KR100697023B1 - 청소기 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 청소기는, 바디에 회전 가능토록 설치되고 구동부에 의해 회전되면서 청소를 수행하는 청소부재와, 상기 청소부재가 바닥에 밀착되는 방향으로 상기 청소부재를 탄지하는 청소부재 탄지수단을 포함하여 구성되기 때문에 상기 청소부재가 바닥에 밀착될 수 있어서 청소성이 향상될 뿐만 아니라, 낮은 장애물은 타고 넘어갈 수 있어서 신뢰성이 향상될 수 있다.
청소기, 브러쉬, 정전기, 스팀, 완충 스프링

Description

청소기{Vacuum Cleaner}
도 1은 본 발명에 따른 청소기의 구성도,
도 2는 도 1의 'A'부분 확대도,
도 3은 도 2의 B-B선에 따른 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
2 : 바디 4 : 송풍기
6 : 집진기 10 : 브러쉬 축
12 : 브러쉬 모 24 : 정전기 청소모듈용 직물
30 : 스팀공급수단 44 : 스팀 청소모듈용 직물
본 발명은 청소기에 관한 것으로서, 특히 청소부재가 탄성력에 의해 바닥에 밀착될 수 있는 청소기에 관한 것이다.
일반적으로 청소기는 송풍기의 송풍력에 의해 바닥에 쌓인 먼지 등의 청소물을 흡입하여 청소를 수월하게 하는 장치이다.
이와 같은 청소기는 바닥의 유형에 따라 청소물이 흡입되는 헤드와 본체인 바디가 흡입 호스를 통해 연결된 캐니스터(Canister) 타입과, 헤드 위에 바디가 바로 설치되어 카펫 등의 청소에 좋은 업라이트(Up-Right) 타입으로 구분될 수 있다.
또한, 청소기는 청소모듈에 따라 브러쉬, 정전기 등을 이용하여 먼지 등의 청소물을 흡입하는 건식 타입과, 스팀, 물걸레 등을 이용한 습식 타입이 있다.
또한, 최근에는 사용자의 조작없이 청소 구역 내를 스스로 주행하면서 청소를 수행하는 이동 로봇 청소기가 개발되었다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 청소기는, 브러쉬, 정전기를 이용하여 먼지를 흡착하는 청소부재, 물걸레 등이 바닥에 너무 밀착되면, 이동하는데 힘이 많이 들고 바닥의 매우 낮은 장애물에도 쉽게 걸린다. 특히, 스스로 주행하는 이동 로봇 청소기의 경우, 주행되지 못할 수 있다. 반면, 상기 브러쉬, 정전기를 이용하여 먼지를 흡착하는 청소부재, 물걸레 등이 바닥에 밀착되지 못하면, 바닥의 청소물을 원활히 흡착하지 못하게 되어 청소 성능이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 종래 기술에 따른 청소기는, 개인이 청소모듈에 따라 여러 종류의 청소기를 구비해야 하고, 일정 청소 구역 내를 여러 번 청소해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 브러쉬, 물걸레 등의 청소부재가 바닥에 적절히 밀착될 수 있고 아울러 청소부재의 완충이 가능하며, 여러 청소모듈이 동시에 수행될 수 있는 청소기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 청소기는, 바디의 흡입구에 회전 가능토록 설치되어 구동부에 의해 회전되면서 청소물을 흡착하는 청소부재와; 상기 청소부재가 바닥에 밀착되는 방향으로 상기 청소부재를 탄지하는 청소부재 탄지수단을 포함하여 구성된다.
상기 청소부재는 상기 바디의 흡입구에 회전 및 상하 유동 가능토록 설치되고 상기 구동부와 연결된 정전기 청소모듈용 축과; 상기 정전기 청소모듈용 축에 일체로 회전토록 결합된 정전기 청소모듈용 바디와; 상기 정전기 청소모듈용 바디의 외측에 결합되어 정전기에 의해 청소물을 흡착하는 정전기 청소모듈용 직물로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 청소부재는 상기 바디의 흡입구를 통해 바닥에 스팀을 분사하는 스팀공급수단과; 상기 바디의 흡입구에 회전 및 상하 유동 가능토록 설치되고 상기 구동부와 연결된 스팀 청소모듈용 축과; 상기 스팀 청소모듈용 축에 일체로 회전토 록 결합된 스팀 청소모듈용 바디와; 상기 스팀 청소모듈용 바디의 외측에 결합되어 스팀이 분사된 바닥을 닦는 스팀 청소모듈용 직물로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 청소부재 탄지수단은 상기 청소부재의 상측에 수직하게 설치되어 상기 청소부재를 바닥을 향해 눌러주는 완충 스프링인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 청소기는, 사용자의 조작없이 스스로 주행하면서 청소를 수행하는 이동 로봇 청소기로서, 흡입구(2a)와 토출구(2b)를 갖고 이동 가능토록 바퀴(1)가 구비된 외관인 바디(2)와, 상기 바디(2)의 이동 및 청소동작을 제어하는 센서를 포함한 전장부품과, 상기 바디(2)로 청소물이 흡입될 수 있도록 흡입력을 발생시키는 송풍기(4)와, 상기 송풍기(4)와 연결되어 상기 바디(2)로 흡입된 청소물이 수거되는 집진부(6)와, 상기 송풍기(4)의 흡입력에 의해 청소물이 상기 집진부(6)에 용이하게 수거될 수 있도록 하는 적어도 하나 이상의 청소모듈을 갖는 청소부재와, 상기 청소부재를 구동시키는 구동부(50)를 포함하여 구성된다.
상기 청소부재는 바닥의 청소물을 쓸어 올리는 브러쉬 청소모듈이 가능토록, 상기 바디(2)의 흡입구(2a)에 회전 가능토록 설치되고 상기 구동부와 연결된 브러쉬 축(10)과, 상기 브러쉬 축(10)의 외측에 식모된 브러쉬 모(12)로 이루어진다.
또한, 청소부재는 바닥의 미세 먼지를 정전기를 이용하여 흡착하는 정전기 청소모듈이 가능토록, 상기 바디(2)의 흡입구(2a)에 회전 및 상하 유동 가능토록 설치되고 상기 구동부와 연결된 정전기 청소모듈용 축(20)과, 상기 정전기 청소모 듈용 축(20)에 일체로 회전토록 결합된 정전기 청소모듈용 바디(22)와, 상기 정전기 청소모듈용 바디(22)의 외측에 결합되어 정전기에 의해 청소물을 흡착하는 정전기 청소모듈용 직물(24)이 포함된다.
상기 정전기 청소모듈용 축(20)은 상기 바디(2)의 흡입구(2a)에 형성된 정전기 청소모듈용 축 홈(2b)에 끼워짐으로써 회전 및 상하유동 가능토록 지지된다. 즉, 상기 정전기 청소모듈용 축 홈(2b)은 상하로 상기 정전기 청소모듈용 축(20)의 직경보다 크게 형성된다.
특히, 상기 정전기 청소모듈용 축(20)은 상기 정전기 청소모듈용 축 홈(2b)에 위치된 청소부재 탄지수단(26)의 탄성력에 의해 상기 정전기 청소모듈용 직물(24)이 바닥에 밀착되는 방향으로 눌려질 수 있다. 물론, 상기 정전기 청소모듈용 청소부재는 상기 청소부재 탄지수단(26)의 탄성력에 의해 상하 유동 가능하므로 매우 낮은 장애물과 부딪쳤을 때, 그 장애물을 쉽게 타고 넘어갈 수 있다.
상기 청소부재 탄지수단(26)은 상하방향으로 권선된 코일형 완충 스프링으로 구비될 수 있다. 이 때 상기 청소부재 탄지수단(26)과 정전기 청소모듈용 축(20) 사이에는 베어링(20')이 개재될 수 있다.
상기 정전기 청소모듈용 직물(24)은 바닥과의 마찰에 의해 정전기가 쉽게 발생할 수 있는 부직포로 이루어질 수 있다. 상기한 정전기 청소모듈용 직물(24)은 탈착 가능토록 구비되어 세탁을 통해 재사용 가능할 수도 있다.
그리고, 상기 정전기 청소모듈용 직물(24)에 붙은 미세 먼지 등의 청소물은, 상기 집진부(6)에 용이하게 수거될 수 있도록 상기 바디(2)의 흡입구(2a)에 설치된 스퀴지 솔(28)에 의해 상기 바디(2)의 흡입구(2a) 내에서 털어질 수 있다.
상기한 정전기 청소모듈이 가능한 청소부재는 상기 브러쉬 청소모듈에 의한 청소부재에 의해 굵직한 청소물이 흡입 후 바닥에 잔존한 미세 먼지를 흡착할 수 있도록, 청소기의 진행방향으로 상기 브러쉬 청소모듈에 의한 청소부재보다 뒤에 위치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 청소부재는 스팀을 이용하여 바닥을 닦을 수 있는 스팀 청소모듈이 가능토록, 상기 바디(2)에 구비되어 바닥에 스팀을 분사하는 스팀공급수단(30)과, 상기 바디(2)에 회전 및 상하 유동 가능토록 설치되고 상기 구동부와 연결된 스팀 청소모듈용 축(40)과, 상기 스팀 청소모듈용 축(40)에 일체로 회전토록 결합된 스팀 청소모듈용 바디(42)와, 상기 스팀 청소모듈용 바디(42)의 외측에 결합되어 스팀이 분사된 바닥을 닦는 스팀 청소모듈용 직물(44)로 이루어진다.
상기 스팀공급수단(30)은 유입구(32a) 및 토출구(32b)가 구비되어 물이 저장된 탱크(32)와, 상기 탱크(32) 내에 설치되어 전기와 연결된 탄소뭉치(33)와, 상기 탱크(32) 내에 위치된 초음파 진동자(34)와, 상기 탱크(32) 내 온도 및 압력을 감지하는 센서(35)와, 상기 탱크(32)의 토출구(32b)에 구비된 체크 밸브(36)와, 상기 탱크(32)와 연결되어 바닥으로 스팀을 안내하는 분사노즐(38)로 이루어진다.
상기 탱크(32) 속 물에는 신속히 가열될 수 있도록 소금이 들어간다.
상기 분사노즐(38)에도 체크 밸브(36)가 구비될 수 있다.
상기한 스팀공급수단(30)은 상기 브러쉬(10) 및 정전기 청소모듈용 직물(24)에 의해 바닥의 먼지가 제거된 후 바닥에 스팀이 분사될 수 있도록, 청소기의 진행 방향으로 상기 정전기 청소모듈에 의한 청소부재보다 뒤에 위치되는 것이 바람직하다.
상기 스팀 청소모듈용 축(40)은 상기 바디(2) 하부에 형성된 스팀 청소모듈용 축 홈(2c)에 끼워짐으로써 회전 및 상하유동 가능토록 지지된다. 즉, 상기 스팀 청소모듈용 축 홈(2c)은 상하로 상기 스팀 청소모듈용 축(40)의 직경보다 크게 형성된다.
특히, 상기 스팀 청소모듈용 축(40)에도 탄성력에 의해 상기 스팀 청소모듈용 직물(44)이 바닥에 밀착될 수 있도록 완충 스프링으로 이루어진 청소부재 탄지수단(26)이 구비될 수 있다. 물론, 상기 스팀 청소모듈용 청소부재는 상기 청소부재 탄지수단(26)의 탄성력에 의해 상하 유동 가능하므로 매우 낮은 장애물과 부딪쳤을 때, 그 장애물을 쉽게 타고 넘어갈 수 있다.
상기한 스팀 청소모듈용 직물(44)은 스팀이 분사된 바닥을 닦을 수 있도록 청소기의 진행방향으로 상기 스팀공급수단(30)보다 뒤쪽에 위치되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 구동부(50)는 상기 바디(2) 내 일측에 설치된 청소부재 모터(52)와, 상기 청소부재 모터와 청소부재를 연결하는 벨트(54), 풀리(56,57)로 이루어진다.
상기한 구동부(50)는 상기 브러쉬 청소모듈용 청소부재와 정전기 청소모듈용 청소부재, 그리고 스팀 청소모듈용 청소부재를 개별적으로 구동시킬 수 있도록 구비될 수 있다.
특히, 상기 구동부(50)는 상기 정전기 청소모듈용 청소부재와 연결되는 벨트 (54) 및 스팀 청소모듈용 청소부재와 연결되는 벨트가 상기 정전기 청소모듈용 직물(24) 및 스팀 청소모듈용 직물(44)의 상하 유동이 가능토록 신축 가능한 재질로 이루어진다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
청소기가 동작되면, 브러쉬 청소부재와 정전기 청소부재, 그리고 스팀 청소부재 중 적어도 어느 하나 이상의 청소부재에 의해 청소가 이루어진다.
즉, 브러쉬 청소부재에 의한 청소시에는 상기 송풍기(4)가 구동되어 흡입력이 발생되고, 상기 브러쉬 축(10)이 상기 구동부(50)에 의해 회전된다.
그러면, 상기 브러쉬 모(12)가 상기 브러쉬 축(10)과 일체로 회전되면서 바닥의 청소물을 털어 바닥으로부터 부양시키게 되고, 부양된 청소물이 상기 송풍기(4)의 흡입력에 의해 상기 집진부(6)에 수거된다.
다음, 정전기 청소부재에 의한 청소시에도 마찬가지로 상기 송풍기(4)가 구동되고, 상기 정전기 청소부재용 축(20)이 상기 구동부(50)에 의해 회전된다.
그러면, 상기 정전기 청소부재용 직물(24)이 상기 정전기 청소부재용 축(20)과 일체로 회전되면서 상기 정전기 청소부재용 직물(24)과 바닥의 마찰력에 의해 정전기가 생기고, 이 정전기에 의해 상기 정전기 청소부재용 직물(24)에 바닥의 미세 먼지가 흡착된다. 그리고, 상기 정전기 청소부재용 직물(24)에 흡착된 미세 먼지가 상기 바디(2)의 흡입구(2a) 내에서 스퀴지 솔(28)에 의해 상기 정전기 청소부재용 직물(24)로부터 털린 후, 상기 송풍기(4)의 흡입력에 의해 상기 집진부(6)에 수거된다.
이 때 상기 정전기 청소모듈용 직물(24)은 상기 청소부재 탄지수단(26)에 의해 바닥에 밀착될 수 있기 때문에 청소성이 좋고, 상기 청소부재 탄지수단(26)에 의해 상하 유동이 가능하기 때문에 낮은 장애물을 쉽게 타고 넘어갈 수 있다.
마직막으로, 스팀 청소모듈에 의한 청소시에는 바닥에 상기 스팀공급수단(30)으로부터 스팀이 분사되고, 상기 구동부(50)에 의해 상기 스팀 청소모듈용 축(40)과 함께 스팀 청소모듈용 직물(44)이 회전되면서 스팀이 분사된 바닥을 닦는다.
이 때에도 마찬가지로 상기 스팀 청소모듈용 직물(44)이 상기 청소부재 탄지수단(26)에 의해 지지되기 때문에 바닥에 밀착될 수 있을 뿐만 아니라, 낮은 장애물을 쉽게 타고 넘을 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 청소기는, 바디에 회전 가능토록 설치되고 구동부에 의해 회전되면서 청소를 수행하는 청소부재와, 상기 청소부재가 바닥에 밀착되는 방향으로 상기 청소부재를 탄지하는 청소부재 탄지수단을 포함하여 구성되기 때문에 상기 청소부재가 바닥에 밀착될 수 있어서 청소성이 향상될 뿐만 아니라, 낮은 장애물은 타고 넘어갈 수 있어서 신뢰성이 향상될 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 청소기는, 통상적인 브러쉬 청소모듈 뿐만 아니라 정전기 청소모듈과 스팀 청소모듈도 동시에 가능하여 편의성이 향상될 수 있는 이점이 있다.

Claims (7)

  1. 바디에 회전 가능토록 설치되어 구동부에 의해 회전되는 청소모듈용 축을 포함하는 청소부재와; 상기 청소모듈용 축이 상하 유동 가능하도록 상기 바디의 일측에 형성된 청소모듈용 축 홈과;
    상기 청소모듈용 축이 하측방향으로 탄지되도록 상기 청소모듈용 축 홈에 설치된 청소부재 탄지수단을 포함하여 구성되어, 청소기 가동시 상기 청소부재가 피청소면의 상태에 따라 상하 방향으로 이동되면서 청소가 수행되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 청소부재는 상기 바디의 흡입구에 회전 및 상하 유동 가능토록 설치되고 상기 구동부와 연결된 정전기 청소모듈용 축과; 상기 정전기 청소모듈용 축에 일체로 회전토록 결합된 정전기 청소모듈용 바디와; 상기 정전기 청소모듈용 바디의 외측에 결합되어 정전기에 의해 청소물을 흡착하는 정전기 청소모듈용 직물로 이루어진 것을 특징으로 하는 청소기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 청소부재는 상기 바디의 흡입구에 설치되어 상기 바디의 흡입구 내에서 상기 청소부재용 직물에 흡착된 먼지를 털어주는 스퀴지 솔을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 청소부재는 상기 바디에 구비되어 바닥에 스팀을 분사하는 스팀공급수 단과; 상기 바디에 회전 및 상하 유동 가능토록 설치되고 상기 구동부와 연결된 스팀 청소모듈용 축과; 상기 스팀 청소모듈용 축에 일체로 회전토록 결합된 스팀 청소모듈용 바디와; 상기 스팀 청소모듈용 바디의 외측에 결합되어 스팀이 분사된 바닥을 닦는 스팀 청소모듈용 직물로 이루어진 것을 특징으로 하는 청소기.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 청소부재 탄지수단은 상기 청소부재의 상측에 수직하게 설치되어 상기 청소부재를 바닥을 향해 눌러주는 완충 스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 청소기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 완충 스프링과 청소부재 사이에는 베어링이 개재된 것을 특징으로 하는 청소기.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 바디 내 일측에 설치된 청소부재 모터와, 상기 청소부재 모터와 청소부재를 연결하는 벨트, 풀리로 이루어지고; 상기 벨트는 상기 청소부재의 상하 유동이 가능토록 신축 재질로 구비된 것을 특징으로 하는 청소기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101525597B1 (ko) * 2008-11-03 2015-06-02 삼성전자주식회사 노즐조립체 및 이를 가지는 진공청소기

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KR101525597B1 (ko) * 2008-11-03 2015-06-02 삼성전자주식회사 노즐조립체 및 이를 가지는 진공청소기

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