KR20020009768A - 진공청소기의 사이클론 집진장치 - Google Patents

Abstract

양단이 개방되고, 일단부로 유입된 공기로부터 원심분리된 오물질이 배출되도록 타단부에 인접하여 형성된 오물배출구를 가지는 원통형의 사이클론 몸체와; 양단이 개방되고, 오물배출구로 배출되는 오물을 수거하도록 사이클론 몸체의 외측을 원주상으로 감싸서 수용하는 통형의 오물수거통과; 사이클론 몸체와 상기 오물수거통 각각의 하단부를 폐쇄시키도록 결합되는 베이스부재와; 사이클론 몸체와 오물수거통 각각의 상단부에 결합되며, 사이클론 몸체에 연통되는 공기유입구와 공기배출구 및 공기배출구로부터 하방으로 연장되며 다수의 미세통과공이 형성된 오물분리용 그릴을 가지는 커버; 및 사이클론 몸체와 오물수거통의 사이에 설치되며 오물수거통에 수거된 오물의 원주방향으로의 이동을 한정하는 칸막이;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치가 개시된다.

Description

진공청소기의 사이클론 집진장치{Cyclone dust-collecting apparatus for Vaccum Cleaner}

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입된 공기 중에 포함된 각종 오물을 원심분리하여 수거하는 진공청소기의 사이클론 집진장치에 관한 것이다.

일반적으로 업라이트형과 같은 진공청소기는, 청소기 본체에 연결되어 피청소면을 따라 이동되는 흡입브러쉬를 구비한다. 상기 청소기 본체의 내부는 먼지필터가 착탈가능하게 설치되는 집진실과, 흡입력을 제공하는 모터가 설치되는 모터구동실로 구분된다. 상기 구성에서, 모터가 구동되며, 흡입브러쉬에 강한 흡입력이 발생된다. 이 흡입력에 의해 피청소면에 존재하는 먼지 및 각종 오물을 포함한 공기가 청소기 본체로 흡입된다. 이와 같이 흡입된 공기는 청소기 본체의 집진실에 설치된 먼지필터를 경유하여 배출되는데, 이 때, 공기 중에 포함된 각종 오물들은 상기 먼지필터에서 수거되고, 흡입공기는 모터구동실을 거쳐 외부로 배출된다.

그러나, 상기한 바와 같은 일반적인 진공청소기는 먼지필터를 이용하여 먼지 및 오물을 수거하는 구조로 되어 있기 때문에, 소모품으로써의 먼지필터를 반드시 구비하여야 한다. 또한, 먼지필터에 오물들이 가득차게 되면, 이를 교환해 주어야 하는데, 이 때, 먼지들로 오염된 먼지필터를 사용자가 손으로 만지면서 교환할 수밖에 없기 때문에, 불편하고 비위생적인 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 흡입브러쉬를 통하여 흡입되는 공기 중에 포함된 먼지 및 오물들을 원심 분리하여 수거할 수 있는 진공청소기의 사이클론 집진장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사이클론 집진장치가 채용된 진공청소기를 나타내 보인 개략적인 분리사시도.

도 2는 도 1에 도시된 사이클론 집진장치의 분리사시도.

도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절개해 보인 결합단면도.

도 4는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절개해 보인 결합단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1..청소기본체 2..연결관

5..흡입브러쉬 7..사이클론 집진장치

11..사이클론 몸체 13..오물수거통

15..베이스부재 17..커버

19..칸막이 25..그릴

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진공청소기의 사이클론 집진장치는, 양단이 개방되고, 일단부로 유입된 공기로부터 원심분리된 오물질이 배출되도록 타단부에 인접하여 형성된 오물배출구를 가지는 원통형의 사이클론 몸체와; 양단이 개방되고, 상기 오물배출구로 배출되는 오물을 수거하도록 상기 사이클론 몸체의 외측을 원주상으로 감싸서 수용하는 통형의 오물수거통과; 상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통 각각의 하단부를 폐쇄시키도록 결합되는 베이스부재와; 상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통 각각의 상단부에 결합되며, 상기 사이클론 몸체에 연통되는 공기유입구와 공기배출구 및 상기 공기배출구로부터 하방으로 연장되며 다수의 미세통과공이 형성된 오물분리용 그릴을 가지는 커버; 및 상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통의 사이에 설치되며 상기 오물수거통에 수거된 오물의 원주방향으로의 이동을 한정하는 칸막이;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기의 사이클론 집진장치를 자세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사이클론 집진장치가 채용된 진공청소기의 개략적인 분리사시도이다.

도 1을 참조하면, 진공청소기는 청소기 본체(1)와, 상기 청소기 본체(1)에 연결관(2) 및 연결호스(3)를 통해 연결되는 흡입브러쉬(5) 및 사이클론 집진장치(7)를 구비한다.

상기 청소기본체(1)는 사이클론 집진장치(7)가 안착되는 집진실(1a)과, 미도시된 모터가 설치되는 모터구동실로 구분된다. 상기 모터구동실과 집진실(1a)은 본실시예에서와 같이 소정의 공기이동관(4)을 통해 상호 연통된다. 상기 흡입브러쉬(5)는 상기 모터에서 제공되는 강한 흡입력을 이용하여 피청소면의 오물질을 흡입한다. 이 흡입브러쉬(5)는 상기 연결관(2) 및 연결호스(3)를 통해 상기 집진실(1a), 구체적으로는 상기 사이클론 집진장치(7)와 연결된다. 여기서, 상기 집진실(1a)에 설치되는 사이클론 집진장치(7)를 덮도록 미도시된 커버가 청소기 본체(1)에 결합된다.

상기 사이클론 집진장치(7)는 흡입브러쉬(5)를 통해 흡입된 공기에 포함된 오물질들을 원심분리하여 수거하기 위한 것으로, 상기 집진실(1a)에 착찰가능하게 결합된다. 이러한 사이클론 집진장치(7)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 사이클론 몸체(11)와, 오물수거통(13)과, 베이스부재(15)와, 커버(17) 및 칸막이(19)를 구비한다.

상기 사이클론 몸체(11)는 소정 크기의 내경을 갖는 원통형상이며, 개방된 상단부와 하단부를 갖는다. 또한, 사이클론 몸체(11)의 하단부에는 소정 크기의 오물배출구(11a)가 형성된다. 따라서, 사이클론 몸체(11)의 상단부로 흡입된 고기 중에 포함된 오물질들은 원심분리에 의해 공기로부터 분리되어 오물배출구(11a)를 통해 상기 오물수거통(13)을 배출된다.

상기 오물수거통(13)은 상기 오물배출구(11a)로 배출되는 오물질의 도피공간으로서, 그 오물질들이 수거되는 것이다. 이러한 오물수거통(13)은 사이클론 몸체(11)의 외측을 원주방향으로 감싸서 수용하도록 설치된다. 구체적으로, 오물수거통(13)은 사이클론 몸체(11) 외주면과의 사이에 소정공간이 확보되도록 사이클론몸체(11)보다 큰 내경을 가지는 원통형상을 갖는다. 또한, 이 오물수거통(13)은 양단부가 개방된 구조로서, 사이클론 몸체(11)와 동일한 높이를 갖는다. 따라서, 사이클론 몸체(11)와 오물수거통(13)은 상기 오물배출구(11a)를 통해서만 연통된다.

상기 베이스부재(15)는 상기 사이클론 몸체(11)와 오물수거통(13)의 하단부 각각을 폐쇄시키도록 결합된다. 따라서, 베이스부재(15)는 오물수거통(13)의 하단부에 대응되는 크기로서, 바람직하게는 원판형의 형상을 갖는 것이 좋다. 이러한 베이스부재(15)는 사이클론 몸체(11)와 오물수거통(13)과 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 커버(17)는 상기 사이클론 몸체(11)와 오물수거통(13) 각각의 상단부를 덮도록 결합된다. 또한, 커버(17)는 상기 사이클론 몸체(11)에 연통되도록 마련된 공기유입구(21)와 공기배출구(23) 및 그릴(25)을 구비한다.

상기 공기유입구(21)는 상기 흡입브러쉬(도1의 5)를 통해 흡입되는, 오물질이 포함된, 공기가 유입되는 곳이며, 상기 연결호스(3)에 연결된다. 이러한 공기유입구(21)는 사이클론 몸체(11)로 유입되는 공기를 소용돌이 기류로 유도하기 위해, 사이클론 몸체(11)의 내주면 측으로 연장형성된다. 상기 공기배출구(23)는 커버(17)의 대략 중앙부에 형성된다. 이 공기배출구(23)는 공기유입구(21)로 유입된 후 원심분리에 의해 오물이 분리된 깨끗한 공기가 배출되는 곳으로, 상기 모터구동실에 연통된다. 이를 위해, 공기배출구(23)는 상기 공기이동관(4)을 통해 모터구동실에 연결된다. 또한, 이 공기배출구(23)의 하방으로 연장되도록 오물분리용 그릴(25)이 마련된다. 이 그릴(25)은 사이클론 몸체(11) 내의 오물질이 빠져나가지못하고, 공기만 공기배출구(23)로 빠져나갈 수 있도록 다수의 미세통과공을 갖는다.

상기 칸막이(19)는 오물수거통(13)에 수거된 오물질들이 원주방향으로 계속해서 이동되는 것을 차단하기 위한 것으로, 오물수거통(13)의 내주면과 사이클론 몸체(11)의 외주면 사이에 설치된다. 또한, 칸막이(19)는 오물수거통(13)과 사이클론 몸체(11)와 동일한 높이로 마련되며, 바람직하게는 상기 오물배출구(11a)에 인접되게, 구체적으로는 그 오물배출구(11a)의 테두리로부터 연장되어 형성되는 것이 좋다. 따라서, 오물배출구(11a)로 배출된 오물질은 오물수거통(13)의 내부를 원주방향으로 약 360도 이동된 후에 차례로 적재될 수 있다. 또한, 상기 칸막이(19)에 의해 오물배출구(11a)로 배출된 오물질이 오물수거통(13) 내에서 회전이동되다가 오물배출구(11a)로 다시 역유입되는 것이 방지될 수 있다. 한편, 이러한 칸막이(19)는 사이클론 몸체(11)와 오물수거통(13) 및 베이스부재(15)와 함께 예컨대, 투명한 플라스틱 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 바람직하게는 본 발명의 실시예에 따른 사이클로 집진장치(7)는 오물수거통(13)으로 수거된 오물질들이 오물배출구(11a)를 통해 사이클론 몸체(11) 내로 역유입되는 것을 방지하기 위한 역유입 방지수단을 더 포함하는 것이 좋다. 상기 역유입 방지수단은 도시된 바와 같이, 오물배출구(11a)에 인접하여 사이클론 몸체(11)의 외측면으로부터 오물수거통(13)의 내부로 연장되게 설치되는 가이드부재(18)를 포함한다. 상기 가이드부재(18)는 오물배출구(11a)의 테두리에 인접하고, 오물수거통(13)과 동일한 높이로 설치된다. 또한, 가이드부재(18)는 사이클론 몸체(11)의 외주면과 예각을 이루면서 마주하도록 설치되며, 사이클론 몸체(11)의 외주면과 마주하는 면이 소정 곡률반지름을 갖도록 만곡진 형상을 갖는다. 이러한 가이드부재(18)는 예컨대, 탄성복원력을 가지는 필름으로서 본드 등의 접착제에 의해 사이클론 몸체(11)에 부착될 수 있다.

상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 사이클론 집진장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 청소기가 구동되면, 흡입브러쉬(5)로 강한 흡입력에 제공된다. 그러면 흡입력에 의해 피청소면의 오물질들은 공기와 혼합된 상태로 흡입브러쉬(5)를 통해 흡입되고, 연장관(2) 및 연결호스(3)를 통해 사이클론 몸체(11) 내로 유입된다. 이때, 유입되는 공기는 공기유입구(21)에 의해 사이클론 몸체(11)에 대해 사선 방향으로 유입되어, 소용돌이 기류를 형성하면서 하강한다. 따라서, 공기 중에 포함된 오물질들은 원심분리의 원리에 의하여 공기로부터 분리되어 사이클론 몸체(11)의 내주면을 타고 하강하다가 오물배출구(11a)를 통해 오물수거통(13)으로 배출된다. 이때, 오물수거통(13)으로 배출된 오물들은 도 4에 도시된 바와 같이 배출되는 압력에 의해 오물수거통(13)의 내주를 따라 사선방향으로 회전하면서 이동하다가 칸막이(19)에 막혀 차례로 적재된다. 이와 같이, 오물수거통(13)을 원통형으로 하여 사이클론 몸체(11)의 외측 전체를 감싸도록 설치하고, 칸막이(19)를 설치함으로써, 일단 오물배출구(11a)를 통해 오물수거통(13)으로 들어온 오물질들은 오물배출구(11a)를 통해 사이클론 몸체(11) 내로 역유입되는 것이 최소화될 수 있다. 특히, 오물배출구(11a)에 인접되게 설치된 가이드부재(18)는 오물수거통(13)내의 오물질들이 오물배출구(11a)를 통해 사이클론 몸체(11) 내부로 역유입되는 것을 더욱 효과적으로 차단한다.

한편, 사이클론 몸체(11) 내에서 오물질이 분리된 깨끗한 공기는 상기 그릴(25)의 미세통과공을 통해 공기배출구(23)로 배출되고, 배출된 공기는 다시 청소기 본체(1)의 모터구동실로 유입된 후 소정의 배출구를 통해 외부로 배출된다.

또한, 상기 오물수거통(13)에 오물이 가득차게 되면, 사이클론 장치(7)를 청소기본체(1)에서 분리시킨 다음 상기 커버(17)를 사이클론 몸체(11)와 오물수거통(13)으로부터 분리시킨 후 오물수거통(13)에 수거된 오물질을 털어버리면 된다.

한편, 본 실시예에 따른 사이클론 집진장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 케니스터형 청소기에 채용하여 사용할 수도 있지만, 도시되지 않은 업라이트형 진공청소기에 채용되어 사용될 수 있는 것은 당연하다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 진공청소기의 사이클론 집진장치에 따르면, 오물수거통을 원통형으로 하여 사이클론 몸체의 외주 전체를 감싸도록 설치함으로서, 사이클론 장치 전체의 형상을 심플하게 할 수 있다.

또한, 오물수거통의 내부에 원주방향으로의 오물이동 차단용 칸막이를 설치하고, 가이드부재를 설치함으로써 오물배출구를 통해 오물수거통으로 유입된 오물질이 사이클론 몸체 내부로 역유입되는 것을 억제하면서, 오물을 효과적으로 수거할 수 있다.

Claims (6)

1. 양단이 개방되고, 일단부로 유입된 공기로부터 원심분리된 오물질이 배출되도록 타단부에 인접하여 형성된 오물배출구를 가지는 원통형의 사이클론 몸체와;

   양단이 개방되고, 상기 오물배출구로 배출되는 오물을 수거하도록 상기 사이클론 몸체의 외측을 원주상으로 감싸서 수용하는 통형의 오물수거통과;

   상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통 각각의 하단부를 폐쇄시키도록 결합되는 베이스부재와;

   상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통 각각의 상단부에 결합되며, 상기 사이클론 몸체에 연통되는 공기유입구와 공기배출구 및 상기 공기배출구로부터 하방으로 연장되며 다수의 미세통과공이 형성된 오물분리용 그릴을 가지는 커버; 및

   상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통의 사이에 설치되며 상기 오물수거통에 수거된 오물의 원주방향으로의 이동을 한정하는 칸막이;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 칸막이는 상기 오물배출구의 테두리로부터 연장되며, 상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통과 동일한 높이로 형성된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통은 동일한 높이를 가지며, 그 각각은 상기 오물배출구를 통해서만 연통된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.
4. 제1항 내지 재3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 사이클론 몸체와 상기 오물수거통 및 상기 베이스부재는 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 오물배출구를 통해 상기 오물수거통으로 배출된 오물질이 상기 사이클론 몸체 내로 역유입되는 것을 방지하기 위한 역유입 방지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 역유입 방지수단은,

   상기 오물배출구에 인접하여 상기 사이클론 몸체의 외측으로부터 상기 오물수거통의 내부쪽으로 연장되게 설치된 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진장치.