WO2010093124A2 - 먼지 압축식 집진장치 - Google Patents

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WO2010093124A2
WO2010093124A2 PCT/KR2010/000240 KR2010000240W WO2010093124A2 WO 2010093124 A2 WO2010093124 A2 WO 2010093124A2 KR 2010000240 W KR2010000240 W KR 2010000240W WO 2010093124 A2 WO2010093124 A2 WO 2010093124A2
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compression
centrifuge
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오장근
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삼성광주전자 주식회사
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    • Y10S55/00Gas separation
    • Y10S55/03Vacuum cleaner

Definitions

  • the present invention relates to a dust compaction dust collecting device for compressing the dust collected in the dust container to increase the dust collection capacity of the dust container.
  • a dust container is provided, and the dust introduced by negative pressure can be separated using a centrifuge (cyclone) and stored in the dust container. Centrifugal (cyclone) vacuum cleaners, which do not require envelopes, have become widespread.
  • a compressed dust collector that increases the relative dust capacity of the dust container by compressing the collected dust.
  • FIG. 1 is a view showing an example of a prior art compressed dust collector, a longitudinal cross-sectional view of the 'cyclone dust collector' (hereinafter referred to as 'prior art') of the Patent No. 10-606794.
  • the cyclone dust collector of the prior art has a first body 120 for separating dust from the air introduced through the first inlet 110, a first outlet 140, a plurality of through holes 141, foreign matter discharge Press plate 210 having a ball 211, the dust collecting container 130 formed on the lower portion of the pressing plate 210 (compression plate of the present invention), the restoring member 230 and the spring protector 240 and flanger 250 Composed of a compression unit 200 made of a), by reducing the volume by compressing the foreign matter collected in the dust collecting container 130 by using the pressure plate 210 to increase the foreign matter collection capacity of the dust collecting container 130 relatively large. do. Accordingly, the conventional technology can reduce the number of times the user emptyes the dust collecting container (130).
  • the dust discharge port is formed with a centrifugal separator; A dust container accommodating the dust separated by the centrifuge; A compressor installed inside the dust container and having a compression plate having dust inflow holes formed therein; And a dust passage forming member forming a dust movement path between the dust discharge port and the dust inlet hole.
  • the centrifuge may be configured to have a centrifuge tube formed with the inlet and the exhaust port at one end in the shape of a lying tube.
  • the inner space of the centrifuge having the above-described configuration is separated from the inner space of the dust container, and the dust container is communicated through the dust outlet.
  • the dust container is provided with a centrifuge on the inner upper side to expose the inlet and the exhaust port to the outer side, the opening and closing lever is provided on the lower side of the outer side, the lower portion is open.
  • An open lower portion of the dust container is provided with a dust discharge cover moving to a position for opening or closing the lower part of the dust container. In the center of the dust discharge cover is coupled to the second coupler rotatably coupled to the compressor.
  • the dust compaction dust collecting apparatus of the present invention may further include a driver for providing a driving force for vertical movement of the compression plate to the compressor.
  • the driver may be controlled to move the compression plate up and down during operation of the vacuum cleaner, at regular intervals or by a user's selection.
  • the driver may be controlled to move the compression plate up and down when the power supply line of the vacuum cleaner is connected to the external power supply terminal, and to move the compression plate upwards while the power supply line is disconnected from the external power supply terminal after the vacuum cleaner is stopped. It may be.
  • the driver also moves the compression plate up and down for a period of time when the power supply line of the vacuum cleaner is connected to an external power supply terminal, and stops the movement of the compression plate up and down by turning on the operation switch of the vacuum cleaner. When disconnected from the external power terminal, it may be controlled to move the compression plate for a certain time.
  • the present invention seals the path that the dust moves between the dust outlet of the centrifuge and the dust inlet of the compression plate in a compression dust collector such as a centrifugal vacuum cleaner to spread the dust into a region other than the dust storage unit in the dust container. Prevent it.
  • the present invention improves the separation efficiency of the dust in the centrifuge by preventing the reverse flow of the accumulated dust as in the prior art, thereby preventing the clogging of the grill, and the dust to the area inside the vacuum cleaner other than the dust container It prevents the inflow and provides the effect of significantly reducing the occurrence of failure of the vacuum cleaner.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a compression dust collector of the prior art
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a vertical plane passing through the center of the exhaust port 15 in a state in which the dust container 20 of FIG. 2 is seated on the dust container seat 3 and coupled to the motor case 2;
  • FIG 4 is a cross-sectional view of the dust collector in a state in which the compression plate 32 is moved downward to compress the dust.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the dust compaction dust collecting apparatus 100
  • FIG. 3 is an exhaust port 15 in a state in which the dust container 20 of FIG. 2 is seated on the dust container seat 3 and coupled to the motor case 2. This is a cross-sectional view taken along the vertical plane passing through the center of).
  • the dust collector 100 includes a centrifuge 10, a dust container 20, a compressor 30, a first dust path forming member 40, and The driver 50 is comprised.
  • the centrifugal separator 10 has a lying down tube shape, and has an inlet 12 communicating with the outside of the dust container 20 so that the outside air is introduced into the outer surface, and the dust discharge port through which the dust separated by the rotation of the air is discharged. (13) is provided with the centrifuge tube 11 formed in one side of the bottom face. Stabilizer 14 and the discharge air induction pipe 16 are formed on both inner sides of the centrifuge tube 11, respectively. At the end portion of the exhaust air induction pipe 16 located inside the centrifuge tube 11, a grill 16 ′ formed of a plurality of through holes is formed, and the end portion located outside the centrifuge tube 11 is opened to remove dust. The exhaust port 15 discharges the separated air.
  • the centrifugal separator 10 having the above-described configuration is installed in a horizontal direction such that the dust outlet 13 is directed downward from the upper portion of the dust container 20.
  • the inner space 11a of the centrifuge 10 installed as described above is separated from the inner space 21a of the dust container and communicates with the dust storage part 21 through the dust outlet 31.
  • the dust container 20 is a cylindrical shape in which an inner region forms a dust storage unit 21 in which dust is stored, the lower part of which is open, and an opening and closing lever 22 fixing the dust discharge cover 23 on one side of the outer peripheral surface of the lower part. It consists of. On the open lower part of the dust container 20, one side is coupled to the lower part of the dust container 20 and the hinge 23a, and the other side is opened and closed by the opening and closing lever 22, and the dust discharge cover 23 is opened and closed by the opening and closing lever 22. Is installed.
  • the centrifuge 10 is installed on the upper part of the dust container 20, the centrifuge 10 may be configured independently and may be combined with the dust container 20 or integrally formed with the dust container 20.
  • the dust discharge cover 23 installed to open and close the open lower part of the dust container 20 has a second coupler coupling hole 23b formed at the center thereof, and a lower portion of the moving member 33 at the second coupler coupling hole 23b.
  • a second coupler 23c coupled to the first coupler 34 coupled to the insertion is rotatably fixed.
  • the second coupler 23c has a second coupler protrusion 23e inserted into the first coupler insertion portion 34a on the upper surface thereof, and the shaft coupling member protrusion 51a of the shaft coupling member 51 is inserted into the bottom surface of the second coupler 23c.
  • a second coupler recess 23d is formed.
  • the first coupler 34 is coupled to the second coupler 23c to transfer the power of the driver 50 to the moving member 33, and the dust discharge cover 23.
  • the first coupler 34 coupled to the lower end of the movable member 33 is separated from the second coupler 23c.
  • the compressor 30 includes a compression plate 32 for compressing the dust collected in the dust storage unit 21, a moving member 33 for moving the compression plate 32 up and down, and a moving member 33 therein. And a second dust passage forming member 36 extending from the bottom of the compression plate 32 to the lower end of the moving member 33 so as to be positioned.
  • the dust inlet hole 31 through which dust flows is formed on a surface of the compression plate 32 facing the dust outlet 13 of the centrifuge 10.
  • a rib 37 to which the outer circumference of the lower opening of the first dust passage forming member 40 is coupled is formed on the upper outer circumference of the dust inlet hole 31 .
  • a shaft coupling hole (32a) formed with a female thread on the inner circumferential surface so that the moving member 33 is screwed through.
  • the moving member 33 is coupled to the shaft coupling hole 32a of the compression plate 32 to move the compression plate 32 in accordance with the rotational direction.
  • the moving member 33 may be configured as a screw shaft having a male screw thread formed on an outer circumferential surface of the compression plate 32 in the form of a ball screw so as to perform such a function.
  • a first coupler 34 coupled to the second coupler 23c rotatably coupled to the dust discharge cover 23 is fixedly coupled to the lower end of the movable member 33.
  • On the bottom of the first coupler 34 is formed a first coupler recess 34a which is recessed to allow the insertion of the two coupler projections 23e.
  • the moving member 33 configured as described above is installed inside the dust container 20 such that the upper end thereof is rotatably fixed to the rotation fixing member 35 such as a bearing fixed to the bottom of the centrifuge 10 or the inside of the dust container 20. do.
  • the first dust path forming member 40 is composed of a flexible pipe, such as a corrugated pipe with an upper and lower opening.
  • the outer circumference of the upper opening of the first dust passage forming member 40 is combined with the centrifuge 10 so that the dust outlet 13 of the centrifuge 10 is located therein, and the outer circumference of the lower opening is the compression plate. Combination with the compression plate 32 so that the dust inlet hole 31 of 32.
  • the first dust path forming member 40 is coupled between the dust outlet 13 and the dust inlet hole 31.
  • the dust moving path formed by the first dust path forming member 40 includes all the dust separated through the dust outlet 13 of the centrifuge 10. ) To prevent it from spreading to other areas, such as the interior space 21a of the dust container 20.
  • the driver 50 includes a shaft coupling member 51 coupled to the motor shaft, and a motor 52 arranged to form the same shaft as the moving member 33 and the rotation shaft inside the motor case 2.
  • the shaft coupling member 51 has a shaft coupling member protrusion 51a which is radially protruded from the upper center surface and inserted into the second coupler recess 23d.
  • the protrusion 51a is recessed part 23d of the second coupler 23c. It is exposed to the upper surface of the motor case (2) through the shaft coupling member coupling hole (2a) formed in the center of the upper surface of the motor case (2) so as to be coupled to.
  • the dust container seat 3 formed on the upper portion of the motor case 2 is provided. It is seated on and coupled to the motor case (2). At this time, the shaft coupling member protrusion 51a of the shaft coupling member 51 exposed to the upper surface through the shaft coupling member coupling hole 2a of the motor case 2 is rotatable on the bottom surface of the dust discharge cover 23.
  • the moving member 33 is coupled to the second coupler insertion portion 23d of the coupled second coupler 23c to couple the driving force of the motor 52 through the second coupler 23c and the first coupler 34. To pass.
  • FIG 4 is a cross-sectional view of the dust collector in a state in which the compression plate 32 is moved downward for dust compression.
  • the dust collecting device 100 of the present invention having the configuration of FIGS. 2 to 3 includes a motor 52, a shaft coupling member 51, a second coupler 23c, and a second dust when dust is collected in the dust storage unit 21.
  • the rotational force of the motor 52 is transmitted to the movable member 33 by the one coupler 34, and the movable member 33 is rotated.
  • the compression plate 32 is moved in the up and down direction according to the rotation direction of the moving member 33.
  • the compression plate 32 is moved downward during the movement of the compression plate 32, the dust collected in the dust storage unit 21 is compressed to reduce the volume.
  • the first dust passage forming member 40 and the second dust passage forming member are stretched according to the vertical movement of the compression plate 32, and when the compression plate 32 is moved downward, as shown in FIG.
  • the first dust passage forming member 40 is extended, and the second dust passage forming member 36 is contracted so as not to interfere with the movement of the compression plate 32.
  • a control method of the driver 50 for vertical movement of the compression plate 32 for compressing dust a method of vertically or periodically moving up and down during the vacuum cleaner operation, and a separate motor 52 driving switch (not shown in the drawing) And a method of selectively selecting the vertical movement of the compression plate by moving the up and down movements, and controlling by a program having time-series motion information on the vertical movement of the compression plate 32.
  • the compression plate is reciprocated up and down once, and when the cleaning is turned off, the power line is turned off from the external power terminal. Before the separator may be one up and down the compression plate 32 again.
  • control method of the driver 50 for vertical movement of the compression plate 32 is not limited to the above-described method and may be implemented to perform various operations.
  • the dust compression dust collector of the present invention can be applied not only to all vacuum cleaners having a centrifugal structure such as cannister or upright, but also to all other dust collecting devices.

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Abstract

본 발명은 먼지통에 수집된 먼지를 압축하여 먼지통의 먼지 수거용량을 늘릴 수 있도록 구성되는 먼지 압축식 집진장치에 관한 것으로서, 먼지배출구가 형성된 원심분리기; 상기 원심 분리기에서 분리된 먼지가 수용되는 먼지통; 상기 먼지 통 내부에 설치되며, 먼지유입공이 형성된 압축판을 구비한 압축기; 상기 먼지배출구와 상기 먼지유입공 사이의 먼지 이동 경로를 형성하는 먼지통로형성부재;를 포함하여 구성되어, 상기 먼지통로형성부재에 의해 원심분리기로부터 배출되어 압축판의 하부 먼지수납부로 유입되는 먼지가 압축판 상부, 먼지 수납부 이외의 먼지통 내부의 다른 영역으로 확산하는 것을 방지한다.

Description

먼지 압축식 집진장치
본 발명은 먼지통에 수집된 먼지를 압축하여 먼지통의 먼지 수거용량을 늘릴 수 있도록 하는 먼지 압축식 집진장치에 관한 것이다.
진공청소기의 먼지 봉투의 교체의 번거로움 및 비용 부담을 해소하기 위하여 먼지통을 구비하고, 부압에 의해 유입된 먼지를 원심분리기(사이클론, cyclone)를 이용하여 분리한 후 먼지통에 수납할 수 있도록 함으로써 먼지봉투를 필요로 하지않는 원심분리형(사이클론형) 진공청소기가 널리 보급되었다.
그러나 이러한 원심분리형 진공청소기의 경우에도 먼지통에 수거된 먼지를 비워야하는 번거로움이 여전히 남게 된다.
이에 따라 먼지를 자주 비우는 번거로움을 해소하기 위해 수집된 먼지를 압축함으로써 먼지통의 상대적인 먼지 수용량을 늘려주는 압축식 집진장치가 개발되었다.
도 1은 종래기술의 압축식 집진장치의 예를 나타내는 도면으로서, 등록특허 10-606794호의 '싸이클론 집진장치'(이하 '종래기술'이라 함)의 종단면도이다.
종래기술의 싸이클론 집진장치는 제1유입부(110)를 통해 유입된 공기로부터 먼지를 분리하는 제1몸체(120), 다수의 통공(141)이 형성된 제1유출부(140), 이물질 배출공(211)을 가지는 가압판(210), 가압판(210)(본 발명의 압축판)의 하부에 형성되는 집진통(130), 복원부재(230)와 스프링보호부(240)와 플랜져(250)로 이루어지는 압축부(200)로 구성되어, 집진통(130)에 수집된 이물질을 가압판(210)을 이용하여 압축하는 것에 의해 부피를 줄임으로써 집진통(130)의 이물질 수집 용량을 상대적으로 크게 한다. 이에 따라 종래기술은 사용자가 집진통(130)을 비우는 횟수를 줄일 수 있게 되었다.
그러나 상술한 종래기술의 경우 제1몸체(120) 내에서 분리된 이물질이 완전히 제거되지 않고 가압판(210)의 상면에 축적될 수 있으며, 이에 따라 제1몸체(120) 내에서의 이물질 분리 효율이 떨어지고, 가압판(210) 상면에 축적된 먼지가 제1 유출부(140)를 통해 역류되고 이로 인해 통공(141)이 자주 막히는 문제점이 있다. 따라서, 사용자는 먼지 역류 및 분리 효율 저하를 막기 위해 가압판(210)의 상면 및 통공(141)을 주기적으로 청소해야 하는 불편함이 있다.
또한, 종래기술에서 가압판(210) 상면에 축적되는 먼지의 양을 줄이기 위해 이물질 배출공(211)을 더 크고 넓게 형성할 수도 있으나, 이는 집진통(130)으로 떨어진 먼지가 공기 회전 기류에 의해 비산되어 제 1 유출부(140)를 통해 역류되는 먼지의 양을 늘릴 뿐만 아니라 압축판에 의한 먼지 압축 효율도 떨어 뜨리는 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 먼지가 집진장치의 수납영역 이외의 영역으로 확산되는 것을 방지하고, 압축판의 상부가 먼지에 의해 오염되는 것을 방지하며, 집진장치 내에서의 먼지 분리의 효율을 향상시키는 먼지 압축식 집진장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 먼지 압축식 집진장치는, 먼지배출구가 형성된 원심분리기와; 상기 원심 분리기에서 분리된 먼지가 수용되는 먼지통과; 상기 먼지 통 내부에 설치되며, 먼지유입공이 형성된 압축판을 구비한 압축기와; 상기 먼지배출구와 상기 먼지유입공 사이의 먼지 이동 경로를 형성하는 먼지통로형성부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 원심분리기는 누운 관형상으로 일측 단부에 상기 유입구와 배기구가 형성된 원심분리관을 가지도록 구성될 수 있다. 상술한 구성의 원심분리기의 내부공간은 상기 먼지통의 내부공간과 분리되어 있으며, 상기 먼지 수납부와는 상기 먼지 배출구를 통해 연통된다.
상기 먼지통은 외측면으로 유입구와 배기구가 노출되도록 내측 상부에 원심분리기가 설치되고, 외측면의 하부 일측에 개폐레버가 구비되며, 하부는 개방된다. 먼지통의 개방된 하부에는 상기 먼지통의 하부를 개방하거나 밀폐시키는 위치로 움직이는 먼지배출커버가 설치된다. 먼지배출커버의 중앙에는 압축기가 회전 가능하게 결합되는 제 2 커플러가 회전가능하게 결합된다.
상기 먼지통로형성부재는 주름관 등의 신축관으로 구성되어 이동되는 먼지가 먼지 이동 경로를 이탈하지 않도록 먼지 이동 경로를 먼지통 내부 공간으로부터 분리시킨다.
상기 압축기는, 압축판을 이동시키는 이동부재를 더 포함하며, 상기 이동부재의 일 단은 상기 원심분리기에 회전 가능하게 고정된다.
본 발명의 먼지 압축식 집진장치는 또한 상기 압축기로 압축판의 상하 이동을 위한 구동력을 제공하는 구동기;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 구동기는 진공청소기의 동작중 상시, 일정 주기별 또는 사용자의 선택에 의해 압축판을 상하 이동시키도록 제어될 수 있다.
또한, 상기 구동기는 진공청소기의 전원선을 외부전원단자에 접속시키면 압축판을 상하 이동시키고, 진공청소기의 동작 정지 후 전원선을 외부전원단자로부터 분리하는 사이에 압축판을 상항 이동시키도록 제어될 수도 있다.
상기 구동기는 또한 진공청소기의 전원선을 외부전원단자에 접속시키면 일정시간 동안 압축판을 상하 이동시키고, 진공청소기의 가동 스위치를 켜면 압축판의 상하 이동을 정지시키며, 가동스위치를 끄거나 전원선을 외부전원단자로부터 분리하면 일정 시간 동안 압축판을 상하이동시키도록 제어될 수도 있다.
본 발명은 원심분리형 진공청소기의 등의 압축식 집진 장치에서 원심분리기의 먼지 배출구와 압축판의 먼지유입공 사이의 먼지가 이동하는 경로를 밀폐하여 먼지가 먼지통 내에서 먼지수납부 이외의 영역으로 확산되는 것을 방지한다.
또한, 본 발명은 분리된 먼지를 모두 먼지수납부로 수집하여 압축하므로 먼지의 압축효율을 향상시켜 먼지통을 비워야하는 주기를 늘려주고, 압축판의 상부에 먼지가 쌓이는 것을 방지하여 압축판의 상부 먼지 제거과정을 불필요하여 진공청소기의 사용상의 편리성을 현저히 향상시키는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은 종래기술에서와 같이 축적된 먼지의 역류를 방지하여 원심분리기 내에서의 먼지의 분리 효율을 향상시키며, 이에 의해 그릴의 막힘을 방지하고, 먼지통 이외의 진공청소기 내부 영역으로 먼지가 유입되는 것을 방지하여 진공청소기의 고장 발생을 현저히 감소시키는 효과를 제공한다.
도 1은 종래기술의 압축식 집진장치의 종단면도,
도 2는 먼지 압축식 집진장치(100)의 분해 사시도,
도 3은 도 2의 먼지통(20)이 먼지통안착부(3)에 안착되어 모터케이스(2)와 결합된 상태에서 배기구(15)의 중심을 지나는 수직평면을 따라 절단한 단면도,
도 4는 압축판(32)이 먼지 압축을 위해 하 방향으로 이동된 상태의 집진장치의 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
도 2는 먼지 압축식 집진장치(100)의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 먼지통(20)이 먼지통안착부(3)에 안착되어 모터케이스(2)와 결합된 상태에서의 배기구(15)의 중심을 지나는 수직평면을 따라 절단한 단면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따르는 집진장치(100)는 원심분리기(10)와 먼지통(20)과 압축기(30)와 제 1 먼지통로형성부재(40) 및 구동기(50)를 포함하여 구성된다.
상기 원심분리기(10)는 누운 관 형상으로, 외측면에 외부 공기가 유입되도록 먼지통(20)의 외측과 연통되는 유입구(12)가 형성되고, 공기의 회전에 의해 분리된 먼지가 배출되는 먼지배출구(13)가 저면의 일측에 형성된 원심분리관(11)을 구비한다. 원심분리관(11)의 내부 양 측면에는 각각 안정기(14)와 배출공기유도관(16)이 형성된다. 배출공기유도관(16)의 원심분리관(11) 내부에 위치되는 단부에는 다수의 통공으로 이루어지는 그릴(16')이 형성되고, 원심분리관(11)의 외측에 위치되는 단부는 개방되어 먼지가 분리된 공기를 배출하는 배기구(15)를 이룬다. 상술한 구성을 가지는 원심분리기(10)는 먼지통(20) 내의 상부에서 먼지배출구(13)가 하방향으로 향하도록 수평방향으로 설치된다. 이렇게 설치된 원심분리기(10)의 내부공간(11a)은 먼지통의 내부공간(21a)과 분리되어 있으며 먼지 수납부(21)와는 먼지배출구(31)를 통해 연통된다.
상기 먼지통(20)은 내부영역이 먼지가 수납되는 먼지수납부(21)를 이루며, 하부는 개방되고, 하부의 외주면 일측에는 먼지배출커버(23)를 고정하는 개폐레버(22)가 형성된 통형상으로 구성된다. 먼지통(20)의 개방된 하부에는 일 측이 먼지통(20)의 하부와 힌지(23a) 결합되고 타측은 개폐레버(22)가 걸리어져 개폐레버(22)에 의해 열리고 닫히는 먼지배출커버(23)가 설치된다. 먼지통(20)의 상부에는 원심분리기(10)가 설치되는데, 원심분리기(10)는 독립적으로 구성되어 먼지통(20)과 결합되거나 먼지통(20)과 일체형으로 구성될 수 있다.
먼지통(20)의 개방된 하부를 열고 닫도록 설치된 상기 먼지배출커버(23)는 중앙에 제 2 커플러결합공(23b)이 형성되고 제 2 커플러결합공(23b)에는 이동부재(33)의 하단부에 결합된 제1커플러(34)와 결합되는 제2커플러(23c)가 삽입되어 회전가능하게 고정된다. 제 2 커플러(23c)는 상부면에는 제 1 커플러요입부(34a)에 삽입되는 제 2 커플러돌출부(23e)가 형성되고, 저면에는 축결합부재(51)의 축결합부재돌출부(51a)가 삽입되는 제 2 커플러요입부(23d)가 형성된다. 이러한 구성에 의해 먼지배출커버(23)가 닫히면 제 1 커플러(34)가 제 2 커플러(23c)와 결합되어 구동기(50)의 동력을 이동부재(33)로 전달하고, 먼지배출커버(23)가 열리면 이동부재(33)의 하단부에 결합된 제 1 커플러(34)가 제 2 커플러(23c)와 분리된다.
상기 압축기(30)는 먼지수납부(21)에 수집된 먼지를 압축하는 압축판(32)과, 압축판(32)을 상하 이동시키는 이동부재(33)와, 이동부재(33)가 내부에 위치되도록 압축판(32)의 저면으로부터 이동부재(33)의 하단부까지 연장 설치되는 제2먼지통로형성부재(36)를 포함하여 구성된다.
상기 압축판(32)의 원심분리기(10)의 먼지배출구(13)와 마주하는 면에는 먼지가 유입되는 먼지유입공(31)이 형성된다. 먼지유입공(31)의 상부 외주연에는 제 1 먼지통로형성부재(40)의 하단 개구부 외주연이 결합되는 리브(37)가 돌출형성된다. 압축판(32)의 중앙에는 이동부재(33)가 관통하여 나사 결합되도록 내주면에 암나사산이 형성된 축결합공(32a)이 형성된다.
상기 이동부재(33)는 압축판(32)의 축결합공(32a)에 결합되어서, 회전 방향에 따라 압축판(32)을 상하이동시킨다. 이동부재(33)는 이러한 기능을 수행할 수 있도록 볼스크류의 형태로 압축판(32)의 상하 이동 영역에 대응되는 외주면에 수나사산이 형성된 스크류축으로 구성될 수 있다. 이동부재(33)의 하단부에는 먼지배출커버(23)에 회전 가능하게 결합되는 제 2 커플러(23c)와 결합되는 제 1 커플러(34)가 고정 결합된다. 제 1 커플러(34)의 저면에는 2 커플러돌출부(23e)가 삽입될 수 있도록 요입된 제 1 커플러요입부(34a)가 형성된다. 이렇게 구성된 이동부재(33)는 상단부가 원심분리기(10)의 저면 또는 먼지통(20)의 내부에 고정되는 베어링 등의 회전고정부재(35)에 회전 가능하게 고정되도록 먼지통(20)의 내부에 설치된다.
제 2 먼지통로형성부재(36)는 상하가 개방된 주름관 형상의 신축관으로 형성될 수 있다. 이러한 제 2 먼지통로형성부재(36)는 압축판(32)의 축결합공(32a)의 저면 외주연에 부착되는 환상의 제1가스켓(36a)과 이동부재(33)의 하단부의 제 1 커플러(34)의 외주면에 회전 베어링부재 등을 개재하여 제 1 커플러(34)가 회전 가능하게 결합되는 제2가스켓(36b)에 의해 제 2 먼지통로형성부재(36)의 상하 개구부를 이루는 외주연이 고정된다. 이러한 결합에 의해 제 2 먼지통로형성부재(36)가 먼지수납부(21)에 위치되는 이동부재(33) 부분을 밀봉함으로써 먼지수납부(21)에 수집된 먼지가 이동부재(33)에 부착하는 것을 방지한다.
상기 제 1 먼지통로형성부재(40)는 상 하부가 개방된 주름관 등의 신축관으로 구성된다. 제 1 먼지통로형성부재(40)의 상부 개구부의 외주연은 원심분리기(10)의 먼지배출구((13)가 내부에 위치되도록 원심분리기(10)와 결합되고, 하부 개구부의 외주연은 압축판(32)의 먼지유입공(31)이 내부에 위치되도록 압축판(32)과 결합된다. 이렇게 결합된 제 1 먼지통로형성부재(40)는 먼지배출구(13)와 먼지유입공(31) 사이의 먼지가 이동하는 경로를 형성한다. 제 1 먼지통로형성부재(40)에 의해 형성되는 먼지 이동 경로는 원심분리기(10)의 먼지배출구(13)를 통해 분리된 먼지가 모두 먼지수납부(21)로 수집되도록 하며, 먼지통(20)의 내부공간(21a) 등의 다른 영역으로 확산하는 것을 방지한다.
상기 구동기(50)는 모터축에 결합되는 축결합부재(51)와, 모터케이스(2)의 내측에서 이동부재(33)와 회전축이 동일 축을 이루도록 배치되는 모터(52)로 구성된다. 상기 축결합부재(51)는 상부 중앙면에 방사상으로 돌출되어 제 2 커플러요입부(23d)에 삽입되는 축결합부재돌출부(51a)가 형성된다. 상술한 구조를 가지는 축결합부재(51)는 먼지통(20)이 모터케이스(2)의 먼지통안착부(3)에 안착되는 경우 돌출부(51a)가 제 2 커플러(23c)의 요입부(23d)로 삽입되면서 결합할 수 있도록 모터케이스(2) 상면의 중앙에 형성된 축결합부재 결합공(2a)을 통해 모터케이스(2)의 상부면으로 노출된다.
상술한 구성의 원심분리기(10)와 먼지통(20)과 압축기(30)와 제 1 먼지통로형성부재(40)는 일체로 형성된 후 모터케이스(2)의 상부에 형성되는 먼지통안착부(3)에 안착되어 모터케이스(2)와 결합된다. 이때, 모터케이스(2)의 축결합부재결합공(2a)을 통해 상부면으로 노출된 축결합부재(51)의 축결합부재돌출부(51a)가 먼지배출커버(23)의 저면에 회전가능하게 결합된 제 2 커플러(23c)의 제 2 커플러요입부(23d)로 삽입되면서 결합되어 모터(52)의 회전 구동력을 제 2 커플러(23c), 제 1 커플러(34)를 통해 이동부재(33)로 전달한다.
도 4는 압축판(32)이 먼지 압축을 위해 하방향으로 이동된 상태의 집진장치의 단면도이다.
도 2 내지 도 3의 구성을 가지는 본 발명의 집진장치(100)는 먼지수납부(21)에 먼지가 수집된 경우 모터(52)와 축결합부재(51)와 제 2 커플러(23c) 및 제 1 커플러(34)에 의해 모터(52)의 회전력이 이동부재(33)로 전달되어 이동부재(33)가 회전된다. 이동부재(33)가 회전되면 이동부재(33)의 회전 방향에 따라 압축판(32)이 상하 방향으로 이동된다. 압축판(32)의 이동 중 압축판(32)이 하 방향으로 이동되는 경우 먼지수납부(21)에 수집된 먼지가 압축되어 부피가 줄어든다. 이 때 제 1 먼지통로형성부재(40)와 제 2 먼지통로형성부재는 압축판(32)의 상하 이동에 따라 신축되며, 압축판(32)이 하 방향으로 이동되는 경우에는 도 4와 같이 제 1 먼지통로형성부재(40)는 신장되고, 제 2 먼지통로형성부재(36)는 수축되면서 압축판(32)의 이동을 방해하지 않는다.
상술한 먼지 압축을 위한 압축판(32)의 상하 이동을 위한 구동기(50)의 제어 방법으로는 진공 청소기 동작 중에 상시 또는 주기적으로 상하 이동시키는 방법, 별도의 모터(52) 구동 스위치(도면에 미도시)를 부가하여 사용자가 선택적으로 압축판의 상하 방향 이동을 선택하여 상하 이동시키는 방법, 압축판(32)의 상하 이동에 대한 시계열적 운동 정보를 가지는 프로그램에 의해 제어하는 방법 등이 있다.
상기 구동기(50)의 제어를 위한 프로그램 동작 방법의 예로는 진공청소기의 전원선을 외부전원단자에 연결하면 압축판을 1회 상하 왕복시키고, 청소를 마친 후 스위치를 끄면 전원선을 외부전원단자로부터 분리기하기 전에 다시 압축판(32)을 1회 상하 왕복시키는 것일 수 있다.
본 발명에서 압축판(32)의 상하 이동을 위한 구동기(50)의 제어방법은 위에서 설명된 방법에 한정되는 것은 아니며 다양한 동작을 수행하도록 구현될 수 있다.
본 발명의 먼지 압축식 집진장치는 캐니스터형(cannister) 또는 업라이트형(upright) 등의 원심분리형 구조를 가지는 모든 진공청소기뿐만 아니라 다른 모든 먼지수거 장치에 적용될 수 있다.

Claims (13)

  1. 먼지배출구가 형성된 원심분리기;
    상기 원심 분리기에서 분리된 먼지가 수용되는 먼지통;
    상기 먼지 통 내부에 설치되며, 먼지유입공이 형성된 압축판을 구비한 압축기;
    상기 먼지배출구와 상기 먼지유입공 사이의 먼지 이동 경로를 형성하는 먼지통로형성부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 먼지통로형성부재는 신축관을 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 먼지통로형성부재는 신축되는 주름관을 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 먼지통로형성부재는, 이동되는 먼지가 상기 먼지 이동 경로를 이탈하지 않도록, 상기 먼지 이동 경로를 상기 먼지통 내부 공간으로부터 분리시키는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 원심분리기의 내부공간은 상기 먼지통의 내부공간과 분리되어 있으며, 상기 먼지 수납부와는 상기 먼지 배출구를 통해 연통된 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 압축기는, 상기 압축판을 이동시키는 이동부재를 더 포함하며, 상기 이동부재의 일 단은 상기 원심분리기에 회전가능하게 고정된 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 먼지 통은, 상기 먼지통 하부를 개방하거나 밀폐시키는 위치로 움직이는 먼지배출커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 이동부재는 스크류축을 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압축기로 압축판의 상하 이동을 위한 구동력을 제공하는 구동기;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 구동기는,
    진공청소기의 동작중 상시, 일정 주기별 또는 사용자의 선택 중 어느 한 경우에 상기 압축판을 상하이동시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 구동기는,
    진공청소기의 전원선을 외부전원단자에 접속시키면 상기 압축판을 상하 이동시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 구동기는,
    상기 진공청소기의 동작 정지 후 전원선을 외부전원단자로부터 분리하기 전 사이에 상기 압축판을 상하이동시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
  13. 제 9항에 있어서, 상기 구동기는,
    진공청소기의 전원선을 외부전원단자에 접속시키면 상기 압축판을 상하 이동시키고,
    상기 진공청소기의 가동 스위치를 켜면 압축판의 상하 이동을 정지시키며,
    가동스위치를 끄거나 전원선을 외부전원단자로부터 분리하면 상기 압축판을 상하이동시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 먼지 압축식 집진장치.
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