KR100809773B1 - Controlling method of vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 진공 청소기에서 집진 장치가 분리된 상태의 사시도.1 is a perspective view of a state in which the dust collector is separated from the vacuum cleaner according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 집진 장치의 분해 사시도.2 is an exploded perspective view of the dust collecting device according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 먼지 분리부의 하부 사시도.Figure 3 is a bottom perspective view of the dust separation unit according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 집진 용기의 분해 사시도.4 is an exploded perspective view of the dust collecting container according to the present invention;
도 5는 도 2의 I-I'를 따라 절개한 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 2.
도 6은 상기 집진 용기에 저장된 먼지의 압축을 위하여 제공되는 구동 장치와 집진 용기의 결합 관계를 보여주는 사시도.6 is a perspective view illustrating a coupling relationship between a driving device and a dust collecting container provided for compressing dust stored in the dust collecting container.
도 7은 본 발명에 따른 구동 장치와 집진 용기가 결합된 상태를 보여주는 단면도.7 is a cross-sectional view showing a state in which the driving device and the dust collecting container according to the present invention are coupled.
도 8 내지 도 10은 상기 집진 장치 내부의 먼지 압축 과정을 보여주는 집진 용기의 평면도.8 to 10 is a plan view of a dust collecting container showing a dust compression process inside the dust collecting device.
도 11은 본 발명에 따른 진공 청소기의 제어 장치를 보여주는 블럭도.11 is a block diagram showing an apparatus for controlling a vacuum cleaner according to the present invention.
도 12는 집진 장치 내부의 먼지 압축 과정과 먼지 비움 시기를 설명하기 위한 흐름도.12 is a flowchart illustrating a dust compression process and a dust emptying time inside the dust collector.
도 13은 집진 장치에 집진되는 먼지의 양에 따라 가변되는 펄스 신호의 파형도.Fig. 13 is a waveform diagram of a pulse signal that varies depending on the amount of dust collected by the dust collector.
도 14는 본 발명에 따른 흡입 모터의 제어 방법을 설명하는 흐름도.14 is a flowchart illustrating a control method of a suction motor according to the present invention.
도 15는 종래 진공 청소기의 먼지량과 흡입 모터의 먼지 흡입력 간의 관계를 보여주는 도면.15 is a view showing a relationship between the dust amount of a conventional vacuum cleaner and the dust suction force of the suction motor.
도 16은 본 발명의 진공 청소기의 먼지량과 흡입 모터의 먼지 흡입력 간의 관계를 보여주는 도면.16 is a view showing a relationship between the dust amount of the vacuum cleaner of the present invention and the dust suction force of the suction motor.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 청소기 본체 200 : 집진 장치100: cleaner body 200: dust collector
210 : 먼지 분리부 230 : 집진 용기210: dust separation unit 230: dust collecting container
240 : 제 1 케이스 250 : 제 2 케이스240: first case 250: second case
270 : 제 1 가압 부재 280 : 제 2 가압 부재270: first pressing member 280: second pressing member
310 : 종동 기어 320 : 구동 기어310: driven gear 320: driving gear
330 : 압축 모터330: compression motor
본 발명은 진공 청소기에 관한 것으로서, 상세하게는 집진 장치의 집진 용량이 최대화되며, 진공 청소기의 흡입력이 일정하게 유지되는 진공 청소기의 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a vacuum cleaner, and more particularly, to a control method of a vacuum cleaner in which the dust collecting capacity of the dust collecting apparatus is maximized and the suction power of the vacuum cleaner is kept constant.
일반적으로 진공 청소기는 본체 내부에 장착되는 흡입 모터에 의하여 발생되는 진공압을 이용하여, 먼지가 포함된 공기를 흡입한 다음, 본체 내부에서 먼지를 필터링하는 장치이다. In general, a vacuum cleaner is a device that sucks air containing dust by using a vacuum pressure generated by a suction motor mounted inside the body, and then filters the dust inside the body.
이러한 진공 청소기는, 먼지가 포함된 공기를 흡입하기 위한 흡입 노즐, 상기 흡입 노즐과 연통하는 청소기 본체, 상기 흡입 노즐에서 흡입된 공기를 상기 청소기 본체 측으로 안내하는 연장관, 및 상기 연장관을 거친 공기를 상기 청소기 본체에 연결하는 연결관이 포함된다. 여기서, 상기 흡입 노즐의 바닥에는 소정 크기의 노즐 흡입구가 형성되어, 바닥에 쌓인 먼지가 포함된 공기가 흡입되도록 한다.The vacuum cleaner may include a suction nozzle for sucking air containing dust, a cleaner body in communication with the suction nozzle, an extension pipe for guiding air sucked from the suction nozzle toward the cleaner body, and air passing through the extension pipe. A connector is connected to the cleaner body. Here, a nozzle suction port having a predetermined size is formed at the bottom of the suction nozzle to allow the air containing the dust accumulated on the floor to be sucked.
한편, 상기 청소기 본체의 내부에는, 상기 흡입 노즐로 먼지가 포함된 외부의 공기가 흡입되도록 공기 흡입력을 발생시키는 구동 장치가 구비된다.On the other hand, the inside of the cleaner body, there is provided a drive device for generating an air suction force to suck the outside air containing dust to the suction nozzle.
그리고, 상기 청소기 본체에는 먼지를 분리하여 저장하는 집진 장치가 분리 가능하게 장착된다. 상기 집진 장치는 상기 흡입노즐에서 흡입된 공기에 포함된 먼지를 분리하여 저장하는 기능을 수행한다.In addition, the dust collector is detachably mounted to the cleaner body to separate and store dust. The dust collector performs a function of separating and storing dust contained in the air sucked from the suction nozzle.
상세히, 상기 집진 장치는, 집진 바디와, 상기 집진 바디로 공기가 흡입되도록 하는 흡입구와, 상기 집진 바디로 흡입되는 공기 중에서 먼지를 분리시키는 싸이클론부와, 상기 싸이클론부에서 분리된 먼지가 저장되는 먼지 저장부와, 상기 싸이클론부에서 먼지가 분리된 공기가 배출되는 배출구가 포함된다.In detail, the dust collecting apparatus includes a dust collecting body, an inlet for allowing air to be sucked into the dust collecting body, a cyclone portion for separating dust from the air sucked into the dust collecting body, and dust separated from the cyclone portion. The dust storage unit and a discharge port through which the dust is separated from the cyclone portion is discharged.
한편, 상기 집진 바디의 하부 공간 즉, 상기 먼지 저장부에 저장된 먼지는 상기 진공 청소기가 작동하는 동안은 상기 집진 바디 내부의 회전류에 의해서 계속적으로 상기 집진 바디의 내주면을 따라 회전 운동한다. Meanwhile, the dust stored in the lower space of the dust collecting body, that is, the dust storage unit, continuously rotates along the inner circumferential surface of the dust collecting body by the rotational flow inside the dust collecting body while the vacuum cleaner is operating.
그리고, 상기 진공 청소기의 작동이 정지되면, 상기 집진 바디의 저면에 그대로 가라앉아 밀도가 낮은 상태로 저장된다. When the operation of the vacuum cleaner is stopped, the vacuum cleaner sinks to the bottom of the dust collecting body and is stored in a low density state.
따라서, 종래의 집진 장치는 상기 진공 청소기가 작동되는 중에 상기 집진 장치 내부에 소정량 이상의 먼지가 저장되면, 먼지가 상기 집진 바디의 내벽을 따라 회전하면서 상승하여, 상기 집진 바디의 상부 공간에 형성되는 싸이클론부를 침범하게 되고, 이에 따라 미분리된 먼지가 배출기류에 편승하여 상기 배출구로 배출되므로, 집진 성능이 저하되는 문제점이 있었다. Therefore, in the conventional dust collecting apparatus, when a predetermined amount or more of dust is stored in the dust collecting apparatus while the vacuum cleaner is operating, the dust rises while rotating along the inner wall of the dust collecting body, and is formed in the upper space of the dust collecting body. There is a problem in that the cyclone portion is violated, and thus the unseparated dust is discharged to the discharge port by piggybacking on the discharge airflow, so that dust collection performance is reduced.
또한, 상기 진공 청소기의 작동이 정지되면, 먼지는 상기 집진 바디의 저면에 그대로 가라앉아 밀도가 낮은 상태로 저장된다. 즉, 상기 집진 바디 내부의 먼지가 그 무게에 비하여 너무 큰 부피를 차지하게 되므로, 집진 성능의 유지를 위하여 상기 집진 바디를 자주 비워야 하는 불편함이 있었다. In addition, when the operation of the vacuum cleaner is stopped, the dust sinks to the bottom of the dust collecting body as it is stored in a low density state. That is, since dust inside the dust collecting body occupies a volume too large for its weight, there is an inconvenience of frequently emptying the dust collecting body in order to maintain dust collecting performance.
따라서, 근래에는 청소기 사용의 편의성을 향상시키기 위하여, 상기 집진 바디에 집진되는 먼지의 용량을 최대화시키는 동시에 집진 성능을 향상시키기 위한 노력이 계속되고 있다. Therefore, in recent years, in order to improve the convenience of cleaner use, efforts have been made to maximize the capacity of dust collected in the dust collecting body and to improve dust collecting performance.
본 발명은 상기된 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 집진 장치의 집진 용량이 증대되도록 하는 진공 청소기의 제어방법을 제안하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to propose a control method of a vacuum cleaner to increase the dust collecting capacity of the dust collecting apparatus.
또한, 본 발명은 집진 장치 내부에 저장된 먼지의 압축이 자동으로 수행되는 진공 청소기의 제어방법을 제안하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to propose a control method of a vacuum cleaner in which the compression of dust stored in the dust collecting apparatus is automatically performed.
또한, 본 발명은 진공 청소기의 흡입력이 일정하게 유지될 수 있도록 하는 진공 청소기의 제어방법을 제안하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to propose a control method of a vacuum cleaner to maintain a constant suction force of the vacuum cleaner.
상기된 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진공 청소기의 제어방법은, 먼지가 포함된 공기를 흡입시키는 흡입 모터와, 공기에서 분리된 먼지가 저장되는 먼지 저장부가 형성되는 집진 장치가 포함되는 진공 청소기의 제어방법에 있어서, 상기 흡입 모터가 제 1 구동력으로 작동되는 단계; 상기 먼지 저장부 내부에 저장된 먼지의 양이 판단되는 단계; 및 상기 먼지 양의 증가됨에 따라 상기 제 1 구동력보다 큰 제 2 구동력으로 상기 흡입 모터를 작동시키는 단계가 포함된다. Control method of the vacuum cleaner according to the present invention for achieving the object as described above, the dust collecting device is formed with a suction motor for sucking the air containing the dust, and a dust storage unit for storing the dust separated from the air A control method of a vacuum cleaner, comprising: operating the suction motor with a first driving force; Determining an amount of dust stored in the dust storage unit; And operating the suction motor with a second driving force greater than the first driving force as the amount of dust is increased.
다른 측면에 따른 본 발명의 진공 청소기의 제어방법은 먼지가 포함된 공기를 흡입시키는 흡입 모터와, 공기에서 분리된 먼지가 저장되는 먼지 저장부가 형성되는 집진 장치가 포함되는 진공 청소기의 제어방법에 있어서, 상기 흡입 모터가 작동되는 단계; 상기 먼지 저장부에 저장된 먼지의 양이 판단되는 단계; 및 상기 먼지 양의 판단 결과, 먼지의 양이 일정 수준을 초과한 경우 상기 흡입 모터의 작동이 정지되는 단계가 포함된다. According to another aspect of the present invention, a method of controlling a vacuum cleaner includes a suction motor for sucking air containing dust and a dust collecting device including a dust storage unit configured to store dust separated from air. Operating the suction motor; Determining an amount of dust stored in the dust storage unit; And as a result of the determination of the amount of dust, stopping the operation of the suction motor when the amount of dust exceeds a predetermined level.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described a specific embodiment of the present invention. However, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can easily suggest other embodiments within the scope of the same idea.
도 1은 본 발명에 따른 진공 청소기에서 집진 장치가 분리된 상태의 사시도이다. 1 is a perspective view of a state in which the dust collector is separated from the vacuum cleaner according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 진공 청소기는 내부에 흡입 모터(미도시) 가 제공되는 청소기 본체(100)와, 흡입된 공기 중에 포함된 먼지를 분리하여 저장하는 집진 장치(200)가 포함된다. Referring to FIG. 1, a vacuum cleaner according to the present invention includes a cleaner
또한, 상기 진공 청소기는 먼지가 포함된 공기를 흡입하는 흡입 노즐(20)과, 사용자가 상기 진공 청소기의 작동을 조작할 수 있도록 하는 핸들(40)과, 상기 흡입 노즐(20)과 핸들(40)을 연결시키는 연장관(30)과, 상기 흡입 노즐(20)과 상기 청소기 본체(100)를 연결시키는 연결 호스(50)가 더 포함되어 구성된다. In addition, the vacuum cleaner includes a
본 실시예에 있어서 상기 흡입 노즐(20), 연장관(30), 핸들(40) 및 연결 호스(50)의 기본적인 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. In this embodiment, a detailed description of the basic configuration of the
상세히, 상기 청소기 본체(100)의 전면 하단부에는 상기 흡입 노즐(20)로부터 흡입된 먼지가 포함된 공기가 흡입되는 본체 흡입부(110)가 형성된다. In detail, a main
그리고, 상기 청소기 본체(100)의 일측면에는 먼지가 분리된 공기가 외부로 배출되는 본체 배출부(120)가 형성된다. In addition, a
또한, 상기 본체 흡입부(110)의 상측에는 상기 집진 장치(200)가 장착되는 집진 장치 장착부(130)가 형성되며, 상기 집진 장치 장착부(130)의 일측에는 상기 본체 흡입부(110)를 통하여 상기 본체(100) 내부로 흡입된 공기가 상기 집진 장치(200)로 배출되도록 하는 공기 배출구(140)가 형성된다. In addition, a dust collecting
한편, 상기 집진 장치(200)는 흡입되는 공기 중에 포함된 먼지를 분리시키는 먼지 분리부(210)와, 상기 먼지 분리부(210)에서 분리된 먼지가 저장되는 집진 용기(230)가 포함된다. On the other hand, the
이하에서는 본 발명에 따른 집진 장치(200)에 대해서 보다 상세하게 설명하 기로 한다. Hereinafter, the
도 2는 본 발명에 따른 집진 장치의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 먼지 분리부의 하부 사시도이다. 2 is an exploded perspective view of the dust collecting apparatus according to the present invention, Figure 3 is a bottom perspective view of the dust separation unit according to the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 집진 장치(200)는, 흡입되는 공기 중에 포함된 먼지를 분리시키는 먼지 분리부(210)와, 상기 먼지 분리부(210)에 선택적으로 결합되어 상기 먼지 분리부(210)에서 분리된 먼지가 저장되는 집진 용기(230)와, 상기 먼지 분리부(210)의 상측에 결합되는 커버 부재(260)가 포함된다. 2 and 3, the
상세히, 상기 먼지 분리부(210)는, 흡입된 공기와 먼지를 싸이클론 원리, 즉 공기와 먼지의 원심력 차이로 분리되도록 하는 원통 형상의 싸이클론(211)이 포함된다. In detail, the
그리고, 상기 싸이클론(211)의 상측에는 먼지가 포함된 공기가 흡입되는 흡입구(212)가 형성된다. 여기서, 상기 흡입구(212)는 상기 싸이클론(211) 내부에서 싸이클론 유동이 발생되도록 하기 위하여 상기 싸이클론(211)의 접선 방향으로 형성됨이 바람직하다. In addition, an upper portion of the
한편, 상기 커버 부재(260)의 중앙부에는 상기 먼지 분리부(210)의 내부, 즉 싸이클론(211)에 의해서 먼지가 분리된 공기가 배출되는 배출공(262)이 형성된다. Meanwhile, a
그리고, 상기 배출공(262)에는 중공의 배기 부재(270)가 결합된다. 상기 배기 부재(270)의 외주면에는 상기 싸이클론(211)에서 먼지 분리 과정을 거친 공기가 배출되는 다수 개의 통공(272)이 형성된다. 따라서, 상기 싸이클론(211) 내에서 일차적으로 먼지 분리 과정을 거친 공기는 상기 배기 부재(270)를 거쳐 상기 배출 공(262)을 통하여 상기 집진 장치(200)에서 배출된다. In addition, a
한편, 상기 집진 용기(230)는 상기 먼지 분리부(210)의 하측에 결합되어 상기 먼지 분리부(210)에서 분리된 먼지가 저장되도록 한다. 여기서, 상기 먼지 분리부(210)와 상기 집진 용기(230)의 용이한 취급을 위하여, 상기 먼지 분리부(210) 및 집진 용기(230)에는 각각 상부 손잡이(213)와 하부 손잡이(258)가 구비된다. On the other hand, the
그리고, 상기 집진 용기(230)와 상기 먼지 분리부(210)가 결합될 수 있도록 상기 집진 장치(200)에는 후크 장치가 구비된다. 상세히, 상기 먼지 분리부(210)의 외주면 하단에는 후크 걸이(214)가 구비되고, 상기 집진 용기(230)의 외주면 상단에는 상기 후크 걸이(214)에 선택적으로 결합되는 후크부(256)가 구비된다. In addition, a hook device is provided in the
또한, 상기 집진 용기(230)의 상측에는 수평 방향으로 구획판(252)이 형성된다. 이러한 상기 구획판(252)은 상기 먼지 분리부(210)와 상기 집진 용기(230)를 구획하는 역할을 한다. In addition, the
이에 더하여, 상기 구획판(252)은 상기 먼지 분리부(210)가 상기 집진 용기(230)에 결합된 상태에서 상기 집진 용기(230) 내부에 저장된 먼지가 상기 먼지 분리부(210) 측으로 비산되는 것을 방지하는 역할을 더 수행한다. 그리고, 상기 구획판(252)에는 상기 싸이클론(211)에서 분리된 먼지가 상기 집진 용기(230)로 유입되도록 하는 개구부(254)가 형성된다. 따라서, 상기 먼지 분리부(210)에서 분리된 먼지는 상기 개구부(254)를 통하여 상기 집진 용기(230)로 유입되어 상기 집진 용기(230) 내에서 저장된다.In addition, the
상기의 구성에 더하여, 상기 집진 장치(200)는, 그 내부에 저장되는 먼지의 집진 용량이 최대화될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 상기 집진 장치(200)에는 상기 집진 용기 내부에 저장되는 먼지의 부피를 감소시키기 위한 구성이 추가되는 것이 바람직하다. In addition to the above configuration, the
이하에서는 집진 용량이 최대화된 본 발명에 따른 집진 장치(200)가 구비되는 진공 청소기를 설명한다. Hereinafter, a vacuum cleaner equipped with a
도 4는 본 발명에 따른 집진 용기의 분해 사시도이고, 도 5는 도 2의 I-I'를 따라 절개한 단면도이다. 4 is an exploded perspective view of the dust collecting container according to the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view taken along the line II 'of FIG.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 집진 용기(230)는, 상기 먼지 분리부(210)에 결합되는 제 2 케이스(250)와, 상기 제 2 케이스(250)에 회전 가능하게 구비되는 제 1 케이스(240)가 포함된다.4 and 5, the
상세히, 상기 제 2 케이스(250)는 원통 형상으로 형성되며, 상측에는 상기 구획판(252)이 형성되고, 하측은 개구되어 형성된다. 그리고, 상기 제 2 케이스(250)의 측방에 하부 손잡이(258)가 형성된다. In detail, the
상기 제 1 케이스(240)는 상측이 개구되어 형성되며, 상기 제 2 케이스(250)의 개구된 부분을 통하여 상기 제 2 케이스(250) 내부에 수용된다. 그리고, 상기 제 1 케이스(240)의 하측에는 상기 제 2 케이스(250)의 하단이 안착되도록 하는 안착단(242)이 형성된다. 이와 같이 상기 제 1 케이스(240)가 상기 제 2 케이스(250)에 수용됨에 따라 상기 먼지 분리부(210)에서 분리된 먼지는 상기 제 1 케이스(240)에 저장된다. 따라서, 상기 제 1 케이스(240)에는 분리된 먼지가 저장되기 위한 먼지 저장부(241)가 형성된다. The
그리고, 상기 제 1 케이스(240)의 외주면에는 상기 제 1 케이스(240)의 회전을 가이드하기 위한 가이드 돌기(244)가 형성되고, 상기 제 2 케이스(250)의 내주면에는 상기 가이드 돌기(244)가 삽입되기 위한 돌기 삽입홈(259)이 형성된다. In addition, a
상세히, 상기 가이드 돌기(244)는 상기 제 1 케이스(240)의 둘레 방향을 따라 형성되며, 단면은 라운드지게 형성된다. 그리고, 상기 돌기 삽입홈(259)은 상기 제 2 케이스(250)의 둘레 방향을 따라 형성되며, 상기 가이드 돌기(244)와 대응되는 형상으로 형성된다. 따라서, 상기 가이드 돌기(244)와 상기 돌기 삽입홈(259)에 의해서 상기 제 1 케이스(240)는 상기 제 2 케이스(250)에 대해서 안정적으로 회전될 수 있게 된다. In detail, the
이 때, 상기 제 1 케이스(240)와 제 2 케이스(250)는 상기 가이드 돌기(244) 및 돌기 삽입홈(259)에 의해서 별도의 체결 수단이 없이 결합될 수 있다. 즉, 상기 가이드 돌기(244)와 돌기 삽입홈(259)은 상기 제 2 케이스(250)와 제 1 케이스(240)가 결합되도록 하는 역할을 추가적으로 한다. At this time, the
여기서, 상기 제 1 케이스(240)가 상기 제 2 케이스(250)에 결합된 상태에서 상기 제 1 케이스(240)의 외주면과 상기 제 2 케이스(250)의 내주면은 소정 거리 이격됨이 바람직하다. 그 이유는 상기 제 1 케이스(240)의 가이드 돌기(244) 만이 상기 제 2 케이스(250)의 내주면에 접촉되도록 하여 상기 제 1 케이스(240)의 회전 과정에서 상기 제 2 케이스(250)와의 마찰 면적이 최소화되도록 함으로써, 마찰 시 발생하는 소음이 최소화되도록 하기 위함이다. Here, the outer circumferential surface of the
한편, 상기 집진 용기(230)에는 상기 먼지 저장부(241)에 저장되는 먼지의 부피를 감소시켜, 집진 용량을 증가시키는 한 쌍의 가압 부재(270, 280)가 구비된다. 여기서, 상기 한 쌍의 가압 부재(270, 280)는, 서로 간의 상호 작용에 의해 먼지를 압축하여 먼지의 부피를 감소시키며, 이에 따라 상기 먼지 저장부(241)에 저장되는 먼지의 밀도를 증가시킴으로써, 상기 집진 용기(230)의 최대 집진 용량이 증가되도록 한다. On the other hand, the
그리고, 상기 한 쌍의 가압 부재(270, 280)는, 상기 제 1 케이스(240)에 형성되는 제 1 가압 부재(270)와, 상기 제 2 케이스(250)에 형성되는 제 2 가압 부재(280)가 포함된다. The pair of pressing
따라서, 상기 제 1 케이스(240)가 회전되면, 상기 제 1 가압 부재(270)가 상기 제 2 가압 부재(280)의 일측면을 향하여 회전 이동하면서, 상기 제 1 가압 부재(270)의 일측면과 상기 제 1 가압 부재(270)의 일측면에 대향되는 상기 제 2 가압 부재(280)의 일측면 사이의 간격이 좁아지게 되고, 이에 따라 상기 제 1 가압 부재(270) 및 제 2 가압 부재(280) 사이에 위치하는 먼지가 압축된다. Therefore, when the
여기서, 상기 제 1 가압 부재(270)는 상기 제 1 케이스(240)의 회전시 함께 회전되므로, 상기 제 1 가압 부재(270)는 회전 부재라 이름할 수 있고, 상기 제 2 가압 부재(280)는 고정된 상태를 유지하므로, 고정 부재라 이름할 수 있을 것이다. Here, the first pressing
상세히, 상기 제 2 가압 부재(280)는 상기 제 2 케이스(250)의 구획판(252)에서 하측으로 연장된다. 이 때, 상기 제 2 가압 부재(280)의 상하 길이는 상기 제 2 케이스(250)에 상기 제 1 케이스(240)가 결합된 상태에서 상기 제 1 케이스(240)의 내부 저면에 근접하게 위치되는 것이 바람직하다. 그 이유는, 상기 제 1 가압 부재(270)에 의해서 밀려오는 먼지가, 상기 제 2 가압 부재(280)의 하측에 형성된 틈을 통해 새어나가는 것을 최소화하기 위함이다. In detail, the second pressing
그리고, 상기 제 2 가압 부재(280)의 일측단(281)은 상기 제 2 케이스(250)의 내주면으로부터 소정 거리 이격됨이 바람직하고, 상기 제 2 가압 부재(280)의 타측단(282)은 상기 제 2 케이스(250)의 중심축을 이루는 축선에서 소정 거리 이격됨에 바람직하다. 여기서, 상기 제 2 가압 부재(280)의 일측단(281)이 상기 제 2 케이스(250)의 내주면으로부터 소정 거리 이격되도록 형성되는 이유는 상기 제 1 케이스(240)가 결합되기 위한 공간을 형성하기 위함이다. 그리고, 상기 공간은 상기 제 1 케이스(240)의 두께와 대응되거나 크게 형성됨이 바람직하다. The one
그리고, 상기 제 2 가압 부재(280)의 타측단(282)이 상기 제 2 케이스(250)의 중심축을 이루는 축선에서 소정 거리 이격되는 이유는 상기 제 1 케이스(240)가 회전되는 과정에서 상기 제 1 가압 부재(270)와 상기 제 2 가압 부재(280)가 간섭되는 것을 방지하기 위함이다. The reason why the
한편, 상기 제 1 가압 부재(270)는 상기 제 1 케이스(240)의 저면에서 상방으로 돌출 성형된다. 이러한 상기 제 1 가압 부재(270)는 일단이 상기 제 1 케이스(240)의 내주면에 일체로 형성되고, 타단이 상기 제 1 케이스(240)의 회전축(272)에 일체로 형성된다. On the other hand, the first pressing
상기와 같이 구성되는 제 1 가압 부재(270)와 제 2 가압 부재(280)는 사각 형상의 플레이트로 구성되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제 2 가압 부재(280)에 의해서 상기 개구부(254)를 통하여 상기 먼지 저장부(241)로 유입되는 먼지의 낙하가 방해되지 않도록 하기 위하여, 상기 제 2 가압 부재(280)는 상기 제 2 케이스(250)의 중심 축을 기준으로 상기 개구부(254)의 반대편에 위치되는 것이 바람직하다. It is preferable that the
이에 더하여, 상기 제 1 가압 부재(270)의 상측 단부에는 소정 각도로 절개된 절개부(274 : Chamfer)가 형성됨이 바람직하다. 상기 절개부(274)는 상기 제 1 가압 부재(270)의 상측 단부가 상기 개구부(254)의 하측에 위치되는 경우, 상기 개구부(254)와 상기 제 1 가압 부재(270) 사이에 공간이 형성되도록 하여, 상기 개구부(254)를 통하여 먼지가 용이하게 유입되도록 한다. In addition, an upper end of the first pressing
즉, 상기 절개부(274)는 상기 개구부(254)를 통하여 유입되는 먼지가 상기 제 1 가압 부재(270)와 간섭되는 것을 방지하는 역할을 한다. That is, the
상기의 구성에 더하여, 본 발명에 따른 진공 청소기는 상기 제 1 케이스(240)에 선택적으로 연결되어 상기 제 1 케이스(240)를 회전시키는 구동 장치가 더 포함된다. In addition to the above configuration, the vacuum cleaner according to the present invention further includes a driving device that is selectively connected to the
이하에서는 상기 집진 용기(230)와 구동 장치의 결합 관계에 대해서 상세하게 설명한다. Hereinafter, the coupling relationship between the
도 6은 상기 집진 용기에 저장된 먼지의 압축을 위하여 제공되는 구동 장치와 집진 용기의 결합 관계를 보여주는 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 구동 장치와 집진 용기가 결합된 상태를 보여주는 단면도이다. 6 is a perspective view illustrating a coupling relationship between a driving device provided for compressing dust stored in the dust collecting container and a dust collecting container, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the driving device and the dust collecting container according to the present invention are coupled.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 제 1 케이스(240)를 회전시키기 위한 구동 장치는, 구동력을 발생시키는 압축 모터(330)와, 상기 압축 모터(330)의 구동력을 상기 제 1 케이스(240)로 전달하는 동력 전달부(310, 320)가 포함된다. 그리고, 상기 집진 장치 장착부(130)의 하방에는 상기 구동 기어(320)의 회전에 대응하여 온/오프되는 마이크로 스위치(340)가 제공된다. 6 and 7, a driving device for rotating the
상세히, 상기 동력 전달부(310, 320)는 상기 제 1 케이스(240)의 회전축(272)에 결합되는 종동 기어(310)와, 상기 종동 기어(310)로 동력을 전달하는 구동 기어(320)가 포함된다. 그리고, 상기 구동 기어(320)는 상기 압축 모터(330)의 회전축에 결합되어 상기 압축 모터(330)에 의해 회전된다.In detail, the
따라서, 상기 압축 모터(330)가 회전되면, 상기 압축 모터(330)와 결합된 상기 구동 기어(320)가 회전되고, 상기 구동 기어(320)에 의해서 상기 압축 모터(330)의 회전력이 상기 종동 기어(310)로 전달되어 상기 종동 기어(310)가 회전하게 된다. Accordingly, when the
그리고, 상기 종동 기어(310)의 회전에 의해서 상기 제 1 케이스(240)가 회전되고, 이와 함께 상기 제 1 가압 부재(270)가 회전된다. 상세히, 상기 종동 기어(310)의 기어 축(314)은 상기 제 1 케이스(240)의 하측에서 상기 회전축(272)과 결합된다. 이와 같이 상기 종동 기어(310)가 상기 제 1 케이스(240)의 하측에서 결합됨에 따라 상기 종동 기어(310)는 상기 집진 장치(200)의 외측으로 노출된다. In addition, the
여기서, 상기 종동 기어(310)의 회전시, 상기 종동 기어(310)가 헛돌지 않고 상기 제 1 케이스(240)와 동시에 회전되도록 하기 위하여, 상기 회전축(272)의 내주면과 상기 종동 기어(310)의 기어축(314)의 외주면 수평 단면 형상은 다각형임이 바람직하다. 즉, 상기 회전축(272) 및 상기 종동 기어(310)의 기어축(314)의 수평 단면 형상은 비원형으로 형성되어, 상기 종동 기어(310)의 회전시 상기 제 1 케이스(240)가 원활히 회전될 수 있는 것이 바람직하다. Here, when the driven
그리고, 상기 구동 기어(320)는 둘레 방향을 따라 다수의 기어 이(322)가 소정 간격으로 형성된다. 본 발명에서는 이하에서 상기 구동 기어(320)의 기어 이(322)가 형성된 부분을 "돌출부"라 하고, 기어 이(322)가 형성되지 않은 부분을 "함몰부"(323)라 한다. 그리고, 상기 마이크로 스위치(340)의 일측으로부터 연장된 단자는 상기 구동기어(320)의 기어 이(322)가 형성된 부분의 하측에 위치한다. In addition, the
따라서, 상기 마이크로 스위치(340)로부터 연장되는 단자는 상기 구동 기어(320)가 회전함에 따라 돌출부와 함몰부를 주기적으로 감지한다. 즉, 상기 마이크로 스위치(340)는 그 단자의 상측에 상기 구동 기어(320)의 돌출부가 위치하는 경우에는 온되고, 함몰부가 위치하는 경우에는 오프된다. 그리고, 상기 마이크로 스위치(340)의 온-오프 신호는 후술될 카운터(480)로 인가되어 소정의 펄스 신호를 출력하게 된다. 이 때, 상기 카운터(480)는 상기 마이크로 스위치(340)가 온인 경우 하이 레벨, 오프 상태인 경우 로우 레벨을 갖는 펄스 신호를 출력한다. Therefore, the terminal extending from the
따라서, 상기 펄스의 개수(즉, 스위치의 온-오프 주기)를 측정함으로써 구동 기어(320)의 회전 정도를 측정할 수 있다. Therefore, the degree of rotation of the
한편, 상기 압축 모터(330)는 상기 집진 장치 장착부(130)의 하방에 구비되고, 상기 구동 기어(320)는 상기 압축 모터(330)의 회전축에 결합되어 상기 집진 장치 장착부(130)의 바닥면에 구비된다. 그리고, 상기 구동 기어(320)의 외주면 일부는 상기 집진 장치 장착부(130)의 바닥에서 외부로 노출된다. 이를 위하여 상기 집진 장치 장착부(130)의 바닥 아래측에는 상기 압축 모터가 설치되는 모터 수용부(미도시)가 형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, the
그리고, 상기 집진 장치 장착부(130) 바닥에는 상기 구동 기어(320)의 외주면 일부를 상기 집진 장치 장착부(130)로 노출시키기 위한 개구부(131)가 형성된다. 이렇게 상기 구동 기어(310)가 상기 집진 장치 장착부(130)로 노출됨에 따라, 상기 집진 장치 장착부(130)에 상기 집진 장치(200)가 장착되면, 상기 종동 기어(310)가 상기 구동 기어(320)와 맞물리게 된다. In addition, an
여기서, 상기 압축 모터(330)는 정회전과 역회전이 가능한 모터임이 바람직하다. 다시 말해서 상기 압축 모터는 양방향 회전이 가능한 모터가 사용될 수 있다. 이에 따라 상기 제 1 케이스(240)는 정회전과 역회전을 할 수 있으며, 상기 제 1 케이스(240)가 정회전 및 역회전 함에 따라 상기 제 2 가압 부재(280)의 양측면에 압축된 먼지가 쌓이게 된다. Here, the
이와 같이 상기 압축 모터(330)의 정역회전이 가능하기 위하여, 상기 압축 모터(330)는 싱크로노스 모터(synchronous motor)가 사용될 수 있다. 이러한, 상기 싱크로노스 모터는, 모터 자체에 의해서 정역회전이 가능하도록 구성되며, 상기 모터의 일 방향 회전시 상기 모터에 가해지는 힘이 설정값 이상이 되면, 상기 모터의 회전이 타 방향으로 변환된다. 이 때, 상기 모터에 가해지는 힘은 상기 제 1 가압 부재(270)가 상기 먼지를 가압함에 따라 발생되는 저항력(토크 : torque)으로써, 상기 저항력이 설정된 값에 도달되면, 상기 모터의 회전이 방향이 변환되도록 구성된다. As such, in order to enable forward and reverse rotation of the
상기 싱크로노스 모터는 모터 기술분야에서 일반적으로 알려진 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 다만, 상기 싱크로로스 모터에 의해서 상기 구동모터의 정역회전이 가능하도록 한 것이 본 발명의 기술적 사상 중 하나이다. Since the synchronized motor is generally known in the motor art, a detailed description thereof will be omitted. However, it is one of the technical ideas of the present invention to enable forward and reverse rotation of the driving motor by the synchro motor.
이 때, 상기 압축 모터(330)의 방향 전환 시점은 상기 제 1 가압 부재(270)가 일정 방향으로 회전하다가 먼지로 인하여 더 이상 회전하지 못하여 구동 기어(320)가 일정 주기로 회전하지 못하는 시점을 판단하여 이루어진다. At this time, the direction change time of the
즉, 본 발명에서는 먼지로 인하여 상기 구동 기어(320)가 더 이상 회전하지 않는 시점을 상기 마이크로 스위치(340)가 감지하여, 상기 압축 모터(330)를 일시 정지시킨 후 압축 모터(330)의 회전 방향을 변경한 후 재차 동작하는 방식을 취하고 있다. That is, in the present invention, the
그리고, 상기 제 1 가압 부재(270)가 회전하여 먼지를 압축시키면서 더이상 회전할 수 없는 정점에 도달한 경우에도, 상기 제 1 가압 부재(270)가 먼지를 일정시간 동안 계속적으로 가압하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 제 1 가압 부재(270)가 회전할 수 없는 정점이라 함은 상기 저항력이 설정값에 도달한 경우를 말한다. In addition, even when the first pressing
그리고, 상기 저항력이 상기 설정된 값에 도달하게 되면, 상기 제 1 가압 부재(270)를 회전시키는 동력 즉, 상기 압축 모터(330)로 인가되는 전원을 일정 시간 동안 차단하여, 상기 제 1 가압 부재(270)가 정지된 상태에서 상기 먼지를 압축한 상태를 유지하도록 하고, 상기 일정 시간이 지나면 다시 상기 압축 모터(330)에 전원을 인가하여 상기 제 1 가압 부재(270)가 이동될 수 있도록 한다. When the resistance reaches the set value, the power for rotating the first pressing
또한, 상기 압축 모터(330)는 먼지의 압축이 용이하게 이루어질 수 있도록, 상기 제 1 케이스(240) 및 제 1 가압 부재(270)를 동일한 각속도로 지속적으로 정/역회전시키는 것이 바람직하다. 또한, 상기 먼지 저장부(241)의 내부에 소정량 이상의 먼지가 집진되면, 집진 성능의 저하와 모터의 과부하 등을 방지하기 위하여, 상기 집진 장치(200)의 먼지 비움 시기를 사용자에게 표시하는 것이 바람직하다. In addition, the
이를 위하여, 상기 청소기 본체(100) 또는 핸들(40)에 알림부(510, 520)가 구비되도록 하여, 상기 집진 장치(200) 내부에 소정량 이상의 먼지가 집진되어, 상기 제 1 가압 부재(270)의 회전 범위가 소정 각도 이하가 되면, 상기 집진 장치(200)의 먼지 비움 시기를 사용자에게 표시한다. 이러한 상기 알림부(510, 520)는 사용자에게 시각적으로 집진 용기(200)의 비움 시기를 알릴 수 있도록 하는 LED(510 : light emitting diode)일 수 있고, 사용자에게 청각적으로 집진 장치(200)의 비움 시기를 알릴 수 있도록 하는 스피커(520)일 수도 있다. To this end,
또한, 상기 LED(510)와 스피커(520)가 동시에 적용되어 사용자에게 집진 장치(200)의 먼지 비움 시기를 알리도록 할 수 있으며, 이러한 경우 상기 LED(510)는 사용자가 작동을 조절하는 핸들(40)에 구비되는 것이 바람직하고, 상기 스피커(520)는 상기 청소기 본체(100)또는 핸들(40)의 어느 위치에도 구비될 수 있다. In addition, the
이하에서는 본 발명에 따른 진공 청소기의 작용에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation of the vacuum cleaner according to the present invention will be described.
진공 청소기의 흡입 모터에 전원이 인가되면, 상기 흡입 모터에 의해서 흡입력이 발생되고, 이러한 흡입력에 의해서 상기 흡입 노즐(20)로 먼지가 포함된 공기가 흡입된다. When power is applied to the suction motor of the vacuum cleaner, suction force is generated by the suction motor, and air containing dust is sucked into the
그리고, 상기 흡입 노즐(20)을 통하여 흡입된 공기는 상기 본체 흡입부(110)를 통하여 청소기 본체(100) 내부로 유입되고, 유입된 공기는 소정의 유로를 거쳐 상기 집진 장치(200)로 유입된다.In addition, the air sucked through the
상세히, 상기 먼지가 포함된 공기는 상기 먼지 분리부(210)의 흡입구(212)를 통하여 상기 싸이클론(211)의 접선 방향으로 흡입된다. 그리고, 흡입된 공기는 상기 싸이클론(211)의 내주면을 따라 선회하면서 낙하되고, 이 과정에서 공기와 먼지는 그 중량 차이에 의해 각기 다른 원심력을 받으면서 상호간의 분리가 이루어진다. In detail, the air containing the dust is sucked in the tangential direction of the
그리고, 먼지가 분리된 공기는 상기 배기 부재(270)의 통공(272)을 통하여 여과된 후 상기 배출공(262)을 통하여 상기 집진 장치(200)의 외부로 배출된다. In addition, the dust is separated air is filtered through the through
한편, 분리된 먼지는 상기 싸이클론(211)의 내주면을 따라 선회되는 과정에서 상기 개구부(254)를 통하여 하방으로 낙하되어 상기 먼지 저장부(241)에 저장된다. 그리고, 상기 배출공(262)를 통하여 배출된 공기는 상기 청소기 본체(100) 내부로 유입된다. 그리고, 상기 청소기 본체(100) 내부로 유입된 공기는 흡입 모터를 지나 상기 본체 배출부(120)를 통하여 외부로 배출된다. Meanwhile, the separated dust is dropped downward through the
이와 같이 공기 중의 먼지가 분리되어 상기 먼지 저장부(241)에 먼지가 저장되는 과정에서, 상기 한 쌍의 가압 부재(270, 280)는 상기 먼지 저장부(241)에 저장된 먼지를 압축시킨다. 그리고, 청소 과정에서 상기 먼지 저장부(241)에 일정량 이상의 먼지가 저장되면, 상기 알림부(510, 520)가 작동되고, 상기 알림부(510, 520)에 의해서 사용자는 먼지 비움 시기를 알 수 있게 된다. As the dust in the air is separated and dust is stored in the
그리고, 사용자는 상기 집진 장치(200)를 상기 청소기 본체(100)로부터 분리하고, 상기 집진 장치(200)에 저장된 먼지를 비우게 된다. In addition, the user separates the
도 8 내지 도 10은 상기 집진 장치 내부의 먼지 압축 과정을 보여주는 집진 용기의 평면도이다. 8 to 10 is a plan view of a dust collecting container showing a dust compression process inside the dust collecting apparatus.
도 8에는 상기 제 1 케이스(240)가 반시계 방향으로 회전 이동하면서 먼지를 압축하는 모습이 도시되어 있으며, 도 9에는 상기 제 1 케이스(240)가 시계 방향으로 회전 이동하면서 먼지를 압축하는 모습이 도시되어 있으며, 도 10에는 상기 도 8 및 도 9의 과정의 반복 수행에 의하여 많은 양의 먼지가 제 2 가압 부재(280)의 양측에 채워져 있는 모습이 도시되어 있다. 8 illustrates a state in which the
이하에서는 상기 먼지 저장부(241)부에 저장되는 먼지의 압축 과정과 먼지 비움 시기를 나타내는 제어 방법에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a control method of compressing the dust stored in the
도 11은 본 발명에 따른 진공 청소기의 제어 장치를 보여주는 블럭도이다.11 is a block diagram showing an apparatus for controlling a vacuum cleaner according to the present invention.
도 11을 참조하면, 본 발명의 사상에 따른 진공 청소기는, 마이콤으로 이루어지는 제어부(410)와, 먼지의 흡입 파워(예컨대, 강, 중, 약 모드)를 선택하는 동작신호 입력부(420)와, 상기 동작신호 입력부(420)로부터 입력되는 동작 모드(즉, 강, 중, 약 모드)에 따라서 먼지를 상기 집진 장치(200) 내부로 흡입하기 위한 구동 모터인 흡입 모터(450)를 작동시키기 위한 흡입모터 드라이버(440)와, 상기 집진 장치(200) 내부에 저장되는 먼지의 가압에 사용되는 압축 모터(330)를 작동시키기 위한 압축모터 드라이버(460)와, 상기 압축 모터(330)의 좌우 회전 정도(예컨대, 좌우 왕복 회전 시간)를 측정하는 카운터(480)와, 상기 집진 장치의 장착 여부 를 감지하는 집진 장치 장착 감지부(470)와, 상기 집진 장치(200)에 저장된 먼지를 비우라는 신호 및 상기 집진 장치 장착 여부를 LED 등과 같은 발광소자를 통과하여 표시되는 신호 표시부(430)가 적어도 포함된다. Referring to FIG. 11, the vacuum cleaner according to the spirit of the present invention includes a
상세히, 상기 집진 장치 장착 감지부(470)는 상기 집진 장치(200)가 장착되지 않은 상태에서 상기 흡입 모터 및 상기 압축 모터(330)가 작동되는 것을 방지하도록 하기 위하여 제공된다. In detail, the dust collecting
이러한 상기 집진 장치 장착 감지부(470)는 상기 집진 장치 장착부의 하방에 제공되어 상기 집진 장치의 무게를 감지하는 압력 센서이거나 상기 종동 기어의 장착 여부에 따라 온/오프되는 마이크로 스위치일 수 있다. 그러나, 본 발명의 사상에 있어서 상기 집진 장치(200)의 장착을 감지하는 구조에 있어서 제한이 없음을 밝혀둔다. The dust
따라서, 상기 집진 장치(200)가 장착되지 않은 상태에서 사용자가 상기 동작신호 입력부(420)를 통하여 상기 진공 청소기를 동작시키지 않는 경우에는 상기 신호 표시부(430)에서 이를 알리는 신호가 표시된다. 반면, 상기 집진 장치(200)가 장착된 상태에서 사용자가 상기 동작 신호 입력부(420)를 통하여 상기 진공 청소기를 동작시키는 경우에는 상기 흡입 모터(450) 및 압축 모터(330)가 동작된다. Therefore, when the user does not operate the vacuum cleaner through the operation
이 때, 사용자가 상기 동작신호 입력부(420)를 이용하여 흡입 파워를 나타내는 강, 중, 약 모드 중의 하나를 선택하면 상기 제어부(410)는 이에 응답하여 상기 강, 중, 약 모드에 대응하는 흡입 파워로 상기 흡입 모터(450)가 작동하도록 흡입모터 드라이버(440)를 제어한다. 즉, 상기 흡입모터 드라이버(440)는 제어부(410) 로부터 전달되는 신호에 따라서 상기 흡입 모터(450)를 소정의 흡입 파워로 동작시킨다. At this time, if the user selects one of the strong, medium, and weak modes indicating the suction power by using the operation
한편, 상기 제어부(410)는 상기 흡입모터 드라이버(440)를 가동시킴과 동시에 또는 직후에 압축모터 드라이버(460)를 가동시켜 압축모터(330)를 동작시킨다. Meanwhile, the
상기 흡입 모터(450)가 작동하면, 상기 흡입 노즐(20)을 통하여 흡입된 먼지가 상기 집진 장치(200)로 유입된다. 그리고, 상기 집진 장치(200)로 유입된 먼지는 상기 압축 모터(330)에 의하여 좌우 왕복 회전 이동하는 상기 제 1 가압 부재(270)에 의하여 압축된다. When the
그리고, 상기 카운터(480)는 상기 압축 모터(330)의 좌우 왕복 이동 시간(주기)를 측정하여 그 정보를 상기 제어부(410)로 전송한다. In addition, the
여기서, 상기 집진 장치(200)에서 압축된 먼지의 양이 증가함에 따라 상기 압축 모터(330)의 좌우 왕복 이동 시간이 줄어들게 된다. 그리고, 상기 집진 장치(200)에서 압축되는 먼지가 소정 양에 도달하여 상기 압축 모터(330)의 좌우 왕복 이동 시간이 일정 시간 미만이 되면, 상기 제어부(410)는 이 정보에 기초하여 신호 표시부(430)로 상기 집진 장치(200)에 저장된 먼지를 비우라는 신호를 표시한다. 여기서, 상기 표시부에서 발생되는 신호는 상기 먼지 비움 시기를 알리는 신호와 달리 설정됨은 용이하게 이해될 수 있을 것이다. Here, as the amount of dust compressed by the
도 12는 집진 장치 내부의 먼지 압축 과정과 먼지 비움 시기를 설명하기 위한 흐름도로서, 도 11에 도시된 블록도의 동작 개념을 보다 구체적으로 설명하는 흐름도이다. FIG. 12 is a flowchart illustrating a dust compressing process and a dust emptying time in the dust collecting apparatus, and more specifically illustrates an operation concept of the block diagram shown in FIG. 11.
도 12를 참조하면, 사용자는 상기 동작신호 입력부(420)에 표시되어 있는 흡입 파워인 강, 중, 약 모드 중의 하나를 선택하여 진공 청소기를 작동시킨다. 그러면, 상기 제어부(410)는 사용자가 선택한 흡입 모드에 따라 상기 흡입 모터(450)가 구동되도록 상기 흡입모터 드라이버(440)를 작동시킨다(S110). Referring to FIG. 12, a user selects one of strong, medium, and weak modes, which are suction powers displayed on the operation
그리고, 상기 흡입 모터(450)가 작동하면 상기 흡입 모터(450)의 흡입력에 의하여 먼지가 포함된 공기가 상기 흡입 노즐(20)을 통하여 흡입된다. 이렇게 흡입된 먼지는 상기 집진 장치(200)에 저장된다. 그리고, 상기 집진 장치(200) 내에서는 상기 가압 부재(270, 280)에 의해서 먼지 압축 작용이 수행된다. In addition, when the
따라서, 상기 제어부(410)는 상기 집진 장치(200)에 저장된 먼지를 압축시키기 위하여 상기 압축 모터(330)를 구동시킨다(S120).Therefore, the
여기서, 본 발명에서는 상기 흡입 모터(450)의 구동 후에 상기 압축 모터(330)를 구동하는 방식을 취하였으나, 다른 실시예로서 상기 흡입 모터(450)와 압축 모터(330)를 동시에 작동시킬 수도 있을 것이다. Here, in the present invention, although the
단계(S120)에서, 상기 압축 모터(330)가 구동되면, 상기 압축 모터(330)의 회전축과 결합되어 있는 상기 구동 기어(320)가 회전한다. 그리고, 상기 구동 기어(320)가 회전하면 이에 연동되어 상기 종동 기어(310)가 회전된다. 상기 종동 기어(410)가 회전하면 상기 제 1 케이스(240)가 회전된다. In operation S120, when the
그러면, 상기 제 1 케이스(240)의 회전과 함께 상기 제 1 가압 부재(270)가 자동적으로 상기 제 2 가압 부재(280) 쪽으로 회전 이동하면서 먼지를 압축하게 된다(S130). Then, with the rotation of the
이렇게 상기 구동 기어(320)가 회전되는 과정에서, 상기 마이크로 스위치(340)의 단자는 상기 구동 기어(320)가 회전함에 따라 주기적으로 온/오프된다. 그리고, 상기 마이크로 스위치(340)의 온-오프 신호를 수신하는 카운터(480)는 이에 대응하는 소정의 펄스 신호를 출력하여 상기 제어부(410)로 전송하게 된다. As the
상세히, 상기 제 1 가압 부재(270)와 제 2 가압 부재(280)에 의하여 집진 장치 내에서 압축되는 먼지의 양이 증가할수록 상기 종동 기어(310)의 왕복 회전 시간이 짧아지며, 이에 따라 이와 맞물려 있는 구동 기어(320)의 왕복 회전 시간도 동일하게 짧아질 것이다. In detail, as the amount of dust compressed in the dust collecting apparatus by the first pressing
이 때, 상기 구동 기어(320)의 왕복 회전 시간이 짧아진다는 것은 마이크로 스위치(340)의 온-오프 횟수가 줄어든다는 것을 의미하며, 이는 결과적으로 상기 카운터(480)에서 출력되는 펄스 신호의 개수가 감소한다는 것을 의미한다. In this case, shortening the reciprocating rotation time of the
여기서, 상기 펄스 신호가 어떠한 모습으로 출력되는지에 대하여 도 13을 참조하여 후술하기로 한다. Here, how the pulse signal is output will be described later with reference to FIG. 13.
상기 제 1 가압 부재(270)가 상기 제 2 가압 부재(280)를 향하여 이동하면서 먼지를 압축하게 되면, 상기 종동 기어(310)와 구동 기어(320)는 일정한 주기로 회전 하게 되며, 상기 구동 기어(320)의 회전에 따라 상기 마이크로 스위치(340)는 일정한 주기로 온-오프될 것이다. 따라서, 상기 카운터(480)로부터는 규칙적인 주기의 펄스 신호가 발생될 것이다. When the first pressing
그러나, 먼지가 충분히 압축되어 상기 제 1 가압 부재(270)가 더 이상 제 2 가압 부재(280) 쪽으로 이동하지 못하게 되는 경우에는 상기 종동 기어(310)와 구 동 기어(320)가 더 이상 회전하지 않는다는 것을 의미하며, 이는 결과적으로 규칙적으로 발생하던 펄스 신호가 더 이상 발생하지 않는다는 것을 의미한다. However, when the dust is sufficiently compressed so that the first pressing
따라서, 상기 제어부(410)는 다음 동작을 위하여 상기 제 1 가압 부재(270)의 이동에 의한 먼지의 압축이 최대 한도까지 이루어졌다는 것을 확인할 필요가 있으며, 이 확인 과정은 상기 펄스 신호가 규칙적으로 발생하는 지 여부를 기준으로 판단하게 된다. 즉, 상기 제어부(410)는 상기 카운터(480)로부터 규칙적인 펄스가 발생되는지 여부를 판단한다(S140). Therefore, the
규칙적인 펄스가 발생하는 경우에는 제 1 가압 부재(270)와 제 2 가압 부재(280)사이에 먼지가 압축될 공간이 더 있는 경우이므로 이 경우에는 단계(S130)으로 복귀하여 종전의 먼지 압축 과정을 계속 수행한다. If a regular pulse occurs, since there is more space to compress the dust between the first pressing
반면에, 규칙적인 펄스가 발생되지 않는 경우, 즉 제 1 가압 부재(270)에 의하여 먼지가 충분히 압축된 경우, 상기 제어부(410)는 상기 압축 모터(330)의 동작을 정지시킨다(S150). On the other hand, when no regular pulse is generated, that is, when the dust is sufficiently compressed by the first pressing
즉, 주기적인 펄스가 상기 카운터(480)를 통하여 인가되는 중, 상기 펄스의 규칙적인 주기가 무너지는 순간, 상기 제어부(410)는 이를 인식하여 압축모터 드라이버(460)를 통하여 상기 압축 모터(330)를 정지시킨다. 따라서, 상기 제 1 케이스(240)의 회전 동작도 정지된다. That is, while the periodic pulse is applied through the
다음, 상기 제어부(410)는 상기 압축 모터(330)의 정지 상태를 일정 시간(예컨대, 3초 정도) 유지한다(S160). 여기서, 상기 정지 시간은 상기 압축 모터(330)의 회전 방향을 반대 방향으로 구동시키기 위한 대기 시간임과 동시에 상기 제 1 가압 부재(270)가 정지한 상태에서 지속적으로 먼지의 압축이 이루어지도록 하기 위한 시간이다. Next, the
다음, 상기 제어부(410)는 이전의 압축 모터 정지시(시간 T1)부터 현재의 압축모터 정지시(시간 T2)까지의 펄스 개수가 소정 개수(N) 미만인지 여부를 판단한다(S170). 이렇게 하는 이유는, 압축된 먼지의 양이 일정 양을 초과하였는지 여부를 판단하기 위함이다. 예컨대, 저장된 먼지의 양이 일정 량을 초과하면 상기 제 1 가압 부재(270)의 왕복 이동 시간은 줄어들게 되고, 이는 결과적으로 이 구간 동안 카운터(480)로부터 출력되는 펄스 개수의 감소에 대응하기 때문이다. Next, the
즉, 본 발명에서는 집진 장치(200) 내에 압축된 먼지의 양이 소정 레벨을 초과하였는지 여부를 사실상 상기 제 1 가압 부재(270)의 왕복 이동 시간(다른 식으로 표현하면, 카운터(480)로부터 발생되는 펄스의 개수)을 측정하여 결정한다. That is, in the present invention, whether or not the amount of dust compressed in the
상기 단계(S170)에서의 판단 결과, 이전의 압축모터 정지시(시간 T1)부터 현재의 압축모터 정지시(시간 T2)까지의 펄스 개수가 소정 개수(N) 이상이 경우에는 집진 장치(200) 내부에 먼지를 추가적으로 압축시킬 수 있는 공간이 있다는 의미로서, 단계(S130)로 복귀하여 전 과정을 재수행한다. As a result of the determination in step S170, when the number of pulses from when the previous compressed motor stops (time T1) to when the current compressed motor stops (time T2) is equal to or greater than the predetermined number N, the
이 때, 상기 제어부(410)에 의하여 압축 모터(330)는 단계(S150)에서 정지되기 직전의 회전 방향과 반대 방향으로 회전된다. At this time, the
이에 반하여, 상기 단계(S170)에서의 판단 결과, 이전의 압축모터 정지시(시간 T1)부터 현재의 압축모터 정지시(시간 T2)까지의 펄스 개수가 소정 개수(N) 미만인 경우, 상기 제어부(410)는 상기 단계(S170)에서 판단한 펄스의 개수가 소정 개수 미만으로 측정된 결과가 연속적으로 소정 횟수(M), 예컨대, 3회에 도달하였는지 여부를 판단한다(S180). On the contrary, as a result of the determination in step S170, when the number of pulses from when the previous compression motor stops (time T1) to when the current compression motor stops (time T2) is less than the predetermined number N, the control unit ( 410 determines whether the result of measuring the number of pulses determined in the step S170 is less than a predetermined number has continuously reached a predetermined number M, for example, three times (S180).
이렇게 함으로써, 상기 집진 장치(200) 내부에 저장된 먼지의 양이 소정 양을 초과하였다는 것을 보다 확실히 판단할 수 있음은 물론, 상기 제 1 가압 부재(270)가 각종 이물 등의 영향에 의하여 정상적으로 회전 이동을 못하여 발생할 수 있는 오류를 방지하기 위함이다. By doing so, it is possible to more reliably determine that the amount of dust stored in the
단계(S180)에서의 판단 결과, 소정 횟수에 미달인 경우에는 단계(S130)로 복귀하여 전 과정을 재수행한다. As a result of the determination in step S180, if it does not reach the predetermined number of times, the process returns to step S130 to repeat the whole process.
반면에, 단계(S180)에서의 판단 결과, 소정 횟수에 도달한 경우, 상기 제어부(410)는 상기 흡입 모터(450)를 정지시킨다(S190). 이렇게 흡입 모터(450)를 강제적으로 정지시키는 이유는 집진 장치(200) 내부에 쌓인 먼지의 양이 소정 양을 초과한 경우에 강제적으로 먼지 흡입 동작을 계속하게 되면 먼지 흡입 효율이 떨어질 뿐만 아니라 흡입 모터(450)에도 과부하가 걸릴 수 있기 때문이다. On the other hand, when the determination result in step S180 reaches a predetermined number of times, the
다음, 상기 제어부(410)는 집진 장치 내의 먼지를 비우라는 신호를 신호 표시부(430)로 전송하여 사용자가 인식할 수 있도록 한다. 본 발명의 다른 실시예로서, 먼지교환신호는 부저 회로를 이용하여 소정의 소리 신호로 표시할 수도 있을 것이다. Next, the
도 13은 집진 장치에 집진되는 먼지의 양에 따라 가변되는 펄스 신호의 파형도의 일예이다. 13 is an example of a waveform diagram of a pulse signal that varies depending on the amount of dust collected by the dust collector.
도 13의 (a)는 집진 용기 내부에 먼지가 거의 없는 경우를 나타내고, 도 13 의 (b)는 집진 용기 내부에 먼지가 어느 채워져 가는 경우를 나타내고, 도 13의 (c)는 먼지의 양이 소정 레벨에 도달한 경우를 나타낸다. (A) of FIG. 13 shows the case where there is little dust in the dust collection container, FIG. 13 (b) shows the case where the dust is filled in the dust collection container, and FIG. 13 (c) shows that the amount of dust The case where a predetermined level is reached.
도 13을 참조하면, 펄스 파형은 상기 카운터(480)에서 출력되어 제어부(410)로 입력되는 신호로서, 전술한 바와 같이, 상기 펄스 신호는 상기 구동 기어(320)의 회전에 따라 온-오프되는 상기 마이크로 스위치(340)의 신호를 수신한 카운터(480)로부터 출력된다. Referring to FIG. 13, a pulse waveform is a signal output from the
처음, 상기 압축 모터(330)의 동작시, 상기 제 1 가압 부재(270)는 임의의 위치에 놓여 있을 것이다. 따라서, 예컨대 최초에 상기 압축 모터(330)가 좌회전하여 최초로 정지하는 시점(A)에서부터 상기 제어부(410)는 정상적인 동작을 수행하게 된다. 즉, 시점(A)에 도달한 후부터 상기 카운터(480)로부터 입력되는 펄스 신호에 대하여 상기 제어부(410)는 정상 상태의 펄스 신호로 인식하게 된다. Initially, upon operation of the
도 13에서 알 수 있듯이, 집진 장치(200)에 저장된 먼지의 양이 적은 경우에는 제 1 가압 부재(270)가 좌측 또는 우측 방향으로 최대한 회전 가능하므로, 이 경우에는 도 13의 (a)와 같이 예컨대 10개의 펄스가 출력될 것이다.As can be seen in FIG. 13, when the amount of dust stored in the
시간이 지남에 따라 먼지의 양이 증가하게 되면 제 1 가압 부재(270)의 좌우 회전 이동 시간(다른 식으로 표현하면 좌우 이동 거리가 짧아진다고도 할 수 있을 것이다)은 점차적으로 줄어들게 된다. As the amount of dust increases over time, the lateral rotational movement time of the first pressing member 270 (in other words, the lateral movement distance may be shortened) gradually decreases.
그 후, 도 13의 (c)에서와 같이, 좌우 회전시 발생하는 펄스 신호의 개수가가 예컨대 3개이고 이러한 펄스 신호의 발생이 소정 횟수(본 발명의 경우 3회) 반복되면, 상기 제어부(410)는 이에 대응하여 먼지를 비우라는 신호를 발생하게 된 다. Subsequently, as shown in FIG. 13C, when the number of pulse signals generated at the right and left rotations is three, for example, and the generation of such pulse signals is repeated a predetermined number of times (three times in the present invention), the control unit 410 ) Responds with a signal to empty the dust.
지금까지, 집진 장치 내에 쌓이는 먼지를 압축하고 그 압축된 먼지의 비움 시기를 표시하는 진공청소기의 제어 방법에 대하여 구체적으로 설명하였다. Up to now, the control method of the vacuum cleaner which compresses the dust accumulated in the dust collector and marks the emptying time of the compressed dust was demonstrated concretely.
이하에서는 본 발명에서 제안하는 먼지 저장량에 따른 흡입 모터의 구동력 제어 방법에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, a driving force control method of the suction motor according to the dust storage amount proposed by the present invention will be described in detail.
도 14는 본 발명에 따른 흡입 모터의 제어 방법을 설명하는 흐름도이고, 도 15는 종래 진공 청소기의 먼지량과 흡입 모터의 먼지 흡입력 간의 관계를 보여주는 도면이며, 도 16은 본 발명의 진공 청소기의 먼지량과 흡입 모터의 먼지 흡입력 간의 관계를 보여주는 도면이다. 14 is a flowchart illustrating a method of controlling a suction motor according to the present invention, and FIG. 15 is a view illustrating a relationship between a dust amount of a conventional vacuum cleaner and a dust suction force of a suction motor, and FIG. A diagram showing the relationship between the dust suction force of the suction motor.
도 14에서, 사용자가 진공 청소기를 작동시키면(S310), 먼지가 포함된 공기를 흡입하기 위한 흡입 모터(450)에서 소정의 구동력(이를 제 1 구동력이라 한다)이 발생된다(S320). 상기 제 1 구동력은 진공 청소기의 최초 작동시 상기 제어부(410)에 의하여 제어되며, 상기 흡입 모터(450)의 최대 구동력 차이에 따라 달라질 수 이는 있으나, 대략 최대 구동력의 90% 정도가 바람직하다. In FIG. 14, when the user operates the vacuum cleaner (S310), a predetermined driving force (which is referred to as a first driving force) is generated in the
다음, 상기 제어부(410)는 전술한 먼지 량 측정 방식에 의하여 먼지 저장부(241)에 저장된 먼지의 양을 측정한다(S330). 즉, 상기 제어부(410)는 상기 카운터(480)로부터 입력되는 펄스 신호의 개수로부터 먼지 저장부(241)에 저장된 먼지의 양을 측정한다. 이에 대하여서는 앞에서 충분히 설명되었으므로 더 이상의 추가 설명은 생략한다. Next, the
단계 330에서의 측정 결과, 먼지의 양이 소정의 기준 양을 초과하지 않는 것 으로 판단되면(S340), 상기 제어부(410)는 상기 흡입 모터(450)를 상기 제 1 구동력으로 유지한 상태로 계속 작동시키면서 먼지 저장부(241)에 저장된 먼지량을 계속 측정하게 된다. As a result of the measurement in
반면에, 단계 330에서의 측정 결과, 먼지의 양이 소정의 기준 양을 초과한 것으로 판단되면(S340), 상기 제어부(410)는 상기 흡입 모터(450)의 구동력을 먼지의 양에 따라 소정의 비율로 증가시킨다. 이 때, 증가되는 상기 흡입 모터(450)의 구동력을 제 2 구동력이라 한다. On the other hand, if it is determined that the amount of dust exceeds a predetermined reference amount as a result of the measurement in step 330 (S340), the
여기서, 상기 제 2 구동력은 먼지의 증가량에 비례하여 증가하도록 구현되는 것이 바람직하다. 그러나, 다른 실시예로서, 먼지의 양에 따라 제 2 구동력을 스텝 형식으로 단계별로 증가시킬 수도 있을 것이다. Here, the second driving force is preferably implemented to increase in proportion to the increase amount of dust. However, as another embodiment, the second driving force may be increased step by step in accordance with the amount of dust.
여기서, 상기 흡입 모터(450)의 구동력이 증가될 때의 먼지의 양은 도 12에서 상기 흡입 모터(450)가 정지될 때의 먼지의 양보다 적음은 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 그리고, 상기 카운터(480)에서 발생된 펄스 수에 의해서 먼지가 소정의 기준 양을 초과하였는지를 판단할 수 있음은 물론이다. Here, it will be easily understood that the amount of dust when the driving force of the
도 15에 도시된 바와 같이, 종래에는 흡입 모터의 구동력을 진공 청소기의 작동시부터 먼지의 양에 무관하게 일정하게 유지하였기 때문에, 먼지 저장부에 저장되는 먼지의 양이 일정 수준을 초과하는 경우에는 외부로부터 먼지를 흡입하는 실질적인 흡입력이 감소되는 문제점이 있었다. As shown in FIG. 15, since the driving force of the suction motor has been kept constant regardless of the amount of dust from the operation of the vacuum cleaner in the related art, when the amount of dust stored in the dust storage portion exceeds a predetermined level. There was a problem that the substantial suction force for sucking dust from the outside is reduced.
그러나, 도 16과 같이 본 발명에서 제안하는 제어 방법을 사용하는 경우에는 흡입력이 일정하게 유지됨을 알 수 있다. However, when using the control method proposed in the present invention as shown in Figure 16 it can be seen that the suction force is kept constant.
이상에서 알 수 있듯이, 본 발명의 경우에는 흡입된 먼지의 양이 일정 양을 초과하는 시점부터는 상기 흡입 모터(450)의 구동력을 증가시킴으로써 진공청소기의 흡입력이 일정하게 유지될 수 있도록 하며, 상기 카운터(480)에서 변환되 펄스 수가 일정 수 미만에 해당되는 경우에는 상기 흡입 모터(450)를 정지시키고, 먼지 비움 신호가 외부로 알려지도록 한다. As can be seen from the above, in the case of the present invention, the suction power of the vacuum cleaner can be kept constant by increasing the driving force of the
이상에서는 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 진공 청소기의 일 실시예로서 캐니스터 형의 진공 청소기를 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 업라이트 형의 청소기나 로봇 청소기에도 적용이 가능함을 밝혀둔다. In the above, as shown in the drawings, a canister-type vacuum cleaner has been described as an embodiment of the vacuum cleaner according to the present invention. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is applicable to an upright type cleaner or a robot cleaner. Make this possible.
제안되는 바와 같은 본 발명에 의하면, 먼지 저장부에 저장되는 먼지가 압축되어 그 부피가 최소화되므로, 상기 먼지 저장부에 저장되는 먼지의 용량이 최대화되는 효과가 있다. According to the present invention as proposed, since the dust stored in the dust storage unit is compressed to minimize its volume, there is an effect of maximizing the capacity of the dust stored in the dust storage unit.
또한, 먼지의 압축 작용에 의해서 집진 장치의 집진 용량이 최대화됨에 따라 사용자가 상기 집진 장치 내부에 저장된 먼지를 자주 비워줘야 하는 번거로움이 제거되는 효과가 있다. In addition, as the dust collecting capacity of the dust collecting device is maximized by the compression action of the dust, the user has to remove the trouble of frequently emptying the dust stored in the dust collecting device.
또한, 진공 청소기의 작동 정지시에도 먼지의 압축 작용이 유지됨에 따라, 먼지의 비움시 상기 집진 장치 내부에 저장된 먼지가 상기 집진 용기 외부로 쉽게 배출되는 효과가 있다. In addition, since the compression action of the dust is maintained even when the vacuum cleaner is stopped, the dust stored in the dust collecting apparatus is easily discharged to the outside of the dust collecting container when the dust is empty.
또한, 상기 집진 장치 내부에 소정량 이상의 먼지가 집진되면, 상기 집진 장 치의 먼지 비움 시기가 표시되므로, 사용자가 먼지를 비우는 시기를 쉽게 알 수 있는 효과가 있다. In addition, when dust is collected in the dust collector more than a predetermined amount, since the dust emptying time of the dust collector is displayed, there is an effect that the user can easily know when to empty the dust.
또한, 진공 청소기에 구비된 흡입 모터의 구동력을 저장된 먼지의 양에 따라 가변시킴으로써 진공 청소기가 일정한 흡입력을 갖게 되는 효과가 있다. In addition, by varying the driving force of the suction motor provided in the vacuum cleaner according to the amount of dust stored there is an effect that the vacuum cleaner has a constant suction force.
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