KR100433408B1 - 진공청소기 - Google Patents

Abstract

반영구적으로 사용 가능한 집진필터를 구비함으로써 청소기의 보수 유지 비용을 줄일 수 있으며, 또한, 소형 및 경량화됨으로써 청소기의 사용 및 취급이 편리한 진공청소기가 개시된다. 개시된 본 발명에 의한 진공청소기는, 집진실 및 이와 연통되는 모터실을 갖춘 청소기 본체; 청소기 본체와 연장관에 의해 연결된 흡입구; 연장관에 연결, 설치되며, 흡입구를 통하여 흡입되는 공기가 선회기류를 형성토록 함으로써 공기 중에 포함된 오물을 원심력으로 분리 수거하는 사이클론 집진장치; 사이클론 집진장치에 의해 분리되지 않은 오물을 분리 수거하도록 청소기 본체의 집진실에 착탈 가능하게 설치되는 것으로써, 수거된 오물을 제거한 후 세척하여 다시 사용할 수 있도록 구성된 집진필터; 및 집진실에 장착되는 집진필터의 장착 상태가 유지되도록 집진필터를 록킹하는 록킹수단;을 구비한다. 집진필터는, 필터 및 오물수거공간부를 갖춘 필터몸체; 필터몸체의 오물수거공간부를 개폐하도록 필터몸체에 회동 개폐 가능하게 설치된 필터커버; 및 필터커버의 양측에 회전 가능하게 지지된 손잡이;를 구비한다.

Description

진공청소기{VACUUM CLEANER}

본 발명은 진공청소기에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 흡입구를 통하여 흡입되는 오물을 포함한 공기가 선회기류를 형성토록 함으로써 원심력에 의하여 선회기류로부터 오물을 분리하여 수거하는 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기에 관한 것이다.

상기와 같은 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기의 한 예가 대한민국 특허출원 제 1999-20704 호에 개시되어 있다.

상기 대한민국 특허출원 제 1999-20704 호에 개시된 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기는 본 출원인에 의해 제안된 것으로, 도 1 및 2에 그 구조가 개략적으로 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기는, 청소기 본체(1), 흡입구(2) 및 상기 청소기 본체(1)와 흡입구(2)를 연결하는 연장관(3)에 설치되는 사이클론 집진장치(10)를 구비한다.

청소기 본체(1)에는 종이필터(4)가 장착되는 집진실(5)과 모터실(도시되지 않음)가 구비되어 있다. 상기 집진실(5)의 상부에는 커버(6)가 회동 개폐가능하게설치되어 있다. 또한, 상기 연장관(3)에는 핸들그립(7) 및 플렉시블 호스(8)가 연결되어 있으며, 상기 플렉시블 호스(8)의 단부는 상기 커버(6)에 연결되어 있다.

상기 사이클론 집진장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 사이클론 몸체(20), 오물수거통(30) 및 그릴 조립체(40)을 구비한다.

상기 사이클론 몸체(20)는 청소기의 흡입구측 연장관(3a)과 연결되는 제 1 연결관(21)과, 청소기의 본체측 연장관(3b)과 연결되는 제 2 연결관(22)과, 상기 제 1 연결관(21)과 연통되는 공기유입구(23)와, 상기 제 2 연결관(22)과 연통되는 공기유출구(24)를 구비한다. 이러한 사이클론 몸체(20)는 상기 공기유입구(23)를 통하여 유입되는 오물을 포함하는 공기에 대하여 선회기류를 형성한다.

상기 오물수거통(30)은 상기 사이클론 몸체(20)에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 사이클론 몸체(20)에 의해 형성되는 선회기류에 의해 공기로부터 분리되는 오물을 수거한다.

그리고, 상기 그릴 조립체(40)는 상기 사이클론 몸체(20)의 공기유출구(24)에 설치되어 오물수거통(30)에 수거된 오물이 상기 공기유출구(24)를 통하여 역류하지 않도록 한다. 이러한 그릴 조립체(40)는 그릴 바디(41), 이 그릴 바디(41)의 외주면에 상기 공기유출구(24)와 통하는 유로를 형성하도록 배치된 복수의 미세통과공(42) 및 상기 그릴 바디(41)의 하단부에 형성된 원추형 오물역류방지판(43)을 구비한다.

상기와 같이 구성된 일반적인 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기는, 청소기의 흡입구(2)에 발생되는 흡입력에 의해 먼지 등의 오물이 흡입공기와 함께 제1 연결관(21) 및 공기유입구(23)를 통하여 사이클론 몸체(20)에 대하여 사선방향으로 유입되며, 이에 의해 공기는 선회기류를 형성하면서 오물수거통(30)의 하부로 하강하게 된다(도 2의 실선 화살표 참조). 이 과정에서 원심력에 의해 공기 중에 포함된 오물이 공기로부터 분리되어 오물수거통(30)으로 수거된다.

이어서, 공기는 오물수거통(30)의 바닥면에서 반전 상승 운동하는 기류에 의해 그릴 조립체(40)의 미세통과공(42), 공기유출구(24) 및 제 2 연결관(22)을 통해 청소기 본체(1) 측으로 배출된다(도 2의 점선 화살표 참조). 이 때, 오물수거통(30)에서 상승하는 기류에 의해 공기와 함께 상승하는 일부의 오물은 오물역류방지판(43)에 부딪혀 반사됨으로써 그 진행방향이 선회기류 쪽으로 전환되며, 따라서, 오물은 다시 선회기류에 휘말리게 된다. 오물역류방지판(43)에 의해서도 상승기류로부터 분리되지 못한 오물은 그릴 조립체(40)의 미세통과공(42)을 통하여 공기와 함께 배출된다. 이 때, 상기 미세통과공(42)의 크기보다 큰 오물은 미세통과공(42)을 빠져나가지 못함에 따라 다시 선회기류에 휘말리게 된다.

한편, 상기 선회기류로부터 미처 분리되지 못한 일부 오물은, 그릴 조립체(40)의 미세통과공(42)을 통하여 공기와 함께 공기유출구(24)로 배출되며, 이와 같이 공기와 함께 배출되는 오물은 청소기 본체(1)의 종이필터(4)에서 걸러져 수거되고, 정화된 공기는 모터실을 거쳐서 청소기 외부로 배출된다.

이와 같이, 일반적인 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기는, 흡입구(2)를 통하여 흡입되는 공기 중에 포함된 오물을 연장관(3)에 설치된 사이클론 집진장치(10)를 이용하여 1차적으로 걸러 수거하기 때문에, 청소기 본체(1)의 집진실(5)에 설치된 종이필터(4)로 수거되는 오물의 양을 줄일 수 있다. 따라서, 소모품인 종이필터(4)의 사용 시간을 연장시킬 수 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 일반적인 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기는, 종이필터(4)에 수거되는 오물의 양을 줄임으로써 그 교체주기를 연장시킬 수는 있으나, 여전히 소모품인 종이필터를 사용하기 때문에, 종이필터 교체에 따른 비용 부담의 문제를 그대로 안고 있다.

또한, 종래의 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기는, 청소기 본체에서 집진실이 차지하는 공간이 크기 때문에, 청소기 본체가 대형화 및 중량화됨으로써 청소기의 사용 및 취급이 불편하다고 하는 문제도 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 감안하여 안출한 것으로, 세척하여 재사용할 수 있는, 즉 반영구적으로 사용할 수 있는 집진필터를 구비함으로써 청소기의 보수 유지 비용을 절감할 수 있는 진공청소기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 종래의 종이필터에 비하여 크기가 현저하게 작은 카세트형 집진필터를 채용함으로써 청소기 본체에서 집진실이 차지하는 공간을 줄여 청소기 본체를 소형화 및 경량화할 수 있는 진공청소기를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 진공청소기를 나타낸 사시도,

도 2는 도 1의 진공청소기에 구비된 사이클론 집진장치를 발췌하여 나타낸 단면도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 진공청소기를 나타낸 사시도,

도 4는 도 3에 나타낸 진공청소기의 본체에 집진필터가 장착된 상태를 보인 단면도,

도 5는 본 발명의 요부인 집진필터의 커버 개방 상태 사시도,

도 6은 본 발명의 요부인 집진필터의 장착 상태를 유지시키는 록킹수단의 구조를 보인 사시도, 그리고,

도 7은 도 6에 나타낸 록킹수단에 의한 집진필터 록킹작용을 설명하기 위한 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1;청소기 본체 100;집진실

200;모터실 300;집진필터

310;필터몸체 311;필터

312;오물수거공간부 320;필터커버

330;손잡이 400;모터

500;록킹수단 510;안내홈

520;반달형 키홈 530;반달키

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 진공청소기는, 집진실 및 이와 연통되는 모터실을 갖춘 청소기 본체; 상기 청소기 본체와 연장관으로 연결된 흡입구; 상기 연장관에 연결, 설치되며, 상기 흡입구를 통하여 흡입되는 공기가 선회기류를 형성토록 함으로써 공기 중에 포함된 오물을 원심력으로 분리 수거하는 사이클론 집진장치; 상기 사이클론 집진장치에 의해 분리되지 않은 오물을 분리 수거하도록 상기 청소기 본체의 집진실에 착탈 가능하게 설치되는 것으로써, 수거된 오물을 제거한 후 세척하여 다시 사용할 수 있도록 구성된 집진필터; 및 청소기 본체의 집진실에 장착되는 집진필터의 장착 상태가 유지되도록 집진필터를 록킹하는 록킹수단;을 포함한다.

집진필터는, 필터 및 오물수거공간부를 갖춘 필터몸체; 상기 필터몸체의 오물수거공간부를 개폐하도록 필터몸체에 회동 개폐 가능하게 설치된 필터커버; 및 상기 필터커버의 양측에 회전 가능하게 지지된 손잡이;를 구비한다.

또한, 상기 필터커버에는 오물수거공간부의 상태를 관찰하기 위한 관찰창이 구비될 수 있다.

그리고, 상기 록킹수단은, 상기 집진실의 양측벽을 따라 하방으로 각각 형성되는 안내홈; 상기 안내홈부의 단부에 각각 형성된 반달형 키홈; 및 상기 손잡이의 양측에 각각 형성되며, 상기 안내홈을 따라 삽입되어 상기 반달형 키홈에 결합되는 반달키;를 구비한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기를 나타낸 사시도, 도 4는 도 3에 나타낸 진공청소기의 본체에 집진필터가 장착된 상태를 보인 단면도, 도 5는 본 발명의 요부인 집진필터의 커버 개방 상태 사시도, 도 6은 본 발명의 요부인 집진필터의 장착 상태를 유지시키는 록킹수단의 구조를보인 사시도, 그리고, 도 7은 도 6에 나타낸 록킹수단의 록킹작용을 설명하기 위한 도면이다. 참고로 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 종래와 그 구성 및 작용이 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하여 인용한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기는, 청소기 본체(1), 흡입구(2), 사이클론 집진장치(10) 및 집진필터(300)를 구비한다.

상기 청소기 본체(1)는 그 내부가 전방의 집진실(100)과 후방의 모터실(200)로 구획되며, 상기 집진실(100)를 이루는 전방벽(110)과 후방벽(120)에는 통공(111)(121)이 각각 형성된다. 상기 집진실(100)에는 상기 집진필터(300)가 착탈 가능하게 설치되며, 상기 모터실(200)에는 모터(400)가 설치된다. 이러한 청소기 본체(1)의 구조는 일반적인 사이클론 집진장치를 가지는 진공청소기와 크게 다르지 않으나, 본 발명에 의한 진공청소기의 본체(1)의 특징은 도 3에서 보는 바와 같이, 집진실(100)의 크기가 종래(도 1 참조)에 비하여 현저하게 작게 형성된다는 것이다. 따라서, 청소기 본체(1)를 소형화 및 경량화할 수 있으므로 청소기의 사용 및 취급이 편리해질 수 있다.

상기 흡입구(2)는 연장관(3)에 의해 청소기 본체(1)와 연결된다. 상기 연장관(3)에는 핸들그립(7) 및 플렉시블 호스(8)가 연결되며, 상기 플렉시블 호스(8)의 단부는 상기 청소기 본체(1)의 전방벽(110)에 형성된 통공(111)에 연결된다. 따라서, 모터(400)가 구동하게 되면 상기 흡입구(2)에는 강한 흡입력이 발생하게 된다.

상기 사이클론 집진장치(10)는 종래 기술에서 언급한 바와 같이, 연장관(3)에 설치되며, 상기 흡입구(2)를 통하여 흡입되는 공기 중에 포함된 오물을 1차적으로 걸러 수거한다. 이러한 사이클론 집진장치(10)의 구성 및 작용은 종래 기술과 같으므로, 여기서는 구체적인 설명을 생략한다.

상기 집진필터(300)는 상기 사이클론 집진장치(10)에 의해 분리되지 않은 오물을 분리 수거하도록 상기 청소기 본체(1)의 집진실(100)에 설치되는 것으로, 본 발명에서 상기 집진필터(300)는 수거된 오물을 제거한 후 세척하여 다시 사용할 수 있는 카세트형으로 구성된다. 이러한 집진필터(300)는 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 필터몸체(310)와, 필터커버(320)와, 손잡이(330)를 구비한다.

상기 필터몸체(310)는 필터(311)와 오물수거공간부(312)를 구비한다. 상기 필터(311)는 상기 오물수거공간부(312)의 후방벽에 부착되며, 상기 오물수거공간부(312)의 전방은 개방되어 있다.

상기 필터커버(320)는 상기 필터몸체(310)의 오물수거공간부(312)를 개폐하도록 필터몸체(310)에 힌지장치(321)에 의해 회동 개폐 가능하게 설치된다. 이 필터커버(320)에는 상기 집진실(100)을 이루는 전방벽(110)에 형성된 통공(111)과 연통하는 흡입공(322)이 형성된다. 따라서, 상기 사이클론 집진장치(10)로부터 배출되는 공기는 상기 흡입공(322)를 통하여 집진필터(300)의 오물수거공간부(312)로 유입되며, 여기서, 공기 중의 오물은 필터(311)에 의해 걸러지고 정화된 공기는 모터실(200)을 경유하여 청소기 본체 외부로 배출된다. 또한, 상기 필터커버(320)에는 상기 오물수거공간부(312)의 오물 수거량 등을 외부에서 쉽게 확인할 수 있도록 하기 위한 관찰창(323)이 설치될 수 있다.

상기 손잡이(330)는 상기 필터커버(320)의 양측에 소정각도로 회전 가능하도록 지지되어 설치되며, 집진필터(300)를 집진실(100)에 장착하거나 집진실(100)로부터 집진필터(300)를 분리하기 위하여 사용된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 진공청소기의 요부인 집진필터(300)는 그 특성상, 즉, 수거된 오물을 제거한 후 세척하여 다시 사용하는 특성상, 집진실(100)에 장착 및 분리가 용이해야 함은 물론 집진필터(300)가 집진실(100)에 장착된 상태에서 자연적으로 분리되지 않아야 한다. 이를 위하여 본 발명에 의한 진공청소기는 집진필터(300)를 집진실(100)에 착탈 가능하게 지지함과 아울러 장착과 동시에 집진필터(300)를 록킹하는 록킹수단(500)을 구비한다.

상기 록킹수단(500)은 상기 집진실(100)의 양측벽에 하방으로 각각 형성된 안내홈(510)과, 이 안내홈(510)의 단부에 각각 형성된 반달형 키홈(520)과, 상기 집진필터(300)의 손잡이(330)의 양측에 각각 형성되며 상기 안내홈(510)에 삽입되어 상기 반달형 키홈(520)에 결합되는 반달키(530)로 구성된다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 집진필터(300)의 손잡이(330)를 세운 상태에서 손잡이(330)의 반달키(530)를 상기 집진실(100)의 안내홈(510)에 맞추어 끼운 후, 상기 손잡이(330)를 90도 회전시키면 상기 반달키(530)가 상기 반달형 키홈(520)에 결합되면서 집진필터(300)가 록킹되어 장착된 상태를 유지하게 된다. 반대로 집진필터(300)를 집진실(100)로부터 분리할 때는, 손잡이(330)를 원래 위치로 세우면 그의 반달키(530)가 반달형 키홈(520)으로부터 빠져나오면서 집진필터(300)의 록킹 상태가 해제되어 쉽게 집진필터(300)를 분리할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 진공청소기의 작용을 설명한다.

청소기의 모터(400)가 구동하게 되면, 집진실(100)에 부압이 형성됨에 따라 청소기의 흡입구(2)에 강한 흡입력이 발생된다. 이와 같은 흡입력에 의해 먼지 등의 오물을 포함한 공기가 흡입구(2)를 통하여 사이클론 집진장치(10)로 흡입된다. 사이클론 집진장치(10)로 흡입되는 공기는 제 1 연결관(21) 및 공기유입구(23)를 통하여 사이클론 몸체(20)에 대하여 사선방향으로 유입되며, 이에 의해 공기는 선회기류를 형성하면서 오물수거통(30)의 하부로 하강하게 된다. 이 과정에서 원심력에 의해 공기 중에 포함된 오물이 공기로부터 분리되어 오물수거통(30)으로 수거된다.

이어서, 공기는 오물수거통(30)의 바닥면에서 반전 상승 운동하는 기류에 의해 그릴 조립체(40)의 미세통과공(42), 공기유출구(24) 및 제 2 연결관(22)을 통해 청소기 본체(1) 측으로 배출된다. 이 때, 오물수거통(30)에서 상승하는 기류에 의해 공기와 함께 상승하는 일부의 오물은 오물역류방지판(43)에 부딪혀 반사됨으로써 그 진행방향이 선회기류 쪽으로 전환되며, 따라서, 오물은 다시 선회기류에 휘말리게 된다. 오물역류방지판(43)에 의해서도 상승기류로부터 분리되지 못한 오물은 그릴 조립체(40)의 미세통과공(42)을 통하여 공기와 함께 배출된다. 이 때, 상기 미세통과공(42)의 크기보다 큰 오물은 미세통과공(42)을 빠져나가지 못함에 따라 다시 선회기류에 휘말리게 된다.

한편, 상기 선회기류로부터 미처 분리되지 못한 일부 오물은, 그릴 조립체(40)의 미세통과공(42)을 통하여 공기와 함께 공기유출구(24)로 배출되며,이와 같이 공기와 함께 배출되는 오물은 청소기 본체(1)의 집진실(100)에 장착된 집진필터(300)에서 걸러져 수거되고, 정화된 공기는 모터실(300)을 거쳐서 청소기 외부로 배출된다.

상기와 같은 오물 분리 수거과정에서 상기 집진필터(300)에 오물이 가득차게 되면, 집진필터(300)를 집진실(100)로부터 분리하여 오물을 제거한 후 다시 집진실(100)에 장착하여 사용한다. 집진필터(300)의 오물 상태 정도는 관찰창(323)을 통하여 외부에서 용이하게 확인할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 반영구적으로 사용할 수 있는 카세트형 집진필터를 구비하기 때문에, 소모품인 종래와 같은 종이필터를 사용할 필요가 없으므로, 청소기 보수 유지 비용을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 반영구적으로 사용할 수 있는 비교적 소형의 집진필터를 구비하기 때문에, 청소기 본체의 집진실의 크기를 줄일 수 있으며, 따라서, 청소기 본체를 소형화 및 경량화시킬 수 있어, 청소기의 사용 및 취급이 매우 편리해지는 효과도 제공한다.

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

Claims (4)

1. 집진실 및 이와 연통되는 모터실을 갖춘 청소기 본체;

   상기 청소기 본체와 연장관으로 연결된 흡입구;

   상기 연장관에 연결, 설치되며, 상기 흡입구를 통하여 흡입되는 공기가 선회기류를 형성토록 함으로써 공기 중에 포함된 오물을 원심력으로 분리 수거하는 사이클론 집진장치;

   상기 사이클론 집진장치에 의해 분리되지 않은 오물을 분리 수거하도록 상기 청소기 본체의 집진실에 착탈 가능하게 설치되는 것으로써, 수거된 오물을 제거한 후 세척하여 다시 사용할 수 있도록 구성된 집진필터; 및

   상기 청소기 본체의 집진실에 장착되는 집진필터의 장착 상태가 유지되도록 상기 집진필터를 록킹하는 록킹수단;을 포함하는 것을 특징으로 진공청소기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 집진필터는, 필터 및 오물수거공간부를 갖춘 필터몸체;

   상기 필터몸체의 오물수거공간부를 개폐하도록 필터몸체에 회동 개폐 가능하게 설치된 필터커버; 및

   상기 필터커버의 양측에 회전 가능하게 지지된 손잡이;를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 필터커버에는 오물수거공간부의 상태를 관찰하기 위한 관찰창이 구비됨을 특징으로 하는 진공청소기.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 록킹수단은, 상기 집진실의 양측벽을 따라 하방으로 각각 형성되는 안내홈;

   상기 안내홈부의 단부에 각각 형성된 반달형 키홈; 및

   상기 손잡이의 양측에 각각 형성되며, 상기 안내홈을 따라 삽입되어 상기 반달형 키홈에 결합되는 반달키;를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공청소기.