KR101266285B1 - 직선이동장치 및 이를 포함하는 청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직선이동장치 및 이를 포함하는 청소기에 관한 것이다.
상기 직선이동장치는, 베이스기구와, 상기 베이스기구에 설치되는 이동유닛과, 상기 이동유닛에 결합되고, 상기 이동유닛에 의해 이동되는 이동기구와, 가운데에 배치되는 제1결합부재와, 상기 제1결합부재의 양측에 배치되는 제2결합부재와, 일측이 상기 제1결합부재에 결합되고 타측이 상기 제2결합부재에 결합되는 탄성부재를 포함하며, 상기 이동기구가 제1축방향으로 직선 이동하도록 안내하는 안내기구를 포함하되, 상기 제1결합부재는 상기 베이스기구에 고정되고, 상기 제2결합부재는 상기 이동기구에 고정되며, 상기 탄성부재는 상기 이동기구가 이동함에 따라 상기 제1결합부재를 기준으로 상기 제1축방향으로 탄성적으로 휘어지며, 상기 이동기구는 상기 제2결합부재가 삽입되기 위한 삽입부재를 포함하고, 상기 삽입부재는 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 제2결합부재가 이동하기 위한 이동홈을 포함하며, 상기 제2결합부재는 상기 이동기구가 이동함에 따라 상기 이동홈 내에서 상기 삽입부재에 안내되어 상기 제2축방향으로 직선 이동할 수 있다.

Description

직선이동장치 및 이를 포함하는 청소기{Linear Moving Apparatus and Cleaning Apparatus having the same}

본 발명은 직선이동장치 및 이를 포함하는 청소기에 관한 것이다.

일반적으로 반복적인 직선이동을 필요로 하는 마사지기, 운동기구, 청소기 등과 같은 전자제품에는 직선이동장치가 구비된다. 이와 같은 직선이동장치는 직선이동을 안내하는 안내기구를 포함하는데, 이러한 안내기구의 하나로 리니어 모션 가이드(Linear Motion Guide)가 이용된다.

리니어 모션 가이드는 LM 가이드라고도 불리며, 리니어 모션 가이드 레일(Linear Motion Guide Rail)과 리니어 모션 가이드 블록(Linear Motion Guide Block)을 포함한다. 리니어 모션 가이드 레일은 리니어 모션 가이드 블록이 직선 이동하도록 안내한다. 리니어 모션 가이드 레일은 직선 형태로 형성된다. 리니어 모션 가이드 블록은 리니어 모션 가이드 레일에 이동 가능하게 결합된다. 리니어 가이드 블록은 리니어 모션 가이드레일을 따라 직선으로 이동한다. 전자제품에 있어서 직선 이동이 요구되는 부품은 리니어 가이드 블록에 결합되어 리니어 가이드 블록이 직선 이동함에 따라 직선 이동하게 된다. 이러한 리니어 모션 가이드를 이용한 직선이동장치는 다음과 같은 문제가 있다.

첫째, 리니어 모션 가이드가 고가의 부품이기 때문에, 이러한 리니어 모션 가이드를 이용한 직선이동장치의 제조비용을 상승시키고, 이에 따라 직선이동장치에 대한 가격 경쟁력을 약화시키는 문제가 있다.

둘째, 직선이동장치의 제조비용이 상승함에 따라 이러한 직선이동장치를 이용한 전자제품의 제조비용 또한 상승하게 됨으로써, 전자부품에 대한 가격 경쟁력을 약화시키는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 안정적인 직선 이동이 가능하면서도 리니어 모션 가이드를 이용하는 것에 비해 제조비용을 절감할 수 있는 직선이동장치 및 이를 포함하는 청소기를 제공하는 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 직선이동장치는, 베이스기구;와, 상기 베이스기구에 설치되는 이동유닛;과, 상기 이동유닛에 결합되고, 상기 이동유닛에 의해 이동되는 이동기구;와, 가운데에 배치되는 제1결합부재와, 상기 제1결합부재의 양측에 배치되는 제2결합부재와, 일측이 상기 제1결합부재에 결합되고 타측이 상기 제2결합부재에 결합되는 탄성부재를 포함하며, 상기 이동기구가 제1축방향으로 직선 이동하도록 안내하는 안내기구;를 포함하되, 상기 제1결합부재는 상기 베이스기구에 고정되고, 상기 제2결합부재는 상기 이동기구에 고정되며, 상기 탄성부재는 상기 이동기구가 이동함에 따라 상기 제1결합부재를 기준으로 상기 제1축방향으로 탄성적으로 휘어지며, 상기 이동기구는 상기 제2결합부재가 삽입되기 위한 삽입부재를 포함하고, 상기 삽입부재는 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 제2결합부재가 이동하기 위한 이동홈을 포함하며, 상기 제2결합부재는 상기 이동기구가 이동함에 따라 상기 이동홈 내에서 상기 삽입부재에 안내되어 상기 제2축방향으로 직선 이동할 수 있다.

본 발명에 따른 직선이동장치는, 베이스기구;와, 상기 베이스기구에 설치되는 이동유닛;과, 상기 이동유닛에 결합되고, 상기 이동유닛에 의해 이동되는 이동기구;와, 가운데에 배치되는 제1결합부재와, 상기 제1결합부재의 양측에 배치되는 제2결합부재와, 일측이 상기 제1결합부재에 결합되고 타측이 상기 제2결합부재에 결합되는 탄성부재를 포함하여, 상기 이동기구가 제1축방향으로 직선 이동하도록 안내하는 안내기구;를 포함하되, 상기 제1결합부재는 상기 이동기구에 고정되고, 상기 제2결합부재는 상기 베이스기구에 고정되며, 상기 탄성부재는 상기 이동기구가 이동함에 따라 상기 제1결합부재를 기준으로 탄성적으로 휘어지며, 상기 베이스기구는 상기 제2결합부재가 삽입되는 삽입부재를 포함하고, 상기 삽입부재는 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 제2결합부재가 이동하기 위한 이동홈을 포함하며, 상기 제2결합부재는 상기 탄성부재가 휘어짐에 따라 상기 이동홈 내에서 상기 삽입부재를 따라 상기 제2축방향으로 이동할 수 있다.

본 발명에 따른 청소기는 상기 직선이동장치, 및 상기 직선이동장치의 이동기구에 탈부착 가능하게 결합되는 청소부재를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 고가의 부품인 리니어 모션 가이드를 이용하지 않고 안정적인 직선 이동을 구현할 수 있고, 이에 따라 리니어 모션 가이드를 이용하는 것에 비해 제조 비용을 줄임으로써 가격 경쟁력을 강화할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 직선이동장치의 개략적인 결합 사시도
도 2는 본 발명에 따른 직선이동장치의 개략적인 분해 사시도
도 3은 본 발명에 따른 안내기구와 베이스기구가 결합된 모습을 나타낸 개략적인 평면도
도 4 및 도 5는 도 3를 기준으로 한 작동상태도
도 6은 본 발명에 따른 안내기구의 개략적인 사시도
도 7은 본 발명에 따른 이동유닛의 개략적인 분해 사시도
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 이동유닛의 작동관계를 설명하기 위한 단면도
도 10은 본 발명에 따른 청소기의 개략적인 사시도

이하에서는 본 발명에 따른 직선이동장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 베이스기구(2), 직선 이동을 안내하기 위한 안내기구(3, 도 2에 도시됨), 상기 안내기구(3)에 안내되어 제1축방향(X축 방향)으로 이동하는 이동기구(4), 및 상기 이동기구(4)를 이동시키는 이동유닛(5)을 포함한다. 도 2를 참고하면, 상기 안내기구(3)는 상기 베이스기구(2)에 결합되는 제1결합부재(31), 상기 이동기구(4)에 결합되는 제2결합부재(32), 및 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어지는 탄성부재(33)를 포함한다. 상기 탄성부재(33)는 일측이 상기 제1결합부재(31)에 결합되고, 타측이 상기 제2결합부재(32)에 결합된다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 이동기구(4)는 상기 탄성부재(33)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)에 대해 수직한 제2축방향(Y축 방향)으로 이동하는 것이 제한된다. 이에 따라, 상기 안내기구(3)는 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 직선 이동하도록 안내할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 다음과 같은 작용효과를 도모할 수 있다.

첫째, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 고가의 부품인 리니어 모션 가이드를 이용하지 않고 상기 이동기구(4)가 직선 이동하도록 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 리니어 모션 가이드를 이용하는 것에 비해 제조 비용을 줄일 수 있고, 이에 따라 가격 경쟁력을 강화할 수 있다.

둘째, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 반복적인 직선 이동을 필요로 하는 마사지기, 운동기구, 청소기 등과 같은 전자부품에 적용될 수 있는데, 제조 비용을 줄임으로써 전자제품에 대한 제조 단가를 낮출 수 있다.

이하에서는 상기 베이스기구(2), 상기 안내기구(3), 상기 이동기구(4), 및 상기 이동유닛(5)에 관해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 베이스기구(2)에는 상기 이동유닛(5)이 설치된다. 상기 베이스기구(2)에는 상기 이동유닛(5)이 위치되기 위한 홈(21)을 포함할 수 있다. 상기 이동유닛(5)은 상기 홈(21)에 위치되게 상기 베이스기구(2)에 설치될 수 있다.

상기 베이스기구(2)에는 상기 이동유닛(5)과 상기 이동기구(4)가 서로 반대편에 위치되게 설치될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 이동유닛(5)과 상기 이동기구(4)를 상기 베이스기구(2)에 설치하는 작업에 대한 용이성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 이동유닛(5)과 상기 이동기구(4)가 상기 베이스기구(2)에서 동일한 면에 위치되게 설치되는 것과 비교할 때, 상기 베이스기구(2)의 크기를 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)가 갖는 전체적인 크기를 줄일 수 있고, 이에 따라 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 소형화된 전자부품에도 용이하게 적용될 수 있다.

상기 베이스기구(2)에는 관통공(22)이 형성될 수 있다. 상기 관통공(22)은 상기 베이스기구(2)를 관통하여 형성된다. 상기 이동기구(4)가 상기 베이스기구(2)를 기준으로 상기 이동유닛(5)의 반대편에 위치되게 설치되는 경우, 상기 이동기구(4)는 상기 관통공(22)을 통해 상기 이동유닛(5)에 결합될 수 있다. 상기 관통공(22)은 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있도록 상기 제1축방향(X축 방향)으로 길게 형성될 수 있다. 상기 관통공(22)은 상기 제1축방향(X축 방향)으로 긴 직사각형 형태로 형성될 수 있다. 상기 베이스기구(2)에는 상기 관통공(22)이 복수개 형성될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 안내기구(3)는 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 직선 이동하도록 안내한다. 상기 안내기구(3)는 상기 베이스기구(2)를 기준으로 상기 이동유닛(5)의 반대편에 위치되게 설치될 수 있다. 상기 안내기구(3)는 상기 제1결합부재(31), 상기 제2결합부재(32), 및 상기 탄성부재(33)를 포함한다.

상기 제1결합부재(31)는 상기 베이스기구(2)에 결합된다. 상기 베이스기구(2)에는 일면에 상기 이동유닛(5)이 결합되고, 타면에 상기 제1결합부재(31)가 결합된다. 상기 제1결합부재(31)는 상기 베이스기구(2)에 고정되게 결합된다. 이에 따라, 상기 이동부재(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동하는 경우, 상기 제1결합부재(31)는 상기 탄성부재(33)가 탄성적으로 휘어지는 것에 대한 기준점으로 기능할 수 있다. 상기 제1결합부재(31)는 볼트 등과 같은 체결부재(미도시)에 의해 상기 베이스기구(2)에 결합될 수 있다. 상기 제1결합부재(31)는 전체적으로 직방체 형태로 형성될 수 있다.

상기 제1결합부재(31)에는 상기 탄성부재(33)가 결합된다. 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동함에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다. 상기 제1결합부재(31)에는 상기 탄성부재(33)가 복수개 결합될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1결합부재(31)에 2개의 탄성부재(33)가 결합되는 경우, 상기 탄성부재(33)들은 상기 제1결합부재(31)의 양측에 각각 결합될 수 있다. 상기 제1결합부재(31)는 상기 탄성부재(33)들 사이에 위치되어 상기 탄성부재(33)들이 탄성적으로 휘어지는 것에 대한 기준점으로 기능할 수 있다.

도시되지는 않았지만, 상기 안내기구(3)는 복수개의 제1결합부재(31)를 포함할 수도 있다. 상기 안내기구(3)가 2개의 제1결합부재(31)를 포함하는 경우, 상기 제1결합부재(31)들 사이에는 상기 탄성부재(33)들이 위치될 수 있다. 즉, 상기 탄성부재(33)들은 상기 제1결합부재(31)들 사이에 위치되게 상기 제1결합부재(31)들에 각각 결합될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1결합부재(31)들은 상기 탄성부재(33)들 외측에 위치되어 상기 탄성부재(33)들이 탄성적으로 휘어지는 것에 대한 기준점으로 기능할 수 있다. 상기 탄성부재(33)들 사이에는 상기 제2결합부재(32)가 위치될 수 있다. 즉, 도 2를 기준으로 할 때, 상기 제1결합부재(31)가 상기 제2결합부재(32)들의 위치에 위치되고, 상기 제2결합부재(32)가 상기 제1결합부재(31)의 위치에 위치되게 구성될 수도 있다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 제2결합부재(32)에는 상기 탄성부재(33)가 결합된다. 상기 탄성부재(33)는 일측이 상기 제1결합부재(31)에 결합되고, 타측이 상기 제2결합부재(32)에 결합된다. 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동기구(4)에 결합된다. 상기 이동기구(4)가 상기 이동유닛(5)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동됨에 따라, 상기 제2결합부재(32)는 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다. 상기 제2결합부재(32)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동함에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다. 상기 제2결합부재(32)는 전체적으로 원통형태로 형성될 수 있다. 상기 안내기구(3)는 상기 제2결합부재(32) 및 상기 탄성부재(33)를 각각 복수개 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제2결합부재(32)들에는 각각 상기 탄성부재(33)들이 결합될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 탄성부재(33)는 일측이 상기 제1결합부재(31)에 결합되고, 타측이 상기 제2결합부재(32)에 결합된다. 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동기구(4)에 결합된다. 이에 따라, 상기 이동기구(4)는 상기 안내기구(3)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)에 대해 수직한 제2축방향(Y축 방향)으로 이동하는 것이 제한된다. 따라서, 상기 이동기구(4)는 상기 안내기구(3)에 안내되어 상기 제1축방향(X축 방향)으로 직선 이동할 수 있다. 상기 탄성부재(33)는 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 긴 사각판형으로 형성될 수 있다. 상기 탄성부재(33)는 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있게 형성될 수 있다. 상기 탄성부재(33)는 판스프링일 수 있다.

도 3 내지 도 5를 참고하면, 상기 탄성부재(33)는 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다. 따라서, 상기 안내기구(3)는 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동하는 것에 방해되지 않으면서도, 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 직선 이동하도록 안내할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 이동기구(4)가 제1방향(A 화살표 방향)으로 이동하면, 상기 제2결합부재(32)가 상기 제1방향(A 화살표 방향)으로 이동한다. 상기 제2결합부재(32)가 상기 제1방향(A 화살표 방향)으로 이동함에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1방향(A 화살표 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다. 상기 제1방향(A 화살표 방향)은 상기 제1축방향(X축 방향)이 갖는 2개의 방향 중에서 어느 하나의 방향이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 이동기구(4)가 제2방향(B 화살표 방향)으로 이동하면, 상기 제2결합부재(32)가 상기 제2방향(B 화살표 방향)으로 이동한다. 상기 제2결합부재(32)가 상기 제2방향(B 화살표 방향)으로 이동함에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제2방향(B 화살표 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다. 상기 제2방향(B 화살표 방향)은 상기 제1축방향(X축 방향)이 갖는 2개의 방향 중에서 상기 제1방향(A 화살표 방향)에 대해 반대되는 방향이다.

도 2 및 도 6을 참고하면, 상기 탄성부재(33)는 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 상기 제1결합부재(31) 보다 작은 길이(33H, 도 6에 도시됨)를 갖도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1결합부재(31)는 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 상기 탄성부재(33) 보다 큰 길이(31H, 도 6에 도시됨)를 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 베이스기구(2) 및 상기 이동기구(4) 각각으로부터 소정 거리 이격된 상태로 유지될 수 있다. 따라서, 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동하더라도, 상기 탄성부재(33)는 상기 베이스기구(2)와 상기 이동기구(4)에 마찰하는 것이 방지된다. 이로 인해, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 다음과 같은 작용효과를 가질 수 있다.

첫째, 상기 탄성부재(33)가 상기 베이스기구(2)와 상기 이동기구(4)에 마찰하지 않으므로, 상기 탄성부재(33), 상기 베이스기구(2), 및 상기 이동기구(4)가 마찰에 의해 마모 내지 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 사용 수명을 연장할 수 있다.

둘째, 상기 탄성부재(33)가 상기 베이스기구(2)와 상기 이동기구(4)에 마찰하는 경우, 마찰 부분이 마모 내지 손상되는 정도를 줄이기 위해 오일 급유 등과 같은 지속적인 관리를 필요로 한다. 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 탄성부재(33)가 상기 베이스기구(2)와 상기 이동기구(4)에 마찰하지 않도록 구현됨으로써, 오일 급유 등을 생략할 수 있고, 이에 따라 사용 및 관리에 대한 편리함과 용이성을 향상시킬 수 있다.

셋째, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 탄성부재(33)가 상기 베이스기구(2) 및 상기 이동기구(4)에 마찰하지 않도록 구현됨으로써, 마찰에 의한 소음을 줄일 수 있다. 상기 베이스기구(2) 및 상기 이동기구(4) 또한 상기 제1결합부재(31)에 의해 서로 소정 거리 이격된 상태로 유지될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 탄성부재(33), 상기 베이스기구(2) 및 상기 이동기구(4)가 서로 마찰하지 않도록 구현됨으로써, 마찰에 의한 소음을 더 줄일 수 있다.

도 2 및 도 6을 참고하면, 상기 제2결합부재(32)는 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 상기 탄성부재(33) 보다 큰 길이(32H, 도 6에 도시됨)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제2결합부재(32)는 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 상기 제1결합부재(31) 보다 작은 길이(32H, 도 6에 도시됨)를 갖도록 형성될 수 있다.

도 2 및 도 6을 참고하면, 상기 탄성부재(33)가 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 갖는 길이(33L, 도 6에 도시됨)는, 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동 가능한 거리, 즉 상기 이동기구(4)의 스트로크(Stroke)에 대응되는 길이로 형성될 수 있다. 상기 탄성부재(33)가 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 갖는 길이(33L)는, 상기 이동기구(4)의 스트로크가 클수록 긴 길이로 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 전자부품에서 요구되는 스크로크에 부합하는 탄성부재(33)를 구비함으로써, 다양한 스트로크를 갖는 전자부품에 적용될 수 있다.

도 2 및 도 6을 참고하면, 상기 탄성부재(33)가 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 갖는 길이(33H, 도 6에 도시됨)는, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)에 요구되는 강도에 대응되는 길이로 형성될 수 있다. 상기 탄성부재(33)가 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 갖는 길이(33H)는, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)에 요구되는 강도가 클수록 긴 길이로 형성될 수 있다. 예컨대, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)가 바닥을 닦는 청소기에 적용되는 경우, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 바닥에 접촉될 수 있도록 청소기 하단에 설치된다. 이 경우, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)에는 사용자가 청소기에 가하는 힘과 청소기 자체가 갖는 무게가 하중으로 작용하게 된다. 이러한 하중은 상기 탄성부재(33)가 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 갖는 길이(33H) 방향으로 작용한다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)에 작용하는 하중이 클수록, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 큰 길이(33H)를 갖는 탄성부재(33)를 구비함으로써, 다양한 전자부품에 적용될 수 있다.

도 2 및 도 6을 참고하면, 상기 탄성부재(33)가 갖는 두께(33T, 도 6에 도시됨)는, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)에 요구되는 강도에 대응되는 크기로 형성될 수 있다. 상기 탄성부재(33)가 갖는 두께(33T)는, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)에 요구되는 강도가 클수록 두껍게 형성될 수 있다. 상기 탄성부재(33)가 갖는 두께(33T) 및 상기 탄성부재(33)가 상기 베이스기구(2)에서 상기 이동기구(4)를 향하는 방향(C 화살표 방향)으로 갖는 길이(33H) 중 어느 하나를 조절함으로써, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 전제제품에서 요구되는 강도에 부합하는 강도를 갖도록 구현될 수 있다.

도 3 내지 도 5를 참고하면, 상기 안내기구(3)는 제1돌출부재(34) 및 제2돌출부재(35)를 포함할 수 있다. 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)는 상기 제1결합부재(31)에 결합된다. 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)는 상기 제1결합부재(31)에서 상기 제2결합부재(32)를 향하는 방향으로 상기 제1결합부재(31)로부터 돌출되게 상기 제1결합부재(31)에 결합될 수 있다. 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)는 각각 사각판형으로 형성될 수 있다.

상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35) 사이에는 상기 탄성부재(33)가 위치될 수 있다. 상기 탄성부재(33)는 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35) 사이에 위치되게 상기 제1결합부재(31)에 결합될 수 있다. 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)는 각각 상기 탄성부재(33)가 휘어짐에 따라 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)는 상기 탄성부재(33)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 반복적으로 휘어짐에 따라 손상되는 정도를 줄일 수 있다. 이를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

우선, 상기 안내기구(3)가 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)를 포함하지 않는 경우, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)에 결합된 지점이 집중적으로 휘어지게 된다. 이에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 탄성적으로 휘어지면서 변형이 발생되는 부분이 상기 제1결합부재(31)에 결합된 지점에 집중됨으로써, 상기 제1결합부재(31)에 결합된 지점이 쉽게 손상될 수 있다.

다음, 상기 안내기구(3)가 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)를 포함하는 경우, 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)는 상기 탄성부재(33)가 휘어짐에 따라 탄성적으로 휘어지게 된다. 이에 따라, 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)는 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 탄성부재(33)가 탄성적으로 휘어지면서 변형이 발생되는 부분을 분산시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 탄성부재(33)가 손상되는 정도를 줄일 수 있다.

상기 제1돌출부재(34)는 상기 탄성부재(33)가 갖는 면들 중에서 상기 제1방향(A 화살표 방향, 도 4에 도시됨)을 향하는 면 쪽에 위치될 수 있다. 상기 제2돌출부재(35)는 상기 탄성부재(33)가 갖는 면들 중에서 상기 제2방향(B 화살표 방향, 도 5에 도시됨)을 향하는 면 쪽에 위치될 수 있다. 이 경우, 상기 안내기구(3)는 다음과 같이 동작할 수 있다.

우선, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 이동기구(4)가 제1방향(A 화살표 방향)으로 이동하면, 상기 제2결합부재(32)가 상기 제1방향(A 화살표 방향)으로 이동한다. 상기 제2결합부재(32)가 상기 제1방향(A 화살표 방향)으로 이동함에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1방향(A 화살표 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다. 상기 탄성부재(33)가 상기 제1방향(A 화살표 방향)으로 휘어질 때, 상기 제1돌출부재(34)는 상기 제1방향(A 화살표 방향)으로 탄성적으로 휘어지면서 상기 탄성부재(33)에서 변형이 발생되는 부분을 분산시킬 수 있다. 이 경우, 상기 탄성부재(33)는 상기 제2돌출부재(35)로부터 소정 거리로 이격되게 된다.

다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 이동기구(4)가 제2방향(B 화살표 방향)으로 이동하면, 상기 제2결합부재(32)가 상기 제2방향(B 화살표 방향)으로 이동한다. 상기 제2결합부재(32)가 상기 제2방향(B 화살표 방향)으로 이동함에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제2방향(B 화살표 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다. 상기 탄성부재(33)가 상기 제2방향(B 화살표 방향)으로 휘어질 때, 상기 제2돌출부재(35)는 상기 제2방향(B 화살표 방향)으로 탄성적으로 휘어지면서 상기 탄성부재(33)에서 변형이 발생되는 부분을 분산시킬 수 있다. 이 경우, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1돌출부재(34)로부터 소정 거리로 이격되게 된다.

상기 안내기구(3)는 상기 제1돌출부재(34)와 상기 제2돌출부재(35)를 각각 복수개 포함할 수도 있다. 예컨대, 상기 안내기구(3)는 2개의 제1돌출부재(34)를 포함할 수 있다. 상기 제1돌출부재(34)들은 상기 제1결합부재(31)로부터 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 서로 반대되는 방향으로 돌출되게 상기 제1결합부재(31)에 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 제1결합부재(31)에는 2개의 탄성부재(33)가 결합될 수 있다. 상기 안내기구(3)는 2개의 제2돌출부재(35)를 포함할 수 있다. 상기 제2돌출부재(35)들은 상기 제1결합부재(31)로부터 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 서로 반대되는 방향으로 돌출되게 상기 제1결합부재(31)에 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 제1결합부재(31)에는 2개의 탄성부재(33)가 결합될 수 있다. 상기 제1결합부재(31), 상기 제1돌출부재(34) 및 상기 제2돌출부재(35)는 일체로 형성될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 안내기구(3)를 복수개 포함할 수 있다. 상기 안내기구(3)들은 상기 제1축방향(X축 방향)으로 서로 이격되게 설치될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 이동기구(4)가 복수개의 안내기구(3)들에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 직선 이동하도록 안내될 수 있으므로, 상기 이동기구(4)가 하나의 안내기구(3)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 직선 이동하도록 안내되는 것에 비교할 때, 상기 이동기구(4)가 뒤틀림 없이 상기 제1축방향(X축 방향)으로 더 안정적으로 직선 이동할 수 있다. 도 2에는 하나의 이동기구(4)에 2개의 안내기구(3)가 설치되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며 하나의 이동기구(4)에 3개 이상의 안내기구(3)가 설치될 수도 있다.

도 1 내지 도 6을 참고하면, 상기 이동기구(4)는 상기 이동유닛(5)에 결합된다. 상기 이동기구(4)는 상기 이동유닛(5)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동될 수 있다. 상기 이동기구(4)는 상기 베이스기구(2)를 기준으로 상기 이동유닛(5)의 반대편에 위치되게 상기 이동유닛(5)에 결합된다. 상기 이동기구(4)는 상기 베이스기구(2)에 형성된 관통공(22, 도 1에 도시됨)을 통해 상기 이동유닛(5)에 결합될 수 있다.

상기 이동기구(4)에는 상기 제2결합부재(32)가 결합된다. 상기 이동기구(4)가 상기 이동유닛(5)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동됨에 따라, 상기 제2결합부재(32)는 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다. 상기 제2결합부재(32)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동함에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어질 수 있다.

여기서, 상기 탄성부재(33)가 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동하면, 상기 탄성부재(33)는 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 길이가 변동하게 된다. 도 3에 도시된 바와 같이 상기 탄성부재(33)가 휘어지지 않은 상태일 때와 비교할 때, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 탄성부재(33)가 휘어진 상태일 때 상기 탄성부재(33)는 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 더 짧은 길이를 이루게 된다. 이 경우, 상기 제2결합부재(32)가 상기 이동기구(4)가 고정되게 결합된 상태이면, 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동함에 따라 상기 탄성부재(33)가 신축될 수 있으므로, 상기 탄성부재(33)가 갖는 사용 수명이 단축될 수 있다.

이를 해결하기 위해, 상기 이동기구(4)에는 상기 제2결합부재(32)가 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 이동 가능하게 결합될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동함에 따라 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 이동될 수 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 탄성부재(33)가 휘어진 상태로 될 때, 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동기구(4)에 결합된 상태로 상기 제1결합부재(31)에 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 탄성부재(33)가 휘어지지 않은 상태로 될 때, 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동기구(4)에 결합된 상태로 상기 제1결합부재(31)로부터 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동함에 따라 상기 탄성부재(33)가 신축되는 것을 방지할 수 있으므로, 상기 탄성부재(33)가 갖는 사용 수명을 연장할 수 있다. 또한, 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 제2결합부재(32)가 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 이동함으로써, 상기 이동기구(4)는 상기 안내기구(3)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 더 안정적으로 직선 이동하도록 안내될 수 있다.

상기 이동기구(4)는 상기 제2결합부재(32)가 삽입되기 위한 삽입부재(41)를 포함할 수 있다. 상기 삽입부재(41)는 상기 제2결합부재(32)가 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 이동하기 위한 이동홈(411)을 포함할 수 있다. 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 이동홈(411) 내에서 이동할 수 있다. 상기 제2결합부재(32)는 상기 삽입부재(41)에 의해 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 직선 이동하도록 안내될 수 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 탄성부재(33)가 휘어진 상태로 될 때, 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동홈(411)에 삽입된 상태에서 상기 삽입부재(41)에 안내되어 상기 제1결합부재(31)에 가까워지는 방향으로 직선 이동할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 상기 이동기구(4)가 이동함에 따라 상기 탄성부재(33)가 휘어지지 않은 상태로 될 때, 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동홈(411)에 삽입된 상태에서 상기 삽입부재(41)에 안내되어 상기 제1결합부재(31)로부터 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 제2결합부재(32)가 상기 삽입부재(41)에 의해 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 직선 이동하도록 안내됨으로써, 상기 이동기구(4)가 상기 안내기구(3)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 더 안정적으로 직선 이동하도록 안내될 수 있다.

상기 삽입부재(41)는 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 긴 길이를 갖는 타원형태로 형성될 수 있다. 상기 이동홈(411)은 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 긴 길이를 갖는 타원형태로 형성될 수 있다. 상기 제2결합부재(32)는 전체적으로 원통 형태로 형성될 수 있다. 상기 제2결합부재(32)는 상기 제2이동홈(411)에 삽입된 상태에서 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 이동할 수 있도록 상기 이동홈(411)보다 작은 크기로 형성될 수 있다. 상기 삽입부재(41)는 마찰계수가 작은 재질로 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 삽입부재(41)는 아세탈 수지(Polyacetal)로 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 제2결합부재(32) 및 상기 삽입부재(41)가 마찰에 의해 손상되는 정도를 줄일 수 있다.

도시되지는 않았지만, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 안내기구(3)는 상기 제1결합부재(31)가 상기 이동기구(4)에 결합되고, 상기 제2결합부재(32)가 상기 베이스기구(2)에 결합될 수도 있다. 이 경우, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 안내기구(3)는 다음과 같이 동작할 수 있다. 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동하면, 상기 제1결합부재(31)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동한다. 상기 제1결합부재(31)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동함에 따라, 상기 탄성부재(33)는 상기 제1결합부재(31)를 기준으로 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어진다. 상기 제2결합부재(32)가 상기 베이스기구(2)에 결합되어 있기 때문에, 상기 이동기구(4)는 상기 탄성부재(33)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)에 대해 수직한 제2축방향(Y축 방향)으로 이동하는 것이 제한된다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 안내기구(3)는 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 직선 이동하도록 안내할 수 있다.

도시되지는 않았지만, 본 발명의 변형된 실시예에 다른 안내기구(3)는 상기 삽입부재(41)가 상기 베이스기구(2)에 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 탄성부재(33)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 탄성적으로 휘어짐에 따라, 상기 제2결합부재(32)는 상기 이동홈(411)에 삽입된 상태에서 상기 삽입부재(41)에 안내되어 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 직선 이동할 수 있다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 안내기구(3)는 상기 제2결합부재(32)가 상기 베이스기구(2)에 형성된 삽입부재(41)에 의해 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 직선 이동됨으로써, 상기 이동기구(4)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 안정적으로 직선 이동하도록 안내할 수 있다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 이동기구(4)는 고정부재(42)를 포함할 수 있다. 상기 고정부재(42)는 상기 이동유닛(5)에 결합된다. 이에 따라, 상기 고정부재(42)는 상기 이동유닛(5)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동될 수 있다. 상기 고정부재(42)는 적어도 하나의 고정홈(421)을 포함할 수 있다. 상기 이동유닛(5)은 상기 고정홈(421)에 삽입됨으로써, 상기 이동기구(4)와 결합될 수 있다. 상기 이동기구(4)는 상기 고정부재(42)를 복수개 포함할 수 있다. 상기 고정부재(42)들은 각각 상기 베이스기구(2)에 형성된 관통공(22, 도 1에 도시됨)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 고정부재(42)들은 각각 복수개의 고정홈(421)을 포함할 수 있다.

도 1, 도 2, 및 도 7을 참고하면, 상기 이동유닛(5)은 상기 베이스기구(2)에 설치된다. 상기 이동유닛(5)에는 상기 이동기구(4)가 결합된다. 상기 이동유닛(5)은 상기 이동기구(4)를 이동시키기 위한 구동력을 제공할 수 있다. 상기 이동유닛(5)은 회전기구(51), 연결기구(52), 탄성기구(53), 및 전달기구(54)를 포함한다.

도 1, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 상기 회전기구(51)는 동력원(10, 도 1에 도시됨)에 의해 회전된다. 상기 회전기구(51)는 벨트, 체인 등과 같은 연결수단(11, 도 1에 도시됨)에 의해 상기 동력원(10)에 연결될 수 있다. 상기 동력원(10)이 회전력을 발생시키면 상기 연결수단(11)이 순환 이동하게 되고, 이에 따라 상기 회전기구(51)가 회전할 수 있다. 상기 회전기구(51)는 전체적으로 원반 형태로 형성될 수 있다. 상기 동력원(10)은 모터일 수 있다.

도 1, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 상기 연결기구(52)는 상기 회전기구(51)와 상기 전달기구(54) 사이에 위치되게 상기 전달기구(54)에 결합된다. 상기 회전기구(51)는 상기 전달기구(54)를 향하는 일면에 형성된 연결홈(511)을 포함한다. 상기 연결기구(52)는 상기 연결홈(511)에 삽입되는 연결위치 및 상기 연결홈(511)으로부터 이격되는 연결해제위치 간에 이동할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 연결기구(52)가 상기 연결위치에 위치되면, 상기 전달기구(54)는 상기 회전기구(51)가 회전함에 따라 함께 회전한다. 이에 따라, 상기 이동기구(4)는 상기 동력원(10)으로부터 제공되는 회전력에 의해 이동될 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 연결기구(52)가 상기 연결해제위치에 위치되면, 상기 전달기구(54)는 상기 회전기구(51)가 회전하더라도 회전하지 않게 된다. 이에 따라, 상기 이동기구(4)는 상기 동력원(10)으로부터 회전력이 제공되더라도 이동하지 않는다.

따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 이동기구(4)에 작용하는 부하의 크기에 따라 상기 회전기구(51) 및 상기 전달기구(54)가 함께 회전하거나 상기 회전기구(51)가 헛돌도록 함으로써, 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하는 경우 상기 이동유닛(5)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

예컨대, 상기 이동기구(4)가 청소기에서 바닥을 닦는 부분인 경우, 상기 이동기구(4)와 바닥 간에 상당한 크기의 마찰력이 작용하면, 상기 이동유닛(5)이 상기 이동기구(4)를 이동시키기 위해 구동력을 제공하더라도 상기 이동기구(4)가 이동하지 않게 된다. 즉, 상기 동력원(10)이 계속하여 회전력을 발생시키더라도, 상기 회전기구(51)와 상기 전달기구(54)가 상기 이동기구(4)와 바닥 간에 작용하는 마찰력에 의해 회전하지 못하게 된다. 이에 따라, 상기 동력원(10), 상기 회전기구(51), 및 상기 전달기구(54) 등 상기 이동유닛(5)이 갖는 구성들이 손상될 수 있다.

이러한 경우, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 이동기구(4)와 바닥 간에 작용하는 마찰력 등에 의해 상기 이동기구(4)가 이동하지 못하게 되면, 상기 연결기구(52)가 상기 회전기구(51)에 밀려서 상기 연결해제위치로 이동하게 된다. 따라서, 상기 회전기구(51)와 상기 전달기구(54) 간의 연결이 해제됨으로써, 상기 회전기구(51)는 상기 동력원(10)으로부터 제공되는 회전력에 의해 계속하여 회전할 수 있고, 상기 전달기구(54)는 상기 회전기구(51)가 회전하더라도 회전하지 않게 된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하는 경우 상기 이동유닛(5)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하고 있다는 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 연결기구(52)가 상기 회전기구(51)에 밀려서 상기 연결해제위치로 이동한 후, 상기 회전기구(51)가 계속하여 회전하면 상기 연결홈(511)은 다시 상기 연결기구(51)의 위치에 도달하게 된다. 이에 따라, 상기 연결기구(52)는 상기 연결홈(511)에 삽입되면서 상기 연결위치로 이동하게 된다. 그리고, 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하는 상태가 유지되고 있으면, 상기 연결기구(52)는 다시 상기 회전기구(51)에 밀려서 상기 연결해제위치로 이동하게 된다. 이와 같이 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하는 동안, 상기 연결기구(52)는 상기 연결위치와 상기 연결해제위치 간에 반복적으로 이동하면서 상기 회전기구(51)에 부딪히게 되고, 이로 인해 소음을 발생시키게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 상기 연결기구(52)가 상기 회전기구(51)에 부딪히면서 발생시키는 소음을 이용하여 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하고 있다는 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 사용상의 편리함을 향상시킬 수 있고, 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하는 상태임을 사용자가 빠르게 인식하여 조치할 수 있도록 함으로써 사용 수명을 연장할 수 있다.

도 1, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 상기 이동유닛(5)은 상기 연결기구(52)를 복수개 포함할 수 있다. 상기 회전기구(51)에는 상기 연결홈(511)이 복수개 형성될 수 있다. 상기 연결홈(511)들은 상기 회전기구(51)가 갖는 회전축을 중심으로 서로 소정 거리 이격되게 형성될 수 있다. 상기 연결기구(52)들은 상기 연결홈(511)들이 이격된 거리에 대응되는 거리로 서로 이격되게 상기 전달기구(54)에 결합될 수 있다. 상기 연결기구(52)는 전체적으로 원통 형태로 형성될 수 있다. 상기 연결기구(52)는 상기 연결홈(511) 쪽을 향할수록 크기가 줄어들게 형성될 수 있다.

도 1, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 상기 탄성기구(53)는 상기 연결기구(52)와 상기 전달기구(54) 사이에 설치된다. 상기 탄성기구(53)는 일측이 상기 연결기구(52)에 결합되고, 타측이 상기 전달기구(54)에 결합될 수 있다. 상기 탄성기구(53)는 상기 연결기구(52)가 상기 연결위치와 상기 연결해제위치 간에 탄성적으로 이동되도록 탄성력을 제공할 수 있다.

상기 탄성기구(53)는 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하지 않는 경우, 상기 연결기구(52)가 상기 연결홈(511)에 삽입된 상태, 즉 상기 연결기구(52)가 상기 연결위치에 위치하도록 상기 연결기구(52)에 탄성력을 제공할 수 있다. 상기 이동기구(4)에 과다한 부하가 작용하는 경우, 상기 탄성기구(53)는 상기 연결기구(52)가 상기 회전기구(51)에 밀림에 따라 상기 연결기구(52)에 밀려서 압축될 수 있다. 이에 따라, 상기 연결기구(52)는 상기 연결해제위치로 이동할 수 있다. 상기 탄성기구(53)는 상기 연결홈(511)이 다시 상기 연결기구(52)의 위치에 도달하면, 복원력에 의해 인장되면서 상기 연결기구(52)를 밀 수 있다. 이에 따라, 상기 연결기구(52)는 상기 연결위치로 이동할 수 있다. 상기 탄성기구(53)는 스프링일 수 있다.

상기 탄성기구(53)는, 상기 이동유닛(5)이 견딜 수 있는 한계부하의 크기에 대응되는 탄성력을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 이동유닛(5)이 견딜 수 있는 한계부하의 크기가 클수록, 상기 탄성기구(53)는 큰 탄성력을 갖도록 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 직선이동장치(1)는 전자부품에서 요구되는 한계부하의 크기에 부합하는 탄성력을 갖는 탄성기구(53)를 구비함으로써, 다양한 종류의 전자부품에 적용될 수 있다.

도 1, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 상기 전달기구(54)는 상기 이동기구(4, 도 1에 도시됨)에 결합된다. 상기 전달기구(54)는 상기 회전기구(51)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 이동기구(4)에 전달할 수 있다. 상기 전달기구(54)는 전달부재(541), 회전부재(542), 캠부재(543), 변환부재(544, 도 1에 도시됨), 및 이동부재(545, 도 1에 도시됨)를 포함할 수 있다.

상기 전달부재(541)는 상기 회전기구(51) 옆에 위치되게 상기 회전부재(542)에 결합된다. 상기 전달부재(541)는 상기 연결기구(52)와 상기 탄성기구(53)가 설치되기 위한 전달홈(5411, 도 8에 도시됨)을 포함한다. 상기 전달부재(541)는 상기 연결기구(52)와 상기 탄성기구(53)의 개수에 대응되는 개수의 전달홈(5411)을 포함할 수 있다. 상기 연결기구(52)가 상기 연결위치에 위치되면(도 8에 도시됨), 상기 전달부재(541)는 상기 회전기구(51)가 회전함에 따라 함께 회전한다. 상기 전달부재(541)가 회전함에 따라 상기 회전부재(542)가 함께 회전하고, 이에 따라 상기 이동기구(4)가 이동할 수 있다. 상기 연결기구(52)가 상기 연결해제위치에 위치되면(도 9에 도시됨), 상기 전달부재(541)는 상기 회전기구(51)가 회전하더라도 회전하지 않는다. 이에 따라, 상기 회전기구(51)는 상기 전달부재(541)에 대해 헛돌게 된다. 상기 전달부재(541)는 전체적으로 원반형태로 형성될 수 있다. 상기 전달홈(5411)은 전체적으로 원통형태로 형성될 수 있다.

도 1, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 상기 회전부재(542)에는 상기 전달부재(541)가 고정되게 결합된다. 상기 회전부재(542)는 상기 전달부재(541)가 회전함에 따라 함께 회전할 수 있다. 상기 회전부재(542)에는 상기 회전기구(51)가 회전 가능하게 결합된다. 즉, 상기 회전기구(51)는 상기 회전부재(542)에 대해 독립적으로 회전할 수 있게 상기 회전부재(542)에 결합된다. 상기 회전부재(542)와 상기 회전기구(51) 사이에는 베어링(미도시)이 설치될 수 있다. 상기 회전부재(542)는 상기 제2축방향(Y축 방향)으로 긴 봉 형태로 형성될 수 있다.

도 1, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 상기 캠부재(543)는 상기 회전부재(542)에 결합된다. 상기 캠부재(543)는 상기 회전부재(542)가 회전함에 따라 함께 회전할 수 있다. 상기 캠부재(543)는 일측이 상기 회전부재(542)에 결합되고, 타측이 상기 회전부재(542)로부터 돌출되게 형성된다. 즉, 상기 캠부재(543)는 편심캠(Eccentric Arm)으로 기능할 수 있도록 상기 회전부재(542)에 결합된다. 상기 회전부재(542)가 회전함에 따라, 상기 캠부재(543)는 상기 회전부재(542)에 결합된 일측을 회전축으로 하여 타측이 회전할 수 있다.

상기 전달기구(54)는 복수개의 캠부재(543)를 포함할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 전달기구(54)는 제1캠부재(543a), 제2캠부재(543b), 제3캠부재(543c), 및 제4캠부재(543d)를 포함할 수 있다. 상기 제1캠부재(543a)와 상기 제2캠부재(543b)는 각각의 타측이 서로 반대 방향으로 돌출되게 상기 회전부재(542)의 일단에 결합된다. 상기 제1캠부재(543a)와 상기 제2캠부재(543b)는 서로 다른 이동기구들(4, 4', 도 1에 도시됨)들에 연결되고, 이에 따라 상기 이동기구들(4, 4')은 상기 제1축방향(X축 방향)으로 서로 가까워지거나 멀어지게 이동할 수 있다. 상기 제3캠부재(543c)와 상기 제4캠부재(543d)는 각각의 타측이 서로 반대 방향으로 돌출되게 상기 회전부재(542)의 타단에 결합된다. 상기 제3캠부재(543c)와 상기 제4캠부재(543d)는 서로 다른 이동기구들(4, 4')에 연결되고, 이에 따라 상기 이동기구들(4, 4')은 상기 제1축방향(X축 방향)으로 서로 가까워지거나 멀어지게 이동할 수 있다. 상기 제1캠부재(543a)와 상기 제3캠부재(543c)는 각각의 타측이 동일한 방향으로 돌출되게 상기 회전부재(542)에 결합될 수 있다. 상기 제1캠부재(543a)와 상기 제3캠부재(543c)는 하나의 이동기구(4', 도 1에 도시됨)에 연결되고, 이에 따라 상기 이동기구(4')는 뒤틀림 없이 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다. 상기 제2캠부재(543b)와 상기 제4캠부재(543d)는 각각의 타측이 동일한 방향으로 돌출되게 상기 회전부재(542)에 결합될 수 있다. 상기 제2캠부재(543b)와 상기 제4캠부재(543d)는 하나의 이동기구(4)에 연결되고, 이에 따라 상기 이동기구(4)는 뒤틀림 없이 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다.

도 1, 도 2, 및 도 7을 참고하면, 상기 변환부재(544)는 일측이 상기 캠부재(543)에 결합되고, 타측이 상기 이동부재(545)에 결합된다. 상기 변환부재(544)의 일측에는 상기 캠부재(543)가 삽입되어 결합된다. 이에 따라, 상기 회전부재(542)가 회전하면, 상기 변환부재(544)는 편심캠으로 기능하는 캠부재(543)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다. 상기 변환부재(544)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동함에 따라, 상기 이동부재(545)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다. 상기 변환부재(544)는 상기 캠부재(543)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 변환부재(544)와 상기 캠부재(543) 사이에는 베어링(미도시)이 설치될 수 있다.

상기 전달기구(54)는 복수개의 변환부재(544)를 포함할 수 있다. 상기 전달기구(54)는 상기 캠부재(543)에 상응하는 개수의 변환부재(544)를 포함할 수 있다. 상기 변환부재(544)들은 각각 상기 캠부재(543)들에 결합될 수 있다. 상기 제1캠부재(543a)와 상기 제2캠부재(543b)에는 각각 상기 변환부재(544)들이 서로 반대 방향을 향하게 결합되고, 이에 따라 상기 변환부재(544)들은 상기 회전부재(542)가 회전함에 따라 서로 반대되는 방향으로 이동함으로써 상기 이동기구들(4, 4', 도 1에 도시됨)을 서로 가까워지거나 멀어지게 이동시킬 수 있다. 상기 제3캠부재(543c)와 상기 제4캠부재(543d)에는 각각 상기 변환부재(544)들이 서로 반대 방향을 향하게 결합되고, 이에 따라 상기 변환부재(544)들은 상기 회전부재(542)가 회전함에 따라 서로 반대되는 방향으로 이동함으로써 상기 이동기구들(4, 4')을 서로 가까워지거나 멀어지게 이동시킬 수 있다. 상기 제1캠부재(543a)와 상기 제3캠부재(543c)에는 각각 상기 변환부재(544)들이 동일한 방향을 향하게 결합되고, 이에 따라 상기 변환부재(544)들은 상기 회전부재(542)가 회전함에 따라 동일한 방향으로 이동함으로써 상기 이동기구(4', 도 1에 도시됨)를 뒤틀림 없이 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동시킬 수 있다. 상기 제2캠부재(543b)와 상기 제4캠부재(543d)에는 각각 상기 변환부재(544)들이 동일한 방향을 향하게 결합되고, 이에 따라 상기 변환부재(544)들은 상기 회전부재(542)가 회전함에 따라 동일한 방향으로 이동함으로써 상기 이동기구(4, 도 1에 도시됨)를 뒤틀림 없이 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동시킬 수 있다.

도 1, 도 2, 및 도 7을 참고하면, 상기 이동부재(545)는 상기 변환부재(544)에 결합된다. 상기 이동부재(545)에는 상기 이동기구(4)가 결합된다. 상기 변환부재(544)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동하면, 상기 이동부재(545)가 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 상기 이동기구(4)는 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동할 수 있다. 상기 이동부재(545)에는 상기 변환부재(544)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 이동부재(545)와 상기 변환부재(544) 사이에는 베어링(미도시)이 설치될 수 있다.

상기 이동부재(545)는 상기 고정홈(421)에 삽입되는 돌기(5451, 도 2에 도시됨)를 포함할 수 있다. 상기 이동부재(545)는 상기 돌기(5451)가 상기 고정홈(421)에 삽입되는 것에 의해 상기 이동기구(4)와 결합될 수 있다. 상기 이동부재(545)는 상기 관통공(22)을 통해 상기 베이스기구(2)를 관통하여 상기 변환부재(544) 및 상기 이동기구(4)에 각각 결합될 수 있다. 상기 전달기구(54)는 복수개의 이동부재(545)를 포함할 수 있다. 상기 전달기구(54)는 상기 변환부재(544)에 상응하는 개수의 이동부재(545)를 포함할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 청소기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 10은 본 발명에 따른 청소기의 개략적인 사시도이다.

도 1 내지 도 10을 참고하면, 본 발명에 따른 청소기(100)는 상기 직선이동장치(1) 및 청소부재(200)를 포함한다. 상기 직선이동장치(1)는 상술한 바와 같으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상기 청소부재(200)는 바닥을 청소하기 위한 것이다. 상기 청소부재(200)는 바닥에 접촉된 상태로 상기 직선이동장치(1)에 의해 상기 제1축방향(X축 방향)으로 이동하면서 바닥을 닦을 수 있다. 상기 청소부재(200)는 상기 이동기구(4)에 탈부착 가능하게 결합된다. 상기 청소부재(200)는 벨크로, 똑딱단추 등을 이용하여 상기 이동기구(4)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 이동기구(4)는 상기 청소부재(200)가 결합되는 방향으로 돌출되게 형성된 걸림부재를 포함할 수 있다. 상기 청소부재(200)는 상기 걸림부재에 삽입되기 위한 걸림홈을 포함할 수 있고, 상기 걸림홈이 상기 걸림부재에 삽입되는 것에 의해 상기 이동기구(4)에 탈부탁 가능하게 결합될 수도 있다.

도 10을 참고하면, 본 발명에 따른 청소기(100)는 상기 직선이동장치(1)에 결합되는 덮개부(300), 상기 덮개부(300)에 결합되는 제1연결부(400), 상기 제1연결부(400)에 결합되는 제2연결부(500), 및 상기 제2연결부(500)에 결합되는 손잡이부(600)를 포함할 수 있다.

상기 덮개부(300)는 상기 직선이동장치(1)의 베이스기구(2, 도 1에 도시됨)에 결합된다. 상기 덮개부(300)는 상기 베이스기구(2)를 덮을 수 있는 크기로 형성될 수 있고, 이에 따라 상기 베이스기구(2)에 결합된 구성들을 외부로부터 보호할 수 있다.

상기 제1연결부(400)는 일측이 상기 덮개부(300)에 결합되고, 타측이 상기 제2연결부(500)에 결합된다. 상기 제1연결부(400)는 상기 덮개부(300)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 제1연결부(400) 내부에는 상기 직선이동장치(1)에 전력을 공급하기 위한 전원부(미도시)가 설치될 수 있다.

상기 제2연결부(500)는 일측이 상기 제1연결부(400)에 결합되고, 타측이 상기 손잡이부(600)에 결합된다. 상기 제2연결부(500)에는 상기 손잡이부(600)가 이동 가능하게 결합된다.

상기 손잡이부(600)는 상기 제2연결부(500)에 결합된다. 상기 손잡이부(600)는 상기 제2연결부(500)가 삽입될 수 있는 높이조절홈(미도시)을 포함한다. 상기 제2연결부(500)가 상기 손잡이부(600)에 삽입되는 길이를 조절함으로써, 본 발명에 따른 청소기(100)는 상기 손잡이부(600)를 사용자에게 맞는 높이로 조절할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 손잡이부(600)는 높이가 조절된 상태가 유지될 수 있도록 상기 제2연결부(500)에 삽입되는 고정돌기(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 제2연결부(500)에는 상기 고정돌기가 삽입되기 위한 복수개의 고정공이 형성될 수 있다. 상기 고정공들은 상기 손잡이부(600)가 이동하는 방향으로 서로 소정 거리로 이격되어 형성될 수 있다.

상기 손잡이부(600)는 상기 직선이동장치(1)의 온/오프를 제어하는 스위치(610)를 포함할 수 있다. 상기 전원부(미도시)는 상기 스위치(610)가 온 상태일 때 상기 직선이동장치(1)에 전원을 공급할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

1 : 직선이동장치 2 : 베이스기구 3 : 안내기구 4 : 이동기구
5 : 이동유닛 10 : 동력원 100 : 청소기 200 : 청소부재

Claims (10)

1. 베이스기구;
   상기 베이스기구에 설치되는 이동유닛;
   상기 이동유닛에 결합되고, 상기 이동유닛에 의해 이동되는 이동기구;
   가운데에 배치되는 제1결합부재와, 상기 제1결합부재의 양측에 배치되는 제2결합부재와, 일측이 상기 제1결합부재에 결합되고 타측이 상기 제2결합부재에 결합되는 탄성부재를 포함하며, 상기 이동기구가 제1축방향으로 직선 이동하도록 안내하는 안내기구;를 포함하되,
   상기 제1결합부재는 상기 베이스기구에 고정되고, 상기 제2결합부재는 상기 이동기구에 고정되며, 상기 탄성부재는 상기 이동기구가 이동함에 따라 상기 제1결합부재를 기준으로 상기 제1축방향으로 탄성적으로 휘어지며,
   상기 이동기구는 상기 제2결합부재가 삽입되기 위한 삽입부재를 포함하고, 상기 삽입부재는 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 제2결합부재가 이동하기 위한 이동홈을 포함하며, 상기 제2결합부재는 상기 이동기구가 이동함에 따라 상기 이동홈 내에서 상기 삽입부재에 안내되어 상기 제2축방향으로 직선 이동하는 직선이동장치.
2. 삭제
3. 베이스기구;
   상기 베이스기구에 설치되는 이동유닛;
   상기 이동유닛에 결합되고, 상기 이동유닛에 의해 이동되는 이동기구;
   가운데에 배치되는 제1결합부재와, 상기 제1결합부재의 양측에 배치되는 제2결합부재와, 일측이 상기 제1결합부재에 결합되고 타측이 상기 제2결합부재에 결합되는 탄성부재를 포함하여, 상기 이동기구가 제1축방향으로 직선 이동하도록 안내하는 안내기구;를 포함하되,
   상기 제1결합부재는 상기 이동기구에 고정되고, 상기 제2결합부재는 상기 베이스기구에 고정되며, 상기 탄성부재는 상기 이동기구가 이동함에 따라 상기 제1결합부재를 기준으로 탄성적으로 휘어지며,
   상기 베이스기구는 상기 제2결합부재가 삽입되는 삽입부재를 포함하고, 상기 삽입부재는 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 제2결합부재가 이동하기 위한 이동홈을 포함하며, 상기 제2결합부재는 상기 탄성부재가 휘어짐에 따라 상기 이동홈 내에서 상기 삽입부재를 따라 상기 제2축방향으로 이동하는 직선이동장치.
4. 삭제
5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 탄성부재는 판스프링인 것을 특징으로 하는 직선이동장치.
6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 안내기구를 복수개 포함하고,
   상기 안내기구들은 상기 제1축방향으로 서로 이격되게 설치되는 것을 특징으로 하는 직선이동장치.
7. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 제1결합부재는 상기 탄성부재가 상기 이동기구 및 상기 베이스기구에 마찰되는 것이 방지되도록 상기 베이스기구에서 상기 이동기구를 향하는 방향으로 상기 탄성부재보다 큰 길이를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 직선이동장치.
8. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 이동유닛은
   동력원에 의해 회전되고, 연결홈이 형성된 회전기구;
   상기 이동기구에 결합되고, 상기 회전기구의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 이동기구에 전달하기 위한 전달기구;
   상기 회전기구와 상기 전달기구 사이에 위치되게 상기 전달기구에 결합되고, 상기 회전기구와 상기 전달기구가 선택적으로 연결되도록 상기 연결홈에 삽입되는 연결위치 및 상기 연결홈으로부터 이격되는 연결해제위치 간에 이동되는 연결기구; 및
   상기 연결기구와 상기 전달기구 사이에 설치되고, 상기 연결기구가 상기 연결위치와 상기 연결해제위치 간에 탄성적으로 이동되도록 탄성력을 제공하는 탄성기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 직선이동장치.
9. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 안내기구는 상기 제1결합부재에 결합되는 제1돌출부재 및 제2돌출부재를 포함하고;
   상기 탄성부재는 상기 제1돌출부재와 상기 제2돌출부재 사이에 위치되게 상기 제1결합부재에 결합되며;
   상기 제1돌출부재 및 상기 제2돌출부재는 각각 상기 탄성부재가 휘어짐에 따라 상기 제1결합부재를 기준으로 상기 제1축방향으로 탄성적으로 휘어지는 것을 특징으로 하는 직선이동장치.
10. 제1항 또는 제3항의 직선이동장치; 및,
    상기 직선이동장치의 이동기구에 탈부착 가능하게 결합되는 청소부재를 포함하는 청소기.

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