(57)【要約】【課題】  本発明は、部品数を低減し、組立性を向上させたマルチサイクロン集塵装置を提供する。【解決手段】  本発明に係るマルチサイクロン集塵装置は、第１のサイクロンと複数個の第２のサイクロンとを含むマルチサイクロンユニットと、前記マルチサイクロンユニットの上部に設けられ、前記第１のサイクロンから排出される空気を前記第２のサイクロンに誘導する連結流路を形成する複数個の連結蓋、及び前記第２のサイクロンから排出される空気を外部に誘導する排出流路を形成する排出蓋が一体に形成される上部カバーと、前記マルチサイクロンユニットの下部に設けられ、前記第１及び第２のサイクロンから分離されるダストを回収するダスト回収ユニットとを含む。【選択図】      図２
2006150037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のサイクロンと複数個の第２のサイクロンとを含むマルチサイクロンユニットと、
前記マルチサイクロンユニットの上部に設けられ、前記第１のサイクロンから排出される空気を前記第２のサイクロンに誘導する連結流路を形成する複数個の連結蓋と、前記第２のサイクロンから排出される空気を外部に誘導する排出流路を形成する排出蓋が一体に形成される上部カバーと、
前記マルチサイクロンユニットの下部に設けられ、前記第１及び第２のサイクロンから分離されるダストを回収するダスト回収ユニットとを含むことを特徴とするマルチサイクロン集塵装置。
【請求項２】
前記排出蓋は、前記第２のサイクロンから排出される空気が合流する第１の区域と、前記第１の区域で分岐して前記第２のサイクロンと連通する複数個の第２の区域と、前記第１の区域に合流した空気の排出通路である第３の区域とを含むことを特徴とする請求項１に記載のマルチサイクロン集塵装置。
【請求項３】
前記第１の区域は前記上部カバーの中心部に形成され、前記第２の区域は前記上部カバーに放射状に形成され、前記第２のサイクロンから排出される空気を前記第２の区域に誘導することを特徴とする請求項２に記載のマルチサイクロン集塵装置。
【請求項４】
前記上部カバーと前記マルチサイクロンユニットとの間に設けられることにより、前記上部カバーと前記マルチサイクロンとの間を封止し、前記第２のサイクロンに流出入する空気をガイドするガスケットをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のマルチサイクロン集塵装置。
【請求項５】
前記ガスケットは、放射状に配置される複数個の連結スリットと、円周方向に周設される複数個の排出パイプとを含むことを特徴とする請求項４に記載のマルチサイクロン集塵装置。
【請求項６】
前記上部カバーの前記排出蓋は、前記排出パイプの少なくとも一部を囲むことを特徴とする請求項５に記載のマルチサイクロン集塵装置。
【請求項７】
前記第３の区域の一側には空気排出管が形成されることを特徴とする請求項２に記載のマルチサイクロン集塵装置。
【請求項８】
前記第１及び第２のサイクロンは一体に形成されることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載のマルチサイクルロン集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサイクロン集塵装置に関し、より詳しくは、吸込み空気中に含まれたダストを１次的に遠心分離した後、残留の微細なダストを２次的に遠心分離するマルチサイクロン集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、サイクロン集塵装置は、遠心力により集塵空気からダストを分離した後、空気は外部に排出し、ダストは別途の集塵室に捕集する装置である。最近は、集塵性能の向上のために、複数個のサイクロンを直列又は並列に配置した、いわばマルチサイクロン集塵装置が開発されつつある。しかし、このようなマルチサイクロン集塵装置は、複数個のサイクロンを必要とするため、１つのサイクロンを持つ単一のサイクロン集塵装置よりもサイクロンを構成する部品数が多くなり、特に、各サイクロンを連結する連結流路と、各サイクロンから空気を排出する排出流路とを構成する部品が多量に必要となるから、費用上昇を招くという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、部品数を低減したマルチサイクロン集塵装置を提供することにある。
【０００４】
本発明の他の目的は、組立性が向上したマルチサイクロン集塵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明に係るマルチサイクロン集塵装置は、第１のサイクロンと複数個の第２のサイクロンとを含むマルチサイクロンユニットと、前記マルチサイクロンユニットの上部に設けられ、前記第１のサイクロンから排出される空気を前記第２のサイクロンに誘導する連結流路を形成する複数個の連結蓋、及び、前記第２のサイクロンから排出される空気を外部に誘導する排出流路を形成する排出蓋が一体に形成される上部カバーと、前記マルチサイクロンユニットの下部に設けられ、前記第１及び第２のサイクロンから分離されるダストを回収するダスト回収ユニットとを含むことを特徴とする。
【０００６】
前記排出蓋は、前記第２のサイクロンから排出される空気が合流する第１の区域と、前記第１の区域で分岐して前記第２のサイクロンと連通する複数個の第２の区域と、前記第１の区域に合流した空気の排出通路である第３の区域とを含むことが好ましい。  ここで、前記第１の区域は前記上部カバーの中心部に形成され、前記第２の区域は前記上部カバーに放射状に形成され、前記第２のサイクロンから排出される空気を前記第２の区域に誘導することが好ましい。
【０００７】
また、マルチサイクロン集塵装置は、前記上部カバーと前記マルチサイクロンユニットとの間に設けられることにより、前記上部カバーと前記マルチサイクロンとの間を封止し、前記第２のサイクロンに流出入する空気をガイドするガスケットをさらに含むことが好ましい。
【０００８】
前記ガスケットは、放射状に配置される複数個の連結スリットと、円周方向に周設される複数個の排出パイプとを含むことが好ましい。
【０００９】
そして、前記上部カバーの前記排出蓋は、前記排出パイプの少なくとも一部を囲むことが好ましい。ここで、前記第３の区域の一側には空気排出管が形成されることが好ましい。また、前記第１及び第２のサイクロンは一体に形成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るマルチサイクロン集塵装置によれば、第一に、第１のサイクロンと第２のサイクロンとが一体に形成されてマルチサイクロン集塵装置を構成する部品数の低減により、費用の節減及び組立性の向上を図る。
【００１１】
第二に、本発明のような特異な構成を持つカバーユニットにより、各サイクロン間を連結する連結流路と、各サイクロンから空気を排出する排出流路とを簡単に構成でき、連結流路と排出流路を形成する部品数の低減により、費用の節減及び組立性の向上を図る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１を参照するに、本発明の実施例によるマルチサイクロン集塵装置１０は、マルチサイクロンユニット１１と、ダスト回収ユニット１２と、カバーユニット１３とを含む。
【００１４】
図２乃至図４を参照するに、マルチサイクロンユニット１１は、第１のサイクロン２０と、第２のサイクロン３０とを備える。
【００１５】
第１のサイクロン２０は、円筒形の内側ケース２１と、内側ケース２１へ空気を吸込む吸込みポート２３と、内側ケース２１の空気排出口２５に結合されるグリル部材２７とを備える。
【００１６】
内側ケース２１は後述する外側ケース３１と一体に形成される。この内側ケース２１は、下部は開放され、上部は空気排出口２５を通して開放される。空気排出口２５は内側ケース２１の内径よりも小径で形成される。
【００１７】
空気誘導壁２６は、空気を下方に斜めに誘導して遠心力が発生するように、空気排出口２５の外側から円周方向に行くほど高さが低くなる形状、例えば螺旋方向に所定距離だけ連続して形成される。このような空気誘導壁２６の上側はドーム状で形成され、下側は平面状で形成され、ドーム状の方の空気誘導壁２６は吸込みポート２３と連結する。
【００１８】
吸込みポート２３は、ダストが含まれた空気を内側ケース２１へ流入するようにガイドする。この吸込みポート２３は外側ケース３１の外部から内側ケース２１まで連結する。このような吸込みポート２３は流入空気を逐次下部に向かうようにガイドする。
【００１９】
グリル部材２７は、内側ケース２１内で遠心分離された比較的大きいダストが逆流して空気排出口２５に流出することを遮断するために、多数の微細孔を形成した円筒形の本体２７ａと、本体２７ａの下部に結合されたスカット２７ｂとを備える。このような本体２７ａの上部は空気排出口２５に結合される。
【００２０】
一方、本体２７ａの下部は閉鎖され、下部の外周にはスカット２７ｂが拡張形成される。スカット２７ｂは、内側ケース２１内で遠心分離されたダストが逆流することを遮断するために、内側ケース２１の内径よりも小径で、本体２７ａの外径よりも大径で形成される。
【００２１】
第２のサイクロン３０は、外側ケース３１及びコーン状のコーン部材３３からなる。そして、第２のサイクロン３０は、吸込みポート２３が形成された部分を除いては、第１のサイクルロン２０の外側の円周方向に一定間隔を置いて１３個が配置される。
【００２２】
コーン部材３３は、上部から空気が旋回下降していて上昇して排出され、空気中に含まれた微細なダストは遠心分離して下部に排出されるように上下が開放されている。  一方、このような第１のサイクロン２０及び複数個の第２のサイクロン３０は、図２に示すように一体に形成される。これにより、複数個のサイクロンを構成する部品数が低減され、費用の節減及び組立性の向上が可能となる。
【００２３】
ダスト回収ユニット１２は、マルチサイクロンユニット１１の下部に着脱自在に結合され、主回収筒７０と、主回収筒７０内に具備された隔離部材８０とからなる。
【００２４】
主回収筒７０は外側ケース３１と同じ大きさの外径を有し、外部でもダストの回収量を確認できるように透明な材質で形成される。
【００２５】
主回収筒７０の底部には柱９１が突設される。この柱９１は第１の空間部Ａのダストが第１の空間部Ａで発生する旋回気流により上昇することを防止する。そして、主回収筒７０の底部には、柱９１と主回収筒７０の内壁とを連結する隔壁９３がさらに具備される。隔壁９３は、主回収筒７０内のダストが気流により回転又は移動することを防止する。
【００２６】
図３を参照するに、隔離部材８０は、内側ケース２１の下部に結合される円筒形の本体８１と、本体８１の多段で拡張延長されて主回収筒７０の内側に連結するスカット部８３とを有する。このとき、隔離部材８０のスカット部８３は何れか一方に一層下方に斜めに形成されることが良い。即ち、傾斜度の大きいスカット部８３の方に粉塵が堆積されれば、ダストの回収量を外部で一層容易に確認できるからである。このような隔離部材８０の内部と主回収筒７０の下部空間により形成される第１の空間部Ａには、第１のサイクロン２０から分離された比較的大きいダストが回収される。  また、隔離部材８０の外側と主回収筒７０の上部との間に形成される第２の空間部Ｂは第２のサイクロン３０と連結し、このような第２の空間部Ｂには第２のサイクロン３０から遠心分離された微細なダストが回収される。
【００２７】
カバーユニット１３は、マルチサイクロンユニット１１の上部に設けられ、第１のサイクルロン２０から排出される空気を第２のサイクロン３０に誘導する連結流路Ｆ１と、第２のサイクロン３０から排出される空気を外部に排出する排出流路Ｆ２とが一体に形成される。このために、カバーユニット１３はガスケット１００と上部カバー２００とを含む。
【００２８】
このように、カバーユニット１３に連結流路Ｆ１と排出流路Ｆ２とが一体に形成されるため、カバーユニット１３だけで連結流路Ｆ１及び排出流路Ｆ２を共に形成できる。これにより、連結流路Ｆ１と排出流路Ｆ２を構成する部品を多量必要とした従来のマルチサイクロン集塵装置に比べて、部品数が低減して費用の節減が可能となる。また、複数個のサイクロンに各々連結流路Ｆ１と排出流路Ｆ２を組み立てなければならなかった従来のマルチサイクロン集塵装置に比べて、組立性も一層向上する。
【００２９】
図２及び図５を参照するに、ガスケット１００は、上部カバー２００とマルチサイクロンユニット１１との間に設けられることにより、上部カバー２００とマルチサイクロンユニット１１との間を封止し、第２のサイクロン３０へ流出入する空気をガイドする。
【００３０】
このようなガスケット１００は、放射状に配置された複数個の連結スリット１１０と、円周方向に周設された複数個の排出パイプ１２０とを含む。
【００３１】
連結スリット１１０は、第１のサイクロン２０と第２のサイクロン３０とを連通させる一字形のもので、複数個が放射状に配置される。このような連結スリット１１０は、フック形状で排出パイプ１２０の回りを囲んでいる。このように、連結スリット１１０がフック形状を持つことにより、第１のサイクロン２０から排出される空気が第２のサイクロン３０の遠心方向に誘導されるため、第２のサイクロン３０で微細なダストの分離効率が向上する。
【００３２】
排出パイプ１２０は、第２のサイクロン３０で微細なダストと分離された空気が再度上昇して排出される所に、ガスケット１００の円周方向に複数個が一定に配置される。このような排出パイプ１２０は、第２のサイクロン３０上にガスケット１００が覆われる場合、一部は第２のサイクロン３０のコーン部材３３内に挿入されるようにガスケット１００の下側に突出され、一部は上部カバー２００内に挿入されるようにガスケット１００の上側に突出される。このような排出パイプ１２０は、ガスケット１００と一体または別途に製作して形成することができる。
【００３３】
図２及び図６を参照するに、上部カバー２００には連結蓋２１０と排出蓋２２０がモールディングにより一体に形成される。従って、連結蓋２１０と排出蓋２２０とを一度に製作できるため、部品数の低減及び費用の節減が可能となる。そして、このような連結蓋２１０と排出蓋２２０とを形成した上部カバー２００がガスケット１００を覆うことにより、連結流路Ｆ１と排出流路Ｆ２が一体に形成されるため、組立性の向上も可能となる。連結蓋２１０は、連結スリット１１０のようなフック形状を有し、複数個が放射状に配置される。このような連結蓋２１０が連結スリット１１０を覆うと、第１のサイクロン２０から排出される空気を第２のサイクロン３０に誘導する連結流路Ｆ１が閉鎖的に形成され、このような連結流路Ｆ１を介して第１のサイクロン２０の空気排出口２５に排出された空気が遠心方向に誘導されて第２のサイクロン３０へ進入することができる。
【００３４】
排出蓋２２０は、ガスケット１００と共に排出パイプ１２０から排出される空気を外部に排出するように排出流路Ｆ２を形成する。このために、排出パイプ１２０の少なくとも一部を覆う。このような排出蓋２２０は、第２のサイクロン３０から排出される空気が合流する第１の区域２２１と、第１の区域２２１で分岐して第２のサイクロン３０と連通する複数個の第２の区域２２２と、第１の区域２２１で合流した空気の排出通路である第３の区域２２３とを含む。
【００３５】
第１の区域２２１は、上部カバー２００の中心部に形成される円筒形の区域であって、上部カバー２００がガスケット１００を覆うと、排出パイプ１２０に排出された空気を捕集する空間が形成される。
【００３６】
第２の区域２２２は、第１の区域２２１で放射状に分岐する区域であって、上部カバー２００がガスケット１００を覆うと、排出パイプ１２０から排出される空気を第１の区域２２１に誘導する複数個の通路が形成される。このような第２の区域２２２は、１３個の排出パイプ１２０を２個ずつ覆うためにＹ字形状を有し、例外的に残り１個の排出パイプ１２０を覆うために一字形状を有する。そして、上部カバー２００の面積活用を最大化するために、連結蓋２１０が第２の区域２２２の回りを囲むように配置される。
【００３７】
第３の区域２２３は、第１の区域２２１で直線形に分岐する区域であって、上部カバー２００がガスケット１００を覆うと、第１の区域２２１に合流する空気を一気に排出する通路が形成される。そして、第３の区域２２３の一側には空気排出管２３０が形成される。このような空気排出管２３０は、原形のパイプであり、空気が最終的に排出される通路であり、第３の区域２２３と一体または別途に製作されて形成される。そして、このような排出管２３０には吸込力を発生する駆動源が直接または間接的に設置される。
【００３８】
上述したように、カバーユニット１３により、各サイクロン間を連結する連結流路Ｆ１と、各サイクロンから空気を排出させる排出流路Ｆ２とを簡単に構成できる。よって、従来とは異なり、このような流路を形成する部品数を低減できるため、費用の節減及び組立性の向上が可能となる。
【００３９】
前記のような構成を持つ本発明の実施例に係るマルチサイクロン集塵装置の動作を説明すると、次の通りである。
【００４０】
図３及び図４を参照するに、ダストが含まれた空気は吸込みポート２３によりサイクロン集塵装置１０内に吸込まれる。吸込み空気は空気誘導壁２６によってガイドされて旋回気流に変化し、内側ケース２１内に流入する。
【００４１】
流入した旋回気流の遠心作用により、比較的大きいダストは落下して主回収筒７０の第１の空間部Ａに回収され、比較的清潔な空気はグリル部材２７を通過して空気排出口２５に排出される。
【００４２】
空気排出口２５を通して上昇した空気は、ガスケット１００の下面１００ａに当接して拡散されながら、連結スリット１１０と連結蓋２１０により形成された連結流路Ｆ１に沿って第２のサイクロン３０に進入する。このような第２のサイクロン３０では、第１のサイクロン２０の残留の微細なダストの遠心分離が行われる。遠心分離された微細なダストは第２の空間部Ｂ内に堆積されて回収される。
【００４３】
以後、微細なダストが分離された空気は、ガスケット１００の排出パイプ１２０を通過後、ガスケット１００と上部カバー２００により形成される排出流路Ｆ２に沿って外部に排出される。
【００４４】
以上、本発明は、本発明の原理を例示するための好適な実施例について図示し説明したが、これに限定されるものではない。添付の特許請求の範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更・修正ができる。従って、そのような全ての適切な変更及び修正は本発明の範囲に属するものと見做すべきである。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明のサイクロン集塵装置は、キャ二スター型、ドラム型、アップライト型、スティック型、ハンディー型、ロボット型の掃除機に共に適用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例によるマルチサイクロン集塵装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示すマルチサイクロン集塵装置の分解斜視図である。
【図３】図２に示すマルチサイクロンユニットのIII-III線に沿う断面図である。
【図４】図２に示すマルチサイクロンユニットのIV-IV線に沿う断面図である。
【図５】図２に示すガスケットの拡大斜視図である。
【図６】図２に示す上部カバーの拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１１    マルチサイクロンユニット
１２    ダスト回収ユニット 
１３    カバーユニット
２０、３０  第１及び第２のサイクロン 
２１    内側ケース
２３    吸込みポート
２７    グリル部材
３１    外側ケース
３３    コーン部材
７０    主回収筒
８０    隔離部材
１００  ガスケット
１１０  連結スリット
１２０  排出パイプ 
２００  上部カバー
２１０  連結蓋
２２０  排出蓋
２２１  第１の区域
２２２  第２の区域
２２３  第３の区域
【図１】
2006150037.tif 000003
【図２】
2006150037.tif 000004
【図３】
2006150037.tif 000005
【図４】
2006150037.tif 000006
【図５】
2006150037.tif 000007
【図６】
2006150037.tif 000008