KR100377016B1 - 업라이트형 진공청소기 - Google Patents

Abstract

공기유입구와 공기유출구를 가지는 집진실과, 모터가 설치되는 모터구동실과, 집진실과 모터구동실을 연통시키는 공기 배기경로를 가지며, 집진실과 모터구동실이 상하로 구획된 청소기 본체와; 피청소면을 따라 이동하도록 청소기 본체에 설치되며, 모터의 구동에 의해 발생되는 흡입력으로 피청소면의 먼지와 오물질을 포함한 공기를 흡입하는 흡입브러쉬와; 집진실에 착탈가능하게 설치되며, 흡입브러쉬를 통해 유입되는 공기를 소용돌이 기류로 유도하면서 그 공기 중에 포함된 상대적으로 큰 먼지 및 오물질을 원심분리에 의해 분리하고, 분리된 오물질을 별도로 수거하여 저장하는 사이클론 집진장치와; 공기 배기경로 상에 착탈가능하게 설치되며, 사이클론 집진장치에서 모터구동실로 향하는 공기 중에 포함된 미세먼지를 필터링 하는 미세먼지 필터링수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트형 진공청소기를 개시한다.

Description

업라이트형 진공청소기{Upright type Vacuum Cleaner}

본 발명은 업라이트형 진공청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입된 공기 중에 포함된 각종 오물을 원심분리하여 수거하는 사이클론 집진장치를 가지는 업라이트형 진공청소기에 관한 것이다.

일반적으로 업라이트형 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 구동되면서 흡입브러쉬에 강한 흡입력을 제공한다. 이 흡입력은 피청소면에 존재하는 먼지 및 각종 오물을 포함한 공기를 청소기 본체로 흡입시킨다. 이와 같이 흡입된 공기는 청소기 본체의 집진실에 설치된 먼지필터를 경유한다. 이 때, 공기 중에 포함된 각종 오물들은 상기 먼지필터에서 수거되고, 깨끗한 공기는 모터구동실을 거쳐 외부로 배출된다.

그런데, 상기한 바와 같은 업라이트형 진공청소기는 먼지 및 오물을 수거하기 위해 소모품인 먼지필터를 구비한다. 따라서, 먼지필터에 오물들이 가득차게 되면, 오물이 가득찬 먼지필터는 새 먼지필터로 교환되어야 한다. 이 때, 먼지들로 오염된 먼지필터는 사용자가 손으로 만지면서 직접 교환해야 하므로, 불편하고 비위생적이라는 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 사이클론 집진장치를 갖는 진공청소기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 업라이트형 진공청소기의 개략적인 분리 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 집진장치를 발췌하여 나타내 보인 개략적인 분리 사시도.

도3은 도 1에 도시된 얼라이트형 진공청소기의 결합 단면상태를 개략적으로 나타내 보인 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10..청소기본체 11..집진실

12..모터구동실 13..필터링실

14..공기 유입경로 15..공기 배기경로

20..흡입브러쉬 30..사이클론 집진장치

31..사이클론 몸체 32..원심분리통

33..오물수거통 35..커버

36..공기유입관 37..공기유출관

38..오물분리용 그릴 40..필터링수단

41..에어필터 43..필터케이스

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 업라이트형 진공청소기는, 공기유입구와 공기유출구를 가지는 집진실과, 모터가 설치되는 모터구동실과, 상기 집진실과 모터구동실을 연통시키는 공기 배기경로를 가지며, 상기 집진실과 상기 모터구동실이 상하로 구획된 청소기 본체와; 피청소면을 따라 이동하도록 상기 청소기 본체에 설치되며, 상기 모터의 구동에 의해 발생되는 흡입력으로 상기 피청소면의 먼지와 오물질을 포함한 공기를 흡입하는 흡입브러쉬와; 상기 집진실에 착탈가능하게 설치되며, 상기 흡입브러쉬를 통해 유입되는 공기를 소용돌이 기류로 유도하면서 그 공기 중에 포함된 상대적으로 큰 먼지 및 오물질을 원심분리에 의해 분리하고, 분리된 오물질을 별도로 수거하여 저장하는 사이클론 집진장치와; 상기 공기 배기경로 상에 착탈가능하게 설치되며, 상기 사이클론 집진장치에서 상기 모터구동실로 향하는 공기 중에 포함된 미세먼지를 필터링 하는 미세먼지 필터링수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 업라이트형 진공청소기를 자세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 업라이트형 진공청소기의 개략적인 분리사시도이다.

도 1을 참조하면, 업라이트형 진공청소기는 청소기 본체(10)와, 상기 청소기 본체(10)의 하측에 설치되는 흡입브러쉬(20)와, 상기 청소기본체(10)에 착탈가능하게 설치되는 사이클론 집진장치(30) 및 미세먼지 필터링수단(40)을 구비한다.

상기 청소기본체(10)는 상기 사이클론 집진장치(20)가 안착되는 집진실(11)과, 미도시된 모터가 설치되는 모터구동실(12) 및 상기 필터링수단(40)이 착탈가능하게 장착되는 필터링실(13)을 가진다. 상기 집진실(11)에는 공기유입구(11a)와, 공기유출구(11)가 형성된다. 상기 공기유입구(11a)는 청소기본체(10) 내에 마련된 소정의 공기 유입경로(14)를 통해 상기 흡입브러쉬(20)와 연통된다 따라서, 피청소면으로부터 상기 흡입브러쉬(20)에서 흡입되는 먼지와 오물을 포함하는 공기는 상기 공기유입경로(14)를 거쳐 상기 공기유입구(11a)로 유입된다. 상기 공기배출구(11b)는 청소기본체(10) 내에 마련된 소정의 공기 배기경로(15)를 통해 상기 모터구동실(12)에 연통된다. 더욱 구체적으로는, 상기 공기 배기경로(15)는 상기 필터링실(13)을 통해 모터구동실(12)에 연통된다. 따라서, 공기배출구(11b)에서 배출되는 공기는 공기 배기경로(14), 필터링실(13) 및 모터구동실(12)을 거쳐 외부로 이동된다. 상기 필터링실(13)은 공기 배기경로(15)에 대응되는 공기입구(13a)와, 상기 모터구동실(12)에 대응되는 공기출구(13b)를 가진다. 상기 공기입구(13a)는 필터링실(13)의 내부 측면에 형성되고, 공기출구(13b)는 필터링실(13)의 바닥에 형성된다. 또한, 상기 청소기본체(10)의 전면에는 집진실(11)과 필터링실(13)을 개폐시키기 위한 전면커버(16)가 착탈가능하게 설치된다.

상기 흡입브러쉬(20)는 피청소면을 따라 이동하도록 청소기본체(10)의 하측에 설치된다. 이 흡입브러쉬(20)는 상기 모터구동실에 놓인 모터의 구동에 의해 발생되는 흡입력으로 피청소면의 미세먼지와 오물질을 모함한 공기를 흡입한다. 또한, 상기 흡입브러쉬(20)는 청소기본체(10)에 대해 움직임 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

도 2를 참조하면, 상기 사이클론 집진장치(30)는, 원심분리실(30a)과 오물수거실(30b)을 가지는 사이클론 몸체(31)와, 상기 사이클론 몸체(31)에 착탈가능하게 결합되는 커버(35)를 구비한다. 상기 사이클론 몸체(31)는 상기 오물수거실(30a)을 이루도록 원통형상의 구조를 가지는 원심분리통(32)과, 상기 오물수거실(30b)을 이루도록 원심분리통(32)의 외측에 설치되는 오물수거통(33)을 구비한다. 상기 원심분리통(32)은 개방된 상단부에 마주하는 폐쇄된 베이스벽(32a)과, 상기 베이스벽(32a)에 상방으로 연장된 원통형의 측벽(32b)을 가진다. 상기 측벽(32b)의 하단에는 오물배출구(32c)가 형성된다. 따라서, 상기 원심분리통(32)의 개방된 상단부로 유입되는 먼지 및 오물질을 포함한 공기는 측벽(32b)에 의해 소용돌이 기류로 유도된다. 그리고, 공기에 포함된 먼지 및 오물질은 소용돌이 기류에 의한 원심작용에 의해 분리되어 상기 오물배출구(32c)를 통해 오물수거통(33)으로 배출된다. 상기 오물수거통(33)은 원심분리통(32)과 오물배출구(32c)를 공유하도록 그 원심분리통(32)의 베이스벽(32a)과 측벽(32b)을 감싸도록 설치된다. 따라서, 상기 오물수거통(33)의 바닥(33a)과 원심분리통(32)의 베이스벽(32a)은 소정 거리 이격되어 오물수거실(30b)의 일부를 이루게 된다. 따라서, 상기 오물배출구(32c)를 통해 오물수거통(33) 내부로 옮겨진 오물 및 먼지들은 오물수거통(33)의 바닥(33a)에 쌓이게 되므로, 수거된 오물 및 먼지들이 오물배출구(32c)를 통해 원심분리통(32)으로 거의 역류되지 않게 된다. 이러한 원심분리통(32)과 오물수거통(33)은 외측에서 내부의 상태를 확인할 수 있도록 예컨대, 투명한 플라스틱 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 원심분리통(32)과 오물수거통(33)은 일체로 형성되는 것이 좋다. 또한, 상기 사이클론 몸체(31)의 외측에는 취급을 용이하게 하기 위한 손잡이(34)가 설치된다.

상기 커버(35)는 사이클론몸체(31)의 개방된 상단부에 착탈가능하게 결합된다. 이 커버(35)는 공기유입관(36)과 공기유출관(37)을 구비한다. 상기 공기유입관(36)은 상기 집진실(11)의 공기유입구(11a)에 대응되는 위치에 설치된다. 공기유입구(11a)를 통해 유입되는 공기는 공기유입관(36)에 의해 원심분리실(30a)에 대해 사선방향으로 유도된다. 상기 오물유출관(37)은 집진실(11)의 공기배출구(11)에 대응되는 위치에 설치된다. 이 공기유출관(37)을 통해 원심분리실(30a)에서 상대적으로 큰 오물 및 먼지가 걸러진 깨끗한 공기가 배출된다. 이를 위해, 공기유출관(37)은 원심분리실(30a)의 대략 중앙부에 대응되게 커버(35)의 중심부에 연통되게 마련된다. 또한, 상기 공기유입관(36)은 공기유출관(37)보다 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 공기유입관(36)으로 유입되는 공기에는 먼지 및 오물질이 포함되므로,상대적으로 큰 직경이 유리하고, 배출되는 공기는 먼지 및 모물질이 거의 제거된 상태이므로 상대적으로 직경이 작은 것이 유리하다. 또한, 상기 커버(35)에는 상기 공기유출관(37)에 연통되는 오물분리용 그릴(38)이 더 설치된다. 상기 오물분리용그릴(38)은 공기유출관(37)에 연결되도록, 커버(35)의 하면으로부터 원심분리실(30a)의 소정높이에 이르도록 연장형성된다. 이러한, 오물분리용 그릴(38)에는 원심분리실(30a) 내에서 상대적으로 큰 오물 및 먼지들이 오물유출관(37)으로 빠져나가지 못하도록 복수의 미세통과공(38a)이 형성된다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 미세먼지 필터링장치(40)는, 에어필터(41)와 필터케이스(43)를 구비한다. 상기 에어필터(41)는 상기 사이클론 집진장치(30)에서 분리하지 못한 미세먼지를 필터링할수 있도록, 미세한 에어통과공을 가지는 재질로 형성된다. 이러한 에어필터(41)는 일반적인 청소기에 사용되는 것으로 자세한 설명은 생략한다. 상기 필터케이스(43)는 에어필터(41)를 수용하며, 상기 필터링실(13)에 착탈가능하게 설치된다. 이 필터케이스(43)는 상기 공기 배기경로(15)에 연통되는 흡기구(43a)와, 상기 모터구동실(12)에 연통되는 배기구(43b)를 가진다. 따라서??상기 필터케이스(43)의 흡기구(43a)는 필터링실(13)의 공기입구(13a)에 마주하고, 배기구(43b)는 필터링실(13)의 공기출구(13b)에 마주하게 형성된다.

상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 업라이트형 진공청소기의 작용효과를 자세히 설명하면 다음과 같다.

모터구동실(12)의 모터가 구동되면, 흡입브러쉬(20)에는 흡입력이 발생된다. 이 흡입력에 의해 피청소면의 먼지와 오물을 포함한 공기가 흡입브러쉬(20), 공기유입경로(14)를 통해 사이클론 몸체(31) 내로 유입된다. 이 때, 유입되는 공기는 커버(35)의 공기유입관(36)에 의해 원심분리통(32)의 내주를 따라 사선방향으로 유도되어 소용돌이 기류를 형성한다. 그리고, 소용돌이 기류로 인해 공기 중에 포함된 상대적으로 큰 오물이나 먼지는 원심작용에 의해 분리되어 오물배출구(32c)로 배출된다. 배출된 오물 및 먼지는 오물수거통(33) 바닥에 수거되어 저장된다. 이대, 수거된 오물 및 먼지는 우물수거통(33)과 원심분리통(32)의 높이 차에 의해 오물배출구(32c)를 통해 다시 원심분리통(32)으로 역류되지 않는다.

한편, 원심분리통(32)에서 오물 및 먼지가 분리된 비교적 깨끗한 공기는 오물분리용 그릴(38)의 미세통과공(38a)을 통과하여 공기유출관(37)으로 배출된다. 계속해서, 깨끗한 공기는 공기유출관(37)에서 공기 배기경로(15)를 거쳐 필터링실(13)의 필터케이스(43) 내로 이동된다. 그리고, 필터케이스(43)로 유입된 공기 중에서 상기 사이클론 집진장치(30)에서 미쳐 분리하지 못한 상대적으로 작은 미세먼지들은 에어필터(41)에서 필터링되고, 나머지 깨끗한 공기는 모터구동실(12)을 유입된 후 외부로 배출된다. 이와 같이, 흡입브러쉬(20)를 통해 유입된 공기 중에 포함된 상대적으로 큰 먼지 및 오물질을 사이클론 집진장치(30)에서 일차로 분리하여 수거하고, 나머지 미세먼지들을 에어필터(41)에서 2차로 필터링함으로서 필터링 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 사이클론 집진장치(30)에서 원심분리에 의해 분리한 먼지 및 오물질을 별도로 구획된 오물수거통(33)을 이용하여 수거함으로서, 일단 수거된 오물이 역류되는 것을 방지함으로서 청소효율을 높일 수 있다.

한편, 상기 오물수거통(33)에 먼지 및 오물질이 가득차게 되면, 전면커버(16)를 청소기본체(10)에서 떼어낸 후, 사이클론 집진장치(30)를 집진실(11)서 분리한다. 그런 다음, 커버(35)를 사이클론 몸체(31)로부터 분리하여사이클론 몸체(31)의 상부를 개방시킨다. 그런 다음, 손잡이(34)를 잡고 사이클론 몸체(31)를 거꾸로 들어서 오물수거통(33)에 담긴 오물질 및 먼지를 털어버리면 된다. 그런 다음, 사이클론 집진장치(30)를 조립하여 집진실(11)에 다시 장착하면 된다. 물론 , 상기 에어필터(41)에 미세먼지가 가득찰 경우에도, 상기 필터케이스(41)를 필터링실(13)에서 분리한 후, 그 필터케이스(41)에서 에어필터(41)를 꺼내어 미세먼지를 털어낸 후 다시 장착하여 사용하면 된다. 물론 상기 미세먼지가 가득찬 에어필터(41)를 새 에어필터(41)로 교환할 수 도 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 업라이트형 진공청소기에 따르면, 원심분리통의 하측에 오물수거통이 별도로 구비된 사이클론 집진장치를 이용하여 오물 및 먼지를 분리함으로서, 원심작용에 의해 공기로부터 분리된 오물질 및 먼지가 오물수거통에서 원심분리통으로 역류되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 사이클론 집진장치에서 일차적으로 오물질 및 먼지를 분리한 뒤 필터링수단을 이용하여 2차로 미세한 오물질들을 분리함으로서 청소기의 청소 효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (7)

1. 공기유입구와 공기유출구를 가지는 집진실과, 모터가 설치되는 모터구동실과, 상기 집진실과 모터구동실을 연통시키는 공기 배기경로를 가지며, 상기 집진실과 상기 모터구동실이 상하로 구획된 청소기 본체와;

   피청소면을 따라 이동하도록 상기 청소기 본체에 설치되며, 상기 모터의 구동에 의해 발생되는 흡입력으로 상기 피청소면의 먼지와 오물질을 포함한 공기를 흡입하는 흡입브러쉬와;

   상기 집진실에 착탈가능하게 설치되며, 상기 흡입브러쉬를 통해 유입되는 공기를 소용돌이 기류로 유도하면서 그 공기 중에 포함된 상대적으로 큰 먼지 및 오물질을 원심분리에 의해 분리하고, 분리된 오물질을 별도로 수거하여 저장하는 사이클론 집진장치와;

   상기 공기 배기경로 상에 착탈가능하게 설치되며, 상기 사이클론 집진장치에서 상기 모터구동실로 향하는 공기 중에 포함된 미세먼지를 필터링 하는 미세먼지 필터링수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트형 진공청소기.
2. 제1항에 있어서, 상기 사이클론 집진장치는,

   개방된 상부로부터 인입되는 공기에 포함된 오물질 및 먼지를 소용돌이 기류로 유도하여 원심분리하는 원심분리실과, 상기 원심분리실에서 분리된 오물질 등을 수거하여 저장하는 오물수거실을 가지는 사이클론 몸체와;

   상기 사이클론 몸체의 개방된 상단부에 착탈가능하게 결합되며, 상기 집진실의 공기유입구를 통해 유입되는 공기를 상기 오물수거실에 대해 사선방향으로 유도하는 공기유입관과 상기 공기유출구에 대응되는 공기유출관을 가지는 커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트형 진공청소기.
3. 제2항에 있어서, 상기 사이클론 몸체는,

   상기 원심분리실을 이루도록 개방된 상부와 폐쇄된 베이스벽 및 오물배출구가 형성된 원통형의 측벽을 가지는 원심분리통과;

   상기 오물배출구를 공유하도록 상기 원심분리통의 측벽 및 베이스벽을 감싸서 상기 오물수거실을 이루는 오물수거통;을 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트형 진공청소기.
4. 제2항에 있어서,

   상기 공기유입관이 상기 공기유출관보다 큰 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 업라이트형 진공청소기.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 커버에는 상기 원심분리실 내의 상부에 위치되게 연장형성되며, 상기 공기유출관에 연통되는 복수의 미세통과공들을 가지는 오물분리용 그릴이 설치된 것을 특징으로 하는 업라이트형 진공청소기.
6. 제1항에 있어서, 상기 청소기 본체는,

   상기 집진실과 상기 모터구동실 사이에 구획되어 상기 필터링수단을 착탈가능하게 수용하며, 상기 공기 배기경로에 연통되는 공기입구와 상기 모터구동실에 연통되는 공기출구를 가지는 필터링실을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트형 진공청소기.
7. 제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 필터링수단은,

   에어필터와;

   상기 에어필터를 수용하며, 상기 공기 배기경로에 연통되는 흡기구와 상기 모터구동실에 연통되는 배기구를 가지며, 상기 집진실과 상기 모터구동실 사이에 착탈가능하게 설치되는 필터케이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트형 진공청소기.