KR100962121B1

KR100962121B1 - 물걸레 로봇청소기 및 이의 자동세탁 기능을 가지는 충전기

Info

Publication number: KR100962121B1
Application number: KR1020080012053A
Authority: KR
Inventors: 신정영
Original assignee: 신정영; (주)경민메카트로닉스
Priority date: 2008-02-11
Filing date: 2008-02-11
Publication date: 2010-06-10
Anticipated expiration: 2028-02-11
Also published as: KR20090086657A

Abstract

본 발명은 물청소 가능한 물걸레 로봇청소기에서,

청소기 바닥 저면에 일부가 노출되고 동력 수단으로 자전하는 롤러;

상기 롤러 표면에 고정수단으로 고정되고 롤러 표면을 감싸도록 결합하는 관체형 걸레를 포함하는 물걸레 로봇청소기이며,

물걸레 로봇청소기가 안치되도록 충전기 바닥을 연장한 바닥판;

상기 노출된 걸레에 대응하는 바닥판 위치에 일정 깊이를 가지며 물을 공급 및 배출하는 세탁조;

상기 세탁조에 물을 공급하는 저수조; 및

세탁조에서 세탁한 물을 배출수용하도록 바닥판 저면에 설치한 배수통을 포함하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기에 관한 것이다.

로봇청소기,세탁조,충전기,관체형걸레

Description

물걸레 로봇청소기 및 이의 자동세탁 기능을 가지는 충전기{A robot cleaner with wet towel and a power charger with automatic washer}

본 발명은 로봇 청소기 및 이의 자동세탁 기능을 가지는 충전기에 관한 것으로, 관체형 물걸레를 롤러 표면에 결합하여 물걸레 청소를 가능토록 하는 물걸레 가능한 로봇청소기에 관한 것이며, 충전기에는 바닥을 연장하여 상기 물걸레가 잠기는 깊이의 세탁조를 두고, 롤러를 회전시켜 걸레를 세척하고, 물을 빼고 자전시켜 탈수를 가능토록 하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기에 관한 것이다.

일반적으로 로봇 청소기는 진공청소기의 기능과, 물걸레 기능을 구비하고, 무선으로 동력을 사용하고, 필요 시 충전하는 충전기로 이루어진다.

그런데 로봇청소기의 물걸레는 주로 물걸레를 지지판에 붙여 사용하는 방식이나, 롤 상으로 감은 걸레를 두루마리 휴지 풀어쓰는 방식으로 순차적으로 풀어 사용하는 방식이 주류를 이룬다. 그리고 사용자는 일정 시간이 지나면 이를 해체하여 빨고 다시 사용한다. 따라서 사용자는 말이 로복 청소기이지 물걸레를 자주 빨아주어야 하는 불편함이 있다.

본 발명은 이를 해결하고자 하는 것으로, 본 발명의 목적은 물걸레를 롤러의 표면에 일체로 관체형으로 끼워 롤러와 함께 회전하도록 하여 사용이 편리하고, 작은 공간에 설치 사용 가능토록 하는 물걸레 로봇청소기를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 물걸레 로봇청소기의 바닥에 먼지를 진공 흡입로로 안내하는 방사상의 플로펠러형 브러시를 부가하여 먼지의 흡입 안내를 용이하게 하고, 바닥 카페트 등이 흡입통로로 빨려 들어오는 것을 막아주는 물걸레 로봇청소기를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 물걸레 로봇 청소기의 물걸레를 세탁가능한 세탁조를 가지는 충전기를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 세탁조에 물을 빼고 로봇청소기의 롤러를 자전시켜 걸레의 탈수가 가능한 충전기를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 세탁조를 이루는 충전기 바닥판에 물걸레 로봇청소기의 보조바퀴 진입을 안내하고 일정 위치에 오면 정지하도록 폭이 즐어 드는 안내홈을 이룬 것을 특징으로 하는 충전기를 제공하려는 것이다.

이를 위하여 본원 발명은 청소기 바닥 저면에 일부가 노출되고 동력 수단으로 자전하는 롤러; 상기 롤러 표면에 고정수단으로 고정되고 롤러 표면을 감싸도록 결합하는 관체형 걸레를 포함하고, 상기 청소기 바닥면에는 롤러 전방에 일정 이격 거리를 두고 단위 브러시가 방사상의 프로펠러형을 이룬 브러시체를 부가하며, 상기 브러시체는 2개 일조이며, 각 브러시체는 상호 회전 방향이 반대이고 먼지를 중앙으로 쓸어 모우도록 단위브러시는 호형을 이루는 로봇청소기를 제공한다.

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본원발명은 또한 청소기 바닥 저면에 일부가 노출되고 동력 수단으로 자전하는 롤러, 및 상기 롤러 표면에 고정수단으로 고정되고 롤러 표면을 감싸도록 결합하는 관체형 걸레를 포함하는 물걸레 로봇청소기가 안치되도록 충전기 바닥을 연장한 바닥판; 상기 노출된 걸레에 대응하는 바닥판 위치에 일정 깊이를 가지며 물을 공급 및 배출하는 세탁조; 상기 세탁조에 물을 공급하는 저수조; 및 세탁조에서 세탁한 물을 배출수용하도록 바닥판 저면에 설치한 배수통을 포함하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기를 제공한다.

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본원발명은 물걸레를 자전하는 롤러의 표면에 설치하여, 소형화 가능한 물걸레 로봇 청소기를 구현할 수 있다.

또한 먼지를 모우는 브러시체를 각 단위 브러시가 방사상의 프로플러형으로 구현하여. 바닥면의 먼지를 중앙으로 모으기가 좋고, 브러시에 실 같은 것이 묻어 도 감기지 않아 내구성이 좋다.

또한 충전기에는 세탁조를 구비하고, 청소기의 걸레가 자전시에 자동 세탁을 이루도룩 하고, 물을 빼고 자전시키면 탈수가 되어 세탁 및 탈수가 가능한 충전기를 제공한다.

도 1 은 본 발명의 물걸레 로봇청소기의 측면 부분 단면도, 도 2 는 도 1 의 저면도, 도 3 은 도2 의 평면도, 도 4 는 도 1 및 도 2 의 물걸레 요부 분해 사시도, 도 5 는 도 1 및 도 2 의 브러시체의 저면 사시도로, 청소기(10) 바닥면(11) 저면에 일부가 노출되고 동력 수단으로 자전하는 롤러(20);

상기 롤러(20) 표면에 고정수단으로 고정되고 롤러 표면을 감싸도록 결합하는 관체형 걸레(30)를 포함하도록 구성한다.

상기 청소기(10) 바닥면(11)에는 롤러(20) 전방에 일정 이격 거리를 두고 단위 브러시(41)가 방사상의 프로펠러형을 이룬 브러시체(40)를 부가한다.

상기, 브러시체(40)는 2개 일조이며, 각 브러시체는 상호 회전 방향이 반대이고 먼지를 중앙으로 쓸어 모우도록 단위브러시(41)는 호형을 이룬 것이 좋다. 바람직하기는 도 5 와 같이 브러시체(40)는 동력을 전달받는 판상의 회전판(42)에 고정봉(43)을 결합하고, 고정봉(43)에 방사상의 단위브러시(41)를 결합시킨다. 각 단위 브러시(41)는 전체의 배열 형태가 호형을 이루도록 하여 회전시 먼지를 쓸어 담을 수 있도록 하는 각도를 유지하도록 구성한다.

상기 고정수단은 롤러(20)의 표면 양단의 돌기(21)와, 관체형 걸레 대응 부 위에 상기 돌기(21)에 끼움 고정되는 고정홈(31)을 이룬다.

상기 관체형 걸레(30) 표면에는 도 4 와 같이 걸레 고정형 고무 밴드(32)를 부가한다. 롤러(20)는 속도 조절이 가능한 스테핑모터 등과 같은 모터(22)로 부터 풀리나 체인같은 동력전달수단(23)을 통하여 동력을 전달받는다(동력을 전달받는 제어부 및 위치 인식 센서 등의 기술 자체는 통상의 기술을 이용하는 것이기에, 이에 대한 설명은 생략한다).

(13)은 청소기(10) 저면 양측에 각기 구동하는 모터(M2, M3)에 의하여 정역회전하여 청소기(10)의 전후진 및 좌회전과 우회전에 의한 이동을 가능토록 하는 바퀴, (14)는 진공 흡입모터, (15)는 먼지수거백, (16)은 충전용 플럭, (17)은 충격 방지용 근접센서, (18)은 먼지 흡입로, (19)는 센서로, (19-1)은 수신부센서, (19-2)는 송신부센서이다.

도 6 은 본 발명의 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기의 사시도, 도 7 은 본 발명의 로봇 청소기와 충전기의 세탁조의 원리를 보이는 요부 단면도로, 청소기(10) 바닥 저면에 일부가 노출되고 동력 수단으로 자전하는 롤러(20), 및 상기 롤러(20) 표면에 고정수단으로 고정되고 롤러 표면을 감싸도록 결합하는 관체형 걸레(30)를 포함하는 물걸레 로봇 청소기(10);

상기 로봇청소기(10)가 안치되도록 충전기(50) 바닥을 연장한 바닥판(60),

상기 노출된 걸레에 대응하는 바닥판(60) 위치에 일정 깊이를 가지며 물을 공급 및 배출하는 세탁조(70),

상기 세탁조(70)에 물을 공급하는 저수조(80), 및

세탁조(70)에서 세탁한 물을 배출 수용하도록 바닥판(60) 저면에 설치한 배수통(90)을 포함하도록 구성한다.

상기, 바닥판(60)에는 세탁조(70)의 길이에 직교하는 방향으로 로봇 청소기(10)의 보조 바퀴(12)가 이동하는 안내홈(61)을 두고,

안내홈은 충전기(50) 부위를 갈수록 폭이 좁아져 브레이크 기능을 하도록 구성한다.

상기 바닥판(60)의 양측에는 로봇 청소기(10)의 좌우 이탈을 막는 지지턱(62)을 부가한다.

상기 세탁조(70)에는 자전하는 롤러(20) 표면에 일체로된 걸레(30)의 표면을 마찰하여 두드림 효과를 주는 빨래판(72)을 길이 방향으로 부가한다.

상기 저수조(80)와 세탁조(70)에는 저수조(80)의 물을 공급하는 공급관(82)으로 연결하며, 공급관(82)에는 물의 공급을 공급 및 차단 기능을 하는 밸브(84)를 설치한다. 바닥판(60)의 입구에는 청소기(10)의 진입을 가능토록 안내하는 경사진 경사로(65)를 설치하고, 충전기(50)에는 충전을 가능토록 전원을 인가하는 콘센트(52), 청소기(10)의 위치를 추적하는 센서(55)를 설치한다.

이와 같이 구성한 본원발명은 바퀴(13)로 설정한 위치를 찾아가면서 청소를 하도록 하고, 청소시 롤러(20)가 자전하므로, 롤러(20)에 결합된 걸레(30)가 함께 자전하여 걸레(30)를 통한 바닥 청소를 가능토록 한다. 물론 이 전에 브러시체(40)를 통한 모터(M1) 구동력으로 도 2 와 같이 상호 방향이 반대로 회전하므로(이 경우 모터(M1)의 동력을 직접 받는 도 5 에 보인 하나의 회전판(42)과, 여기에 아이 들 기어를 통하여 회전방향을 반대로 전달받는 구조의 다른 회전판(42) 구조를 갖도록 구성하면 방향이 상호 반대로 회전하는 것은 쉽게 구현 가능하며, 벨트나 다른 기어, 체인 등으로 다양하게 대체 구현 가능하므로 단지 회전방향이 다르게 회전한다는 말로 대신한다), 호형으로 배치된 단위 브러시(41)에 의하여 먼지가 중앙으로 집중하여 쓸어담는 형태로 안내되고, 흡입로(18)를 통하여 먼지수거백(15)으로 수거된다. 물론 먼지수거를 하는 방식은 다양하게 알려진 기술 중에서 선택할 수 있기에, 단지 먼지수거백(15)으로 표현한다.

이렇게 청소하는 로봇청소기(10)를 충전하거나 걸레(30) 빨래를 위하여는 도 6 과 같은 충전기(50)의 바닥판(60)으로 이동하여 안치시킨다. 그러면 충전기(50) 제어부(도시하지 않음)에 의하여 개폐 작동하는 밸브(84)를 열고 저수조(80)의 물을 공급관(82)을 통하여 세탁조(70)로 이동시킨다. 세탁조(70)로 이동하는 순간 청소기(10)의 롤러(20) 구동모터(22)가 회전하여(밸브(84)가 열리고, 모터(22)가 동시에 구동하는 제어 기술은 충전기(50)와 청소기(10)의 센서를 통하여 상호 제어 신호에 의하여 작동토록 구성하는 것을 예시할 수 있다), 걸레(30)가 회전(예를 들어 도 7 의 화살표 방향)한다.

그러면 걸레(30) 표면이 세탁조(70) 내면에 설치한 빨래판(72)에 닿아 진동력을 제공하여, 걸레(30)를 께끗이 청소한다.

일단 청소가 설정 시간 동안 진행되면, 이어 밸브(84)를 잠그고 물이 없는 상태에서 걸레(30)가 공회전하면서 역시 빨래판(72)과 충돌하여 탈수토록 한다. 따라서 탈수 시간이 단축된다. 물론 세탁시 공급되는 물과 탈수시 배출되는 물은 배 수공(75)을 통하여 배수통(90)에 저장되고, 일정량이 차면 서랍식으로 꺼내 배출하고 다시 사용하면 된다(서랍식으로 결합하고 배출하는 것은 일반적인 서랍 방식이므로 이의 구성 도시는 생략한다).

도 1 은 본 발명의 측면 부분 단면도,

도 2 는 본 발명의 저면도,

도 3 은 본 발명의 평면도,

도 4 는 본 발명의 걸레의 요부 분해 사시도,

도 5 는 본 발명의 브러시체의 저면 사시도,

도 6 은 본 발명의 충전기 사시도,

도 7 은 본 발명의 청소기와 세탁조의 원리를 보이는 요부 단면도,

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10;청소기 11;바닥판 12;보조바퀴 13;바퀴 20;롤러 21;돌기 22;모터 23;동력전달수단 30;걸레 31;고정홈 32;고무밴드 40;브러시체 41;단위 브러시 50;충전기 60;바닥판 61;안내홈 70;세탁조 72;빨래판 80;저수조 82;공급관 84;밸브 90;배수통

Claims

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물청소 가능한 물걸레 로봇청소기에서,

청소기(10) 바닥면(11) 저면에 일부가 노출되고 동력 수단으로 자전하는 롤러(20);

상기 롤러(20) 표면에 고정수단으로 고정되고 롤러 표면을 감싸도록 결합하는 관체형 걸레(30)를 포함하고,

상기 청소기(10) 바닥면(11)에는 롤러 전방에 일정 이격 거리를 두고 단위 브러시(41)가 방사상의 프로펠러형을 이룬 브러시체(40)를 부가하며,

상기 브러시체(40)는 2개 일조이며, 각 브러시체는 상호 회전 방향이 반대이고 먼지를 중앙으로 쓸어 모우도록 단위브러시(41)는 호형을 이룬 것을 특징으로 하는 물걸레 로봇청소기.
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청소기(10) 바닥 저면에 일부가 노출되고 동력 수단으로 자전하는 롤러(20), 및

상기 롤러(20) 표면에 고정수단으로 고정되고 롤러 표면을 감싸도록 결합하는 관체형 걸레(30)를 포함하는 물걸레 로봇 청소기(10)가 안치되도록 충전기(50) 바닥을 연장한 바닥판(60);

상기 노출된 걸레에 대응하는 바닥판(60) 위치에 일정 깊이를 가지며 물을 공급 및 배출하는 세탁조(70)를 포함하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기.
제 6 항에 있어서,

상기 세탁조(70)에 물을 공급하는 저수조(80); 및

세탁조(70)에서 세탁한 물을 배출 수용하도록 바닥판(60) 저면에 설치한 배수통(90)을 더 포함하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기.
제 6 항에 있어서, 바닥판(60)에는 세탁조(70)의 길이에 직교하는 방향으로 로봇 청소기(10)의 보조 바퀴(12)가 이동하는 안내홈(61)을 두고,

안내홈은 충전기(50) 부위를 갈수록 폭이 좁아져 브레이크 기능을 하도록 구성한 것을 특징으로 하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기.
제 6 항에 있어서, 바닥판(60)의 양측에는 로봇 청소기(10)의 좌우 이탈을 막는 지지턱(62)을 부가한 것을 특징으로 하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기.
제 6 항에 있어서, 세탁조(70)에는 자전하는 롤러(20) 표면에 일체로 된 걸레(30)의 표면을 마찰하여 두드림 효과를 주는 빨래판(72)을 길이 방향으로 부가한 것을 특징으로 하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기.
제 7 항에 있어서, 저수조(80)와 세탁조(70)에는 저수조(80)의 물을 공급하는 공급관(82)으로 연결하며, 공급관(82)에는 물의 공급을 공급 및 차단 기능을 하는 밸브(84)를 설치한 것을 특징으로 하는 물걸레 로봇 청소기의 자동세탁 기능을 가지는 충전기.