KR100457570B1 - 청소기의 흡입기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 청소기의 흡입기구에 관한 것으로서, 특히 브러쉬의 회전 유무에 따라 브러쉬가 선택적으로 바닥과 마찰되도록 구성하여 카펫 등이 깔리지 않은 맨 바닥이 브러쉬 모로 인해 긁히는 것을 방지한 청소기의 흡입헤드에 관한 것이다.

본 발명에 따른 청소기의 흡입기구는 흡입력을 발생시키는 송풍기가 내장된 본체와 연결되고, 바닥과 마주보는 면에 청소물이 흡입되는 흡입구가 형성된 흡입헤드와, 상기 흡입헤드의 흡입구에 회전 가능하게 설치되고 외둘레에 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬 모가 반경방향으로 돌출된 브러쉬와, 상기 브러쉬를 회전시키는 구동부와, 상기 브러쉬의 내부에 설치되어 상기 브러쉬의 비회전시 상기 브러쉬 모를 반경 내측방향으로 끌어당겨 상기 브러쉬 모가 바닥과 마찰되는 것을 방지하는 바닥보호수단를 포함하여 구성된다.

Description

청소기의 흡입기구{Suction Apparatus of Vacuum Cleaner}

본 발명은 청소기의 흡입기구에 관한 것으로서, 특히 브러쉬의 회전 유무에 따라 브러쉬가 선택적으로 바닥과 마찰되도록 구성하여 카펫 등이 깔리지 않은 맨 바닥이 브러쉬 모로 인해 긁히는 것을 방지한 청소기의 흡입헤드에 관한 것이다.

일반적으로 청소기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 크게 내부에 흡입력을 발생시키는 송풍기(2)와 먼지 등과 같은 청소물을 수거하는 집진봉지(4) 등이 내장된 본체(10)와, 상기 본체(10)와 연결되어 공기와 함께 청소물을 흡입하는 흡입기구(20)로 구성되어, 상기 본체(10)의 내부에 흡입력이 발생되면 상기 흡입기구(20)를 통해 공기와 함께 청소물을 흡입하여 청소물은 상기 집진봉지(4)에 수거하고 공기는 정화시킨 후 다시 외부로 배출시킴으로써 청소 작업을 수행한다.

상기에서, 흡입기구(20)는 상기 본체(10)의 하부와 결합되어 외관을 형성하고 저면에 공기와 함께 청소물이 흡입될 수 있는 흡입구(22a)가 형성된 흡입헤드(22)와, 상기 흡입헤드(22)의 흡입구(22a)에 회전 가능하게 설치되어 구동모터(미도시)의 구동력에 의해 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬(26)와, 상기 브러쉬(26)의 둘레를 감싸도록 설치되어 상기 흡입헤드(22)의흡입구(22a)를 통해 흡입된 청소물을 모으는 흡입노즐(28)과, 상기 흡입노즐(28)과 상기 집진봉지(4) 사이에 설치되어 상기 송풍기(2)의 흡입력을 상기 흡입헤드(22)의 흡입구(22a)에 전달함과 아울러 상기 흡입노즐(28)에 모인 청소물을 상기 집진봉지(4)로 안내하는 흡입호스(29)로 이루어진다.

상기와 같은 흡입기구(20)는 상기 송풍기(2)의 흡입력에 의해 상기 흡입헤드(22)의 흡입구(22a) 측 바닥에 쌓여있는 청소물을 흡입한 후, 상기 흡입호스(29)를 통해 상기 집진봉지(4)로 이송시킴과 아울러 바닥에 쌓여있는 청소물이 상기 흡입헤드(22)의 흡입구(22a)를 통해 더욱 용이하게 흡입되도록 상기 브러시(26)를 회전시켜 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 바닥으로부터 부양시킨다.

그러나, 종래 기술에 따른 청소기의 흡입기구는 카펫 등이 깔리지 않은 맨 바닥 등을 청소할 때, 상기 브러쉬(26)가 구동되지 않은 상태라고 하더라도 청소기를 이동시킬 때마다 비교적 거친 상기 브러쉬(26)의 모(26a)로 인해 맨 바닥이 긁혀 상처가 나기 때문에 소비자 클레임의 원인이 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 브러쉬 모에 의해 상처나기 쉬운 바닥을 청소할 때, 상기 브러쉬 모가 바닥에 닿지 않도록 한 청소기의 흡입기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 청소기의 사시도,

도 2는 종래 기술에 따른 청소기의 측면 개략도,

도 3은 본 발명에 따른 청소기의 흡입기구 분해사시도,

도 4는 도 3의 'A-A'선에 따른 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 브러쉬의 비회전시 바닥보호수단의 작동 상태가 도시된 단면도,

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 청소기의 흡입기구 분해사시도,

도 7은 도 6의 'B-B'선에 따른 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 본체 52 : 흡입헤드

52a : 흡입헤드의 흡입구 56 : 흡입노즐

60 : 브러쉬 62 : 브러쉬 몸체

64 : 브러쉬 모 72 : 구동모터

80 : 바닥보호수단 82 : 탄성부재

84 : 리테이너 86 : 스토퍼

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 청소기의 흡입기구는 흡입력을 발생시키는 송풍기가 내장된 본체와 연결되고, 바닥과 마주보는 면에 청소물이 흡입되는 흡입구가 형성된 흡입헤드와; 상기 흡입헤드의 흡입구에 회전 가능하게 설치되고, 외둘레에 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬 모가 반경방향으로 돌출된 브러쉬와; 상기 브러쉬를 회전시키는 구동부와; 상기 브러쉬의 내부에 설치되어 상기 브러쉬의 비회전시 상기 브러쉬 모를 반경 내측방향으로 끌어당겨 상기 브러쉬 모가 바닥과 마찰되는 것을 방지하는 바닥보호수단를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

상기 본 발명에 따른 청소기의 흡입기구는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 흡입력을 발생시키는 송풍기(미도시) 및 청소물을 수거하는 집진봉투(미도시) 등의 내장된 본체(50)와 연결되어 흡입력을 부여받고 저면 전방에 공기와 함께 청소물이 내부로 흡입될 수 있도록 흡입구(52a)가 형성된 흡입헤드(52)와, 상기 흡입헤드(52)의 흡입구(52a)에 회전 가능하게 설치되고 외둘레에 바닥과 마찰되면서 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬 모(64)가 반경방향으로 돌출된 브러쉬(60)와, 상기 브러쉬(60)와 연결되어 전원이 인가되면 상기 브러쉬(60)를 회전시키는 구동부(70)와, 상기 브러쉬(60)의 내부에 설치되어 상기 브러쉬(60)의 비회전시 상기 브러쉬 모(64)를 반경 내측방향으로 끌어당겨 상기 브러쉬 모(64)가 바닥과 마찰되는 것을 방지하는 바닥보호수단(80)을 포함하여 구성된다.

상기에서, 흡입헤드(52)는 상기 본체(50)의 하단과 결합되어 상기 본체(50)를 받침과 아울러 저면에 청소기의 이동이 용이하도록 한 쌍의 바퀴(54)가 좌우 대칭되게 설치되며, 상기 흡입헤드(52)의 흡입구(52a) 측에는 상기 흡입헤드(52)의 흡입구(52a)와 흡입헤드(52)의 내부를 구획하는 흡입노즐(56)이 설치되어 상기 흡입헤드(52)의 흡입구(52a)를 통해 흡입되는 공기와 함께 청소물을 모아 집중시키고, 상기 흡입노즐(56)의 일측에는 상기 본체(50)와 연결되어 상기 흡입헤드(52)에 삽입된 흡입호스(58)의 일단이 연통되도록 결합된다.

좀 더 설명하면, 상기 흡입노즐(56)은 저면이 개구되고 내부에 상기 브러쉬(60)를 감싸도록 소정의 공간을 갖는 반 원통형으로 형성되어 상기 흡입헤드(52)에 고정되며, 일측에 상기 흡입호스(58)의 일단과 연통될 수 있도록 연통홀(56a)이 형성된다.

상기 브러쉬(60)는 양단이 베어링(미도시)을 통하여 상기 흡입노즐(56)에 회전 가능하게 설치되는 브러쉬 몸체(62)와, 상기 브러쉬 몸체(62)에 반경 외측방향으로 돌출되게 식모되어 상기 브러쉬(60)의 회전시 바닥과 마찰되면서 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어내는 상기 브러쉬 모(64)로 이루어진다.

여기서, 상기 브러쉬 몸체(62)의 외둘레에는 상기 브러쉬 모(62)가 나선형으로 식모될 수 있도록 나선형 식모부(62a)가 반경 외측방향으로 돌출 형성된다.

상기 구동부(70)는 구동모터(72)와, 상기 구동모터(72)의 출력축(71)과 상기 브러쉬 몸체(62) 사이에 팽팽하게 감겨져 상기 구동모터(72)의 구동력을 상기 브러쉬 몸체(62)에 전달하는 전동벨트(74)로 이루어진다.

상기 바닥보호수단(80)은 상기 브러쉬 몸체(64)의 나선형 식모부(64a)에 반경방향으로 형성된 홈(81)에 삽입되어 상기 브러쉬(60)의 비회전시 소정의 탄성력(Fs)에 의해 상기 브러쉬 모(64)를 끌어당기고, 상기 브러쉬(60)의 회전시 발생되는 원심력(Fc)이 상기 탄성력(Fs)보다 크면 상기 브러쉬 모(64)가 바닥과 마찰될 수 있도록 상기 브러쉬 모(64)를 반경 외측방향으로 돌출되도록 하는 탄성부재(82)와, 상기 탄성부재(82)의 일단에 고정되어 상기 브러쉬 모(64)를 식모 가능하게 지지하는 한 쌍의 리테이너(84)로 구성되어, 상기 브러쉬(60)의 회전유무에 따라 자동적으로 상기 브러쉬 모(64)가 상기 브러쉬 몸체(62)의 나선형 식모부(62a)로부터 돌출되거나 상기 브러쉬 몸체(62)의 나선형 식모부(62a) 내부로 삽입되도록 한다.

물론, 상기 브러쉬(60)가 보통 5000rpm정도로 회전되므로 상기 브러쉬(60)의 회전시 상기 탄성부재(82)에는 상기 탄성부재(82)의 탄성력(Fs)을 극복할 정도로 비교적 큰 원심력(Fc)이 상기 탄성부재(82)의 탄성방향으로 작용된다.

구체적으로, 상기 탄성부재(82)는 상기 브러쉬(60)의 회전시 발생되는 원심력(Fc)에 의해 상기 브러쉬(60)의 반경방향으로 탄성될 수 있도록 상기 리테이너(84)가 고정되는 일단과 대향되는 타단이 상기 브러쉬 몸체(62)의 홈(81)에 고정되어, 상기 브러쉬(60)의 회전시 작용되는 원심력(Fc)이 탄성부재(82)의 탄성력(Fs) 보다 크면 상기 브러쉬(60)의 반경 외측방향으로 인장되는 인장스프링이다.

상기 리테이너(84)는 소정의 중량을 갖는 원판형으로 형성되되, 상기 브러쉬 몸체(62)의 홈(81) 축방향으로 슬라이드 이동 가능토록 상기 브러쉬 몸체(62)의 홈(81)보다 그 직경이 조금 작도록 형성되고, 외측면에 상기 브러쉬 모(64)가 일정량 씩 식모된다.

또한, 상기 바닥보호수단(80)은 상기 브러쉬(60)의 회전시 상기 브러쉬 모(64)가 상기 브러쉬 몸체(62)의 나선형 식모부(62a)의 외측면으로부터 반경 외측방향으로 돌출되는 길이를 제한하는 스토퍼(86)를 더 포함하여 구성된다.

상기 스토퍼(86)는 중앙부위에 상기 리테이너(84)보다 그 직경이 작되, 상기 브러쉬 모(64)가 반경방향으로 걸림없이 돌출/삽입될 수 있도록 소정의 직경을 갖는 홀(86a)이 형성되고, 상기 브러쉬 몸체(62)의 나선형 식모부(62a) 외측면에 밀착될 수 있도록 소정의 곡률로 굴곡되어 상기 브러쉬 몸체(62)의 홈(81)을 덮도록 형성되어, 상기 리테이너(84)가 상기 브러쉬 몸체(62)의 홈(81)으로부터 이탈되지 않도록 함으로써 상기 브러쉬 모(64)의 돌출길이를 제한한다.

물론, 상기 브러쉬(60)의 회전시 상기 브러쉬 모(64)가 상기 브러쉬 몸체(62)의 나선형 식모부(62a)의 외측면으로부터 일정 길이 이상 돌출되지 않도록 상기 탄성부재(82)의 탄성력(Fs)을 튜닝할 수도 있다.

한편, 상기 브러쉬 모(64)는 일정량씩 묶여 상기 브러쉬 몸체(62)의 나선형 식모부(62a)에 축방향으로 일정 틈새를 두고 식모되므로, 상기 바닥보호수단(80)은 상기 브러쉬(60)의 비회전시 일정량씩 묶인 브러쉬 모(64)를 각각 상기 브러쉬 몸체(62)의 홈(81) 내부로 끌어 당길 수 있도록 상기 브러쉬 몸체(62)의 나선형 식모부(62a)에 축방향으로 상기 일정 틈새를 두고 복수개 설치된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

송풍기가 구동되어 본체(50) 내부에 흡입력이 발생되면, 상기 흡입력이 흡입호스(58)와 흡입노즐(56)을 통해 흡입헤드(52)의 흡입구(52a)에 전달되기 때문에 상기 흡입헤드(52)의 흡입구(52a) 직하방에 위치된 바닥의 청소물이 흡입력에 의해 상기 흡입헤드(52)의 흡입구(52a)를 통해 상기 흡입노즐(56)로 집중적으로 흡입된 후, 상기 흡입호스(58)를 통해 본체(50)에 내장된 집진봉지(미도시)에 수거됨으로써 청소작업이 이루어진다.

여기서, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 브러쉬(60)가 회전되지 않으면, 상기 브러쉬 모(64)가 탄성부재(82)의 탄성력(Fs)에 의해 상기 브러쉬 몸체(62)의 홈(81)에 삽입되어 있기 때문에 카펫 등이 깔리지 않은 맨 마루 바닥을 청소할 때, 상기 브러쉬 모(64)로 인해 바닥이 긁혀 손상되는 것을 방지할 수 있다. 물론, 맨 마루바닥에는 청소물이 단지 쌓여있기 때문에 상기 송풍기의 흡입력만으로 충분히 청소 작업이 이루어질 수 있다.

반면, 도 4에 도시된 바와 같이 구동모터(72)에 전원이 인가되어 상기 브러쉬(60)가 일정 속도 이상으로 회전되면, 상기 탄성부재(82)에는 탄성부재(82)의 탄성력(Fs)보다 더 큰 원심력(Fc)이 작용하기 때문에 상기 탄성부재(82)가 상기 브러쉬 몸체(62)의 반경방향으로 인장되면서 상기 브러쉬 모(64)가 자동적으로 상기 브러쉬 몸체(62)의 홈(81)으로부터 돌출되어 바닥과 닿게 되므로, 카펫 등의 직물 위를 청소할 때 청소물이 상기 브러쉬 모(64)에 의해 용이하게 털어져 부양된 후 상기 흡입헤드(52)에 흡입된다.

한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 청소기의 흡입헤드가 도시된 사시도이고, 도 7은 도 6의 'B-B'선에 따른 단면도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 브러쉬(90)는 흡입헤드(102)의 흡입구(102a)에 회전 가능하게 설치되고 구동모터(104)와 전동벨트(106)을 통해 연결되어 상기 구동모터(104)의 구동력을 전달받는 브러쉬 몸체(92)와, 상기 브러쉬 몸체(92)의 외둘레에 일정량씩 묶여 상기 브러쉬 몸체(92)의 축방향으로 일정 틈새를 두고 일렬로 식모됨과 아울러 상기 브러쉬 몸체(92)의 반경방향으로 대향되게 식모되는 브러쉬 모(94)로 구성된다.

그리고, 상기 브러쉬 몸체(92)에는 상기 브러쉬 몸체(92)의 반경방향으로 상호 대향되는 브러쉬 모(94) 사이에 상기 브러쉬(90)의 비회전시 상기 브러쉬 모(94)가 바닥과 마찰되는 것을 방지하는 바닥보호수단(110)이 설치된다.

상기 바닥보호수단(110)은 상기 브러쉬 몸체(92)에 반경방향으로 관통되어 형성된 홀(111)에 상기 브러쉬 몸체(92)의 반경방향으로 탄성되도록 설치되고 상기 브러쉬(90)의 회전시 발생되는 원심력(Fc)보다 작은 탄성력(Fs)을 갖는 탄성부재(112)와, 상기 탄성부재(112)의 양 끝단에 각각 고정되어 상기 브러쉬 모(94)를 식모 가능하게 지지하는 한 쌍의 리테이너(114)와, 상기 브러쉬 몸체(92)의 홀(111) 양단에 각각 설치되어 상기 브러쉬 모(94)의 돌출 길이를 제한하는 스토퍼(116)로 구성된다.

여기서, 상기 탄성부재(112)는 상기 브러쉬(90)의 비회전시 탄성력(Fs)에 의해 상기 브러쉬 모(94)를 상기 브러쉬 몸체(92)의 홀(111) 내부로 끌어당기고, 상기 브러쉬(90)의 회전시 발생되는 원심력(Fc)이 상기 탄성력(Fs)보다 크면 상기 브러쉬 모(94)가 바닥과 마찰될 수 있도록 상기 브러쉬 모(94)를 상기 브러쉬 몸체(92)의 홀(111)로부터 반경 외측방향으로 돌출시키며, 상기 브러쉬(90)의 회전시 상기 브러쉬 모(94)가 동일한 힘을 받아 상기 브러쉬 몸체(92)의 홈(111)으로부터 튕겨 나갈 수 있도록 중앙부위(112a)가 상기 브러쉬 몸체(92)의 홀(111)의 축 중앙에 고정되어 중앙부위(112a)를 중심으로 탄성되는 것이 바람직하다.

그리고, 도 6내지 도 7에 도시된 청소기의 흡입헤드는 상기에서 기술된 내용을 제외하고는 도 3내지 도 5에 도시된 청소기의 흡입헤드와 동일하므로 여기서는 더 이상의 설명은 생략한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 청소기의 흡입기구는 흡입헤드의 흡입구에 회전 가능하게 설치된 브러쉬 몸체의 외둘레에 반경방향으로 브러쉬 모가 돌출 형성된 브러쉬와, 상기 브러쉬 몸체의 내부에 반경방향으로 탄성되도록 설치되어 브러쉬의 비회전시 상기 브러쉬 모를 끌어당기는 탄성부재를 포함하여 구성되어, 상기 브러쉬의 비회전시 상기 브러쉬 모가 상기 탄성부재의 탄성력에 의해 상기 브러쉬 몸체에 삽입되어 바닥과 마찰되지 않도록 하고, 상기 브러쉬의 회전시원심력에 의해 상기 브러쉬 모가 상기 탄성부재의 탄성력을 극복하고 돌출되어 바닥과 마찰되도록 하기 때문에 별도의 조작없이 상기 브러쉬 모가 맨 바닥을 긁는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 흡입력을 발생시키는 송풍기가 내장된 본체와 연결되고, 바닥과 마주보는 면에 청소물이 흡입되는 흡입구가 형성된 흡입헤드와; 상기 흡입헤드의 흡입구에 회전 가능하게 설치되고, 외둘레에 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬 모가 반경방향으로 돌출된 브러쉬와; 상기 브러쉬를 회전시키는 구동부와; 상기 브러쉬의 내부에 설치되어 상기 브러쉬의 비회전시 상기 브러쉬 모를 반경 내측방향으로 끌어당겨 상기 브러쉬 모가 바닥과 마찰되는 것을 방지하는 바닥보호수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 바닥보호수단은 상기 브러쉬에 반경방향으로 형성된 홀에 삽입되어 상기 브러쉬의 비회전시 탄성력에 의해 상기 브러쉬 모를 끌어당기고, 상기 브러쉬의 회전시 원심력이 상기 탄성력보다 크면 상기 브러쉬 모가 돌출되도록 하는 탄성부재와; 상기 탄성부재의 양 끝단에 각각 고정되어 상기 브러쉬 모를 식모 가능하게 지지하는 리테이너로 구성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 브러쉬의 모는 상기 브러쉬 모가 나선형으로 배치되도록 상기 브러쉬의 외둘레에 나선형 식모부가 반경방향으로 돌출 형성되고,

   상기 바닥보호수단은 상기 나선형 식모부에 반경방향으로 형성된 홈에 삽입되어 상기 브러쉬의 비회전시 탄성력에 의해 상기 브러쉬 모를 끌어당기고, 상기 브러쉬의 회전시 원심력이 상기 탄성력보다 크면 상기 브러쉬 모가 돌출되도록 하는 탄성부재와; 상기 탄성부재의 일단에 고정되어 상기 브러쉬 모를 식모 가능하게 지지하는 리테이너로 구성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 브러쉬에는 상기 브러쉬 모가 상기 브러쉬로부터 돌출되는 길이를 제한하는 스토퍼가 설치된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 탄성부재는 상기 브러쉬의 반경방향으로 탄성되도록 설치되어 그 탄성력이 상기 브러쉬의 회전시 작용되는 원심력보다 작으면 인장되는 인장스프링인 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.