잦은 청소가 필요하였기 때문에 소비자의 불편함을 야기하였던 문제점을 가진다.

특히, 상기 종이 필터(26)는 그 재질이 종이로 이루어져 있기 때문에 자주 교체해 주어야만 함으로써 유지 비용의 상승을 야기하였다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 싸이클론 진공 청소기의 동작에 의해 집진되는 각종 미생물 등이 원활히 살균되도록 하여 필터체의 잦은 청소가 불필요하도록 한 싸이클론 진공 청소기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 구동모터 및 팬을 가지는 청소기 본체와; 상기 청소기 본체 내에 구비된 싸이클론 몸체와; 상기 싸이클론 몸체의 둘레면 일단을 관통하여 연결된 공기 유입관과; 상기 싸이클론 몸체의 상면 혹은, 하면을 관통하여 장착된 공기 배출관과; 상기 싸이클론 몸체 내에 위치되며, 상기 공기 배출관과 연결되어, 그 표면은 광촉매 코팅이 이루어진 필터체; 그리고, 상기 청소기 본체 내에 구비되며, 상기 필터체로 광원을 조사하는 광원 조사부:가 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 싸이클론 진공 청소기가 제공된다.

이하, 본 발명의 싸이클론 진공 청소기에 따른 바람직한 실시예를 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

우선, 도 3 및 도 4에서는 본 발명에 따른 싸이클론 진공 청소기의 실시예를 개략적으로 나타내고 있다.

이를 통해 알 수 있듯이 본 발명에 따른 싸이클론 진공 청소기는 크게 구동모터(130) 및 팬(140)을 가지는 청소기 본체(110)와, 싸이클론 몸체(210)와, 공기 유입관(220)과, 공기 배출관(230)과, 필터체(260) 그리고, 광원 조사부를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 싸이클론 몸체(210)는 상기 청소기 본체(110) 내에 구비되며, 대략 원통형으로 형성된다.

그리고, 상기 공기 유입관(220)은 그 일단이 상기 청소기 본체(110)에 연결된 흡입 호스(120)와 연통됨과 더불어 그 타단은 상기 싸이클론 몸체(210)의 상부측 둘레면을 관통하여 상기 싸이클론 몸체(210)의 내부 공간과 연통되도록 연결된다.

그리고, 상기 공기 배출관(230)은 상기 싸이클론 몸체(210)의 상면 중앙부위를 관통하여 장착된다.

물론, 도시되지는 않았지만 상기 공기 배출관(230)은 상기 싸이클론 몸체(210)의 저면 중앙부위를 관통하여 장착될 수도 있다.

그리고, 상기 필터체(260)는 상기 싸이클론 몸체(210) 내에 구비되며, 상기 공기 배출관(230)의 저부 끝단에 연결된다.

상기와 같은 필터체(260)는 그 둘레면이 격자지게 이루어진 금속망으로 형성되며, 표면은 광촉매 물질(261)로 코팅된다.

특히, 상기 필터체(260)를 이루는 금속망의 재질은 스테인레스 스틸 재질로 형성함으로써 부식 등이 방지될 수 있도록 함이 바람직하다.

이 때, 상기 광촉매 물질(261)은 광에너지에 의하여 활성화되어 살균 및 탈취기능을 갖는 물질로써, 산화티타늄(TiO₂)이 될 수 있다.

그리고, 상기 광원 조사부는 상기 청소기 본체(110) 내에 구비되며, 상기 필터체(260)로 광원을 조사하는 역할을 수행한다.

상기한 광원 조사부는 자외선을 조사하는 자외선 램프(270)와, 상기 자외선 램프(270)로 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하여 구성된다.

이 때, 상기 전원 공급부는 상기 자외선 램프(270)로만 전원을 공급하도록 별도로 구성될 수도 있으나, 청소기 본체(110) 내에 구비된 구동 모터(130)로 전원을 공급하는 전원 공급부와 단일 구성으로 제공됨이 제조 단가의 저감에 보다 유리하며, 본 발명의 실시예에서도 상기 전원 공급부가 상기 구동 모터(130)로 전원을 공급하는 전원 공급부로 구성됨을 제시한다.

물론, 상기한 실시예의 경우 도시하지는 않았지만 별도의 전원 스위치를 추가로 구성하여 상기 자외선 램프(270)가 사용자의 필요에 따라 발광되도록 할 수도 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 광원 조사부를 이루는 자외선 램프(270)가 싸이클론 몸체(210) 내부에 위치되는 필터체(260)를 원활히 조사할 수 있도록 상기 싸이클론 몸체(210)를 투명 재질로 형성됨을 제시한다.

물론, 상기 싸이클론 몸체(210) 내부의 특정 부위 예컨대, 자외선 램프(270)가 구비된 측만 투명 재질로 형성할 수도 있다.

이하, 전술한 본 발명의 실시예에 따른 싸이클론 진공 청소기를 이용한 청소 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전원 공급에 따른 구동 모터(130)의 구동이 이루어진다면 팬(140)의 회전에 의해 흡입력이 발생된다.

그리고, 상기와 같이 발생된 흡입력에 의해 흡입구체(도시는 생략함)로부터 각종 이물질이 포함된 공기가 흡입되며, 상기 흡입된 이물질 및 공기는 흡입 호스(120) 및 공기 유입관(220)을 순차적으로 통과하면서 싸이클론 몸체(210) 내부로 유입되어 공기만이 공기 배출관(230)을 통해 배출된다.

이 때, 상기 싸이클론 몸체(210) 내로 유입된 각종 이물질은 싸이클론 원리 즉, 원심력에 의해 공기로부터 분리된 후 상기 싸이클론 몸체(210)의 저부에 장착된 격벽(240)의 이물질 배출공(241)을 통과하여 집진 공간(250) 내에 집진된다.

상기한 일련의 과정에서 각종 이물질에 포함된 미생물 등과 같은 미세 먼지는 상기 공기 배출관을 통해 배출되는 공기에 편승되어 필터체(260)를 통과하게 된다.

하지만, 상기 필터체(260)의 표면은 광촉매 물질(261)로 코팅되어 있기 때문에 상기 미생물 등은 상기 필터체(260)의 표면에 부착되면서 상기 공기로부터 분리된다.

한편, 전술한 일련의 과정이 진행되는 도중 혹은, 사용자의 필요에 따라 전원 스위치의 조작을 통해 광원 조사부를 이루는 자외선 램프(270)에 전원을 공급한다면 상기 자외선 램프(270)가 발광되면서 광 에너지를 상기 필터체(260)로 조사하게 된다.

이로 인해, 상기 필터체(260)의 표면에 코팅된 광촉매는 상기 광 에너지에 의해 여기(勵起)되면서 여러 형태의 라디칼(radical)을 형성하게 된다.

이 때, 상기 형성된 라디칼의 강한 산화력에 의하여 상기 필터체(260)의 표면에 부착된 각종 미생물이 살균됨과 더불어 상기 라디칼이 악취를 유발하는 냄새물질과 반응하면서 이를 분해하게 된다.

따라서, 사용자는 자외선 램프(270)의 전원 공급이라는 간단한 동작에 의해 필터체(260)의 청소를 수행할 수 있게 된다.

이 때, 상기 필터체(260)에 코팅된 광촉매 물질(261)은 상기 광 에너지를 제공받아 여기되는 일련의 과정에 의해 원래의 상태로 복원된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 구조에 따른 싸이클론 진공 청소기에 의해 다음과 같은 각종 효과를 가지게 된다.

첫째, 싸이클론 진공 청소기를 구성하는 필터체의 표면에 광촉매 물질을 코팅하고, 상기 광촉매 물질을 여기하는 광원을 제공함으로써 미생물 등으로 인한 필터체의 오염을 방지할 수 있게 된 효과를 가진다.

둘째, 싸이클론 진공 청소기를 구성하는 필터체의 별도 청소가 필요없기 때문에 사용자의 불편이 최소화될 수 있다는 효과를 가진다.

셋째, 싸이클론 진공 청소기를 구성하는 필터체가 금속망으로 형성되기 때문에 교체하지 않고 반 영구적으로 사용할 수 있게 되어 유지 비용의 저감을 얻을 수 있다는 효과를 가진다.

도 1 은 종래 기술에 따른 싸이클론 진공 청소기의 일 예를 나타낸 개략적인 종단면도

도 2 는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도

도 3 은 본 발명에 따른 싸이클론 진공 청소기의 실시예를 개략적으로 나타낸 분해 사시도

도 4 는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

110. 청소기 본체 120. 흡입 호스

130. 구동 모터 140. 팬

210. 싸이클론 몸체 220. 공기 유입관

230. 공기 배출관 240. 격벽

250. 집진 공간 260. 필터체

261. 광촉매 물질 270. 자외선 램프

Claims (6)

1. 구동모터 및 팬을 가지는 청소기 본체와;

   상기 청소기 본체 내에 구비된 싸이클론 몸체와;

   상기 싸이클론 몸체의 둘레면 일단을 관통하여 연결된 공기 유입관과;

   상기 싸이클론 몸체의 상면 혹은, 저면을 관통하여 장착된 공기 배출관과;

   상기 싸이클론 몸체 내에 위치되며, 상기 공기 배출관과 연결되어, 그 표면은 광촉매 코팅이 이루어진 필터체; 그리고,

   상기 청소기 본체 내에 구비되며, 상기 필터체로 광원을 조사하는 광원 조사부:가 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 싸이클론 진공 청소기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 필터체는

   그 둘레면이 격자지게 이루어진 금속망으로 형성됨을 특징으로 하는 싸이클론 진공 청소기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 필터체를 이루는 금속망은 스테인레스 스틸 재질로 형성됨을 특징으로 하는 싸이클론 진공 청소기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 광원 조사부는

   자외선을 조사하는 자외선 램프와, 상기 자외선 램프로 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 싸이클론 진공 청소기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 전원 공급부는

   청소기 본체 내에 구비된 구동 모터로 전원을 공급하는 전원단자로 구성됨을 특징으로 하는 싸이클론 진공 청소기.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 싸이클론 몸체는

   상기 광원 조사부로부터 조사되는 자외선이 필터체로 제공될 수 있도록 투명 재질로 형성됨을 특징으로 하는 싸이클론 진공 청소기.