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WO2020045809A1 - 진공청소기 - Google Patents

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WO2020045809A1
WO2020045809A1 PCT/KR2019/007814 KR2019007814W WO2020045809A1 WO 2020045809 A1 WO2020045809 A1 WO 2020045809A1 KR 2019007814 W KR2019007814 W KR 2019007814W WO 2020045809 A1 WO2020045809 A1 WO 2020045809A1
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WO
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filter
unit
vacuum cleaner
joint
air
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/007814
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
조영준
안병우
임종국
Original Assignee
삼성전자(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자(주) filed Critical 삼성전자(주)
Priority to US17/272,282 priority Critical patent/US20210212537A1/en
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Definitions

  • the present invention relates to a vacuum cleaner, and more particularly to a vacuum cleaner having an increased cross-sectional area of a filter.
  • the vacuum cleaner inhales the foreign substances on the surface to be cleaned such as dust together with the surrounding air, and then collects the foreign substances through a dust collector or a filter.
  • the cyclone cleaner forms a rotary airflow in the air, and separates the foreign matter from the air by using a centrifugal force generated by the rotation of the air. Therefore, the cyclone cleaner may be used semi-permanently because it does not require a dust bag.
  • the cross-sectional area of the filter is small, even if only a small number of vacuum cleaners are used, the filter is clogged with foreign substances, and the suction power of the vacuum cleaner is lowered. In order to solve this problem, the user of the vacuum cleaner has to remove the foreign matter caught by the filter directly. The smaller the cross-sectional area of the filter is, the more inconvenience the user has to remove the foreign matter caught by the filter.
  • Vacuum cleaner for achieving the above object, the drive unit; A suction unit for sucking outside air by the driving unit; A discharge part through which the sucked air is discharged to the outside; A first filter provided in a flow path between the suction part and the discharge part to separate dust from the sucked air and to have a first surface; A second filter having a second surface surrounding an outer circumference of the first surface; And a filter part including a joint part for joining the first surface and the joint to which the second surface abuts.
  • the time that the user can use the vacuum cleaner 1 without washing the filter part 40 is increased, and user convenience is improved.
  • the first surface of the first filter may be provided in a disc shape, and the second surface of the second filter may be provided in a cylindrical shape.
  • the cross-sectional area of the filter part 40 can be maximized in a predetermined space.
  • the first filter may be provided such that an edge portion of the first surface covers an edge portion of the second surface at a joint abutting the second surface.
  • the joint 43 of the filter part may be formed by injection molding a material having a predetermined or more deformation recovery power.
  • the connecting portion of the first filter 41 and the second filter 42 has a deformation recovery force, so that the shape of the filter unit 40 in the process of cleaning the filter unit 40 by the user of the vacuum cleaner 1. This may be changed, and even if a deformation occurs in the shape of the filter part 40, since it is possible to recover it again, the user can more easily wash the filter part 40 and the life of the filter part 40 is increased.
  • the joint part of the filter part may be made of rubber or polyurethane material.
  • the filter unit may be provided by injection molding toward the upper side of the edge portion of the first filter first surface covering the edge portion of the second filter second surface.
  • At least one of the first filter and the second filter may include a micro filter; It may include a mesh member provided on at least one of both surfaces of the micro filter.
  • the micro filter which comprises the filter part 40 can be supported and protected by a mesh member, and the life of the filter part 40 increases.
  • the micro filter and the mesh member may be mutually fused by ultrasonic waves.
  • the contact force between the filter portion and the mesh member is improved.
  • the filter unit may further include a frame coupled to the edge portion of the opening formed by the second surface on a side opposite to the first surface in a circumferential shape.
  • the filter portion 40 can be further strengthened, and the fastening and detachment with other components can be facilitated.
  • the frame may be injection molded from a material having a higher strength than the joint of the filter part.
  • the filter unit may further include a support unit disposed in a space accommodated by the first filter and the second filter.
  • the first surface and the second surface of the first filter 41 may maintain its original shape by the support of the support 45 to smoothly perform its function as a filter.
  • a cyclone dust collector may be provided in a flow path through which the air sucked through the suction unit enters the filter unit.
  • the large dust is first filtered by the cyclone dust collector 70 in front of the filter portion 40, so that the relatively small dust can be separated secondly from the filter portion 40, so that the filter The wash cycle of the part 40 is further reduced.
  • the cross-sectional area of the filter in a vacuum cleaner can be increased.
  • FIG. 1 is a perspective view of a vacuum cleaner according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view of a vacuum cleaner main body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view of a vacuum cleaner filter unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a vacuum cleaner filter unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing a first filter and a second filter of the vacuum cleaner filter unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a view showing a cut surface of the vacuum filter unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view illustrating an example of a process of manufacturing a filter unit in a first method
  • FIG. 8 is a view showing another example of a process of manufacturing a filter unit in a first method
  • FIG. 9 is a view illustrating an example of a process of manufacturing a filter unit in a second method
  • FIG. 10 is a view showing another example of a process of manufacturing a filter unit in a second method
  • FIG. 11 is a view showing a detailed configuration of a first filter unit or a second filter unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view showing a cut surface of the vacuum cleaner main body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is an exploded perspective view of a vacuum cleaner body according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a view showing the air flow in the vacuum cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view of a vacuum cleaner 1 according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a perspective view of the main body of the vacuum cleaner 1 according to an embodiment of the present invention.
  • Vacuum cleaner 1 may be implemented with a stick type vacuum cleaner.
  • the vacuum cleaner 1 according to an embodiment of the present invention is not limited thereto, and may be implemented as, for example, a handy type, handy-stick type, canister type, or upright type vacuum cleaner.
  • a stick type vacuum cleaner (1) for the convenience of description.
  • Vacuum cleaner 1 according to an embodiment of the present invention includes a drive unit 10, the suction unit 20, the discharge unit 30, the filter unit 40.
  • the driving unit 10 discharges the air in the vacuum cleaner 1 to the outside of the vacuum cleaner 1 to lower the air density in the vacuum cleaner 1 to form suction force into the vacuum cleaner 1.
  • the driving unit 10 may be implemented by a fan motor or the like, but the implementation method is not limited thereto.
  • the driving unit 10 may further include a control unit for controlling the driving unit 10.
  • the suction unit 20 sucks the outside air with the suction force formed by the driving unit 10.
  • the suction part 20 may include a suction head 21 which directly contacts the surface to be cleaned and sucks foreign substances.
  • the suction head 21 may be provided in a somewhat wider shape to closely contact the surface to be cleaned.
  • the suction unit 20 may include an extension tube 22 whose length is adjustable.
  • the extension tube 22 may be attached to one end of the suction head 21 to adjust the length of the entire suction unit 20.
  • Extension tube 22 may be provided with a resin or a metal material, but the material is not limited thereto. Extension tube 22 may be provided in the form of a flexible hose for free deformation of the shape.
  • the discharge unit 30 discharges the air sucked into the vacuum cleaner 1 to the outside.
  • the discharge part 30 may include a plurality of porous holes 31 provided on the plate surface, and in this case, the sucked air may be discharged to the outside of the vacuum cleaner 1 through the porous holes 31.
  • the implementation method of the discharge unit 30 is not limited thereto.
  • the filter part 40 is provided in a flow path between the suction part 20 and the discharge part 30 to separate foreign substances such as dust from the sucked air.
  • the filter unit 40 includes a first filter 41, a second filter 42, and a joint 43.
  • the first filter 41 has a first surface
  • the second filter 42 has a second surface surrounding the outer circumference of the first surface
  • the joint portion 43 has a seam where the first surface and the second surface contact each other. Bond the.
  • the filter unit 40 may be provided to be detachable from other components. Detailed description of the filter unit 40 of the present invention will be described later.
  • the vacuum cleaner 1 may further include a handle part 50 for allowing a user to grip and operate the vacuum cleaner.
  • the vacuum cleaner 1 according to an embodiment of the present invention may further include a power supply unit or a battery mounting unit 60 for supplying power to the vacuum cleaner 1.
  • FIG 3 is a perspective view of the filter unit 40 according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is an exploded perspective view of the filter unit 40 according to an embodiment of the present invention.
  • the filter unit 40 of the vacuum cleaner 1 includes a first filter 41 having a first surface and a second filter having a second surface surrounding an outer circumference of the first surface. And 42, and the joint portion 43 for joining the joint between the first surface and the second surface.
  • the filter part 40 has such a structure, the filter part 40 is provided in the flow path between the suction part 20 and the discharge part 30 to remove foreign substances such as dust from the air sucked into the vacuum cleaner 1.
  • the cross-sectional area of the filter portion 40 is widened to include the first surface of the first filter 41 and the second surface of the second filter 42. As a result, the use time and washing cycle of the filter part 40 are lengthened.
  • the time that the user can use the vacuum cleaner 1 without washing the filter unit 40 is increased, thereby improving user convenience.
  • the filter unit 40 In the filter unit 40 according to an embodiment of the present invention, the first surface of the first filter 41 and the second surface of the second filter 42 are sucked by the filter unit 40 including two surfaces. It is sufficient that the joints on which two surfaces contact each other are sufficient to serve as a filter for filtering foreign matter in the air, and there is no particular limitation on the shape or shape of each surface.
  • the filter unit 40 has a first surface of the first filter 41 having a disk shape, and the second surface of the second filter 42 has a shape corresponding to a portion of a cylindrical or conical shape. Can be prepared. According to this, the cross-sectional area of the filter part 40 can be maximized in a predetermined space.
  • at least a part of the main body of the vacuum cleaner 1 including the filter part 40 is provided in a cylindrical or conical shape.
  • the joint part 43 of the filter part 40 may be formed by injection molding of a material having a predetermined or more deformation recovery power. That is, the joint part 43 may be provided with a material that can be bent well and has a good circular return or an elastic or elastic material.
  • the joint part 43 of the filter part 40 may be formed by injection molding of rubber or polyurethane material.
  • the material and the formation method of the joint 43 are not limited thereto.
  • the connecting portion of the first filter 41 and the second filter 42 has a deformation recovery force, so that the shape of the filter unit 40 in the process of cleaning the filter unit 40 by the user of the vacuum cleaner 1. This may be changed, and even if a deformation occurs in the shape of the filter part 40, since it is possible to recover it again, the user can more easily wash the filter part 40 and the life of the filter part 40 is increased.
  • the edge portion of the first surface of the filter portion 40 is connected to the edge portion of the second surface of the joint that abuts the second surface of the second filter 42. It may be provided to cover.
  • the first surface of the first filter 41 of the filter unit 40 according to an embodiment of the present invention may be disposed on an upper surface of the second surface of the second filter 42 to cover an edge portion (the upper surface of the second surface in FIG. 6) of the second surface in contact with the first surface.
  • the filter part 40 according to the embodiment of the present invention is provided by injection molding toward the upper side of the first filter 41 and the first surface edge portion covering the edge portion of the second surface of the second filter 42. Can be. As a result, the adhesive force between the first filter 41 and the second filter 42 is improved.
  • FIG. 7 and 8 illustrate a process of manufacturing the filter unit 40 in the first method.
  • the edge of the first surface is the second surface of the second filter 42.
  • a predetermined material is injected toward the joint (100) to form the joint portion 43.
  • the parts 101 and 102 positioned near the injection-molded part of the first filter 41 and the second filter 42 may be injection-molded in the form of being opened by injection. As a result, the adhesive force between the first filter 41 and the second filter 42 may be weakened.
  • FIG 9 and 10 illustrate a process of manufacturing the filter unit 40 in the second method.
  • the first surface of the first filter 41 and the second surface of the second filter 42 are further in contact with each other, and the edge portion of the first surface is formed by the second filter 42.
  • a predetermined material is injected toward the joint 100 to form the joint 43.
  • injection molding of the first filter 41 and the second filter 42 without deformation in the shape of the first filter 41 and the second filter 42, in particular. Injection molding can also be carried out without deformation of the shape even in the vicinity of the part.
  • At least one of the first filter 41 or the second filter 42 includes a mesh member provided on at least one of both surfaces of the micro filter and the micro filter. can do.
  • the micro filter which comprises the filter part 40 can be supported and protected by a mesh member, and the life of the filter part 40 increases.
  • the micro filter and the mesh member may be fused to each other by ultrasonic waves.
  • the contact force between the filter portion and the mesh member is improved.
  • first surface of the first filter 41 and the second surface of the second filter 42 may each be provided with a micro filter, and as shown in FIG. 11, the first filter 41 provided with a micro filter.
  • first filter 41 provided with a micro filter.
  • Each of the front and rear surfaces of the first surface 41a or the second surface of the second filter 42 may be provided with mesh members 41b and 41c fused to the surface by ultrasonic waves.
  • the filter unit 40 may be disposed on the side opposite to the first surface of the first filter 41 and on the second surface of the second filter 42.
  • the frame 44 may further include a frame 44 coupled to the edge of the opening formed in the circumferential shape.
  • the frame 44 may be injection molded from a material having a higher strength than the joint 43 of the filter part 40.
  • the frame 44 further includes a fastening protrusion 44a or a fastening groove, so that the frame 44 can be easily fastened and detached with other components such as the discharge part 30.
  • the filter portion 40 can be further strengthened, and the fastening and detachment with other components can be facilitated.
  • the filter unit 40 may further include a support unit 45 disposed in a space accommodated by the first filter 41 and the second filter 42.
  • the support part 45 supports the first surface of the first filter 41 in the direction opposite to the air passing through the first surface of the first filter 41 and passes through the second surface of the second filter 42. It is provided to support the second surface of the second filter 42 in the opposite direction of air.
  • the first surface and the second surface of the first filter 41 may maintain its original shape by the support of the support 45 to smoothly perform its function as a filter.
  • Filter unit 40 may be provided at the rear end of the dust collector.
  • a dust collector for example, a cyclone dust collector 70
  • a front end of the filter unit 40 that is, a passage before the air sucked through the suction unit 20 enters the filter unit 40. have. This will be described with reference to FIGS. 12 to 13.
  • the cyclone dust collector 70 generates swirling airflow to separate air and dust by centrifugal force.
  • the dust collector of the present embodiment is not limited to the cyclone dust collector 70, and as another example, any one of a dust bag method for filtering dust by passing air through a filter bag or a known method for separating foreign matters. It can be one.
  • the cyclone dust collector 70 may include a dust container 71 in which the centrifuged dust is accommodated.
  • the dust container 71 may be detachably coupled to the main body of the vacuum cleaner 1, and may be sealedly coupled when combined.
  • the cyclone dust collector 70 may include a plurality of cones 72 as additional dust collectors. In this case, the air sucked into the cyclone dust collector 70 is separated from the fine dust by centrifugal force as it turns inside the plurality of cones 72 with a predetermined turning force.
  • the cyclone dust collector 70 may further include a spiral flow path guide member for inducing rotation of incoming air.
  • the large dust is first filtered by the cyclone dust collector 70 in front of the filter portion 40, so that the relatively small dust can be separated secondly from the filter portion 40, so that the filter The wash cycle of the part 40 is further reduced.
  • FIG. 14 shows an embodiment in which a cyclone dust collector 70 is provided in front of the filter part 40.
  • the driving unit 10 When the driving unit 10 is implemented as a fan motor, when the fan motor is driven, air on the surface to be cleaned is sucked through the suction unit 20 by the suction force generated by the fan motor.
  • the suction part 20 includes the suction head 21 and the extension pipe 22, air on the surface to be cleaned is sucked through the suction head 21 and then flows into the cyclone dust collector 70 through the extension pipe 22. Can be.
  • the air introduced into the cyclone dust collector 70 pivots inside the cyclone dust collector 70 as a turning force is applied by a spiral flow path guide member or the like. Accordingly, dust that is heavier than air is separated radially outward by the centrifugal force and collected in the dust container 71.
  • the air sucked into the cyclone dust collector 70 may swing inside the plurality of cones 72 with a predetermined turning force. Accordingly, the centrifugal force further separates dust from the intake air.
  • the filter part 40 of the present invention includes a first filter 41 having a first surface and a second filter 42 having a second surface, the filter part 40 flows into the filter part 40 to provide a filter part 40.
  • the passing air may pass through the first filter 41 according to the flow path F1 passing through the first surface, and pass through the second filter 42 according to the flow paths F2 and F3 passing through the second surface. You may.
  • fine dust contained in the air is filtered out.
  • the air passing through the filter part 40 is discharged to the outside of the vacuum cleaner 1 through the discharge part 30.
  • the filter unit 40 of the present invention includes a first surface of the first filter 41 and a second surface of the second filter 42, so that the cross-sectional area thereof is larger than that of the conventional filter unit. The time that the vacuum cleaner 1 can be used without washing the portion 40 is increased, thereby improving user convenience.

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Abstract

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로서, 진공청소기는 구동부; 상기 구동부에 의해 외부의 공기를 흡입하는 흡입부; 상기 흡입된 공기가 외부로 배출되는 배출부; 상기 흡입부와, 상기 배출부 사이의 유로에 마련되어 상기 흡입된 공기에서 먼지를 분리하며, 제1면을 갖는 제1필터; 상기 제1면의 외주를 둘러싸는 제2면을 갖는 제2필터; 및 상기 제1면과, 상기 제2면이 맞닿는 이음매를 접합하는 이음부를 포함하는 필터부를 포함한다.

Description

진공청소기
본 발명은 진공청소기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 필터의 단면적이 증가된 진공청소기에 관한 것이다.
진공청소기는 먼지 등 피청소면의 이물질을 주변 공기와 함께 흡입한 후, 집진장치나 필터 등을 통해 이물질을 여과 포집한다. 특히 사이클론 청소기는 공기에 회전기류를 형성하여, 공기의 회전에 의해 발생되는 원심력을 이용하여 이물질을 공기로부터 분리하는 것으로, 먼지봉투를 필요로 하지 않기 때문에 반영구적으로 사용할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 최근에는 진공청소기의 휴대성이 강화된 핸디형 진공청소기 또는 스틱형 진공청소기의 출시가 많아지고 있다. 핸디형 또는 스틱형 진공청소기의 경우, 종래의 진공청소기에 비해서는 전체적인 크기가 작다. 핸디형 또는 스틱형 진공청소기 내에 마련되는 필터의 단면적 역시 그에 따라 종래의 진공청소기에 비해 작다.
그러나 필터의 단면적이 작으면 진공청소기를 적은 횟수만 사용하더라도 필터가 이물질로 막히게 되어 진공청소기의 흡입력이 떨어진다. 이를 해결하기 위해서는 필터에 낀 이물질을 진공청소기의 사용자가 직접 제거해야만 하는데, 필터의 단면적이 작을수록 필터에 낀 이물질을 사용자가 더욱 자주 제거해야 하는 불편함이 있다.
이에 본 발명은, 필터의 단면적이 증가된 진공청소기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기는, 구동부; 상기 구동부에 의해 외부의 공기를 흡입하는 흡입부; 상기 흡입된 공기가 외부로 배출되는 배출부; 상기 흡입부와, 상기 배출부 사이의 유로에 마련되어 상기 흡입된 공기에서 먼지를 분리하며, 제1면을 갖는 제1필터; 상기 제1면의 외주를 둘러싸는 제2면을 갖는 제2필터; 및 상기 제1면과, 상기 제2면이 맞닿는 이음매를 접합하는 이음부를 포함하는 필터부를 포함한다.
이에 의하면, 사용자가 필터부(40)를 세척하지 않고도 진공청소기(1)를 사용할 수 있는 시간이 증가하게 되어, 사용자 편의성이 향상된다.
상기 제1필터의 제1면은 원판형으로 마련되고, 상기 제2필터의 제2면은 원통형으로 마련될 수 있다.
이에 의하면, 소정 공간 내에서 필터부(40)의 단면적을 극대화할 수 있다.
상기 제1필터는, 상기 제1면의 가장자리부분이, 상기 제2면에 맞닿는 이음매에서 상기 제2면의 가장자리부분을 덮도록 마련될 수 있다.
상기 필터부의 이음부(43)는 소정 이상의 변형 회복력을 가진 소재로 사출 성형하여 형성될 수 있다.
이에 의하면, 제1필터(41)와 제2필터(42) 연결 부분이 변형 회복력을 갖게 되어, 진공청소기(1)의 사용자가 필터부(40)를 세척하는 과정에서 필터부(40)의 형상이 변경되어도 무방하고, 필터부(40)의 형상에 변형이 일어나더라도 다시 원래대로 회복 가능하므로, 사용자는 필터부(40)를 더욱 쉽게 세척할 수 있고 필터부(40)의 수명은 증가된다.
상기 필터부의 이음부는 고무 또는 폴리우레탄 소재로 마련될 수 있다.
상기 필터부는, 상기 제2필터 제2면의 가장자리부분을 덮은 상기 제1필터 제1면 가장자리부분의 상측을 향해 사출 성형하여 마련될 수 있다.
이에 의하면, 제1필터(41)와 제2필터(42) 사이의 접착력이 향상된다.
상기 제1필터 또는 상기 제2필터 중 적어도 하나는, 마이크로 필터와; 상기 마이크로 필터의 양면 중 적어도 하나에 마련되는 메시 부재를 포함할 수 있다.
이에 의하면, 필터부(40)를 구성하는 마이크로 필터를 메시 부재로 지지하고 보호할 수 있게 되어, 필터부(40)의 수명이 증가한다.
상기 마이크로 필터와 상기 메시 부재는 초음파에 의해 상호 융착될 수 있다.
이에 의하면, 필터부와 메시 부재 사이의 접촉력이 향상된다.
상기 필터부는, 상기 제1면과 반대되는 측에, 상기 제2면에 의해 형성되는 개구의 가장자리부분에 원주 형상으로 결합되는 프레임을 더 포함할 수 있다.
이에 의하면, 프레임(44)에 의해 필터부(40)에 대한 마감처리가 행해짐에 따라 필터부(40)는 더욱 견고해질 수 있고, 다른 구성요소와의 체결 및 탈착도 용이해진다.
상기 프레임은, 상기 필터부의 이음부보다 높은 강도를 가진 소재로 사출 성형될 수 있다.
상기 필터부는, 상기 제1필터와 제2필터에 의해 수용되는 공간에 배치되는 지지부를 더 포함할 수 있다.
이에 의하면, 흡입부(20)를 통해 흡입된 공기가 배출부(30)를 통해 배출되는 과정에서 필터부(40)를 빠른 속도로 통과하더라도, 제1필터(41)의 제1면과 제2필터(42)의 제2면은 지지부(45)의 지지에 의해 본래의 형상을 유지하여 필터로서의 기능을 원할히 수행할 수 있다.
상기 흡입부를 통해 흡입된 공기가 상기 필터부로 진입하는 유로에 사이클론 집진장치가 마련될 수 있다.
이에 의하면, 크기가 큰 먼지는 필터부(40) 전단의 사이클론 집진장치(70)에서 1차적으로 걸러짐으로써, 필터부(40)에서는 상대적으로 크기가 작은 먼지를 2차적으로 분리하면 되어, 필터부(40)의 세척 주기가 더욱 감소한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 진공청소기 내 필터의 단면적을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기의 사시도
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기 본체의 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기 필터부의 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기 필터부의 분해사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기 필터부 중 제1필터 및 제2필터를 나타내는 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기 필터부의 절단면을 나타내는 도면,
도 7은 제1방법으로 필터부를 제작하는 과정의 일 예를 나타내는 도면,
도 8은 제1방법으로 필터부를 제작하는 과정의 다른 예를 나타내는 도면
도 9는 제2방법으로 필터부를 제작하는 과정의 일 예를 나타내는 도면,
도 10은 제2방법으로 필터부를 제작하는 과정의 다른 예를 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1필터부 또는 제2필터부의 세부 구성을 나타내는 도면,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기 본체의 절단면을 나타내는 도면,
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기 본체의 분해사시도,
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기에서의 공기 흐름을 나타내는 도면.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 지칭하며, 도면에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되어 있을 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 이하의 실시예에 설명된 구성 또는 작용으로만 한정되지는 않는다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명의 실시예에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '구성되다', '포함하다', '가지다' 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, 복수의 요소 중 적어도 하나(at least one)는, 복수의 요소 전부뿐만 아니라, 복수의 요소 중 나머지를 배제한 각 하나 혹은 이들의 조합 모두를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1)의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1) 본체의 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1)는 스틱 타입 진공청소기로 구현될 수 있다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1)는 이에 한정되지 않고, 예를 들어, 핸디 타입, 핸디-스틱 타입, 캐니스터 타입, 업라이트 타입 진공청소기로도 구현될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 스틱 타입 진공청소기(1)로 구현되는 것을 전제로 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1)는 구동부(10), 흡입부(20), 배출부(30), 필터부(40)를 포함한다.
구동부(10)는 진공청소기(1) 내부의 공기를 진공청소기(1) 외부로 배출하여 진공청소기(1) 내부의 공기밀도를 낮춤으로써 진공청소기(1) 내부로의 흡입력을 형성한다. 구동부(10)는 팬모터 등으로 구현될 수 있으나 구현 방법이 이에 한정되는 것은 아니다. 구동부(10)는 구동부(10)를 제어하는 제어부를 더 구비할 수 있다.
흡입부(20)는 구동부(10)에 의해 형성된 흡입력으로 외부의 공기를 흡입한다. 흡입부(20)는 피청소면에 직접 접촉하여 이물질 흡입하는 흡입헤드(21)를 포함할 수 있다. 흡입헤드(21)는 피청소면에 밀착하도록 다소 넓적한 형태로 마련될 수 있다. 흡입부(20)는 길이 조절이 가능한 연장관(22)을 포함할 수 있다. 연장관(22)은 흡입헤드(21)의 일단에 부착되어 흡입부(20) 전체의 길이가 조절되도록 할 수 있다. 연장관(22)은 수지 또는 금속 재질로 마련될 수 있으나 재질이 이에 한정되지는 않는다. 연장관(22)은 형상의 자유로운 변형을 위해 플렉서블 호스 형태로 마련될 수 있다.
배출부(30)는 진공청소기(1) 내부로 흡입된 공기를 외부로 배출한다. 배출부(30)는 판면 상에 마련된 다수의 다공홀(31)을 포함할 수 있고 그 경우 흡입된 공기는 다공홀(31)을 통해 진공청소기(1) 외부로 배출될 수 있다. 다만, 배출부(30)의 구현 방법이 이에 한정되지는 않는다.
필터부(40)는 흡입부(20)와 배출부(30) 사이의 유로에 마련되어, 흡입된 공기에서 먼지 등의 이물질을 분리한다. 필터부(40)는 제1필터(41)와 제2필터(42) 및 이음부(43)를 포함한다. 제1필터(41)는 제1면을 갖고, 제2필터(42)는 제1면의 외주를 둘러싸는 제2면을 가지며, 이음부(43)는 제1면과 제2면이 맞닿는 이음매를 접합한다. 필터부(40)는 타 구성요소와 탈착 가능하게 마련될 수 있다. 본 발명의 필터부(40)에 관한 자세한 설명은 후술한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1)는, 사용자가 진공청소기를 파지 및 조작할 수 있도록 하는 핸들부(50)를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1)는, 진공청소기(1)에 전원을 공급하는 전원공급부 또는 배터리장착부(60)를 더 포함할 수 있다.
도 3 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1) 필터부(40)의 구성과 효과 및 제작방법을 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)의 사시도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)의 분해사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1)의 필터부(40)는, 제1면을 갖는 제1필터(41)와, 제1면의 외주를 둘러싸는 제2면을 갖는 제2필터와(42), 위 제1면과 제2면이 맞닿는 이음매를 접합하는 이음부(43)를 포함한다.
필터부(40)가 이러한 구조를 가짐에 따라, 필터부(40)가 흡입부(20)와 배출부(30) 사이의 유로에 마련되어 진공청소기(1) 내로 흡입된 공기에서 먼지 등의 이물질을 분리함에 있어서, 필터부(40)의 단면적이 제1필터(41)의 제1면과 제2필터(42)의 제2면을 포함하도록 넓어지게 된다. 그에 따라 필터부(40)의 사용시간 및 세척주기가 길어진다.
즉, 이에 의하면, 사용자가 필터부(40)를 세척하지 않고도 진공청소기(1)를 사용할 수 있는 시간이 증가하게 되어, 사용자 편의성이 향상된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)에 있어서, 제1필터(41)의 제1면과 제2필터(42)의 제2면은, 두 면을 포함한 필터부(40)가 흡입 공기 내의 이물질을 거르는 필터로서의 역할을 수행할 수 있도록, 두 면이 맞닿는 이음매가 접합되어 있으면 충분하고, 각 면의 모양이나 형상에 있어서 특별한 한정은 없다. 일 예로 필터부(40)는, 도 5와 같이, 제1필터(41)의 제1면은 원판형이고, 제2필터(42)의 제2면은 원통형 또는 원뿔형의 일부에 대응하는 형상으로 마련될 수 있다. 이에 의하면, 소정 공간 내에서 필터부(40)의 단면적을 극대화할 수 있다. 특히, 필터부(40)를 포함하는 진공청소기(1) 본체의 적어도 일부가 원통형 또는 원뿔형으로 마련되는 경우에는 더욱 그러하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)의 이음부(43)는 소정 이상의 변형 회복력을 가진 소재로 사출 성형하여 형성될 수 있다. 즉, 이음부(43)는 잘 휘어질 수 있고 원형 복귀성이 좋은 소재 또는 탄성이나 신축성이 있는 소재로 마련될 수 있다. 예를 들어, 필터부(40)의 이음부(43)는 고무 또는 폴리우레탄 소재로 사출 성형하여 형성될 수 있다. 그러나 이음부(43)의 소재 및 형성 방법이 이에 한정되는 것은 아니다.
이에 의하면, 제1필터(41)와 제2필터(42) 연결 부분이 변형 회복력을 갖게 되어, 진공청소기(1)의 사용자가 필터부(40)를 세척하는 과정에서 필터부(40)의 형상이 변경되어도 무방하고, 필터부(40)의 형상에 변형이 일어나더라도 다시 원래대로 회복 가능하므로, 사용자는 필터부(40)를 더욱 쉽게 세척할 수 있고 필터부(40)의 수명은 증가된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)의 제1필터(41)는, 제1면의 가장자리부분이, 제2필터(42) 제2면에 맞닿는 이음매에서 제2면의 가장자리부분을 덮도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)의 절단면을 도시하는 도 6과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)의 제1필터(41) 제1면의 가장자리부분이, 제2필터(42) 제2면의 상면 위에 배치되어, 제1면과 맞닿는 제2면의 가장자리부분(도 6에서는 제2면의 상면)을 덮도록 마련될 수 있다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)는, 제2필터(42) 제2면의 가장자리부분을 덮은 제1필터(41) 제1면 가장자리부분의 상측을 향해 사출 성형하여 마련될 수 있다. 이에 의하면, 제1필터(41)와 제2필터(42) 사이의 접착력이 향상된다.
이상 설명한 제1필터(41)와 제2필터(42)의 배치 및 사출 성형 방법에 따라 마련된 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)의 장점을, 도 7 내지 도 10을 참조하여, 그와 다른 방법에 따라 필터부(40)를 마련하는 경우와 비교하여 설명한다.
도 7과 도 8은 제1방법으로 필터부(40)를 제작하는 과정을 도시한다.
제1방법의 경우, 제1필터(41)의 제1면과 제2필터(42)의 제2면이 맞닿아 있기는 하나, 제1면의 가장자리부분이 제2필터(42) 제2면에 맞닿는 이음매에서 제2면의 가장자리부분을 덮지는 않게 마련된 상태에서, 이음매를 향해 소정 소재를 사출하여(100) 이음부(43)를 형성한다. 그 경우, 도 8과 같이, 제1필터(41) 및 제2필터(42) 중 사출 성형된 부분 근방에 위치한 부분(101, 102)이, 사출에 의해 벌어진 형태로 사출 성형이 이뤄질 수 있다. 이에 의하면, 제1필터(41)와 제2필터(42) 사이의 접착력이 약해질 수 있다.
도 9와 도 10은 제2방법으로 필터부(40)를 제작하는 과정을 도시한다.
제2방법의 경우, 제1필터(41)의 제1면과 제2필터(42)의 제2면이 맞닿아 있는 것에서 더 나아가, 제1면의 가장자리부분이 제2필터(42) 제2면에 맞닿는 이음매에서 제2면의 가장자리부분을 덮도록 마련된 상태에서, 이음매를 향해 소정 소재를 사출하여(100) 이음부(43)를 형성한다. 그 경우, 도 10과 같이, 그리고 도 8과 달리, 제1필터(41) 및 제2필터(42)의 형상에 변형 없이, 특히 제1필터(41) 및 제2필터(42) 중 사출 성형된 부분 근방에 위치한 부분에 대해서도 형상의 변형이 없이 사출 성형이 이뤄질 수 있다.
이에 의하면, 제1필터(41)와 제2필터(42) 사이의 접착력이 향상된다.
도 11을 참조하여 제1필터 또는 제2필터의 세부 구성을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)에서, 제1필터(41) 또는 제2필터(42) 중 적어도 하나는, 마이크로 필터와 마이크로 필터의 양면 중 적어도 하나에 마련되는 메시 부재를 포함할 수 있다.
이에 의하면, 필터부(40)를 구성하는 마이크로 필터를 메시 부재로 지지하고 보호할 수 있게 되어, 필터부(40)의 수명이 증가한다.
필터부(40)가 마이크로 필터와 메시 부재를 포함하는 경우, 마이크로 필터와 메시 부재는 초음파에 의해 상호 융착될 수 있다.
이에 의하면, 필터부와 메시 부재 사이의 접촉력이 향상된다.
예를 들어, 제1필터(41)의 제1면과 제2필터(42)의 제2면은 각각 마이크로 필터로 마련될 수 있고, 도 11과 같이, 마이크로 필터로 마련된 제1필터(41)의 제1면(41a) 또는 제2필터(42)의 제2면의 각 앞면과 뒷면에는, 초음파에 의해 해당 면과 상호 융착된 메시 부재(41b, 41c)가 마련될 수 있다.
다시 도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)는, 제1필터(41) 제1면과 반대되는 측에, 제2필터(42) 제2면에 의해 형성되는 개구의 가장자리부분에 원주 형상으로 결합되는 프레임(44)을 더 포함할 수 있다. 나아가 프레임(44)은, 필터부(40)의 이음부(43)보다 높은 강도를 가진 소재로 사출 성형될 수 있다. 프레임(44)은 체결돌기(44a) 또는 체결홈을 더 포함하여, 배출부(30) 등의 다른 구성요소와 쉽게 체결되고 탈착될 수 있다.
이에 의하면, 프레임(44)에 의해 필터부(40)에 대한 마감처리가 행해짐에 따라 필터부(40)는 더욱 견고해질 수 있고, 다른 구성요소와의 체결 및 탈착도 용이해진다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)는, 제1필터(41)와 제2필터(42)에 의해 수용되는 공간에 배치되는 지지부(45)를 더 포함할 수 있다. 지지부(45)는 제1필터(41)의 제1면을 통과하는 공기의 반대 방향으로 제1필터(41)의 제1면을 지지하고, 제2필터(42)의 제2면을 통과하는 공기의 반대 방향으로 제2필터(42)의 제2면을 지지하도록 마련된다.
이에 의하면, 흡입부(20)를 통해 흡입된 공기가 배출부(30)를 통해 배출되는 과정에서 필터부(40)를 빠른 속도로 통과하더라도, 제1필터(41)의 제1면과 제2필터(42)의 제2면은 지지부(45)의 지지에 의해 본래의 형상을 유지하여 필터로서의 기능을 원할히 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터부(40)는, 집진장치의 후단에 마련될 수 있다. 다시 말해, 필터부(40)의 전단, 즉 흡입부(20)를 통해 흡입된 공기가 필터부(40)로 진입하기 전의 유로에는 집진장치, 예를 들어 사이클론 집진장치(70)가 마련될 수 있다. 도 12 내지 도 13을 참조하여 이를 설명한다.
사이클론 집진장치(70)는 선회기류를 발생시켜 원심력에 의해 공기와 먼지를 분리한다. 다만, 본 실시예의 집진장치는 사이클론 집진장치(70)에 한정되지 않고, 다른 예로, 공기를 여과 봉투에 통과시킴으로써 먼지를 걸러 내는 먼지 봉투 방식 또는 그 밖에 이물질을 분리할 수 있는 공지된 방식 중 어느 하나일 수 있다.
사이클론 집진장치(70)가 마련된 경우, 사이클론 집진장치(70)는 원심분리된 먼지가 수용되는 먼지통(71)을 포함할 수 있다. 먼지통(71)은 진공청소기(1)의 본체에 탈착 가능하게 결합될 수 있고, 결합될 경우 밀봉 결합될 수 있다.
나아가, 사이클론 집진장치(70)는 추가적인 집진장치로서 다수의 콘(72)을 포함할 수 있다. 그 경우 사이클론 집진장치(70) 내부로 흡입된 공기는 소정의 선회력이 부여된 상태로 다수의 콘(72) 내부에서 선회함에 따라 원심력에 의해 미세먼지와 분리된다. 사이클론 집진장치(70)는 유입되는 공기의 회전을 유도하기 위한 나선형 유로가이드부재를 더 포함할 수 있다.
이에 의하면, 크기가 큰 먼지는 필터부(40) 전단의 사이클론 집진장치(70)에서 1차적으로 걸러짐으로써, 필터부(40)에서는 상대적으로 크기가 작은 먼지를 2차적으로 분리하면 되어, 필터부(40)의 세척 주기가 더욱 감소한다.
이하 도 14를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기(1)의 동작 및 그에 따른 공기의 흐름을 설명한다. 도 14는 필터부(40)의 전단에 사이클론 집진장치(70)가 마련된 실시예를 도시한다.
구동부(10)가 팬모터로 구현된 경우, 팬모터가 구동되면, 팬모터에 의해 생성된 흡입력에 의해 흡입부(20)를 통해 피청소면의 공기가 흡입된다. 흡입부(20)가 흡입헤드(21)와 연장관(22)을 포함한 경우, 피청소면의 공기는 흡입헤드(21)를 통해 흡입된 후 연장관(22)을 거쳐 사이클론 집진장치(70)로 유입될 수 있다.
사이클론 집진장치(70)로 유입된 공기는 나선형 유로가이드부재 등에 의해 선회력이 부여됨에 따라 사이클론 집진장치(70) 내를 선회한다. 그에 따라 공기보다 무게가 무거운 먼지는 원심력에 의해 반경 방향 외측으로 분리되어 먼지통(71) 내에 포집된다.
나아가, 사이클론 집진장치(70)에 다수의 콘(72)이 포함된 경우, 사이클론 집진장치(70) 내부로 흡입된 공기는 소정의 선회력이 부여된 상태로 다수의 콘(72) 내부에서 선회함에 따라, 그 원심력에 의해 흡입 공기로부터 먼지가 추가로 분리된다.
흡입부(20)로 유입된 후 사이클론 집진장치(70) 및 다수의 콘(72)을 통과한 공기는 필터부(40)로 유입된다. 본 발명의 필터부(40)는 제1면을 갖는 제1필터(41) 및 제2면을 갖는 제2필터(42)를 포함하므로, 필터부(40)로 유입되어 필터부(40)를 통과하는 공기는 제1면을 통과하는 유로(F1)에 따라 제1필터(41)를 통과할 수도 있고, 제2면을 통과하는 유로(F2, F3)에 따라 제2필터(42)를 통과할 수도 있다. 공기가 필터부(40)를 통과하는 과정에서 공기 내에 포함된 미세먼지들이 걸러진다. 필터부(40)를 통과한 공기는 배출부(30)를 통해 진공청소기(1) 외부로 배출된다.
이처럼 본 발명의 필터부(40)는 제1필터(41)의 제1면과 제2필터(42)의 제2면을 포함함에 따라 그 단면적이 종래의 필터부에 비해 크므로, 사용자가 필터부(40)를 세척하지 않고도 진공청소기(1)를 사용할 수 있는 시간이 증가하게 되어, 사용자 편의성이 향상된다.

Claims (12)

  1. 진공청소기에 있어서,
    구동부;
    상기 구동부에 의해 외부의 공기를 흡입하는 흡입부;
    상기 흡입된 공기가 외부로 배출되는 배출부;
    상기 흡입부와 상기 배출부 사이의 유로에 마련되어 상기 흡입된 공기에서 먼지를 분리하며, 제1면을 갖는 제1필터; 상기 제1면의 외주를 둘러싸는 제2면을 갖는 제2필터; 및 상기 제1면과 상기 제2면이 맞닿는 이음매를 접합하는 이음부를 포함하는 필터부를 포함하는 진공청소기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1필터의 제1면은 원판형으로 마련되고, 상기 제2필터의 제2면은 원통형으로 마련되는 진공청소기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1필터는, 상기 제1면의 가장자리부분이, 상기 제2면에 맞닿는 이음매에서 상기 제2면의 가장자리부분을 덮도록 마련되는 진공청소기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 필터부의 이음부는 소정 이상의 변형 회복력을 가진 소재로 사출 성형하여 형성되는 진공청소기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 필터부의 이음부는 고무 또는 폴리우레탄 소재로 마련되는 진공청소기.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 필터부는, 상기 제2필터 제2면의 가장자리부분을 덮은 상기 제1필터 제1면 가장자리부분의 상측을 향해 사출 성형하여 마련되는 진공청소기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1필터 또는 상기 제2필터 중 적어도 하나는,
    마이크로 필터와;
    상기 마이크로 필터의 양면 중 적어도 하나에 마련되는 메시 부재를 포함하는 진공청소기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 마이크로 필터와 상기 메시 부재는 초음파에 의해 상호 융착되는 진공청소기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 필터부는, 상기 제1면과 반대되는 측에, 상기 제2면에 의해 형성되는 개구의 가장자리부분에 원주 형상으로 결합되는 프레임을 더 포함하는 진공청소기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프레임은, 상기 필터부의 이음부보다 높은 강도를 가진 소재로 사출 성형되는 진공청소기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 필터부는, 상기 제1필터와 제2필터에 의해 수용되는 공간에 배치되는 지지부를 더 포함하는 진공청소기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 흡입부를 통해 흡입된 공기가 상기 필터부로 진입하는 유로에 사이클론 집진장치가 마련되는 진공청소기.
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