KR100420169B1 - 진공청소기의 사이클론 집진장치 - Google Patents

Abstract

원통형의 사이클론 집진통과 사이클론 커버를 포함하고서, 진공청소기의 흡입연장관의 일부상에 장착되어 흡입되는 공기를 원심분리하여 오물을 분리수거하는 사이클론 집진장치에 있어서, 사이클론 집진통의 중앙부에서 양단지지된 축; 축에 의해 중앙부가 관통되어 이 축에 결합되어 있고, 사이클론 집진통의 내경보다 큰 장축길이를 가지고 있으며, 일부 절결부를 가지고 있는 타원형의 역류방지판; 사이클론 집진통의 외측에서 상기 축의 일단에 연결된 회전손잡이;를 구비하는 역류방지장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치가 개시된다.

Description

진공청소기의 사이클론 집진장치{A Cyclone-dust collecting apparatus for vacuum cleaner}

본 발명은 진공청소기의 사이클론 집진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입된 공기의 역류를 방지하여 청소효율을 높이는 수단이 구비된 진공청소기의 사이클론 집진장치에 관한 것이다.

일반적으로 사이클론 진공청소기는, 도 1에 도시된 바와 같이, 청소기본체(10)의 하부에 피청소면을 따라 이동가능하게 설치된 흡입브러쉬(13)와, 청소기 본체의 내부에는 집진실(11)과 모터(13)를 구비하며, 상기 흡입브러쉬(13)와 집진실(11) 사이의 흡입경로 상에 집진호스(14) 및 흡입연장관(17)을 구비하고, 상기 흡입연장관(17)의 일부상에 사이클론 집진장치(20)를 구비한다. 상기 집진실에는 먼지필터(12)가 착탈가능하게 설치된다.

상기 사이클론 집진장치(20)는 상기 흡입브러쉬(13)를 통해 흡입되는 먼지 및 오물을 포함한 공기에 대하여 소용돌이 기류를 형성함으로써, 먼지 및 오물들을 원심분리하여 수거하기 위한 것이다.

도시된 바와 같이, 도 2를 참조하면, 사이클론 집진장치는 대략 원통형상의 사이클론 집진통(21)과 이 사이클론 집진통(21)에 착탈가능하게 결합되는 사이클론커버(22)를 구비한다. 상기 사이클론커버(22)에는 상기 흡입브러쉬(13)로부터 흡입되는 공기가 사이클론 집진통(21)에 대해 소정의 경사를 가지면서 유입하는 공기유입구(24a)와, 사이클론 집진통(21)에서 상기 집진실(11)로 공기를 배출하는 공기유출구(24b)가 일체로 형성되어 있고, 오물수거용 그릴(23)이 설치되어 있다. 상기오물수거용 그릴(23)은 상기 사이클론 커버(22)의 대략 중앙부부터 사이클론 집진통(21)의 중앙부까지 하부로 연장되어 형성되며, 복수의 미세통과공을 구비한다.

이러한 구성을 가지는 진공청소기에 있어서, 상기 사이클론 집진장치내에서 원심분리되어 사이클론 집진통(21) 바닥면에 적재된 오물은 바닥면으로 하강하는 공기와 다시 반전상승하는 공기가 바닥면에서 혼합되기 때문에 기류가 안정화 되지 않아서, 비교적 무게가 가벼운 미세먼지들은 바닥면에 적재되지 못하고, 다시 상승하는 공기에 편재하여 집진실(11)로 흡입되는 단점이 있다.

따라서, 집진실(11)내에 설치된 먼지필터(12)에 미세먼지들이 많이 쌓이게 되어서, 먼지필터(12)가 교체형일때는 먼지필터(12)를 교체를 자주 해주어야 하고, 먼지필터(12)가 일체형일때는 자주 청소를 해주어야 하는 불편함이 있었다.

또한, 그릴(23)이 사이클론 커버(22)에 일체로 장착되었기 때문에, 상기와 같이 반전상승되는 공기에 편재된 먼지에 의해서 자주 막히게 되는 그릴(23)을 청소하기 위해서는 사이클론 커버(23)가 장착된 흡입연장관(17)을 들고 그릴(23)을 청소해야 하기 때문에 그릴(23)의 청소가 용이하지 않은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 진공청소기의 사이클론 집진장치의 구조를 개선하여 청소능력이 향상된 진공청소기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 진공청소기의 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 사이클론 집진장치의 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사이클론 집진장치의 분해 사시도.

도 4는 도 3에 도시된 사이클론 집진장치의 평단면도.

도 5는 도 3에 도시된 사이클론 집진장치의 개략적인 측단면도.

도 6는 도 3에 도시된 사이클론 집진장치의 개략적인 사시도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

30 : 사이클론 집진장치 31 : 사이클론 집진통

32 : 상판부 32b : 그릴

36 : 역류방지장치 36a : 축

36b : 역류방지판 36c: 회전손잡이

36d : 절결부 37 : 공기출입부

38 : 사이클론 커버 17a : 상부 흡입연장관

17b : 하부 흡입연장관

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진공청소기의 사이클론 집진장치는, 원통형의 사이클론 집진통과 사이클론 커버를 포함하고서, 진공청소기의 흡입연장관의 일부상에 장착되어 흡입되는 공기를 원심분리하여 오물을 분리수거하는 사이클론 집진장치에 있어서, 사이클론 집진통의 중앙부에서 양단지지된 축; 축에 의해 중앙부가 관통되어 이 축에 결합되어 있고, 사이클론 집진통의 내경보다 큰 장축길이를 가지고 있으며, 일부 절결부를 가지고 있는 타원형의 역류방지판; 사이클론 집진통의 외측에서 상기 축의 일단에 연결된 회전손잡이;를 구비하는 역류방지장치를 포함하는 것으로 되어있다.

또한, 상기 사이클론 집진장치에서 사이클론 집진통이 일측이 개방되고, 타측이 폐쇄되어 있고, 상기 사이클론 집진통의 개방부측 상단부에는 측벽 일부에 공기유입구를 구비하고서 상하면이 개방된 공기출입부가 결합되고, 공기출입부의 상단부에는 그릴이 밑에 장착된 상판부가 착탈가능하게 결합되어 있으며, 사이클론 집진통의 상단 외주부 및 상기 공기출입부 전체 외주부가 상기 사이클론 커버에 삽입되어 장착되어 있는 것이 바람직하다.

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

도 3에 도시된 바와 같이, 상부 및 하부 흡입연장관(17a)(17b)에 연결되는 사이클론 집진장치(30)는 그 상부에 흡입연장관(17a)(17b)과 연결된 공기유입관(33a)과 공기배출관(34a)이 구비된 사이클론 커버(38)가 구비되고, 사이클론 커버(38)의 하단에는 중앙부에 역류방지장치(36)가 설치된 사이클론 집진통(31)이 착탈가능하게 장착된다.

상기 사이클론 집진통(31)의 상부에는, 사이클론 집진통(31)이 사이클론 커버(38)에 장착되었을 때, 사이클론 커버(38)의 내부에 포함되는 공기출입부(37)가 장착되고, 상기 공기출입부(37)의 상부에는 오물수거용 그릴(32b)가 착탈가능하게 장착된 상판부(32)가 착탈가능하게 장착되고, 사이클론 집진통(31)의 중앙부엔 역류방지장치(36)가 부분적으로 회전가능하게 장착된다.

상기 사이클론 집진통(31)은 여러가지의 소재로 제작할 수 있으나, 일반적으로 내부에 적재되는 오물을 확인하기 위하여 투명한 플라스틱 소재로 이루어진 것이 바람직하다.

상기 사이클론 집진통(31)의 중앙부에 장착되는 역류방지장치(36)는, 사이클론 집진통(31) 중앙부에서 양단지지된 축(36a)과, 이 축(36a)에 의해 중앙부가 관통되어 이 축(36a)에 결합되어 있고, 사이클론 집진통(31)의 내경보다 큰 장축길이를 가지고 있으며, 일부절결부(36d)를 가지고 있는 타원형의 역류방지판(36b)과, 사이클론 집진통(31)의 외측에서 상기 축(36a)의 일단에 연결된 회전 손잡이(36c)를 포함하여 구성된다.

이때, 절결부(36d)는 역류방지판(36b)의 장축방향의 알단에 소정 면적으로 형성되고, 이렇게 절결부(36d)가 형성된 역류방지판(36b)은, 절결부(36d)가 형성된 부분이 사이클론 집진통(31)의 하방향으로 향하도록 설치한다.

이렇게 구성된 역류방지장치(36)를 내부에 장착한 사이클론 집진통(31)은 일측이 개방되고, 타측이 폐쇄된 원통형으로 형성되고, 사이클론 집진통(31)의 개방측 상단부에는, 측벽 일부에 공기유입구(37a)를 구비하고, 상하면이 개방된 원통형의 공기출입부(37)가 결합된다. 그리고, 공기출입부(37)의 상부에는 그릴(32b)이 하부로 향하여 장착된 상판부(32)가 착탈가능하게 결합되며, 사이클론 집진통(31)의 상단부 외주부 및 공기출입부(37)전체 외주부는 사이클론 커버(38)에 삽입되어 장착된다.

상기 상판부(32)은 중앙에 관통구멍(32a)이 형성되고, 이 관통구멍(32a)에 그릴(32b)이 상판부(32)에 고정장착된다. 이때 그릴(32b)은 상판부(32)가 장착되었을 때, 그릴(32b)의 하단 일부가 사이클론 집진통의 상단부에 소정길이로 노출되도록 하여, 공기가 유입될 때 소용돌이 기류를 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 사이클론 커버(38)는 공기배출관(34a)이 장착된 상부케이스(34), 공기유입관(33a) 및 사이클론 집진통을 장착하기 위한 장착구(미도시)가 하방부에 형성된 하부케이스(33) 및 유입되는 공기와 배출되는 공기를 분리하기 위한 분리판(35)으로 구성되어 있으며, 분리판(35)은 상부 및 하부 케이스(33)(34)의 사이에 삽입되어 장착된다.

상기 사이클론 커버의 하부케이스(33)와 공기유입구(37a)의 형상은 여러가지 방법으로 형성될 수 있으나, 도 4에 도시된 바와 같이, 공기유입관(33a)으로 들어온 공기가 공기출입부(37)의 외주면을 따라 나선형으로 회전하다 회전관성력을 갖고 공기유입구(37a)를 통해 들어가도록, 공기유입구(37a)를 공기유입관(33a)에서 시작하는 유로와 소정각도로 회전시켜 장착하여, 흡입된 공기가 사이클론 집진통(31) 내부에서 소용돌이 기류를 형성하게 하는 것이 바람직하다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기의 사이클론 집진장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

진공청소기의 전원이 인가되면 모터(13)가 구동되면서 흡입력이 발생되어, 이 흡입력에 의해 흡입브러쉬(13)의 피청소면을 따라 오물 및 먼지등을 포함하는 공기가 공기유입관(33a)를 통하여 사이클론 집진통(31)내로 흡입된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 흡입된 공기는 사이클론 커버(31)와 공기출입부(37)의 공기유입구(37a) 및 그릴(32b)의 협동에 의해 사선방향의 소용돌이 기류로 유도되면서 역류방지장치판(36b)의 결절부(36d)를 통하여 사이클론 집진통(31)의 바닥으로 하강한다. 이때 사이클론 집진통(31) 내에서의 소용돌이 기류에 의해 공기중에 포함된 먼지 및 오물이 원심분리되어 수거된다.

이렇게 원심분리된 먼지 및 오물은 사이클론 집진통(31)의 벽면을 타고 내려오다가, 사이클론 집진통(31)에 경사지게 설치된 역류방지판(36b)를 타고 내려와서 사이클론 집진통(31)의 바닥면에 적재된다.

이때, 하강하는 공기중 일부는 절결부(36d)를 통해 사이클론 집진통(31)의 바닥면까지 하강하지만, 대부분의 공기는 역류방지판(36b)에서 반전되어 다시 소용돌이류를 이루며 상승하게 된다.

상기 절결부(36d)를 통해 바닥면까지 내려오는 공기는 사이클론 집진통(31)의 상부에서 원심분리되지 못한 미세먼지를 포함하고 있으며, 이렇게 하강한 공기는 역류방지판(36d)의 하부에서 느린 유속을 형성하게 되어 바닥면에 미세먼지를 적재시키고, 다시 절결부(36d)를 통하여 상승하는 공기에 편재된다.

따라서, 사이클론 집진통(31)의 상부에서 원심분리된 오물과,역류방지판(36b)의 하부에서 적재된 먼지는 사이클론 집진통(31)의 바닥면에 적재되고, 오물이 걸러진 공기는 반전상승하여 그릴(32b)의 미세통과공을 통한 후, 상부케이스(34)의 공기배출관(34a)을 통하여 집진실로 흡입된다.

다음은 상기 본 발명의 실시예에 따른 사이클론 집진장치에 적재된 오물을 외부로 배출하는 방법에 대한 설명이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 먼저 상부에 공기출입부(37)가 일체로 형성된 사이클론 집진통(31)을 사이클론 커버(38)에서 분리한 후에, 공기출입부(37)의 상부에 결합된 상판부(32)를 분리한다.

다음에는 역류방지판(36b)의 내부에 결합된 축(36a)에 사이클론 집진통(31)을 관통하여 외측에서 연결된 회전손잡이(36c)를 회전시켜서 역류방지판(36b)를 소정각도로 회전시킨후에 사이클론 집진통(31)을 거꾸로 털어내어 오물을 외부로 배출한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 진공청소기의 사이클론 집진장치에 따르면, 사이클론 집진통의 중앙부에 장착된 역류방지장치에 의해 일단 사이클론 집진통의 하부에 적재된 오물중 비교적 가벼운 미세먼지들이 공기유출관을 통해 청소기 본체로 유입되는 것을 방지하는 효과를 갖게 된다.

따라서, 청소기 본체의 먼지필터를 청소 또는 교체 해주는 기간이 길어지므로, 청소기의 유지가 용이한 효과도 갖게된다.

또한, 사이클론 집진통의 상부에 그릴이 착탈가능하게 장착되어서, 그릴을청소하는 것이 용이한 장점도 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

Claims (5)

1. 원통형의 사이클론 집진통과 사이클론 커버를 포함하고서, 진공청소기의 흡입연장관의 일부상에 장착되어 흡입되는 공기를 원심분리하여 오물을 분리수거하는 사이클론 집진장치에 있어서,

   상기 사이클론 집진통의 중앙부에서 양단지지된 축;

   상기 축에 의해 중앙부가 관통되어 이 축에 결합되어 있고, 상기 사이클론 집진통의 내경보다 큰 장축길이를 가지고 있으며, 일부 절결부를 가지고 있는 타원형의 역류방지판;

   상기 사이클론 집진통의 외측에서 상기 축의 일단에 연결된 회전손잡이;를 구비하는 역류방지장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 절결부는 장축방향의 일단에 형성된 것을 특징으로 하는 진공청소기의사이클론 집진장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 역류방지판은 상기 절결부가 형성된 부분이 상기 사이클론 집진통의 하방향으로 향하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 사이클론 집진통의 개방부측 상단부에는 측벽 일부에 공기유입구를 구비하고서 상하면이 개방된 공기출입부가 결합되고,

   상기 공기출입부의 상단부에는 그릴이 밑에 장착된 상판부가 착탈가능하게 결합되어 있으며,

   상기 사이클론 집진통의 상단 외주부 및 상기 공기출입부 전체 외주부는 상기 사이클론 커버에 삽입되어 장착되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 상판부의 중앙에는 관통구멍이 형성되어 있고, 이 관통구멍에 상기 그릴이 상기 상판부에 고정장착되는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 사이클론 집진장치.