KR100633619B1 - 진공청소기의 집진어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 집진수단이 집진통의 내부에 이중으로 형성되고, 필터링된 공기는 상방으로 토출되며, 집진통 상하면에는 상면커버 및 하면커버가 착탈가능하게 구비되는 진공청소기의 집진어셈블리에 관한 것이다.

본 발명은 외관을 형성하는 집진통(110)과; 상기 집진통(110)의 상면을 선택적으로 개폐하는 상면커버(140)와; 상기 집진통(110)의 하면을 선택적으로 개폐하는 하면커버(178)와; 상기 집진통(110)의 내부에 구비되어, 측방으로부터 유입되는 공기중의 이물을 1차적으로 필터링하는 제1집진수단과; 상기 제1집진수단의 하부에 구비되어, 공기중의 이물을 2차적으로 필터링하는 제2집진수단을 포함하는 구성을 가지며; 상기 제2집진수단을 통과한 공기는 상방으로 토출된다. 그리고, 상기 제2집진수단은 다수개의 소사이클론(160)을 포함하는 구성을 가지며, 이러한 소사이클론(160)은 상기 집진통(110)의 중앙부로부터 방사상에 구비되고, 하방으로 갈수록 점차 직경이 줄어드는 원뿔형상을 가진다. 이와 같은 구성에 의하면, 진공청소기의 성능이 향상되고, 이물의 제거가 용이한 이점이 있다.

진공청소기, 집진어셈블리, 이중, 사이클론, 하면커버, 상면커버

Description

진공청소기의 집진어셈블리 {A dust collector for vacuum cleaner}

도 1은 일반적인 진공청소기의 외관구성을 도시한 사시도.

도 2는 종래기술에 의한 진공청소기 집진통의 구성을 보인 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 바람직한 실시예의 외관구성을 보인 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 바람직한 실시예를 구성하는 제2집진수단의 구성을 보인 부분 절개사시도.

도 5는 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 바람직한 실시예의 내부구성과 공기의 흐름을 보인 단면도.

도 6는 도 5의 A-A'부 단면도.

도 7은 도 5의 B-B'부 단면도.

도 8은 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 바람직한 실시예를 구성하는 하면커버가 개방되는 상태를 보인 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100. 집진어셈블리 110. 집진통

112. 흡입가이드 120. 분리판

130. 손잡이 140. 상면커버

142. 토출구 144. 개방부

150. 먼지필터 152. 필터몸체

152a. 토출안내유로 154. 하단고정부

156, 상단고정부 160. 소사이클론

162. 원형테두리 164. 공기안내부

170. 집진판 175. 토출안내관

178. 하면커버 180. 힌지기구

190. 체결기구 200. 커버장착수단

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입되는 공기중의 이물을 필터링하는 집진수단이 집진통의 내부에 이중으로 형성되고, 필터링된 공기는 상방으로 토출되며, 집진통 상하면에는 상면커버 및 하면커버가 착탈가능하게 구비되는 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. 이때, 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 공기중의 미세한 먼지 등은 집진통(10)에서 분리된다. 그리고 필터링된 공기는 토출부(8a)를 통하여 본체(1) 외부로 토출시키는 과정을 거치면서 청소를 수행하게 된다.

도 2는 종래의 먼지필터(14)가 체결된 상태의 집진통(10)을 도시한 것으로, 일측에는 흡입연결부를 통하여 본체로 유입된 공기는 집진통의 내벽을 따라 접선방향으로 유동할 수 있도록 안내하는 흡입가이드(12)가 성형되고, 내부에는 상기 흡입가이드(12)를 통하여 유입된 공기에 포함된 질량이 큰 먼지가 분리될 수 있도록 구멍(13a)이 성형된 분리판(13)이 조립되고, 상기 흡입가이드부(12)의 타측 외벽에는 본체(1)로부터의 착탈을 용이하게 하는 손잡이(15)로 구성된다.

그리고, 상술한 바와 같이 구성된 집진통(10)의 상부를 개폐가능하도록 구성되는 상면커버(11)에는, 중앙에 토출구(11a)가 성형되고, 상기 토출구(11a)의 저면 가장자리에 먼지필터(14)가 체결된다.

상기 먼지필터(14)의 필터몸체(14b)는 길이방향의 주름이 원주방향으로 반복되게 형성된 원통형상을 가지고 있다. 그리고, 상기 필터몸체(14b)의 저부를 고정하여 지지하는 하측고정부(14a) 테두리는 필터몸체(14b)의 저부를 감싸도록 상방으로 일정부분 돌출되어 있다.

상기 먼지필터(14)의 필터몸체(14b)는, 공기가 강하게 유동되는 것을 고려하여 일정 이상의 강도가 확보되고 세척시 형태를 유지할 수 있는 재질의 것으로 성형하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 섬유재로 활용이 가능한 폴리에스테르 재질로 구성할 수도 있다.

또한 상기 필터몸체(14b)의 상부와 저부를 고정하여 지지하는 상측고정부(도시 생략)와 하측고정부(14a)도 필터몸체(14b)가 원기둥 형태를 유지할 수 있도록 구성됨과 동시에, 세척이 가능한 합성수지재로 구성할 수도 있다.

상기 필터몸체(14b)가 길이방향의 주름이 다수개 성형되는 것에 의하여 유동하는 공기와의 접촉표면적을 넓혀줄 수 있게 되므로, 집진효율이 극대화 된다. 즉, 토출구(11a)를 통하여 배출되는 공기에 미세한 이물질이 포함되지 않도록 상기 필터몸체(14b)에 의하여 걸러주게 되는 것이다.

이러한 과정을 거치면서 먼지필터(14)의 필터몸체(14b) 표면에 미세한 이물질이 쌓이게 되면, 공기의 유동이 원활하게 이루어지지 않게 된다. 따라서, 상기 먼지필터(14)의 표면에 묻어있는 이물질을 털어주거나 세척해야 한다.

그러나 상기와 같은 종래의 구성에서는 공기중의 이물제거가 원활하지 못한 문제점이 있다. 즉 상기와 같은 종래기술에서는 먼지필터(14)로 구성되는 단일의 집진수단에 의해 필터링이 이루어지므로, 효과적인 이물제거가 어려운 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래기술에서의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 공기중의 이물을 필터링하는 집진수단이 상하에 각각 구비되는 진공청소기의 집진어셈블리를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 필터링된 공기는 집진통의 상방으로 배출되는 진공청소기의 집진어셈블리를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은, 집진통의 상하단에는 착탈가능한 커버가 구비되는 진공청소기의 집진어셈블리를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 외관을 형성하는 집진통과; 상기 집진통의 상면을 선택적으로 개폐하는 상면커버와; 상기 집진통의 하면을 선택적으로 개폐하는 하면커버와; 상기 집진통의 내부에 구비되어, 측방으로부터 유입되는 공기중의 이물을 1차적으로 필터링하는 제1집진수단과; 상기 제1집진수단의 하부에 구비되어, 공기중의 이물을 2차적으로 필터링하는 제2집진수단을 포함하는 구성을 가지며; 상기 제2집진수단을 통과한 공기는 상방으로 토출됨을 특징으로 한다.

상기 제2집진수단은 다수개의 소사이클론을 포함하는 구성을 가지며, 상기 소사이클론은 상기 집진통의 중앙부로부터 방사상에 구비됨을 특징으로 한다.

상기 소사이클론은 하방으로 갈수록 점차 직경이 줄어드는 원뿔형상을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 집진통의 내부에는 상기 제2집진수단에 의해 필터링된 공기를 상방으로 안내하는 토출안내관이 구비됨을 특징으로 한다.

상기 토출안내관은, 상기 소사이클론과 대응되는 수량이 구비되며, 하단은 상기 소사이클론의 중앙부에 위치됨을 특징으로 한다.

상기 제1집진수단은 외부로부터 유입되는 공기중의 이물을 걸러내는 먼지필터를 포함하는 구성을 가지며, 상기 먼지필터는 상기 상면커버를 관통하여 상방으로 착탈가능하게 장착됨을 특징으로 한다.

상기 상면커버에는 상기 먼지필터의 분리시 먼지필터 외주면에 부착된 이물을 제거하는 이물제거부재가 더 구비됨을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 외관을 형성하고, 상방으로 착탈가능한 먼지필터가 장착되는 집진통과; 상기 집진통의 하면을 선택적으로 개폐하는 하면커버와; 상기 집진통의 내부에 구비되어, 측방으로부터 유입되는 공기중의 이물을 1차적으로 필터링하는 제1집진수단과; 상기 제1집진수단의 하부에 구비되어, 공기중의 이물을 2차적으로 필터링하는 제2집진수단을 포함하는 구성을 가지며; 상기 제2집진수단을 통과한 공기는 상방으로 토출됨을 특징으로 한다.

그리고 상기 하면커버는 커버장착수단에 의해 상기 집진통에 선택적으로 장착됨을 특징으로 한다.

상기 커버장착수단은 상기 하면커버와 집진통의 일측단에 구비되는 체결기구와, 상기 하면커버와 집진통의 다른 일측단에 구비되는 힌지기구를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 체결기구는 상기 하면커버와 집진통에 각각 서로 대응되게 형성되어 체결되는 걸림돌기와 걸림고리를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 힌지기구는 상기 하면커버와 집진통에 각각 서로 대응되게 형성되어 체결되는 힌지축과 힌지걸이를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성에 의하면, 진공청소기의 성능이 향상되고, 이물의 제거가 용이한 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, 노즐부 가 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 설명한다.

도 3에는 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리의 사시도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명에 의한 집진어셈블리의 제2집진수단 구성이 부분 절개사시도로 도시되어 있다. 그리고 도 5에는 본 발명에 의한 집진어셈블리의 단면이 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 집진어셈블리(100)에는 대략 원통형의 집진통(110)이 구비되어 외관을 형성하고, 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 내부 중앙부에는 상하를 구획하는 분리판(120)이 구비된다. 상기 분리판(120)의 외경은 상기 집진통(110)의 내면과 대응되는 크기로 성형되고, 여기에는 아래에서 설명할 토출안내관(175)이 상하로 관통 설치된다. 그리고 상기 분리판(120)의 중앙부에는 아래에서 설명할 토출안내유로(152a)와 대응되는 원형의 공기관통공(122)이 형성되어 공기의 하방유동을 안내한다.

상기 집진통(110)의 좌측(도 3과 도 5에서)면에는 손잡이(130)가 형성된다. 상기 손잡이(130)는 소정 크기로 상하로 형성되어 사용자의 취부를 용이하게 한다.

상기 집진통(110)의 상면은 상면커버(140)에 의해 차폐된다. 상기 상면커버(140)는 상기 집진통(110)의 상단에 개폐가능하도록 장착되며, 필터링된 공기가 토출되는 다수개의 토출구(142)가 상하로 관통 형성된다.

상기 상면커버(140)의 중앙에는 아래에서 설명할 먼지필터(150)가 장착되는 개방부(144)가 상하로 관통되게 형성된다. 상기 개방부(144)는 먼지필터(150)의 상단부와 대응되는 원형으로 형성되며, 테두리는 먼지필터(150)가 안착되도록 단차지게 형성된다. 즉 상기 개방부(144)의 하단에는 단차지게 형성된 필터안착부(144')가 형성되어 아래에서 설명할 먼지필터(150)의 상단고정부(156)를 지지한다.

상기 필터안착부(144')에는 내측방으로 이물제거부재(145)가 구비된다. 상기 이물제거부재(145)는 상기 먼지필터(150)가 상방으로 탈거될 때 필터몸체(152) 외주면에 부착된 이물을 제거하는 역할을 한다. 즉 상기 이물제거부재(145)는 상기 필터몸체(152) 외주면과 대응되는 형상으로 설치되어 상기 먼지필터(150)가 상방으로 탈거될 때 필터몸체(152) 외주면과 접하여 이물을 제거하게 된다. 그리고 상기의 이물제거부재(145)는 이물 제거가 용이한 브러시(Brush)로 구성됨이 바람직하다.

한편 상기 개방부(144)의 일측에는 하방으로 함몰된 레버안착부(146)가 형성되며, 이러한 레버안착부(146)에 체결레버(148)가 회전 가능하게 장착된다. 상기 체결레버(148)는 일측에 형성되는 레버힌지(148')를 축으로 회전하여 아래에서 설명할 먼지필터(150)의 체결리브(156')를 선택적으로 고정하므로써, 먼지필터(150)의 탈거를 방지하는 역할을 한다.

상기 상면커버(140)의 하부에는 측방으로부터 유입되는 공기중의 이물을 1차적으로 필터링하는 제1집진수단이 구비되는데, 이러한 제1집진수단은 먼지필터(150)로 구성된다. 즉 상기 상면커버(140)의 하부에는 먼지필터(150)가 체결되어 흡입되는 공기를 필터링한다.

상기 먼지필터(150)는 원통형상으로 성형되어 흡입되는 공기중의 이물을 걸러내는 것으로, 길이방향의 주름이 원주방향으로 반복되게 형성된 필터몸체(152)와, 상기 필터몸체(152)의 저부를 고정하여 지지하는 하단고정부(154)와, 상기 필터몸체(152)의 상단부를 고정하는 상단고정부(156)를 포함하는 구성을 가진다.

상기 먼지필터(150)의 필터몸체(152)는, 공기가 강하게 관통하여 유동되는 것을 고려하여 일정 이상의 강도가 확보되고, 세척시에도 형태를 그대로 유지할 수 있는 재질로 이루어짐이 바람직하다. 예를 들면, 폴리에스테르와 같은 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

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

그리고 상기 필터몸체(152)의 중앙부에는 토출안내유로(152a)가 상하로 형성된다. 상기 토출안내유로(152a)는 상기 필터몸체(152)를 통과한 공기가 하방으로 토출되도록 안내한다. 따라서 상기 토출안내유로(152a)의 하단은 상기 분리판(120)의 공기관통공(122)과 대응되는 크기를 가지도록 형성되며, 서로 접하도록 설치된다.

상기 필터몸체(152)에는 길이방향의 주름이 다수개 성형되는데, 이와 같이 주름을 형성하는 것은 유동하는 공기와의 접촉표면적을 넓혀 집진효율이 극대화되도록 하기 위함이다.

상기 먼지필터(150)의 상단고정부(156)는 상기 필터몸체(152)의 외경보다 큰 외경을 가지도록 형성됨이 바람직하며, 상기 상면커버(140)의 필터고정부(144)에 착탈가능하게 체결된다. 그리고 상기 먼지필터(150)의 하단고정부(154)는 상기 분리판(120)에 접하도록 설치된다.

그리고 상기 상단고정부(156)의 일측단은 측방으로 돌출되어 체결리브(156')를 형성한다. 상기 체결리브(156')는 상기 먼지필터(150)가 상기 개방부(144)의 필터안착부(144')에 안착될 때, 상기 레버안착부(146)에 위치된다. 따라서 상기 체결레버(148)가 회전하여 상기 체결리브(156')를 고정하게 되면 상기 먼지필터(150)가 상면커버(140)에 견고하게 장착된다.

상기 상단고정부(156)의 상면에는 필터손잡이(158)가 더 형성된다. 상기 필터손잡이(158)는 사용자가 먼지필터(150)를 취부하기 용이하도록 하는 것으로, 중앙부로부터 일정 거리 이격된 위치에 한 쌍이 형성됨이 바람직하다.

상기 분리판(120)의 하부에는 제2집진수단이 구비되는데, 이러한 제2집진수단은 깔때기 형상의 다수의 소사이클론(160)에 의해 구성된다. 즉 상기 분리판 (120)의 하부에는 소정 간격 이격된 집진판(170)이 형성되고, 이러한 집진판(170)에 6개의 소사이클론(160)이 중심부로부터 방사상으로 구비된다.

상기 소사이클론(160)은 하방으로 갈수록 점차 직경이 줄어드는 원뿔 형상을 가지며, 상단이 상기 집진판(170)과 일체로 형성된다. 그리고 상기 소사이클론(160)의 상단부는 상방으로 연장되어 원형테두리(162)를 형성하고 있으며, 이러한 원형테두리(162)의 일부는 개방되어 공기안내부(164)를 형성한다. 즉 상기 공기안내부(164)는 상기 원형테두리(162)의 접선방향으로 형성되어, 상기 먼지필터(150)의 토출안내유로(152a)를 통과한 공기가 나선방향으로 상기 소사이클론(160) 내부로 유입되도록 한다.

상기 소사이클론(160)의 중앙부에는 토출안내관(175)이 상하로 구비된다. 상기 토출안내관(175)은 원통형상으로 성형되며, 상기 소사이클론(160)의 중앙부로부터 상기 상면커버(140)에 걸쳐 구비된다. 즉 상기 토출안내관(175)의 상단은 상기 상면커버(140)의 저면에 접하고, 하단은 상기 소사이클론(160)의 중앙부에 위치하게 된다. 그리고 상기 토출안내관(175)은 상기 분리판(120)을 관통하도록 설치되며, 상단은 상기 상면커버(140)의 토출구(142)와 연통되도록 설치된다.

상기 토출안내관(175)은 상기 소사이클론(160)의 내주면을 따라 나선방향으로 회전하면서 하강하던 공기를 상방으로 안내하는 역할을 한다. 즉 상기 소사이클론(160)의 내주면을 따라 공기가 하강하게 되면 중앙부에는 상승기류가 생기게 되는데, 이러한 상승기류는 상기 토출안내관(175)을 따라 안내되어 상기 상면커버(140)의 상방으로 토출된다.

상기 집진통(110)의 하부는 개방되어 있으며, 이러한 개방된 하면을 하면커버(178)가 차폐한다. 한편 상기 하면커버(178)는 상기 집진통(110)의 하단에 착탈 가능하게 설치된다. 따라서 상기 하면커버(178)의 양단에는 힌지기구(180)와 체결기구(190)고 구성되는 커버장착수단(200)이 구비된다. 즉 상기 손잡이(130)의 하부에 해당하는 상기 하면커버(178)의 좌측단(도 5에서)에는 힌지기구(180)가 형성되고, 반대편에는 체결기구(190)가 형성된다.

상기 힌지기구(180)는 상기 하면커버(178)의 회동중심이 되는 힌지축(182)과, 상기 힌지축(182)을 지지하는 축지지대(184) 그리고 상기 힌지축(182)에 회동가능하게 걸어지는 힌지걸이(186)로 구성된다.

상기 축지지대(184)는 상기 집진통(110)의 외주면으로부터 측방으로 돌출되게 성형되며, 이러한 축지지대(184)의 전후(도 5에서)로 힌지축(182)의 양단이 돌출된다. 상기 힌지축(182)은 가는 원통형으로 이루어짐이 바람직하며, 이러한 힌지축(182)의 상면에는 힌지걸이(186)가 걸어진다. 상기 힌지걸이(186)는 상기 하면커버(178)로부터 일체로 형성되며, 하면이 오목하게 함몰되어 상기 힌지축(182)에 걸어져 회동된다.

상기 체결기구(190)는 상기 하면커버(178)의 우측단(도 5에서)에 형성되는 걸림돌기(192)와, 상기 걸림돌기(192)와 체결되는 걸림고리(194) 그리고 이러한 걸림고리(194)를 지지하는 지지대(196)로 구성된다.

상기 지지대(196)는 도시된 바와 같이, 상기 집진통(110)의 하단부에 측방으로 돌출되게 형성되며, 쌍으로 이루어진다. 그리고 이러한 지지대(196)와 상기 걸 림고리(194)는 중심축(198)에 의해 회동 가능하게 결합된다. 즉 한 쌍의 지지대(196)를 가로지르는 중심축(198)이 상기 걸림고리(194)의 중앙부를 관통하여 설치되는 것이다.

상기 걸림고리(194)는 도 5에 상세히 도시된 바와 같이 버튼부(194')와 고리부(194")로 나뉘어진다. 즉 중앙부에 구비되는 중심축(198)를 중심으로 상측에는 버튼부(194')가 형성되며, 하측에는 고리부(194")가 형성된다.

그리고 상기 걸림고리(194)는 상단과 하단이 우측방으로 약간 휘어진 '〈' 형상을 가진다. 즉 상기 버튼부(194')와 고리부(194")는 중앙부를 중심으로 수직선에 대해 일정한 각도로 서로 대칭되게 기울어지는 형상을 가진다. 따라서 상기 버튼부(194')를 좌측방(도 5에서)으로 누르면, 상기 걸림고리(194)가 중심축(198)를 축으로 회전하게 되므로 상기 고리부(194")가 우측방으로 이동한다.

한편 상기 걸림고리(194)의 좌측(도 5에서)에는 압축스프링(S)이 설치된다. 즉 상기 한 쌍의 지지대(196) 사이에 압축스프링(S)이 내장되는데, 이러한 압축스프링(S)은 상기 걸림고리(194)의 버튼부(194')가 좌측방으로 이동한 다음 원상으로 복귀하도록 하는 것이다.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 진공청소기 집진어셈블리의 작용을 도 4 내지 도 8을 참조하여 살펴본다.

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 흡입가이드(112)는 상기 집진통(110)의 접선방향으로 돌출 연장되어 있으므로, 이러한 흡입가이드(112)를 통해 유입된 공기와 이물은 상기 집진통(110) 내부에서 나선형으로 회전하다가, 상기 먼지필터(150) 내부로 유입된다.

상기와 같이 먼지필터(150)를 통과하는 과정에서 공기중의 이물은 1차적으로 필터링되고, 상기 먼지필터(150)를 통과한 공기는 상기 토출안내유로(152a)를 따라 하방으로 안내된다. 상기 토출안내유로(152a)를 거친 공기와 이물은 상기 분리판(120)과 집진판(170) 사이의 공간에 이르게 되고, 연이어 상기 소사이클론(160) 내부로 유입된다.

상기 소사이클론(160) 내부로 유입되는 공기와 이물은 상기 원형테두리(162)의 접선방향으로 돌출 형성된 상기 공기안내부(164)에 의해 가이드된다. 따라서 상기 소사이클론(160) 내부로 유입되는 공기와 이물은 나선형으로 회전하게 되어 회오리바람을 형성한다. 즉 상기 소사이클론(160)의 내부에는 동심원적인 흐름(접선방향의 흐름)이 생기게 되는 것이다.

상기 소사이클론(160) 내부로 유입된 공기와 이물은 상기 소사이클론(160) 내주면을 따라 나선방향으로 하강하게 되며, 이때 상기 소사이클론(160)의 직경은 하방으로 갈수록 점차 감소하므로 소사이클론(160) 내주면을 따라 하강하는 공기와 이물의 속도는 점차 증가하게 된다.

상기와 같이 소사이클론(160)의 내주면을 따라 공기와 이물이 하강하면, 소사이클론(160)의 중앙부에는 상승기류가 형성된다. 상기와 같이 소사이클론(160)의 중앙부에 상승기류가 형성되는 원리는 태풍의 중심부(눈)에 상승기류가 형성되는 것과 같은 이치이다.

따라서 상기 소사이클론(160)의 내주면을 따라 회전하던 공기중의 이물은 관성력에 의해 소사이클론(160)의 하방으로 분출하여 상기 하면커버(178)의 상면에 쌓이게 되며, 이물이 분리된 공기는 상기 토출안내관(175)을 따라 상방으로 이동한다.

이와 같이, 상기와 같은 소사이클론(160) 내부에서 공기중의 이물이 2차적으로 필터링된다. 그리고 상기 토출안내관(175)을 따라 상방으로 이동하는 공기는 상기 상면커버(140)의 토출구(142)를 통해 집진어셈블리(100)의 외부로 배출된다.

한편 상기 하면커버(178)의 상면에 쌓이는 먼지의 제거를 위해서는 상기 하면커버(178)를 개방하여야 하며, 이때의 작동상태를 도 5 및 도 8을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저 상기 하면커버(178)가 도 5에서와 같이 체결된 상태에서 사용자가 상기 걸림고리(194)의 상단부인 버튼부(194')에 좌측방으로 힘을 가하면, 상기 걸림고리(194)는 중심축(198)을 중심으로 회동하게 되어 상기 고리부(194")가 우측방으로 밀려 나온다.

이렇게 되면, 상기 고리부(194")가 상기 하면커버(178)의 걸림돌기(192)를 벗어나게 되어, 상기 하면커버(178)의 우측단이 하방으로 내려간다. 즉 상기 하면커버(178)의 우측단은 좌측단의 힌지기구(180)를 축으로 회동하여 하방으로 이동하게 된다. 이와 같이 상기 하면커버(178)가 개방되면, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 하면커버(178)의 상면에 쌓인 먼지는 하방으로 낙하하게 되는 것이다.

상기와 같이 상기 하면커버(178)가 개방된 다음, 사용자가 상기 버튼부(194')에 가하였던 힘을 제거하면, 상기 버튼부(194')는 좌측의 압축스프링(S) 힘에 의해 우측방으로 밀려나와 원상을 회복하게 된다.

그리고 상기 하면커버(178)가 좌측단의 힌지기구(180)를 축으로 하방으로 개방된 다음에는 상기 하면커버(178)를 완전히 분리한다. 즉 상기 하면커버(178)를 상방으로 일정부분 들어올린 다음 측방으로 이동하면 상기 힌지걸이(186)가 상기 힌지축(182)을 벗어나게 되어 하면커버(178)가 집진통(110)으로부터 완전히 탈거된다.

이와 같이 상기 하면커버(178)가 개방되면, 사용자는 브러시 등을 이용하거나 물청소 등을 통해 하면커버(178)를 세척할 수 있으며, 상기 집진통(110) 내부의 청소도 가능해진다.

다음으로 상기 하면커버(178)를 체결하기 위해서는 먼저 상기 힌지걸이(186)를 힌지축(182)에 안착하여 좌측단을 체결한 다음, 하면커버(178)의 우측단을 들어올려 집진통(110)의 우측단에 밀착시킨다. 이때 상기 걸림돌기(192)가 상기 걸림고리(194)의 고리부(194") 저면에 닿게 되며, 고리부(194")의 저면은 경사지게 형성되어 있으므로 상기 압축스프링(S)의 압축력보다 강한 힘으로 하면커버(178)를 계속 밀어올리면 상기 걸림돌기(192)와 걸림고리(194)는 저절로 체결된다.

또한 상기의 먼지필터(150)를 분리하기 위해서는 상기 체결레버(148)를 레버힌지(148')를 축으로 회전시켜 상기 체결리브(156')가 체결레버(148)로부터 벗어나게 한 다음, 상기 필터손잡이(158)를 손으로 잡고 상방으로 들어올리면 된다.

그리고 이때에는 상기 이물제거부재(145)가 상기 필터몸체(152)의 외주면에 접한 상태이므로, 필터몸체(152) 외주면에 부착된 이물이 상기 이물제거부재(145)에 의해 분리되어 하방으로 낙하하게 된다.

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 집진통(110)의 상하단에 상면커버(140)와 하면커버(178)가 각각 구비되는 구성을 예시하고 있으나, 상면커버(140)를 별도로 구비하지 아니하는 구성도 가능할 것이다.

또한 상기의 실시예에서 상기 분리판(120)을 기준으로 집진통(110)을 상하로 분리하여, 상집진통과 하집진통으로 나누어 서로 체결되는 구성을 가지도록 하는 것도 가능할 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의한 진공청소기 집진어셈블리에서는, 공기중의 먼지를 필터링하는 집진수단이 상하에 각각 이중으로 구비된다. 따라서 공기중의 이물제거능률이 향상되는 이점이 있다.

뿐만 아니라, 집진통의 하반부에 구비되는 제2집진수단은 다수개의 소사이클론으로 이루어지므로, 종래의 필터와 같이 이물에 의한 막힘 현상이 방지되므로 균일한 흡인력을 계속적으로 유지할 수 있게 되는 장점이 있다.

그리고 본 발명에서는 상면커버와 하면커버가 착탈가능하게 구비되어 있으므 로, 집진통 내부에 쌓이는 이물의 제거가 용이한 이점이 있다.

또한 본 발명에서는 상면커버의 개방부에 이물제거부재가 구비되어 있으므로, 먼지필터의 상방 분리시 자동적으로 필터에 부착된 이물이 제거되므로 먼지의 비산이 방지되는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 외관을 형성하는 집진통(110)과;

   상기 집진통(110)의 상면을 선택적으로 개폐하는 상면커버(140)와;

   상기 집진통(110)의 하면을 선택적으로 개폐하는 하면커버(178)와;

   상기 집진통(110)의 내부에 구비되어, 측방으로부터 유입되는 공기중의 이물을 1차적으로 필터링하는 제1집진수단과;

   상기 제1집진수단의 하부에 구비되어, 공기 중의 이물을 2차적으로 필터링하는 제2집진수단을 포함하는 구성을 가지며;

   상기 제2집진수단은 상기 집진통(110)의 중앙부로부터 방사상에 구비되는 다수개의 소사이클론(160)을 포함하며, 상기 제2집진수단을 통과한 공기는 상방으로 토출됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 집진통(110)의 내부 중앙부에는 상하를 구획하는 분리판(120)이 구비되고, 상기 제2집진수단은 상기 분리판(120)의 하부에 형성됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 소사이클론(160)은 하방으로 갈수록 점차 직경이 줄어드는 원뿔형상을 가지는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 집진통(110)의 내부에는 상기 제2집진수단에 의해 필터링된 공기를 상방으로 안내하는 토출안내관(175)이 구비됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 토출안내관(175)은, 상기 소사이클론(160)과 대응되는 수량이 구비되며, 하단은 상기 소사이클론(160)의 중앙부에 위치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제1집진수단은 외부로부터 유입되는 공기중의 이물을 걸러내는 먼지필터(150)를 포함하는 구성을 가지며, 상기 먼지필터(150)는 상기 상면커버(140)를 관통하여 상방으로 착탈가능하게 장착됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 상면커버(140)에는 상기 먼지필터(150)의 분리시 먼지필터(150) 외주면에 부착된 이물을 제거하는 이물제거부재(145)가 더 구비됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
8. 외관을 형성하고, 상방으로 착탈가능한 먼지필터(150)가 장착되는 집진통(110)과;

   상기 집진통(110)의 하면을 선택적으로 개폐하는 하면커버(178)와;

   상기 집진통(110)의 내부에 구비되어, 측방으로부터 유입되는 공기중의 이물을 1차적으로 필터링하는 제1집진수단과;

   상기 제1집진수단의 하부에 구비되어, 공기중의 이물을 2차적으로 필터링하는 제2집진수단을 포함하는 구성을 가지며;

   상기 제2집진수단은,

   상기 집진통(110)의 중앙부로부터 방사상에 구비되는 다수개의 소사이클론(160)을 포함하며, 상기 집진통(110)의 내부 중앙부에 형성되어 상하를 구획하는 분리판(120)의 하부에 구비되며;

   상기 제2집진수단을 통과한 공기는 상방으로 토출됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
9. 제 1 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 하면커버(178)는 커버장착수단(200)에 의해 상기 집진통(110)에 선택적으로 장착됨을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 커버장착수단(200)은

    상기 하면커버(178)와 집진통(110)의 일측단에 구비되는 체결기구(190)와,

    상기 하면커버(178)와 집진통(110)의 다른 일측단에 구비되는 힌지기구(180)를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 체결기구(190)는 상기 하면커버(178)와 집진통(110)에 각각 서로 대응되게 형성되어 체결되는 걸림돌기(192)와 걸림고리(194)를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.
12. 제 10 항에 있어서, 상기 힌지기구(180)는 상기 하면커버(178)와 집진통 (110)에 각각 서로 대응되게 형성되어 체결되는 힌지축(182)과 힌지걸이(186)를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공청소기의 집진어셈블리.

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