KR101064074B1 - 진공청소기의 집진어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필터링된 공기는 집진통의 상방으로 배기되며, 필터가 상면커버로부터 상방으로 착탈 가능하게 장착되는 진공청소기의 집진어셈블리에 관한 것이다.

본 발명은 공기중의 이물이 분리되어 집진되는 집진통(110)과; 상기 집진통(110)의 상면을 차폐하는 상면커버(140)와; 상기 상면커버(140)에 착탈가능하게 장착되고, 공기중의 이물을 걸러내는 필터조립체(150)를 포함하는 구성을 가지며; 상기 필터조립체(150)에 의해 필터링 된 공기는 상방으로 배출된다. 그리고 상기 집진통(110)의 내부 측면에는 상하 공간을 구획하는 분리판(120)이 더 구비된다. 한편 상기 필터조립체(150)는 주름지게 형성되는 절곡필터 또는 그물망으로 이루어지는 망필터로 이루어지거나, 절곡필터 및 망필터 또는 스펀지의 결합으로 이루어진다. 이와 같은 구성에 의하면, 집진어셈블리의 청소와 필터교체가 용이해지고 진공청소기의 효율이 향상되는 이점이 있다.

진공청소기, 집진통, 필터조립체, 상면커버, 착탈

Description

진공청소기의 집진어셈블리 {A dust collector for vacuum clearner}

도 1은 일반적인 진공청소기의 외관구성을 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 바람직한 실시예를 보인 분해사시도.

도 3은 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 내부구성과 공기의 이동상태를 보인 단면도.

도 4는 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 다른 실시예의 구성을 보인 단면도.

도 5는 도 4에 도시된 필터지지대의 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100. 집진어셈블리 110. 집진통

112. 흡입가이드 120. 분리판

130. 손잡이 140. 상면커버

142. 개방부 144. 누름버튼

150. 필터조립체 152. 필터

152'. 리브삽입홈 154. 하단고정부

160. 액분사기 162. 몸체

164. 분사버튼 166. 분사구

170. 분사기장착대 172. 부착면

174. 지지판 176. 고정부

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필터링된 공기는 집진통의 상방으로 배기되며, 필터가 상면커버로부터 상방으로 착탈 가능하게 장착되는 진공청소기의 집진어셈블리에 관한 것이다.

도 1에는 일반적인 진공청소기의 구성이 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 진공청소기는, 실내의 공기를 흡입하는 흡입수단이 내장된 본체(1)와, 상기 본체(1)에서 발생하는 흡입력에 의하여 바닥면의 공기가 유입되는 흡입노즐(2)을 포함하는 구성을 가진다.

한편 상기 본체(1)는, 흡입수단이 수납되어 체결되는 하부몸체(5)와, 상기 하부몸체(5)에 내장된 부품이 외부로 드러나지 않도록 하고, 진공청소기를 제어하는 전장부(도시 생략)가 내장되는 상부몸체(6)로 구성되어 진다.

또한 상기 본체(1)가 바닥면을 원활하게 이동할 수 있도록 그 몸체의 양측면에 바퀴(8)가 체결되고, 상기 바퀴(8)에는 흡입노즐(2)을 통하여 흡입된 공기에서 이물질이 분리된 상태의 공기가 본체(1)에서 토출되는 토출부(8a)가 구성되어 진다.

그리고 상기 본체(1)와 흡입노즐(2) 사이에는, 플렉시블한 재질의 것으로 만들어지는 흡입호스(3b)와, 상기 흡입호스(3b)의 단부에 연결되는 조작부(4)와, 상기 조작부(4)와 흡입노즐(2)을 연결하는 연장관(3a) 등이 순차적으로 설치되어 있어서, 본체(1)에서 발생하는 흡입력을 상기 흡입노즐(2)로 전달할 수 있게 된다.

따라서 상기 본체(1)에 내장되어 있는 전원부(도시 생략)와 연결된 전선(9)을 통하여 전기를 인가하면, 진공청소기는 운전대기 상태가 된다. 이 때, 사용자가 조작부(4)의 버튼을 이용하여 흡입단계를 조정하면, 각 단계에 적당한 흡입력이 본체에 내장되어 있는 흡입수단에 의하여 발생된다.

상기 흡입수단을 통하여 발생된 흡입력은 흡입연결부(3c)에 체결되어 있는 흡입호스(3b) 및 연장관(3a)을 거쳐 흡입노즐(2)로 전달된다. 상기 흡입노즐(2)로 전달된 흡입력에 의하여 먼지나 보푸라기 등의 이물질이 포함된 공기가 흡입되고, 흡입된 공기중에서 집진통(10)에 의하여 미세한 먼지 등이 포함된 공기를 분리하여 토출부(8a)를 통하여 본체(1) 외부로 토출시키는 과정을 거치면서 청소를 수행하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래기술의 진공청소기 집진통 구조는 그 구성이 단순하여 내부의 청소가 용이하지 못하며, 내장되는 필터의 착탈이 원활하지 못한 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래기술에서의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 필터링된 공기가 집진통의 상방으로 배출되는 진공청소기의 집진어셈블 리를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 필터조립체가 상면커버에 분리가능하게 장착되는 진공청소기의 집진어셈블리를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 외부로부터 유입된 공기중의 오물을 필터링하여 집진시키기 위한 집진통과; 상기 집진통의 상면을 선택적으로 개폐하며, 상하로 관통되는 개방부가 형성되는 상면커버와; 상기 상면커버 또는 집진통의 내부에 장착되어 공기중의 오물을 필터링하고, 상기 상면커버의 개방부를 통해 착탈가능한 필터조립체를 포함하는 구성을 가지며; 상기 필터조립체에 의해 필터링 된 공기는 상기 상면커버를 관통하여 상방으로 배출됨을 특징으로 한다.

상기 집진통의 내부에는 집진통의 측면에 고정되어, 집진통 내부공간을 상하로 구획하는 분리판이 더 구비됨을 특징으로 한다.

상기 필터조립체에는 물질을 선택적으로 투과시키는 플라스틱재질의 필터가 구비됨을 특징으로 한다.

그리고 상기 필터조립체의 중앙에는 필터링된 공기를 상방으로 안내하는 토출안내유로가 상하로 형성됨을 특징으로 한다.

이와 같은 구성에 의하면, 집진어셈블리의 청소와 필터교체가 용이해지고 진공청소기의 효율이 향상되는 이점이 있다.

진공청소기는 일반 가정에 많이 보급되어 있고, 특히 양탄자나 쇼파 청소의 필요성으로 그 수요가 늘어나고 있는 실정이며, 크게 흡입구인 노즐부가 본체와는 별도로 구비되어 연결관에 의해 연결되는 캐니스터 방식(Canister type)과, 노즐부가 본체와 일체로 형성되는 업라이트 방식(Upright type)으로 대별할 수 있다.

진공청소기의 필터어셈블리는 흡입되는 공기 중의 이물을 분리하여 집진하는 기능을 수행하는 것으로, 이하에서는 캐니스터 방식(Canister type) 및 업라이트 방식(Upright type)은 물론 모든 타입의 청소기에 장착 가능한 사이클론 방식의 집진어셈블리에 대하여 개시한다.

도 2에는 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 분해사시도가 도시되어 있으며, 도 3에는 본 발명에 의한 집진어셈블리의 단면이 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 집진어셈블리(100)에는 대략 원통형의 집진통(110)이 구비되고, 이러한 집진통(110)의 일측면 상단부에는 흡입가이드(112)가 형성된다.

상기 흡입가이드(112)는 일단이 상기 집진통(110)의 외측으로 소정부분 돌출되도록 형성되며, 집진통(110) 내부로 유입되는 공기가 집진통(110)의 내벽을 따라 접선방향으로 유동할 수 있도록 안내한다. 따라서 상기 흡입가이드(112)는 상기 집진통(110)의 외면에 비스듬히 일정부분 경사지게 형성된다.

상기 집진통(110)의 내부에는 유입된 공기에 포함된 이물 중 상대적으로 질량이 큰 먼지가 하측에 분리될 수 있도록 구멍(120a)이 성형된 분리판(120)이 조립되고, 상기 흡입가이드(112)의 타측 외벽에는 본체(도시되지 않음)로부터 착탈하기 용이하도록 손잡이(130)가 형성된다.

상기 집진통(110)의 상면은 상면커버(140)에 의해 차폐된다. 상기 상면커버(140)는 상기 집진통(110)의 상단에 개폐가능하도록 장착되며, 중앙에는 아래에서 설명할 필터조립체(150)가 장착되는 개방부(142)가 성형된다.

상기 개방부(142)는 필터조립체(150)의 상단부와 대응되는 원형으로 형성되며, 테두리는 필터조립체(150)가 안착되도록 단차지게 형성된다. 그리고 상기 상면커버(140)의 테두리 부근에는 아래에서 설명할 액분사기(160)의 분사버튼(164)과 연동되는 누름버튼(144)이 구비된다.

한편 상기 개방부(142)의 일측에는 하방으로 함몰된 레바안착부(146)가 형성되며, 이러한 레바안착부(146)에 체결레바(148)가 회전 가능하게 장착된다. 상기 체결레바(148)는 일측에 형성되는 레바힌지(148')를 축으로 회전하여 아래에서 설명할 필터조립체(150)의 체결리브(156')를 선택적으로 고정하므로써, 필터조립체(150)의 탈거를 방지하는 역할을 한다.

상기 개방부(142)에는 필터조립체(150)가 체결된다. 상기 필터조립체(150)는 원통형상으로 성형되어 흡입되는 공기중의 이물을 걸러내는 것으로, 길이방향의 주름이 원주방향으로 반복되게 형성된 필터(152)와, 상기 필터(152)의 저부를 고정하여 지지하는 하단고정부(154)와, 상기 필터(152)의 상단부를 고정하는 상단고정부(156)를 포함하는 구성을 가진다.

상기 필터조립체(150)의 필터(152)는 공기가 강하게 유동되는 것을 고려하여 일정 이상의 강도가 확보되고, 세척시 형태를 유지할 수 있는 재질의 것으로 성형된다. 예를 들면, 섬유재로 활용이 가능한 폴리에스테르 재질로 구성할 수도 있으 며, 보다 바람직하게는 물질을 선택적으로 투과시키는 플라스틱재질로 형성된다.

또한 상기 필터(152)의 상부와 저부를 고정하여 지지하는 상단고정부(156)와 하단고정부(154)도 필터(152)가 원기둥 형태를 유지할 수 있도록 구성됨과 동시에, 세척이 가능한 합성수지재로 구성할 수도 있다.

그리고 상기 필터(152)의 중앙부에는 토출안내유로(152a)가 상하로 형성된다. 상기 토출안내유로(152a)는 상기 필터(152)를 통과한 공기가 상방으로 토출되도록 안내한다.

상기 필터(152)가 길이방향의 주름이 다수개 성형되는 절곡필터로 이루어져 유동하는 공기와의 접촉표면적을 넓혀줄 수 있게 되므로, 집진효율이 최대로 극대화되게 된다. 즉, 상기 토출안내유로(152a)를 통하여 배출되는 공기에 미세한 이물질이 포함되지 않도록 상기 필터(152)에 의하여 걸러주게 되는 것이다.

상기 상단고정부(156)는 상기 하단고정부(154)보다 상대적으로 더 큰 크기로 형성되어, 상기 상면커버(140)의 개방부(142) 테두리에 걸어져 안착된다. 그리고 상기 상단고정부(156)의 일측단은 측방으로 돌출되어 체결리브(156')를 형성한다.

상기 체결리브(156')는 상기 필터조립체(150)가 상기 개방부(142)에 안착될 때, 상기 레바안착부(146)에 위치된다. 따라서 상기 체결레바(148)가 회전하여 상기 체결리브(156')를 고정하게 되면 상기 필터조립체(150)가 상면커버(140)에 견고하게 장착된다.

상기 상단고정부(156)의 중앙에는 에어토출구(156a)가 상하로 관통되게 형성된다. 상기 에어토출구(156a)는 상기 필터(152)의 토출안내유로(152a)에 의해 안내 되는 공기가 상방으로 토출되는 부분으로 테두리는 상방으로 돌출되게 형성되어 토출단부(156b)를 형성하고 있다. 상기 토출단부(156b)는 청소기 본체(도시되지 않음)에 형성되는 토출구와 상기 에어토출구(156a)가 용이하게 결합되도록 한다.

상기 상단고정부(156)의 상면에는 손잡이(158)가 더 형성된다. 상기 손잡이(158)는 사용자가 필터조립체(150)를 취부하기 용이하도록 하는 것으로, 상기 에어토출구(156a)를 중심으로 양측에 한 쌍이 형성됨이 바람직하다.

상기 집진통(110)의 내부 일측면에는 액분사기(160)가 설치된다. 상기 액분사기(160)는 도시된 바와 같이 원기둥 형상을 가지는 몸체(162)와, 상기 몸체(162)의 상단에 구비되는 분사버튼(164) 그리고 상기 몸체(162)의 상단으로부터 측방으로 돌출된 분사구(166) 등으로 구성된다.

상기 몸체(162)는 원기둥 형상을 가지며, 내부에는 분사액이 내장된다. 그리고 상기 분사버튼(164)은 상기 몸체(162) 내부의 분사액이 상승하도록 하는 부분이며, 상기 분사구(166)는 상기 몸체(162) 내부의 분사액이 토출되는 부분이다.

상기와 같은 액분사기(160)의 기본적인 구성은 일반적으로 알려진 기술이므로 여기서는 상세한 설명은 생략한다. 즉 사용자에 의해 상기 분사버튼(164)이 눌려지면, 상기 몸체(162) 내부의 분사액이 내부의 통로(도시되지 않음)를 따라 상승하여 상기 분사구(166)를 통해 분사되도록 구성된다.

그리고 상기 액분사기(160)의 몸체(162) 내부에는 정전기를 방지하기 위해 물과 같은 분사액이 저장되며, 이러한 분사액에는 살충제나 살균제 또는 방향제 등이 첨가되기도 한다.

상기 액분사기(160)는 분사기장착대(170)에 의해 상기 집진통(110) 내부에 고정된다. 상기 분사기장착대(170)는 도시된 바와 같이, 상하로 길게 형성되어 상기 집진통(110) 내면에 부착되는 부착면(172)과, 상기 부착면(172)의 하단으로부터 돌출되게 성형되는 지지판(174)과, 상기 부착면(172)의 중앙부 양측단으로부터 전방으로 돌출되는 고정부(176)로 구성된다.

상기 지지판(174)은 상기 액분사기(160)의 하면을 지지하는 것으로, 상기 액분사기(160)의 하면과 대응되도록 원형의 판으로 성형됨이 바람직하며, 상기 부착면(172)과 일체로 성형된다.

상기 고정부(176)는 상기 액분사기(160)의 몸체(162)를 감싸도록 라운드지게 형성되며, 상기 부착면(172)의 양측단으로부터 돌출되어 쌍을 이루고 있다. 그리고 상기 한 쌍의 고정부(176)는 상기 부착면(172)과 일체로 성형되므로 일정한 탄성을 가지게 된다. 즉 상기 한 쌍의 고정부(176) 내부 공간은 상기 액분사기(160)의 몸체(162)보다는 약간 작게 형성된다.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 진공청소기 집진어셈블리의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도시되지는 않았지만 진공청소기의 작동에 따라 흡입노즐을 통해 외부의 공기와 이물이 흡입되고, 이러한 흡입공기와 이물은 상기 흡입가이드(112)를 통해 집진통(110) 내부로 유입된다.

상기 집진통(110) 내부로 유입된 이물질 중 상대적으로 질량이 큰 이물질은 분리판(120)의 하측으로 떨어져 분리되고, 상대적으로 질량이 적은 이물질은 회전 하면서 상기 필터조립체(150) 내부로 유입된다. 즉 질량이 작은 이물질은 상기 개방부(142)를 통하여 빠져나가기 위해 공기와 함께 이동하는 과정에서 필터조립체(150)에 의하여 분리되어 집진통(110)의 내부에 쌓이게 되는 것이다.

상기 필터조립체(150)를 통과한 공기는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 필터(152)의 중앙에 형성된 토출안내유로(152a)를 통해 상방으로 유도되어 상기 상면커버(140)의 개방부(142)를 통해 배출된다.

그리고 상기 액분사기(160)의 장착과 작동상태를 살펴보면, 상기 분사기장착대(170)는 상기 집진통(110)의 내면에 부착 설치되고, 이러한 분사기장착대(170)에 액분사기(160)가 장착된다.

즉 상기 액분사기(160)를 전방(도 4에서는 우측방)으로부터 분사기장착대(170)에 밀어 넣으면, 상기 분사기장착대(170)의 고정부(176)가 양측방으로 일정부분 벌어지면서 상기 액분사기(160)의 몸체(162)가 고정부(176)에 수용되어 고정된다.

이와 같이 상기 분사기장착대(170)의 고정부(176)가 상기 액분사기(160)의 몸체(162)를 감싸도록 조립되면, 상기 고정부(176) 자체의 탄성력에 의해 상기 액분사기(160)는 고정되어 일정한 힘 이상의 외력이 작용하지 않는 한 탈거되지 않게 된다.

상기 액분사기(160)가 장착된 상태가 도 3에 도시되어 있으며, 이러한 상태에서 상기 상면커버(140)에 형성된 상기 누름버튼(144)을 하방으로 누르면 상기 액분사기(160)의 분사버튼(164)이 연동하여 하방으로 내려간다. 따라서 상기 분사구(166)를 통해 내부의 분사액이 집진통(110) 내부로 분사된다.

다음으로 상기 필터조립체(150)의 착탈 과정을 살펴본다.

상기 필터조립체(150)가 장착된 상태가 도 3에 도시되어 있으며, 이러한 상태에서 상기 체결레바(148)를 회전시켜 상기 체결리브(156')가 체결레바(148)를 벗어나게 한 다음, 상기 손잡이(158)를 잡고 상방으로 당기면 필터조립체(150)가 상기 상면커버(140)로부터 분리된다.

이때의 상태가 도 2에 도시되어 있으며, 이러한 필터조립체(150)를 장착하는 과정은 분리와 역순에 의한다. 즉 상기 필터조립체(150)를 상방으로부터 하방으로 내려 상기 개방부(142)에 장착되도록 하며, 이때 상기 필터조립체(150)의 체결레바(148)가 상기 상면커버(140)의 레바안착부(146)에 위치되도록 한다.

그리고 상기 체결레바(148)를 회전시켜 상기 체결리브(156')와 겹쳐지도록 한다. 이렇게 되면, 상기 필터조립체(150)가 상기 상면커버(140)에 견고하게 체결된다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

예를 들어, 상기의 실시예에서는 필터조립체(150)의 필터(152)가 절곡필터로 이루어지는 경우를 예시하고 있으나, 절곡필터외에 그물망으로 이루어지는 망필터로 구성되거나, 망필터와 절곡필터의 결합으로 구성될 수도 있다. 뿐만 아니라, 절곡필터 대신 망필터와 스펀지의 결합으로 구성될 수 도 있으며, 절곡필터 또는 망 필터로 구성되는 경우에도 단독으로 사용되는 경우외에 다수개가 겹으로 사용되도록 구성하는 것도 가능함은 물론이다.

한편 상기의 실시예에서는 필터조립체(150)가 상기 집진통(110)의 상면커버(140)에 장착되는 경우를 예시하고 있으나, 상기 분리판(120)에 장착되도록 구성하는 것도 가능함은 물론이다. 즉 상기 필터조립체(150)의 하단이 상기 분리판(120) 상면에 고정되도록 하는 것이다.

또한 도 5에 도시된 바와 같은 별도의 필터지지대(200)를 상기 집진통(110)의 내부에 구비하여, 필터조립체(150)가 장착되도록 하는 것도 가능할 것이며, 이때의 단면이 도 4에 도시되어 있다. 즉 상기 필터조립체(150)의 하단과 대응되는 안착홈(202)이 형성된 안착부(204)와, 상기 안착부(204)에 방사상으로 형성되는 지지부(206)로 이루어지는 필터지지대(200)가 상기 집진통(110)의 내면에 일체로 형성된다. 따라서 상기 필터조립체(150) 하단이 상기 필터지지대(200)의 안착홈(202)에 안착되어 고정되는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리에서는, 필터조립체의 중앙에 형성되는 토출안내유로가 상방으로 연통되도록 형성된다. 따라서 필터조립체에서 필터링된 공기가 상방으로 토출된다.

그리고 집진어셈블리의 상면커버에 필터조립체가 분리가능하게 장착되도록 구성된다. 따라서 필요에 따라 필터조립체만을 상방으로 분리하여 이물을 제거할 수 있으므로, 집진어셈블리의 청소 및 필터의 교체가 용이해지는 효과가 있다.

한편 본 발명에서는 집진어셈블리의 내부에 분사장치를 구비하였다. 따라서 사용자가 필요시 누름버튼을 눌러 액분사기를 작동시키면, 액분사기에서 분사액이 나와 필터조립체 주변의 습도를 향상시키게 된다. 이렇게 되면, 집진통 내부의 정전기가 방지되므로 필터조립체 분리시 사용자의 전기적인 쇼크(shock)가 방지되는 이점이 있다.

또한 본 발명에서는 필터조립체에 다양한 필터가 사용된다. 즉 절곡필터 또는 망필터를 사용하거나, 절곡필터와 망필터 또는 스펀지를 동시에 사용하기도 한다. 따라서 공기중의 이물에 따라 다양한 필터를 사용할 수 있으므로, 진공청소기의 효율을 극대화 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 외부로부터 유입된 공기중의 오물을 필터링하여 집진시키기 위한 집진통과;

   상기 집진통의 상면을 선택적으로 개폐하며, 상하로 관통되는 개방부가 형성되고, 회전 가능한 체결 레버가 구비되는 상면커버; 및

   상기 집진통의 내부에 위치되어 공기중의 오물을 필터링하며, 상기 체결 레버에 의하여 구속되어 상기 상면커버에 결합되는 필터조립체가 포함되며,

   상기 필터조립체에 의해 필터링 된 공기는 상기 개방부를 통하여 상방으로 배출되며,

   상기 상면커버가 상기 집진통에 결합된 상태에서, 상기 필터조립체는 상기 체결 레버가 해제되어 상기 상면커버로부터 분리 가능한 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 집진통의 내부에는 집진통의 측면에 고정되어, 집진통 내부공간을 상하로 구획하는 분리판이 더 구비됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 필터조립체에는 물질을 선택적으로 투과시키는 플라스틱재질의 필터가 구비됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 필터조립체의 중앙에는 필터링된 공기를 상방으로 안내하는 토출안내유로가 상하로 형성됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블 리.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 집진통의 내부에 구비되며 분사액을 분사하여 집진통의 정전기 발생을 방지하기 위한 액분사기가 더 포함되는 진공청소기의 집진어셈블리.

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