KR101026003B1 - Bumpering and sensing device for robot vacuum cleaner - Google Patents

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KR101026003B1
KR101026003B1 KR1020030029131A KR20030029131A KR101026003B1 KR 101026003 B1 KR101026003 B1 KR 101026003B1 KR 1020030029131 A KR1020030029131 A KR 1020030029131A KR 20030029131 A KR20030029131 A KR 20030029131A KR 101026003 B1 KR101026003 B1 KR 101026003B1
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Abstract

본 발명은 로봇 진공청소기의 몸체에 설치되는 완충 및 감지장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 완충 및 감지장치는, 바디베이스(Z)에 부착되며, 동작하는 물체를 감지하는 감지수단(200)과; 상기 바디베이스(Z)에 대하여 탄성력을 가지도록 결합되며, 상기 감지수단(200)을 감지시키게 하는 완충수단(100)을 포함하여 구성된다. 상기 감지수단(200)은 완충수단(100)에 대응하여 동작하는 탄성력을 지니는 플레이트(210)와, 상기 플레이트(210)의 동작에 대응하여 감지여부를 감지수단(200)에 전달하는 스위치(230)를 포함하여 구성된다. 그리고 상기 완충수단(100)은, 상기 완충수단(100)의 일측에 형성된 스프링가이드(130)와, 상기 스프링가이드(130)에 대응되도록 바디베이스(Z)에 일체로 성형되는 지지부재(310)와, 상기 스프링가이드(130)와 지지부재(310)의 사이에 삽입되는 스프링(S)에 의하여, 상기 바디베이스(Z)에 대하여 탄성력을 유지하면서 지지된다.
The present invention relates to a buffer and a sensing device installed in the body of the robot vacuum cleaner. Shock absorbing and sensing device according to the present invention, attached to the body base (Z), the sensing means for detecting a moving object 200; It is coupled to have an elastic force with respect to the body base (Z), it is configured to include a buffer means 100 for sensing the sensing means (200). The sensing means 200 is a plate 210 having an elastic force that operates in response to the buffer means 100, and a switch 230 for transmitting the detection to the sensing means 200 in response to the operation of the plate 210 It is configured to include). And the buffer means 100, the spring guide 130 formed on one side of the buffer means 100 and the support member 310 is integrally molded to the body base (Z) to correspond to the spring guide 130 And, by the spring (S) inserted between the spring guide 130 and the support member 310, it is supported while maintaining an elastic force with respect to the body base (Z).

로봇, 진공청소기, 완충수단, 완충 및 감지장치Robots, vacuum cleaners, shock absorbers, shock absorbers and sensors

Description

로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치{Bumpering and sensing device for robot vacuum cleaner}Buffer and sensing device for robot vacuum cleaner

도 1은 본 발명에 의한 로봇 청소기의 구조를 보인 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing a structure of a robot cleaner according to the present invention;

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 완충 및 감지장치를 나타낸 사시도,2 is a perspective view showing a buffer and a sensing device according to an embodiment of the present invention,

도 3은 도 2의 완충 및 감지장치를 나타낸 일부 단면도,3 is a partial cross-sectional view showing the buffer and the sensing device of FIG.

도 4는 도 2의 완충 및 감지장치의 저면을 나타낸 일부 사시도.4 is a partial perspective view showing the bottom of the buffer and sensing device of FIG.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 ..... 완충수단 110 ..... 돌출부100 ..... Damping means 110 ..... Projection

130 ..... 스프링가이드 150 ..... 체결공130 ..... Spring guide 150 ..... Fasteners

170 ..... 접촉편 200 ..... 감지수단170 ..... Contact piece 200 ..... Detection means

210 ..... 플레이트 230 ..... 스위치210 ..... Plate 230 ..... Switches

300 ..... 결합보스 S ..... 스프링300 ..... Combined Boss S ..... Spring

본 발명은 로봇 진공청소기에 관한 것으로, 본체의 전방에 설치한 완충수단과 스위치 어셈블리에 의하여, 초음파로 감지가 불가능한 좁은폭의 물체나 모서리 등을 감지하여 원활한 청소기의 동작이 가능하게 하는 로봇 진공청소기용 휠어셈블리에 관한 것이다. The present invention relates to a robot vacuum cleaner, by means of a buffer means and a switch assembly installed in front of the main body, a robot vacuum cleaner that detects a narrow object or corners that cannot be detected by ultrasonic waves to enable the operation of a cleaner cleaner. For wheel assembly.

로봇 진공청소기는 충전된 배터리를 동력원으로, 입력된 프로그램에 따라 바닥을 이동하면서 스스로 청소를 수행하는 자동청소기이다. 이러한 로봇 진공청소기에 의하면, 사용자가 직접 청소기를 끌고 다니면서 청소를 수행하는 기존의 청소방법과는 달리, 리모트 콘트롤러의 조작에 의하여 청소기를 동작시키고, 청소를 수행할 시킬 수 있어 청소 수행에 따른 수고를 덜어주며, 청소 시간을 절약할 수 있다. The robot vacuum cleaner is a vacuum cleaner that performs cleaning by itself while moving the floor according to the input program using a charged battery as a power source. According to such a robot vacuum cleaner, unlike the conventional cleaning method in which the user carries the cleaning by directly dragging the cleaner, the cleaner can be operated by the operation of the remote controller and the cleaning can be performed. This saves you time and saves cleaning time.

일반적인 로봇 청소기는 본체에 설치된 초음파 센서를 이용하여 벽이나 장애물로 둘러싸인 청소영역의 외곽을 주행하여 청소할 영역을 결정하고, 결정된 청소 영역을 청소하기 위한 청소 경로를 계획한다. 그런 다음, 바퀴의 회전수 및 회전각도를 검출하는 센서를 통해 검출된 신호로부터 주행거리 및 현재 위치를 산출하면서 계획된 청소경로를 주행할 수 있도록 바퀴를 구동시킨다. A general robot cleaner uses an ultrasonic sensor installed in a main body to determine an area to be cleaned by driving the outside of a cleaning area surrounded by a wall or an obstacle, and plans a cleaning path for cleaning the determined cleaning area. Then, the wheel is driven to drive the planned cleaning path while calculating the mileage and the current position from the detected signal through the sensor for detecting the rotational speed and the rotation angle of the wheel.

초음파 센서는 음파의 메아리 현상을 이용한 음파(sound wave) 센서로서, 음파를 송신하고, 송신된 음파가 수신되는 시간차를 분석하여 물체의 유무는 물론 물체까지의 거리를 측정한다. The ultrasonic sensor is a sound wave sensor using an echo phenomenon of sound waves. The ultrasonic sensor transmits sound waves and analyzes the time difference at which the transmitted sound waves are received to measure the presence or absence of an object and a distance to the object.

그러나 상기 초음파 센서의 경우 평면 물체는 감지를 잘 하지만, 물체의 반사면이 굴곡을 지니거나 일정한 각도 이상으로 면이 기울어지는 경우, 감지가 용이하지 못하다. 그리고 감지해야하는 물체의 폭이 3cm이하의 경우에는 거의 감지를 하지 못한다. 즉 의자의 다리 또는 폭이 좁은 기둥과 같은 물체는 초음파가 감지 를 하지 못하여, 청소기가 물체에 부딪혀 더 이상 이동을 하지 못하는 경우가 발생하게 된다. However, in the case of the ultrasonic sensor, although a flat object detects well, when the reflecting surface of the object has a curved surface or the surface is inclined more than a predetermined angle, it is not easy to detect. And when the width of the object to be detected is less than 3cm, it is hardly detected. In other words, ultrasonic waves cannot detect objects such as the legs of chairs or narrow pillars, and the cleaner may hit the object and no longer move.

그리고, 상술한 바와 같이 특수한 물체를 감지하지 못하므로, 본체는 진행에 의한 가속도를 지닌 상태로 장애물과 부딪히는 경우가 발생하게 된다. 이와 같이 본체가 장애물과 부딪히는 경우 충격에 의하여 본체의 외관이 손상될 뿐만 아니라, 본체의 내부에 설치된 각종 센서 등이 오동작하는 경우가 발생될 수 있다. 이와 같은 외관의 손상이나, 청소기의 오동작 등에 의하여, 제품의 불량은 물론 청소기에 대한 소비자의 신뢰감이 떨어질 수 있다.
In addition, as described above, since the special object is not detected, a case in which the main body collides with an obstacle in a state of acceleration due to progression occurs. As such, when the main body collides with an obstacle, not only the appearance of the main body may be damaged by the impact, but various types of sensors installed inside the main body may malfunction. Such damage of the appearance, malfunction of the cleaner, or the like, may reduce not only the defect of the product but also the consumer's confidence in the cleaner.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 로봇 청소기의 전방에 접촉되는 물체를 감지할 수 있는 감지수단을 부착시키는 것에 의하여, 초음파센서에 의하여 감지하지 못하는 물체를 감지하여, 본체를 원하는 방향으로 이동시키는 것을 목적으로 한다. The present invention for solving the above problems, by attaching a detection means for detecting the object in front of the robot cleaner, by detecting an object not detected by the ultrasonic sensor, the main body in the desired direction It aims to move.

그리고 감지하지 못하는 장애물에 본체가 부딪혀 발생하는 충격을 완화시켜, 본체의 손상은 물론, 본체 내부에 설치된 각종 센서를 충격으로부터 보호하는 것을 본 발명의 다른 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to mitigate the impact caused by hitting the main body against an obstacle that cannot be sensed, and to protect not only the damage of the main body but also various sensors installed inside the main body from impact.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예인 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치는, 바디베이스에 부착되며, 동작하는 물체를 감지하는 감지수단과; 상기 바디베이스에 대하여 탄성력을 가지도록 결합되며, 상기 감지수단을 감지시키게 하는 완충수단을 포함하여 구성된다. In one embodiment, a buffer and detection device for a robot vacuum cleaner, which is attached to a body base and detects a moving object; It is coupled to have an elastic force with respect to the body base, and comprises a buffer means for sensing the sensing means.

상기 완충수단은, 상기 완충수단의 일측에 형성되는 다수개의 스프링가이드과, 상기 스프링가이드에 대응되도록 바디베이스에 일체로 성형되는 지지부재와, 상기 스프링가이드과 지지부재의 사이에 삽입되는 스프링에 의하여, 상기 바디베이스에 대하여 탄성력을 유지하면서 지지된다. 그리고 상기 완충수단의 내측 테두리에 형성되는 다수개의 체결공과, 상기 바디베이스로 부터 일체로 성형되며 상기 체결공에 삽입되는 보스에 의하여, 바디베이스로 부터 전후 또는 좌우로 이동될 수 있도록 결합된다. The shock absorbing means includes a plurality of spring guides formed on one side of the shock absorbing means, a support member integrally formed on the body base to correspond to the spring guide, and a spring inserted between the spring guide and the support member. It is supported while maintaining an elastic force with respect to the body base. And by a plurality of fastening holes formed in the inner edge of the buffer means and the boss integrally formed from the body base and inserted into the fastening hole, the fastening means is coupled to be moved back and forth or left and right from the body base.

그리고 상기 감지수단은, 상기 완충수단에 대응하여 동작하는 탄성력을 지니는 플레이트와, 상기 플레이트의 동작에 대응하여 감지여부를 감지수단에 전달하는 스위치를 포함하여 구성되고, 상기 감지수단은, 상기 바디베이스의 전방 테두리면과 경사지게 부착되며, 약 45도 방향으로 부착되는 것이 바람직하다.The sensing means includes a plate having an elastic force that operates in response to the buffer means, and a switch that transmits the sensing means to the sensing means in response to an operation of the plate, wherein the sensing means comprises: the body base It is attached obliquely with the front rim surface of, and is preferably attached in a direction of about 45 degrees.

상기 완충수단에는, 외력에 의한 완충수단의 동작을 상기 감지수단의 플레이트로 전달시키기 위한 접촉편이 부착되며, 상기 접촉편은, 원형의 링 형상으로, 상기 완충수단의 내측면에서 완충수단과 일체로 형성되는 돌출부에 회전 가능하게 부착된다. The shock absorbing means is attached with a contact piece for transmitting an operation of the shock absorbing means by an external force to the plate of the sensing means, and the contact piece has a circular ring shape and is integral with the shock absorbing means on the inner side of the shock absorbing means. It is rotatably attached to the protrusion formed.

또한 상기 접촉편은, 상기 바디베이스의 전방 테두리면과 경사지게 상기 돌출부에 부착되며, 약 45도 방향으로 부착되는 것이 바람직하다. In addition, the contact piece is attached to the protruding portion inclined with the front rim surface of the body base, it is preferably attached in a direction of about 45 degrees.                     

이와 같은 본 발명에 의하면, 초음파센서에 의하여 감지하지 못하는 물체를 감지할 수 있어, 원하는 방향으로 물체를 이동시킬 수 있을 뿐만 아니라, 장애물과의 충돌로 부터 청소기를 보호하는 효과를 기대할 수 있다. According to the present invention, it is possible to detect the object that is not detected by the ultrasonic sensor, can not only move the object in the desired direction, it can be expected to the effect of protecting the cleaner from collision with the obstacle.

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 로봇 청소기에 대하여 일실시예를 참조로 자세히 살펴본다.Hereinafter, the robot cleaner of the present invention for achieving the above object will be described in detail with reference to an embodiment.

도 1은 본 발명에 의한 로봇 청소기의 구성을 나타낸 단면도이다. 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 로봇 청소기는 원판의 우주선 형상을 띄고 있으며, 일반적인 진공청소기와 동일하게 흡입력을 발생시키기 위한 팬모터(30)와, 본체(C)를 이동시키기 위한 구동휠(60), 상기 팬모터(30)에 의해 발생된 흡입력에 의하여 흡입된 먼지를 집진 하기 위한 먼지통(50), 그리고 팬모터(30)를 거친 공기가 배기되는 배기유로(C) 및 배기공(C1)을 포함한다. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a robot cleaner according to the present invention. As shown, the robot cleaner according to the present invention has a spaceship shape of a disc, the fan motor 30 for generating a suction force in the same way as a general vacuum cleaner, and a driving wheel 60 for moving the main body (C). ), A dust container 50 for collecting dust sucked by the suction force generated by the fan motor 30, and an exhaust passage C and an exhaust hole C1 through which air passing through the fan motor 30 is exhausted. It includes.

그리고 일반적 진공청소기와는 다른 구성으로, 청소기에 동력을 공급하기 위한 제네레이터(70)와, 자동으로 이동되기 위한 각종 센서 및 전장부가 포함되는 제어부(90)가 본체(C) 내부의 여러 부분에 분포되어 설치된다. In addition to the general vacuum cleaner, the generator 70 for supplying power to the cleaner and the controller 90 including various sensors and electric parts for automatically moving are distributed in various parts of the main body C. Is installed.

팬모터(30)는 본체(C)의 거의 중앙에서 입구가 본체(C)의 후방을 향하도록 설치되며, 상기 제네레이터(70)로 부터 동력을 공급받는다. 그리고 상기 팬모터(30)에 의하여 발생되는 소음의 감소는 물론, 팬모터(30)의 각 몸통에서 배출되는 공기를 일정한 방향으로 유도하기 위하여 모터체임버(31)가 구비된다. 상기 모터체임버(31)는 팬모터(30)의 외부를 감싸며, 상기 모터체임버(31)의 상부 일측에 형성된 배기로(33)와 본체(C)에 형성된 배기공(C1)을 통하여 본체의 외부로 공기가 배출된다. 이와 같이, 모터체임버(31)와 배기로(33)에 의하여 배기되는 빠른 유속의 공기는 각종 전장품이 설치되는 제어부(90)로 이동되지 않고 직접 본체(C)의 외부로 배출될 수 있다. The fan motor 30 is installed at the center of the main body C so that the inlet faces the rear of the main body C, and is supplied with power from the generator 70. And the motor chamber 31 is provided to guide the air discharged from each body of the fan motor 30 in a predetermined direction, as well as the noise generated by the fan motor 30. The motor chamber 31 surrounds the outside of the fan motor 30, and the outside of the body through the exhaust passage 33 formed in the upper side of the motor chamber 31 and the exhaust hole C1 formed in the body C. Air is exhausted. As such, the air having a high flow rate exhausted by the motor chamber 31 and the exhaust path 33 may be directly discharged to the outside of the main body C without being moved to the control unit 90 in which various electric appliances are installed.

상기 팬모터(30)의 후방에는, 팬모터(30)의 입구와 맞닿여 집진장치가 설치된다. 상기 집진장치는 팬모터(30)의 흡입력에 의하여 먼지를 집진 하는 곳으로, 피청소면인 바닥과 접하여 먼지를 흡입하는 흡입헤드(40)와, 상기 흡입헤드(40)에서 흡입한 먼지를 이동시키는 이동 유로인 흡입관(41)과, 흡입된 먼지를 집진 하는 먼지통(50)과, 팬모터(30)로 이동하는 먼지를 함유하는 공기를 필터링 시키기 위한 먼지필터(53)를 포함하여 구성된다. At the rear of the fan motor 30, a dust collecting device is installed in contact with the inlet of the fan motor 30. The dust collecting device is a place for collecting dust by the suction force of the fan motor 30, the suction head 40 to suck the dust in contact with the floor to be cleaned, and to move the dust sucked by the suction head 40 And a dust filter 53 for filtering air containing dust moving to the fan motor 30.

흡입관(41)은, 본체(C) 후방에 설치된 상기 흡입헤드(40)와 연통되며, 흡입헤드(40)에 설치되는 한 쌍의 회전브러시(43)에 의하여 부유된 공기를 먼지통(50) 내부로 유입시키는 유로역할을 한다. 그리고 상기 먼지통(50)의 내부로 연장돌출되는 상기 흡입관(41)의 최상부에는 흡입력의 유무에 의하여 선택적으로 개폐되는 커버(42)가 구비된다. 상기 커버(42)는 흡입력이 발생하면, 일측면에 설치된 힌지(나타나지 않음)에 의하여 힌지가 부착되지 않은 다른 일측이 상부로 이동하면서 개방된다. 그리고 흡입력이 제거되면 자중에 의하여 개방된 일측이 하부로 이동하면서, 흡입관(41)의 상부를 폐쇄시켜, 먼지통(50) 내부의 먼지가 흡입관(41)을 통하여 외부로 누출되는 것을 방지한다. The suction pipe 41 communicates with the suction head 40 installed at the rear of the main body C, and collects air suspended by a pair of rotary brushes 43 installed at the suction head 40 inside the dust container 50. Serves as a flow path In addition, a cover 42 that is selectively opened and closed by the presence or absence of suction power is provided at the top of the suction pipe 41 that protrudes into the dust container 50. When the suction force is generated, the cover 42 is opened while the other side to which the hinge is not attached is moved upward by a hinge (not shown) installed on one side. When the suction force is removed, one side opened by its own weight moves downward to close the upper part of the suction tube 41, thereby preventing the dust inside the dust container 50 from leaking to the outside through the suction tube 41.

그리고 먼지통(50)은 본체(C)의 내부에 결합되며, 흡입관(41)이 먼지통(50)의 내부로 돌출 연장되어 흡입관(41)을 경유한 외부의 먼지를 먼지통(50) 내부로 포집할 수 있다. 상기 먼지통(50)의 후방에는 먼지통(50)을 용이하게 착탈 및 이동시키기 위한 핸들(51)이 부착된다. 또한 상기 먼지통(50)의 내부에는, 팬모터(30)에 의하여 흡입되는 공기를 필터링하여 팬모터(30)로 이동시키기 위한 먼지필터(53)가 구비된다. The dust container 50 is coupled to the inside of the main body C, and the suction pipe 41 protrudes and extends into the dust container 50 to collect external dust via the suction pipe 41 into the dust container 50. Can be. A handle 51 is attached to the rear of the dust container 50 to easily detach and move the dust container 50. In addition, the dust container 50, the dust filter 53 for filtering the air sucked by the fan motor 30 to move to the fan motor 30 is provided.

상기 제네레이터(70)는 본체(C)의 저면에 부착되며, 흡입력을 발생시키는 팬모터(30)와, 회전브러시(43), 그리고 본체(C)를 이동시키는 구동휠(60)에 동력을 공급한다. 상기 제네레이터(70)는 일실시예로 전기에 의하여 충전되는 충전배터리가 사용된다. 이와 같이 충전배터리를 사용하는 것에 의하여, 지속적으로 제네레이터(70)를 동력원으로 사용할 수 있다. The generator 70 is attached to the bottom surface of the main body C, and supplies power to the fan motor 30 generating the suction force, the rotary brush 43, and the driving wheel 60 moving the main body C. do. The generator 70 uses a rechargeable battery that is charged by electricity in one embodiment. By using the rechargeable battery in this way, the generator 70 can be continuously used as a power source.

그리고 본체(C)의 후면에는 상기 제네레이터(70)를 충전시키기 위한 충전단자(94)가 구비된다. 실내의 벽면(B1)에 설치된 전원단자부(95)에는 충전단자(94)에 접속될 수 있도록 접속단자(97)가 구비되어 있어서, 충전단자(94)가 접속단자(97)에 접속된 상태에서 본체(C) 내측의 제네레이터(70)를 충전을 할 수 있도록 되어 있다.In addition, a charging terminal 94 for charging the generator 70 is provided on the rear surface of the main body C. The power supply terminal 95 provided on the wall surface B1 of the room is provided with a connection terminal 97 so as to be connected to the charging terminal 94, so that the charging terminal 94 is connected to the connection terminal 97. The generator 70 inside the main body C can be charged.

그리고, 상기 전원단자부(95)의 하측에는 충전단자(94)를 전원단자부(95)쪽으로 유도하기 위한 광신호를 발광하는 발광부(99)가 설치되어 있고, 상기 충전단자(94)의 하측에는 상기 발광부(99)에서 발광되는 광신호를 수광할 수 있도록 수광부(98)가 설치되어 있다.In addition, a light emitting unit 99 that emits an optical signal for guiding the charging terminal 94 toward the power terminal 95 is provided below the power terminal 95, and below the charging terminal 94. The light receiving unit 98 is provided to receive the light signal emitted from the light emitting unit 99.

또한, 상기 청소기 본체(C)의 전면 중앙부에는 초음파를 송신하는 초음파송신부(91)가 설치되어 있다. 그리고 상기 초음파송신부(91)의 상, 하측에는 초 음파송신부(91)에서 송신된 후 반사되는 초음파를 수신하여 장애물을 감지하기 위한 다수개의 초음파수신부(93)가 일정간격을 형성하며 설치되어 있다.  In addition, an ultrasonic transmitter 91 for transmitting ultrasonic waves is provided at the front center portion of the cleaner body C. In addition, a plurality of ultrasonic receivers 93 are formed on the upper and lower sides of the ultrasonic transmitter 91 to detect an obstacle by receiving ultrasonic waves reflected from the ultrasonic transmitter 91 and forming a predetermined interval.

제어부(90)는 전체적인 전장부품과 각종 센서를 제어하는 부분으로 본체(C)의 전방에 주로 설치된다. 제어부(90)의 제어에 의하여 본체(C)의 이동 및 정지는 물론, 흡입력 발생, 물체감지 등의 모든 기능을 수행한다. The control unit 90 is mainly installed in front of the main body C as a part for controlling the overall electrical components and various sensors. The control of the controller 90 performs all functions such as moving and stopping the main body C, generating suction force, and detecting an object.

그리고 도 2 내지 도 4를 참고로 하여 본 발명에 의한 로봇 청소기의 완충 및 감지장치에 대하여 자세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 바디베이스와 완충수단을 나타내며, 도 3은 도 2의 일부면을 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3의 저면을 나타낸다.And with reference to Figures 2 to 4 will be described in detail the buffer and the detection device of the robot cleaner according to the present invention. Figure 2 shows a body base and a buffer means according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing a portion of Figure 2, Figure 4 shows the bottom surface of Figure 3.

본 발명의 일실시예인 완충 및 감지장치는, 바디베이스(Z)에 부착되며, 동작하는 물체를 감지하기 위한 감지수단(200)과; 상기 바디베이스(Z)에 대하여 탄성력을 가지도록 결합되며, 상기 감지수단(200)을 감지시키게 하는 완충수단(100)을 포함하여 구성된다. Shock absorbing and sensing device according to an embodiment of the present invention, is attached to the body base (Z), the sensing means for detecting a moving object 200; It is coupled to have an elastic force with respect to the body base (Z), it is configured to include a buffer means 100 for sensing the sensing means (200).

상기 바디베이스(Z)는 본체(C)의 하부를 구성하는 것으로, 본체(C)를 이동시키기 위한 구동휠(60)이 측면에 부착되고, 그 저면에는 구동휠(60)을 보조하는 롤러(R)가 다수개 부착되어 진다. 그리고 바닥의 먼지를 원활하게 흡입시키기 위하여, 먼지를 부유시키기 위한 한 쌍의 회전브러시(43)가 부착되며, 동력원인 동력공급부 또한 부착되는 곳이다. The body base (Z) constitutes a lower part of the main body (C), and a driving wheel (60) for moving the main body (C) is attached to a side thereof, and a bottom of the body (Z) to assist the driving wheel (60) ( A plurality of R) are attached. And in order to smoothly suck the dust on the floor, a pair of rotating brushes 43 for floating the dust is attached, where the power supply is a power source is also attached.

상기 바디베이스(Z)에 대하여 탄성력을 가지도록 결합되는 완충수단(100)은, 상기 바디베이스(Z)의 전면 테두리에 부착되어, 본체가 장애물에 충돌시 발생되는 충격을 완화시키는 것은 물론, 충돌을 감지수단에 전달하는 기능을 수행한다. The shock absorbing means 100 coupled to have the elastic force with respect to the body base Z is attached to the front edge of the body base Z to mitigate the impact generated when the main body collides with the obstacle, as well as the collision. It performs the function of delivering to the sensing means.

상기 완충수단(100) 테두리 내측의 전면과 양측면에는 다수개의 스프링가이드(130)가 형성되며, 상기 바디베이스(Z)에는 상기 스프링가이드(130)에 대응되도록 바디베이스(Z)와 일체로 성형되는 지지부재(310)가 형성된다. 그리고 상기 스프링가이드(130)와 지지부재(310)의 사이에는 스프링(S)이 삽입되어 상기 완충수단(100)은 상기 바디베이스(Z)에 대하여 탄력을 유지하면서 지지된다. A plurality of spring guides 130 are formed on the front and both side surfaces of the inner edge of the buffer means 100, and the body base Z is integrally formed with the body base Z to correspond to the spring guide 130. The support member 310 is formed. In addition, a spring S is inserted between the spring guide 130 and the support member 310 so that the shock absorbing means 100 is supported while maintaining elasticity with respect to the body base Z.

상기 스프링가이드(130)에 스프링(S)이 삽입된 상태에서, 외부의 충격에 의하여 스프링(S)이 이탈하지 않도록, 스프링(S)의 지름보다 약간 크게 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 바디베이스(Z)에 대하여, 상기 완충수단(100)이 균일하게 탄성을 유지하기 위해, 완충수단(100)의 테두리 내측에 대칭적으로 형성되어진다. 본 발명에 의한 일실시예에서는 내측 테두리의 전방과 측면에 대칭적으로 각각 형성되어 있다. In the state in which the spring S is inserted into the spring guide 130, it is preferable that the spring S is slightly larger than the diameter of the spring S so that the spring S is not separated by an external impact. And to the body base (Z), the buffer means 100 is formed symmetrically inside the edge of the buffer means 100 in order to maintain uniform elasticity. In one embodiment according to the present invention are formed symmetrically on the front and side of the inner edge, respectively.

그리고 상기 스프링가이드(130)에 대응되어, 바디베이스(Z)로 부터 일체로 성형되는 지지부재(310)는, 상기 스프링(S)에 삽입되는 삽입축(313)과, 상기 삽입축(313)의 외주를 둘러싸는 지지부(311)를 포함한다. 상기 삽입축(313)과 지지부(311)는 상기 스프링가이드(130)와 동일하게, 스프링(S)이 삽입된 상태에서, 외부의 충격에 의하여 스프링(S)이 이탈하는 것을 방지하는 기능을 한다. And the support member 310 corresponding to the spring guide 130, integrally formed from the body base (Z), the insertion shaft 313 is inserted into the spring (S) and the insertion shaft 313 It includes a support 311 surrounding the outer periphery. The insertion shaft 313 and the support portion 311 is the same as the spring guide 130, in the state that the spring (S) is inserted, the function to prevent the spring (S) from being separated by an external impact. .

이와 같은 지지부재(310)는, 상기 완충수단(100)에서 일체로 형성된 스프링가이드(130)에 각각 대응되는 위치에서, 바디베이스(Z)와 일체로 성형된다. The support member 310 is formed integrally with the body base (Z) at positions corresponding to the spring guides 130 formed integrally with the buffer means (100), respectively.

그리고 상기 완충수단(100)의 내측 테두리에는 다수개의 체결공(150)이 형성 되며, 상기 체결공(150)에 삽입되는 결합보스(300)가 상기 바디베이스(Z)와 일체로 성형되어 돌출 된다. 상기 체결공(150)에 결합보스(300)가 삽입된 상태에서 완충수단(100)이 전후 또는 좌우로 일정하게 이동할 수 있도록, 상기 체결공(150)은 결합보스(300)의 지름보다 크게 형성된다. 이것은 완충수단(100)이 전후 또는 좌우로 이동하는 것에 의하여, 상기 감지수단(200)을 작동시키기 위한 것이다. In addition, a plurality of fastening holes 150 are formed at the inner edge of the shock absorbing means 100, and the coupling boss 300 inserted into the fastening holes 150 is integrally formed with the body base Z to protrude. . The fastening hole 150 is formed to be larger than the diameter of the coupling boss 300 so that the shock absorbing means 100 can be constantly moved back and forth or from side to side while the coupling boss 300 is inserted into the coupling hole 150. do. This is for operating the sensing means 200 by moving the shock absorbing means 100 back and forth or left and right.

그리고 상기 완충수단(100)에 대응하여 외부의 상황을 감지하기 위한 감지수단(200)이 상기 바디베이스(Z)의 전방 상면에 부착된다. 상기 감지수단(200)은 상기 완충수단(100)에 대응하여 동작하는 탄성을 지니는 플레이트(210)와, 상기 플레이트(210)의 동작에 대응하여 감지여부를 감지수단(200)에 전달하는 스위치(230)를 포함하여 구성된다. In addition, the sensing means 200 for detecting an external situation in response to the buffer means 100 is attached to the front upper surface of the body base (Z). The sensing means 200 is a plate 210 having an elasticity corresponding to the buffer means 100, and a switch for transmitting the detection to the sensing means 200 in response to the operation of the plate 210 ( 230).

상기 플레이트(210)는 상기 감지수단(200)과 일체로 형성되거나, 또는 감지수단(200)에 체결되어 형성될 수 있다. 그리고 상기 완충수단(100)의 동작에 의하여 일정거리를 이동한 후 완충수단(100)이 스프링(S)에 의한 탄성에 의하여 복귀되면, 상기 플레이트(210) 또한 복귀되도록 탄성력을 지닌다. 그리고 상기 플레이트(210)의 동작에 대응되어 감지여부를 감지수단(200)에 전달하는 스위치(230)는, 상기 플레이트(210)의 동작을 용이하게 수용하기 위하여, 상기 플레이트(210)에 거의 근접하여 구비된다. The plate 210 may be integrally formed with the sensing means 200 or may be fastened to the sensing means 200. When the shock absorbing means 100 is returned by elasticity by the spring S after moving the predetermined distance by the operation of the shock absorbing means 100, the plate 210 also has an elastic force to return. In addition, the switch 230 corresponding to the operation of the plate 210 to transmit the detection to the sensing means 200 is almost close to the plate 210 in order to easily accommodate the operation of the plate 210. It is provided by.

그리고 상기 감지수단(200)은, 전면 및 측면에서 전달되는 완충수단(100)의 충격을 전달받기 위하여, 바디베이스(Z)의 전방 테두리면과 경사지게 부착되는 것이 바람직하고, 일실시예로 45도 경사지게 설치될 수 있다. 즉 감지수단(200)이 경사를 이루면서, 바디베이스(Z)의 상면에 부착되는 것에 의하여, 플레이트(210) 또한 경사를 이루면서 부착된다. 그리고 상기 완충수단(100)의 전방 충돌은 물론, 측면 충돌시에 상기 플레이트(210)는 상기 스위치(230)를 가압할 수 있다. And the sensing means 200, in order to receive the shock of the shock absorbing means 100 is transmitted from the front and side, it is preferable to be attached obliquely to the front edge surface of the body base (Z), in one embodiment 45 degrees Can be installed obliquely. That is, the sensing means 200 is attached to the upper surface of the body base (Z) while making the inclination, the plate 210 is also attached while making the inclination. The plate 210 may press the switch 230 at the time of the side collision as well as the front collision of the buffer means 100.

그리고 상기 감지수단(200)의 위치에 대응하여, 상기 감지수단(200)을 동작시키기 위한 접촉편(170)이, 상기 완충수단(100)의 내측 테두리에 형성된 돌출부(110)에 회전 가능하도록 부착된다. 상기 돌출부(110)는, 상기 접촉편(170)을 결합시키기 위하여 완충수단(100)과 일체로 성형되는 부분으로, 상기 접촉편(170)의 체결공(171)으로 삽입되는 결합 리브(111)와, 상기 결합 리브(111)에 삽입된 접촉편(170)이 외부로 이탈되는 것을 방지하기 위한 핀(P)이 삽입되는 핀삽입공(111a)이 형성된다. And in response to the position of the sensing means 200, the contact piece 170 for operating the sensing means 200 is attached to the protrusion 110 formed on the inner edge of the buffer means 100 rotatably do. The protrusion 110 is a portion formed integrally with the shock absorbing means 100 in order to couple the contact piece 170, and the coupling rib 111 inserted into the fastening hole 171 of the contact piece 170. And a pin insertion hole 111a into which a pin P is inserted to prevent the contact piece 170 inserted into the coupling rib 111 from being separated from the outside.

상기 접촉편(170)은, 상기 돌출부(110)에 회전 가능하게 부착되며, 감지수단(200)의 플레이트(210)에 접촉편(170)이 용이하게 접촉하기 위하여 원형의 링 형상으로 형성된다. 즉 상기 완충수단(100)의 측면으로 물체가 충돌되는 경우, 감지수단(200)이 바디베이스(Z)에 경사지게 부착되므로, 접촉편(170)은 미세하게 회전을 하면서, 플레이트(210)와 접촉하므로 힘의 전달이 보다 확실하다. The contact piece 170 is rotatably attached to the protrusion 110 and is formed in a circular ring shape so that the contact piece 170 easily contacts the plate 210 of the sensing means 200. That is, when an object collides with the side of the buffer means 100, since the sensing means 200 is attached to the body base (Z) inclined, the contact piece 170 is finely rotated, the contact with the plate 210 Therefore, the transmission of power is more certain.

상기 접촉편(170)은 상기 감지수단(200)에 대응하여, 상기 바디베이스(Z)의 전방 테두리면과 경사지게 상기 돌출부(110)에 부착되며, 일실시예로 45도로 경사지게 부착될 수 있다. The contact piece 170 may be attached to the protruding portion 110 to be inclined with the front edge of the body base Z to be inclined at 45 degrees in one embodiment.

이와 같이 구성되는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치의 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다. Looking at the operation of the buffer and the detection device of the robot vacuum cleaner configured as described above are as follows.                     

로봇 진공청소기의 동작중, 의자의 다리 등으로 청소기가 이동하는 경우 초음파에 의하여 물체를 감지하지 못하고, 청소기 본체가 물체에 부딪히는 현상이 발생한다. 이 때 전방 및 측방 충돌에 의하여 완충수단(100)은 본체(C) 내부로 이동하고, 완충수단(100)에 결합된 접촉편(170)과 감지수단(200)에 의하여 청소기의 전방에 물체가 있는 것을 감지한다. 그리고 이러한 감지에 의하여 청소기의 진행방향을 바꾸도록 제어가 이루어져, 청소기는 장애물을 벗어나 다른 방향으로 이동한다. During the operation of the robot vacuum cleaner, when a cleaner moves to a leg of a chair, an object may not be detected by ultrasonic waves, and a phenomenon in which the cleaner body hits the object may occur. At this time, the shock absorbing means 100 moves to the inside of the main body C by the front and side collision, and the object in front of the cleaner by the contact piece 170 and the sensing means 200 coupled to the shock absorbing means 100. Detects the presence And the control is made to change the progress direction of the cleaner by this detection, the cleaner moves away from the obstacle in a different direction.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 본체(C)의 바디베이스(Z)에 부착되는 완충수단(100)과 완충수단(100)의 동작을 감지하는 감지수단(200)에 의하여, 장애물을 감지할 수 있게 구성하는 것을 기본적인 기술적 요지로 하고 있음을 알 수 있다.According to the present invention as described above, by the detection means 200 for detecting the operation of the shock absorbing means 100 and the shock absorbing means 100 attached to the body base Z of the body (C), it is possible to detect the obstacle. It can be seen that it is a basic technical point to configure the configuration.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능하다. Within the scope of the basic technical idea of the present invention as described above, many other modifications are possible for a person skilled in the art.

예를 들어, 상기 감지수단(200)으로, 본 발명의 일실시예에서는 플레이트(210)가 형성되고 상기 플레이트(210)에 의하여 동작되는 스위치(230)를 구성요소로 하고 있지만, 다른 실시예로 상기 플레이트와 스위치를 대신하여 적외선 센서를 사용하는 것에 의하여 상기 접촉편(170)의 동작을 감지할 수 있다. 그러므로 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 기초하여 해석되어야 한다. For example, as the sensing means 200, in one embodiment of the present invention, a plate 210 is formed and the switch 230 operated by the plate 210 as a component, but in another embodiment By using an infrared sensor in place of the plate and the switch, the operation of the contact piece 170 may be sensed. Therefore, the present invention should be interpreted based on the appended claims.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 로봇청소기의 완충 및 감지장치는, 본체의 바디베이스 전방 테두리에 설치되는 완충수단과, 상기 완충수 단의 동작을 감지하는 감지수단을 형성시키는 것에 의하여, 초음파에 의하여 감지하지 못하는 장애물을 기구적인 구성으로 감지하여, 장애물을 회피하고 진행 방향을 변화시킬 수 있다. As described above in detail, the buffer and detection device of the robot cleaner according to the present invention, by forming a buffer means installed on the front edge of the body base of the main body, and the sensing means for detecting the operation of the buffer stage, Obstacles that are not detected by the ultrasonic waves can be detected by a mechanical configuration to avoid obstacles and change the direction of travel.

그리고 바디베이스에 탄성적으로 결합되는 완충수단에 의하여, 외부의 충격에 탄성적으로 대응하여 본체 외관의 손상은 물론, 본체 내부에 부착되는 각종 전장품 및 센서를 충격으로부터 보호할 수 있다.
In addition, by the shock absorbing means elastically coupled to the body base, it is possible to elastically respond to external shocks, as well as to damage the appearance of the body, as well as to protect the various electrical appliances and sensors attached to the interior from the impact.

Claims (10)

바디베이스에 부착되며, 동작하는 물체를 감지하는 감지수단;Detection means attached to the body base and detecting an operating object; 상기 바디베이스에 대하여 탄성력을 가지도록 결합되며, 상기 감지수단을 감지시키게 하는 완충수단;A cushioning means coupled to the body base to have an elastic force, and configured to sense the sensing means; 상기 완충수단의 일측으로 돌출되며, 결합 리브를 가지는 돌출부; 및A protrusion protruding toward one side of the buffer means and having a coupling rib; And 상기 결합 리브에 결합되며, 상기 완충수단의 동작을 상기 감지 수단에 전달하기 위한 접촉편이 포함되며, A contact piece coupled to the coupling rib, for transmitting an operation of the shock absorbing means to the sensing means, 상기 접촉편은 상기 결합 리브의 외측에 삽입된 상태에서 회전 가능한 것을 특징으로 하는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치.The contact piece is a buffer and detection device of the robot vacuum cleaner, characterized in that rotatable in the state inserted into the outer side of the coupling rib. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 완충수단은, 상기 완충수단의 일측에 형성되는 다수개의 스프링가이드와, 상기 스프링가이드에 대응되도록 바디베이스에 일체로 성형되는 지지부재와, 상기 스프링가이드와 지지부재의 사이에 삽입되는 스프링에 의하여, 상기 바디베이스에 대하여 탄성력을 유지하면서 지지되는 것을 특징으로 하는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치.The shock absorbing means includes a plurality of spring guides formed on one side of the shock absorbing means, a support member integrally formed on the body base to correspond to the spring guide, and a spring inserted between the spring guide and the support member. And buffering and sensing device of the robot vacuum cleaner which is supported while maintaining an elastic force with respect to the body base. 제1항 또는 제2항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 완충수단은, 상기 완충수단의 내측 테두리에 형성되는 다수개의 체결공과, 상기 바디베이스로부터 일체로 성형되며 상기 체결공에 삽입되는 결합보스에 의하여, 바디베이스로부터 전후 또는 좌우로 이동될 수 있도록 결합되는 것을 특징으로 하는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치.The buffer means is coupled to be moved back and forth or left and right from the body base by a plurality of fastening holes formed in the inner edge of the buffer means and a coupling boss integrally formed from the body base and inserted into the fastening holes. The buffer and detection device of the robot vacuum cleaner, characterized in that the. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 감지수단은, 상기 완충수단에 대응하여 동작하는 탄성력을 지니는 플레이트와, 상기 플레이트의 동작에 대응하여 감지여부를 감지수단에 전달하는 스위치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치.The sensing means, the buffer having a resilient force that operates in response to the buffer means, and the buffer of the robot vacuum cleaner, characterized in that it comprises a switch for transmitting whether the sensing means in response to the operation of the plate and Sensing device. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 감지수단은, 상기 바디베이스의 전방 테두리면과 경사지게 부착되는 것을 특징으로 하는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치.The sensing means is a buffer and detection device of the robot vacuum cleaner, characterized in that attached to the front rim of the body base inclined. 제4항 또는 제5항에 있어서, The method according to claim 4 or 5, 상기 감지수단은 상기 바디베이스의 전방 테두리면으로부터 45도 방향으로 경사지게 부착되는 것을 특징으로 하는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치. The sensing means is a buffer and detection device of the robot vacuum cleaner, characterized in that attached to the inclined in the 45 degree direction from the front edge of the body base. 삭제delete 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 접촉편에는 상기 결합 리브가 삽입되는 체결공이 형성되며, The contact piece is formed with a fastening hole into which the coupling rib is inserted, 상기 결합 리브에는 상기 접촉편의 이탈 방지를 위한 핀이 삽입되는 핀 삽입공이 형성되는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치.A buffering and sensing device for a robot vacuum cleaner, wherein the coupling rib has a pin insertion hole into which a pin is inserted to prevent separation of the contact piece. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 접촉편은, 상기 바디베이스의 전방 테두리면과 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치.The contact piece is a buffer and sensing device of the robot vacuum cleaner, characterized in that disposed inclined with the front edge of the body base. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 접촉편은 상기 바디베이스의 전방 테두리면과 45도 방향으로 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치.The contact piece is a buffer and detection device of the robot vacuum cleaner, characterized in that disposed inclined in the direction 45 degrees to the front edge of the body base.
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