KR20070045855A - 진공청소기의 집진장치 - Google Patents

Abstract

진공청소기의 집진장치가 게시된다. 게시된 집진장치는 먼지를 수거하는 먼지수거통과; 상기 먼지수거통에 삽입된 사이클론부를 포함하며, 상기 사이클론부는 흡입공기를 중앙을 통해 수직 상방향으로 유도한 후, 먼지수거통의 내측 접선방향을 향해 다수의 방향에서 동시에 유입시켜, 먼지를 원심분리시킨 뒤 중앙측을 따라 배출하는 것을 특징으로 한다.

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Description

진공청소기의 집진장치{A DUST COLLECTING APPARATUS OF VACUUM CLEANER}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기의 집진장치의 사이클론부를 나타내는 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 사이클론부를 나타내는 종단면도이다.

*도면 내 주요부분에 대한 부호설명*

100: 먼지수거통 200: 사이클론부

210: 흡입통로 221,222: 유입구

231,232: 안내가이드 240: 그릴부

251,252: 배기통로 260: 스커트

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로, 특히 외부로부터 흡입된 흡입공기로부터 먼지를 분리시킨 후 수용하는 진공청소기의 집진장치에 관한 것이다.

일반적으로, 진공청소기는 피청소면의 먼지를 주변공기와 함께 흡입한 후 흡입된 공기로부터 먼지를 분리함으로써 피청소면의 청소를 수행하는 장치이다. 이러한 진공청소기는 상기 흡입공기로부터 먼지를 분리한 후 수거하는 집진장치를 포함 한다.

최근에는 이러한 집진장치로서, 흡입된 외부공기로부터 먼지를 원심력을 이용하여 분리하는 사이클론 집진장치가 개발되고 있다. 이러한 사이클론 집진장치는 기존의 더스트 백(dust bag)과 달리 영구적으로 사용할 수 있으며, 청결한 사용이 가능하기 때문에 최근에 들어 보다 많이 사용되고 있다.

이와 같은 종래의 사이클론 집진장치가 국제특허공개 WO 01/7168 호 및 캐나다 특허공개 CA2330801에 게재되어 있다. 상기 종래의 사이클론 집진장치는 청소기 본체에 설치되어, 흡입노즐 및 흡입관을 따라 외부공기를 먼지수거통 내부로 유입함에 따라 원심력에 의해 먼지와 분리시킨 뒤, 배출관 및 진공모터 등을 거쳐 청소기 외부로 배출하는 구조를 갖고 있다.

이러한 종래의 집진장치는 흡입관으로 유입되는 흡입공기에 원심력을 부여하기 위해 흡입관 상단에 연장형성된 단일 유입관은 소정 곡률로 먼지수거통의 내벽면을 향하도록 형성되어 있다.

그런데, 상기 흡입관을 따라 수직으로 상향 유입되는 흡입공기의 기류는 유입관 내벽에 부딪히면서 진행방향이 급격하게 꺽인 후, 단일의 유입관을 통해 먼지수거통으로 유입됨과 동시에 먼지수집통 내벽에 충돌함에 따라 큰 압력손실이 발생하게 된다. 이와 같은 압력손실은 흡입관을 통해 빠르게 유입되는 흡입공기가 단일의 유입구멍을 통해 유입방향이 한 곳으로 집중되면서 발생하는 것으로 단일의 유입구멍을 갖는 종래기술의 있어서는 이와 같은 압력손실의 저하를 방지하기 어려운 문제가 있었다.

이와 함께, 단일의 유입구멍을 통해 배출되는 먼지는 골고루 분산되지 않고 지속적으로 일 방향에서만 유입되므로 먼지수거통의 원주방향을 따라 균일하게 먼지를 분산시키기 어렵기 때문에 전체적인 먼지의 분리효율을 저하시키는 문제가 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 먼지수거통 내로 흡입공기가 유입될 경우 먼지수거통 내에서 발생하는 압력손실을 줄일 수 있는 진공청소기의 집진장치를 제공하는데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 먼지수거통 내부로 유입되는 흡입공기를 다수의 방향으로 균일하게 분산시켜 흡입공기에 포함된 먼지의 분리 효율을 증가시키기 위한 진공청소기의 집진장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 진공청소기 본체에 장착되어 외부로부터 흡입된 흡입공기를 원심분리함으로써 상기 흡입공기로부터 먼지를 분리시키는 진공청소기의 집진장치에 있어서, 상기 먼지를 수거하는 먼지수거통과; 상기 먼지수거통에 삽입된 사이클론부를 포함하며, 상기 사이클론부는 외부공기를 중앙을 통해 수직 상방향으로 유도한 후, 먼지수거통의 내측 접선방향을 향해 다수의 방향에서 동시에 유입시켜, 먼지를 원심분리시킨 뒤 중앙측을 따라 배출하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진장치를 제공한다.

상기 사이클론부는 상기 먼지수거통의 하부를 수직으로 관통하며, 상기 진공 청소기의 흡입노즐을 통해 흡입된 외부공기를 하부로부터 상부로 안내하는 흡입통로; 상기 흡입통로를 따라 이동한 흡입공기를 먼지수거통 내로 안내하도록 상기 흡입통로의 상측에 배치된 다수의 유입구; 상기 다수의 유입구로부터 배출되어 먼지와 분리된 공기를 유입하고, 먼지의 배출을 방지하기 위해 상기 흡입통로를 감싸도록 배치된 그릴부; 상기 그릴부와 연통되어 그릴부를 통과한 공기를 진공원 측으로 안내하는 배기통로;를 포함할 수 있다.

상기 다수의 유입구는 상기 흡입통로의 중심을 기준으로 하여 동일한 각도로 배열하는 것이 바람직하다.

상기 사이클론부는 흡입공기에 원심력을 부여하도록 다수의 유입구 선단으로부터 각각 나선방향으로 연장 형성된 다수의 안내가이드를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 다수의 안내가이드는 각각의 유입구 일측으로부터 타측으로 하향되게 소정각도로 경사 배치하여 흡입공기의 선회방향을 먼지수거통의 하측으로 진행하도록 유도함에 따라 원심분리된 먼지를 오물수거통의 하부로 안내할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 먼지수거통으로 수거된 먼지의 재비산을 방지하도록 상기 그릴부 하단의 주변을 따라 결합된 스커트를 더 포함하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기한 바와 같은 본 발명에 의하면, 다수의 유입구멍을 통해 흡입공기를 먼지수거통 내로 유입시킴에 따라 먼지수거통 내에서 발생하는 압력손실을 줄임에 따라 흡입효율을 향상시킬 수 있다. 또한 먼지수집통 내로 유입되는 먼지를 여러방향으로 분산시켜 먼지의 분리를 촉진시킬 수 있다.

더욱이, 종래의 단일 유입구를 갖는 집진장치에 비하여 체감 유속소음을 줄일 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기의 집진장치의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1과 같이, 본 발명에 따른 집진장치는 먼지수거통(100)과, 먼지수거통(100) 내측에 착탈 가능하게 삽입되는 사이클론부(200)를 포함한다.

상기 먼지수거통(100)은 사이클론부(200)로부터 유입되는 흡입공기가 먼지수거통(100) 내에서 원활하게 회전할 수 있도록, 원통형으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 사이클론부(200)는 진공원(도시하지 않음)에 의해 외부로부터 흡입된 공기에 원심력을 부여하여, 상기 먼지수거통(100) 내에서 흡입공기로부터 먼지를 분리시킨다.

상기 사이클론부(200)는 중앙에 먼지수거통(100) 저면을 관통하여 수직으로 배치된 흡입통로(210)를 포함하며, 상기 흡입통로(210)는 하단이 흡입노즐(도시하지 않음)과 직접 연통되거나 흡입노즐과 연통된 플렉시블호스(도시하지 않음)에 연결되어 흡입공기를 상방향으로 안내한다.

또한, 상기 흡입통로(210)의 상단에는 흡입통로(210)를 따라 상방향으로 안내된 흡입공기를 먼지수거통(100) 내로 유입시키기 위해, 흡입통로(210)에 대하여 직각방향으로 2개의 유입구(221,222, 도 2 참조)가 대향 형성된다.

상기 유입구(221,222)로 유입된 흡입공기로부터 먼지가 분리될 수 있도록 원 심력을 부여하기 위한 안내가이드(231,232)는, 2개의 유입구(221,222) 선단으로부터 나선방향으로 각각 연장 형성된다. 상기 2개의 유입구(221,222)를 통해 먼지수거통(100)으로 동시에 유입되는 흡입공기는 상기 안내가이드(231,232)에 의해 먼지수거통(100)의 접선방향을 따라 균일한 회전속도로 유입된다.

이때, 본 발명은 종래의 유입구가 1개일 경우에 비하여, 유입되는 흡입공기의 유입 방향을 2곳으로 분산함에 따라 유입되는 흡입공기의 압력을 분산시킴에 따라 먼지수거통(100)으로 유입되는 흡입기류가 먼지수거통(100) 내벽에 부딪히면서 발생하는 압력손실을 줄일 수 있다.

더욱이, 흡입공기를 2방향에서 동시에 먼지수거통(100)으로 유입시킴에 따라, 유입구가 1개일때에 비하여 흡입공기에 포함된 먼지는 동시에 2방향에서 먼지수거통(100) 내로 유입됨에 따라 먼지를 분산시켜 줌에 따라 먼지의 분리효율을 향상시킬 수 있다.

본 실시예에서는 상기 유입구를 2개인 것으로 설명하지만, 이에 한정하지 않고 2이상으로 이루어지는 것도 가능하며, 유입구가 2이상으로 이루어질 경우 흡입통로(210)의 중심을 기준으로 하여 상호 동일한 각도로 배열되는 것이 바람직하다. 이와 같이 2이상의 유입구멍으로 이루어지 경우, 먼지의 분산 효과를 더욱 증진 시킬 수 있고, 먼지수거통 내의 압력손실도 더 낮출 수 있다.

한편, 상기 안내가이드(221,222) 하측에는 먼지와 분리된 공기를 필터링하는 그릴부(240)가 형성된다. 상기 그릴부(240)는 내측으로 흡입통로(210)의 외주면과의 사이에 하기에 설명하는 한쌍의 배기통로(251,252)와 연통하는 공간부(241, 도 2 참조)를 갖는다. 상기 그릴부(240)를 통과한 공기는 공간부(241)를 거쳐 곧바로 배기통로(251,252)를 통해 배출된다.

상기 그릴부(240) 하단에는 그 주변을 따라 소정 폭을 갖는 스커트(260)가 착탈 가능하게 결합된다. 상기 스커트(260)는 먼지수거통(100)의 내주면 보다 다소 작은 외경을 갖도록 형성하여 먼지수거통(100) 하부에 수거된 먼지가 상방향으로 재비산되어 그릴부(240)를 통해 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기의 집진장치의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 진공원(도시하지 않음)에 의해 피청소면의 먼지가 공기와 함께 흡입통로(210)로 유입되면, 도 2와 같이, 흡입공기는 흡입통로(210)를 따라 상방향으로 이동한다. 상기 흡입통로(210)의 상단에 다다른 흡입공기는 양측으로 서로 대향하도록 형성된 유입구(221,222)를 통해 각각 A, B 방향을 따라 먼지수거통(100, 도 1 참조)으로 유입된다.

상기 먼지수거통(100)으로 유입된 흡입공기는 안내가이드(231,232)에 의해 나선방향으로 회전하면서 원심력을 얻어 선회한다. 이때, 흡입공기는 먼지수거통(100) 내에서 균일한 선회력을 유지한 상태로 회전되면서 먼지와 원심분리된다.

이 경우, 흡입공기가 지속적으로 균일한 회전속도를 유지함에 따라, 먼지가 그릴부(240)측으로 부유하거나 그릴부(240)를 통해 배기통로(251)로 흡입되는 것을 미연에 방지한다.

한편, 흡입공기와 분리된 먼지는 먼지수거통(100)의 내벽을 타고 스커트 (260) 외주단과 먼지수거통(100) 사이를 통해 먼지수거통(100) 하측으로 낙하한다.수거된 먼지는 상기 스커트(260)에 의해 재비산이 억제된다.

또한, 상기 먼지와 분리된 상태의 공기는 도 2와 같이, 그릴부(240)를 통해 배기통로(251,252)로 유입된 후, 상기 흡입통로(210)의 외주면을 따라 상승하여 C 방향을 따라 배기통로(251,252)를 빠져나간다.

배기통로(251,252)로부터 배출된 공기는 필터(도시하지 않음) 및 진공원(예를 들면, 진공모터 등)을 거쳐 청소기 외부로 배출되거나, 미세 먼지 등을 제거하기 위해 별도의 2차 또는 3차 사이클론(도시하지 않음)으로 이동하도록 구성하는 것도 가능하다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 다수의 유입구멍을 통해 흡입공기를 먼지수거통 내로 유입시킴에 따라 먼지수거통 내에서 발생하는 압력손실을 줄임에 따라 흡입효율을 향상시킬 수 있다. 또한 먼지수집통 내로 유입되는 먼지를 여러방향으로 분산시켜 먼지의 분리를 촉진시킬 수 있다.

더욱이, 종래의 단일 유입구를 갖는 집진장치에 비하여 체감 유속소음을 줄일 수 있다.

이상에서, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (6)

1. 진공청소기 본체에 장착되어 외부로부터 흡입된 흡입공기를 원심분리함으로써 상기 흡입공기로부터 먼지를 분리시키는 진공청소기의 집진장치에 있어서,

   상기 먼지를 수거하는 먼지수거통과;

   상기 먼지수거통에 삽입된 사이클론부;를 포함하며,

   상기 사이클론부는 사이클론부의 중앙을 통해 흡입공기를 수직 상방향으로 유도한 후, 먼지수거통의 내측 접선방향을 향해 다수의 방향에서 동시에 상기 먼지수거통으로 유입시켜, 먼지를 원심분리시킨 뒤 중앙측을 따라 배출하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 사이클론부는

   상기 먼지수거통의 하부를 수직으로 관통하며, 상기 진공청소기의 흡입노즐을 통해 흡입된 흡입공기를 하부로부터 상부로 안내하는 흡입통로;

   상기 흡입통로를 따라 이동한 흡입공기를 먼지수거통 내로 안내하도록 상기 흡입통로의 상측에 배치된 다수의 유입구;

   상기 다수의 유입구로부터 배출되어 먼지와 분리된 공기를 유입하고, 먼지의 배출을 방지하기 위해 상기 흡입통로를 감싸도록 배치된 그릴부;

   상기 그릴부와 연통되어 그릴부를 통과한 공기를 진공원 측으로 안내하는 배기통로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 다수의 유입구는 상기 흡입통로의 중심을 기준으로 하여 동일한 각도로 배열되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,

   상기 사이클론부는 다수의 유입구 선단으로부터 각각 나선방향으로 연장 형성된 다수의 안내가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 다수의 안내가이드는 각각의 유입구 일측으로부터 타측으로 하향 경사배치되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 먼지수거통으로 수거된 먼지의 재비산을 방지하도록 상기 그릴부 하단의 주변을 따라 결합된 재비산방지 스커트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진장치.

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