(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、低コストでサイクロン構造を採用しない既存の集塵装置にて簡単に設けることで使用可能なサイクロンユニットおよびそれを備えた集塵装置を提供する。【解決手段】  本発明のサイクロンユニットおよび集塵装置は、ゴミ回収筒内に含まれた円筒部と、前記円筒部の外周面からゴミ回収筒の内周面に接するよう延長形成されることにより前記円筒部をゴミ回収筒の内周面と離隔して保持する少なくとも１つの保持片と、一端が前記ゴミ回収筒の空気流入口と連通し、他端が円筒部の一方に接線方向に連通された空気流入管とを含む。【選択図】      図３
2007021183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空掃除機の吸引ノズルを介してゴミ回収筒の空気流入口に吸引されるゴミの含まれた空気を、ゴミと分離すると同時に空気排出管にガイドするためのサイクロンユニットであって、
前記ゴミ回収筒内に含まれた円筒部と、
前記円筒部の外周面からゴミ回収筒の内周面に接するよう延長形成されることによって、前記円筒部をゴミ回収筒の内周面と離隔して保持する少なくとも１つの保持片と、
一端が前記ゴミ回収筒の空気流入口と連通し、他端が円筒部の一方に接線方向に連通した空気流入管とを含むことを特徴とするサイクロンユニット。
【請求項２】
前記少なくとも１つの保持片は、ゴミ回収筒の内周面と接する終端がゴミ回収筒の内周面と熱融着されることを特徴とする請求項１に記載のサイクロンユニット。
【請求項３】
前記空気流入管は旋回力を増加させるために前記円筒部の外周に沿って一部区間を取り囲むよう延長形成されることを特徴とする請求項１に記載のサイクロンユニット。
【請求項４】
前記空気流入管により円筒部内にガイドされたゴミの含まれた空気に旋回力を加えると同時に、円筒部の上側に配置された空気排出管側にガイドするために円筒部内に形成された螺旋型ガイドを更に含むことを特徴とする請求項１に記載のサイクロンユニット。
【請求項５】
前記少なくとも１つの保持片と空気流入管の外径とが同一の幅からなることを特徴とする請求項１に記載のサイクロンユニット。
【請求項６】
前記円筒部は、流入空気の旋回を円滑にさせるため、内部中央に円筒状の中心軸を更に含むことを特徴とする請求項１または４に記載のサイクロンユニット。
【請求項７】
真空掃除機の吸引ノズルを介してゴミの含まれた空気が通過する空気流入口を備え、ゴミを回収および排出するための胴体と、
前記胴体内に含まれた円筒部と、前記円筒部の外周面から胴体の内周面に接するよう延長形成されることによって、前記円筒部を胴体の内周面と離隔されるよう保持する少なくとも１つの保持片と、一端が前記胴体の空気流入口と連通し、他端が円筒部の一方に接線方向に向って連通された空気流入管と、前記空気流入管により円筒部内にガイドされたゴミの含まれた空気に旋回力を加えると同時に、円筒部の上側に配置された空気排出管にガイドするため円筒部内に形成された螺旋型ガイドと、を備えるサイクロンユニットとを含むことを特徴とする真空掃除機の集塵装置。
【請求項８】
前記胴体は胴体の上端を開閉する上部カバーを更に含み、前記上部カバーは胴体から排出される空気を外部にガイドするための空気排出管を一体に形成することを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項９】
前記胴体は、胴体の下端を開閉するよう、胴体下端にヒンジ結合された下部カバーを更に含むことを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１０】
前記胴体は、透明または半透明材質からなることを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１１】
前記サイクロンユニットは、サイクロンユニットから遠心分離されたゴミを胴体内に排出するよう、上端が前記上部カバー下端と離隔して設けられることを特徴とする請求項8に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１２】
前記サイクロンユニットの外周と胴体の内周との間にゴミ排出路を形成し、サイクロンユニット下部と下部カバーとの間にゴミ回収チャンバーを形成することを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１３】
前記上部カバーの空気排出管は、前記サイクロンユニットの円筒部内に含まれるよう、上部カバーから下向き延長形成されることを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの保持片は、胴体の内周面と接する終端が胴体の内周面と熱融着されることを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの保持片は胴体の外部から保持片に向って締結されるネジにより胴体と固定されることを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１６】
前記保持片は多数個により形成され、多数の保持片の幅を円筒部外周と胴体内周との間の間隔より広く形成し、多数の保持片の終端が胴体の内周面に圧着されながら結合されることを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１７】
前記空気流入管は外側が胴体内周に接することによって、円筒部を胴体の内周面と離隔して保持することを特徴とする請求項７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１８】
前記空気流入管は、胴体の内周面と接する面が胴体の内周面と熱融着されることを特徴とする請求項１７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【請求項１９】
前記空気流入管は円筒部外周と胴体内周との間の間隔より広く形成し、前記少なくとも１つの保持片と共に胴体の内周面に圧着されながら結合されることを特徴とする請求項１７に記載の真空掃除機の集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部からゴミを回収し、ゴミと分離された空気を外部に排出するためのサイクロンユニットおよびそれを備えた集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、真空掃除機は吸引ノズルを介して流入された外気からゴミを分離回収し、ゴミと分離された空気は外部へ排出するためのゴミ回収筒を備える。
【０００３】
このような、従来のゴミ回収筒はほぼ円筒状であり、ゴミ回収筒の一方に接線方向に流入される、ゴミの含まれた空気はゴミ回収筒内に流入されながらゴミ回収筒の内壁に沿ってゴミと一緒に上昇し、ゴミは自重によりゴミ回収筒の下部に落下し、遠心力によってゴミと分離された空気はゴミ回収筒の上部に形成された空気排出管を介して外部に排出される。
【０００４】
ところで、係る従来のゴミ回収筒は、内側にサイクロン構造が一体製造されたゴミ回収筒に比べてその集塵性能が落ちることから、既存のサイクロン構造を採用しない掃除機を用いている消費者は、優れた掃除効果を獲得するためにサイクロン構造の採用された掃除機をそのまま購入しなければならず、これはコスト面において消費者に負担をかける問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前述した問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、低コストでサイクロン構造を採用しない既存の集塵装置に、容易に設置し使用可能なサイクロンユニット、およびそれを備えた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】
【０００６】
前述した目的を達成するために本発明は、真空掃除機の吸引ノズルを介してゴミ回収筒の空気流入口に吸引されるゴミの含まれた空気を、ゴミと分離すると同時に空気排出管にガイドするためのサイクロンユニットであって、前記ゴミ回収筒内に含まれた円筒部と、前記円筒部の外周面からゴミ回収筒の内周面に接するよう延長形成されることによって、前記円筒部をゴミ回収筒の内周面と離隔して保持する少なくとも１つの保持片と、一端が前記ゴミ回収筒の空気流入口と連通し、他端が円筒部の一方に接線方向に連通した空気流入管と、を含むサイクロンユニットを提供する。
【０００７】
前記少なくとも１つの保持片は、ゴミ回収筒の内周面と接する終端がゴミ回収筒の内周面と熱融着を介して固定されることができる。
【０００８】
前記空気流入管は旋回力を増加させるために前記円筒部の外周に沿って一部区間を取り囲むよう延長形成され、これにより流入空気が円筒部内に流入される前に旋回力をさらに加えることができる。
【０００９】
本発明は、前記空気流入管により円筒部内にガイドされたゴミの含まれた空気に旋回力を加えると同時に、円筒部の上側に配置された空気排出管側にガイドするために円筒部内に形成された螺旋型ガイドを更に含むことができる。
【００１０】
前記少なくとも１つの保持片と空気流入管の外径とが同一の幅からなる。前記円筒部は、流入空気の旋回を円滑にさせるため、内部中央に円筒状の中心軸を更に含む。
【００１１】
本発明の他の特徴によると、真空掃除機の吸引ノズルを介してゴミの含まれた空気が通過する空気流入口を備え、ゴミを回収および排出するための胴体と、前記胴体内に含まれた円筒部と、前記円筒部の外周面から胴体の内周面に接するよう延長形成されることによって、前記円筒部を胴体の内周面と離隔されるよう保持する少なくとも１つの保持片と、一端が前記胴体の空気流入口と連通し、他端が円筒部の一方に接線方向に向って連通された空気流入管と、前記空気流入管により円筒部内にガイドされたゴミの含まれた空気に旋回力を加えると同時に、円筒部の上側に配置された空気排出管にガイドするため円筒部内に形成された螺旋型ガイドと、を備えるサイクロンユニットと、を含むことを特徴とする真空掃除機の集塵装置を提供する。
【００１２】
本発明は、前記胴体は胴体の上端を開閉する上部カバーを更に含み、前記上部カバーは胴体から排出される空気を外部にガイドするための空気排出管を一体に形成することができる。
【００１３】
また、本発明は、前記胴体は、胴体の下端を開閉するよう、胴体下端にヒンジ結合された下部カバーを更に含むことができる。
【００１４】
前記胴体は、透明または半透明材質からなり、これによって内部のゴミ回収量を容易に把握できる。
【００１５】
前記サイクロンユニットは、サイクロンユニットから遠心分離されたゴミを胴体内に排出するよう、上端が前記上部カバー下端と離隔して設けられることが好ましい。
【００１６】
前記サイクロンユニットの外周と胴体の内周との間にゴミ排出路を形成し、サイクロンユニット下部と下部カバーとの間にゴミ回収チャンバーを形成することが好ましい。
【００１７】
前記上部カバーの空気排出管は、前記サイクロンユニットの円筒部内に含まれるよう、上部カバーから下向き延長形成されることが好ましい。
【００１８】
前記少なくとも１つの保持片は、胴体の内周面と接する終端が胴体の内周面と熱融着される。また、前記少なくとも１つの保持片は胴体の外部から保持片に向って締結されるネジにより胴体と固定されることができる。さらに、前記保持片は多数個により形成され、多数の保持片の幅を円筒部外周と胴体内周との間の間隔より広く形成し、多数の保持片の終端が胴体の内周面に圧着されながら結合されることも可能である。
【００１９】
前記空気流入管は外側が胴体内周に接することによって、円筒部を胴体の内周面と離隔して保持されることが好ましく、胴体の内周面と接する面が胴体の内周面と熱融着されるよう固定することも可能である。また、前記空気流入管は円筒部外周と胴体内周との間の間隔より広く形成し、前記少なくとも１つの保持片と共に胴体の内周面に圧着されながら結合されることも可能である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明において、低コストでサイクロン構造を採用しない既存のゴミ回収筒を別に構造変更せずにも、サイクロンユニットを簡単に挿入固定することによって、製品をリサイクルすると同時に、消費者のコストを節減させることができる。
【００２１】
また、ダスト回収筒の胴体内にサイクロンユニットを設けることによって、空気排出管とゴミ回収チャンバーとが隔離されることで、ゴミ回収チャンバーに回収されたゴミの再飛散を防止できる。また、掃除機本体が吸引ノズルを基準に斜めに旋回された時にゴミの流動によって空気排出管に流入されることを防止できる。
【００２２】
さらに、空気流入管を経由した外部空気が方向の転換なしに空気排出管から排出されるので、サイクロンユニット内に流入される空気と外部に排出される空気とが互いに干渉することを最小化でき、これによる吸引力の損失が防止される。また、空気流入管は、円筒部の外側で円筒部を取り囲むよう延長形成され、外部から流入される空気を一部区間だけ回転してから、円筒部内に流入させることにより流入空気の旋回力をより増加させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。
【実施例】
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係るサイクロンユニットが掃除機に設けられた状態を示す斜視図である。同図に示すように、本発明に係る集塵装置１００は、掃除機１０の本体１１に着脱自在に挿入される。掃除機本体１１の下部には吸引ノズル１５が旋回可能に結合され、本体１１の上端には取っ手部１３が形成されている。本実施の形態では、集塵装置１００が結合される掃除機としてアップライト掃除機を例に挙げて説明するが、キャニスタータイプの掃除機など、掃除機の種類に限らず様々な掃除機に適用可能である。
【００２５】
集塵装置１００は、図２および図３に示すように、胴体１１０、上部カバー１３０、下部カバー１５０、サイクロンユニット１７０を含んでなる。
【００２６】
胴体１１０は、上下端がオープンされた円筒状からなり、中央部には外部から流入される、ゴミの含まれた空気を胴体１１０内に流入するための空気流入口１１１が胴体１１０の接線方向に形成される。この場合、本実施の形態では胴体１１０の形状をシリンダー状にして説明するが、それに限らずに掃除機本体１１の集塵装置が挿入される部分（図示せず）の形状に応じて、例えば、円錐状または逆円錐状で形成され得る。また、胴体１１０は、透明あるいは半透明材質で構成され、この場合、上部カバー１３０をオープンせずに胴体１１０内に回収されたゴミの回収量を容易に確認できる。
【００２７】
図２に示すように、上部カバー１３０はオープンされた胴体１１０の上端を開閉するよう、胴体１１０の上端に着脱自在に設けられる。また、上部カバー１３０は、胴体１１０でゴミと分離された空気を胴体１１０の外部に排出するための空気排出管１３１を備えており、この空気排出管１３１は上部カバー１３０の中央を貫通させると同時に胴体１１０の内部に含まれるよう上部カバー１３０の底面から下向き形成される。なお、上部カバー１３０は円筒部１７１の上端と向かい合う下面に円筒部１７１の直径より大きい直径を有する逆流防止条１３３（図６参照）が環状で設けられている。これにより、遠心力により後述するゴミ排出口１１４（図６参照）から排出されるゴミが再度ゴミ排出口１１４を通じて円筒部１７１（図６参照）内に逆流することを防止する。
【００２８】
下部カバー１５０は、オープンされた胴体１１０の下端を開閉すべく、一方が胴体１１０の下端に形成されてヒンジ結合される。このような下部カバー１５０のヒンジ結合構造は通常のヒンジ結合構造であって、例えば、下部カバー１５０の一方に形成されたヒンジ部１５１（図５参照）が胴体１１０の下端に突出された１対の固定片１１３（図５参照）に挿入された状態で、この固定片１１３およびヒンジ部１５１を貫通結合するヒンジ軸１１５（図５参照）を含んでいる。また、下部カバー１５０は、他方が胴体１１０の下端に設けられたロックレバー１１８（図７参照）により拘束される。これによって、胴体１１０の内側に回収されたゴミを外部に排出する場合、ロックレバー１１８を作動させて下部カバー１５０の他方の拘束を解除すると、重力によって下部カバー１５０がヒンジ軸１１５を中心にして下向き旋回しながら、下部カバー１５０内に積もったゴミが重力により下部へ排出される。
【００２９】
サイクロンユニット１７０は、図３に示すように、円筒部１７１、空気流入管１７３、多数の保持片１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ、中心軸１７７（図４Ａ参照）、および螺旋型ガイド１７９（図４Ａ参照）を含んでいる。
【００３０】
円筒部１７１は、胴体１１０の内側に挿入されるよう、胴体１１０より小さい直径からなる。このような胴体１１０の内側に挿入されることによって、円筒部１７１はゴミの回収される胴体１１０の空間部１１３の空気排出管１３１（図６参照）を隔離することによって、ゴミが再飛散されて空気排出管１３１から外部に排出されることを防止できる。
【００３１】
また、円筒部１７１が胴体１１０の内側に配置することで、胴体１１０の空間部１１３（図３参照）にはゴミ排出口１１４、ゴミ排出路１１６、ゴミ回収チャンバー１１７が形成される。このような空間につき、図６に基づいて詳説する。まず、ゴミ排出口１１４は、円筒部１７１の上端と上部カバー１３０の下端との間に離隔されたところに形成され、円筒部１７１の内周面に沿って回転しながら上昇したゴミが遠心力によって胴体１１０の内側から排出される出口である。ゴミ排出路１１６は、円筒部１７１の外周と胴体１１０の内周面との間に形成された空間であって、ゴミ排出口１１４を通過したゴミを下向きにガイドする役割をする。ゴミ回収チャンバー１１７は、円筒部１７１の下端と下部カバー１５０との間に形成される空間であって、ゴミ排出路１１６に沿って重量の影響を受けて落下するゴミが回収される空間である。
【００３２】
また、空気流入管１７３は、胴体１１０の貫通穴１１１と連通し、貫通穴１１１を介して外部から流入されるゴミの含まれた空気を円筒部１７１内にガイドするための通路役割をする。この場合、空気流入管１７３を介して円筒部１７１内に流入された空気が旋回力により流入されることができるよう、円筒部１７１の下側に接線方向で形成される。さらに、空気流入管１７３は旋回力の増加のため円筒部１７１の外周に沿って一部区間を取り囲むように延長形成されることが好ましい。
【００３３】
螺旋型ガイド１７９（図６参照）は、円筒部１７１の内側中心に垂直方向に形成された中心軸１７７と円筒部１７１の内周面との間に形成される。このような螺旋型ガイド１７９は、空気流入管１１７３から円筒部１７１内に流入された流入空気の旋回力を向上させる。また、中心軸１７７によって螺旋型ガイド１７９に沿って旋回する流入空気の流入通路を螺旋に形成し、流入された空気の旋回力を向上させる。
【００３４】
多数の保持片１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃは、円筒部１７１の外周に所定間隔で延長形成され、円筒部１７１が胴体１１０の内側に所定の距離離隔して設けるよう所定幅を有する。このような多数の保持片１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃは円筒部１７１を胴体１１０の内側に固定させることができるよう、多数の保持片１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃのいずれか１つを胴体１１０の内周面１１０ａに熱融着して固定する。
【００３５】
この熱融着固定方法の以外にも、多数の保持片１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃの幅（ｗ、図３参照）をやや広くして多数の保持片１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃの終端が胴体１１０の内周面に圧着結合させる方法もある。
【００３６】
また、図４Ｂに示すように、多数の保持片２７５の厚さ（ｔ）をやや厚く形成し、胴体１１０の外部から多数の保持片２７５に向けてネジ２７１を締結することによって、サイクロンユニットを胴体１１０に固定させることができる。
【００３７】
一方、図４Ａに示すように、多数の保持片１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃは、空気流入管１７３の外径と同一な幅で形成し、円筒部１７１を胴体１１０内の中央に配置することも可能である。
【００３８】
このように本発明の一実施の形態に係るサイクロン集塵構造を採用しない既存の上下部カバーを有する集塵装置に、前述のようなサイクロンユニット１７０を挿入固定することによって集塵効果を極大化させることができる。また、既存の集塵装置を別の構造変更することなく前記サイクロンユニット１７０を簡単に挿入固定することによってリサイクルできる。
【００３９】
本発明の一実施の形態に係るサイクロンユニットを備えた集塵装置の作用を説明すると次の通りである。
【００４０】
先ず,外部で吸引ノズル１５（図１参照）を介して空気流入管１７３に流入されたゴミを含んだ空気は、円筒部１７１内に流入されながら、螺旋型ガイド１７９にガイドされて円筒部１７１内壁に沿って旋回しながら上部カバー１３０に向って上昇する。このように上昇旋回する空気から遠心力によって分離されるゴミはゴミ排出口１１４とゴミ排出路１１６を順次経由してゴミ回収チャンバー１１７に回収される。なお、ゴミ排出口１１４を通じて回収されるゴミは逆流防止条１３３によりゴミ排出口１１４への逆流が防止される。一方、ゴミの分離された空気は上部カバー１３０に貫通形成された空気排出管１３１を通じて集塵装置１００の外部へ排出される。
【００４１】
以上、図面に基づいて本発明の好適な実施形態を図示および説明してきたが本発明の保護範囲は、前述の実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施の形態に係るサイクロンユニットを備えた集塵装置を掃除機本体に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すサイクロンユニットを示す斜視図である。
【図３】図２に示すサイクロンユニットを示し分解斜視図である。
【図４Ａ】図２に示すサイクロンユニットの上部カバーが取除かれた状態を示す平面図である。
【図４Ｂ】サイクロンユニットが円筒状胴体内側にネジにより固定される例を示す一部拡大図である。
【図５】図２に表示されたＡ部分を示す一部拡大斜視図である。
【図６】図２に表示されたＸ−Ｘ線に沿って示す断面図である。
【図７】図４に表示されたＢ方向から見た状態を示す一部切結側面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１００                        集塵装置
１１０                        胴体
１３０                        上部カバー
１３１                        空気排出管
１５０                        下部カバー
１７０                        サイクロンユニット
１７１                        円筒部
１７３                        空気流入管
１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ  保持片
１７９                        螺旋型ガイド
【図１】
2007021183.tif 000003
【図２】
2007021183.tif 000004
【図３】
2007021183.tif 000005
【図４Ａ】
2007021183.tif 000006
【図４Ｂ】
2007021183.tif 000007
【図５】
2007021183.tif 000008
【図６】
2007021183.tif 000009
【図７】
2007021183.tif 000010