(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-27
(45)【発行日】2025-01-14
(54)【発明の名称】掃除機
(51)【国際特許分類】
A47L 9/16 20060101AFI20250106BHJP
A47L 5/24 20060101ALI20250106BHJP
【FI】
A47L9/16
A47L5/24 A
(21)【出願番号】P 2021199918
(22)【出願日】2021-12-09
(62)【分割の表示】P 2020022102の分割
【原出願日】2017-03-31
【審査請求日】2021-12-21
(31)【優先権主張番号】10-2016-0039814
(32)【優先日】2016-03-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2016-0070220
(32)【優先日】2016-06-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】502032105
【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド
【氏名又は名称原語表記】LG ELECTRONICS INC.
【住所又は居所原語表記】128, Yeoui-daero, Yeongdeungpo-gu, 07336 Seoul,Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】100109841
【氏名又は名称】堅田 健史
(74)【代理人】
【識別番号】230112025
【氏名又は名称】小林 英了
(72)【発明者】
【氏名】ナム,ボヒョン
(72)【発明者】
【氏名】ファン,ジュンベ
(72)【発明者】
【氏名】キム,ジンジュ
(72)【発明者】
【氏名】キム,ナムヒ
(72)【発明者】
【氏名】アン,ヒョンジョン
【審査官】村山 睦
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2013/0091814(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2010/0251507(US,A1)
【文献】特開平05-176871(JP,A)
【文献】特開平06-054778(JP,A)
【文献】実開昭56-074643(JP,U)
【文献】特開2007-089925(JP,A)
【文献】特開2015-119878(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A47L 9/16
A47L 5/24
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハンディ型掃除機であって、
吸入部;
メインボディ(本体);
前記メインボディ内に配置され、吸入力を発生させる吸入モータ;
前記吸入部を介して空気を吸入するように
回転軸を中心に回転し、前記吸入モータの上に位置するインペラ;
前記吸入部を介して前記吸入された空気から埃を分離する第1サイクロン部;
前記第1サイクロン部から排出された空気から埃を分離する第2サイクロン部;
前記第2サイクロン部は、
前記メインボディ内で前記回転軸方向に上下重なるように前記吸入モータ
より下に位置
され、
前記回転軸を中心に吸入モータの外周面を囲むように形成されたプレフィルタ;
前記回転軸方向に、前記メインボディの下に配置されるダストボックス;及び
前記ダストボックスは、
前記第1サイクロン部の一部を形成し、前記第1サイクロン部及び前記第2サイクロン部から分離された前記埃を個別に収容する集塵ボディと、及び
前記集塵ボディの下部を前記回転軸方向に開閉するボディカバーと、を備え、
前記吸入モータから排出された空気を濾過する排気フィルタを備え、
前記プレフィルタを下方に支持するように前記メインボディの上部に着脱自在に結合され、前記排気フィルタ及び前記プレフィルタを外部に露出させる為に前記ボディカバーと反対方向に前記メインボディの上部を前記回転軸方向に開閉する排出カバー;並びに
前記回転軸を中心に前記プレフィルタの外周面を囲むように形成された空気流空間;を備えてなり、
前記第2サイクロン部から吐出された空気は、前記空気流空間に
向かって上方に流動
し、前記回転軸に向かって前記プレフィルタと前記吸入モータを順次通過することを特徴とする、ハンディ型掃除機。
【請求項2】
前記第2サイクロン部の空気排出口は、前記吸入モータの下端の下に位置することを特徴とする、請求項1に記載のハンディ型掃除機。
【請求項3】
前記プレフィルタは、前記回転軸に平行する方向に前記吸入モータの一部を取り囲
むことを特徴とする、請求項1又は2に記載のハンディ型掃除機。
【請求項4】
前記メインボディの上部は、前記メインボディに挿入され及び固定される前記排出カバーの一部を収容する開口を備える、請求項
3に記載のハンディ型掃除機。
【請求項5】
前記プレフィルタは、前記メインボディの開口を介して前記メインボディ内に挿入される、請求項
4に記載のハンディ型掃除機。
【請求項6】
前記プレフィルタ及び排気フィルタは、前記回転軸の方向と同一方向に沿って前記開口を介して前記メインボディから分離され、
前記プレフィルタ及び排気フィルタは、前記回転軸の方向と同一方向に沿って前記メインボディ内に固定される、請求項
4又は5に記載のハンディ型掃除機。
【請求項7】
前記排出カバーが前記メインボディから分離され、前記吸入モータが前記メインボディに位置した状態で、前記プレフィルタは前記メインボディから分離可能である、請求項3~
6の何れか一項に記載のハンディ型掃除機。
【請求項8】
前記排出カバーが前記メインボディから分離された状態で、前記プレフィルタは、前記メインボディの外部に露出される、請求項
7に記載のハンディ型掃除機。
【請求項9】
前記プレフィルタが前記メインボディに固定された状態で、前記プレフィルタは、前記排出カバーによって支持される、請求項
8に記載のハンディ型掃除機。
【請求項10】
前記プレフィルタが前記メインボディに固定された状態で、前記排出カバーは、前記プレフィルタの一部を加圧する、請求項
9に記載のハンディ型掃除機。
【請求項11】
前記排気フィルタは、
円筒状リング状で前記排出カバーに収容され、
前記回転軸の延長線を取り囲む、請求項3~
10の何れか一項に記載のハンディ型掃除機。
【請求項12】
前記プレフィルタの一部は、前記排気フィルタの下に配置される、請求項
11に記載のハンディ型掃除機。
【請求項13】
前記排気フィルタは、前記プレフィルタより外径が大きい、請求項
11又は
12に記載のハンディ型掃除機。
【請求項14】
前記回転軸方向に、前記インペラは、前記排出カバーと前記吸入モータとの間に配置される、請求項
11~
13の何れか一項に記載のハンディ型掃除機。
【請求項15】
前記プレフィルタの一部は、前記回転軸に平行する方向に前記インペラを取り囲む、請求項
14に記載のハンディ型掃除機。
【請求項16】
前記排出カバーの上部及び前記排気フィルタは、前記インペラの上に空間を形成する、請求項
14又は
15に記載のハンディ型掃除機。
【請求項17】
前記排出カバーは、前記吸入モータを通過した前記空気を排出するための空気排出口を更に備える、請求項
3~16の何れか一項に記載のハンディ型掃除機。
【請求項18】
前記空気排出口と前記プレフィルタは、前記回転軸の延長線に対して円周方向に配置され、
前記プレフィルタの少なくとも一部は、前記空気排出口の下に位置する、請求項
17に記載のハンディ型掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、掃除機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
掃除機は、使用者が直接掃除機を移動させながら掃除を行う手動掃除機と、自ら走行しながら掃除を行う自動掃除機とに区分することができる。
【0003】
また、手動掃除機は、掃除機の形態に応じて、キャニスター型掃除機、アップライト型掃除機、ハンディ型掃除機、スティック型掃除機などに区分することができる。
【0004】
先行文献である韓国登録特許公報第10-1127088号(登録日2012.03.08.)には、ハンドヘルド真空掃除機が開示される。
【0005】
前記ハンドヘルド真空掃除機は、吸入管、気流発生器、遠心分離装置、電源およびハンドルを含む。
【0006】
前記遠心分離装置は、ハンドルと吸入管との間に位置し、ハンドルの真上には気流発生器が配置され、ハンドルの真下には電源が配置される。従って、前記気流発生器および電源は遠心分離装置の後方に位置する。
【0007】
上記構成のうち比較的重さが重い構成は、気流発生器と電源である。
【0008】
先行文献によれば、重さが重い気流発生器がハンドルの真上に配置され、重さが重い電源がハンドルの真下に配置されることで、ハンドヘルド真空掃除機全体的に重心がハンドル側に片寄って、使用者がハンドヘルド真空掃除機を利用する際に不便を感じ、手首に負担がかかる問題がある。
【0009】
また、先行文献によれば、遠心分離装置の後方に気流発生器が配置されるので、遠心分離装置から気流発生器に空気を案内するための流路が長くなり、遠心分離装置から排出された空気の流動方向が変化した状態で気流発生器に流動することになるので、流動損失が発生する問題がある。
【0010】
また、先行文献によれば、ハンドルの真上に気流発生器が配置されるので、気流発生器から排出された空気がハンドルを握っている腕に直接排出される問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明の目的は、全体的に重さが配分されて使用者の便宜性が向上する掃除機を提供することにある。
【0012】
また、本発明の目的は、埃分離部から吸入モータまでの流路の長さが最小化される掃除機を提供することにある。
【0013】
また、本発明の目的は、吸入モータを通った空気が使用者側に吐出されることが防止される掃除機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
一側面による掃除機は、吸入部と、前記吸入部に沿って空気が吸入されるようにするための吸入力を発生させ、回転動作するインペラを含む吸入モータと、前記吸入部を介して流入した空気から埃を分離するためにサイクロン流動を発生させる1つ以上のサイクロン部を備える埃分離部と、前記埃分離部から分離した埃を貯蔵し、前記吸入モータの下方に位置するダストボックスと、前記吸入モータに電源を供給し、前記ダストボックスの後方に位置するバッテリーと、前記吸入モータの後方に配置されるハンドルとを含み、前記インペラの回転軸および前記サイクロン流動の軸は、それぞれ上下方向に延長され、前記インペラの回転軸の延長線は、前記1つ以上のサイクロン部を通過する。
【0015】
別の側面による掃除機は、吸入部と、前記吸入部に沿って空気が吸入されるようにするための吸入力を発生させ、回転動作するインペラを含む吸入モータと、前記吸入部を介して流入した空気から埃を分離するためにサイクロン流動を発生させる1つ以上のサイクロン部を備える埃分離部と、前記埃分離部から分離した埃を貯蔵するダストボックスと、前記吸入モータに電源を供給するためのバッテリーと、前記吸入モータの後方に配置されるハンドルと、上面に前記吸入モータを通過した空気が排出される空気排出口が備えられる排出カバーとを含み、前記サイクロン流動の軸は、前記排出カバーを通過する。
【0016】
さらに別の側面による掃除機は、長手方向の軸を有する吸入部と、前記吸入部に沿って空気が吸入されるようにするための吸入力を発生させる吸入モータと、前記吸入部の長手方向の軸が水平をなした状態で、前記吸入モータと上下方向に重なるように配置され、前記吸入部を介して流入した空気から埃を分離する埃分離部と、前記埃分離部から分離した埃を貯蔵する集塵ボディと、前記集塵ボディを開閉するボディカバーを含むダストボックスと、前記吸入モータを通った空気が排出される空気排出口とを含み、前記吸入部の長手方向の軸が水平をなした状態で、前記吸入部の長手方向の軸は、前記ボディカバーの上方に位置し、前記吸入部を介して空気が吸入される吸入方向は、前記空気排出口を介して空気が排出される排出方向と交差する。
【0017】
さらに別の側面による掃除機は、吸入部と、前記吸入部に沿って空気が吸入されるようにするための吸入力を発生させる吸入モータと、前記吸入部を介して流入した空気から埃を分離する埃分離部と、前記埃分離部から分離した埃を貯蔵するダストボックスと、前記吸入モータに電源を供給するためのバッテリーと、前記吸入モータの後方に配置されるハンドルと、前記吸入モータの上方に位置し、前記吸入モータを通った空気が排出される空気排出口とを含む。
【0018】
前記吸入モータは、前記埃分離部と上下方向に重なるように配置される。
【0019】
前記吸入モータは、回転動作するインペラを含み、前記インペラの回転軸は上下方向に延長され、前記回転軸が前記埃分離部および前記ダストボックスと上下方向に重なるように配置される。
【0020】
前記吸入モータは、回転動作するインペラを含み、前記インペラの回転軸は上下方向に延長され、前記回転軸の延長線は、前記埃分離部および前記ダストボックスを貫通するように配置される。
【0021】
前記埃分離部は、サイクロン流動を発生させる1つ以上のサイクロン部を含み、前記インペラの回転軸と少なくとも1つのサイクロン流動の軸は、同一線上に位置する。
【0022】
前記吸入モータを収容するモータハウジングと、少なくとも一部が前記モータハウジングの上側に位置し、前記空気排出口を備える排出カバーをさらに含む。
【0023】
前記排出カバーには、前記空気排出口を介して排出される空気が垂直線に対して傾斜する方向に排出されるようにするための流動ガイドが備えられる。
【0024】
前記吸入モータは、回転動作するインペラを含み、前記インペラの軸は上下方向に延長され、前記排出カバーにおいて、前記インペラの回転軸と前記ハンドルの間の少なくとも一部領域には、前記空気排出口における空気排出を遮断するためのバリアーが備えられる。
【0025】
前記埃分離部から排出された空気が前記吸入モータに流入する前に、空気をフィルタリングするためのプレフィルタと、前記モータハウジング内に位置し、前記吸入モータを取囲み、前記埃分離部から排出された空気を前記吸入モータに案内する空気ガイドをさらに含む。
【0026】
前記埃分離部から排出された空気は、上昇しながら前記プレフィルタを通過し、前記プレフィルタを通過した空気は、再び下降しながら前記吸入モータを通過し、前記吸入モータを通過した空気は、再び上昇しながら前記空気排出口を介して外部に排出される。
【0027】
前記埃分離部から排出された空気は、上昇しながら前記吸入モータを通過した後、前記空気排出口を介して外部に排出される。
【発明の効果】
【0028】
提案される発明によれば、前記ハンドルを基準に、重さが重い吸入モータがハンドルの前方に位置し、重さが重いバッテリーがハンドルの下方に位置するので、前記掃除機全体的に重さが等しく分配されて、使用者がハンドルを握って掃除をするとき、使用者の手首に負担がかかることが防止される。
【0029】
また、吸入モータが埃分離部の上側に位置するので、埃分離部から吸入モータまでの流路の長さが最小化されるので、空気の流動損失が最小化される利点がある。
【0030】
また、本発明によれば、吸入モータを通った空気が使用者側に吐出されることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【
図6】本発明の一実施例に係る掃除機から排出カバーとフィルタが分離された状態を示す図面。
【
図7】排出カバーにHEPAフィルタが収容されるための構造を示す図面。
【
図8】本発明の一実施例に係る掃除機内における空気流動を示す図面。
【
図9】本発明の一実施例に係る掃除機の下側構造を示す図面。
【
図10】本発明の一実施例に係るボディカバーの斜視図。
【
図11】
図9におけるボディカバーが回転した状態を示す図面。
【
図12】本発明の一実施例に係るバッテリーがバッテリーハウジングから分離された様子を示す図面。
【
図13】本発明の一実施例に係るバッテリーの斜視図。
【
図14】本発明の一実施例に係るバッテリーハウジングの結合溝を示す図面。
【
図15】本発明の掃除機に吸入ノズルを連結して床を掃除する様子を示す図面。
【
図16】本発明の別の実施例に係る掃除機を示す図面。
【
図17】本発明のさらに別の実施例に係る掃除機内における空気流動を示す図面。
【
図18】本発明のさらに別の実施例に係る掃除機内における空気流動を示す図面。
【発明を実施するための形態】
【0032】
以下、本発明の一部実施例を例示的な図面を参照して詳細に説明する。各図面において、同じ構成要素に対しては同じ符号を付する。また、本発明の実施例の説明において、係る公知構成または機能に対する具体的な説明が、本発明の実施例の理解を妨害すると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【0033】
また、本発明の実施例の構成要素の説明において、第1、第2、A、B、(a)、(b)等の用語を用いることができる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語によって当該構成要素の本質または順序などが限定されるものではない。ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素は他の構成要素に直接的に連結または接続される場合と、各構成要素の間にさらに他の構成要素が「連結」、「結合」または「接続」される場合を全て含む。
【0034】
図1は本発明の一実施例に係る掃除機の斜視図であり、
図2は本発明の一実施例に係る掃除機の側面図であり、
図3は本発明の一実施例に係る掃除機の平面図である。
【0035】
図4は本発明の一実施例に係る掃除機の縦断面図であり、
図5は本発明の一実施例に係る掃除機の横断面図である。
【0036】
図1~
図5を参照すると、本発明の一実施例に係る掃除機1は、本体2を含むことができる。
【0037】
前記本体2は、埃を含む空気が吸入される吸入部5を含むことができる。
【0038】
また、前記本体2は、前記吸入部5を介して内部に吸入された埃を分離するための埃分離部10と、前記埃分離部10から分離された埃を貯蔵するためのダストボックス50をさらに含むことができる。
【0039】
前記埃分離部10は、一例として、サイクロン流動によって埃を分離できる第1サイクロン部110を含むことができる。
【0040】
前記第1サイクロン部110は、前記吸入部5と連通することができる。
【0041】
前記吸入部5を介して吸入される空気と埃は、前記第1サイクロン部110の内周面に沿って螺旋流動することになる。
【0042】
前記第1サイクロン部110のサイクロン流動の軸A2は、上下方向に延長される。
【0043】
前記埃分離部10は、前記第1サイクロン部110から排出された空気から埃を再度分離する第2サイクロン部130をさらに含むことができる。このとき、前記埃分離部10の大きさが最小化されるように、前記第2サイクロン部130は、前記第1サイクロン部110の内部に位置する。前記第2サイクロン部130は、並列に配置される複数のサイクロンボディを含むことができる。そして、前記各サイクロンボディから発生するサイクロン流動の軸は上下方向に延長され、吸入モータ230を通過することができる。
【0044】
別の例として、前記埃分離部が単一サイクロン部を有してもよく、この場合にも前記サイクロン流動の軸A2は上下方向に延長される。
【0045】
前記ダストボックス50は、円筒状の集塵ボディ510と、前記集塵ボディ510の下側に回転可能に結合されるボディカバー520を含むことができる。
【0046】
前記吸入部5の長手方向の軸A3は、前記吸入部5の長手方向の軸A3が水平をなした状態で、前記ボディカバー520の上方に位置する。
【0047】
本実施例では、前記第1サイクロン部110が別途に存在せず、前記集塵ボディ510の上側部が第1サイクロン部110の役割をしてもよい。
【0048】
前記第2サイクロン部130の少なくとも一部は、前記ダストボックス50内に位置してもよい。
【0049】
前記集塵ボディ510内には、前記第2サイクロン部130から分離された埃を貯蔵をガイドする埃貯蔵ガイド504が配置される。前記埃貯蔵ガイド504は、前記第2サイクロン部130の下側に結合され、前記ボディカバー520の上面に接触することができる。
【0050】
前記埃貯蔵ガイド504は、前記集塵ボディ510の内部の空間を前記第1サイクロン部110から分離された埃が貯蔵される第1埃貯蔵部502と、前記第2サイクロン部130から分離された埃が貯蔵される第2埃貯蔵部506とに区画することができる。
【0051】
前記埃貯蔵ガイド504の内部空間が前記第2埃貯蔵部506であり、前記埃貯蔵ガイド504と前記集塵ボディ510との間の空間が第1埃貯蔵部502である。
【0052】
前記ボディカバー520は、前記第1埃貯蔵部502と前記第2埃貯蔵部506を一緒に開閉することができる。
【0053】
前記ボディカバー520は、前記第1埃貯蔵部502内に貯蔵された埃がサイクロン流動によって回転することを防止するためのリブ521が備えられる。前記リブ521は、前記ボディカバー520から上方に延長される。前記ボディカバー520が前記第1および第2埃貯蔵部502、506をカバーした状態で、前記リブ521は、前記集塵ボディ510の内周面と隣接するように位置する。
【0054】
サイクロン流動は、前記集塵ボディ510の内周面に沿って前記第1埃貯蔵部502側を流動するので、前記リブ521が前記集塵ボディ510の内周面と隣接するように位置すると、サイクロン流動が前記リブ521によって崩れ、前記第1埃貯蔵部502に貯蔵された埃が回転することが防止される。
【0055】
前記本体2は、吸入力を発生させるための吸入力発生ユニット20をさらに含むことができる。前記吸入力発生ユニット20は、モータハウジング210と、前記モータハウジング210の内部に収容される吸入モータ230を含むことができる。
【0056】
そして、前記吸入モータ230の少なくとも一部は、前記埃分離部10の上側に位置する。従って、前記吸入モータ230は、前記ダストボックス50の上方に位置する。
【0057】
即ち、前記吸入部5の長手方向の軸が水平をなした状態で、前記埃分離部10は、前記吸入モータ230と上下方向に重なるように配置される。一例として、前記吸入モータ2
30の一部は、前記第1サイクロン部110の内部に位置する。
【0058】
前記吸入モータ230の下側は、前記第2サイクロン部130の上側に連結される。従って、前記埃分離部10のサイクロン流動の軸A2は、前記吸入モータ230を貫通することができる。そして、前記吸入モータ230は、前記吸入部5の長手方向の軸A3より高く位置する。
【0059】
前記吸入モータ230が前記第2サイクロン部130の上側に位置すると、前記第2サイクロン部130から排出された空気が直ちに前記吸入モータ230側に流動でき、前記埃分離部10と前記吸入モータ230との間の流路が最小化する。
【0060】
前記吸入モータ230は、回転動作するインペラ232を含むことができる。前記インペラ232は、シャフト233に連結される。前記シャフト233は、上下方向に延長されるように配置され、少なくとも一部が前記埃分離部10の内部に位置する。この場合、前記ダストボックス50と前記吸入モータ230を上下に配置するとき、前記掃除機1の高さを減らすことができる利点がある。前記インペラ232の回転軸A1(或いは吸入モ
ータの軸)の延長線は、前記埃分離部10および前記ダストボックス50を通過すること
ができる。
【0061】
このとき、前記インペラ232の回転軸A1と前記埃分離部10の第1サイクロン部110から発生するサイクロン流動の軸A2は、同一線上に位置する。
【0062】
本発明によれば、前記埃分離部から排出された空気、即ち、第2サイクロン部130から上方に排出された空気が前記吸入モータ230側に流動する経路が減り、空気の方向変化が減少し、空気の流動損失が減る利点がある。
【0063】
空気の流動損失が減る場合、吸入力が増加し、前記吸入モータ230に電源を供給するためのバッテリー40の使用時間が増加する。
【0064】
前記吸入モータ230と前記第2サイクロン部130との間には、前記吸入モータ230を制御のためのPCB250が位置する。
【0065】
前記掃除機1は、使用者が把持するためのハンドル30と、前記吸入モータ230に電源を供給するためのバッテリー40をさらに含むことができる。
【0066】
前記ハンドル30は、前記吸入モータ20の後方に位置する。従って、前記吸入モータ230の軸は、前記吸入部5と前記ハンドル30との間に位置する。
【0067】
方向に対して定義すると、前記掃除機1において前記吸入モータ230を基準に、前記吸入部5が位置する方向が前方であり、前記ハンドル30が位置する方向が後方である。
【0068】
前記バッテリー40は、前記ハンドル30の下方に位置する。また、前記バッテリー40は、前記ダストボックス50の後方に位置する。
【0069】
従って、前記吸入モータ230と前記バッテリー40は、上下方向に重ならないように配置され、配置高さも異なるように配置される。
【0070】
このような本発明によれば、前記ハンドル30を基準に、重さが重い吸入モータ230が前記ハンドル30の前方に位置し、重さが重いバッテリー40が前記ハンドル30の下方に位置するので、前記掃除機1全体的に重さが等しく分配される。使用者が前記ハンド
ル30を把持して掃除をするとき、使用者の手首に負担がかかることが防止される。即ち、掃除機1の前面と後方に重さが重い構成が分散して配置され、かつ相互異なる高さに配置されるので、掃除機1の重心がある片側に片寄ることが防止される。
【0071】
前記バッテリー40が前記ハンドル30の下方に位置し、前記吸入モータ230が前記ハンドル30の前方に位置するので、前記ハンドル30の上方には何の構成も存在しなくなる。即ち、前記ハンドル30の上面は、前記掃除機1の上面一部外観を形成する。
【0072】
従って、前記ハンドル30を把持して使用する過程で、掃除機1の一部構成が使用者の腕に接触することが防止される。
【0073】
前記ハンドル30は、上下方向に延長され、使用者が把持できる第1延長部310と、前記第1延長部310の上側で前記吸入モータ230に向かって延長される第2延長部320を含むことができる。前記第2延長部320は、少なくとも一部が水平方向に延長される。
【0074】
前記第1延長部310には使用者が前記第1延長部310を把持した状態で手が前記第1延長部310の長手方向(
図2には上下方向)に移動することを防止するための移動制限部312が備えられる。前記移動制限部312は、前記第1延長部310から前記吸入部5に向かって延長される。
【0075】
前記移動制限部312は、前記第2延長部320と離隔して配置される。従って、前記第1延長部310を把持した状態で一部指は、前記移動制限部312の上方に位置し、残りの指は、前記移動制限部312の下方に位置する。
【0076】
一例として、人差し指と中指の間に前記移動制限部312が位置する。
【0077】
本発明で、前記吸入部5の長手方向の軸A3は、前記第1延長部310を通る。このとき、前記移動制限部312は、前記吸入部5の長手方向の軸A3より高く位置する。
【0078】
このような配置によれば、使用者が前記第1延長部310を把持した状態で、前記吸入部5の長手方向の軸A3が使用者の手首を通ることができる。
【0079】
前記吸入部5の長手方向の軸A3が使用者の手首を通る場合、使用者の腕が伸ばされた状態で、前記吸入部5の長手方向の軸A3は使用者の腕の延長方向と実質的に並ぶことになる。従って、このような状態では、使用者が前記ハンドル30を把持して掃除機1を押し引きするとき必要な使用者の力が最小化される利点がある。
【0080】
前記ハンドル310は、操作部316が位置する傾斜面315を含むことができる。前記操作部316を介して掃除機のオン命令およびオフ命令を入力することができる。前記傾斜面315は、使用者を向かうように配置される。一例として、前記傾斜面315は、前記第2延長部314の後面に位置する。前記ハンドル30を基準に、前記操作部316は、前記移動制限部312の反対側に位置する。前記傾斜面315に位置した前記操作部316は、前記移動制限部312より高く位置する。従って、使用者が前記第1延長部310を把持した状態で親指で簡単に前記操作部316を操作することができる。
【0081】
また、前記第1延長部310から外れた位置に前記操作部316が位置するので、前記第1延長部310を把持した状態で掃除を行うとき、意図せず前記操作部316が操作されることが防止される。
【0082】
前記第2延長部314には作動状態を表示するための表示部318が備えられる。前記表示部318は、一例として、前記第2延長部314の上面に位置する。従って、使用者が掃除を行う過程で前記第2延長部314の上面に位置した表示部318を簡単に確認することができる。
【0083】
前記表示部318は、制限的ではないが、多数の発光部を含むことができる。前記多数の発光部は、前記第2延長部314の長手方向に離隔して配列されることができる。
【0084】
一方、前記ハンドル30の下側にはバッテリーハウジング410が備えられ、前記バッテリーハウジング410の内部に前記バッテリー40が収容される。即ち、前記第1延長部310の下側に前記バッテリーハウジング410が位置する。
【0085】
前記バッテリー40は、前記バッテリーハウジング410に分離可能に結合される。一例として、前記バッテリー40は、前記バッテリーハウジング410の下方から前記バッテリーハウジング410の内部に挿入される。
【0086】
前記バッテリーハウジング410には、前記バッテリー40から発生する熱を外部に排出させるための放熱ホール412が形成される。
【0087】
前記バッテリーハウジング410の後面と前記第1延長部310の後面は連続的な面を形成することができる。従って、前記バッテリーハウジング410と前記第1延長部310が一体感を有することができる。
【0088】
一方、
図3を参照すると、前記掃除機1は、前記吸入モータ230を通った空気が排出される空気排出口212を有する排出カバー211を含むことができる。前記排出カバー211には空気をフィルタリングするためのHEPAフィルタ246が収容される。前記サイクロン流動の軸A2は、前記排出カバー211を通過することができる。前記空気排出口212は、一例として、前記インペラ232の回転軸A1を取囲むように配置される。このとき、前記空気排出口212を介して排出される空気が前記インペラ232の回転軸A1を基準に傾斜する方向に排出されるように、前記排出カバー210には流動ガイド213が備えられる。前記吸入部5を介して空気が吸入される吸入方向は、前記空気排出口212を介して空気が排出される排出方向と交差する。
【0089】
前記空気排出口212から排出される空気が使用者側に流動することが防止されるように、
図3を基準に、前記インペラ232の回転軸A1と前記ハンドル30との間の少なくとも一部領域には空気排出口が形成されなくてもよい。即ち、前記掃除機を前記サイクロン流動の軸A2を中心に前後に区分するとき、前記空気排出口212の少なくとも一部は、前記サイクロン流動の軸A2の前方に位置する。
【0090】
別の例として、
図3を基準に、前記インペラ232の回転軸A1と前記ハンドル30との間の少なくとも一部領域には空気排出口212における空気排出を遮断するためのバリアーが備えられる。
【0091】
図6は本発明の一実施例に係る掃除機から排出カバーとフィルタが分離された状態を示す図面であり、
図7は排出カバーにHEPAフィルタが収容されるための構造を示す図面である。
【0092】
図4、
図6および
図7を参照すると、前記掃除機1は、前記吸入モータ230に流入する空気をフィルタリングするためのプレフィルタ242をさらに含むことができる。
【0093】
前記プレフィルタ242は、前記吸入モータ230の一部を取囲むように配置される。そして、前記インペラ232の回転軸A1は、前記プレフィルタ242を貫通することができる。
【0094】
前記プレフィルタ242を通過した空気は、前記吸入モータ230のインペラ232側に流動した後前記吸入モータ230を通過し、前記HEPAフィルタ246を通過した後最終的に前記空気排出口212を介して外部に排出される。
【0095】
本発明で、掃除機1がプレフィルタ242とHEPAフィルタ246を含むと説明したが、フィルタの種類および個数は、制限されるものではない。本明細書では、前記プレフィルタ242を第1フィルタとし、前記HEPAフィルタ246を第2フィルタとすることができる。
【0096】
前記排出カバー211は、前記HEPAフィルタ246を収容するための収容部214を含むことができる。前記収容部214は、下側が開口されるように形成され、前記排出カバー211の下側で前記HEPAフィルタ246が前記収容部214に収容される。
【0097】
そして、前記排出カバー211において、前記HEPAフィルタ246と対向するように前記空気排出口212が形成される。
【0098】
前記HEPAフィルタ246が前記収容部214に収容された状態で、前記HEPAフィルタ246はフィルタカバー244によってカバーされる。前記フィルタカバー244には空気が貫通するための1つ以上の開口244aが備えられる。前記フィルタカバー244は、前記排出カバー211に分離可能に結合される。
【0099】
前記排出カバー211は、前記モータハウジング210と分離可能に結合される。従って、前記HEPAフィルタ246を掃除するために前記排出カバー211を前記モータハウジング210から分離することができる。前記モータハウジング210と分離された排出カバー211から前記フィルタカバー244を前記排出カバー211から分離すると、前記HEPAフィルタ246を前記収容部214から取り出すことができる。
【0100】
前記排出カバー211が前記モータハウジング210から分離された状態で、前記プレフィルタ242が外部に露出される。従って、使用者は外部に露出された前記プレフィルタ242を前記モータハウジング210から分離して、前記プレフィルタ242を掃除することができる。
【0101】
本発明によれば、前記排出カバー211を前記モータハウジング210から分離することで、使用者が前記HEPAフィルタ246およびプレフィルタ242に接近できるので、使用者が簡単にフィルタ242、246を分離して掃除できる利点がある。
【0102】
図8は、本発明の一実施例に係る掃除機内における空気流動を示す図面である。
【0103】
図8を参照して、前記掃除機1における空気流動に対して説明する。
【0104】
前記吸入モータ230の作動によって前記吸入部5を介して吸入された空気と埃は、前記第1サイクロン部110の内周面に沿って流動しながら相互分離される。
【0105】
空気と分離された埃は、下方へと流動して前記第1埃貯蔵部502に貯蔵される。埃と分離された空気は、前記第2サイクロン部130に流動する。前記第2サイクロン部130に流動した空気は、再度埃と分離される。
【0106】
前記第2サイクロン部130で空気と分離された埃は、下方へと流動して前記第2埃貯蔵部506に貯蔵される。反面、前記第2サイクロン部130で埃と分離された空気は、前記第2サイクロン部130から排出されて前記吸入モータ230側に上昇する。
【0107】
このとき、前記吸入モータ230の外側には、前記第2サイクロン部130から排出された空気を前記プレフィルタ242側に案内するための空気ガイド215が備えられる。前記空気ガイド215は、前記吸入モータ230の外側を取囲み、前記空気ガイド215の少なくとも一部は、前記吸入モータ230と離隔して配置される。
【0108】
従って、空気は、前記吸入モータ230の外側の前記空気ガイド215に沿って上昇した後、前記プレフィルタ242を通過する。前記プレフィルタ242を通過した空気は、前記吸入モータ230を通過する。空気は、前記インペラ232によって前記吸入モータ230の内部を流動した後、前記空気ガイド215と前記モータハウジング210との間の排気流路216から排出される。
【0109】
そして、前記排気流路216から排出された空気は、前記HEPAフィルタ246を通った後、前記排出カバー210の空気排出口212を介して外部に排出される。
【0110】
図9は本発明の一実施例に係る掃除機の下側構造を示す図面であり、
図10は本発明の一実施例に係るボディカバーの斜視図であり、
図11は
図9におけるボディカバーが回転した状態を示す図面である。
【0111】
図9~
図11を参照すると、前記ボディカバー520は、回転動作によって前記集塵ボディ510の下側を開閉することができる。
【0112】
前記ボディカバー520は、回転のためのヒンジ522を含むことができる。前記ヒンジ522は、前記集塵ボディ510に結合されるか、前記集塵ボディ510と別途に存在するヒンジ結合部420に結合される。前記ヒンジ結合部420が前記集塵ボディ510と別途の構成である場合、前記ヒンジ結合部420は、前記集塵ボディ510に結合される。
【0113】
前記ボディカバー520のヒンジ522は、前記サイクロン流動の軸A2と前記バッテリー40との間に位置する。
【0114】
従って、前記ヒンジ522によって前記ボディカバー520が回転するとき、
図11のように前記ボディカバー520は使用者と近くなる方向に回転する。
【0115】
前記ボディカバー520が使用者と近くなる方向に回転すると、前記ボディカバー520が回転して前記集塵ボディ510内に貯蔵された埃が落下するとき、前記ボディカバー520は埃が使用者側に流動することを遮断する。
【0116】
前記ボディカバー520には、使用者の操作によって移動でき、前記集塵ボディ510に結合されるための結合レバー550が備えられる。前記結合レバー550は、一例として、前記吸入部5の長手方向の軸A3と並ぶ方向に前記ボディカバー550に結合される。
【0117】
前記ボディカバー520は、前記結合レバー550の移動をガイドすることができ、前記結合レバー550が下方に離脱することを防止する第1ガイド524を含むことができる。前記第1ガイド524は、前記ボディカバー520の底で下方に延長され、前記第1
ガイド524の少なくとも一部は、前記結合レバー550の下側に位置する。
【0118】
前記ボディカバー520は、前記結合レバー550の移動をガイドすることができ、前記結合レバー550が下方に離脱することを防止するための第2ガイド526をさらに含むことができる。前記第2ガイド526は、前記ボディカバー520の側面から突出し、前記結合レバー550を貫通することができる。
【0119】
このとき、前記第2ガイド526は、前記吸入部5の長手方向の軸A3と並ぶ方向に前記結合レバー550を貫通することができる。前記結合レバー550には、前記第2ガイド554が貫通するためのホール556が形成される。
【0120】
前記結合レバー550は、使用者が容易に前記結合レバー550を操作できるように指をかけるための輪552を含むことができる。このとき、使用者が輪552に簡単に接近できるように、前記輪552は、前記ボディカバー520のヒンジ522と前記サイクロン流動の軸A2の間に位置する。
【0121】
前記結合レバー550は、結合フック556を含み、前記集塵ボディ510は、前記結合フック556が結合されるフック結合スロット514を含むことができる。
【0122】
前記結合フック556は、前記集塵ボディ510の内側に位置された状態で、前記フック結合スロット514に結合される。図示されていないが、前記ボディカバー520と前記結合レバー550との間には、前記結合フック556が前記フック結合スロット514に係合された状態が維持されるように、前記結合レバー550に弾性力を提供する弾性部材が配置される。
【0123】
使用者が前記結合レバー550の輪552を使用者側に引くと、前記フック結合スロット514から前記結合フック556が抜け、前記ボディカバー520が回転することができる。
【0124】
一方、前記ヒンジ結合部420は、前記バッテリー40が前記バッテリーハウジング410に装着された状態で、前記バッテリー40を充電させるための本体端子600をさらに含むことができる。前記掃除機1を図示されていない充電台に安着させると、前記充電台の端子が前記本体端子600と接触することができる。
【0125】
前記本体端子600は、前記ヒンジ結合部420の下面に位置し、かつ前記掃除機1を床に置いた状態で床と離隔することができる。この場合、前記本体端子600の損傷が防止される。
【0126】
図12は本発明の一実施例に係るバッテリーがバッテリーハウジングから分離された様子を示す図面であり、
図13は本発明の一実施例に係るバッテリーの斜視図であり、
図14は本発明の一実施例に係るバッテリーハウジングの結合溝を示す図面である。
【0127】
図9、
図12~
図14を参照すると、前記バッテリー40は、図示されていないバッテリーセルと、前記バッテリーセルを保護するフレーム450を含むことができる。
【0128】
前記フレーム450の上側には突出部460が形成され、前記突出部460に端子462が配置される。
【0129】
前記バッテリー40は、多数の結合部470、480をさらに含むことができる。前記多数の結合部470、480は、前記フレーム450の一側に配置される第1結合部47
0と、前記フレーム450の他側に配置される第2結合部480を含むことができる。前記第1結合部470と前記第2結合部480は、一例として相互反対側に位置する。
【0130】
前記第1結合部470は、前記フレーム450に回転可能に結合されるフックからなることができる。
【0131】
前記第1結合部470は、一例として、前記バッテリー40が前記バッテリーハウジング410に収容された状態で、前記ヒンジ結合部420に結合される。従って、前記ヒンジ結合部420をバッテリー結合部と称することもできる。
【0132】
前記ヒンジ結合部420には、前記第1結合部470の一部が係合されるための係止リブ422が形成される。
【0133】
別の例として、前記ヒンジ結合部420が前記バッテリーハウジング410と一体形成されてもよく、前記バッテリーハウジング410そのものに前記係止リブ422が形成されてもよい。
【0134】
前記第2結合部480は、前記フレーム450と一体形成され、外力によって弾性変形できるフックからなることができる。
【0135】
前記バッテリーハウジング410の下側には、前記バッテリー40が挿入されるための開口411が形成される。前記バッテリー40が前記バッテリーハウジング410に収容された状態で、前記第2結合部480を操作できるように、前記第2結合部480が外部に露出するようにする露出開口415が形成される。
【0136】
そして、前記バッテリーハウジング410において、前記露出開口415の上方には前記第2結合部480が結合されるための結合溝416が形成される。
【0137】
前記バッテリー40が前記バッテリーハウジング410に収容された状態で、前記ダストボックス50と前記第1結合部470との間には、前記第1結合部470を操作するための空間530が形成される。
【0138】
従って、使用者は、前記空間530に指を挿入して前記第1結合部470と前記係止リブ422の係合を解除することができる。また、使用者は、前記バッテリーハウジング410の外側に露出した前記第2結合部480を操作して、前記第2結合部480と前記バッテリーハウジング410の結合を解除することができる。
【0139】
本発明によれば、前記バッテリー40を前記バッテリーハウジング410から分離することできるので、前記バッテリー40のみを充電台に安着させて充電することができる。
【0140】
また、前記掃除機1が本体端子600を含むので、前記バッテリー40が前記バッテリーハウジング410に収容された状態で、前記掃除機1を前記充電台に安着させてバッテリー40を充電することができる。
【0141】
図15は本発明の掃除機に吸入ノズルを連結して床を掃除する様子を示す図面である。
【0142】
図15を参照すると、本発明の掃除機1の吸入部5に吸入ノズル710が下側に連結された延長管700が連結される。
【0143】
この状態で、使用者は、前記吸入ノズル710を床に置いた状態で吸入ノズル710を
移動させながら掃除することができる。
【0144】
本発明では、吸入ノズル710を利用して掃除する場合、前記延長管700と床がなす角度が略45度でる状態で、前記延長管700と床の角度が増減しながら掃除が行われる。
【0145】
図15のような状態で、前記ダストボックス50の最下端部を貫通する垂直線VLを基準に、前記吸入モータ230と前記バッテリー40は相互反対側に位置する。即ち、前記垂直線VLの一側(例えば、垂直線VLの前方)に前記吸入モータ230が位置し、他側(例えば
、垂直線VLの後方)に前記バッテリー40が配置される。そして、前記垂直線VLは、前記
ハンドル30を通過することができる。
【0146】
また、
図15のような状態で、床からの前記吸入モータ230と前記バッテリー40の高さはほぼ同一である。
【0147】
従って、前記ハンドル30を把持した状態で床を掃除するとき、掃除機の重さがハンドルを把持した使用者の手を基準に前後均衡となり重さバランスをなすことになる。この場合、使用者が少ない力で前記掃除機1を利用して掃除することができ、使用者の手首に負担がかかることが防止される。
【0148】
また、
図15のように、床を掃除する過程で、前記排出カバー211は前記垂直線VLの前方に位置し、ハンドルを把持した使用者の手は前記垂直線VLの後方に位置する。従って、前記排出カバー211から排出された空気は、前記ハンドル30から遠くなる方向に流動するので、前記排出カバー211から排出された空気が使用者手に流動することが防止される。
【0149】
勿論、前記延長管700と床がなす角度によって、垂直線VLを基準に前記吸入モータ30の一部のみが前記バッテリー40の反対側に位置してもよい。このような場合は、窓枠やソファなどの特殊空間を掃除する場合である。
【0150】
図16は、本発明の別の実施例に係る掃除機を示す図面である。
【0151】
本実施例は、他の部分においては前の実施例と同一であるが、排出カバーの形態において差がある。よって、以下では、本実施例の特徴的な部分に対してのみ説明することにする。
【0152】
図16を参照すると、本実施例の排出カバー211aは、空気排出をカイドする流動ガイド213aが備えられる。
【0153】
具体的に、前記排出カバー211aの円周方向に沿って多数の流動ガイド213aが離隔して配置される。そして、前記多数の流動ガイド213aの間の離隔した空間が空気排出口212aの役割をする。
【0154】
前記多数の流動ガイド213aは、垂直線を基準に傾斜するように配置される。
【0155】
本実施例によっても、吸入ノズルを利用して床を掃除する過程で、空気排出口212aから排出された空気が使用者側に流動することが防止される。
【0156】
また、前記排出カバー211aが前記掃除機の上側に配置されるので、前記空気排出口212aから排出される空気によって掃除機周辺の埃が飛散することが防止される。
【0157】
図17は、本発明のさらに別の実施例に係る掃除機内における空気流動を示す図面である。
【0158】
本実施例は、他の部分においては前の実施例と同一であるが、埃流動ガイドの構造において差がある。よって、以下では、本実施例の特徴的な部分に対してのみ説明することにする。
【0159】
図17を参照すると、本実施例の埃流動ガイド504の少なくとも一部は、上側から下側に向かうほど直径が減るように形成される。一例として、前記埃流動ガイド504の上側部一部が下側に向かうほど直径が減るように形成される。
【0160】
そして、前記埃流動ガイド504は、前記埃流動ガイド504の上端から下方に延長される飛散防止リブ504aを含むことができる。前記飛散防止リブ504aは、一例として、円筒状に形成され、前記埃流動ガイド504の上側部の周りを取囲むことができる。
【0161】
このとき、前記埃流動ガイド504の上側部が下側に向かうほど直径が減るので、前記埃流動ガイド504の上側部の外回面と飛散防止リブ504aとの間には空間が形成される。
【0162】
前の実施例で説明したように、サイクロン流動は、前記集塵ボディ510の内周面に沿って流動しながら下降することができる。サイクロン流動が下降する過程で、前記サイクロン流動が前記ボディカバー520のリブ521と接触すると、回転流動が前記リブ521によって上昇流動に変化する。もし、前記第1埃貯蔵部502内に上昇流動が存在する場合、前記第1埃貯蔵部502に貯蔵された埃が飛散して前記第2サイクロン部130側に逆流する問題がある。
【0163】
本発明の場合、前記第1埃貯蔵部502内の上昇流動は、前記飛散防止リブ504aと前記埃流動ガイド504の上側部との間の空間で前記飛散防止リブ504aによって再び下降流動に変化するので、前記第1埃貯蔵部502に貯蔵された埃の飛散が防止され、これによって、埃が前記第2サイクロン部130側に逆流する問題が防止される。
【0164】
一方、前記飛散防止リブ504aは、前記埃流動ガイド504の上端から下方に延長されるので、前記サイクロン流動と共に前記第1サイクロン部110から分離された埃は、前記飛散防止リブ504aによって前記第1埃貯蔵部502に円滑に移動することができる。
【0165】
図18は、本発明のさらに別の実施例に係る掃除機内における空気流動を示す図面である。
【0166】
本実施例は、他の部分においては前の実施例と同一であるが、吸入モータのインペラ配置に差がある。よって、以下では、本実施例の特徴的な部分に対してのみ説明することにする。
【0167】
図8および
図18を参照すると、本実施例の吸入モータ230aは、インペラ232aが下側に位置するようにモータハウジング内に配置される。即ち、前記吸入モータ230aの空気入口が第2サイクロン部130を向かうように配置される。
【0168】
本実施例によれば、第2サイクロン部130から排出された空気は、直ちに上昇して前記インペラ232a側に流動し、前記インペラ232aを通過した空気は、再び上昇しな
がら前記掃除機から排出される。
【0169】
このような吸入モータの配置によれば、前記第2サイクロン部130から排出された空気が前記掃除機外部に排出される時までの空気流路が最小化されるので、流動損失が最小化される利点がある。