KR101420972B1

KR101420972B1 - 전기 청소기

Info

Publication number: KR101420972B1
Application number: KR1020130032080A
Authority: KR
Inventors: 고우이치 아베
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바; 도시바 홈 어플라이언스 가부시키가이샤; 도시바 콘슈머 일렉트로닉스·홀딩스 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2014-07-17
Also published as: JP2013198704A; CN203263284U; JP5931533B2; TW201340925A; TWI556781B; KR20130109068A

Abstract

본 발명은 사이드 브러시의 브러시 모와 구동륜의 간섭을 피하면서 청소의 효율을 향상시킨 전기 청소기를 제공한다.
전기 청소기(11)는 본체 케이스(12)의 하면(12a)으로부터 하측이 돌출되어, 바닥면 상을 주행 가능하게 하는 구동륜(15)을 갖는다. 전기 청소기(11)는 구동륜(15)을 구동시키는 모터(16)를 갖는다. 전기 청소기(11)는 본체 케이스(12)의 하면(12a)에 대하여 교차하는 방향을 따르는 브러시 기부(31), 및 가요성을 갖고 브러시 기부(31)에 대하여 교차하는 방향을 향하여 돌출된 브러시 모(32a)를 구비하고, 하면(12a)에 회전 가능하게 배치된 사이드 브러시(18)를 갖는다. 전기 청소기(11)는 사이드 브러시(18)와 구동륜(15) 사이에 위치하고, 브러시 모(32a)를 휘게 하여 브러시 모(32a)와 구동륜(15)과의 간섭을 방지하는 오목부(35)를 갖는다.

Description

전기 청소기{ELECTRIC CLEANER}

본 발명의 실시 형태는, 피청소면 상을 자율 주행하면서 피청소면을 청소하는 전기 청소기에 관한 것이다.

종래, 예를 들어 센서 등을 사용하여 벽 등의 장해물을 검출하여 이들 장해물을 피하면서, 피청소면의 바닥면 상을 자율 주행하면서 바닥면을 청소하는 전기 청소기가 있다. 이러한 전기 청소기는, 전동 송풍기를 수용하고 집진부를 구비한 본체 케이스의 하부에 흡입구가 형성되어 있음과 함께, 이 흡입구의 측부 등에 구동륜이 설치되어 있다.

그로 인해, 이들 구동륜에 대응하는 양측으로 흡입구를 확장할 수 없어, 일반적으로, 본체 케이스의 폭 치수의 2/3 정도의 폭 치수의 흡입구가 된다.

따라서, 흡입구가 닿지 않는 벽 주변 등을 청소하기 위해서, 본체 케이스의 하부의 양측이고 또한 구동륜의 전방에, 바닥면 상을 선회시켜 진애를 흡입구로 끌어모으는 선회 청소부가 되는 사이드 브러시를 구비하는 것이 필요해진다.

이와 같은 구성의 경우, 예를 들어 벽 주변의 바닥면을 청소할 때에 센서의 변동에 의해, 본체 케이스와 벽의 거리가 변동되는 일이 있다. 이로 인해, 사이드 브러시의 브러시 모(毛)를 가능한 한 길게 형성하여, 예를 들어 벽 주변 등의 바닥면 상의 진애를 효율적으로 끌어모을 수 있도록 하고 있다. 사이드 브러시의 브러시 모를 길게 했을 때에는, 브러시 모와 구동륜이 간섭하지 않도록 하는 것이 요망된다.

일본 특허 공개 평6-125861호 공보 일본 특허 공개 평7-322977호 공보

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사이드 브러시의 청소 부재와 구동륜의 간섭을 피하면서 청소의 효율을 향상시킬 수 있는 전기 청소기를 제공하는 것이다.

실시 형태의 전기 청소기는, 피청소면 상을 자율 주행하여 피청소면을 청소하는 전기 청소기로서, 본체 케이스와, 상기 본체 케이스의 피청소면에 대향하는 저면에 개구된 집진구와, 상기 본체 케이스의 상기 저면으로부터 일부가 돌출되어, 피청소면 상을 주행 가능하게 하는 구동륜과, 상기 구동륜을 구동시키는 구동 수단과, 상기 본체 케이스의 상기 저면에 대하여 교차하는 방향을 따르는 회전축, 및, 가요성을 갖고 상기 회전축에 대하여 교차하는 방향을 향하여 돌출된 청소 부재를 구비하고, 상기 저면에 회전 가능하게 배치된 사이드 브러시와, 상기 사이드 브러시와 상기 구동륜 사이에 위치하고, 상기 청소 부재를 휘게 함으로써 상기 청소 부재와 상기 구동륜의 간섭을 방지하는 간섭 방지부를 갖는다.

이에 의하면, 사이드 브러시의 청소 부재를 상대적으로 길게 설정한 경우에도, 사이드 브러시의 청소 부재와 구동륜의 간섭을 피하면서 청소의 효율을 향상시킬 수 있는 청소기를 얻을 수 있다.

도 1은 제1 실시 형태의 전기 청소기를 저면측으로부터 도시하는 평면도이다.
도 2는 상기 전기 청소기의 측면도이다.
도 3은 상기 전기 청소기의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 4는 제2 실시 형태의 전기 청소기를 저면측으로부터 도시하는 평면도이다.
도 5는 상기 전기 청소기의 측면도이다.

이하, 제1 실시 형태의 구성을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.

도 1 내지 도 3에 있어서, 도면 부호‘11’은 전기 청소기를 나타내고, 본 실시 형태에서는, 이 전기 청소기(11)로서, 피청소면의 바닥면(F) 상을 자율 주행(자주(自走))하면서 바닥면(F)을 청소하는, 소위 자주식 로봇 클리너를 예로 들어 이하 설명한다.

이 전기 청소기(11)는 중공 형상의 본체 케이스(12)와, 이 본체 케이스(12) 내에 수용된 전동 송풍기(13)와, 이 전동 송풍기(13)의 흡입측에 연통하여 본체 케이스(12)에 설치된 집진부(14)와, 전기 청소기(11)를 자율 주행시키는, 즉 자율 주행용의 예를 들어 복수의 구동륜(15)과, 이들 구동륜(15)을 구동시키는 구동 수단인 모터(16)와, 본체 케이스(12)의 하부에 선회 가능하게 설치된 선회륜(17)과, 본체 케이스(12)의 하부에 바닥면(F) 상을 선회 가능하게 설치된 예를 들어 한 쌍의 선회 청소부를 구성하는 사이드 브러시(18)와, 이들 사이드 브러시(18)를 각각 구동시키는 선회 구동 수단인 선회 모터(19)와, 본체 케이스(12)에 설치된 복수의 검출 수단인 센서(20)와, 회로 기판 등으로 구성된 제어 수단(22)과, 전원부를 구성하는 이차 전지(23)를 구비하고 있다.

또한, 이하, 전기 청소기(11)(본체 케이스(12))의 주행 방향을 따른 방향을 전후 방향(도 1에 도시하는 화살표(A, B) 방향)으로 하고, 이 전후 방향에 대하여 교차(직교)하는 좌우 방향(양측 방향)을 폭 방향으로 하여 설명한다.

본체 케이스(12)는 예를 들어 합성 수지 등으로 평탄한 원기둥 형상(원반 형상), 즉 평면에서 보아 원 형상으로 형성되어 있어, 바닥면(F) 상에서의 선회가 용이해지도록 구성되어 있다. 또한, 이 본체 케이스(12)의 하부에는, 원 형상의 저면인 하면(12a)이 구비되고, 이 하면(12a)의 후방부 가까이의 폭 방향 중앙부에는, 폭 방향으로 길이 형상, 즉 가로로 긴 집진구를 구성하는 흡입구(24)가 개구 형성되어 있다.

또한, 본체 케이스(12)의 상부에는, 도시하지 않지만, 각종 조작 패널 및 표시부 등이 배치되어 있다.

또한, 이하, 하면(12a)은 요철을 갖지 않는 평면 형상으로서 설명하지만, 전체로서 소정의 평면을 따라 형성되어 있는 것이면, 각종 미세한 요철 등을 갖는 것도 포함하는 것으로 한다.

흡입구(24)는 본체 케이스(12)의 전후 방향의 후방측 가까이, 즉 전후 방향의 중심 위치보다도 후방에 위치하고 있고, 본체 케이스(12)의 폭 치수(직경 치수)의 2/3 정도의 폭 치수를 갖고 있다. 또한, 이 흡입구(24)는 집진부(14)에 연통하고 있다.

또한, 이 흡입구(24)에는, 주 청소체를 구성하는 회전 청소체인 축 형상의 회전 브러시(25)가 회전 가능하게 축 지지되어 있고, 이 회전 브러시(25)는 본체 케이스(12) 내에 설치된 청소체 구동 수단인 회전 모터(26)에 의해 회전 구동된다.

회전 브러시(25)는 예를 들어 긴 축부의 외주면에, 직경 방향으로 나선 형상으로 복수의 청소체부가 설치되어서 구성되어 있다.

이 회전 브러시(25)는 하측이 흡입구(24)로부터 본체 케이스(12)의 하면(12a)의 하방으로 돌출되어 있어, 전기 청소기(11)를 바닥면(F) 상에 적재한 상태에서 하측에 위치하는 청소체부의 선단이 바닥면(F)에 접촉하도록 구성되어 있다.

집진부(14)는 전동 송풍기(13)의 구동에 의해 흡입구(24)로부터 흡입된 진애를 포집하는 것이며, 예를 들어 종이 팩 등의 집진 주머니나 필터에 의해 진애를 여과 포집하는 구성, 또는 원심 분리(사이클론 분리)나 직진(直進) 분리 등의 관성 분리에 의해 진애를 분리하여 포집하는 구성 등, 임의의 구성을 사용할 수 있다.

또한, 이 집진부(14)는 흡입구(24)의 상방인 본체 케이스(12)의 후방부에 위치하고 있고, 본체 케이스(12)에 대하여 착탈 가능하게 되어 있다.

각 구동륜(15)은 적어도 하측이 본체 케이스(12)의 하면(12a)으로부터 하방으로 돌출되고 있어, 전기 청소기(11)를 바닥면(F) 상에 적재한 상태에서 바닥면(F)에 접촉하여 회전 가능하게 되어 있다. 또한, 이들 구동륜(15)은 예를 들어 흡입구(24)의 전방 양측인 본체 케이스(12)의 전후 방향의 대략 중앙부의 양측에 위치하고, 전후 방향을 따라서 회전하도록 구성되어 있다.

즉, 각 구동륜(15)의 회동 축은, 본체 케이스(12)의 좌우 폭 방향을 따라, 바꾸어 말하면, 본체 케이스(12)의 평면에서 보았을 때의 중심을 통과하는 직선(L) 상(구동륜(15)의 직경인 전후 방향의 중심선)을 따라(직선(L)과 대략 일치하여) 위치하고 있다.

따라서, 이들 구동륜(15, 15)을 서로 반대 방향으로 회전시킴으로써, 바닥면(F) 상에서 전기 청소기(11)(본체 케이스(12))가 그 위치에서 선회하도록 되어 있다.

각 모터(16)는 예를 들어 각각의 구동륜(15)에 대응하여 배치되어 있어, 각 구동륜(15)을 독립하여 구동시키는 것이 가능하게 되어 있다. 이들 모터(16)는 각 구동륜(15)에 직접 접속되어 있어도 되고, 기어, 또는 벨트 등의 도시하지 않은 전달 수단을 통하여 각 구동륜(15)과 접속되어 있어도 된다.

선회륜(17)은 본체 케이스(12)의 폭 방향의 대략 중앙부이고, 또한, 전방부에 위치하고 있으며, 바닥면(F)을 따라 선회 가능한 종동륜이다.

각 사이드 브러시(18)는 회전 브러시(25) 등이 닿지 않는 예를 들어 벽 주변의 바닥면(F) 상의 진애를 끌어모아서 흡입구(24)에 유도하는 보조 청소체이며, 선회 청소부 기부(基部)가 되는 선회 중심부, 즉 회전축인 브러시 기부(31)와, 이 브러시 기부(31)에 대하여 교차하는 방향, 즉 이 브러시 기부(31)의 직경 방향을 향하여 방사상으로 연장되는 예를 들어 3개의 청소체(32)를 각각 갖고 있다.

그리고, 사이드 브러시(18, 18)는, 회전 중심이 되는 브러시 기부(31, 31)가 흡입구(24) 및 구동륜(15, 15)의 전방이고 또한 선회륜(17)의 후방의 양측방의 위치에서 본체 케이스(12)의 하면(12a)에 설치되어 있다.

브러시 기부(31)는 상하 방향을 따라, 즉 본체 케이스(12)의 하면(12a)과 교차(직교)하는 방향인 상하 방향 성분을 적어도 갖는 축 형상으로 형성되어 있다.

도 2로부터도 명백한 바와 같이, 각 사이드 브러시(18)는 바닥면(F)을 따라(바닥면(F)에 대하여 전방측으로부터 후방측으로 상방으로 경사진 면을 따라) 선회하도록 구성되어 있다. 또한, 이 브러시 기부(31)는 상단부측이 전방측, 즉 구동륜(15)에 대하여 반대 방향(이격하는 방향)으로 경사져 있다.

이로 인해, 각 사이드 브러시(18)는 브러시 기부(31)에 대하여 전방측에 위치하는 청소체(32)가 선단측일수록 바닥면(F)에 대하여 탄성적으로 압접되고, 브러시 기부(31)에 대하여 후방측에 위치하는 청소체(32)가 선단측일수록 바닥면(F)에 대하여 이격되도록(본체 케이스(12)의 하면(12a)에 대하여 접근함) 되어 있다.

또한, 청소체(32)는 1개의 사이드 브러시(18)(브러시 기부(31))에 대하여 예를 들어 3개씩 설치되어 있고, 브러시 기부(31)의 주위 방향으로 서로 대략 등간격으로 이격되어 있다. 또한, 청소체(32)는 1개의 사이드 브러시(18)에 대하여 예를 들어 4개 이상 설치해도 된다.

그리고, 각 청소체(32)는 선단측에 청소 부재로서의 복수의 브러시 모(32a)를 각각 구비하고 있다. 이들 브러시 모(32a)는 합성 수지 등에 의해 가는 선상(線狀)으로 형성되어 가요성을 갖고 있다.

또한, 이들 브러시 모(32a)의 브러시 기부(31)로부터의 돌출량은, 클수록보다 넓은 범위의 진애를 끌어모을 수 있기 때문에, 각 청소체(32)는 적어도, 브러시 기부(31)와 그 후방에 위치하는 구동륜(15)을 평면에서 본 거리보다도 길게 설정되어 있다.

따라서, 브러시 모(32a)는 브러시 기부(31)의 전방 외측에 위치한 상태에서, 본체 케이스(12)의 외곽(외주연)으로부터 외측으로 돌출되도록 구성되어 있다.

그리고, 각 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)는 브러시 기부(31)보다도 후방에 위치한 상태에서는, 각 사이드 브러시(18)와 그 후방에 위치하는(각 사이드 브러시(18)와 거리가 가까운 쪽의) 구동륜(15) 사이에서 본체 케이스(12)의 하면(12a)에 형성된 간섭 방지부인 오목부(35)에 의해 굴곡되도록 구성되어 있다.

즉, 각 오목부(35)는 각 사이드 브러시(18)의 각 청소체(32)의 브러시 모(32a)를 휘게 하여 이 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭을 방지하기 위한 것이며, 평면에서 보아 부채 형상의 경사면부(35a)와, 이 경사면부(35a)의 후단부로부터 상방으로 상승되는 받침면부(35b)를 각각 구비하고, 하면(12a)에 대하여 오목하게 형성되어 있다.

경사면부(35a)는 평면에서 보아 브러시 기부(31)와 동심 형상으로 형성되어 있어, 사이드 브러시(18)가 선회했을 때의 청소체(32)와의 간섭을 피하도록 되어 있다. 구체적으로, 이 경사면부(35a)는 전방측으로부터 후방측으로, 바꾸어 말하면 사이드 브러시(18) 측으로부터 구동륜(15) 측으로, 서서히 상방으로 경사지고, 또한, 폭 방향의 양측부로부터 중앙부로 서서히 상방으로 경사져 있다.

즉, 오목부(35)는 폭 방향의 중앙부에 있어서 가장 깊어져 있고, 양측부로 서서히 얕아지도록 형성되어 있다.

또한, 받침면부(35b)는 경사면부(35a)의 원호 부분과 연속하여, 예를 들어 브러시 기부(31)의 축방향에 대하여 대략 평행한 면 형상(벽 형상)으로 형성되어, 접촉한 브러시 모(32a)의 선단측을 탄성적으로 굴곡시키도록 되어 있다. 또한, 이 받침면부(35b)는 경사면부(35a)의 양측부의 후단부와 연속하는 양측부로부터 중앙부에 걸쳐, 서서히 상방으로 돌출되어 있다.

각 선회 모터(19)는 하방으로 돌출하는 회전축이 각 브러시 기부(31)에 대하여 접속되어 있어, 각 사이드 브러시(18)를 본체 케이스(12)의 폭 방향 중심측으로, 바꾸어 말하면 우측의 사이드 브러시(18)를 좌측으로, 좌측의 사이드 브러시(18)를 우측으로, 즉 각 사이드 브러시(18)에 의해 바닥면(F) 상의 진애를 흡입구(24)측으로 끌어모으도록 각각 선회시키는 것이 가능하다.

센서(20)는 예를 들어 초음파 센서, 또는 적외선 센서 등의 측거 센서, 또는 장해물에 직접 접촉하는 범퍼가 되는 접촉 센서 등이며, 본체 케이스(12)의 전방부, 측부, 또는 하부 등에 배치되어, 본체 케이스(12)의 전방의 장해물(벽), 측방의 장해물(벽), 또는 하부의 장해물(단차) 등의 유무 및 그들과 본체 케이스(12)의 거리 등을 각각 검출 가능하도록 되어 있다.

또한, 제어 수단(22)은 예를 들어 메모리 등의 기억 수단, 및 마이크로컴퓨터 등의 제어부를 구비하고 있고, 전동 송풍기(13), 회전 모터(26), 각 모터(16), 각 선회 모터(19) 및 센서(20) 등과 전기적으로 접속되어, 센서(20)에 의한 검출 결과에 기초하여, 전동 송풍기(13), 회전 모터(26), 각 모터(16) 및 각 선회 모터(19) 등의 구동을 제어 가능하다.

이차 전지(23)는 제어 수단(22), 전동 송풍기(13), 회전 모터(26), 각 모터(16), 각 선회 모터(19) 및 센서(20) 등에 급전하는 것이다. 이 이차 전지(23)는 예를 들어 선회륜(17)의 후방에 배치되어 있다.

그리고, 이 이차 전지(23)는 본체 케이스(12)의 하면(12a)에 위치하는 도시하지 않은 충전 단자와 전기적으로 접속되어 있어, 예를 들어 실내(방)의 소정 위치에 설치된 도시하지 않은 충전대에 대하여 충전 단자가 접속됨으로써 충전 가능하게 되어 있다.

이어서, 상기 제1 실시 형태의 동작을 설명한다.

전기 청소기(11)는 예를 들어 제어 수단(22)에 미리 설정된 소정 시각이 되면, 전동 송풍기(13)를 구동시켜, 충전대로부터 이격되어 청소를 개시한다. 또한, 청소의 개시 위치는, 전기 청소기(11)의 주행 개시 위치, 또는 방의 출입구 등, 임의의 장소로 설정 가능하다.

그리고, 전기 청소기(11)는 제어 수단(22)이 모터(16, 16)를 회전 구동시켜서 구동륜(15, 15)에 의해 바닥면(F) 상을 자율 주행한다. 이때, 제어 수단(22)은 센서(20)을 통하여 주위의 장해물과의 거리 등을 검출하여 전기 청소기(11)의 위치나 주행 상태를 감시하고 있으며, 이들 센서(20)에서의 검출에 대응하여, 장해물을 피하면서 바닥면(F) 상을 주행한다.

그리고, 이 전기 청소기(11)는 전동 송풍기(13)의 구동에 의해 발생한 부압이 집진부(14)를 통하여 작용하는 흡입구(24)로부터, 바닥면(F) 상의 진애를 공기와 함께 흡입한다.

동시에, 제어 수단(22)은 회전 모터(26) 및 선회 모터(19, 19)를 각각 적절히 구동시킴으로써, 회전 브러시(25)를 바닥면(F)을 따라 회전시킴과 함께 사이드 브러시(18, 18)를 바닥면(F) 상에서 선회(도 1에서 화살표 방향으로 선회)시킴으로써, 바닥면(F)에 인입한 진애를 회전 브러시(25)의 청소체부 및 각 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a) 등에 의해 끌어내어, 본체 케이스(12)의 폭 방향의 중심측, 즉 흡입구(24)측에 끌어모아서 흡입구(24)로부터 흡입한다.

여기서, 각 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)는 각 사이드 브러시(18)가 선회하고 있는 상태에서, 브러시 기부(31)보다도 전방에 위치하고 있는 동안은 그대로 바닥면(F)에 압접되고, 브러시 기부(31)보다도 후방에 위치하고 있는 동안은, 선단측이 각 오목부(35)의 받침면부(35b)와 간섭하여 각 사이드 브러시(18)의 선회 방향을 따라서 굴곡됨으로써, 각 구동륜(15)과의 간섭이 방지된다.

즉, 각 사이드 브러시(18)의 선회에 의해 청소체(32)가 브러시 기부(31)의 전방으로부터 후방으로 이동하면, 바닥면(F)에 압접되어 있던 브러시 모(32a)가 바닥면(F)로부터 이격되어, 각 오목부(35)의 받침면부(35b)에 일측으로부터 서서히 압접되고, 이 받침면부(35b)에 압접되어 있는 동안은 마찰 저항에 의해 브러시 모(32a)가 각 사이드 브러시(18)의 선회 방향의 후방측으로 굴곡 형상으로 탄성적으로 휜 상태로 된다.

따라서, 브러시 모(32a)의 선단부는 받침면부(35b)보다도 후방에 위치하는 일이 없고, 따라서 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭이 방지된다.

그리고, 각 사이드 브러시(18)가 또한 화살표 방향으로 선회하여, 청소체(32)의 브러시 모(32a)가 각 오목부(35)의 받침면부(35b)의 타측을 지나면, 브러시 모(32a)의 받침면부(35b)로의 압접이 서서히 해제되어, 브러시 모(32a)가 탄성적으로 복귀 변형되어, 다시 바닥면(F)에 압접되게 된다.

흡입구(24)로부터 공기와 함께 흡입된 진애는, 집진부(14)에 의해 분리 및 포집됨과 함께, 진애가 분리된 공기는, 전동 송풍기(13)에 흡입되고, 이 전동 송풍기(13)를 냉각한 후, 배기풍이 되어서 본체 케이스(12)로부터 외부에 배기된다.

청소해야 할 바닥면(F) 전체의 청소가 종료되었다고 판단한 경우에는, 제어 수단(22)은 전기 청소기(11)를 충전대의 위치까지 자율 주행시키고, 전동 송풍기(13) 및 각 모터(19, 26) 등을 정지시킴과 함께, 충전대에 충전 단자를(물리적 및 전기적으로) 접속시키고 모터(16, 16)를 정지시켜, 운전을 종료하고 이차 전지(23)를 충전한다.

상술한 바와 같이, 상기 제1 실시 형태에 의하면, 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)를 휘게 하여 이 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭을 방지하는 간섭 방지부로서, 본체 케이스(12)의 하면(12a)에 오목하게 형성한 오목부(35)를 사용함으로써, 이들 오목부(35)는 바닥면(F)의 요철 등에 간섭하거나 걸리거나 하여 전기 청소기(11)(본체 케이스(12))를 정지(스택)시키는 일이 없으므로, 전기 청소기(11)(본체 케이스(12))의 자율 주행을 보다 양호하게 제어할 수 있다.

또한, 각 사이드 브러시(18)의 브러시 기부(31)를 오목부(35)측(후방측)에 위치하는 청소체(32)의 브러시 모(32a)의 선단측이 각 오목부(35)에 인입하도록 경사지게 하고 있으므로, 브러시 기부(31)의 전방, 즉 전기 청소기(11)(본체 케이스(12))의 전방측에 위치하는 청소체(32)의 브러시 모(32a)가 바닥면(F)에 대하여 보다 확실하게 압접되어, 바닥면(F) 상의 진애를 남김없이 확실하게 끌어모을 수 있다.

또한, 각 오목부(35)는 이 오목부(35)측에 위치한 브러시 모(32a)의 선단측과 압접되는 받침면부(35b)를 구비함으로써, 이들 오목부(35)에 인입한 브러시 모(32a)를 확실하게 휘게 할 수 있다.

이어서, 제2 실시 형태를 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다. 또한, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지의 구성 및 작용에 대해서는, 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.

이 제2 실시 형태는, 상기 제1 실시 형태의 오목부(35) 대신에, 간섭 방지부로서 작용하는 가이드부(38)를 구비하는 것이다.

이 가이드부(38)는 각 사이드 브러시(18)에 있어서의 각 청소체(32)의 브러시 모(32a)를 휘게 하여 이 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭을 방지하는 볼록 형상 가드이며, 본체 케이스(12)의 하면(12a)으로부터 하방(바닥면(F))을 향하여 벽 형상으로 돌출되고, 구동륜(15)의 전방에 위치하는 규제면부가 되는 받침면부인 전방면부(38a)와, 구동륜(15)의 전방의 내측(본체 케이스(12)의 중심측)에 위치하는 규제면부가 되는 받침면부인 측면부(38b)를 일체로 구비하고 있다. 따라서, 가이드부(38)는 평면에서 보아 V자 형상으로 굴곡되어 있다.

전방면부(38a)는 예를 들어 폭 방향을 따라서 직선 형상으로 형성되어 있다.

또한, 측면부(38b)는 전방측으로부터 후방측으로, 본체 케이스(12)의 중심측으로 서서히 경사지도록, 예를 들어 직선상으로 연장되어서 형성되어 있다.

또한, 각 사이드 브러시(18)는 본체 케이스(12)의 하면(12a)에 대하여 브러시 기부(31)가 교차(직교)하도록, 즉 상하 방향(연직 방향)을 따라 축방향을 갖도록 배치되어 있다. 따라서, 각 사이드 브러시(18)는 바닥면(F)에 대하여 평행한 면을 따라 선회하도록 구성되어 있다.

청소시, 전기 청소기(11)는 제어 수단(22)이 모터(16, 16)를 회전 구동시켜서 구동륜(15, 15)에 의해 바닥면(F) 상을 자율 주행하면서, 제어 수단(22)이 회전 모터(26) 및 선회 모터(19, 19)를 각각 적절히 구동시킴으로써, 회전 브러시(25)를 바닥면(F)을 따라 회전시킴과 함께 사이드 브러시(18, 18)를 바닥면(F) 상에서 선회시켜서, 바닥면(F)에 인입한 진애를 회전 브러시(25)의 청소체부 및 각 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a) 등에 의해 끌어내고, 이 진애를 끌어모아서 흡입구(24)로부터 흡입한다.

여기서, 각 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)는 각 사이드 브러시(18)가 도시한 화살표 방향으로 선회하고 있는 상태에서, 브러시 기부(31)보다도 전방에 위치하고 있는 동안은 그대로 바닥면(F)에 압접되고, 브러시 기부(31)보다도 후방에 위치하고 있는 동안은, 선단측이 각 가이드부(38)와 간섭하여 각 사이드 브러시(18)의 선회 방향을 따라서 굴곡된 상태에서 바닥면(F)에 압접됨으로써, 구동륜(15)과의 간섭이 방지된다.

즉, 각 사이드 브러시(18)의 선회에 의해 청소체(32)가 브러시 기부(31)의 전방으로부터 후방으로 이동하면, 브러시 모(32a)의 선단측이 각 가이드부(38)의 측면부(38b)와 접촉하여 굴곡 형상으로 탄성적으로 휜 상태로 되고, 또한 각 사이드 브러시(18)가 선회하면, 브러시 모(32a)는 휜 상태를 유지하면서 측면부(38b)에 의해 가이드되어, 계속하여 전방면부(38a)와 접촉한다.

따라서, 브러시 모(32a)의 선단부는 가이드부(38)보다도 후방에 위치하는 일이 없고, 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭이 방지된다.

그리고, 각 사이드 브러시(18)가 더욱 선회하여, 청소체(32)의 브러시 모(32a)가 각 가이드부(38)의 전방면부(38a)를 지나면, 브러시 모(32a)의 가이드부(38)로의 압접이 서서히 해제되어서, 브러시 모(32a)가 탄성적으로 복귀 변형되게 된다.

이와 같이, 제2 실시 형태에 의하면, 브러시 모(32a)를 휘게 하여 이 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭을 방지하는 간섭 방지부로서, 본체 케이스(12)의 하면(12a)에 돌출 설치된 가이드부(38)를 사용함으로써, 각 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)를 바닥면(F)에 접촉시킨 상태를 유지한 채, 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭을 방지할 수 있고, 바닥면(F)의 진애를 확실하게 끌어모을 수 있다.

이상 설명한 적어도 1개의 실시 형태에 따르면, 사이드 브러시(18)와 구동륜(15) 사이에, 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)를 휘게 하여 이 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭을 방지하는 간섭 방지부를 구성하는 오목부(35), 또는 가이드부(38)를 구비함으로써, 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)(청소체(32))를 상대적으로 길게 설정한 경우에도, 브러시 모(32a)와 구동륜(15)의 간섭을 확실하게 방지할 수 있다.

이로 인해, 예를 들어 벽 주변 등의 장해물의 근방의 바닥면(F)을 청소할 때에 센서(20)의 변동에 의해 본체 케이스(12)와 장해물의 거리가 변동되었다고 하더라도, 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)를 길게 설정함으로써, 진애를 효율적으로 끌어모을 수 있다.

또한, 평면에서 보아 원 형상의 본체 케이스(12)의 중심을 통과하는 직선(L) 상에 위치하는 구동륜(15)과 이 구동륜(15)의 전방에 위치하고 있는 사이드 브러시(18) 사이에 간섭 방지부인 오목부(35), 또는 가이드부(38)를 구비함으로써, 전기 청소기(11)(본체 케이스(12))의 진행 방향 전방측의 바닥면(F) 상의 진애를, 사이드 브러시(18)의 브러시 모(32a)에 의해 확실하게 끌어모으면서, 사이드 브러시(18)의 선회에 의해 후방측에 위치한 브러시 모(32a)에 대해서는, 오목부(35), 또는 가이드부(38)에 의해 휘게 하여, 구동륜(15)과의 간섭을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 상기 각 실시 형태에 있어서, 제어 수단(22)은 모터(16, 16)를 통하여 구동륜(15, 15)의 회전 구동을 제어하는 기능 외에, 선회 모터(19, 19)를 통하여 사이드 브러시(18, 18)의 회전을 제어하는 기능, 전동 송풍기(13)의 구동을 제어하는 기능, 및 회전 모터(26)를 통하여 회전 브러시(25)의 회전 구동을 제어하는 기능을 일체로 구성했지만, 이들 기능은 각각 별개로 구성해도 된다.

또한, 각 사이드 브러시(18)는 청소 부재로서 브러시 모(32a)를 사용하는 것뿐만 아니라, 예를 들어 띠 형상으로 연장되는 블레이드체, 또는 이들 브러시 모와 블레이드체의 조합 등, 가요성을 갖는 임의의 청소 부재를 사용하는 구성으로 하는 것이 가능하다.

또한, 각 사이드 브러시(18)의 청소체(32)는 전체를 브러시 모(32a)로 해도 된다. 즉, 청소체(32)는 적어도 선단측에 브러시 모(32a)를 구비하고 있으면, 기단부측은 임의로 설정할 수 있다.

그리고, 사이드 브러시(18)는 본체 케이스(12)의 흡입구(24)의 전방의 적어도 일측에 1개 있으면, 상기 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 전동 송풍기(13)를 구비하지 않고, 회전 브러시(25)에 의해 바닥면(F)의 진애를 끌어올려 집진부(14)에 집진하는 구성으로 하는 것도 가능하다.

또한, 전기 청소기(11)는 센서(20)를 통하여 주위의 장해물과의 거리 등을 검출하여 전기 청소기(11)의 위치나 주행 상태를 감시하고, 장해물을 피하면서 자율 주행하는 구성 외에, 예를 들어 센서 등을 구비하지 않고, 미리 설정된 청소 코스에 따라 자율 주행하는 구성 등으로 해도 된다.

그리고, 본 발명의 몇 가지 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하지 않았다. 이들 신규의 실시 형태는, 그 밖의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하며, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함됨과 함께, 특허 청구 범위에 기재된 발명과 그 균등 범위에 포함된다.

11: 전기 청소기
12: 본체 케이스
12a: 저면(하면)
15: 구동륜
16: 구동 수단인 모터
18: 사이드 브러시
24: 집진구(흡입구)
31: 회전축(브러시 기부)
32a: 청소 부재(브러시 모)
35: 간섭 방지부(오목부)
38: 간섭 방지부(가이드부)

Claims

피청소면 상을 자율 주행하여 피청소면을 청소하는 전기 청소기로서,
본체 케이스와,
상기 본체 케이스의 피청소면에 대향하는 저면에 개구된 집진구와,
상기 본체 케이스의 상기 저면으로부터 일부가 돌출되어, 피청소면 상을 주행 가능하게 하는 구동륜과,
상기 구동륜을 구동시키는 구동 수단과,
상기 본체 케이스의 상기 저면에 대하여 교차하는 방향을 따르는 회전축, 및 가요성을 갖고 상기 회전축에 대하여 교차하는 방향을 향하여 돌출된 청소 부재를 구비하고, 상기 저면에 회전 가능하게 배치된 사이드 브러시와,
상기 사이드 브러시와 상기 구동륜 사이에 위치하고, 상기 청소 부재를 휘게 함으로써 상기 청소 부재와 상기 구동륜의 간섭을 방지하는 간섭 방지부
를 구비한 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
제1항에 있어서,
상기 간섭 방지부는, 상기 본체 케이스의 상기 저면에 오목하게 형성된 오목부이고,
상기 사이드 브러시의 회전축은, 상기 오목부측에 위치하는 상기 청소 부재의 선단측이 상기 오목부에 인입하는 방향으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
제1항에 있어서,
상기 간섭 방지부는, 상기 본체 케이스의 상기 저면으로부터 돌출 설치된 가이드부인 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 본체 케이스는, 평면에서 보아 원 형상이고,
상기 구동륜은, 회동 축이 상기 본체 케이스의 평면에서 보았을 때의 중심을 통과하는 직선 상에 위치하며,
상기 사이드 브러시는, 상기 구동륜의 전방에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전기 청소기.