KR20120076949A - 진공청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로서, 상세하게는 집진장치 내부에 집진된 먼지를 압축하면서 유체를 분사시켜 압축된 먼지를 고화시키고, 한편으로는 유체가 수용된 상태에서 외부로 누수되는 것을 방지할 수 있는 진공청소기에 관한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 본체에 마련되는 먼지분리장치와;상기 먼지분리장치와 연결되는 집진장치와; 상기 집진장치 내부에 이동가능하게 마련되고, 선택적으로 상기 집진장치 내의 먼지에 압력을 가하여 먼지를 압축하는 먼지압축부와; 상기 집진장치 또는 상기 본체에 마련되어 상기 집진장치에 집진된 먼지에 공급될 유체가 수용되는 유체수용부와; 상기 유체수용부와 연결되며, 상기 먼지압축부의 먼지 압축작용여부에 따라서 선택적으로 개방되도록 마련되어 상기 유체를 상기 먼지압축부 외부로 제공하는 유체배출부와; 상기 유체수용부에 장착되어 상기 유체수용부 외부의 공기가 상기 유체수용부로 이동할 수 있도록 연통시키되 상기 유체수용부 내부의 유체가 외부로 누출되는 것을 방지하는 유체 누출 방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기를 제공한다.

Description

진공청소기 {A VACUUM CLEANER}

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로서, 상세하게는 집진장치 내부에 집진된 먼지를 압축하면서 유체를 분사시켜 압축된 먼지를 고화시키고, 한편으로는 유체가 수용된 상태에서 외부로 누수되는 것을 방지할 수 있는 진공청소기에 관한 것이다.

진공청소기는 진공압을 이용하여 외부의 공기를 흡입하는 메커니즘을 이용하여 건물의 바닥이나 가구등에 있는 먼지 기타 이물질을 제거할 수 있는 전기장치이다.

이러한 진공청소기는 그 형태별로 본체와 흡입노즐이 분리되어 소정의 관으로 연결되는 캐니스터(canister) 방식과, 흡입노즐과 본체가 하나로 마련되는 업라이트(up-right)방식으로 구별된다.

대체적으로 진공청소기의 모습을 보면 흡입노즐과, 상기 흡입노즐에서 유입된 공기와 이물질이 싸이클론 원리에 의하여 분리되는 먼지분리장치와, 상기 먼지분리장치의 이물질 토출부와 연결되어 먼지 기타 이물질을 포집하는 집진장치, 상기 먼지분리장치의 공기 토출부와 연결되어 진공압을 형성시키는 진공모터, 그리고 상기 진공펌프의 토출부에 연결되어 외부로 빠져나가는 공기를 필터링 하는 필터를 포함하고 있다.

이러한 구성 하에서 사용자가 진공청소기를 작동시키면 흡입노즐을 통과한 공기와 이물질이 먼지분리장치 내에서 회전을 하다가 질량이 큰 이물질은 그 원심력에 의하여 먼지분리장치 내주면을 회전하다가 집진장치로 유입된다.

그리고 정화된 공기는 모터와 필터를 거쳐 외부로 토출된다.

그런데, 집진장치에 먼지 기타 이물질이 누적되는 경우, 그 가벼운 질량에 의하여 그 내부에서 비산되는 경우가 있고, 또한 집진장치를 꺼내서 그 내부의 이물질을 버리는 경우에도 비산되는 문제가 있었다.

본 발명은 먼지 압축 및 고화를 위한 진공청소기에 있어서, 먼지 고화용 액체가 집진장치 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 진공청소기를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 본체에 마련되는 먼지분리장치와;

상기 먼지분리장치와 연결되는 집진장치와; 상기 집진장치 내부에 이동가능하게 마련되고, 선택적으로 상기 집진장치 내의 먼지에 압력을 가하여 먼지를 압축하는 먼지압축부와; 상기 집진장치 또는 상기 본체에 마련되어 먼지에 공급될 유체가 수용되는 유체수용부와; 상기 유체수용부와 연결되며, 상기 먼지압축부의 먼지 압축작용여부에 따라서 선택적으로 개방되도록 마련되어 상기 유체를 상기 먼지압축부 외부로 제공하는 유체배출부와; 상기 유체수용부에 장착되어 상기 유체수용부 외부의 공기가 상기 유체수용부로 이동할 수 있도록 연통시키되 상기 유체수용부 내부의 유체가 외부로 누출되는 것을 방지하는 유체 누출 방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기를 제공한다.

액체수용부에서 액체가 원활하게 아래로 흘러내려가려면 액체수용부의 윗 부분에 공기가 통할 수 있는 홀 또는 공기유로가 마련되어야 하는데, 액체수용부의 위치가 역전되는 경우, 그 부분으로 액체가 흘러 나가서 누출될 가능성이 있다.

그러나, 본 발명의 액체수용부의 공기유로 부분에 에 체크밸브 형태와 같은 액체누출방지부가 마련되기 때문에, 액체수용부의 위치가 역전되어도 액체 수용부 외부로 액체가 누출되는 것이 방지될 수 있다는 장점이 있다.

그 외에에도 본 발명에 의하여 진집장치 내부에서 먼지압축부가 팽창 또는 수축을 하면서, 상하로 움직이기 때문에 용이하게 먼지를 압축시켜 먼지 부피를 최소화할 수 있다.

먼지압축부의 동작은 집진장치 내부의 압력과 차이가 있는 부분과 먼지압축부가 선택적으로 연결되어 이루어진다. 따라서, 사용자가 별도로 먼지를 압축하기 위한 동작을 수행할 필요가 없다는 장점이 있다.

그리고, 먼지압축작용과 동시에 먼지 고형화를 위한 유체가 압축된 먼지 방향으로 분사되기 때문에 집진장치로부터 먼지제거시 먼지가 날리지 않는다는 장점이 있다.

도1은 본 발명의 진공청소기의 측단면도이다.
도2는 본 발명의 진공청소기 본체 내부 구성요소의 분해도이다.
도3은 본 발명의 집진장치 내부의 단면 사시도이다.
도4는 본 발명의 유체누출방지부의 측단면도 및 사시도이다.
도5는 본 발명의 유체수용부의 측단면도이다.
도6은 본 발명의 유체수용부에 개폐밸브가 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도7은 본 발명에서 유체수용부가 정위치에 있는 경우, 유체의 흐름을 도시한 측단면도이다.
도8은 본 발명에서 유체수용부가 역위치에 있는 경우, 유체누출방지부에 의하여 유체의 누출이 방지되는 상태를 도시한 측면도이다.
도9은 본 발명의 본체 내부에서 먼지가 압축되기 전 상태를 도시한 단면도이다.
도10은 본 발명의 집진장치에서 먼지가 압축되기 전 상태를 도시한 단면도이다.
도11은 본 발명의 유체배출부에서 유체가 배출되기 전 상태를 도시한 단면도이다.
도12는 본 발명의 본체 내부에서 먼지가 압축되는 상태를 도시한 단면도이다.
도13은 본 발명의 집진장치에서 먼지가 압축되는 상태를 도시한 단면도이다.
도14는 본 발명의 유체배출부에서 유체가 배출되는 상태를 도시한 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 알아보기로 하겠다.

이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

그리고, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.

도1에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 진공청소기는 흡입노즐(미도시) 및 상기 흡입노즐과 연결되는 본체(1)로 구성된다.

상기 본체(1)의 구성을 보면, 그 내부에 마련되어 진공흡입압을 형성하는 진공모터(10)와, 상기 진공모터(10)의 흡입부에 배치되는 먼지분리장치(20)와, 상기 먼지분리장치(20)와 연결되는 집진장치(30)와, 상기 먼지분리장치(30) 방향으로 먼지 및 공기를 안내하는 안내유로(40)를 포함한다.

상기 먼지분리장치(20)는 주로 싸이클론 원리에 의하여 먼지의 회전원심력을 이용하여 공기와 먼지를 분리한다.

상기 먼지분리장치(20)와 상기 진공모터(10) 사이에는 필터장치(50)가 마련되는데, 상기 필터장치(50)는 상기 먼지분리장치(20)에서 먼지와 분리되어 토출된 공기를 필터링하는 역할을 한다.

상기 집진장치(30)는 통 형상으로 마련되고, 그 입구부는 상기 먼지분리장치의 외주면에 연결되어, 상기 먼지분리장치(20)의 내부를 회전하는 먼지가 유입될 수 있다.

상기 집진장치(30) 내부에는 상하로 움직이며 상기 집진장치(30) 내부에 포집된 먼지를 압축하는 먼지압축부(100)가 마련된다.

그리고, 상기 먼지압축부(100)의 내부에는 먼지를 고화시킬 수 있는 유체가 수용되는 유체수용부(200)가 마련된다.

상기 먼지압축부(100)의 하부에는 상기 유체수용부(200)와 연결되어 상기 먼지압축부(100)의 압축작용시에 유체를 압축된 먼지방향으로 배출시키는 유체배출부(500)가 마련된다.

상기 본체(1)의 내부에는 상기 진공모터(10)의 흡입부와 상기 진공모터(10)의 배출부, 그리고 상기 집진장치(100)의 먼지압축부(100)를 선택적으로 연통시켜서, 공기의 압력차이에 의하여 상기 먼지압축부(100)를 신축시킬 수 있는 절환장치(400)가 마련된다.

도2에서 도시한 바와 같이, 상기 절환장치(400)에는 3개의 연통구가 마련되는데, A라고 표시되는 연통구는 상기 진공모터의 흡입부(저압부)(A1)와 연결되고, 상기 B라고 표시되는 연통구는 상기 진공모터의 배출부(고압부)(B1)와 연결된다.

그리고, C라고 표시되는 연통구는 상기 집진장치의 상기 먼지압축부의 내부(C1)와 연통된다.

상기 절환장치(400)의 작동에 의하여, A와 C가 연통될 수 있고, 또는 B와 C가 연통될 수 있다.

상기 진공모터(400)의 흡입부(저압부)와 상기 먼지압축부(100)가 연통되면, 상기 먼지압축부(100)의 외부 공간이 되는 집진장치(30) 내부의 압력이 상기 진공모터(10)의 흡입부(저압부)보다 높은 압력이 되므로, 공기의 흐름이 상기 집진장치(30) 내부에서 상기 진공모터(10)의 흡입부(저압부) 방향으로 움직이려고 하고, 그에 따라서, 상기 먼지압축부(100)의 크기가 축소된다.

그러나, 상기 진공모터(10)의 배출부(고압부)와 상기 먼지압축부(100)가 연통되면, 상기 먼지압축부(100)의 외부 공간이 되는 집진장치(30) 내부의 압력이 상기 진공모터(10)의 배출부(고압부)보다 낮은 압력이 된다.

그에 따라서 공기의 흐름은 상기 진공모터(10)의 배출부(고압부)에서 상기 집진장치(30) 방향으로 움직이려고 한다.

이에 따라서, 상기 먼지압축부(100)의 크기가 팽창하고, 그 하단부가 상기 집진장치(30)의 하부로 이동하여 그 내부에 포집된 먼지를 눌러서 압축하는 역할을 한다.

위에서는 상기 진공모터(10)의 배출부가 고압부가 되고, 상기 진공모터(10)의 흡입부가 저압부가 되는 것으로 설정하였다.

그러나, 청소 동작시 상기 본체(1) 또는 본체(1) 외부의 공간 중 그 압력이 상기 집진장치(30)의 내부 압력보다 낮게 유지될 수 있는 공간을 저압부로 설정하고, 그 압력이 상기 집진장치(30)의 내부 압력보다 높게 유지될 수 있는 공간을 고압부로 설정할 수 있다.

한편, 상기 먼지분리장치(20)의 하부에는 공기와 먼지가 흡입되는 흡입관(21)이 마련되며, 상기 먼지분리장치(20)의 측면에는 먼지와 분리된 공기가 토출되는 공기토출부(22)가 마련되고, 상기 먼지분리장치(20)의 전면에는 먼지가 토출되는 먼지토출부(23)가 마련된다.

상기 흡입관(21)은 상기 안내유로(40)와 연결되어 상기 흡입노즐(미도시)로부터 들어오는 먼지와 공기를 받을 수 있다.

한편, 상기 공기토출부(22)는 상기 필터장치(50)와 연결되고, 상기 먼지토출부(22)는 상기 집진장치(100)의 입구부(101)와 연결되는 구조를 갖는다.

도3에서 도시한 바와 같이, 상기 집진장치(30) 내부에는 그 길이가 신축가능하게 마련되는 상기 먼지압축부(100)가 마련된다.

상기 먼지압축부(100)는 길이 조절이 가능한 다단 형태의 관(텔레스코픽 관) 또는 다단 피스톤으로 마련될 수도 있고, 또는 그 부피가 신속하게 팽창 또는 수축할 수 있는 풍선과 같은 부재로 구성될 수도 있다.

상기 먼지압축부(100) 내부에는 먼지 고형화를 위한 유체가 수용되는 상기 유체수용부(200)가 설치된다.

상기 먼지압축부(100)의 하부에는 상기 먼지압축부(100)의 먼지 압축작용시 유체를 상기 집진장치(30)로 배출하는 유체배출부(500)가 설치된다.

상기 유체배출부(500)와 상기 유체 수용부(200)는 안내관(250)에 의하여 연결되는데, 상기 안내관(250)은 코일 형태로 마련되어 상기 먼지압축부(100)의 길이 신축에 따라서 그 배치상태가 탄력적으로 변형될 수 있다.

즉, 그 배치높이가 늘어났다 줄었다 할 수 있다.

상기 유체수용부(200)와 상기 안내관(250) 전체, 그리고, 상기 유체배출부(500) 상부는 상기 먼지압축부(100) 내부에 배치되어 있으며, 상기 유체배출부(500)의 하부는 상기 먼지압축부(100) 하부에 노출되는 형태로 마련된다.

따라서, 상기 먼지압축부(100) 하부에 노출된 상기 유체배출부(500)의 하부에서 먼지 고형화를 위한 유체가 선택적으로 분사 또는 배출될 수 있다.

상기 유체수용부(200)는 유체가 수용되는 용기부(202)와, 상기 용기부(202)의 입구를 개폐하는 뚜껑부(201)를 포함한다.

상기 용기부(202) 또는 상기 뚜껑부(201)에는 미세한 크기의 공기유로(201a)가 형성되는데, 이는 상기 유체수용부(200)에 수용되어 있는 액체가 상기 안내관(250)을 따라서 상기 유체배출부(500)로 원활하게 이동하도록 하기 위함이다.

즉, 상기 용기부(202) 내부의 내부 압력을 대기압이 될 수 있도록 하여, 액체가 아래로 원활하게 내려갈 수 있도록 하는 것이다.

다만, 상기 공기유로(202)의 하부에는 유체누출방지부(700)가 마련되는데, 이는 상기 유체수용부(200)의 위치가 역전되는 경우에, 상기 공기유로(201a)로 액체가 누출되는 것을 방지하기 위함이다.

도4(a)와 도4(b)에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 상기 유체누출방지부(700)는 일종의 체크밸브 형태로 구성된다.

상기 유체누출방지부(700)는 실리콘이나 고무와 같이 탄력성 있는 재질로 구성된다.

상기 유체누출방지부(700)의 형태는 대략 탄환형태와 같이 그 일측이 산을 형성하는 것이 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

상기 유체누출방지부(700)는 그 내부에 소정의 중공부를 갖고 일측에 개방부(703)가 형성되는 몸체부(701)와, 상기 몸체부(701)의 타측에 형성되는 경사부(702)와, 상기 경사부(702)의 끝단부에 형성되는 슬릿부(704)를 포함한다.

상기 경사부(702)는 제1경사부(702a)와 상기 제1경사부(702a)와 연결되어 있으며 상기 제1경사부(702a)와 산 형태를 구성하는 제2경사부(702b)를 포함한다.

그리고, 상기 슬릿부(704)는 상기 제1경사부(702a)와 상기 제2경사부(702b)의 경계선 상에 배치되어 있으며, 직선 형태로 배치된다.

상기 슬릿부(704)는 소정의 간격(G)을 갖게 되는데, 상기 유체누출방지부(700)에 외력이 가해지지 않아서 그 형태가 변형되지 않는 상태라면 실금 형태가 된다.

따라서, 그 부분으로 공기가 유출입 하는 것이 가능하다.

다만, 상기 경사부(702)의 외면에 대해서 수직방향으로 힘이 가해지는 경우(P 방향으로 힘이 가해지는 경우), 상기 슬릿부(704)의 간격이 좁아지게 되고 거의 폐쇄돼는 수준이 되기 때문에, 그 때에는 상기 슬릿부(704)로 공기나 유체가 유출입하는 것이 어렵게 된다.

도5는 상기 유체수용부(200)의 전체 구조도이다.

상기 용기부(202)의 내부 상측에는 상기 공기유로(201a)가 형성되어 있는 연장부(201b)가 마련된다. 상기 연장부(201b)는 상기 용기부(202)의 내부 상면 또는 상기 뚜겅부(201)의 하면으로부터 하방으로 연장되도록 배치된다.

상기 유체누출방지부(700)는 상기 연장부(201b)의 단부에 끼워져서 장착된다.

구체적으로 보면, 상기 유체누출방지부(700)에 마련되는 상기 개방부(703)가 상기 연장부(201b)의 단부에 끼워지게 된다. 그에 따라서 상기 슬릿부(704)는 상기 용기부(202)의 하면을 향하도록 배치된다.

상기 용기부(202)의 하부에는 출구부(203)가 마련되며, 상기 출구부(203)의 테두리에는 상기 출구부(203)를 둘러싸는 결합부(204)가 마련된다.

상기 결합부(204)는 상기 출구부(203)를 형성하는 벽의 외부와 내부를 각각 둘러싸는 외벽부(205)와 내벽부(206)를 포함한다.

상기 결합부(204)의 중심에는 상기 출구부(203)와 연통되며 상기 내벽부(206)에 의하여 둘러싸이는 연통공(208)이 마련된다.

상기 연통공(208)에는 상기 연통공(208) 및 상기 출구부(203)을 개폐하는 개폐밸브(209)가 마련된다.

상기 개폐밸브(209)의 구성을 보면, 상하로 배치되는 이동바(210)와, 상기 이동바(201)의 외주면으로부터 연장되어 선택적으로 상기 출구부(203) 및 상기 연통공(208)을 덮거나 개방하는 개폐판(211)을 포함한다.

한편, 상기 연통공(208)에는 상기 이동바(210)가 삽입되어 상기 이동바(210)가 상하운동하도록 안내하는 홀더부(207)가 마련된다.

한편, 상기 이동바(210)의 하부에는 외측으로 연장되는 걸림턱(210a)이 마련된다. 상기 걸림턱(210a)의 위에는 상기 이동바(210)를 둘러싸는 코일스프링 형태의 탄성지지부재(212)가 마련된다.

상기 탄성지지부재(212)의 상단부는 상기 홀더부(207)의 하면에 접촉하고, 그 하단부는 상기 걸림턱(210a)의 상면에 접촉한다.

따라서, 상기 개폐밸브(209)가 상기 출구부(203) 및 상기 연통공(208) 상에 배치된 상태에서 상기 이동바(210)의 하부를 올리는 외력이 없다면, 상기 탄성지지부재(212)가 최대한 상기 걸림턱(210a)을 아래로 끌어내릴 것이고, 그에 따라서 상기 개폐판(211)은 상기 출구부(203) 및 상기 연통공(208)의 상부 테두리를 덮어서 폐쇄할 것이다.

그러므로, 상기 용기부(202) 내부의 액체가 상기 출구부(203) 및 상기 연통공(208) 방향으로 새지 않는다.

위와 같은 실링역할이 제대로 되기 위해서 상기 개폐판(210)은 고무나 실리콘 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 액체수용부(200)는 상기 용기부(202)가 수용되는 수용공간(221)을 구비하는 하우징부(220)를 더 포함한다.

상기 수용공간(221)의 하면에는 상기 이동바(210)의 걸림턱(210)의 하면과 접촉하여 상기 이동바(210)를 상부로 밀어올리는 돌출부(222)가 마련된다.

상기 이동바(210)가 상기 돌출부(222)에 의하여 상승하면, 상기 개폐판(211)도 상승하여 상기 출구부(203) 및 상기 연통공(208)이 개방되어 상기 용기부(202) 내부의 유체가 상기 수용공간(221)으로 이동할 수 있다.

한편, 상기 수용공간(221)의 하부 테두리는 상기 상기 결합부(204)의 외벽부(205)의 외면과 접촉하여 지지하는 지지벽(223)이 마련된다.

그리고, 상기 하우징부(220)의 하부 일측에는 상기 수용공간(221)와 연통되고 상기 안내관(250)이 연결되어 상기 수용공간(221)의 액체를 상기 안내관(250)으로 안내하는 안내공(224)이 마련된다.

도6에서 도시한 바와 같이, 상기 이동바(210)의 상단부에서 아래로 약간 내려온 부분에 상기 개폐판(211)이 설치된다.

상기 개폐판(211)은 원판형태의 고무판 또는 실리콘 판으로 구성되는 것이 바람직하다. 이는 상술한 바와 같이, 상기 출구부(213) 및 상기 연통공(208)의 테두리와 밀착되어 실링이 잘 유지되도록 하기 위함이다.

상기 홀더부(207)는 상기 내벽부(206)로부터 연장되어 배치되며, 상기 개폐판(211)의 하부에 위치하고 있다.

상기 홀더부(207)는 상기 내벽부(206)로부터 상기 연통공(208) 내부로 연장되는 연장지지부(207a)와, 상기 연장지지부(207a)에 형성되고 상기 이동바(210)가 삽입되어 지지되는 지지공(207b)을 포함한다.

그리고, 상기 탄성지지부재(212)는 상기 지지공(207b)의 테두리부 하면과, 상기 걸림턱(212)의 상면에 배치되어, 상기 개폐밸브(209)가 상기 홀더부(207)에 탄성지지되도록 한다.

상기 탄성지지부재(212)에 의하여, 상기 홀더부(207)와 상기 걸림턱(212)는 일정 간격을 유지하게 되며, 상기 탄성지지부재(212)가 상기 이동바(210)를 아래로 끌어내리려는 방향으로 상기 걸림턱(210a)에 힘을 가하기 때문에 상기 개폐판(211)도 아래로 이동하려는 성질을 갖는다.

다만, 상기 개폐판(211)의 지름이 상기 출구부(203) 및 상기 연통공(208)보다 크기 때문에, 상기 개폐판(211)이 상기 출구부(203) 및 상기 연통공(208)의 테두리에 걸리게 된다.

따라서, 상기 개폐판(211)이 아래로 힘을 받는 상태에서 상기 출구부(203) 및 상기 연통공(208)을 폐쇄하는 것이다.

도7과 도8에서 도시한 바와 같이, 상기 유체수용부(200)에 연결된 상기 안내관(250)은 상기 유체배출부(500)에 연결된다.

상기 유체배출부(500)는 상기 먼지압축부(도3참조, 100)의 하부에 장착되는 장착판(501)과, 상기 장착판(501)의 상부에 마련되고, 그 내부에 후술할 개폐장치가 수용되는 수용부(502)와, 상기 수용부(502)를 커버하며, 상기 안내관(250)과 연결되는 수용부 커버(503)를 포함한다.

상기 장착판(501)은 상기 수용부(502)에서 방사형으로 연장되어 유체를 안내하는 배출유로(504)와, 상기 배출유로(504)의 단부에 마련되어 배출유로(504)를 통과한 유체를 외부로 분사하는 배출노즐(505)을 포함한다.

여기서, 상기 안내관(250)은 상기 수용부(502)의 일측부에 연결되고, 상기 배출유로(504)들은 상기 수용부(502)의 타측부에 연결된다.

상기 안내관(250)의 안내를 받아 이동하는 유체가 상기 수용부(250)의 일측으로 유입된 이후, 상기 수용부(502) 의 타측으로 나와서 상기 배출유로(504)로 이동한다.

상기 장착판(501)의 중심부에 개폐장치(520)가 수용되는 수용부(502)가 마련된다.

상기 안내관(250)은 상기 수용부(502)의 일측부에 마련되는 관 형태의 연결부(502a)에 연결되어 있다.

상기 배출유로(504)는 상기 수용부(502)의 타측부분과 연결되어 있으며, 여러 방향으로 분지되어 있다.

상기 수용부(502)의 상부에는 상기 수용부(502) 내부 공간을 커버하는 수용부 커버(503)가 마련되는데, 상기 수용부(502) 내부 공간과 상기 수용부 커버(503)에 의하여 상기 개폐부재(520)가 장착되는 공간이 형성된다.

여기서 상기 수용부(502)와 상기 수용부 커버(503)에 의하여 형성되는 유동공간은 유체가 유입될 수 있는 유입유로(514)를 형성한다.

상기 유입유로(514)에는 상기 개폐부재(520)가 장착될 수 있는 장착관(513)이 마련된다.

상기 장착관(513)은 상기 개폐부재(520)의 위치를 고정시키면서, 상기 개폐부재(520)를 통과한 유체를 상기 배출유로(504) 방향으로 안내하는 역할을 한다.

상기 개폐부재(520)의 구성을 보면, 내부가 비어있는 원통형의 몸체부(521)와, 상기 몸체부(521)의 일측에 마련되는 경사부(522)와, 상기 경사부(522)의 단부 측에 형성되는 평면부(523)와, 상기 평면부(523)에 형성되는 슬릿부(524)를 포함한다.

그리고, 상기 개폐부재(520)의 타측부는 상기 장착관(513)에 삽입되며 상기 슬릿부(524)를 통과한 유체가 토출되는 토출부(525)가 마련된다.

상기 개폐부재(520)는 소정의 길이를 갖는 상태에서 상기 유입유로(514) 내부에 장착되기 때문에, 상기 유입유로(514)의 단면 형상은 장공형태로 마련되는 것이 바람직하다.

여기서 상기 개폐부재(520)는 실리콘이나 고무 재질로 구성되어 외력이 가해지는 경우 변형이 되는 것이 바람직하다.

따라서, 외력이 가해지지 않는 경우에는 상기 슬릿부(524)가 폐쇄되어 그 곳으로 유체가 통과하는 것이 불가능해지고, 외력이 가해져 상기 개폐부재(520)가 변형되는 경우에는 상기 슬릿부(524)가 개방되어 유체가 통과할 수 있다.

상기 개폐부재(520)의 하부에는 상기 개폐부재(520)에 힘을 전달하여 상기 개폐부재(520)를 상향이동시킬 수 있는 힘전달장치(550)가 마련된다.

상기 힘전달장치(550)의 구성을 보면, 상하로 이동가능하게 마련되는 이동판(551)과, 상기 이동판(551)의 중심으로부터 상부로 연장되어 상기 개폐부재(520)를 향하도록 배치되는 힘전달부재(552)와, 상기 힘전달부재(352)가 삽입되며, 상기 힘전달부재(552)의 이동을 가이드 하는 안내부재(553)를 포함한다.

여기서, 상기 힘전달부재(552)는 핀 또는 바 형태로 구비되고, 상기 안내부재(553)는 상기 힘전달부재(552)가 삽입되는 삽입공(553a)이 형성되는 판 형태로 마련되는 것이 바람직하며, 상기 이동판(551)의 상부에 배치된다.

상기 안내부재(553)의 상부에는 탄성력 있는 재질로 구성되는 실링부재(550)가 마련되는데, 상기 실링부재(550)는 상기 힘전달부재(552)의 상단부와 상기 개폐부재(551)의 돌출부(551a)의 하단부 사이에 마련된다.

상기 실링부재(554)는 실링 역할을 하여 상기 연통공(551)을 통과한 유체가 상기 힘전달장치(550)로 침투하는 것을 방지한다.

한편, 상기 힘전달장치(550)는 상기 이동판(551)과, 상기 힘전달부재(552)와, 상기 안내부재(553)를 수용하며, 이들이 외부에 노출되는 것을 방지하는 커버부재(555)를 더 포함한다.

상기 커버부재(555)는 그 테두리부가 상기 장착판(501)의 하면에 고정되며, 상기 커버부재(555)의 고정을 위하여 원환 형태의 고정부재(556)가 상기 커버부재(555)의 테두리에 설치된다.

상기 커버부재(555)는 탄성력 있는 물질로 구성되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 먼지압축부(500)의 하강운동으로 인하여 상기 먼지압축부(500)의 하단부가 압축대상이 되는 먼지와 접촉하는 경우, 먼지 덩어리가 압축되면서 상기 커버부재(555)의 하면과 측면에 닿게 된다.

먼지 덩어리가 압축이 되면 일정한 강도를 갖게 되며, 상기 커버부재(555)와 접촉한 상태에서 상기 먼지압축부(530)에 의하여 더 하강운동이 이루어지면, 먼지덩어리에 대한 압축의 반작용에 의하여 먼지덩어리로부터 상기 커버부재(555) 방향으로 힘이 전달된다.

반발력에 의하여 상기 커버부재(555)의 형상이 변형되고, 그에 따라서 상기 이동판(551)과 상기 힘전달부재(552)가 상부로 이동한다.

그리고, 상기 힘전달부재(552)의 상승운동에 의하여 상기 개폐부재(520)의 형태가 변형되고, 그에 따라서 상기 슬릿부(524)가 개방된다.

따라서, 상기 유입유로(514)와 상기 배출유로(504)가 연통되고, 상기 배출유로(504)를 따라서 유체가 배출된다.

한편, 상기 배출유로(504)의 단부에는 유체가 배출될 수 있는 상기 배출노즐(505)이 마련된다.

상기 배출노즐(505)은 상기 장착판(501)의 하면에 하향 연장되는 형태로 마련되어, 유체가 하부로 배출될 수 있도록 안내한다.

특히, 도7에서 도시한 바와 같이, 상기 유입유로(514) 내부에 상기 개폐부재(520)가 마련되고, 상기 장착관(513)은 상기 개폐부재(520)에 삽입되어 상기 개폐부재(520)를 고정시킨다.

상기 장착관(513)의 내부에 마련되는 유로부(513a)는 배출유로(504)와 상기 개폐부재(520) 내부를 연통시킨다.

상기 장착관(513)은 'ㄱ' 자 형태로 절곡되어 배치되는 것이 바람직하다.

상기 수용부(502)의 일측에 마련되는 관 형태의 상기 연결부(502a)에는 상기 안내관(250)이 연결된다. 상기 안내관(250)의 안내를 받아 유체가 상기 유입유로(514)에 유입될 수 있게 된다.

상기 개폐부재(520)의 하부에는 상기 실링부재(554)가 마련되고, 상기 실링부재(554)의 하부에는 상기 힘전달부재(552)와 상기 안내부재(553), 그리고 상기 힘전달부재(552)와 연결된 이동판(551)이 마련된다.

상기 실링부재(554)는 상기 유입유로(514)와 상기 안내부재(553)사이에 마련되어 상기 유입유로(514) 내부의 유체가 상기 안내부재(553)나 상기 힘전달부재(552) 방향으로 침투하는 것을 방지한다.

그리고, 상기 커버부재(555)가 상기 힘전달부재(552)와, 상기 이동판(551)과 상기 안내부재(553)를 커버하고 있어서, 상기 커버부재(555) 내부로 먼지 기타 이물질이 침투하는 것이 방지된다.

따라서, 상기 커버부재(555) 하부에서 압력이 가해지면, 상기 이동판(551)과 상기 힘전달부재(552)가 상승하여 상기 개폐부재(520)에 외력을 가하여 상기 개폐부재(520)의 형상을 변형시킬 수 있다.

그리하여, 상기 슬릿부(524)가 벌어지게 하여, 상기 유입유로(514)와 상기 유로부(513a) 및 상기 배출유로(504)가 연통될 수 있으며, 유체가 유동할 수 있다.

설명되지 않은 505는 상기 배출유로(504)에서 이동된 유체를 하부로 배출하는 배출노즐이다.

한편, 상기 용기부(202)가 상기 하우징부(220)에 수용된 상태가 되면, 상기 개폐밸브(209)의 이동바(210)의 하단부에 마련되는 상기 걸림턱(210a)이 상기 돌출부(222)에 의하여 위로 올라가고, 전체적으로 상기 이동바(210)와 상기 개폐판(211)도 상승 운동을 한다.

그에 따라서 상기 개폐판(211)이 막고 있던 상기 연통공(208)이 개방되어 상기 용기부(202) 내부와 상기 하우징부(220)의 수용공간(221) 내부가 연통된다.

이러한 연통에 의하여 상기 용기부(202) 내부에 수용되어 있던 유체(L)가 상기 수용공간(221)으로 이동하고, 상기 수용공간(221)에 있던 유체는 상기 안내공(224)를 통과하여 상기 안내관(250)에 의하여 상기 유체배출부(500)로 이동한다.

상기 연장부(201b)에 마련되는 상기 공기유로(201a)의 안내를 받아서 유입된 공기는 상기 유체누출방지부(700)에 마련되는 슬릿부(704)를 통과하여 상기 용기부(202) 내부로 유입된다.

이와 같이 상기 용기부(202) 내부의 기압이 대기압 수준이기 때문에, 대기압이 상기 유체(L)의 표면에 가해짐으로써 상기 유체가 용이하게 상기 안내관(250)을 타고 상기 유체배출부(500)로 이동할 수 있게 된다.

도9에서 도시한 바와 같이, 만약에 사용자의 부주의나 외부의 충격에 의하여 상기 집진장치(30)가 뒤집어지면 상기 유체수용부(200)도 그 위치가 역전된다.

그에 따라서, 상기 유체누출방지부(700)가 유체(L)에 의하여 둘러싸이게 된다.

이때, 유체(L)의 수두압이 상기 유체누출방지부(700)를 누르게 된다. 특히, 수두압은 상기 유체누출방지부(700)의 경사면(702)을 누르게 되고, 그에 따라서, 상기 경사면(702)들 사이에 형성된 상기 슬릿부(703)의 폭이 더욱 오므라들게 되어 폐쇄되는 수준에 이르게 된다.

따라서, 유체(L)가 상기 슬릿부(703) 및 상기 공기유로(201b)를 통과하여 상기 유체수용부(200) 외부로 누출되는 것이 방지된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하며 본 발명에 의한 청소기의 동작에 대하여 알아보도록 하겠다.

도10에서 도시한 바와 같이, 상기 진공모터(10)가 동작을 하면, 상기 흡입노즐(미도시)에서 흡입된 먼지와 공기가 상기 먼지분리장치(20)로 유입된다.

상기 먼지분리장치(20) 내부에서 싸이클론 원리에 의하여 공기와 분리되는 먼지는 상기 집진장치(30) 내부로 유입된다.

그리고, 먼지와 분리된 공기는 상기 필터장치(50)를 거쳐서 상기 진공모터(10)에 흡입된 이후에 상기 본체 외부로 배출된다.

상기 집진장치(30) 내부로 유입된 먼지는 상기 집진장치(30) 하부에 포집되는데, 이 때, 상기 절환장치(400)에 의하여 상기 진공모터의 흡입부(저압부)와 상기 먼지압축부(100) 내부가 연통된다.

이 경우, 도11에서 도시한 바와 같이, 상기 먼지압축부(100)는 그 길이가 축소되고, 그에 따라서 상기 먼지압축부(100)의 하부는 상기 집진장치(30)의 바닥면과 소정 거리만큼 이격된다.

그에 따라서 상기 유체배출부(500(600)) 또한 상기 집진장치의 바닥면과 소정 거리만큼 이격될 수 있다.

상기 먼지압축부(100)의 크기가 축소된 상태에서는 상기 먼지압축부(100)가 먼지를 압축하는 기능을 수행하지 않기 때문에, 먼지 또는 먼지덩어리가 상기 유체배출부(500)를 압박하지 않는다.

다만, 이 상태에서 상기 용기부(202)의 출구부(도7, 208)는 상기 개폐밸브(209)에 의하여 개방되어 있고, 상기 용기부(202) 내부는 상기 슬릿부(704)와 상기 공기유로(201a)에 의하여 상기 용기부(202) 외부와 연통되어 대기압 수준을 유지한다.

그리하여, 상기 용기부(202) 내부의 유체는 상기 안내관(250)을 타고 상기 유체배출부(500)로 이동한다.

다만, 상기 유체배출부(500)에서 유체가 배출되지는 않기 때문에, 상기 유체배출부(500) 내부에 수용한계량의 유체가 수용되면 그 이후에는 상기 유체(L)가 더 이상 상기 유체배출부(500)로 이동하지 않을 것이다.

도12에서 도시한 바와 같이, 상기 유체배출부(500)에서 상기 힘전달장치(550)가 상기 개폐부재(520)를 압박하지 않으면, 상기 개폐부재(520)는 그 형상을 초기 상태로 유지한다.

그에 따라서 상기 슬릿부(524)는 폐쇄되는 상태를 유지한다.

상기 슬릿부(524)가 폐쇄상태를 유지하는 경우, 상기 안내관(250)의 안내를 받아 상기 유입유로(514) 내에 유입된 유체(L)는 상기 유로부(513) 및 상기 배출유로(504) 방향으로 이동하지 못하고, 상기 유입유로(514) 내에 수용된 상태를 유지한다.

한편, 도13에서 도시한 바와 같이, 상기 집진장치(30)에 대해서 먼지가 포집되는 상태에서 상기 절환장치(400)에 의하여 상기 먼지압축부(100)와 상기 진공모터(10)의 배출부(고압부)가 연통이 되면, 상기 먼지압축부(100)가 팽창하면서 상기 먼지압축부(100)의 하면이 상기 집진장치(30)의 바닥면을 향하여 이동한다.

이에 따라서, 상기 먼지압축부(100)의 하면에 마련되는 상기 유체배출부(500)가 먼지를 압축하는 동시에, 압축된 먼지덩어리에 의한 반발력에 의하여 눌려서 먼지덩어리 방향으로 유체를 배출한다.

도14에서 도시한 바와 같이, 상기 먼지압축부(100)의 하면이 상기 집진장치(30)의 바닥면을 향하여 이동하고, 포집되어 있던 먼지(D)를 누르면 그 먼지들이 압축된 상태가 된다.

상기 안내관(250)은 코일 형태로 마련되어 있기 때문에 배치된 높이가 늘어나면서 상기 유체수용부(200)와 상기 유체배출부(500)를 지속적으로 연결하여 상기 유체수용부(200)의 유체를 상기 유체배출부(500)로 안내한다.

이때, 압축된 먼지(D)는 덩어리 형태가 되어 상기 유체배출부(500)와 접촉을 하고, 상기 유체배출부(500)의 커버부재(555)를 압박한다.

이는 작용과 반작용의 원리에 의하여 압축된 먼지 덩어리(D)도 상기 유체배출부(500) 방향으로 반발력을 제공하기 때문이다.

이 상태에서도 상기 용기부(202)의 출구부(도7, 208)는 상기 개폐밸브(209)에 의하여 개방되어 있고, 상기 용기부(202) 내부는 상기 슬릿부(704)와 상기 공기유로(201a)에 의하여 상기 용기부(202) 외부와 연통되어 대기압 수준을 유지한다.

그리하여, 상기 용기부(202) 내부의 유체는 상기 안내관(250)을 타고 상기 유체배출부(500)로 이동한다.

도15에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에서 상기 먼지 압축부(도18, 100)가 팽창하여 상기 먼지압축부(100)의 하면이 먼지에 닿아 압축을 하게 되면 압축된 먼지 덩어리(D)가 상기 커버부재(555)에 닿게 된다.

그리고, 상기 먼지압축부(100)가 하강함에 따라서 상기 압축된 먼지덩어리(D)가 상기 커버부재(555)를 위로 올리면, 상기 이동판(551)과 상기 힘전달부재(552)가 상부로 이동한다.

상향 이동하는 힘전달부재(552)의 상단부는 상기 실링부재(554)의 하면에 접촉해 있고, 상기 개폐부재(520)의 일면은 상기 실링부재(554)의 상면에 접촉해 있다.

따라서, 상기 힘전달부재(552)가 상향이동하면, 상기 실링부재(554)는 그만큼 약간 솟아오르며, 상기 개폐부재(520)은 힘을 받아 변형된다.

상기 개폐부재(520)가 변형되면, 상기 슬릿부(524)가 벌어져서 그 곳으로 상기 유입유로(514)에 수용되어 있던 유체(L)가 유입된다.

상기 슬릿부(524)를 통과한 유체(L)는 상기 개폐부재(520) 내부로 들어와서, 상기 유로부(513a)를 거치고, 상기 각 배출유로(504)로 분산되어 흘러간다.

그리고, 상기 배출유로(504)를 통과한 유체(L)는 상기 배출노즐(505)에서 배출된 이후, 압축된 먼지 덩어리(D) 로 분사된다.

압축된 먼지 덩어리(D)가 유체(L)가 혼합됨으로써 고형화가 되어, 이후, 집진장치 청소시에 먼지가 날리는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 먼지압축부(100)가 들어올려져서 먼지 덩어리(D)와 상기 커버부재 (555)간의 접촉상태가 해제되면, 상기 개폐부재(520)를 가압하던 힘이 해제되기 때문에 상기 개폐부재(520)의 형상이 원래 상태로 복귀한다.

그리하여, 상기 도12에서 설명된 상태와 같이 상기 슬릿부(524)가 다시 폐쇄되어 유체(L)가 상기 배출유로(504)로 이동하는 것을 차단한다.

20: 먼지분리장치 30: 집진장치
100: 먼지압축부 200: 액체수용부
201: 뚜껑부 201a: 공기유로
201b:연장부 202: 용기부
203: 출구부 204: 결합부
208: 연통공 209: 개폐밸브
220: 하우징부 250: 안내관
500: 액체배출부 700: 액체누출방지부
701: 몸체부 702: 경사부
703: 개방부 704: 슬릿부

Claims (10)

1. 본체에 마련되는 먼지분리장치와;
   상기 먼지분리장치와 연결되는 집진장치와;
   상기 집진장치 내부에 이동가능하게 마련되고, 선택적으로 상기 집진장치 내의 먼지에 압력을 가하여 먼지를 압축하는 먼지압축부와;
   상기 집진장치 또는 상기 본체에 마련되어 상기 집진장치 내에 집진된 먼지에 제공될 유체가 수용되는 유체수용부와;
   상기 유체수용부와 연결되며, 상기 먼지압축부의 먼지 압축작용여부에 따라서 선택적으로 개방되도록 마련되어 상기 유체를 상기 먼지압축부 외부로 제공하는 유체배출부와;
   상기 유체수용부에 장착되어 상기 유체수용부 외부의 공기가 상기 유체수용부로 이동할 수 있도록 연통시키되 상기 유체수용부 내부의 유체가 외부로 누출되는 것을 방지하는 유체 누출 방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 유체수용부의 내부 상면에 하방으로 연장되는 연장부와;
   상기 연장부 내부에 마련되어 상기 유체수용부 외부와 내부를 연통시켜, 공기의 이동을 안내하는 공기유로를 더 포함하되,
   상기 유체누출방지부는 상기 연장부의 단부에 장착되는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 유체누출방지부는 그 내부가 중공형태로 마련되고 일측이 개방되어 상기 연장부에 장착되는 몸체부와;
   상기 몸체부 타측에 마련되어 공기는 통과시키되 유체의 통과는 방지하는 슬릿부를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 유체누출방지부는 상기 몸체부의 타측에 산 형태로 형성되도록 경사부를 구비하되, 상기 슬릿부는 상기 경사부의 단부에 형성되어 상기 경사부의 변형에 따라서 그 개방정도가 조절되는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 유체누출방지부는 외부 힘의 가압여부에 따라 변형이 용이하게 이루어지도록 탄성력 있는 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
6. 제4항에 있어서,
   상기 경사부는 제1경사부와, 제1경사부와 연결되는 제2경사부를 포함하되,
   상기 슬릿부는 상기 제1경사부와 상기 제2경사부가 연결되는 부분에 마련되는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1경사부와 상기 제2경사부의 외면에 유체의 쏠림으로 인한 수두압이 가해지는 경우, 상기 제1경사부와 제2경사부의 변형에 의하여 상기 슬릿부의 폭이 최소화되는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
8. 제2항에 있어서,
   상기 유체수용부는 유체가 수용되고 입구부와 출구부를 구비하는 용기부과;
   상기 용기부이 수용되고 상기 유체배출부로 유체를 안내하는 안내관이 연결되는 하우징부와;
   상기 용기부의 입구에 마련되어 착탈가능하게 마련되는 뚜껑부와;
   상기 용기부의 출구부에 장착되며, 상기 하우징부와 접촉시 상기 출구부를 개폐하고 상기 하우징부와의 접촉 해제시 상기 출구부를 폐쇄하는 개폐밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
9. 제7항에 있어서,
   상기 개폐밸브는 상하로 이동가능하게 마련되는 이동바와;
   상기 이동바의 외주면으로부터 연장되어 배치되며 이동바의 이동에 따라서 상기 출구부를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하는 차폐판과;
   상기 이동바 하단부에 마련되며 외측으로 돌출되는 걸림턱부와;
   상기 이동바가 삽입되고 상기 이동바의 위치를 잡아주는 홀더부와 상기 걸림턱부 사이에 배치되어 상기 이동바를 탄성지지하는 탄성지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 용기부 하면에 상부로 돌출되며 상기 걸림턱부의 하면과 접촉하여 상기 이동바를 위로 밀어서 상기 차폐판을 개방시키는 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.

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