(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファン及びファンモーターの装着される空間を有するとともに、１次サイクロンボディ兼集塵筒が装着されるように外部に露出された空間を有する掃除機本体と、
前記集塵筒の内部に連通され、空気及び各種の異物が吸い込まれる第１空気吸込流路と、
前記集塵筒の上端に位置し、１次的に異物の分離された空気が排出される第１空気排出流路と、
前記集塵筒の上側に位置し、前記集塵筒の軸方向とは直交する方向に向かって空気の流動が行われる２次サイクロンボディと、
前記第１空気排出流路を介して排出される空気及び異物が２次サイクロンボディの内部に流入するように連結される第２空気吸込流路と、
前記第２空気吸込流路と近接する部位の２次サイクロンボディの側面を貫通して連結される第２空気排出流路と、
前記２次サイクロンボディ内より空気から分離された異物が第２集塵筒の内部に流出されるように連結される異物排出流路と
を備え、掃除機本体は、さらに、
ファン及びファンモーターの装着される下部ボディと、
前記下部ボディの上端に装着されることにより前記ファン及びファンモーターの装着される空間を形成し、その前方側には集塵筒の載置される空間を形成する中間ボディと、
前記中間ボディの上部に２次サイクロンボディが位置するように所定の空間を有し、その空間が外部から密閉されるように閉鎖する上部蓋と
を備えることを特徴とする多重サイクロン真空掃除機。
【請求項２】
前記第２空気排出流路からファンの位置する空間へ流動する空気の流動経路上に前記第２空気排出流路及びファンの位置する空間にそれぞれ連通されるとともに別途の集塵空間を有するフィルター構造体を更に装着し、
前記集塵空間内には集塵フィルターを装着してなることを特徴とする請求項１に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項３】
掃除機本体を構成する上部蓋の各部位の中でフィルター構造体の位置する部位を開口させ、
この開口された部位には選択的に開閉可能なように蓋部を別途に装着してなることを特徴とする請求項２に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項４】
掃除機本体の蓋部は、その一端は掃除機本体にヒンジ結合され、その上面には掃除機本体に係止されるようにその先端にフック等の係止構造を有する取手部を一体化してなることを特徴とする請求項３に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項５】
第２集塵筒は１次サイクロンボディ兼集塵筒の周りの面に一体化してなることを特徴とする請求項１に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項６】
２次サイクロンボディの内側の中の第２空気排出流路の位置する面とは反対側の面に、前記第２空気排出流路の位置する側に行くほど漸次拡張されるスカート形状の拡張部材を突出形成してなることを特徴とする請求項１に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項７】
前記第２空気排出流路とファンの位置する空間との間に別途の集塵空間を有するフィルター構造体を掃除機本体から着脱可能なように設け、このフィルター構造体には集塵フィルターを装着してこれを通過する空気内の微細塵を再度集塵することを特徴とする請求項１に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項８】
フィルター構造体内に収納される集塵フィルターは多数の山と谷を繰り返して形成したものであることを特徴とする請求項７に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項９】
フィルター構造体は、
ほぼ内部の空いた直方体または多面体形状のうち何れか一つの形状をなすように形成され、ファンモーターの位置する空間側の面及びこれに直交する側面が開口されるボディ部と、
前記ボディ部に着脱自在に取り付けられ、前記ボディ部に装着された場合は、一端が前記ボディ部の前記開口された側面を閉鎖するとともに、前記ボディ部の前記開口されたファンモーターの位置する空間側の面と一致した面に微細塵を除去するための集塵フィルターが収納されるフィルターガイド部と
を備えることを特徴とする請求項７に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１０】
前記ボディ部の前記開口されたファンモーターの位置する空間側の面及び前記開口された側面にそれぞれ直交するとともに、互いに対向した２つの側面に前記フィルターガイド部を案内するためのガイド突起をそれぞれ形成し、前記フィルターガイド部の両側面には前記各ガイド突起に対応するガイド溝を形成して相互の結合を抽出式で行うようにすることを特徴とする請求項９に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１１】
前記ボディ部の前記開口されたファンモーターの位置する空間側の面と対向した面のうち、前記フィルターガイド部の前記一端が接触する側の角部位の一部を凹入形成して取手部を構成することを特徴とする請求項９に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１２】
掃除機本体の外部面上のフィルター構造体の位置する側を開口させ、この開口部位を選択的に開閉可能なように蓋部を別途に装着してなることを特徴とする請求項７に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１３】
掃除機本体の蓋部は、その一端は掃除機本体にヒンジ結合され、その上面には掃除機本体に係止される係止手段を含む取手部を一体化してなることを特徴とする請求項１２に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１４】
係止手段は、その結合を解除するための操作方向が蓋部の開放のための回動方向とは反対方向になるように構成することを特徴とする請求項１３に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１５】
係止手段は、
掃除機本体の上側に形成され、集塵空間に所定の部位突出された係止突起と、
蓋部の前方側の先端に設けられ、集塵空間の内側に向かって弾力移動する押圧部と、
前記押圧部の底面に形成され、前記係止突起に選択的に係止される係止輪部とからなることを特徴とする請求項１３に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１６】
係止輪部は略Ｕ字形状をなし、その両側面は下部の先端に行くほど漸次内向傾斜して形成されることを特徴とする請求項１５に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１７】
取手部は、そのヒンジ結合される部位に別途の補強部材を更に装着して二重ヒンジ結合構造になるように形成することを特徴とする請求項１３に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１８】
前記取手部と前記別途の補強部材は締付手段又は接着手段のうち何れか一つの手段等を用いて相互一体化することを特徴とする請求項１７に記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項１９】
下部に集塵筒を有する１次サイクロンボディと、
前記１次サイクロンボディに連通して、空気及び各種の異物が吸い込まれ、かつ前記１次サイクロンボディの上部に位置する第１空気吸込流路と、
１次的に異物の分離された空気を排出し、前記１次サイクロンボディの上部に位置する第１空気排出流路と、
前記１次サイクロンボディの上側に位置し、前記１次サイクロンボディがなす軸方向とは直交する２次サイクロンボディと、
前記第１空気排出流路を介して排出される空気及び異物が２次サイクロンボディの内部に流入するように連結され、かつ前記２次サイクロンボディの周辺の面からほぼ接線方向に沿って延長形成された状態で前記２次サイクロンボディに連結される第２空気吸込流路と、
前記２次サイクロンボディの上部に位置して２次的に異物の分離された空気を外部に排出するとともに、自身を介して伝達される吸込力の伝達方向が、前記第２空気吸込流路の空気流入方向と直角になる第２空気排出流路と、
前記１次サイクロンボディ及び２次サイクロンボディとは別途に装着されるファン及びファンモーターと
を含んで構成されることを特徴とする多重サイクロン真空掃除機。
【請求項２０】
前記２次サイクロンボディの下部には、前記２次サイクロンボディ内より空気から分離された異物が、前記集塵筒とは異なる第２集塵筒の内部に流出されるように連結される異物排出流路が形成されていることを特徴とする請求項１９記載の多重サイクロン真空掃除機。
【請求項２１】
前記第２集塵筒は前記１次サイクロンボディの周りの面上に一体化してなることを特徴とする請求項２０記載の多重サイクロン真空掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明はサイクロンの原理を用いてゴミ等の各種の異物を集塵するサイクロン集塵装置に関し、更に詳細にはサイクロン集塵装置を備えた真空掃除機に関する。
【０００２】
【背景技術】
一般に、サイクロン集塵装置の中で１次サイクロン集塵装置と２次サイクロン集塵装置とを連結して１つのサイクロン集塵装置とした二重サイクロン集塵装置は、異物の集塵を二重に行うので一つのサイクロン集塵装置からなる単一サイクロン集塵装置よりも優れた集塵作用を持っている。
【０００３】
図１〜図３は二重サイクロン集塵装置をアップライト型の真空掃除機に適用した状態を示している。すなわち、二重サイクロン集塵装置を有する真空掃除機は、掃除機本体に装着された１次サイクロン集塵部１及び２次サイクロン集塵部２と、本体内の底部に位置して吸込力を発生するファン３と、そのファン３を駆動させるファンモーター４とを備えている。
【０００４】
この二重サイクロン真空掃除機を動作させるためにファンモーター４を駆動させると、ファン３が回転して吸込力が発生する。これにより、室内の空気及び各種の異物が吸い込まれる。吸い込まれた空気及び各種の異物は１次サイクロン集塵部１の第１空気吸込流路１ｂを介して外部ボディ１ａの内部に流入する。そして、外部ボディ１ａ内に流入した空気及び微細な塵は連続した吸込力により第１空気排出流路１ｃ、第２空気吸込流路２ｂを順次通過して内部ボディ２ａ内に流入する。このとき、比較的に大きな塵は第１空気排出流路１ｃの周りの面に形成された各通孔を通過せず、その自重により外部ボディ１ａ内の底部に集塵される。
【０００５】
一方、内部ボディ２ａ内に流入した空気及び微細塵はその流入過程で遠心力の適用を受ける。これは、第２空気吸込流路２ｂが内部ボディ２ａの周りの面に対して接線方向に沿って延長形成されるからである。従って、内部ボディ２ａの内部に沿って回転する空気と微細塵はそれらの遠心力の差により互いに分離される。重量のある微細塵はその自重により内部ボディ２ａの内壁面に沿って下降して集塵部２ｄ内に集塵され、空気は内部ボディ２ａの内側中央部分に形成される上昇気流に乗って第２空気排出流路２ｃを介して外部に排出される。このとき、集塵部２ｄは区切り板２ｅにより外部ボディ１ａ内の底部と区切られているので、それぞれの空間内に集塵された各種の異物の流動を防止することができる。
【０００６】
前述した二重サイクロン集塵装置において２次サイクロン集塵部２は微細な塵まで集塵できるように構成すべきである。そのため、比較的に軽い微細塵等は第２空気排出流路２ｃを介してファン３及びファンモーター４の空間側に流入する。これは、２次サイクロン集塵部２が１次サイクロン集塵部１と同様にサイクロン作用を用いて異物の集塵を行うように構成されるため、サイクロン作用により空気から分離されない微細塵が空気とともにファンモーター４の位置する空間に流入するからである。又、１次サイクロン集塵部１は比較的大きな塵だけを集塵するように構成してあるので、２次サイクロン集塵部２には微細塵が続けて流入する。しかし、２次サイクロン集塵部２の許容集塵容量が小さいため、使用者は頻繁に２次サイクロン集塵部に集塵された各種の異物を排出してファンモーター４の損傷を防止しなければならない。更に、前述した問題を解決するためには１次サイクロン集塵部の外部ボディのサイズを大きくするしかないため、主にアップライト型の真空掃除機にのみ適用される。すなわち、前述した構造を有する二重サイクロン集塵装置をキャニスター型の真空掃除機に適用すると、許容集塵容量が小さいため、多くの使用者に不便さをもたらすという問題点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためのもので、その目的は、サイクロン真空掃除機を構成する１次サイクロン集塵部の許容集塵容量を最大化した二重サイクロン集塵装置を適用することができるように新たな態様のキャニスター型の真空掃除機を提供することである。
本発明の他の目的は、このように提示される真空掃除機の全体的な構造を、その内部に集塵される各種の異物の排出のための使用者の操作が簡単になるように構成することにより、使用者の操作に対する信頼性を向上させることにある。
本発明の又他の目的は、２次サイクロン集塵部で集塵されずにファンモーターの位置する空間に排出される微細塵を重ねて除去するとともに、この微細塵を重ねて集塵する部位を円滑に掃除することができるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の態様によれば、ファン及びファンモーターの装着される空間を有するとともに、１次サイクロンボディ兼集塵筒が選択的に装着されるように外部に露出された空間を有する掃除機本体と、前記集塵筒の内部に連通され、空気及び各種の異物が吸い込まれる第１空気吸込流路と、前記集塵筒の上端に位置し、１次的に異物の分離された空気が排出される第１空気排出流路と、前記集塵筒の上側に位置し、前記集塵筒の軸方向とは直交する方向に向かって空気の流動が行われる２次サイクロンボディと、前記第１空気排出流路を介して排出される空気及び異物が２次サイクロンボディの内部に流入するように連結される第２空気吸込流路と、前記第２空気吸込流路と近接する部位の２次サイクロンボディの側面を貫通して連結される第２空気排出流路と、前記２次サイクロンボディ内より空気から分離された異物が第２集塵筒の内部に流出されるように連結される異物排出流路とを備えることを特徴とする多重サイクロン真空掃除機を提供する。
【０００９】
又、上記目的を達成するための本発明の他の態様によれば、掃除機本体に着脱可能なように設けられ、異物の含有された空気を吸込した後、サイクロン原理を用いて吸い込まれた空気内の異物を前記空気から分離し、この分離された異物は集塵筒内に集塵し、空気は空気排出流路を介してファンの装着された空間に排出するサイクロン集塵部を有する真空掃除機であって、前記サイクロン集塵部の空気排出流路とファンの位置する空間との間に別途の集塵空間を有するフィルター構造体を掃除機本体に着脱可能なように設け、このフィルター構造体には集塵フィルターを装着してこれを通過する空気内の微細塵を重ねて集塵することを特徴とする多重サイクロン真空掃除機を提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を添付の図面を参照して更に詳細に説明する。
まず、図４は本発明の一実施形態による多重サイクロン真空掃除機の外型を概略的に示す斜視図であり、図５は図４のサイクロン真空掃除機の内部構造を概略的に示す分解斜視図であり、図６は図５のサイクロン真空掃除機の結合された状態を概略的に示す縦断面図である。
本発明の一実施形態は、キャニスター型の真空掃除機の本体１０内部に１次サイクロン集塵部１００と２次サイクロン集塵部２００とからなる二重サイクロン集塵装置を設け、この二重サイクロン集塵装置を構成する１次サイクロン集塵部１００の集塵筒１１０の許容集塵容量を最大化したものである。
【００１１】
このとき、集塵筒１１０は、その内部に集塵される各種の異物を容易に排出できるように真空掃除機の掃除機本体１０の内部から容易に取り外すことができるように構成する。本発明の一実施形態ではキャニスター型の真空掃除機の本体１０の形状を多重サイクロン集塵装置を適用することができるようにする。
【００１２】
すなわち、本発明による掃除機本体１０は、下部ボディ１１と、下部ボディ１１の上端に装着される中間ボディ１２と、中間ボディ１２の上側を覆う上部蓋１３とを備えている。このとき、下部ボディ１１は、ファン３００及びファンモーター４００が装着される空間を有し、その前方側に１次サイクロンボディ兼集塵筒１１０が載置される載置部１１ａを有する。中間ボディ１２はその後方側が下部ボディ１１のファン３００及びファンモーター４００の装着される空間を形成し、その前方側が下部ボディ１１との結合により集塵筒１１０が配置される空間を形成する。又、上部蓋１３は中間ボディ１２の上に２次サイクロンボディ２１０が位置する空間を形成する。この空間は掃除機本体１０の外部とは密閉される。
【００１３】
１次サイクロン集塵部１００は、１次サイクロンボディ兼集塵筒１１０と、集塵筒１１０の内部に連通し、空気及び各種の異物を吸い込む第１空気吸込流路１２０と、集塵筒１１０内から異物が除去された空気を排出する第１空気排出流路１３０とを備えている。第１空気吸込流路１２０は、真空掃除機を構成する吸込ホース４０に連結され、上部ボディ１３の前方側に形成された貫通孔１３ａを通して集塵筒１１０の内部に連結される。集塵筒１１０は上部が開放されており、その開放された上部は別の集塵筒蓋部１４０により閉鎖される。集塵筒蓋部１４０には、中央部に第１空気排出流路１３０が一体的に形成され、第１空気吸込流路１２０が連結される連結孔１４１が形成されている。そして、第１空気排出流路１３０は、周りに沿って多数の通孔１３１が形成された穿孔管からなる。これは、集塵筒１１０内に吸い込まれた各種の異物のうち通孔１３１のサイズに比べて比較的大きい各種の異物が吸い込まれるのを防止するためである。
【００１４】
２次サイクロン集塵部２００は、１次サイクロン集塵部１００の集塵筒１１０の上側に位置する２次サイクロンボディ２１０と、２次サイクロンボディ２１０に連通し、空気及び微細塵が吸い込まれる第２空気吸込流路２５０と、２次サイクロンボディ２１０内から微細塵の分離された空気が排出される第２空気排出流路２２０と、微細塵が第２集塵筒２３０の内部に排出されるように連結される異物排出流路２４０とを備えている。２次サイクロンボディはその空気の流が集塵筒１１０の方向とは直交する方向に向うように設けられる。第２空気吸込流路２５０は、一端が第１空気排出流路１３０に連通され、他端は２次サイクロンボディ２１０の一端でそのボディの周辺部に延びている。又、第２空気排出流路２２０は、一端は第２空気吸込流路２５０が連結された位置に近接した位置に、２次サイクロンボディ２１０の側面中央側を貫通して２次サイクロンボディ２１０の内部に延びるように形成され、他端はファン３００及びファンモーター４００の載置される空間に連通されるように連結される。更に、異物排出流路２４０は、その一端が第２空気吸込流路２５０がある側の反対側の２次サイクロンボディ２１０の他端の周辺に連通され、その他端は第２集塵筒２３０の内に連結される。
【００１５】
上記において、第２集塵筒２３０は別体として構成してもよいが、１次サイクロン集塵部１００を構成する集塵筒１１０の周り一体化して、その取り出しを集塵筒１１０とともに行うように構成することが有利である。
【００１６】
本発明では１次サイクロン集塵部１００の集塵筒１１０と２次サイクロン集塵部２００の第２集塵筒２３０とを一体化したものを提示する。更に、２次サイクロンボディ２１０の内部を流動する排出気流がより強く回転させる拡張部材２６０を２次サイクロンボディ２１０内に突出形成する。このとき、拡張部材２６０は、２次サイクロンボディ２１０内で第２空気排出流路２２０の位置する側の面とは反対側の面の中央部分に位置し、第２空気排出流路２２０の位置する側に行くほどその面積が徐々に拡張するスカート形状、即ち椀状に形成される。又、この拡張部材２６０は、異物排出流路２４０の入口側と排出気流の形成位置とを互いに離隔して、異物排出流路２４０を介して排出される各種の異物が排出気流に乗るのを防止する。
【００１７】
このような構造の本発明による第１実施形態は、多重サイクロン集塵装置をキャニスター型の真空掃除機の本体１０内に適用する場合、この掃除機本体１０のサイズを一般的なサイズに比べて大きく形成しなくても１次サイクロン集塵部１００の集塵空間、つまり集塵筒１１０の内部許容集塵空間を最大化することができる。
【００１８】
以下、上記のように構成される本発明の一実施形態による多重サイクロン真空掃除機の動作過程を更に具体的に説明する。
まず、ファンモーター４００の駆動力が伝達されてファン３００が回転すると、吸込力が発生する。これにより、真空掃除機を構成する吸込口体２０を介して室内の空気及び各種の異物等が吸い込まれ、延長管３０、吸込ホース４０等を順次通過した後、１次サイクロン集塵部１００の第１空気吸込流路１２０に流入する。このようにして流入した各種の異物は、続けて１次サイクロンボディ兼集塵筒１１０の内部に流入する。そして、集塵筒１１０内に流入した空気及び各種の異物のうち第１空気排出流路１３０の各排出孔１３１の直径に比べて比較的大きな異物は集塵筒１１０内に集塵される。又、第１空気排出流路１３０の各排出孔１３１の直径に比べて小さな微細異物及び空気等は第１空気排出流路１３０及び第２空気吸込流路２５０を順次通過して２次サイクロンボディ２１０内に流入する。
【００１９】
このとき、２次サイクロンボディ２１０内に流入する空気及び微細異物はその流入過程でサイクロン作用によって相互分離される。これは、第２空気吸込流路２５０が２次サイクロンボディ２１０の周辺の面からほぼ接線方向に沿って延長形成された状態で連結されるからである。すなわち、第２空気排出流路２２０を介して伝達される吸込力の伝達方向と、第２空気吸込流路２５０の空気流入方向とが互いに直角になるので、２次サイクロンボディ２１０内に流入する空気及び微細塵はサイクロン運動を行いながら相互間の分離を行う。従って、空気から分離された微細塵は２次サイクロンボディ２１０の内壁面に乗って流動しながら異物排出流路２４０を介して第２集塵筒２３０に排出され、微細塵の分離された空気は２次サイクロンボディ２１０内を流動する過程で拡張部材２６０にぶつかってその排出流動の案内を受けて第２空気排出流路２２０を介してファン３００及びファンモーター４００の位置する側の空間に排出される。
【００２０】
一方、図７〜図１０は本発明の第２実施形態による多重サイクロン真空掃除機を示している。
本発明による第２実施形態では、２次サイクロン集塵部２００を構成する第２空気排出流路２２０とファン３００の位置する空間との間に別途の集塵空間を有するフィルター構造体５００を設け、フィルター構造体５００の集塵空間上に集塵フィルター５１０を装着してこれを通過する空気内の微細塵を集塵するように構成する構造を提示する。このフィルター構造体５００は掃除機本体１０に着脱可能なように設け、その掃除を円滑に行うことができるようにする。これのために、掃除機本体１０の中間ボディ１２の上側後方にはフィルター構造体５００を収納するための内部空間を有する収納部１５０を更に形成する。このとき、収納部１５０はファン３００の位置する空間の上側に位置し、相互間の空間は連通する。
【００２１】
上記構成は、サイクロン作用でも除去されなかった各種の微細異物を別途のフィルターを用いて完ぺきに除去するためのものである。すなわち、２次サイクロン集塵部２００を通過してファンモーター４００の装着された空間に排出される空気の中に質量の殆どない紙屑、髪の毛等の異物及び微細塵等の異物が含まれることがあるので、この異物まで完ぺきに除去してファンモーター４００の損傷を未然に防止する。このとき、フィルター構造体５００内に収納される集塵フィルター５１０は多数の山と谷の反復形状をなすように形成することにより、比較的にサイズの小さいものであっても最大限に多量の微細塵を除去することができるものを使用する。すなわち、集塵フィルター５１０とこれを通過する空気との相互間の接触面積をできるだけ広く形成することにより、空気との接触を最大化して集塵性能を向上させる。
【００２２】
一方、フィルター構造体５００は内部に空き空間を有するボディ部５２０と、ボディ部５２０に選択的に装着されるフィルターガイド部５３０とからなる。ボディ部５２０は略直方体の形状をなし、その底面と一側面は開口され、開口されない他の側面には第２空気排出流路２２０の連結される連通孔５２１が形成される。フィルターガイド部５３０は、ボディ部５２０内に装着される場合、その一側面がボディ部５２０の開口された部位を閉鎖し、その内側の底部には集塵フィルター５１０を収納してボディ部５２０の開口された底面を閉じる。
【００２３】
上記において、ボディ部５２０の形状は直方体形状に限定されるわけではなく、フィルター構造体５００の装着位置による形状的な特徴を顧慮して多面体又は円筒形等の形状としてもよい。
【００２４】
又、ボディ部５２０とフィルターガイド部５３０は相互の着脱の便宜のため、抽出式に結合するように構成する。そのため、ボディ部５２０内の両側にフィルターガイド部５３０の両外側面と接触する面にガイド突起５２２をそれぞれ形成し、フィルターガイド部５３０の両側面にはボディ部の各ガイド突起５２２に対応するガイド溝５３１を形成する。ボディ部５２０の上面にフィルターガイド部５３０が接触する側の角の部分に取手溝５２３を形成する。取手溝５２３はボディ部５２０からのフィルターガイド部５３０を容易に取り出すことができるように把持部の役割を果たす。
【００２５】
従って、掃除機の動作が行われると、各サイクロン集塵部１００、２００を通過しながら空気から塵が分離され、塵の分離された空気は第２空気排出流路２２０を通してファン３００及びファンモーター４００の位置する空間に導かれる途中でフィルター構造体５００を通過する。このとき、流動する空気に含まれた極めて微細な塵はフィルター構造体５００内の集塵フィルター５１０を通過するとき除去される。すなわち、第２空気排出流路２２０を流れてきた微細塵はフィルター構造体５００の連通孔５２１を通してフィルター構造体５００内部の空間に流入する。そして、空気及び微細塵は続けてフィルター構造体５００の下部に位置する集塵フィルター５１０を通過する。これにより、空気中に含まれた極めて微細な塵は集塵フィルター５１０により空気から分離されてフィルター構造体５００内に残存する。微細塵が除去されたきれいな空気は集塵フィルター５１０を通過してファン３００及びファンモーター４００が装着された空間に排出される。
【００２６】
すなわち、空気から分離されて残存する微細塵はフィルター構造体５００内の空間で集塵される。これにより、第２集塵筒２３０の許容集塵容量が超過して微細塵が排出されても、ファンモーター５００の位置する空間上への異物の流出は防止される。すなわち、使用者が第２集塵筒２３０内に集塵された異物等を取り出さなかったため、その後の掃除時に２次サイクロン集塵部２００の許容集塵容量を超過する微細塵が排出されても、フィルター構造体５００により形成される所定の微細塵集塵空間内で微細塵の集塵が行われることにより微細塵によるファンモーター４００の損傷をできるだけ防止することができる。
【００２７】
一方、上記のように構成されるフィルター構造体５００は、清潔な状態を維持するために必要に応じて掃除機本体１０から円滑に取り出すことができるように構成すべきである。本発明では、掃除機本体１０内の収納部１５０の位置する空間を掃除機本体１０の上部に対して開口された状態に形成するものを提示する。そして、収納部１５０の上部の上部蓋１３の面に収納部１５０の位置する空間を解放するための蓋部１６０を装着する。又、蓋部１６０には便利な操作のために取手部１７０を形成する。このとき、取手部１７０は蓋部１６０の前方側から後方側まで長く形成し、取手部１７０の後方側は掃除機本体１０にヒンジ１０１結合させ、取手部１７０の前方側は係止手段を利用して掃除機本体１０に選択的に着脱する。
【００２８】
このような構成は、取手部１７０がフィルター構造体５００の着脱のための蓋部１６０の開閉用の取手と掃除機本体１０の移送用の取手の役割を同時に行うためである。これにより、別途の追加的な取手構成のための製造工程並びにその構造的な追加に起因する構造上の複雑な問題点を解決することができる。
【００２９】
従って、フィルター構造体５００の内部に集塵された微細塵を排出しようとする時には、まず取手部１７０を掃除機本体１０から外して取手部１７０が一体化された蓋部１６０を回動させることによりフィルター構造体５００の載置されている収納部１５０を開放させる。この後、使用者は、フィルター構造体５００の上面に形成された取手溝５２３を利用してフィルター構造体を収納部１５０から取り出すことによりフィルター構造体５００の内部に集塵された微細塵を除去できる。
【００３０】
すなわち、フィルター構造体５００を収納部１５０から取り出した後、フィルター構造体５００を構成するボディ部５２０からフィルターガイド部５３０を取り外しボディ部５２０内の空間に集塵されている各種の微細異物を除去する。このとき、フィルター構造体５００を構成するボディ部５２０とフィルターガイド部５３０とは抽出式に結合されているので、フィルターガイド部の取り外しを円滑に行うことができる。
【００３１】
又、フィルターガイド部５３０は、その上端面が内部に装着される集塵フィルター５１０の上端より高く位置しているので、フィルターガイド部５３０の上端と集塵フィルター５１０の上面との間に所定の空間が形成される。これにより、フィルター構造体５００のボディ部５２０からフィルターガイド部５３０を取り外しても集塵フィルター５１０の上に積もっている各種の異物の外部漏出を防止することができる。
【００３２】
一方、前述したような作用を行うフィルター構造体５００の内部には集塵フィルター５１０以外の別のフィルターを加え、一層完ぺきな微細塵の集塵を行うように構成してもよい。しかし、多数のフィルターの設置はファンモーターの過度な駆動力を必要とする等、吸込力の低下をもたらすので、強いてフィルターの追加に対する限定はしない。しかし、図８、図９に示すように、別のフィルター５４０を加えることで集塵効率を一層上昇させることができることは理解できるであろう。
【００３３】
本発明の第２実施形態は、２次サイクロン集塵部２００を通過した空気内の微細塵を再集塵する構造に限定されるものではない。すなわち、１次サイクロン集塵部１００と２次サイクロン集塵部２００との間の空気流動経路に本発明による別の集塵空間を有するフィルター構造体５００を設けてもよく、一つのサイクロン集塵部だけを有する真空掃除機において、一つのサイクロン集塵部を通過してファンモーター４００が位置する空間に流動する空気の流動経路に本発明によるフィルター構造体５００を設けてもよい。
【００３４】
一方、前述したような構成において、取手部１７０と掃除機本体１０との結合のための係止手段はフック方式の一般的な構造を使用してもよい。しかし、上記構造は蓋部１６０の開放のための取手部１７０の回動方向と同方向に力を加えるようになっているので、掃除時に室内構造物の干渉により係止手段の係止が強制解除される場合に蓋部１６０の所望しない開放が行われることがある。これにより、従来では使用上の安定性による問題を指摘されている。従って、本発明では、上記問題点を補完するために、蓋部１６０の開放のために取手部１７０の回動する方向と反対方向に力を加える場合にのみ蓋部１６０が開放されるようにすることが最も好ましい。
【００３５】
本発明の係止手段では、図１１、図１２ａ、図１２ｂに示すように、掃除機本体１０を構成する上部蓋１３の上側に形成され、収納部１５０に向かって所定の部位突出された係止突起１３ｂと、蓋部１６０の前方側の先端に設けられ、集塵空間の内側に向かって選択的に弾力移動する押圧部１７１と、押圧部１７１の底面にその下部に向かって延長形成されて係止突起１３ｂに選択的に係止される係止輪部１７２とからなるものを提示する。このとき、押圧部１７１は取手部１７０の前側の先端に回動可能なように装着し、スプリング１７３により弾力的に動くように設ける。係止輪部１７２は通常Ｕ字状をなし、その両側面は、側面から見るとき、下部の先端に行くほど漸次内向きに傾斜するように形成して、その結合を一層円滑に行うようにする。
【００３６】
使用者は、収納部１５０を開放しようとする場合に、単に押圧部１７１を下部に向かって押した状態で取手部１７０を引っ張って蓋部１６０を回動させることで簡単に行うことができる。すなわち、押圧部１７１を押すと、図１２ｂに示すように、押圧部１７１が弾力的に回動し、押圧部１７１の回動によりその底面に延長形成された係止輪部１７２もやはり後方側に回動する。これにより、係止輪部１７２の内部に位置した状態で係止されている掃除機本体１０の係止突起１３ｂから係止輪部１７２が離脱し、係止輪部１７２の拘束が解除される。これとともに、使用者は蓋部１６０を掃除機本体１０の後方側に向かって回動させることにより収納部１５０の開放を完了する。
【００３７】
前述したような係止手段の構造は非常に有用に適用可能である。すなわち、本発明のサイクロン真空掃除機だけでなく、図１３に示すように一般的なキャニスター型の真空掃除機にも適用可能である。更に、係止手段を必要とする全ての部位に適用可能である。更に、前述したような係止手段の構造は非常に安定的に係止できるという長所を有する。すなわち、押圧部１７１を押さずに取手部１７０を引っ張る場合には、掃除機本体１０の係止突起１３ｂが徐々に係止輪部１７２内に入り込み相互間の係止が一層強く行われる。
【００３８】
本発明による取手部１７０は掃除機本体の取手の役割も果たすので、非常に安定的に結合されなければならない。特に、その前方側は前述したように係止手段により安定的に固定されるが、その後方側は一般的なヒンジ結合構造を適用すると取手部１７０の捩れ等によりヒンジ結合された部位が簡単に外れるという問題点があった。これは、取手部１７０を利用して掃除機本体１０を移送する場合、ヒンジ１０１結合された部位に局部的な力が集中されることにより取手部１７０が捩れやすくなるためである。
【００３９】
本発明では、図１４、図１５に示すように、取手部１７０がヒンジ１０１結合される部位に内部補強部材１７４を更に装着して取手部１７０を二重構造に構成するものを提示する。このとき、補強部材１７４は、単にヒンジ結合される部位に局部的に構成してもよいが、図１４に示すように取手部１７０に適用する場合に取手部１７０の蓋の役割をするように構成する。そして、取手部１７０及び補強部材１７４の相互間の結合はボルト１７５等の締付手段または接着手段のうち何れか一手段を用いる。
【００４０】
このような構成にすると、取手部１７０の捩れが発生しても、内部補強部材１７４が取手部１７０の内側面で捩れを補整するので、取手部１７０が掃除機本体１０から外れるのを防止することができる。このとき、内部補強部材１７４はボルト１７５結合等により取手部に固定されるので、常に定位置に位置して前述した作用を行うようになる。
【００４１】
前述したようなヒンジ１０１の補強のための構造は非常に多様に適用される。すなわち、本発明のサイクロン真空掃除機だけでなく、図１６に示すように一般的なキャニスター型の真空掃除機にも適用可能である。更に、一般的にヒンジ結合される全ての部位に適用可能である。
【００４２】
結論的に、本発明は二重サイクロン集塵装置をキャニスター型の真空掃除機に適用できるようにした有用な発明であり、より完ぺきに異物を除去することにより使用者に対する満足度を向上させることができる有用な発明である。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の多重サイクロン真空掃除機によると、次のような効果がある。
本発明では二重サイクロン集塵装置の全体的な許容集塵容量を従来に比べて大幅拡大させることができる。これにより、許容集塵容量に比してサイクロン集塵装置のサイズを小型化することができるので、キャニスター型の真空掃除機に適用することができる。更に、本発明をキャニスター型の真空掃除機に適用するにあたって、集塵筒を掃除機本体に円滑に脱着可能なようにしたので、集塵筒内の異物の除去時に使用者が容易に操作することができる。又、サイクロン原理を用いた真空掃除機内に別途の空間を有するフィルター構造体を更に備えることにより、サイクロン集塵部により集塵されなかった微細異物を完ぺきに集塵することができる。すなわち、各サイクロン集塵部の集塵筒により完ぺきに集塵されず、微細塵がファン及びファンモーターの装着された空間に排出されても、別途の集塵空間を有するフィルター構造体により集塵することにより、ファンモーターへの微細異物の流出量を極小化することができる。又、フィルター構造体は掃除機本体の外部に、特に掃除機本体の上部に取り出し可能なように構成するので、使用者は簡単にフィルター構造体の掃除を行うことができる。更に、本発明では集塵部の蓋の開閉のための取手部の係止構造及びヒンジ結合構造を改善することにより、安定的な操作を可能にし、所望しない集塵部の開放を未然に防止することができる。
【００４４】
以上本発明の好適な一実施形態に対して説明したが、実施形態のものに限定されるわけではなく、本発明の技術思想に基づいて種々の変形又は変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一般なアップライト型の多重サイクロン真空掃除機の外型を示す正面図。
【図２】  図１のサイクロン集塵装置を概略的に示す要部断面図。
【図３】  図２のサイクロン集塵装置の外部ボディを示す斜視図。
【図４】  本発明の一実施形態による多重サイクロン真空掃除機の外型を概略的に示す斜視図。
【図５】  図４のサイクロン真空掃除機の内部構造を概略的に示す分解斜視図。
【図６】  図５の各サイクロン集塵部の相互間の構成を概略的に示す縦断面図。
【図７】  本発明の他の実施形態による多重サイクロン真空掃除機を概略的に示す分解斜視図。
【図８】  図７のフィルター構造体を更に具体的に示す分解斜視図。
【図９】  図８のフィルター構造体の結合された状態を示すＩ−Ｉ線上の縦断面図。
【図１０】  本発明の他の実施形態による多重サイクロン真空掃除機の内部構造を概略的に示す縦断面図。
【図１１】  本発明による係止手段を具体的に示す要部分解斜視図。
【図１２】  図１１の係止手段を掃除機本体に結合又は脱去した状態を示す要部拡大断面図。
【図１３】  図１１の係止手段を一般的な真空掃除機に適用した状態を示す分解斜視図。
【図１４】  本発明による取手部の二重構造を更に具体的に示す分解斜視図。
【図１５】  図１４の取手部を掃除機本体にヒンジ結合させた状態を具体的に示す要部断面図。
【図１６】  図１４の取手部の二重構造を一般的な真空掃除機に適用した状態を示す分解斜視図。
【符号の説明】
１０…掃除機本体、  １１…下部ボディ、  １２…中間ボディ、
１３…上部蓋、  １００…１次サイクロン集塵部、
１１０…集塵筒、 １２０…第１空気吸込流路、
１３０…第１空気排出流路、 １４０…集塵筒蓋部、
１５０…収納部、  １６０…蓋部、 １７０…取手部、
３００…ファン、  ４００…ファンモーター、
５００…フィルター構造体、  ５１０…集塵フィルター、
５２０…ボディ部、  ５３０…フィルターガイド部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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