KR20140004219U

KR20140004219U - 진공청소기

Info

Publication number: KR20140004219U
Application number: KR2020120012425U
Authority: KR
Inventors: 천용희
Original assignee: 주식회사 부강샘스
Priority date: 2012-12-31
Filing date: 2012-12-31
Publication date: 2014-07-09
Also published as: JP5760059B2; JP2014128548A; CN103908193A

Abstract

본 고안은 먼지떨이(Duster)와 브러시(Brush)가 연동되어 먼지의 집진 효율을 향상시킬 수 있는 진공청소기를 개시한다. 본 고안은 하우징, 먼지떨이, 원통형 브러시와 단일의 구동원으로 구성된다. 하우징의 바닥에 공기의 도입을 위한 공기도입구와, 공기도입구와 연통되는 흡착방지통로가 각각 형성되어 있다. 먼지떨이는 하우징에 장착되어 있고, 흡착방지통로에 위치하는 청소대상물을 타격하여 청소대상물로부터 이물질을 탈락시킨다. 원통형 브러시는 하우징의 바닥에 회전할 수 있도록 장착되어 있으며, 청소대상물로부터 이물질을 떨어낸다. 구동원은 먼지떨이와 원통형 브러시를 작동시키기 위한 구동력을 제공한다. 본 고안에 의하면, 상하운동에 의하여 청소대상물을 타격하여 이물질을 탈락시키는 먼지떨이와 회전에 의하여 청소대상물로부터 이물질을 털어내는 원통형 브러시가 단일의 구동원에 의하여 연동되어 청소대상물로부터 이물질을 효율적으로 제거하면서 집진 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

진공청소기{VACUUM CLEANER}

본 고안은 진공청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 먼지떨이(Duster)와 브러시(Brush)가 연동되어 먼지의 집진 효율을 향상시킬 수 있는 진공청소기에 관한 것이다.

진공청소기는 하우징에 내장되어 있는 전기블로워팬(Electric blower fan)의 구동에 의하여 흡입력을 발생하며, 공기의 흡입력에 의하여 먼지 등의 이물질이 포함되어 있는 공기를 흡입하여 여과하고, 공기는 다시 외부로 배출하여 청소하는 장치이다. 진공청소기는 캐니스터 타입(Canister Type), 업라이트 타입(Upright Type)과 핸디 타입(Handy Type)으로 구분되고 있다.

본 출원인의 미국 특허 제7,836,548호 진공청소기는 하우징, 전기블로워팬, 제1 필터유닛(Filter unit)과 제2 필터유닛을 구비하고 있다. 하우징은 공기를 도입하도록 바닥 전방에 형성되어 있는 공기도입구, 공기를 배출하도록 외면 후방에 형성되어 있는 공기배출구, 공기도입구와 공기배출구 사이에 공기의 흐름을 유도하도록 형성되어 있는 공기통로를 갖는다. 전기블로워팬은 공기통로에 설치되어 있으며, 전기모터와 전기모터의 구동에 의하여 회전되어 공기의 흡입력을 발생하는 팬으로 구성되어 있다.

이와 같은 진공청소기에서 전기블로워팬의 전기모터가 구동되어 팬이 회전되면, 공기는 공기도입구를 통하여 흡입된 후 공기통로와 공기배출구를 통하여 배출된다. 제1 필터유닛은 전기블로워팬의 전방에 배치되어 있고, 공기 중의 이물질을 여과하여 포집한다. 제2 필터유닛은 공기배출구를 덮도록 하우징의 외면 후방에 설치되어 있고, 공기배출구를 통하여 배출되는 공기 중의 이물질을 여과한다.

상기한 바와 같은 종래의 진공청소기는 침구와 같은 청소대상물로부터 먼지 등의 이물질을 탈락시켜 제거하기 위한 원통형 브러시(Cylindrical brush)와 먼지떨이를 구비하고 있다. 원통형 브러시는 청소대상물의 표면에 접촉되어 회전되면서 청소대상물로부터 이물질을 털어내도록 하우징의 바닥에 설치되어 있으나, 청소대상물과의 마찰에 의하여 회전하기 때문에 사용이 번거로운 단점이 있다.

또한, 먼지떨이는 액추에이터(Actuator)의 구동에 의하여 상하로 작동되면서 청소대상물을 타격하여 청소대상물로부터 먼지로부터 이물질을 탈락시키도록 하우징의 바닥에 설치되어 있으나, 원통형 브러시와 별개로 작동되어 이물질의 집진 효율을 높일 필요성이 제기되었다.

한편, 종래의 진공청소기에서 전기모터의 구동에 의하여 브러시를 회전시키는 것이 개발되어 있다. 그러나 브러시의 전기모터와 먼지떨이의 액추에이터가 개별적으로 구동되는 구조가 복잡하고, 진공청소기의 가격이 상승되는 문제가 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 진공청소기의 여러 가지 문제점들을 해결하기 위한 것이다. 본 고안의 목적은, 먼지떨이와 원통형 브러시가 단일의 구동원에 의하여 연동되어 청소대상물로부터 이물질을 효율적으로 제거하면서 집진 효율을 향상시킬 수 있는 진공청소기를 제공하는 것이다.

본 고안의 일 측면에 따르면, 새로운 진공청소기가 제공된다. 본 고안에 따른 진공청소기는, 바닥에 공기의 도입을 위한 공기도입구와, 공기도입구와 연통되는 흡착방지통로가 각각 형성되어 있는 하우징과; 하우징에 장착되어 있고, 흡착방지통로에 위치하는 청소대상물을 타격하여 청소대상물로부터 이물질을 탈락시키는 먼지떨이와; 하우징의 바닥에 회전할 수 있도록 장착되어 있으며, 청소대상물로부터 이물질을 떨어내는 원통형 브러시와; 먼지떨이와 원통형 브러시를 작동시키기 위한 구동력을 제공하는 단일의 구동원을 포함한다.

본 고안에 따른 진공청소기는, 상하운동에 의하여 청소대상물을 타격하여 이물질을 탈락시키는 먼지떨이와 회전에 의하여 청소대상물로부터 이물질을 털어내는 원통형 브러시가 단일의 구동원에 의하여 연동되어 청소대상물로부터 이물질을 효율적으로 제거하면서 집진 효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 고안에 따른 진공청소기는 침구와 같은 청소대상물의 청소에 매우 유용하게 채택될 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 진공청소기의 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 고안에 따른 진공청소기에서 하우징을 분리하여 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 고안에 따른 진공청소기에서 먼지떨이와 브러시의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 고안에 따른 진공청소기에서 먼지떨이와 브러시의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 고안에 따른 진공청소기에서 먼지떨이와 브러시의 구성을 나타낸 저면도이다.
도 6은 본 고안에 따른 진공청소기에서 먼지떨이의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 7과 도 8은 본 고안에 따른 진공청소기에서 먼지떨이의 작동을 설명하기 위하여 나타낸 측면도들이다.
도 9는 본 고안에 따른 진공청소기에서 브러시의 구성을 나타낸 단면도이다.

본 고안의 그 밖의 목적, 특정한 장점들과 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

이하, 본 고안에 따른 진공청소기에 대한 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 고안에 따른 진공청소기는 외관을 구성하는 하우징(10)을 구비한다. 하우징(10)은 상하로 분리할 수 있도록 측면이 결합되어 있는 상부하우징(Top Housing: 10a)과 하부하우징(Bottom housing: 10b)으로 구성되어 있다. 하우징(10)의 바닥(12)은 청소대상물(2)의 청소를 위하여 청소대상물(2)에 대향된다.

공기의 흡입을 위한 공기도입구(14)가 하우징(10)의 바닥(12)에 형성되어 있다. 복수의 흡착방지통로(16)들이 공기도입구(14)의 전방에 배치되도록 하우징(10)의 선단으로부터 하우징(10)의 길이 방향을 따라 바닥(12)에 형성되어 있다. 흡착방지통로(16)들은 복수의 리브(Rib: 18)들 사이에 형성되어 있다. 리브(18)들은 청소대상물(2), 예를 들어 침구(4)에 맞닿아 침구(4)가 공기도입구(14)에 흡착되는 것을 방지한다. 제1 구멍(20a)과 제2 구멍(20b)이 하우징(10)의 선단과 이웃하도록 흡착방지통로(16)의 폭 방향을 따라 간격을 두고 형성되어 있다.

도 1과 도 9를 참조하면, 리세스(Recess: 22)가 공기도입구(14)의 전방에 이웃하도록 하우징(10)의 폭 방향을 따라 바닥(12)에 오목하게 형성되어 있다. 리세스(22)는 공기도입구(14)와 흡착방지통로(16)들을 연결하도록 하우징(10)의 선단과 공기도입구(14) 사이에 형성되어 있다. 축구멍(22a)이 하우징(10)의 내부와 연결되도록 리세스(22)의 한쪽 측벽에 형성되어 있다. 축지지대(24)가 하우징(10)의 선단과 리세스(22) 사이에 배치되도록 하우징(10)의 내부에 형성되어 있다. 축구멍(24a)이 축지지대(24)의 상부에 형성되어 있다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 하우징(10)의 내부에 공기의 흡입력을 발생하는 전기블로워팬(30)과, 공기 중의 이물질을 여과하는 필터유닛(32)이 각각 설치되어 있다. 전기블로워팬(30)의 구동에 의하여 공기가 공기도입구(14)를 통하여 하우징(10) 안으로 도입된다.

도 1 내지 도 8을 모두 참조하면, 본 고안에 따른 진공청소기는 흡착방지통로(16)에 위치하는 청소대상물(2)을 타격하여 청소대상물(2)로부터 이물질을 탈락시키는 먼지떨이(40)와 먼지떨이(40)의 작동을 위한 구동력을 제공하는 단일의 구동원을 구비한다. 먼지떨이(40)는 작동판(60), 제1 동력전달장치(Power train: 70), 제1 타격기구(80)와 제2 타격기구(90)로 구성되어 있다. 구동원은 하우징(10)의 내부 한쪽에 장착되어 있는 전기모터(50)로 구성되어 있다.

작동판(60)은 하우징(10) 안에 상하운동할 수 있도록 장착되어 있으며, 하우징(10)의 선단과 리세스(22) 사이에 배치되어 있다. 작동판(60)은 제1 말단(62a)과 제2 말단(62b)을 갖는다. 제1 구멍(64a)과 제2 구멍(64b)이 작동판(60)의 양단과 이웃하도록 작동판(60)의 양쪽에 형성되어 있다. 보스(Boss: 56)가 작동판(60)의 상면 중앙에 형성되어 있다. 전기모터(50)는 작동판(60)의 제1 말단(62a)과 이웃하도록 하우징(10)의 내부 한쪽에 장착되어 있다. 전기모터(50)는 구동축(52)을 가지며, 작동판(60)의 작동을 위하여 구동축(52)을 회전시키는 구동력을 발생한다.

제1 동력전달장치(70)는 구동축(52)의 회전력을 작동판(60)에 전달하는 전동축(Transmission shaft: 72), 제1 벨트전동장치(74), 링크(Link: 76)와 종동축(78)로 구성되어 있다. 전동축(72)은 축지지대(24)의 축구멍(24a)에 회전할 수 있도록 장착되어 있다. 플랜지(Flange: 72a)가 전동축(72)의 일단에 형성되어 있다. 플랜지(72a)는 축지지대(24)의 일면에 지지되어 있다.

제1 벨트전동장치(74)는 구동풀리(74a), 종동풀리(74b)와 벨트(74c)로 구성되어 구동축(52)의 회전력을 링크(76)에 전달한다. 구동풀리(74a)는 구동축(52)에 장착되어 있다. 종동풀리(74b)는 전동축(72)의 타단에 장착되어 있다. 벨트(74c)는 구동풀리(74a)와 종동풀리(74b)에 감아 걸려 있다. 제1 벨트전동장치(74)는 타이밍벨트전동장치(Timing belt gearing)로 구성될 수 있다.

구동축(52)의 중심축선은 전동축(72)의 중심축선과 평행하게 배치되어 있다. 링크(76)의 일단은 전동축(72)의 중심축선과 편심되도록 피벗(Pivot: 76a)에 의하여 플랜지(72a)의 가장자리에 결합되어 있다. 종동축(78)의 일단은 보스(66)에 회전할 수 있도록 끼워져 있고, 타단은 링크(76)의 타단에 결합되어 작동판(60)을 상하운동시킬 수 있도록 링크(76)와 연동된다. 도 6에 링크(76)는 종동축(78)의 타단에 일체로 형성되어 있는 것이 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로 링크(76)는 종동축(78)과 별개로 구성되어 종동축(78)에 결합될 수 있다. 종동축(78)의 보강을 위하여 링(Ring: 78a)이 종동축(78)의 중앙에 형성되어 있다.

제1 타격기구(80)는 작동판(60)의 제1 말단(62a)과 이웃하는 제1 구멍(64a)에 결합되어 있고, 작동판(60)과 연동되어 상하운동하면서 침구(4)를 타격하여 침구(4)로부터 이물질을 탈락시킨다. 제1 타격기구(80)는 로드(Rod: 82)와 흡착방지 타격판(84)으로 구성되어 있다. 로드(82)의 상단은 작동판(60)의 제1 구멍(64a)에 결합되어 있다. 로드(82)는 하우징(10)의 제1 구멍(20a)을 따라 운동할 수 있도록 제1 구멍(20a)에 끼워져 있다. 흡착방지 타격판(84)은 제1 구멍(20a)을 통과하여 흡착방지통로(16)에 돌출되어 있는 제1 로드(82)의 하단에 결합되어 있다. 복수의 흡착방지통로(84a)들과 복수의 리브(84b)들이 흡착방지 타격판(84)의 하면에 침구(4)의 흡착을 방지할 수 있도록 형성되어 있다. 흡착방지 타격판(84)의 흡착방지통로(84a)들은 흡착방지통로(16)들에 정렬되어 있다.

제2 타격기구(90)는 작동판(60)의 제2 말단(62b)과 이웃하는 제2 구멍(64b)에 결합되어 있고, 작동판(60)과 연동되어 상하운동하면서 침구(4)를 타격하여 침구(4)로부터 이물질을 탈락시킨다. 제2 타격기구(90)는 로드(92)와 흡착방지 타격판(94)으로 구성되어 있다. 로드(92)의 상단은 작동판(60)의 제2 구멍(64b)에 결합되어 있다. 로드(92)는 하우징(10)의 제2 구멍(20b)을 따라 운동할 수 있도록 제2 구멍(20b)에 끼워져 있다. 흡착방지 타격판(94)은 제2 구멍(20b)을 통과하여 흡착방지통로(16)에 돌출되어 있는 로드(92)의 하단에 결합되어 있다. 복수의 흡착방지통로(94a)들과 복수의 리브(94b)들이 흡착방지 타격판(94)의 하면에 침구(4)의 흡착을 방지할 수 있도록 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서, 제1 및 제2 타격기구(80, 90)는 작동판(60)의 양쪽에 장착된 것이 도시되고 설명되었으나, 이는 예시적인 것으로 타격기구는 한 개만 장착되거나 세 개 이상으로 장착될 수 있다. 이 경우, 타격기구의 위치는 침구(4)의 타격에 적합한 위치에 배치되도록 작동판(60)에 장착된다.

도 1, 도 3 내지 도 5와 도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 고안에 따른 진공청소기는 청소대상물(2)로부터 이물질을 털어내기 위하여 리세스(22)에 회전할 수 있도록 장착되어 있는 브러시(100)와, 브러시(100)의 회전을 위하여 전기모터(50)의 구동력을 브러시(100)에 전달하는 제2 동력전달장치로 제2 벨트전동장치(110)를 구비한다.

브러시(100)의 브러시축(102)은 리세스(22)의 구멍(22a)을 통과하여 하우징(10) 안에 돌출되어 있다. 제2 벨트전동장치(102)는 구동풀리(110a), 종동풀리(110b)와 벨트(110c)로 구성되어 구동축(52)의 회전력을 전동축(72)에 전달한다. 구동풀리(110a)는 구동축(52)에 장착되어 있다. 종동풀리(110b)는 브러시축(102)에 장착되어 있다. 벨트(110c)는 구동풀리(110a)와 종동풀리(110b)에 감아 걸려 있다. 제2 벨트전동장치(110)는 타이밍벨트전동장치로 구성될 수 있다.

지금부터는, 본 고안에 따른 진공청소기의 작용을 설명한다.

도 1을 참조하면, 하우징(10)의 바닥(12)이 침구(4)의 표면에 접촉되어 있는 상태에서 전기블로워팬(30)이 구동되면, 공기의 흡입력이 발생된다. 먼지 등의 이물질을 포함하고 있는 공기는 공기도입구(14)를 통하여 하우징(10) 안으로 도입된다. 공기 중의 이물질은 필터유닛(32)을 거치면서 깨끗한 공기로 여과되어 배출된다.

도 2 내지 도 8을 참조하면, 전기모터(50)가 구동되어 구동축(52)이 회전되면, 구동축(52)의 회전력은 전동축(72)와 제1 벨트전동장치(74)의 구동풀리(74a), 종동풀리(74b), 벨트(74c)에 의하여 전동축(72), 링크(76)와 종동축(78)에 전달된다. 제1 벨트전동장치(74)의 종동풀리(74c)와 함께 전동축(72)이 회전되면, 전동축(72)의 플랜지(72a) 가장자리에 편심되도록 결합되어 있는 링크(76)와 링크(76)에 연결되어 있는 종동축(78)을 승강시킨다. 계속해서, 종동축(78)과 작동판(60)이 함께 승강되면, 제1 및 제2 타격기구(80, 90) 각각의 흡착방지 타격판(84, 94)이 도 7과 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 침구(4)를 타격하여 침구(4)로부터 이물질을 효율적으로 탈락시키게 된다. 침구(4)로부터 탈락되는 이물질은 공기도입구(14)를 통하여 하우징(10) 안으로 도입된 후, 필터유닛(32)에 의하여 여과된다.

도 1 내지 도 3과 도 9를 참조하면, 전기모터(50)의 구동에 의하여 먼지떨이(40)가 작동되는 것과 병행하여 제2 벨트전동장치(74)가 전기모터(50)의 구동력을 브러시(100)의 브러시축(102)에 전달한다. 브러시(100)의 회전에 의하여 침구(4)로부터 이물질을 떨어낸다. 이와 같이 본 고안에 따른 진공청소기는 전기모터(50)의 구동에 의하여 브러시(100)와 먼지떨이(40)를 함께 작동시켜 침구(4)로부터 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

이상에서 설명된 실시예는 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 고안의 등록청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 고안의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

2: 청소대상물 10: 하우징
12: 바닥 14: 공기도입구
16: 흡착방지통로 22: 리세스
30: 전기블로워팬 40: 먼지떨이
50: 전기모터 52: 구동축
60: 작동판 70: 제1 동력전달장치
72: 전동축 74: 제1 벨트전동장치
76: 링크 76: 종동축
80: 제1 타격기구 84: 흡착방지 타격판
90: 제2 타격기구 94: 흡착방지 타격판
100: 브러시 110: 제2 벨트전동장치

Claims

바닥에 공기의 도입을 위한 공기도입구와, 상기 공기도입구와 연통되는 흡착방지통로가 각각 형성되어 있는 하우징과;
상기 하우징에 장착되어 있고, 상기 흡착방지통로에 위치하는 청소대상물을 타격하여 상기 청소대상물로부터 이물질을 탈락시키는 먼지떨이와;
상기 하우징의 바닥에 회전할 수 있도록 장착되어 있으며, 상기 청소대상물로부터 이물질을 떨어내는 원통형 브러시와;
상기 먼지떨이와 상기 원통형 브러시를 작동시키기 위한 구동력을 제공하는 단일의 구동원을 포함하는 진공청소기.
제1항에 있어서,
상기 먼지떨이는,
상기 하우징의 내부에 상하운동할 수 있도록 장착되어 있고, 제1 말단과 제2 말단을 갖는 작동판과;
상기 구동원의 구동력을 상기 작동판에 전달하도록 상기 구동원과 상기 작동판을 작동적으로 연결하고 있는 제1 동력전달장치와;
상기 작동판에 장착되어 있고, 상기 청소대상물을 타격하여 상기 청소대상물로부터 이물질을 탈락시키는 적어도 하나 이상의 타격기구와;
상기 제2 말단과 이웃하도록 상기 작동판에 장착되어 있으며, 상기 청소대상물을 타격하여 상기 청소대상물로부터 이물질을 탈락시키는 제2 타격기구로 이루어지는 진공청소기.
제2항에 있어서,
상기 구동원은 구동축을 갖는 전기모터로 이루어지고,
상기 제1 동력전달장치는,
상기 하우징에 회전할 수 있도록 장착되어 있고, 일단에 플랜지를 갖는 전동축과;
상기 구동원의 회전력을 상기 전동축에 전달하도록 상기 구동축과 상기 전동축 사이를 작동적으로 연결하고 있는 제1 벨트전동장치와;
상기 전동축의 중심축선과 편심되도록 상기 플랜지에 일단이 피봇에 의하여 결합되어 있는 링크와;
상기 링크와 연동되어 상기 작동판을 상하운동시킬 수 있도록 상기 작동판의 일단과 상기 링크의 타단을 작동적으로 연결하고 있는 종동축으로 이루어지는 진공청소기.
제3항에 있어서,
상기 적어도 하나 이상의 타격기구는,
상기 작동판에 결합되어 있고, 상기 하우징의 바닥을 관통하고 있는 로드와;
상기 흡입방지통로에 배치되어 상기 청소대상물을 타격하도록 상기 로드에 결합되어 있고, 하면에 흡입방지통로가 형성되어 있는 흡입방지 타격판을 구비하는 진공청소기.
제3항에 있어서,
상기 하우징의 바닥에 상기 공기도입구와 연통되는 리세스가 형성되어 있고, 상기 원통형 브러시는 상기 리세스에 회전할 수 있도록 장착되어 있으며, 상기 구동축의 회전력을 상기 브러시에 전달하도록 상기 구동축과 상기 브러시를 작동적으로 연결하고 있는 제2 동력전달장치를 포함하는 진공청소기.
제5항에 있어서,
상기 원통형 브러시는 상기 리세스의 한쪽 측벽을 통과하여 상기 하우징의 내부에 돌출되는 브러시축을 가지며, 상기 제2 동력전달장치는 상기 구동축의 회전력을 상기 브러시축에 전달하도록 상기 구동축과 상기 브러시축 사이를 작동적으로 연결하고 있는 제2 벨트전동장치로 이루어지는 진공청소기.