KR101920429B1 - 진공청소기 및 그 집진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일측면은 본 발명의 일 측면은 향상된 미감을 갖고 진공청소기의 높이의 증가 없이 집진실의 크기를 증가시킬 수 있는 진공청소기 및 집진장치를 개시한다. 또한, 집진장치를 진공청소기 본체에서 용이하게 착탈할 수 있고, 집진실에 수거된 오물을 버릴 시에 집진장치의 커버를 용이하게 착탈할 수 있는 집진장치를 개시한다. 본 발명의 사상에 따르면 진공청소기는 대략 수평 방향의 선회기류를 형성하는 제1사이클론부와 제2사이클론부를 포함하고, 제1사이클론부에서 분리된 오물이 집진되는 제1집진실은 제1사이클론부와 제2사이클론부의 하부에 형성된다.

Description

진공청소기 및 그 집진장치{VACUUM CLEANER AND DUST SEPARATING APPARATUS THEREOF}

본 발명은 멀티사이클론 집진장치를 갖는 진공청소기에 관한 것이다.

일반적으로 진공청소기는 피청소면의 오물을 포함한 공기를 흡입한 후, 공기로부터 오물을 분리하여 수거하고, 정화된 공기는 본체 외부로 배출하는 장치이다.

특히, 흡입된 공기 중의 오물을 원심력을 이용하여 분리하는 사이클론 방식의 진공청소기는 반영구적으로 사용 가능하며 먼지봉투나 먼지필터를 사용하는 진공청소기에 비해 위생적이고 편리하여 널리 사용된다.

최근에는 공기 중의 오물을 두 단계 이상의 과정을 통해 걸러 내도록 복수 개의 사이클론이 직렬로 연결되는 멀티 사이클론 집진장치가 개발되어 사용되고 있다. 이러한 멀티 사이클론 집진장치는 비교적 큰 오물을 분리하는 제1사이클론부와 미세오물을 분리하는 제2사이클론부를 포함하여 오물을 보다 효과적으로 제거한다.

이러한 진공청소기의 일례가 US 7,547,351 B2와, US 2007/0214754 A1 및 US 7,966,692 B2 등에 개시되어 있다. 이와 같은 종래 기술에 의한 진공청소기의 집진장치는 원통 형상을 갖는 케이스의 중심부에 제1사이클론부가 배치되고 그 주위에 복수개의 제2사이클론부가 배치되며, 제1사이클론부에서 걸러진 먼지가 집진되는 제1집진실은 케이스 내부 공간의 테두리부에 인접하도록 마련된다.

또한, 집진장치는 진공청소기 본체에서 수평 방향으로 착탈되며, 집진장치는 수거된 오물을 버릴 수 있도록 그 개방된 상면 또는 하면이 커버에 의해 개폐된다.

본 발명의 일 측면은 집진성능의 감소 없이 진공청소기의 무게중심을 낮춤으로써 안정감을 갖고 동시에 향상된 미감을 갖는 진공청소기를 개시한다.

본 발명의 일 측면은 진공청소기의 높이의 증가 없이 집진실의 크기를 증가시킬 수 있는 진공청소기 및 집진장치를 개시한다.

본 발명의 일 측면은 진공청소기 본체에 집진장치가 수직 방향으로 착탈되는 구조를 가짐으로써 사용자가 용이하게 집진장치를 착탈할 수 있는 진공청소기를 개시한다.

본 발명의 일 측면은 집진실에 수거된 오물을 버릴 시에 집진장치의 커버를 용이하게 착탈할 수 있는 집진장치를 개시한다.

본 발명의 사상에 따르면 진공청소기는 대략 수평 방향의 선회기류를 형성하는 제1사이클론부와 제2사이클론부를 포함하고, 제1사이클론부에서 분리된 오물이 집진되는 제1집진실은 제1사이클론부와 제2사이클론부의 하부에 형성된다.

또한, 진공청소기는 상면이 개방된 집진장치 수용부를 포함하고, 사이클론 집진장치는 대략 수직 방향으로 집진장치 수용부에 착탈 가능하도록 마련된다.

또한, 집진장치의 손잡이는 집진장치의 상측에 마련되고, 집진장치의 상면에 고정되는 손잡이 본체와, 손잡이 본체에 이동 가능하게 결합되고 탄성부재에 의해 그 돌기가 집진장치의 본체에 삽입되어 고정되도록 탄성바이어스되는 손잡이 레버를 포함한다.

또한, 집진장치의 개방된 전면을 개폐하도록 집진장치의 본체에 분리 가능하게 결합되는 커버는 전방커버와, 버튼과, 후방커버를 포함하고, 버튼은 상측에 돌출되도록 마련되는 락킹돌기와, 전방커버의 그립홈에 노출되도록 마련되는 누름부를 포함하고, 버튼은 탄성부재에 의해 집진장치의 락킹돌기 걸림홈에 락킹돌기가 삽입되어 고정되도록 탄성바이어스된다.

본 발명의 사상에 따르면 진공청소기는 무게 중심이 낮아져 안정감을 가지며 동시에 향상된 미감을 갖는다.

또한, 진공청소기의 높이의 증가 없이 집진실의 크기가 증대되고, 따라서 집진장치의 집진실을 비우는 주기가 연장된다.

또한, 집진장치는 진공청소기 본체에 수직 방향으로 착탈되므로 사용자가 집진장치를 진공청소기 본체에서 용이하게 착탈할 수 있다.

또한, 집진장치 본체에서 집진장치 커버를 용이하게 착탈할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기의 외관을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 진공청소기의 본체의 외관을 도시한 정면도.
도 3은 도 1의 진공청소기의 본체의 외관을 도시한 측면도.
도 4는 도 1의 진공청소기의 본체의 외관을 도시한 배면도.
도 5는 도 1의 진공청소기의 본체의 외관을 도시한 평면도.
도 6은 도 1의 진공청소기의 본체에서 집진장치가 분리된 상태를 도시한 사시도.
도 7은 도 1의 진공청소기의 본체에서 집진장치가 분리된 상태를 다른 각도에서 도시한 도면.
도 8은 도 1의 진공청소기의 집진장치의 외관을 도시한 사시도.
도 9는 도 1의 진공청소기의 집진장치의 외관을 도시한 정면도.
도 10은 도 1의 진공청소기의 집진장치의 외관을 도시한 측면도.
도 11은 도 1의 진공청소기의 집진장치의 외관을 도시한 배면도.
도 12는 도 1의 진공청소기의 집진장치의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도.
도 13은 도 1의 진공청소기의 집진장치에서 커버를 분리하여 집진장치의 내부를 도시한 도면.
도 14는 도 8의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도.
도 15는 도 8의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도.
도 16은 도 8의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도.
도 17은 도 12의 진공청소기의 집진장치의 내부케이스의 배면을 도시한 도면.
도 18은 도 12의 진공청소기의 집진장치의 커버의 배면을 도시한 도면.
도 19는 도 1의 진공청소기의 집진장치에서 커버를 분리하는 과정을 설명하기 위한 도면.
도 20은 도 12의 진공청소기의 커버 버튼을 도시한 도면.
도 21은 도 12의 진공청소기의 전방커버의 배면을 도시한 도면.
도 22는 도 1의 진공청소기의 본체에서 필터어셈블리가 분리된 상태를 도시한 도면.
도 23은 도 1의 진공청소기의 필터어셈블리의 구성을 도시한 도면.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기의 외관을 도시한 도면이다. 도 2는 도 1의 진공청소기의 본체의 외관을 도시한 정면도이고, 도 3은 도 1의 진공청소기의 본체의 외관을 도시한 측면도이고, 도 4는 도 1의 진공청소기의 본체의 외관을 도시한 배면도이고, 도 5는 도 1의 진공청소기의 본체의 외관을 도시한 평면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기(1)는 공기를 흡입하는 흡입력을 만들고 흡입된 공기에서 오물을 걸러 내는 진공청소기 본체(10)와, 진공청소기 본체(10)의 흡입구(40)에 일단이 연결되는 플렉시블호스(5)와, 피청소면의 먼지를 흡입하는 흡입브러쉬(2)와, 흡입브러쉬(2)에 일단이 연결되는 연장관(3)과, 흡입력을 조절하는 조절장치가 마련되는 조작부(4)를 포함하여 구성될 수 있다.

진공청소기 본체(10)에서 발생된 흡입력에 의해 흡입되는 공기는 오물을 함유할 수 있다. 이하에서 진공청소기 본체(10)로 흡입되는 오물을 함유하는 공기를 오물함유공기라고 지칭한다. 오물함유공기는 흡입브러쉬(2)에서 흡입되어 연장관(3)과 플렉시블호스(5)를 차례로 거쳐 진공청소기 본체(10) 내부로 흡입된다.

진공청소기 본체(10)는 전체적인 외양에 있어서 낮은 무게중심을 가지도록 대략 높이에 비해 전후 방향의 길이가 크도록 마련된다. 진공청소기 본체(10)에는 진공청소기 본체(10) 내부로 흡입된 오물함유공기에서 오물을 원심 분리시키는 사이클론 집진장치(300)가 분리 가능하게 장착될 수 있다.

진공청소기 본체(10)의 전면에는 흡입브러쉬(2)를 통해 흡입된 오물함유공기가 집진장치(300)의 내부로 흡입되도록 흡입구(40)가 형성되고, 흡입구(40)에는 플렉시블호스(5)의 일단이 연결된다. 흡입구(40)는 플렉시블호스(5)를 삽입 연결할 때 사용자가 허리를 숙이거나 앉아서 연결할 필요 없이 용이하게 연결할 수 있도록 다소 경사를 가지도록 진공청소기 본체(10)의 전면에 형성될 수 있다.

이러한 흡입구(40)는 진공청소기 본체(10)의 전방부를 관통하여 집진장치(300)에 연결되는 유입유로(43)의 입구가 된다. 후술하겠지만, 유입유로(43)를 통과한 오물함유공기는 집진장치(300)의 안내유로(612,도 13 참조)로 안내된다.

한편, 진공청소기 본체(10)의 전방에는 진공청소기 본체(10)의 손잡이(22)가 마련된다. 진공청소기 본체(10)의 손잡이(22)는 그 양단이 각각 진공청소기 본체(10)의 양측면에 고정 결합되고, 그 중앙부는 진공청소기 본체(10)의 전면에서 다소 이격되도록 마련되어 파지할 수 있는 공간을 형성할 수 있다.

진공청소기 본체(10)는 이동 가능하도록 바퀴를 포함하고, 바퀴는 진공청소기 본체(10)의 좌측면에 마련되는 좌바퀴(30)와, 진공청소기 본체(10)의 우측면에 마련되는 우바퀴(31)와, 진공청소기 본체(10)의 바닥면에 전후로 마련되는 앞바퀴(32)와 뒷바퀴(33)를 포함할 수 있다.

진공청소기 본체(10)의 양측면 하부에는 각각 집진장치(300)와, 필터어셈블리(200,도 6 참조)를 차례로 거쳐 정화된 공기가 진공청소기 본체(10)의 외부로 배출되는 토출구(60)가 마련된다. 또한, 진공청소기 본체(10)의 배면 하부에는 외부의 전원으로부터 전력을 공급받는 파워코드가 통과하도록 파워코드 통과홀(34)이 형성될 수 있다.

한편, 진공청소기 본체(10)의 상면 후방에는 진공청소기의 조작을 위한 스위치부가 마련되고, 스위치부는 전원 공급을 제어하는 전원스위치(71)와 파워코드릴을 조작할 수 있는 코드릴 스위치(72)를 포함할 수 있다.

이러한 진공청소기 본체(10)의 상부에는 집진장치(300)가 안착될 수 있다. 집진장치(300)는 그 상면에 마련되는 집진장치 손잡이(400)를 포함하고, 집진장치 손잡이(400)에 마련되는 레버(420)를 작동함으로써 집진장치(300)를 진공청소기 본체(10)에서 이탈시킬 수 있다.

도 6은 도 1의 진공청소기의 본체에서 집진장치가 분리된 상태를 도시한 사시도이고, 도 7은 도 1의 진공청소기의 본체에서 집진장치가 분리된 상태를 다른 각도에서 도시한 도면이다. 도 22는 도 1의 진공청소기의 본체에서 필터어셈블리가 분리된 상태를 도시한 도면이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 진공청소기 본체(10)에는 상면이 개방된 집진장치 수용부(80)가 마련된다. 집진장치 수용부(80)의 전면에는 유입유로(43)의 출구(41)가 형성되어 유입유로(43)를 통해 흡입된 오물함유공기가 집진장치 수용부(80)에 수용된 집진장치(300)에 유입될 수 있다.

이러한 유입유로 출구(41) 주위에는 기밀 유지를 위한 유입유로 가스켓(42)이 장착되고, 집진장치(300)의 전면에는 유입유로 출구(41)의 형상과 대응되는 형상을 갖는 가스켓 안착부(510)가 마련되어 유입유로(43)를 통해 흡입되는 오물함유공기가 새지 않고 집진장치(300) 내부로 유입될 수 있다.

집진장치 수용부(80)의 후방에는 흡입력을 발생시키는 팬모터어셈블리(110,도 22참조)가 배치되는 팬모터실(54,도 22 참조)이 마련되고, 집진장치 수용부(80)의 후방 상부에는 집진장치(300)를 통해 정화된 공기가 팬모터실(54)로 유입되는 팬모터실 입구(50)가 형성될 수 있다.

집진장치 수용부(80)와 팬모터실(54)의 사이 공간에는 팬모터실(54)을 통과한 공기를 진공청소기(1)의 외부로 배출하기 전에 최종적으로 여과할 수 있는 필터어셈블리(200)가 마련될 수 있다. 필터어셈블리(200)를 통과하여 최종적으로 여과된 공기는 토출구(60)를 통해 진공청소기 본체(10)의 외부로 배출된다.

또한, 집진장치 수용부(80)의 전면(81)의 상단에는 집진장치 수용부(80)에 수용된 집진장치(300)를 고정시키기 위한 락킹홈(82)이 형성된다. 집진장치(300)는 집진장치(300)를 진공청소기 본체(10)에 고정시키기 위한 레버돌기(424)를 포함한다. 레보돌기(424)는 락킹홈(80)에 삽입될 수 있다. 레버돌기(424)에 대한 자세한 사항은 후술한다.

상기와 같이, 집진장치 수용부(80)는 상면기 개방되도록 마련되므로 집진장치(300)는 상측에서 하측으로 향하는 대략 수직 방향으로 집진장치 수용부(80)에 설치될 수 있고, 반대로 하측에서 상측으로 향하는 대략 수직 방향으로 집진장치 수용부(80)에서 탈거될 수 있다.

따라서, 집진장치를 대략 수평 방향이나 경사 방향으로 착탈하는 종래의 진공청소기에 비해 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기는 집진장치(300)의 착탈이 용이하다.

도 8은 도 1의 진공청소기의 집진장치의 외관을 도시한 사시도이고, 도 9는 도 1의 진공청소기의 집진장치의 외관을 도시한 정면도이고, 도 10은 도 1의 진공청소기의 집진장치의 외관을 도시한 측면도이고, 도 11은 도 1의 진공청소기의 집진장치의 외관을 도시한 배면도이고, 도 12는 도 1의 진공청소기의 집진장치의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 13은 도 1의 진공청소기의 집진장치에서 커버를 분리하여 집진장치의 내부를 도시한 도면이다.

도 8 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기의 집진장치(300)는 외관을 형성하는 외부케이스(710)와, 외부케이스(710)의 내부에 그 일부가 배치되고 외부케이스(710)의 후면에 결합되는 내부케이스(720)와, 내부케이스(720)의 후면에 결합되는 후방케이스(730)를 포함하여 구성되는 집진장치 본체(700)와, 집진장치 본체(700)의 개방된 전면을 개폐하도록 집진장치 본체(700)에 분리 가능하게 결합하는 커버(500)를 포함하여 구성될 수 있다.

외부케이스(710)의 상면에는 손잡이 몸체(430)와, 손잡이 레버(420)와, 손잡이캡(411)을 포함하여 구성되는 집진장치 손잡이(400)가 마련된다. 손잡이 몸체(430)는 외부케이스(710)의 상면에 체결부재 등에 의해 고정 결합될 수 있다.

손잡이 몸체(430)는 전방에 후술할 커버(500)의 락킹돌기(558)가 삽입되어 고정될 수 있는 락킹돌기 걸림홈(432)과, 손잡이레버(420)의 개구(422)에 수용되도록 상측으로 돌출되는 탄성부재지지부(431)를 포함한다. 커버(500)의 락킹돌기(558)가 손잡이 몸체(430)의 락킹돌기 걸림홈(432)에 삽입되어 고정됨으로써 커버(500)가 집진장치 본체(700)에 고정될 수 있다.

손잡이 레버(420)는 손잡이 몸체(430)에 대해 전후 방향으로 이동 가능하도록 손잡이 몸체(430)의 상측에 마련된다. 또한, 손잡이 레버(420)는 탄성부재지지부(431)가 수용되는 개구(422)와, 개구(422) 내부에 탄성부재가 설치되도록 형성되는 탄성부재설치부(421)와, 집진장치 수용부의 락킹홈(82,도 7 참조)에 삽입되는 레버돌기(424)를 포함하여 구성될 수 있다. 집진장치(300)는 락킹홈(82)에 레버돌기(424)가 삽입됨으로써 진공청소기 본체(10)에 고정될 수 있다.

이러한 레버돌기(424)는 손잡이 레버(420)의 전단에서 전방으로 돌출될 수 있다. 또한, 손잡이 레버(420)는 외부에서 가압할 수 있도록 상측으로 돌출되는 피가압부(423)를 더 포함할 수 있다.

손잡이 캡(410)은 손잡이 레버(420)를 덮도록 손잡이 레버(420)의 상측에 결합되고 손잡이 레버(420)의 피가압부(423)가 손잡이 캡(410)의 상측으로 돌출되도록 피가압부(423)에 대응되는 위치에 마련되는 손잡이캡 개구(411)를 포함한다.

이와 같은 구성으로 손잡이 레버(420)는 평상시 탄성부재설치부(421)에 설치되는 탄성부재(미도시)에 의해 레버돌기(424)가 락킹홈(82)에 삽입되어 걸리도록 탄성바이어스된 상태로 유지되고, 따라서 집진장치 수용부에 수용된 집진장치(300)는 진공청소기 본체(10)에 고정될 수 있다.

반대로, 사용자가 피가압부(423)를 가압하여 레버돌기(424)가 락킹홈(82)에서 빠져 나오는 방향으로 손잡이 레버(420)를 이동시키면 집진장치(300)를 집진장치 수용부(81) 즉, 진공청소기 본체(10)에서 분리시킬 수 있다.

또한, 이러한 피가압부(423)는 집진장치 손잡이(400)의 대략 전방 측에 위치함으로써 사용자가 집진장치 손잡이(400)의 대략 중심부를 쥔 상태에서 엄지 손가락으로 용이하게 작동시킬 수 있다. 따라서, 사용자는 집진장치 손잡이(400)를 손으로 쥔 상태에서 피가압부(423)를 작동시켜서 락킹을 해제하고 그대로 집진장치(300)를 상측 방향으로 들어 올림으로써 편리하게 집진장치(300)를 진공청소기 본체(10)에서 분리시킬 수 있다.

한편, 외부케이스(710)는 외벽(600)과 내벽(601)을 포함한다. 외벽(600)은 외관을 형성하고, 그 전면과 후면이 개방되도록 마련된다. 내벽(612)은 외벽(600)의 내측에 마련되고, 선회기류를 형성하여 공기에서 오물을 분리하는 제1사이클론부(613)와, 제1사이클론부(613)에서 분리된 오물을 수집하는 제1집진실(614)과, 제2사이클론부(640)에서 분리된 오물을 수집하는 제2집진실(615,616)과, 외부에서 흡입된 공기가 제1사이클론부(613)로 이동하는 안내유로(612)를 구획한다.

이러한 외부케이스(710)는 수지 재질로 일체로 사출 성형할 수 있다. 또한, 외부케이스(710)의 내부를 투시할 수 있도록 투명 또는 반투명 재질로 형성하는 것이 바람직하다. 외부케이스(710)의 개방된 전면은 커버(500)에 의해 폐쇄될 수 있다.

한편, 내부케이스(720)는 외부케이스(710)의 개방된 후면을 폐쇄하도록 외부케이스(710)의 후면에 결합되며, 외부케이스(710)의 내부에 삽입되어 주변에 제2집진실(615,616)을 형성하고 내부에 제2사이클론부(640)가 형성되는 복수의 제2사이클론형성관(641)을 포함한다.

본 발명의 실시예에서 제2사이클론형성관(641)은 6개로 마련되었으나, 그 수에 제한이 있는 것은 아니다. 제2사이클론형성관(641)은 후방에서 전방으로 향할수록 그 지름이 작아지는 대략 원추형으로 마련될 수 있고, 그 전면과 후면은 개방되도록 마련된다.

제2사이클론부(640)에서는 선회기류가 발생하여 제1사이클론부(613)를 통과하며 정화된 정화공기(이하 제1정화공기라고 함)에 포함된 오물을 2차로 원심분리시킬 수 있다. 분리된 오물은 제2사이클론형성관(641)의 개방된 전면을 통해 제2집진실(615,616)에 수거될 수 있다.

또한, 내부케이스(720)는 제1집진실(614)을 형성하도록 외부케이스(710)의 개방된 후면을 폐쇄하는 격판부(722)와, 격판부(722)의 상부에 마련되고 제2집진실(615,616)을 형성함과 동시에 그 후면에 제1사이클론부(613)를 거친 제1정화공기를 복수개의 제2사이클론부(640)로 분배하는 분배유로(630)를 갖는 분배덕트(721)를 더 포함한다. 이러한 내부케이스(720)는 수지 재질로 일체로 사출 성형될 수 있다.

후방케이스(730)는 분배유로(630)의 개방된 후면을 폐쇄하도록 내부케이스(720)의 후면에 결합된다. 후방케이스(730)는 내부케이스(720)의 복수의 제2사이클론형성관(641)의 개방된 후면에 각각 삽입되는 복수의 제2정화공기배출관(650)을 포함한다.

제2정화공기배출관(650)의 외면은 제2사이클론형성관(641)의 내면과 함께 제2사이클론부(640)를 형성할 수 있다. 제2사이클론부(640)를 통해 오물이 분리된 정화공기(이하 제2정화공기라고 함)가 제2정화공기배출관(650)의 내부를 통과하여 집진장치(300)의 외부로 배출될 수 있다. 이러한 후방케이스(730) 역시 수지 재질로 일체로 사출 성형될 수 있다.

한편, 집진장치(300)는 내부케이스(720)의 전방에 결합되는 한 쌍의 장식커버(670,680)를 더 포함할 수 있다. 한 쌍의 장식커버(670,680)는 각각 제2집진실(615,616)을 형성하는 전면벽(671,681)과, 제2사이클론관(641)이 통과하는 통과홀(673,683)과, 제2사이클론관(641)의 외주면에 결합되는 장식그릴(372,382)을 포함할 수 있다.

또한, 집진장치(300)는 후방케이스(730)의 후면에 결합되는 스펀지 수용부(740)와, 외부케이스(730)의 전면에 결합되는 커버(500)를 더 포함할 수 있다.

스펀지 수용부(740)는 하부에 힌지홀(760,770)을 구비한다. 스펀지 수용부(740)는 후방케이스(730)의 하부에 마련된 힌지축(731,도 10 참조)이 힌지홀(760,770)에 삽입됨으로써 후방케이스(730)에 결합될 수 있다.

스펀지 수용부(740)는 내부에 스펀지 케이스(750)를 수용할 수 있으며, 스펀지 케이스(750)는 내부에 공기의 오물을 여과할 수 있는 스펀지(미도시)를 수용할 수 있다. 스펀지 수용부(740)는 전면과 후면(742)이 개방되도록 마련되며, 스펀지 수용부(740)의 후면(742)은 집진장치(300)의 외부로 공기가 최종 배출되는 집진장치의 배출구(742)이다.

따라서 후방케이스(730)의 복수의 제2정화공기배출관(650)을 통해 배출되는 제2정화공기는 스펀지(미도시)를 통과하며 재차 여과된 후 집진장치 배출구(742)를 통해 집진장치(300)의 외부로 배출될 수 있다.

스펀지 수용부(740)의 내부에는 복수의 제2정화공기배출관(650)을 통과한 제2정화공기가 상호 합류하여 모이는 제2정화공기합류공간(661, 도15 및 도16 참조)이 형성된다.

상기와 같은 구조로 스펀지(미도시)가 수용되는 스펀지 수용부(740)는 후방케이스(730) 하부의 힌지축(731)을 중심으로 회동하여 개방될 수 있으므로 스펀지 수용부(740)에 수용된 스펀지(미도시)를 용이하게 청소 및 교체할 수 있다. 이러한 스펀지 수용부(740)는 수지 재질로 일체로 사출 성형할 수 있다.

한편, 커버(500)는 집진장치 본체(700)의 개방된 전면을 개폐하도록 집진장치 본체(700)의 외부케이스(710)에 결합된다. 커버(500)는 전방커버(501)와, 버튼(550)과, 후방커버(502)를 포함하여 구성될 수 있다.

전방커버(501)와 후방커버(502)의 상호 대응되는 중앙 일부분은 각각 개구되어 집진장치 본체(700)의 내부로 공기가 유입될 수 있는 집진장치 유입구(511)를 형성한다. 집진장치 유입구(511)는 진공청소기 본체(11,도 7 참조)의 유입유로(43,도 7 참조)를 통해 흡입되는 오물함유공기가 안내유로(612)로 유동되도록 안내유로(612)에 대응되는 위치에 마련된다.

또한, 전방커버(501)는 집진장치 유입구(511)의 상측에 마련된 상부 그립홈(512)과, 집진장치 유입구(511)의 하측에 마련된 하부 그립홈(513)을 포함한다. 상부 그립홈(512)과 하부 그립홈(513)은 사용자가 파지하여 커버(500)를 잡고 커버(500)를 집진장치 본체(700)에서 분리하기 위한 것이다. 일례로 엄지손가락을 상부 그립홈(512)에 끼우고, 나머지 손가락을 하부 그립홈(513)에 끼워 커버(500)를 붙잡고 커버(500)를 집진장치 본체(700)에서 분리할 수 있다.

버튼(550)은 전방커버(501)와 후방커버(502) 사이에 마련되어 커버(500)를 집진장치 본체(700)에 락킹하거나 또는 락킹을 해제하도록 한다.

도 20을 참조하면, 버튼(550)은 대략 환형으로 형성되고, 중심부에 버튼개구(555)가 마련될 수 있다. 버튼개구(555)를 주위로 상부테두리부(551)와, 좌측테두리부(553)와, 하부테두리부(552)와, 우측테두리부(554)가 일체로 형성될 수 있다.

상부테두리부(551)에서 상측으로 락킹돌기(558)가 돌출 형성되며, 하부테두리부(552)의 하측으로 탄성부재 설치부(559)가 형성될 수 있다. 또한, 하부테두리부(552)의 상측으로 안내표시가 씌어질 수 있는 표시부(556)가 마련되고, 표시부(556)의 상측에는 버튼(550)을 누를 수 있는 누름부(556)가 마련될 수 있다.

도 21에 도시된 바와 같이 이러한 버튼(550)은 전방커버(501)의 후면에 탄성부재에 의해 탄성 지지되도록 설치될 수 있다. 전방커버(501)는 버튼(550)의 버튼개구(555)에 삽입되어 버튼(550)을 안내하도록 그 후면에서 돌출 형성되는 버튼 안내부(515)와, 버튼 안내부(515)의 하측에 돌출 형성되는 탄성부재 지지부(517)와, 락킹돌기(558)가 통과할 수 있도록 상단에 형성되는 버튼통과홀(514)을 포함할 수 있다.

따라서, 버튼(550)은 평상시 탄성부재(미도시)에 의해 락킹돌기(558)가 버튼통과홀(514)의 상측으로 돌출하여 락킹돌기 걸림홈(432,도 12참조)에 걸리도록 탄성 지지될 수 있고, 이로써 커버(500)가 집진장치 본체(700)에 고정될 수 있다.

한편, 전방커버(501)는 소정의 탄성 변형이 가능하도록 전방커버(501)의 하단에 마련되는 탄성부(520)와, 탄성부(520)를 관통하도록 형성되는 걸림홈(521)을 더 포함할 수 있다. 외부케이스(710)의 하단에는 걸림홈(521)에 삽입되도록 하측으로 돌출된 걸림돌기(711,도 13 참조)가 형성되어 걸림돌기(711)가 걸림홈(521)에 삽입됨으로써 평상시 커버(500)의 하단은 집진장치 본체(700)의 하단에 고정될 수 있다.

도 19에 도시된 바와 같이, 버튼(550)의 누름부(556)를 하측 방향으로 누르게 되면 락킹돌기(558)가 락킹돌기 걸림홈(432,도12 참조)에서 해제되어 커버(500)의 상단이 집진장치 본체(700)에서 분리될 수 있고, 이때 커버(500)를 하측으로 다소 이동시킴으로써 걸림돌기(711)를 걸림홈(521)에서 해제하여 커버(500)를 집진장치 본체(700)에서 분리시킬 수 있다.

살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기(1)는 그 커버(500)에 파지가 용이하도록 상부 그립홈(512)과 하부 그립홈(513)이 마련되고 상부 그립홈(521)의 하부에 누름부(556)가 돌출 형성되는 버튼(550)이 설치되어, 사용자는 상부 그립홈(521)과 하부 그립홈(513)에 손가락을 집어 넣어 커버(500)를 잡고 커버(500)를 진공청소기 본체(700)에서 잡아 당기는 동작만으로 용이하게 커버(500)를 진공청소기 본체(700)에서 분리시킬 수 있다.

도 14는 도 8의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도이고, 도 15는 도 8의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이고, 도 16은 도 8의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다. 도 17은 도 12의 진공청소기의 집진장치의 내부케이스의 배면을 도시한 도면이다.

이하에서 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기의 집진장치의 제1사이클론부(613)와, 제2사이클론부(640)와, 제1집진실(614) 및 제2집진실(615,616)의 구조에 대해 상술한다.

도 13에 도시된 바와 같이 오물함유공기에서 다소 큰 오물이 제1차로 원심 분리되는 제1사이클론부(613)는 외부케이스(710)의 중앙 상측에 마련된다. 또한, 제1사이클론부(613)의 양측에 제2집진실(615,616)이 마련되고, 외부케이스(710)의 하부에 제1집진실(614)이 마련된다.

즉, 외부케이스(710)의 외벽(600)이 형성하는 내부 공간은 내벽(601)에 의해 제1사이클론부(613)와, 제1집진실(614)과, 제2집진실(615,616)과, 안내유로(612)로 구획된다. 안내유로(612)는 외벽(600)이 형성하는 내부 공간 중에서 다소 일측으로 치우친 하부에 마련될 수 있다.

도 13, 도 14 및 도 16을 참조하면, 제1사이클론부(613)는 대략 원통형상을 가지며 그 전면은 커버(500)에 의해 커버된다. 다만, 내벽개구(619)를 통해 제1집진실(614)과 연통된다. 내벽개구(619)는 중앙에서 일측으로 치우치도록 마련되며, 그 타측에는 안내유로(612)가 마련될 수 있다.

제1사이클론부(613)의 내부에는 제1정화공기배출관(617)이 제1사이클론부(613)의 대략 중앙부에 마련될 수 있다. 제1정화공기배출관(617)의 전단부는 커버(500)에서 이격 되게 마련된다. 제1정화공기배출관(617)의 전단부는 개방되고 개방된 전단부에는 그릴(618)이 씌워질 수 있다.

제1사이클론부(613)의 내부에는 나선형의 경사면(602)이 형성되어 안내유로(612)를 통해 제1사이클론부(613)로 유입된 오물함유공기는 선회기류(A)를 형성할 수 있다. 따라서, 오물함유공기에서 오물은 분리되어 내벽개구(619)를 통해 제1집진실(614)에 수거되고(B), 오물이 분리된 제1정화공기는 그릴(618)을 통과하여 제1정화공기배출관(617)으로 이동할 수 있다(C).

제1집진실(614)은 외부케이스(710)의 외벽(600)과, 외부케이스(710)의 내벽(601)과, 커버(500)와, 내부케이스(720)의 격판부(722)에 의해 형성된다. 제1집진실(614)은 제2집진실(615,616)과 안내유로(612)와 상호 구획되나, 제1사이클론부(613)와는 내벽개구(619)를 통해 연통된다. 제1집진실(614)은 제1사이클론부(613)와, 제2집진실(615,616)과, 안내유로(612)의 하측에 형성된다.

한편, 제1사이클론부(613)에서 분리된 오물이 용이하게 내벽개구(619)를 통과하여 제1집진실(614)에 수거되도록 제1사이클론부(613)를 형성하는 내벽(601)은 다소 경사지게 형성될 수 있다. 또한, 커버(500)는 내벽개구(619)를 통과한 오물을 제1집진실(614)로 안내하도록 후방으로 돌출되는 가이드부(570,도 18 참조)를 포함한다.

내벽개구(619)는 전술한 바와 같이 중앙에서 일측으로 치우치도록 마련되므로 제1사이클론부(613)에서 제1집진실(614)로 수거되는 오물이 제1집진실(614)의 일측에만 쌓일 수 있는 바 가이드부(570)는 제1집진실(614)로 수거되는 오물이 제1집진실(614)에 고르게 수거될 수 있도록 내벽개구(619) 방향으로 경사진 경사면(571)을 포함할 수 있다.

도 13, 도 15 및 도 16을 참조하면, 제2집진실(615,616)은 외부케이스(710)의 외벽(600)과, 외부케이스(710)의 내벽(601)과, 커버(500)와, 장식커버(670,680)의 전면벽(681,781)과, 내부케이스(720)의 제2사이클론관(641)의 사이에 형성된다.

따라서, 제2집진실(615,616)은 제1집진실(614)과 제1사이클론부(613)와 상호 구획된다. 다만, 제2사이클론부(640)를 형성하는 제2사이클론관(641)은 그 전면이 개방되고 커버(500)에 이격 되게 마련되므로 제2집진실(615,616)은 제2사이클론부(640)에 연통된다.

한편, 도 17에 도시된 바와 같이, 내부케이스(720)의 배면에는 제1정화공기배출관(617)을 통해 유출되는 제1정화공기를 복수의 제2사이클론부(640)로 안내하기 위한 분배유로(630)가 형성된다.

분배유로(630)는 제1정화공기배출관(617)의 출구(622)을 통해 유출되는 제1정화공기를 복수개의 제2사이클론부(640)로 안내하도록 제1정화공기배출관(617)의 출구(622)와 복수개의 제2사이클론부(640)를 연결하는 복수개의 연결유로(632)를 포함한다. 따라서, 제1정화공기는 복수개의 제2사이클론부(640)로 안내될 수 있다.

다시 도 13, 도 15 및 도 16을 참조하면, 각각의 제2사이클론부(640)의 내부에는 제2정화공기배출관(650)이 마련된다. 제2정화공기배출관(650)은 그 전면과 후면이 개방되게 마련되고, 제2사이클론부(640)에서 정화된 제2정화공기는 그 개방된 전면을 통해 제2정화공기배출관(650) 내부로 유입될 수 있다.

복수의 제2정화공기배출관(650)은 모두 스펀지 수용부(740)의 내부에 마련된 제2정화공기합류공간(661)에 연통되어, 제2정화공기배출관(650)의 내부를 통과한 제2정화공기는 제2정화공기합류공간(661)에서 합류되고 집진장치 배출구(742)를 통해 집진장치(300)의 외부로 배출될 수 있다.

상기와 같은 구조로 도 15에 도시된 바와 같이, 제2사이클론부(640)로 유입된 제1정화공기는 제2사이클론부(640)에서 선회기류(E)를 형성하며 오물이 분리될 수 있다. 분리된 오물은 제2사이클론관(641)의 개방된 전면을 넘어서 제2집진실(615)에 수거되고(F), 오물이 제거된 제2정화공기는 제2정화공기배출관(650)의 내부(653)를 통해 제2정화공기합류공간(661)으로 안내될 수 있다.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 집진장치(300)는 각각 대략 수평 방향의 선회기류를 형성하는 제1사이클론부(613)와, 제2사이클론부(615,616)를 포함하고, 제1집진실(614)은 제1사이클론부(613)와, 제2사이클론부(615,616)의 중력 방향 하측에 형성된다.

따라서, 종래의 진공청소기에 비해 집진장치(300)의 크기 대비 제1집진실(614)의 크기가 증대될 수 있다. 뿐만 아니라, 종래에 제1집진실은 원통 형상의 제1사이클론부의 외주면 외측 공간에 마련되고 그 외측 공간의 일부에는 제2사이클론부가 형성되어, 제1집진실의 집진 공간이 넓게 퍼져 있으며 그 형상이 복잡하였으나, 본 발명의 실시예에 따른 집진장치(300)의 제1집진실(614)은 집진 공간이 집중되어 있으며 그 형상이 단순하다.

따라서, 제1집진실(614)의 부피가 동일하다고 하더라도 그 형상의 차이에 의해 제1집진실(614)에 보다 많은 양의 오물이 수거될 수 있다.

도 22는 도 1의 진공청소기의 본체에서 필터어셈블리가 분리된 상태를 도시한 도면이고, 도 23은 도 1의 진공청소기의 필터어셈블리의 구성을 분해하여 도시한 도면이다.

도 22 내지 도 23에 도시된 바와 같이, 필터어셈블리(200)는 집진장치 수용부(80)의 후방에 마련되는 필터어셈블리 수용부(100)에 설치될 수 있다. 필터어셈블리 수용부(100)의 후방에는 흡입력을 생성하는 팬모터어셈블리(110)가 설치되는 팬모터실(54)이 마련되고, 팬모터실 출구(51)를 통해 팬모토실(54)에서 유출되는 공기가 필터어셈블리(200)를 통과한다.

필터어셈블리 수용부(100)는 그 상면이 개방되도록 마련되어, 필터어셈블리(200)는 필터어셈블리 수용부(100)의 개방된 상면을 통해 상하 방향으로 필터어셈블리 수용부(100)에 설치되거나 필터어셈블리 수용부(100)에서 분리될 수 있다.

한편, 집진장치(300)가 집진장치 수용부(80)에 설치되면 필터어셈블리 수용부(100)의 개방된 전면이 커버될 수 있으므로, 집진장치(300)를 집진장치 수용부(80)에서 분리한 후에 필터어셈블리(200)를 필터어셈블리 수용부(100)에 설치할 수 있다.

필터어셈블리(200)는 필터커버(230)와, 카본필터(210)와, 헤파필터(220)와, 필터케이스(240)를 포함하여 구성될 수 있다. 필터케이스(240)는 카본필터(210)와 헤파필터(220)를 수용할 수 있는 내부공간과, 카본필터(210)와 헤파필터(220)를 차례로 통과한 정화공기가 유출되도록 필터케이스(240)의 양측면에 형성되는 필터토출구(242)를 포함한다. 양측의 필터토출구(242)는 각각 진공청소기 본체(10)의 내부토출구(53)에 대응되도록 마련된다.

상기와 같은 구조로 집진장치(300)의 제1사이클론부(613)와 제2사이클론부(640)를 차례로 통과하며 오물이 분리된 정화공기는 필터어셈블리(200)의 카본필터(210)와 헤파필터(220)를 통과하며 재차 미세 먼지가 걸러지고 최종적으로 진공청소기 본체(10)의 외부로 토출될 수 있다.

특정 실시예에 의하여 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

1 : 진공청소기 2 : 흡입브러쉬
3 : 연장관 4 : 조작부
5 : 플랙시블호스 10 : 진공청소기 본체
20 : 본체 손잡이 30,31,32,33 : 바퀴
34 : 파워코드 통과홀 40 : 흡입구
41 : 유입유로 출구 42 : 유입유로 가스켓
43 : 유입유로 50 : 팬모터실 입구
51 : 팬모터실 출구 53 : 내부토출구
60 : 토출구 70 : 코드릴 스위치
71 : 전원스위치 80 : 집진장치 수용부
82 : 락킹홈 100 : 필터어셈블리 수용부
110 : 팬모터어셈블리 200 : 필터어셈블리
210 : 카본필터 220 : 헤파필터
230 : 필터커버 240 : 필터케이스
241 : 필터수용부 242 : 필터토출구
300 : 집진장치 400 : 집진장치 손잡이
410 : 손잡이캡 411 : 손잡이캡개구
420 : 손잡이레버 421 : 체결부재설치부
422 : 개구 423 : 피가압부
424 : 레버돌기 430 : 손잡이몸체
431 : 탄성부재 지지부 432 : 락킹돌기 걸림홈
500 : 커버 501,502 : 전면커버,후면커버
510 : 가스켓 안착부 511 : 집진장치 유입구
512 : 상부 그립홈 513 : 하부 그립홈
514 : 버튼통과홀 515 : 버튼안내부
517 : 탄성부재 지지부 520 : 탄성부
521 : 걸림홈 550 : 버튼
551 : 상부테두리부 552 : 하부테두리부
553 : 좌측테두리부 554 : 우측테두리부
555 : 버튼개구 556 : 누름부
557 : 표시부 558 : 락킹돌기
559 : 탄성부재 설치부 570 : 가이드부
571 : 경사면 600 : 외벽
601 : 내벽 602 : 제1사이클론부 경사
612 : 유입유로 613 : 제1사이클론부
614 : 제1집진실 615,616 : 제2집진실
617 : 제1정화공기배출관 618 : 그릴
619 : 내벽개구 622 : 제1정화공기배출관 출구
630 : 분배유로 632 : 연결유로
640 : 제2사이클론부 641 : 제2사이클론관
650 : 제2정화공기배출관 661 : 제2정화공기합류공간
670 : 좌장식커버 671 : 좌장식커버 전면벽
672 : 좌장식 그릴 673 : 통과홀
680 : 우장식커버 681 : 우장식커버 전면벽
682 : 우장식 그릴 683 : 통과홀
700 : 집진장치 본체 710 : 집진장치 외부케이스
711 : 걸림돌기 720 : 집진장치 내부케이스
721 : 분배덕트 722 : 격판부
730 : 집진장치 후방케이스 731 : 힌지축
740 : 스펀지 수용부 742 : 집진장치 배출구
750 : 스펀지 케이스 760 : 스펀지 수용부 좌힌지홀
770 : 스펀지 수용부 우힌지홀

Claims (17)

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3. 공기를 흡입하는 흡입구와, 공기를 토출하는 배출구를 갖는 본체;
   상기 본체에 분리 가능하게 장착되고, 상기 흡입된 공기에서 오물을 원심 분리시키는 집진장치; 및
   상기 공기를 흡입하는 흡입력을 형성하는 팬모터어셈블리; 를 포함하고,
   상기 집진장치는 외부 케이스와, 일부가 상기 외부 케이스의 내부에 위치되도록 상기 외부 케이스의 후방에 배치되는 내부 케이스와, 상기 외부 케이스의 전방에 배치되는 커버를 포함하고,
   상기 외부 케이스는 상기 집진장치로 유입되는 공기를 후방으로 안내하는 안내유로와, 상기 안내유로를 통과한 공기를 다시 전방으로 안내하며 오물을 1차 원심 분리시키는 제1사이클론부와, 상기 제1사이클론부에서 분리된 오물을 수거하는 제1집진실과, 상기 제1사이클론부를 통과한 공기를 다시 후방으로 안내하는 제1정화공기배출관을 포함하고,
   상기 내부 케이스는 상기 제1정화공기배출관을 통과한 공기를 다시 전방으로 안내하며 오물을 2차 원심 분리시키도록 상기 외부 케이스의 내부에 배치되는 복수의 제2사이클론형성관을 포함하고,
   상기 커버는 상기 흡입구와 연결되는 집진장치 유입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 집진장치는 상기 제2사이클론형성관의 내부에 형성되는 제2사이클론부와, 상기 제2사이클론부에서 분리된 오물을 수거하는 제2집진실을 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 집진장치는 상기 안내유로와, 상기 제1사이클론부와, 상기 제1집진실과, 상기 제2집진실을 구획하는 내벽을 포함하고,
   상기 내벽에는 상기 제1사이클론부와, 상기 제1집진실을 연통시키는 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 청소기.
6. 제3항에 있어서,
   상기 제1집진실은 상기 제1사이클론부의 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 청소기.
7. 제4항에 있어서,
   상기 제1집진실은 상기 제2집진실의 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 청소기.
8. 제4항에 있어서,
   상기 제2집진실은 상기 제1사이클론부의 좌우 양측에 형성되는 것을 특징으로 하는 청소기.
9. 제3항에 있어서,
   상기 제2사이클론부는 복수개로 마련되며,
   상기 집진장치는 상기 제1정화공기배출관을 통과한 공기를 상기 복수의 제2사이클론부로 안내하는 분배유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기.
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