(57)【要約】【課題】  本発明は水分及び微細ホコリが比較的大きいゴミと分離され別の空間に捕集され、水分及び微細ホコリの分離効率が高く、捕集された水分及び微細ホコリが飛散し逆流されることを防止し、捕集された水分とホコリの捕集量を容易に確認できる集塵装置を提供する。【解決手段】  上記の目的を達成するための本発明による真空掃除機用の集塵装置は、空気流入通路と空気排出通路とを備えたサイクロン本体と、前記サイクロン本体の下端に結合されたゴミ袋と、前記サイクロン本体及び前記ゴミ袋の内部空間を第１捕集室と第２捕集室とに区切り、複数の通過孔が形成されているスクリーンと、を含み、外部から流入された空気は前記第１捕集室で回転され、前記外部空気に含まれた水分は前記通過孔を介して前記第２捕集室に分離される。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気流入通路と空気排出通路とを備えたサイクロン本体と、
前記サイクロン本体の下端に結合されたゴミ袋と、
前記サイクロン本体及び前記ゴミ袋の内部空間を第１捕集室と第２捕集室に区切り、複数の通過孔が形成されたスクリーンと、を含み、
外部から流入された空気は前記第１捕集室で回転され、前記外部空気に含まれた水分は前記通過孔を介して前記第２捕集室に分離されることを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
前記スクリーンは円筒形で構成され、前記通過孔は流入空気が回転方向に向って傾いていることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
前記スクリーン上において前記通過孔は、前記サイクロン本体と前記ゴミ袋とが結合される地点から、前記空気流入通路の流入口が形成された地点まで形成されることを特徴とする請求項２に記載の集塵装置。
【請求項４】
前記通過孔のうち少なくとも１つの通過孔は楕円状であり、前記スクリーンは前記サイクロン本体により取囲まれることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項５】
前記通過孔のうち少なくとも２つの通過孔の中心線は互いに平行していることを特徴とする請求項４に記載の集塵装置。
【請求項６】
前記スクリーンの最上端部は、上方向へ行くほど内径が拡大する漏斗状であることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項７】
前記スクリーンは前記通過孔が形成されたスクリーン上部と、前記通過孔が形成されていないスクリーン下部とに区分されていることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項８】
前記第２捕集室に捕集された水分及び微細ホコリが回転することを抑制するため、前記ゴミ袋の第２捕集室を区切る少なくとも１つのガイド部材を更に含むことを特徴とする請求項７に記載の集塵装置。
【請求項９】
前記スクリーン下部には少なくとも１つの開口が形成され、前記開口の周縁には少なくとも１つの逆流防止部材が設置されていることを特徴とする請求項８に記載の集塵装置。
【請求項１０】
前記ゴミ袋は少なくとも一部が透明な材質で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空掃除機用の集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、真空掃除機用の集塵装置はホコリと水分が同一空間内に捕集され、水分のみを効果よく分離する別の構成を有していない。従って、水分によりカビや細菌などが繁殖し悪臭が生ずる。特に、集塵装置で紙袋を使う場合は吸込んだ水分により紙袋が濡れて破れる恐れがあり、サイクロン集塵装置を使う場合には排出気流により水分が逆流され排気フィルターのような各種フィルターを詰めてしまう。更に、水分により吸入源が故障する恐れがある。前記問題点のため水分とホコリを別の空間に分離することができる集塵装置が要される。
【０００３】
また、前記のような問題点と同じ脈絡で、真空掃除機用の集塵装置は微細ホコリと大きいゴミが同一空間内に捕集される。それで、軽い微細ホコリは排出気流により逆流され排気フィルターのような各種フィルターを詰め、吸入源を故障させる一因となり得る。このような問題点のため微細ホコリを別の空間に分離することができる集塵装置が要される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記のような問題点を鑑みてなされたものであり、本発明の第１目的は、水分及び微細ホコリと比較的大きいゴミとが分離され別の空間に捕集される集塵装置を提供することにある。
【０００５】
本発明の第２目的は、水分及び微細ホコリの分離効率が高い集塵装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の第３目的は、捕集された水分及び微細ホコリが飛散し逆流されることを防止する集塵装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の第４目的は、捕集された水分とホコリの捕集量を容易に確認できる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】
【０００８】
前記目的を達成するための本発明による集塵装置は、空気流入通路と空気排出通路とを備えたサイクロン本体と、前記サイクロン本体の下端に結合されたゴミ袋と、前記サイクロン本体及び前記ゴミ袋の内部空間が第１捕集室と第２捕集室とに区切られ、複数の通過孔が形成されたスクリーンとを含み、外部から流入された空気は前記第１捕集室で回転され、前記外部空気に含まれた水分は前記通過孔を介して前記第２捕集室に分離される。
【０００９】
前記スクリーンは円筒形であり、前記通過孔は流入空気が回転方向に向って傾いたことが好ましい。ここで、前記スクリーン上において前記通過孔は、前記サイクロン本体と前記ゴミ袋とが結合される地点から、前記空気流入通路の流入口が形成された地点まで形成される。
【００１０】
また、前記通過孔のうち少なくとも１つの通過孔は楕円状であり、前記スクリーンは前記サイクロン本体により取囲まれるよう構成され、前記通過孔のうち少なくとも２つの通過孔の中心線は互いに平行していることが好ましい。
【００１１】
なお、前記スクリーンの最上端部は上方向に行くほど内径が拡大する漏斗状であり、前記通過孔が形成されたスクリーン上部と前記通過孔が形成されていないスクリーン下部に区分されることが好ましい。
【００１２】
また、前述した集塵装置は、前記第２捕集室に捕集された水分及び微細ホコリが回転及び飛散し逆流されることを防止するため、前記ゴミ袋の第２捕集室を区切る少なくとも１つのガイド部材を更に含むことが好ましい。
【００１３】
また、前記第１捕集室に捕集されたホコリ量を観測できるよう、前記スクリーン下部には少なくとも１つの開口が形成され、前記開口の周縁には水分が第１捕集室内に入らないようにする少なくとも１つの逆流防止部材が設置されることが好ましい。このとき、前記ゴミ袋は少なくとも一部が透明な材質で構成されたことが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明である集塵装置によると、第１に、水分が比較的大きいゴミと分離され別の空間に捕集されるので、水分によりカビや細菌などが繁殖し悪臭が生じることを防止できる。
【００１５】
第２に、通過孔により第１捕集室で分離された水分が狭い通過孔を通りながら凝縮されて第２捕集室に入り、比較的大きい水分のみならず微細な水分までも捕集できるので水分の分離効率を向上させることができる。
【００１６】
第３に、通過孔により軽い微細ホコリが第１捕集室で空気と分離されず、すぐに通過孔を通して第２捕集室に捕集されるので微細ホコリの分離効率を向上させることができる。
【００１７】
第４に、通過孔とガイド部材と逆流防止部材により捕集された水分及び微細ホコリが飛散し逆流されることを防止し、水分及び微細ホコリによりフィルターが詰まり吸入源が故障する問題点を防止できる。
【００１８】
第５に、スクリーンに形成された開口及び一部が透明材質であるゴミ袋を通してホコリと水分の捕集量を確認できると同時に、その排出時期が容易に分かる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付した図面に示すように、本発明の一実施形態による集塵装置に関して詳説する。
【００２０】
（実施形態）
図１に示すように、集塵装置１００はサイクロン本体１１０と、ゴミ袋１２０と、スクリーン１３０と、ガイド部材１４０とを含む。
【００２１】
サイクロン本体１１０は空気中に含まれた水分及びホコリを遠心分離する円筒形の容器である。サイクロン本体１１０の上面１１０ａには水分及びホコリが取除かれた空気がすり抜ける空気排出通路１１１が形成される。該空気排出通路１１１はパイプで構成され、サイクロン本体１１０の上面１１０ａに溶接または接着設置される。該空気排出通路１１１はサイクロン本体１１０内部に一定部分が挿入され、挿入された部分の周辺にはグリル１１２（図２参照）が設置される。また、該グリル１１２（図２参照）の下側には捕集されたホコリの逆流を防止するためのスカート１０５（図２参照）が設置される。
【００２２】
サイクロン本体１１０の円周面１１０ｂにはホコリ及び水分が含まれた空気が遠心力を有しサイクロン本体１１０内に流入されるよう空気流入通路１１３が側方向に形成される。該空気流入通路１１３はパイプで構成され、サイクロン本体１１０の円周面１１０ｂに溶接または接着設置される。該空気流入通路１１３はサイクロン本体１１０内に延び、端部に吸入口１１３ａ（図２参照）が形成される。該空気流入通路１１３と吸入口１１３ａ（図２参照）を介してホコリ及び水分を含んだ空気が第１捕集室Ｓ１内部に遠心力を有し吸込まれる。
【００２３】
ゴミ袋１２０は分離された水分とホコリを捕集するための円筒形の容器で、サイクロン本体１１０の下端に着脱自在に結合される。該サイクロン本体１１０とゴミ袋１２０の結合は嵌合またはより堅固な結合のために、ねじ締結、及び、輪締結などで行われる。
【００２４】
このように、サイクロン本体１１０とゴミ袋１２０が分離可能であれば、サイクロン本体１１０をゴミ袋１２０から分離した後、ゴミ袋１２０を引っ繰り返してゴミ袋１２０内に捕集されたホコリと水分を一気に捨てることができる。
【００２５】
スクリーン１３０は集塵装置１００の内部に設置される円筒形の遮断膜である。
【００２６】
該スクリーン１３０はゴミ袋１２０の底板面１２０ａに接着したり堅固に挿入される方式で取付けられる。該スクリーン１３０によりサイクロン本体１１０とゴミ袋１２０により形成された集塵装置１００の内部空間が第１捕集室Ｓ１と第２捕集室Ｓ２とに区切られる。
【００２７】
図２に示すように、第１捕集室Ｓ１は吸入口１１３ａを介して吸込んだ空気中に含まれたホコリ及び水分を遠心分離し、分離された水分とホコリのうち大きいゴミを捕集する空間である。該第１捕集室Ｓ１の底板１２０ａ中心には捕集された大きいゴミの流動を防止するための流動防止部材１１４が設置される。第２捕集室Ｓ２は第１捕集室Ｓ１を円周上に取り囲みながら形成された空間であり、該第２捕集室Ｓ２に矢印Ｆ２方向に通過孔１３１を通過した水分及びホコリが捕集される。
【００２８】
図２及び図３に示すように、スクリーン１３０の最上端部１３０ａは上方向に行くほど内径が拡大する漏斗状を有する。このような形状により第２捕集室Ｓ２の上部が覆われ密閉される。
【００２９】
スクリーン１３０の上部１３０ｂには複数の通過孔１３１が形成される。該通過孔１３１は、第２捕集室Ｓ２に捕集された水分が満ち上がりながら第１捕集室Ｓ１内へ逆流されない適度な高さＨ１に形成される。また、できる限り多く形成されるよう吸入口１１３ａの下側の高さＨ３まで形成される。より具体的に、通過孔１３１は、サイクロン本体１１０とゴミ袋１２０が結合する部分からＨ２だけ下側に離れた位置から、吸入口１１３ａの下側からＨ４だけ下側に離れた位置まで形成される。因みに、本実施形態ではＨ２とＨ４の値が３ｃｍである。
【００３０】
但し、水分捕集より微細ホコリの分離捕集に焦点を合わせると、仮に通過孔１３１を介して水分が第１捕集室Ｓ１へ流入されても、図４に示すように、通過孔１３１をスクリーン１３０の下部１３０ｃまで形成することができる。この場合、もっと多い微細ホコリが第１捕集室Ｓ１で空気と分離されずすぐに通過孔１３１を介して第２捕集室Ｓ２に捕集されるので、微細ホコリの分離効率が高くなる。
【００３１】
通過孔１３１はスクリーン１３０の円周上に設置されたパイプ１３４の内部に形成され、このためパイプ１３４はスクリーン１３０と一体に形成される。必要に応じては別に製作し溶接または接着設置できる。
【００３２】
図５に示すように、パイプ１３４は空気の回転方向である矢印Ｆ１方向と同一な方向に向って垂直線Ｐに対してθ１だけ傾いている。このように傾いたパイプ１３４により、水分及び微細ホコリが空気の流れに乗って容易に通過孔１３１をすり抜ける。
【００３３】
また、パイプ１３４が傾いているので通過孔１３１がＬだけ長く形成され、通過孔１３１を介して一度すり抜けた水分及び微細ホコリが長く形成されている通過孔１３１を再び遡って第２捕集室Ｓ２から第１捕集室Ｓ１に逆流して入り難い。
【００３４】
一方、該通過孔１３１は直径Ｄ１が小さすぎると水分及び微細ホコリが容易に通過できず、大きすぎると大きいゴミも通過できるので適度な直径Ｄ１を有するべきである。
【００３５】
図６に示すように、複数の該通過孔１３１がスクリーン１３０の円周上に配置されるが、金型製作の便宜のため図７に示すように配置することが好ましい。即ち、スクリーン１３０を９０度間隔で４等分に区切った後、各区画（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）当たり通過孔１３１を２個ずつ配置する。もちろん、３個〜４個ずつ配置することもできるが、その以上になると構造が複雑になって金型製作に難しさが伴うことから、２個〜４個が適当である。図７に示すように、通過孔１３１は各区画（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）当たり２個ずつ合わせて８個がスクリーン１３０の円周上に配置される。このとき、同区画内に配置された通過孔１３１の中心線（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４）は金型製作の便宜のためそれぞれ平行している。即ち、第１区画Ｇ１に配置された２個の通過孔１３１の中心線Ｘ１は互いに平行しており、第２区画Ｇ２に配置された２個の通過孔１３１の中心線Ｘ２は互いに平行している。第３区画Ｇ３に配置された２個の通過孔１３１の中心線Ｘ３は互いに平行しており、第４区画Ｇ４に配置された２個の通過孔１３１の中心線Ｘ４は互いに平行している。
【００３６】
前述したような通過孔１３１により第１捕集室Ｓ１から分離された水分が狭い通過孔１３１を通りながら凝縮されて第２捕集室Ｓ２に入る。従って、比較的大きい水分のみならず、微細な水分までも捕集できて水分の分離効率が向上する。なお、通過孔１３１により軽い微細ホコリが第１捕集室Ｓ１で空気と分離されずすぐに通過孔１３１を介して第２捕集室Ｓ２に捕集される。従って、微細ホコリの分離効率が向上する。
【００３７】
図３及び図８に示すように、スクリーン１３０の下部１３０ｃには開口１３２が形成される。該開口１３２を介して第１捕集室Ｓ１に捕集された比較的大きいゴミの量を矢印Ｖ方向に確認できる。このとき、矢印Ｖ方向にあるゴミ袋１２０の斜線で表示した一部分１２０ｂはユーザが開口１３２を介して第１捕集室Ｓ１と第２捕集室Ｓ２を確認できるよう透明材質で形成される。
【００３８】
一方、本実施形態と異なって別の開口１３２を形成せずスクリーン１３０とゴミ袋１２０を透明材質で形成し、第１捕集室Ｓ１に捕集された比較的大きいゴミの量を確認することもできる。しかし、ホコリの量をより正確に確認するためには、上述したようにスクリーン１３０に開口１３２を形成し、ゴミ袋１２０の斜線で表示した一部分１２０ｂを透明材質で形成することが好ましい。
【００３９】
開口１３２の周縁には四角形の逆流防止部材１３３が設置される。該逆流防止部材１３３は開口１３２の左側に設置した第１逆流防止部材１３３ａと、開口１３２の右側に設置した第２逆流防止部材１３３ｂと、第１逆流防止部材１３３ａ及び第２逆流防止部材１３３ｂを上部から覆う第３逆流防止部材１３３ｃとを含む。このように開口１３２が第１、２、３逆流防止部材（１３３ａ、１３３ｂ、１３３ｃ）により取り囲まれているので、開口１３２を介して水分及び微細ホコリが第１捕集室Ｓ１に入ることを防止する（図１参照）。また、第１、２逆流防止部材１３３ａ、１３３ｂのため捕集された水分及び微細なホコリが矢印Ａ方向に持続的に回転することを防止する。
【００４０】
ガイド部材１４０は、捕集された水分及び微細ホコリの回転を更に効果的に抑えるための第２捕集室Ｓ２を区切る四角形のリブである。該ガイド部材１４０はスクリーン１３０とゴミ袋１２０との間に設置される。具体的に、該ガイド部材１４０はゴミ袋１２０またはスクリーン１３０のいずれか一側、または両側に溶接または接着設置され得る。また、該ガイド部材１４０はθ２の間隔で複数が配置される。本実施形態では１２０度間隔で３つが配置される。
【００４１】
以下、本発明の実施形態による集塵装置２００の動作を説明する。
【００４２】
図２に示すように、真空掃除機（図示せず）の吸入力により、ホコリ及び水分を含んだ空気が矢印Ｆ１方向に空気流入通路１１３と吸入口１１３ａを介して第１捕集室Ｓ１へ流入される。流入された空気の中で含まれた水分及びホコリは、第１捕集室Ｓ１で回転しながら分離され、比較的大きいゴミは通過孔１３１を通過できず第１捕集室Ｓ１に捕集される。また、分離された水分及び微細ホコリは矢印Ｆ２方向に通過孔１３１を通過し第２捕集室Ｓ２に捕集される。このとき、長く形成された通過孔１３１により、水分及び微細ホコリが通過孔１３１を介して第１捕集室Ｓ１に逆流されない。
【００４３】
図８に示すように、捕集された水分及び微細ホコリは第１、２逆流防止部材１３３ａ、１３３ｂと３つのガイド部材１４０により矢印Ａ方向に持続的に回転することができない。従って、捕集された水分及び微細ホコリが回転しながら飛散し逆流されることを防止する。
【００４４】
一方、ユーザは常に透明なゴミ袋１２０の一部分１２０ｂと開口１３２を介して第１捕集室Ｓ１に捕集された比較的大きいゴミの量を確認でき、透明なゴミ袋１２０の一部分１２０ｂを介して第２捕集室Ｓ２に捕集された水分及び微細ホコリの量を矢印Ｖ方向に確認できる。
【００４５】
図２に示すように、以後、水分及びホコリが分離された空気は矢印Ｆ３方向に空気排出通路１１１を介して集塵装置１００をすり抜ける。
【００４６】
以上、本発明の原理を例示するために本発明の好適な実施形態について図示し説明したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で請求している本発明の要旨を逸脱することなく本発明に対する種々の変形及び修正が可能であることは当業者であれば理解できることであろう。よって、そのような変更及び修正は本発明の特許請求の範囲に含まれるものと見なすべきである。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明である真空掃除機用の集塵装置は、キャにスター型、ドラム型、アップライト型、スチィック型、ハンディー型、ロボット型掃除機に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態による集塵装置を示す斜視図である。
【図２】図１の断面II−IIを示す図である。
【図３】図１のスクリーンを示す斜視図である。
【図４】通過孔の他の垂直配置例を示す図である。
【図５】図３の通過孔の要部断面図である。
【図６】図１の断面VI−VIを示す図である。
【図７】通過孔の他の円周上配置例を示す図である。
【図８】図１の断面VIII−VIIIを示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００      集塵装置
１１０      サイクロン本体
１２０      ゴミ袋
１３０      スクリーン
１３１      通過孔
１３２      開口
１３３      逆流防止部材
１４０      ガイド部材
【図３】
2006204909.tif 000003
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１】
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【図２】
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