KR100495060B1 - 청소기의 흡입기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 청소기의 흡입기구에 관한 것으로서, 특히 브러쉬가 회전되면서 청소물을 쓸어 부양시킴과 아울러 진동판이 상기 브러쉬의 회전력을 부여받아 바닥을 상하방향으로 쳐서 청소물이 보다 용이하게 부양되도록 하여 청소 성능을 향상시킨 청소기의 흡입기구에 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 설치되어 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬와; 상기 브러쉬를 회전시키는 구동부와; 상기 브러쉬의 회전력을 상하 왕복운동으로 전달받도록 상기 브러쉬와 연결되어 상기 브러쉬의 회전시 바닥을 상하방향으로 쳐서 바닥에 쌓여있는 청소물을 부양시키는 진동기를 포함하여 구성된다.

Description

청소기의 흡입기구{Suction Apparatus of Vacuum Cleaner}

본 발명은 청소기의 흡입기구에 관한 것으로서, 특히 브러쉬가 회전되면서 청소물을 쓸어 부양시킴과 아울러 진동판이 상기 브러쉬의 회전력을 부여받아 바닥을 상하방향으로 쳐서 청소물이 보다 용이하게 부양되도록 하여 청소 성능을 향상시킨 청소기의 흡입기구에 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)의 흡입구(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.

여기서, 상기 브러쉬(26)는 상기 흡입노즐(28)에 회전 가능하게 설치되고 상기 구동모터와 전동벨트(미도시)로 연결된 브러쉬 몸체(26b)와, 상기 브러쉬 몸체(26a)의 외둘레에 나선형으로 식모되어 바닥과 마찰되는 브러쉬 모(26a)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 상기 송풍기(2)의 흡입력과 브러쉬(26)에 의해 바닥에 쌓여있는 청소물을 용이하게 흡입하지만, 바닥에 붙어있거나 카펫 등의 직물에 얽혀있는 청소물을 흡입하는 데 한계가 있어 깨끗하게 청소를 수행할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 청소물이 바닥으로부터 보다 용이하게 부양되도록 하여 청소성능을 향상시킬 수 있는 청소기의 흡입기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 청소기의 흡입기구는 송풍기가 내장된 본체와 연결되고, 바닥과 마주보는 면에 청소물이 흡입될 수 있는 흡입구가 형성된 흡입헤드와; 상기 흡입헤드의 흡입구에 회전 가능하게 설치되어 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬와; 상기 브러쉬를 회전시키는 구동부와; 상기 브러쉬의 회전시 바닥을 상하방향으로 쳐서 바닥에 쌓여있는 청소물을 부양시키는 진동기를 포함하여 구성된다.

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

도 3은 본 발명에 따른 청소기의 흡입기구 분해사시도이고, 도 4는 도 3의 'A-A'선에 따른 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 진동기의 작동상태도이다.

본 발명에 따른 청소기의 흡입기구는 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 설치되어 바닥과 마찰되면서 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬(60)와, 상기 브러쉬(60)와 연결되어 전원이 인가되면 상기 브러쉬(60)를 회전시키는 구동부(70)와, 상기 브러쉬(60)의 회전력을 상하 왕복운동으로 전달받도록 상기 브러쉬(60)와 연결되어 상기 브러쉬(60)의 회전시 바닥을 상하방향으로 쳐서 바닥에 쌓여있는 청소물을 부양시키는 진동기(80)를 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.

상기 구동부(70)는 구동력을 출력하는 출력축(71)이 상기 브러쉬(60)의 회전축(62)과 평행하도록 상기 흡입헤드(52)의 후방에 안착된 구동모터(72)와, 상기 구동모터(72)의 출력축(71) 끝단에 고정된 구동풀리(74)와, 상기 브러쉬(60)의 회전축(62) 끝단에 상기 구동풀리(74)와 전후방향으로 일직선 상에 위치되도록 고정된 피동풀리(미도시)와, 상기 구동풀리(74)와 피동풀리 사이에 팽팽하게 감겨져 상기 구동모터(72)의 구동력을 상기 브러쉬(60)의 회전축(62)에 전달하는 전동벨트(76)로 이루어진다.

상기 진동기(80)는 상기 회전축(62)과 일체로 회전되도록 상기 회전축(62)의 양단에 각각 고정된 한 쌍의 캠(82)과, 상기 흡입헤드(52)의 흡입구(52a)와 바닥 사이에 상하방향으로 진동되도록 설치되는 진동판(84)과, 일단이 상기 한 쌍의 캠(82) 위에 얹혀지고 타단이 상기 진동판(84)의 양 끝단에 각각 고정되어 상기 브러쉬(60)의 회전시 상기 캠(82)의 둘레면, 즉 캠면(82a)을 따라 상하방향으로 직선 이동되는 한 쌍의 커넥팅 로드(86)로 구성된다.

여기서, 상기 캠(82)은 상기 흡입노즐(56)의 외측에서 상기 회전축(62)의 양 끝단에 각각 끼움 결합되되, 캠의 기초원(A)의 중심(c1)이 상기 회전축(62)의 중심(c2)과 일치하도록 상기 회전축(62)에 끼워지고, 상기 진동판(84)이 상기 브러쉬 몸체(64)와 바닥 사이에서 상하방향으로 왕복 이동되도록 소정의 양정(L)을 갖는다.

상기 진동판(84)은 바닥과 평행하게 설치되도록 소정의 넓이를 갖는 사각형상으로 형성되되, 상기 흡입헤드(52)의 흡입구(52a)와 상하방향으로 대응되는 부위에 상기 브러쉬 모(66)가 바닥과 마찰될 수 있도록 복수개의 홀(84a)이 형성되며, 바닥과 상하방향으로 탁탁 부딪칠 때 큰 소음을 유발하거나 충격으로 파손되지 않도록 소정의 탄성을 갖는 재질로 성형되는 것이 바람직하다.

상기 커넥팅 로드(86)는 상하방향으로 곧게 형성되되, 캠 측 끝단(86a)이 상기 캠(82)의 캠면(82a) 위에 얹혀질 수 있도록 상기 캠(82)을 향해 수직하게 절곡된 형상으로 형성되며, 상기 캠(82)의 회전시 캠 측 끝단(86a)이 상기 캠(82)의 양정부위(82b)와 접촉되다가 상기 캠(82)의 기초원 부위(82c)에 이르게 되면 상기 진동판(84)이 바닥과 마찰될 수 있도록 상하방향 길이가 정해진다.

또한, 상기 커넥팅 로드(86)는 상기 캠(82)과의 마찰이 최소가 되도록 상기 캠(82)의 캠면(82a)과 접촉되는 부위가 원호로 형성되어 상기 캠(82)과 구름접촉하는 것이 좋으며, 상하방향으로 제외한 상기 커넥팅 로드(86)의 둘레를 감싸도록 형성되어 상기 흡입헤드(52)의 내측면에 고정되는 가이드(미도시)의 안내를 받아 상하방향으로 흔들림없이 왕복 이동될 수도 있다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 캠(82')은 양정의 정점(P1)으로부터 이격되는 방향으로 캠(82')의 중심(c1')과 상기 회전축(62)의 중심(c2)이 편심되도록 상기 회전축(62)에 끼움 결합되어, 상기 캠(82')이 일 회전하는 동안 커넥팅 로드(86')가 상기 양정의 정점(P1)과 반경방향으로 대향되는 지점(P2)과 접할 때, 진동판(84')이 바닥과 한 순간만 마찰되도록 할 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

송풍기가 구동되어 본체(50) 내부에 흡입력이 발생되면, 상기 송풍기의 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 송푸익의 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 집진봉지에 수거됨으로써 청소작업이 이루어진다.

이 때, 구동모터(72)에 전원이 인가되어 브러쉬 몸체(64)가 회전되면, 브러쉬 모(66)가 바닥과 전후방향으로 마찰되면서 바닥에 쌓여있는 청소물을 쓸어 부양시키기 때문에 바닥에 쌓여있는 청소물이 용이하게 흡입되어 주위를 깨끗하게 청소할 수 있다.

또한, 상기 브러쉬(60)와 함께 캠(82)이 회전되면서 커넥팅 로드(86)가 상기 캠(82)의 캠면(82a)을 따라 상하방향으로 왕복 이동되고, 이와 함께 진동판(84)이 상기 캠(82)의 양정(L)만큼 상하방향으로 왕복 이동되면서 바닥을 탁탁 치기 때문에 바닥에 쌓여 있는 청소물이 상하방향으로 발생되는 진동으로 인해 부양되어 보다 용이하게 흡입된다.

특히, 상기 진동기(80)의 진동을 이용하여 이불 또는 침대, 쇼파, 카페트 등과 같은 직물로 된 청소 대상물로부터 보다 용이하게 청소물을 털어낼 수 있다.

한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동기가 도시된 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동기의 작동 상태도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 진동기(90)는 회전축(102)의 양 측면에 각각 그 중심(92a)이 상기 회전축(102)의 중심(102a)과 편심되어 형성된 링형 그루브(92)와, 흡입헤드(104)의 흡입구(104a)와 바닥 사이에 상하방향으로 진동되도록 설치되는 진동판(94)과, 일단이 상기 링형 그루브(92)에 수직하게 삽입되고 타단이 상기 진동판(94)에 고정되어 브러쉬(106)의 회전시 상기 링형 그루브(92)를 따라 상하방향으로 직선 이동되는 커넥팅 로드(96)로 구성된다.

따라서, 상기 브러쉬(106)가 회전되면, 상기 커넥팅 로드(96)가 상기 링형 그루브(92)와 회전축(102)의 외주 사이의 거리(L) 차이에 따라 상하방향으로 직선 이동되기 때문에 상기 진동판(94)이 바닥을 상하방향으로 탁탁 쳐 바닥에 쌓여있는 청소물이 부양시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 커넥팅 로드(96)는 상하방향으로 긴 사각 패널로서, 상기 링형 그루브(92)와 회전축(102)의 외주 사이의 거리(L)가 가장 길 때 상기 진동판(94)이 바닥을 치도록 상기 회전축(102)과 대향되는 면에 상기 링형 그루브(92)에 수직하게 삽입되는 가이드 돌기(96a)가 돌출 형성된다. 물론, 상기 가이드 돌기(96a)는 상기 링형 그루브(92)와 구름 접촉되도록 상기 링형 그루브(92)와 마찰되는 끝단이 반구형으로 형성된다.

그리고, 상기 진동기(90)를 제외한 나머지는 도 3내지 도 5에 표현된 청소기의 흡입기구와 동일하므로 여기서는 더 이상의 설명은 생략한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 청소기의 흡입기구는 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키도록 흡입헤드의 흡입구에 브러쉬가 회전 및 축방향 이동 가능하게 설치되고, 상기 브러쉬와 구조적으로 구동모터가 연결되어 상기 브러쉬를 회전시키며, 상기 흡입헤드의 흡입구와 바닥 사이에 진동판이 상기 브러쉬의 회전력에 의해 상하방향으로 진동되도록 설치되기 때문에 청소 작업시 상기 브러쉬가 바닥에 쌓여있는 청소물을 전후방향으로 쓸어 부양시킬 뿐만 아니라, 상기 진동판이 바닥을 탁탁 쳐서 청소물을 보다 용이하게 부양시키기 때문에 보다 깨끗하게 청소 작업을 행할 수 있어 청소 성능을 향상시킬 수 있는 이점이 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 진동기의 작동상태도,

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동기의 작동상태도,

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동기가 도시된 사시도,

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동기의 작동상태도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 본체 52 : 흡입헤드

52a : 흡입헤드의 흡입구 56 : 흡입노즐

60 : 브러쉬 62 : 회전축

64 : 브러쉬 몸체 66 : 브러쉬 모

70 : 구동부 72 : 구동모터

76 : 전동벨트 80 : 진동기

82 : 캠 84 : 진동판

86 : 커넥팅 로드

Claims (6)

1. 송풍기가 내장된 본체와 연결되고, 바닥과 마주보는 면에 청소물이 흡입될 수 있는 흡입구가 형성된 흡입헤드와; 상기 흡입헤드의 흡입구에 회전 가능하게 설치되어 바닥에 쌓여있는 청소물을 털어 부양시키는 브러쉬와; 상기 브러쉬를 회전시키는 구동부와; 상기 브러쉬의 회전시 바닥을 상하방향으로 쳐서 바닥에 쌓여있는 청소물을 부양시키는 진동기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 진동기는 상기 브러쉬를 회전 가능하게 지지하는 회전축의 양단에 각각 고정된 한 쌍의 캠과; 상기 흡입헤드의 흡입구와 바닥 사이에 상하방향으로 진동되도록 설치되는 진동판과; 일단이 상기 한 쌍의 캠 위에 얹혀지고, 타단이 상기 진동판의 양 끝단에 각각 고정되어 상기 브러쉬의 회전시 상기 캠의 외측면을 따라 상하방향으로 직선 이동되는 한 쌍의 커넥팅 로드로 구성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 커넥팅 로드는 상기 캠과 구름접촉되도록 상기 캠과 접촉되는 부위가 원호로 형성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 진동기는 상기 브러쉬를 회전 가능하게 지지하는 회전축의 양 측면에 각각 상기 회전축의 중심과 편심되어 형성된 링형의 그루브와; 상기 흡입헤드의 흡입구와 바닥 사이에 상하방향으로 진동되도록 설치되는 진동판과; 일단이 상기 링형의 그루브에 수직하게 삽입되고 타단이 상기 진동판에 고정되어 상기 브러쉬의 회전시 상기 링형 그루브를 따라 상하방향으로 직선 이동되는 커넥팅 로드로 구성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 커넥팅 로드는 상기 링형의 그루브와 구름접촉되도록 상기 링형의 그루브에 삽입되는 부위의 끝단이 반구형으로 형성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.
6. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,

   상기 진동판은 사각형상으로 형성되어 바닥과 평행하게 설치되고, 상기 흡입헤드의 흡입구와 상하방향으로 대응되는 부위에 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 청소기의 흡입기구.