KR101483541B1 - 로봇청소기, 메인터넌스 스테이션 그리고 이들을 가지는 청소시스템 - Google Patents

로봇청소기, 메인터넌스 스테이션 그리고 이들을 가지는 청소시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 로봇청소기 및 메인터넌스 스테이션 그리고 이들을 가지는 청소시스템에 관한 것이다.
이에 따른 청소시스템은 먼지통에 저장된 먼지는 로봇청소기의 개구부를 통하여 안으로 유입되는 공기에 의해서 부유된 후 로봇청소기의 제1개구부를 통하여 상기 메인터넌스의 제2개구부로 배출되는 것을 포함하여 구성되는 것이다.

Description

로봇청소기, 메인터넌스 스테이션 그리고 이들을 가지는 청소시스템{AUTONOMOUS CLEANING DEVICE, MAINTENANCE STATION AND CLEANING SYSTEM HAVING THEM}
본 명세서는 자율 주행이 가능한 로봇을 이용하여 청소하는 시스템에 관한 것이다.
자율 주행 로봇은 사용자의 조작없이 임의의 영역을 주행하면서 소정의 임무를 수행하는 장치이다. 로봇은 상당 부분 자율 주행이 가능하고, 이러한 자율 주행은 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 특히 로봇청소기는 사용자의 조작없이 청소 영역을 주행하면서 바닥의 먼지를 청소하는 장치이다. 구체적으로 가정에서 진공 청소와 걸레질 등에 사용될 수 있다. 여기서 먼지는 진공 청소기나 자동 또는 반자동 청소장치에 의해서 포집 가능한 (흙)먼지, 티끌, 가루, 파편 그리고 기타 먼지입자 등을 의미할 수 있다.
일 측은, 로봇청소기의 청소 성능이 떨어지는 것을 방지할 수 있는 청소시스템을 개시한다.
다른 일 측은, 로봇청소기의 먼지를 자동을 배출할 수 있는 청소시스템을 개시한다.
또 다른 일 측은, 로봇청소기의 유지 보수를 개선할 수 있는 청소시스템을 개시한다.
일 기술적 사상에 따른 로봇청소기는 개구부를 가지는 본체;와 상기 본체에 마련되어 먼지를 저장하는 먼지통;과 상기 본체의 개구부에 마련되어 상기 먼지통으로 바닥의 먼지를 쓸어 담는 브러시유닛;을 포함하고, 상기 먼지통에 저장된 먼지는 상기 본체의 개구부를 통하여 안으로 유입되는 공기에 의해서 부유된 후 상기 본체의 개구부를 통하여 밖으로 배출되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 본체의 개구부의 사이드 영역을 통하여 상기 먼지통으로 공기가 유입되고, 상기 먼지통으로 유입되는 공기는 상기 본체의 개구부의 중앙 영역을 통하여 밖으로 배출되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 브러시유닛은 먼지가 밖으로 더욱 원활하게 배출되도록 제어되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 먼지 배출 시 상기 브러시유닛의 롤러는 적어도 한 번 회전 방향을 바꾸는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 먼지 배출 시 상기 브러시유닛의 롤러는 초기에 가벼운 먼지가 배출되는 시간 동안 천천히 회전하고, 이후에 빠르게 회전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 본체측으로 공기를 배출하는 유동과 상기 본체로부터 공기를 흡입하는 유동을 만들어내는 메인터넌스 스테이션;을 포함하고, 상기 본체의 개구부는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부와 연통되는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 다른 기술적 사상에 따른 메인터넌스 스테이션은 브러시유닛이 설치되는 로봇청소기의 개구부를 통하여 로봇청소기의 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 로봇청소기의 먼지통으로 유입되는 공기에 의해서 부유되는 상기 로봇청소기의 먼지통에 저장된 먼지를 흡입하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기의 먼지통으로부터 흡입한 공기를 다시 상기 로봇청소기의 개구부를 통하여 상기 로봇청소기의 먼지통으로 불어 넣는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기의 개구부와 연통하는 메인터넌스 스테이션의 개구부;를 포함하고, 상기 로봇청소기의 먼지통에 저장된 먼지는 상기 로봇청소기의 개구부로 배출되어 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부로 유입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와 상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 배기덕트;를 포함하고, 상기 흡입덕트의 흡입포트와 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부에 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와 상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 배기덕트;를 포함하고, 상기 흡입덕트의 흡입포트와 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 흡입덕트의 흡입포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부의 길이 방향을 따라 그 대부분 영역에 형성되고, 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부의 길이 방향에 대해 그 단부 영역에 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 흡입덕트의 흡입포트의 단면적은 상기 배기덕트의 배기포트의 단면적보다 크게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 흡입덕트와 상기 펌프유닛 사이에 마련되는 메인터넌스 스테이션의 먼지통;을 더 포함하고, 상기 펌프유닛이 배출는 공기는 상기 배기덕트와 상기 로봇청소기의 개구부, 상기 로봇청소기의 먼지통, 상기 로봇청소기의 개구부, 상기 흡입덕트, 상기 메인터넌스 스테이션의 먼지통을 순차적으로 통과한 후 상기 펌프유닛으로 순환하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 배기덕트는 제1배기덕트;를 포함하고, 상기 제1배기덕트의 제1배기포트는 상기 로봇청소기의 먼지통 중 큰 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 제1배기덕트의 제2배기포트는 상기 로봇청소기의 먼지통 중 작은 먼지통으로 공기를 불어 넣는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1배기덕트의 상기 제1배기포트와 제2배기포트는 상기 제2개구부의 폭 방향을 기준으로 상기 제2개구부의 단부 측에 각각 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 배기덕트는 제2배기덕트;를 포함하고, 상기 제2배기덕트의 제3배기포트는 상기 로봇청소기의 먼지통 중 큰 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 제2배기덕트의 제4배기포트는 상기 로봇청소기의 먼지통 중 작은 먼지통으로 공기를 불어 넣는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제2배기덕트의 제3배기포트와 제4배기포트는 상기 제2개구부의 폭 방향을 기준으로 상기 제2개구부의 단부 측에 각각 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기의 센서로 공기를 불어주고 다시 흡입하는 흡/배기 이중관을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와 상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 배기덕트;를 포함하고, 상기 흡입덕트는 상기 흡/배기 이중관의 흡기관과 연통되고, 상기 배기덕트는 상기 흡/배기 이중관의 배기관과 연통되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와 상기 흡입덕트를 분기시켜 제1흡입포트와 제2흡입포트가 형성되도록 하는 포트어셈블리;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 포트어셈블리는 상기 제1흡입포트와 제2흡입포트를 형성하는 흡입포트 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제2흡입포트는 상기 제1흡입포트의 적어도 일 부분을 감싸는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1흡입포트는 상기 로봇청소기의 개구부와 실질적으로 대응되는 위치에 마련되고, 상기 제2흡입포트의 적어도 일 부분은 상기 로봇청소기의 개구부의 바깥쪽에 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제2흡입포트에는 복수 개의 통공이 형성된 커버;가 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 제1배기덕트와 제2배기덕트;와 상기 제1배기덕트를 분기시켜 제1배기포트와 제2배기포트가 형성되도록 하고, 상기 제2배기덕트를 분기시켜 제3배기포트와 제4배기포트가 형성되도록 하는 포트어셈블리;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 포트어셈블리는 상기 제1배기포트를 형성하는 제1배기포트 형성부;와, 상기 제2배기포트를 형성하는 제2배기포트 형성부;와, 상기 제3배기포트를 형성하는 제3배기포트 형성부;와, 상기 제4배기포트를 형성하는 제4배기포트 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제2흡입포트는 상기 제1배기포트와 제2배기포트, 제3배기포트, 제4배기포트의 적어도 일 부분을 감싸는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 기 포트어셈블리는 상기 로봇청소기의 브러시유닛을 청소하는 복수 개의 브러시 청소부재를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 브러시 청소부재 각각은, 상기 브러시유닛의 회전 방향에 대해 사선 방향으로 기울어져 형성되는 가이드부;와, 상기 가이드부의 측벽에서 돌출되어 형성되는 적어도 하나의 후크부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 포트어셈블리는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부에 착탈 가능하게 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 포트어셈블리는 그 하측에 마련되는 제1이격부;와, 그 양측 각각에 마련되는 제2이격부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부는 상기 로봇청소기의 개구부보다 크게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;를 포함하고, 상기 흡입덕트의 흡입포트는 상기 로봇청소기의 개구부보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 또 다른 기술적 사상에 따른 청소시스템은 제1개구부와, 상기 제1개구부와 연통되는 제1먼지통을 가지는 로봇청소기;와 제2개구부와, 상기 제2개구부와 연통되는 제2먼지통을 가지는 메인터넌스 스테이션;을 포함하고, 상기 로봇청소기의 제1먼지통에 저장된 먼지는 상기 로봇청소기의 제1먼지통으로 유입되는 공기에 의해서 부유된 후 상기 로봇청소기의 제1개구부를 통하여 상기 메인터넌스의 제2개구부로 배출되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기의 제1먼지통으로 유입되는 공기는 상기 로봇청소기의 제1개구부를 통과하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기의 제1개구부에서 상기 로봇청소기의 제1먼지통으로부터 공기를 흡입한 후 다시 상기 로봇청소기의 제1개구부로 공기를 불어 넣는 먼지제거장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지제거장치는 상기 로봇청소기의 제1개구부로 들어 가는 공기가 상기 로봇청소기의 제1먼지통을 순환한 후 상기 로봇청소기의 제1개구부로 빠져 나오도록 공기를 흡입하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지제거장치는 상기 로봇청소기의 제1개구부의 길이 방향에 대해 그 사이드 영역에서 공기를 불어 넣고, 상기 로봇청소기의 제1개구부의 길이 방향을 따라 그 대부분 영역에서 공기를 흡입하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지제거장치는, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 제1배기덕트;를 포함하고, 상기 제1배기덕트의 제1배기포트는 상기 제1먼지통의 큰 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 제1배기덕트의 제2배기포트는 상기 제1먼지통의 작은 먼지통으로 공기를 불어 넣는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 제2배기덕트;를 더 포함하고, 상기 제2배기덕트의 제3배기포트는 상기 제1먼지통의 큰 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 제2배기덕트의 제4배기포트는 상기 제1먼지통의 작은 먼지통으로 공기를 불어 넣는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지제거장치는, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;를 포함하고, 상기 흡입덕트의 흡입포트는 상기 로봇청소기의 개구부보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지제거장치는, 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와 상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 제1배기덕트와 제2배기덕트;와 상기 흡입덕트를 분기시켜 제1흡입포트와 제2흡입포트가 형성되도록 하고, 상기 제1배기덕트와 분기시켜 제1배기포트와 제2배기포트가 형성되도록 하고, 상기 제2배기덕트를 분기시켜 제3배기포트와 제4배기포트가 형성되도록 하는 포트어셈블리;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 포트어셈블리는 상기 제1흡입포트와 제2흡입포트를 형성하는 흡입포트 형성부;와, 상기 제1배기포트를 형성하는 제1배기포트 형성부;와, 상기 제2배기포트를 형성하는 제2배기포트 형성부;와, 상기 제3배기포트를 형성하는 제3배기포트 형성부;와, 상기 제4배기포트를 형성하는 제4배기포트 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제2흡입포트는 상기 제1흡입포트와 제1배기포트, 제2배기포트, 제3배기포트, 제4배기포트를 감싸는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지제거장치는 펌프유닛;과 상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와 상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 배기덕트;를 포함하고, 상기 흡입덕트의 흡입포트는 상기 로봇청소기의 제1개구부의 길이 방향을 따라 그 대부분 영역에 마련되고, 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 로봇청소기의 제1개구부의 길이 방향에 대해 그 사이드 영역에 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 흡입덕트의 흡입포트의 단면적은 상기 배기덕트의 배기포트의 단면적보다 크게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 상기 흡입덕트의 흡입포트의 단면적과 배기덕트의 배기포트의 단면적의 비율은 7.5 : 1 로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 흡입덕트의 흡입포트와 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 메인터넌스 스테이션은 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부를 개폐하는 커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 메인터넌스 스테이션은 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부의 중앙 부분을 연결하는 브릿지;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기는 상기 로봇청소기의 제1개구부에 마련되는 브러시유닛;을 더 포함하고, 상기 브러시유닛은 상기 로봇청소기의 제1먼지통에 저장된 먼지가 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부로 더욱 원활하게 배출되도록 협조 제어되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 먼지 배출 시 상기 브러시유닛의 롤러는 적어도 한 번 회전 방향을 바꾸는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 먼지 배출 시 상기 브러시유닛의 롤러는 초기에 가벼운 먼지가 배출되는 시간 동안 천천히 회전하고, 이후에 빠르게 회전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 메인터넌스 스테이션은 상기 브러시유닛을 청소하는 브러시 청소부재;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 브러시 청소부재는 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부에 인접하게 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 브러시 청소부재는 상기 브러시유닛의 회전 방향에 대해 사선 방향으로 기울어져 형성되는 적어도 하나의 가이드부;와, 상기 가이드부의 측벽에서 돌출되어 형성되는 적어도 하나의 후크부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기는 상기 제1먼지통의 먼지량을 감지하는 먼지감지유닛;을 더 포함하고, 상기 먼지감지유닛은 상기 제1먼지통 이외의 부분에 설치되는 발광센서 및 수광센서;와, 상기 제1먼지통에 설치되어 상기 발광센서에서 나오는 신호를 상기 수광센서로 반사하는 반사부재;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기는 상기 제1먼지통의 먼지량을 감지하는 먼지감지유닛;을 더 포함하고, 상기 로봇청소기는 상기 먼지감지유닛이 상기 제1먼지통에 먼지가 일정량 이상 채워진 것을 감지하는 경우 상기 메인터넌스 스테이션으로 이동하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 또 다른 기술적 사상에 따른 청소시스템은 로봇청소기가 메인터넌스 스테이션에 도킹하고, 도킹이 완료되었는지 여부를 판단하고, 도킹 완료 시 상기 로봇청소기의 먼지통에 저장된 먼지는 상기 로봇청소기의 브러시유닛이 설치되는 개구부를 통하여 상기 메인터넌스 스테이션으로 배출되고, 먼지 배출 시 상기 로봇청소기의 브러시유닛이 동작하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 브러시유닛은 적어도 한 번 회전 방향을 바꾸는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 브러시유닛은 초기에 가벼운 먼지가 배출되는 시간 동안 천천히 회전하고, 이후에 빠르게 회전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로봇청소기의 먼지통에 먼지가 가득 찼는지 여부를 판단하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 또 다른 기술적 사상에 따른 로봇청소기는 본체;와 상기 본체에 마련되어 먼지를 저장하는 먼지통;과 상기 먼지통에 저장되는 먼지 량을 측정하는 먼지감지유닛;을 포함하고, 상기 먼지감지유닛은 상기 먼지통 이외의 부분에 설치되어 상기 먼지통 내부로 신호를 송출하는 발광센서와, 상기 먼지통 이외의 부분에 설치되어 상기 먼지통 내부에서 빠져 나오는 신호를 감지하는 수광센서;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지통 내부에 설치되어 상기 발광센서가 송출하는 신호를 상기 수광센서로 반사하는 반사부재;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지통은 먼지가 유입되는 적어도 하나의 유입구;를 포함하고, 상기 발광센서와 수광센서는 상기 먼지통의 유입구와 대응하는 상기 본체의 일부분에 마련되어 상기 먼지통의 유입구를 통하여 신호를 송수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 본체에 마련되어 각종 정보를 표시하는 디스플레이부;를 더 포함하고, 상기 디스플레이부는 상기 먼지감지유닛의 먼지감지 정보를 표시하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지통에는 전기적 연결단자가 접속되지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 또 다른 기술적 사상에 따른 로봇청소기는 본체;와 상기 본체에 마련되어 먼지를 저장하는 먼지통;과 상기 먼지통에 저장되는 먼지 량을 측정하는 먼지감지유닛;을 포함하고, 상기 먼지감지유닛은 상기 먼지통 이외의 부분에 설치되는 발광센서 및 수광센서;를 포함하고, 상기 발광센서에서 송출되는 신호는 상기 먼지통을 관통하여 상기 수광센서에 도달하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지통은 신호가 통과될 수 있도록 투명한 재질로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 발광센서와 상기 수광센서는 서로 대향되게 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지통은 상기 발광센서와 대응하는 위치에 마련되어 신호를 상기 먼지통 내부로 통과시키는 송출신호 통과부;와, 상기 수광센서와 대응하는 위치에 마련되어 신호를 상기 먼지통 외부로 통과시키는 도달신호 통과부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 송출신호 통과부와 상기 도달신호 통과부는 투명한 재질로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 먼지통에는 전기적 연결단자가 접속되지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 실시예에 따른 청소시스템은 로봇청소기의 청소 성능이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 로봇청소기와 메인터넌스 스테이션간의 공기 유동을 순환시킴으로써 에너지와 재료비를 절감할 수 있다.
또한, 로봇청소기의 개구부를 통하여 먼지를 배출함으로써 자동 배출이 쉽게 이루어질 수 있다.
또한, 자동 배출 시 비산되는 먼지를 사전에 차단하여 메인터넌스 스테이션 주변이 항상 깨끗한 상태를 유지할 수 있다.
또한, 배기 환류를 이용하여 센서를 청소하고 주변으로 먼지가 비산되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 자동 배출 시 브러시유닛에 감긴 이물질을 매우 효과적으로 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 로봇청소기의 단면을 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 로봇청소기의 저면을 나타낸 도면이다.
도 4a는 일 실시예에 따른 먼지감지유닛을 나타낸 평면도이다.
도 4b는 다른 실시예에 따른 먼지감지유닛을 나타낸 평면도이다.
도 4c는 또 다른 실시예에 따른 먼지감지유닛을 나타낸 평면도이다.
도 5a는 일 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이다.
도 5b는 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이다.
도 5c는 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이다.
도 5d는 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이다.
도 5e는 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 측 단면도이다.
도 6은 도 4a의 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 덕트를 나타낸 평면도이다.
도 7은 도 4a의 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 측 단면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 로봇청소기와 메인터넌스 스테이션의 도킹 모습을 나타낸 단면도이다.
도 9a는 일 실시예에 따른 브러시 청소부재를 나타낸 사시도이다.
도 9b는 다른 실시예에 따른 브러시 청소부재를 나타낸 사시도이다.
도 9c는 또 다른 실시예에 따른 브러시 청소부재는 나타낸 사시도이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 청소시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 다른 실시예에 따른 흡/배기이중관을 나타낸 사시도이다.
도 12는 다른 실시예를 나타낸 청소시스템의 공기 유동을 나타낸 도면이다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 청소시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 청소시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이다.
도 16은 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 일부 분해 사시도이다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 덕트를 나타낸 평면도이다.
도 18은 도킹 시 제2개구부에서의 배기유동을 나타낸 측 단면도이다.
도 19는 도킹 시 제2개구부에서의 흡입유동을 나타낸 측 단면도이다.
도 20은 또 다른 실시예에 따른 포트어셈블리를 나타낸 상부 사시도이다.
도 21은 또 다른 실시예에 따른 포트어셈블리를 나타낸 저면 사시도이다.
이하, 각 실시예에 따른 로봇청소기, 메인터넌스 스테이션 그리고 청소시스템에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소시스템을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 청소시스템(10)은 로봇청소기(20)와 메인터넌스 스테이션(60)을 포함하여 구성될 수 있다. 로봇청소기(20)는 자율적으로 주행하면서 여러 가지 청소 임무를 수행하는 장치이고, 메인터넌스 스테이션(60)은 일종의 유지보수 장치로써, 로봇청소기(20)의 배터리를 충전하거나 로봇청소기(20)의 먼지통을 비워 주는 장치이다.
도 2는 일 실시예에 따른 로봇청소기의 단면을 나타낸 도면이고, 도 3은 일 실시예에 따른 로봇청소기의 저면을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 로봇청소기(20)는 본체(21)와 구동장치(30), 클리닝장치(40), 각종 센서(50), 제어부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
본체(21)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 일 예로 본체(21)는 원형으로 형성될 수 있다. 이러한 본체(21)는 회전하는 경우에도 회전 반경이 일정하여 주변 장애물과의 접촉을 피할 수 있고 방향 전환을 매우 쉽게 할 수 있다. 그리고 주행 중 주변 장애물에 걸려서 본체(21)가 움직이지 못하게 되는 것을 방지할 수 있다.
본체(21)에는 청소 임무를 수행하기 위한 다양한 구성요소 즉, 구동장치(30)와 클리닝장치(40), 각종 센서(50), 디스플레이(23), 제어부(미도시)가 설치될 수 있다.
구동장치(30)는 본체(21)가 청소 영역을 주행하도록 할 수 있다. 구동장치(30)는 좌우 구동바퀴(31a, 31b)와 캐스터(32)를 포함하여 구성될 수 있다. 좌우 구동바퀴(31a, 31b)는 본체(21) 하부의 중앙 영역에 장착되고 캐스터(32)는 본체(21) 하부의 전방 영역에 장착되어 로봇청소기(20)가 안정된 자세를 유지하도록 할 수 있다.
좌우 구동바퀴(31a, 31b)는 로봇청소기(20)를 전진 또는 후진시키거나 방향 전환하도록 제어될 수 있다. 예를 들면 좌우 구동바퀴(31a, 31b)를 동일하게 제어하여 로봇청소기(20)가 전방 또는 후방으로 주행하도록 할 수 있고, 좌우 구동바퀴(31a, 31b)를 따로따로 제어하여 로봇청소기(20)가 방향을 전환하도록 할 수 있다.
한편, 좌우 구동바퀴(31a, 31b)와 캐스터(32) 각각은 하나의 어셈블리로 구성되어 본체(21)에 착탈 가능하게 장착될 수 있다.
클리닝장치(40)는 본체(21)의 바닥 및 그 주변을 청소하도록 할 수 있다. 브러시유닛(41)과 사이드브러시(42), 제1먼지통(43)을 포함하여 구성될 수 있다.
브러시유닛(41)은 본체(21)의 저면에 형성된 제1개구부(21a)에 장착될 수 있다. 브러시유닛(41)은 본체(21)의 중앙 영역을 벗어난 위치에 마련될 수 있다. 즉 브러시유닛(41)은 구동바퀴(31a, 31b)에 인접한 위치에 마련되되, 구동바퀴(31a, 31b)보다 본체(21)의 후방(R)으로 치우쳐서 장착될 수 있다.
브러시유닛(41)은 본체(21)의 바닥에 쌓인 먼지를 제1먼지통(43)에 쓸어 담을 수 있다. 브러시유닛(41)은 본체(21)의 제1개구부(21a)에 회전 가능하게 마련되는 롤러(41a)와, 이 롤러(41a)의 외주면에 박혀 있는 브러시(41b)를 포함하여 구성될 수 있다. 롤러(41a)가 회전하면, 탄성 재질로 형성되는 브러시(41b)는 바닥에 쌓인 먼지를 휘저을 수 있다. 이러한 동작에 의해서 바닥에 쌓인 먼지는 제1개구부(21a)를 통과하여 제1먼지통(43)에 저장될 수 있다.
브러시유닛(41)은 청소 성능을 일정하게 유지하기 위해 등속 제어될 수 있다. 브러시유닛(41)은 카펫과 같이 매끄럽지 않은 바닥 면을 청소하는 경우 매끄러운 바닥 면을 청소하는 경우에 비해서 회전 속도가 떨어질 수 있는데, 이때 전류 등을 더 공급하여 브러시유닛(41)의 회전 속도를 일정하게 유지할 수 있다.
사이드브러시(42)는 본체(21)의 저면의 테두리 일측에 회전 가능하게 장착될 수 있다. 사이드브러시(42)는 본체(21)의 중앙 영역을 벗어나서 본체(21)의 전방(F) 사선 방향으로 치우쳐서 장착될 수 있다.
사이드브러시(42)는 본체(21)의 주변에 쌓인 먼지를 브러시유닛(41)으로 이동시킬 수 있다. 사이드브러시(42)는 로봇청소기(20)의 청소 범위를 본체(21)의 바닥 및 그 주변으로 확장시킬 수 있다. 브러시유닛(41)으로 이동된 먼지는 앞서 설명한 바와 같이 제1개구부(21a)를 통하여 제1먼지통(43)에 저장될 수 있다.
제1먼지통(43)은 본체(21)의 후방에 장착될 수 있다. 제1먼지통(43)의 유입구(43')는 본체(21)의 제1개구부(21a)와 연통됨으로써 먼지가 제1먼지통(43)으로 유입되도록 할 수 있다.
제1먼지통(43)은 분리벽(43c)에 의해서 큰 먼지통(43a)과 작은 먼지통(43b)으로 분리될 수 있다. 브러시유닛(41)은 제1유입구(43a')를 통하여 큰 먼지통(43a)에 비교적 큰 먼지를 쓸어 담을 수 있고, 송풍유닛(22)는 제2유입구(43b')를 통하여 작은 먼지통(43b)에 머리카락 등 부유하는 작은 먼지를 흡입하여 저장할 수 있다. 특히 제2유입구(43b')의 인접한 곳에는 브러시청소부재(41c)가 마련되는데, 브러시 청소부재(41c)는 브러시유닛(41)에 감긴 머리카락을 걸러 낸 후 송풍유닛(22)의 흡입력에 의해서 제2유입구(43b')를 통하여 작은 먼지통(43b)에 저장되도록 할 수 있다.
한편, 브러시유닛(41)과 사이드브러시(42), 제1먼지통(43) 각각은 하나의 어셈블리로 구성되어 본체(21)에 착탈 가능하게 장착될 수 있다.
도 4a는 일 실시예에 따른 먼지감지유닛을 나타낸 평면도이고, 도 4b는 다른 실시예에 따른 먼지감지유닛을 나타낸 평면도이다. 도 4c는 또 다른 실시예에 따른 먼지감지유닛을 나타낸 평면도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 먼지감지유닛(44)은 제1먼지통(43)의 먼지량을 감지할 수 있도록 제1먼지통(43) 내부에 설치될 수 있다.
먼지감지유닛(44)은 발광센서(44a)와 수광센서(44b)를 포함하여 구성될 수 있다. 제1먼지통(43) 내부에서 발광센서(44a)에서 송출되는 신호는 수광센서(44b)에 직접적으로 수신될 수 있다.
발광센서(44a)와 수신센서(44b)는 포토 다이오드(Photo Diode) 또는 포토 트랜지스터(Photo Transistor)를 포함하여 구성될 수 있다. 이 경우 포토 다이오드(Photo Diode) 또는 포토 트랜지스터(Photo Transistor)에 감지되는 에너지량을 기준으로 제1먼지통(43)에 먼지가 가득 찼는지 여부를 판단할 수 있다. 즉 먼지가 쌓이게 되면 포토 다이오드(Photo Diode) 또는 포토 트랜지스터(Photo Transistor)에 감지되는 에너지량이 현격히 감소될 수 있고, 이 에너지량을 미리 설정된 기준 값과 비교한 후 에너지량이 기준 값보다 작은 경우 제어부는 제1먼지통(43)에 먼지가 가득 찬 것으로 판단할 수 있다. 이처럼 포토 다이오드(Photo Diode) 또는 포토 트랜지스터(Photo Transistor)로 구성되는 발광센서(44a)와 수신센서(44b)는 외란 영향을 많이 받기 때문에 발광센서(44a)와 수신센서(44b)의 신호를 가이드하는 슬릿이나 광 가이드와 같은 구조물이 설치하는 경우 보다 정확하게 먼지 유무를 감지할 수 있다.
또한, 발광센서(44a)와 수신센서(44b)는 리모컨 수신모듈로 구성될 수 있다. 이 경우 수신센서(44b)에 신호가 전달되었는지 여부를 기준으로 제1먼지통(43)에 먼지가 가득 찼는지 판단할 수 있다. 즉 먼지가 쌓이게 되면 발광센서(44a)에서 송출하는 신호를 수광센서(44b)가 수신하지 못하게 되고, 제어부는 제1먼지통(43)에 먼지량이 일정량 이상 채워져 있는 것으로 판단할 수 있다. 이처럼 리모컨 수신모듈로 구성되는 발광센서(44a)와 수신센서(44b)는 저주파를 필터링하고, 강도 및 수신감도가 높아서 슬릿이나 광 가이드 구조물이 필요하지 않을 수 있다.
여기서 발광센서(44a)와 수광센서(44b)가 송수신하는 신호에는 가시광선, 적외선, 음파, 초음파 등이 사용될 수 있다.
또한 도 4B에 도시된 바와 같이, 먼지감지유닛(44)은 발광센서(44a), 수광센서(44b) 그리고 반사부재(44c)를 포함하여 구성될 수 있다.
발광센서(44a)와 수광센서(44b)는 제1먼지통(43) 내부에 설치되지 않고 제1먼지통(43) 이외의 부분에 설치될 수 있다. 즉, 발광센서(44a)와 수광센서(44b)는 제1먼지통(43)과 마주보는 본체(21)의 일 부분에 설치될 수 있다. 구체적으로, 발광센서(44a)와 수광센서(44b)는 제1먼지통(43)의 유입구(43')와 인접한 위치에 설치될 수 있다. 따라서 발광센서(44a)는 제1먼지통(43)의 유입구(43')를 통하여 제1먼지통(43) 내부로 신호를 송출할 수 있고, 수광센서(44b)는 제1먼지통(43)의 유입구(43')를 통하여 제1먼지통(43) 바깥으로 빠져 나오는 신호를 수신할 수 있다.
반사부재(44c)는 제1먼지통(43) 내부에 설치될 수 있다. 반사부재(44c)는 발광센서(44a)에서 송출하는 신호를 수광센서(44b)가 있는 방향으로 반사할 수 있다.
제1먼지통(43)에 먼지가 가득 찬 경우 반사부재(44c)는 먼지에 의해서 가려지기 때문에 발광센서(44a)에서 발신하는 신호는 수광센서(44b)에 수신되지 않거나, 수광센서(44b)에 수신되는 에너지량이 현격히 감소될 수 있다. 이때 제어부는 제1먼지통(43)에 먼지가 일정량 이상이 채워진 것으로 판단할 수 있다.
한편, 앞서 언급한 바와 같이, 발광센서(44a)와 수광센서(44b)가 리모컨모듈로 구성되는 경우 저주파를 필터링하고, 강도 및 수신감도가 높아서 슬릿이나 광가이드 구조물이 필요하지 않을 수 있다. 즉 제1먼지통(43) 내부에 반사부재(44c)와 같은 구조물이 없더라도 리모콘 모듈로 구성되는 발광센서(44a)와 수광센서(44b)는 먼지가 가득 찼는지를 판단할 수 있다.
이처럼 발광센서(44a)와 수광센서(44b)를 제1먼지통(43)의 내부에 설치하지 않아도 되기 때문에 제1먼지통(43) 내부에 전기적 연결단자를 설치할 필요가 없다. 이에 사용자는 제1먼지통(43)을 물로 세척할 수 있다.
또한 도 4C에 도시한 바와 같이, 먼지감지유닛(44)는 발광센서(44a)와 수광센서(44b)를 포함하여 구성될 수 있다.
발광센서(44a)와 수광센서(44b)는 제1먼지통(43) 내부에 설치되지 않고 제1먼지통(43) 이외의 부분에 설치될 수 있다. 즉, 발광센서(44a)와 수광센서(44b)는 본체(21)에 서로 대향되게 설치될 수 있다. 구체적으로, 발광센서(44a)는 제1먼지통(43)의 일측과 마주보는 본체(21)의 일 부분에 설치되고, 수광센서(44b)는 제1먼지통(43)의 타측과 마주보는 본체(21)의 타부분에 설치될 수 있다. 이때 제1먼지통(43)은 발광센서(44a)와 수광센서(44b) 사이에 위치되기 때문에 발광센서(44a)에서 송출하는 신호는 제1먼지통(43)을 관통하여 수광센서(44b)에 수신될 수 있다. 여기서 제1먼지통(43)은 전체가 투명하게 형성되어 신호가 관통되도록 구성될 수 있고, 제1먼지통(43)에는 발광센서(44a)와 대응하는 위치에 신호가 통과하도록 투명하게 형성되는 송출신호 통과부(43a")와 수광센서(44b)와 대응하는 위치에 신호가 통과하도록 투명하게 형성되는 도달신호 통과부(43b")가 부분적으로 형성될 수 있다.
발광센서(44a)에서 송출되는 신호는 수신센서(44b)에 직접적으로 수신될 수 있다. 제1먼지통(43)에 먼지가 가득 찬 경우 수신센서(44b)에 신호가 감지되지 않거나, 감지되는 에너지량이 현격히 감소될 수 있다. 이 경우 제어부는 제1먼지통(43)에 먼지가 가득 찬 것으로 판단할 수 있다.
또한, 제1먼지통(43)에는 전기적 연결구조가 설치되지 않기 때문에 사용자는 제1먼지통(43)을 물로 세척하는 것도 가능할 수 있다.
먼지감지유닛(44)이 일정량 이상의 먼지를 감지하는 경우 로봇청소기(20)는 디스플레이(23)에 이에 대한 정보를 표시할 수 있다. 사용자는 직접 제1먼지통(43)을 청소하는 것이 가능하다. 한편 로봇청소기(20)는 자동으로 메인터넌스 스테이션(60)에 도킹하여 제1먼지통(43)에 저장된 먼지를 자동으로 배출하는 것도 가능하다.
각종 센서(50)는 본체(21)에 장착되어 장애물을 감지하는데 사용될 수 있다. 이러한 센서에는 접촉센서 또는 근접센서 등이 사용될 수 있다. 예를 들면 본체(21)의 전방(F)에 설치되는 범퍼(51)는 벽 등의 전방 장애물을 감지하는데 사용될 수 있다. 또한, 적외선 센서(또는 초음파 센서)를 이용하여 전방 장애물을 감지하는 것도 가능할 수 있다.
또한, 본체(21)의 저면에 설치되는 적외선 센서(52)(또는 초음파 센서)는 계단 등의 바닥 상태를 감지하는데 사용될 수 있다. 복수 개의 적외선 센서(52)가 본체(21)의 저면에 반원호형 둘레를 따라서 설치된다.
이 밖에도 다양한 센서들이 본체(21)에 설치되어 로봇청소기(20)의 상태를 제어부에 전달할 수 있다.
제어부는 각종 센서(50)로부터 신호를 입력받아 구동장치(30)와 클리닝장치(40)를 제어함으로서 로봇청소기(20)를 보다 효율적으로 제어할 수 있다.
도 5a는 일 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이고, 도 5b는 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이고, 도 5c는 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이고, 도 5d는 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이고, 도 5e는 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 측 단면도이고, 도 6는 도 5a의 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 덕트를 나타낸 평면도이고, 도 7은 도 5a의 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 측 단면도이다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 로봇청소기(20)는 여러 가지 상황에서 메인터넌스 스테이션(60)에 도킹할 수 있다. 예를 들면 로봇청소기(20)의 배터리(미도시)를 충전하는 경우 또는 로봇청소기(20)가 소정 시간 동안 청소 임무를 수행한 경우, 로봇청소기(20)가 청소를 끝낸 경우, 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에 먼지가 가득 찬 경우 등이 있을 수 있다.
메인터넌스 스테이션(60)은 하우징(61)과 도킹유도장치(70), 충전장치(80), 먼지제거장치(90), 제어부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
하우징(61)에는 플랫폼(62)이 마련될 수 있다. 로봇청소기(20)가 메인터넌스 스테이션(60)에 도킹될 때 플랫폼(62)은 로봇청소기(20)를 지지할 수 있다.
플랫폼(62)은 비스듬히 마련되어 로봇청소기(20)가 플랫폼(62)에 쉽게 오르거나 내리도록 할 수 있다. 플랫폼(62)에는 로봇청소기(20)의 캐스터(32)를 가이드하는 캐스터 가이드부(63a)가 형성되고, 로봇청소기(20)의 좌우 구동바퀴(31a, 31b)를 가이드하는 구동바퀴 가이드부(63b, 63c)가 형성될 수 있다. 캐스터 가이드부(63a)와 구동바퀴 가이드부(63b, 63c) 각각은 주변보다 함몰되어 형성될 수 있다.
플랫폼(62)에는 제2개구부(62a)가 형성될 수 있다. 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)는 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)와 연통될 수 있는 위치에 마련될 수 있다. 이에 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)로 배출되는 먼지는 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)로 유입될 수 있다. 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)로 유입되는 먼지는 메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)에 저장될 수 있다.
메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)은 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)과는 다른 것이다. 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)은 로봇청소기(20)가 이동하면서 바닥에서 모은 먼지를 저장하는 것이고, 메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)은 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에서 배출되는 먼지를 모아서 저장하는 것이다. 이에 메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)의 용량은 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)의 용량보다 크게 형성될 수 있다.
먼지감지유닛(44)은 제2먼지통(94)의 먼지량을 감지할 수 있도록 제2먼지통(94) 내부에도 설치될 수 있다.
먼지감지유닛(44)은 발광센서(44a)와 수광센서(44b)를 포함하여 구성될 수 있다. 발광센서(44a)에서 발신하는 신호를 수광센서(44b)가 수신하지 못하는 경우 제어부는 제2먼지통(94)에 먼지량이 일정량 이상 채워져 있는 것으로 판단할 수 있다.
플랫폼(62)의 제2개구부(62a)는 도 5a에 나타낸 것처럼 개방된 상태로 마련될 수 있다. 즉, 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)에는 별도의 커버가 설치되지 않고 항상 개방된 상태로 마련될 수 있다.
플랫폼(62)은 소정 각도(θ) 이상으로 기울어져 형성될 수 있다.(도 7참조) 로봇청소기(20)가 소정 각도(θ) 이상으로 기울어진 플랫폼(62)을 지나가는 경우 로봇청소기(20)의 무게가 후방으로 치우쳐지기 때문에 로봇청소기(20)의 전방은 약간 들려진 상태가 될 수 있다. 따라서 로봇청소기(20)의 캐스터(32)는 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)에 빠지지 않고 건너갈 수 있다.
한편, 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)에는 도 5b에 나타낸 것처럼 커버(64)가 슬라이딩 왕복 가능하게 설치될 수 있다. 로봇청소기(20)의 도킹 완료 시 커버(64)는 열린 상태로 되어 로봇청소기(20)의 먼지가 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)로 배출될 수 있도록 할 수 있다. 반대로 로봇청소기(20)의 도킹 해제 시 커버(64)는 닫힌 상태로 되어 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)를 폐쇄할 수 있다.
또한 커버(64)는 로봇청소기(20)의 캐스터(32)가 지나가는 다리 역할을 할 수 있다. 커버(64)는 로봇청소기(20)의 도킹과 연동되어 개폐될 수 있다. 즉, 로봇청소기(20)의 도킹 시 캐스터(32)가 커버(64)를 지나가는 도중 또는 지나간 후에 커버(64)는 열릴 수 있고, 도킹 해제 시 캐스터(32)가 커버(64)를 지나가거나 지나간 후에 커버(64)는 닫힐 수 있다. 또한 별도의 장치를 사용하여 커버(64)를 개폐시킬 수도 있다.
한편, 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)에는 도 5c에 나타낸 것처럼 커버(65)가 슬라이딩 왕복 가능하게 설치될 수 있다. 다만 도 5c는 도 5b와 다르게 커버(65)가 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)의 중앙 영역만에 설치될 수 있다. 로봇청소기(20)의 캐스터(32)가 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)를 지나가도록 하기 위함이다. 커버(65)의 개폐동작은 앞서 설명한 바와 동일할 수 있다.
한편, 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)에는 도 5d에 나타낸 것처럼 브릿지(66)가 설치될 수 있다. 브릿지(66)는 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)의 중앙 영역에만 설치되어 로봇청소기(20)의 캐스터(32)가 지나가는 다리 역할을 할 수 있다.
또한 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)에는 도 5e에 나타낸 것처럼 브릿지(66)가 상하 방향으로 왕복 가능하게 설치될 수 있다. 로봇청소기(20)가 플랫폼(62)에 진입하는 경우 브릿지(67a)는 상승하여 로봇청소기(20)의 캐스터(32)가 건너가도록 하고, 도킹 완료된 경우 브릿짓(67b)는 하강하여 플랫폼(62)의 제2개구부(62a)의 개구 면적을 크게 확보할 수 있다.
도킹유도장치(70)는 하우징(61)의 상부에 설치될 수 있다. 도킹유도장치(70)는 복수 개의 센서(71)를 포함하여 구성되고, 이들 복수 개의 센서(71)는 도킹 유도 영역과 도킹 영역을 형성함으로써 로봇청소기(20)가 메인터넌스 스테이션(60)에 정확하게 도킹되도록 가이드할 수 있다.
충전장치(80)는 플랫폼(62)에 설치될 수 있다. 충전장치(80)는 복수 개의 접속단자(81a, 81b)를 포함하여 구성될 수 있고, 이들 접속단자(81a, 81b)는 로봇청소기(20)의 복수 개의 접속단자(23a, 23b)와 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 로봇청소기(20)의 도킹이 완료되면 메인터넌스 스테이션(60)의 복수 개의 접속단자(81a, 81b)를 통하여 로봇청소기(20)의 복수 개의 접속단자(23a, 23b)에 전류를 공급할 수 있다.
충전장치(80)는 로봇청소기(20)의 복수 개의 접속단자(23a, 23b)의 접속 여부를 판단한 후 전류를 공급할 수 있다. 로봇청소기(20)의 복수 개의 접속단자(23a, 23b) 이외에 다른 무언가가 접속되는 경우에는 전류 공급을 차단함으로써 불의의 사고를 방지할 수 있다.
하우징(61)에는 먼지제거장치(90)가 설치될 수 있다. 먼지제거장치(90)는 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에 저장된 먼지를 메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)으로 비워 줌으로써 로봇청소기(20)의 청소 성능을 일정하게 유지시킬 수 있다.
먼지제거장치(90)는 펌프유닛(91)과 흡입덕트(92), 배기덕트(93), 제2먼지통(94)을 포함하여 구성될 수 있다. 먼지제거장치(90)는 배기덕트(93)에서 배기되는 유동이 다시 흡입덕트(92)로 흡입되도록 하고, 이와 같은 환류를 이용하여 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에 저장된 먼지를 제거하는 장치이다.
펌프유닛(91)은 공기를 흡입/배출하는 장치이다. 펌프유닛(91)은 팬과 모터 등을 포함하여 구성될 수 있다.
펌프유닛(91)의 공기 흡입 방향에는 흡입덕트(92)가 설치될 수 있다. 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)는 제2개구부(62a)의 일부를 형성할 수 있다. 또는 제2개구부(62a)와는 별도로 제2개구부(62a)에 인접한 위치에 마련될 수 있다.
흡입포트(92a)는 제2개구부(62a)의 길이 방향을 따라 형성되어, 제2개구부(62a)에서 배기포트(93a, 93b)가 점유하는 면적을 제외한 나머지 부분을 점유할 수 있다.
펌프유닛(91)의 공기 배출 방향에는 배기덕트(93)가 설치될 수 있다. 배기덕트(93)는 분기되어 2개의 배기포트(93a, 93b)를 형성하고, 이들 배기포트(93a, 93b)는 제2개구부(62a)의 일부를 형성할 수 있다. 또는 제2개구부(62a)와는 별도로 제2개구부(62a)에 인접한 위치에 마련될 수 있다.
배기포트(93a, 93b)는 제2개구부(62a)의 길이 방향 단부 측 즉, 양 사이드 영역에 형성될 수 있다.
흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)의 단면적은 배기덕트(93)의 배기포트(93a, 93b)의 단면적보다 크게 형성될 수 있다. 바람직하게는 흡입포트(92a)의 단면적과 배기포트(93a, 93b)의 단면적의 비율은 7.5 : 1 로 형성될 수 있다. 이와 더불어 배기포트(93a, 93b)에 대한 흡입포트(92a)의 단면적 비율을 조금 작게 설정할 수 있다. 즉, 7 : 1 또는 6.5 : 1 또는 6 : 1 처럼 각 포트의 단면적 비율을 조금 작게 설정하더라도 본 발명의 기술적 범위를 벗어나는 것은 아니다.
결국 펌프유닛(91)의 흡입 유량과 배출 유량이 실질적으로 동일하기 때문에 각 포트의 단면적 차이에 의하여 배기덕트(93)의 배기포트(93a, 93b)에서의 공기 유속이 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)에서의 공기 유속보다 빠르게 형성될 수 있다. 이러한 유속 차이에 의해서 배기포트(93a, 93b)를 빠져 나온 공기가 바로 흡입포트(92a)로 빨려 들어가는 것을 방지할 수 있다. 배기포트(93a, 93b)를 빠져 나온 공기는 유속이 매우 빠르기 때문에 흡입포트(93a, 93b)에서의 흡입력에 의해서 흡입포트(93a, 93b)측으로 바로 빨려 들어가지 않고 제1먼지통(43) 내부로 분사될 수 있다. 제1먼지통(43) 내부로 분사되는 공기는 제1먼지통(43)를 순환한 후 제1먼지통(43) 밖으로 빠져 나올 수 있고, 이후 흡입포트(92a)로 유입될 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 로봇청소기와 메인터넌스 스테이션의 도킹 모습을 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 로봇청소기(20)가 메인터넌스 스테이션(60)에 도킹될 때 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)와 메인터넌스 스테이션(60)의 제2개구부(62a)는 연통될 수 있다.
도킹 시 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)는 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)에 인접한 위치에 마련될 수 있고, 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)의 길이 방향을 따라서 배치될 수 있다. 또한, 배기덕트(93)의 배기포트(93a, 93b)도 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)에 인접한 위치에 마련될 수 있고, 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)의 길이 방향 단부 측 즉, 사이드 영역에 배치될 수 있다.
이러한 구조에 의해서 도킹 시 먼지제거장치(90)에 의해서 순환(또는 환류)하는 공기는 하나의 폐회로(closed loop)를 형성할 수 있다. 펌프유닛(91)에서 배출되는 공기는 배기덕트(93)의 배기포트(93a, 93b)를 빠른 유속으로 빠져나가 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)의 사이드 영역을 통과하여 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)으로 유입될 수 있다. 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에 유입되는 공기는 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)의 중앙 영역로 배출된 후 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)를 통해서 메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)으로 유입된 후 다시 펌프유닛(91)으로 흡입될 수 있다.
도 9a는 일 실시예에 따른 브러시 청소부재를 나타낸 도면이고, 도 9b는 다른 실시예에 따른 브러시 청소부재를 나타낸 도면이고, 도 9c는 또 다른 실시예에 다른 브러시 청소부재를 나타낸 도면이다.
도 9a에 도시된 바와 같이, 메인터넌스 스테이션(60)은 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)을 청소할 수 있는 브러시청소부재(95a)를 포함하여 구성될 수 있다. 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95a)는 로봇청소기(20)의 브러시청소부재(41c)와 다른 것이다.
메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95a)는 제2개구부(62a)에 인접한 위치에 마련될 수 있다. 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95a)는 하우징(61)의 바닥에서 제2개구부(62a)를 향하여 돌출 형성될 수 있고, 제2개구부(62a)의 길이 방향을 따라서 복수 개로 형성될 수 있다.
도킹 시 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95a)는 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)과 접촉할 수 있다. 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95a)는 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)에 감긴 머리카락 등의 이물질을 걸러 낼 수 있다. 특히 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95a)는 흡입덕트(92)에 마련될 수 있기 때문에 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95a)에 의해서 걸러진 이물질은 펌프유닛(91)의 흡입력에 의해서 제2먼지통(94)으로 유입될 수 있다.
다른 실시예로, 도 9b에 도시된 바와 같이, 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시 청소부재(95b)는 제2개구부의 길이 방향을 따라서 슬라이딩 왕복 가능하게 설치될 수 있다. 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시 청소부재(95b)가 슬라이딩하는 동안 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)에 감긴 이물질을 걸러 낼 수 있다.
또 다른 실시예로, 도 9c에 도시된 바와 같이, 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시 청소부재(95c)는 상하 방향으로 왕복 가능하게 설치될 수 있다. 로봇청소기의 도킹이 완료된 경우 브러시 청소부재(95c)는 상승하여 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)과 접촉할 수 있고, 도킹이 해제된 경우 브러시 청소부재(95c)는 다시 하강할 수 있다. 한편, 브러시 청소부재(95c)의 상하방향 왕복 운동은 로봇청소기(20)의 도킹과 연동될 수 있다.
로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 먼지제거장치(90)와 협조하여 먼지를 더욱 원활하게 이동시킬 수 있다. 먼지제거장치(90)가 공기를 순환시키는 경우 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 도 8에서 시계 방향으로 회전할 수 있다. 이때 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 배기덕트(93)의 배기포트(93a, 93b)에서 배기되는 공기가 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)으로 더욱 쉽게 유입되도록 도울 수 있고, 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에서 빠져 나온 공기가 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)로 더욱 쉽게 유입되도록 도울 수 있다.
또한, 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 회전 속도를 다르게 하여 먼지를 더욱 원활하게 이동시킬 수 있다. 먼지제거장치(90)가 공기를 순환시키는 경우 초기에 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 상대적으로 느리게 회전하고, 그 이후에 빠르게 회전할 수 있다. 여기서 '초기'는 임의의 시간을 의미할 수 있는데, 머리카락 등 가벼운 먼지가 배출되기에 충분한 시간으로 설정될 수 있다. 이처럼 초기에 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)이 느리게 회전함으로써 상대적으로 가벼운 머리카락 등의 이물질이 브러시유닛(41)에 감기지 않고 먼지제거장치(90)의 흡입력에 의해서 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)로 쉽게 이동할 수 있고, 이후에 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)이 빠르게 회전함으로써 상대적으로 무거운 먼지들이 브러시유닛(41)의 회전력의 도움을 받아서 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)로 쉽게 이동할 수 있다.
또한 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 적어도 한 번 회전 방향을 바꾸면서 브러시유닛(41)에 감긴 이물질을 걸러 낼 수 있다. 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에 저장된 먼지는 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)을 거치면서 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)로 배출되기 때문에 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)에 감길 수 있다. 이때 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 회전 방향을 바꿔 줌으로써 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)에 감긴 이물질을 풀어 낼 수 있다. 이렇게 풀어진 이물질은 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)로 이동하여 메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)에 저장될 수 있다. 이후 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 다시 한 번 회전 방향을 바꾸어 원래 방향으로 회전할 수 있다. 또한 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)은 이처럼 회전방향 변경하는 것을 수 차례 반복할 수 있다.
이하 일 실시예에 따른 청소시스템의 동작에 대해서 설명한다.
도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 로봇청소기(20)는 도킹유도장치(70)의 신호를 감지하고, 감지된 신호에 따라 메인터넌스 스테이션(60)에 정확하게 도킹될 수 있다. 도킹은 본체(21)의 전방부터 플랫폼(62)으로 진입하게 되고, 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)와 메인터넌스 스테이션(60)의 제2개구부(62a)가 연통될 수 있는 위치에서 완료될 수 있다.
도킹이 완료되면 먼지제거장치(90)는 로봇청소기(20)에 저장된 먼지를 메인터넌스 스테이션(60)으로 배출시킬 수 있다. 구체적으로, 펌프유닛(91)이 배기덕트(93)의 배기포트(93a, 93b)를 통하여 공기를 빠른 유속으로 배출하고, 배기포트(93a, 93b)에서 빠져 나온 공기는 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)를 통과하여 제1먼지통(43)으로 유입될 수 있다. 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)으로 유입된 공기는 제1먼지통(43)의 사공간 없이 전체 공간을 휘저을 수 있다. 특히 배기포트(93a, 93b)는 로봇청소기(20)의 제1개구부(20a)의 길이 방향을 기준으로 그 사이드 영역에 설치되기 때문에 배기포트(93a, 93b)를 빠져 나온 공기는 제1먼지통(43)의 사이드 영역부터 전체적으로 먼지를 휘저을 수 있다. 이후 제1먼지통(43)의 저장된 먼지는 제1먼지통(43)으로 유입된 공기에 의해서 부유하면서 제1먼지통(43)으로 유입된 공기와 함께 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)로 빠져나갈 수 있다. 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)는 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a)측에 흡입력을 발생시켜 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)을 빠져 나오는 먼지를 흡입할 수 있다. 이후 흡입덕트(92)의 흡입포트(92a)로 유입된 먼지는 메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)에 저장될 수 있고, 공기는 필터(94a)를 거쳐서 펌프유닛(91)으로 다시 흡입될 수 있다.
이처럼 펌프유닛(91)의 배출되는 공기는 배기덕트(93), 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a), 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43), 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a), 흡입덕트(92), 메인터넌스 스테이션(60)의 제2먼지통(94)을 순차적으로 통과한 후 다시 펌프유닛(91)으로 유입될 수 있다. 이처럼 공기를 순환(또는 환류)시킴에 따라 공기가 밖으로 빠져 나가는 것을 최대한 방지할 수 있기 때문에 필터(94a)의 성능을 낮출 수 있다. 또한 펌프유닛(91)을 하나만 사용하여 공기를 흡입/배출할 수 있다.
또한, 배기덕트(93)의 배기포트(93a, 93b)에서 배출되는 공기는 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a) 및 메인터넌스 스테이션(60)의 제2개구부(62a)의 길이 방향에 대해 그 사이드 영역을 통하여 배출될 수 있고, 흡입덕트(92)의 흡입덕트(92)에서 흡입되는 공기는 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a) 및 메인터넌스 스테이션(60)의 제2개구부(62a)의 길이 방향을 따라 그 대부분 영역에서 흡입될 수 있기 때문에 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에 빠져 나온 먼지는 주로 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a) 및 메인터넌스 스테이션(60)의 제2개구부(62a)의 중앙 영역을 통하여 이동할 수 있다. 이러한 흡입포트(92a)와 배기포트(93a, 93b)의 배치구조는 로봇청소기(20)의 제1먼지통(43)에 빠져 나온 먼지가 사이드 영역으로 이동하는 것을 방지하여 밖으로 빠져 나가는 것을 방지할 수 있다. 이처럼 흡입포트(92a)와 배기포트(93a, 93b)의 로봇청소기(20)의 제1개구부(21a) 및 메인터넌스 스테이션(60)의 제2개구부(62a)에 대한 위치는 로봇청소기(20)와 메인터넌스 스테이션(60) 사이에 일종의 실링 효과를 가져올 수 있다.
한편, 브러시유닛(41)은 먼지제거장치(90)가 공기를 순환시키는 동안 초기에 천천히 회전하고, 이후에 빠르게 회전하도록 협조 제어될 수 있다. 구체적으로 브러시유닛(41)이 초기에 천천히 회전하는 동안 먼지제거장치(90)는 머리카락 등 가벼운 먼지를 신속하게 흡입할 수 있다. 이후에 브러시유닛(41)은 빠르게 회전하면서 먼지제거장치(90)가 대체적으로 무거운 먼지를 흡입하는 것을 도울 수 있다.
또한, 브러시유닛(41)은 먼지제거장치(90)가 공기를 순환시키는 동안 적어도 한 번 회전 방향을 바꾸도록 협조 제어될 수 있다. 구체적으로 브러시유닛(41)에는 머리카락 등의 이물질이 감길 수 있는데, 그 회전 방향을 바꿈으로써 머리카락 등의 이물질이 풀리도록 할 수 있다. 이때 먼지제거장치(90)는 브러시유닛(41)의 머리카락 등의 이물질을 흡입할 수 있다.
한편, 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95)는 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)에 감긴 머리카락 등의 이물질을 걸러 낼 수 있다. 로봇청소기(20)의 브러시유닛(41)이 회전하는 동안 브러시유닛(41)에 감긴 이물질은 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95)와 접촉함으로써 메인터넌스 스테이션(60)의 브러시청소부재(95)에 걸러질 수 있다. 이렇게 걸러진 이물질은 먼지제거장치(90)의 흡입력에 의해서 제2먼지통(94)에 저장될 수 있다.
도 10은 다른 실시예에 따른 청소시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 11은 흡/배기이중관을 나타낸 사시도이고, 도 12는 다른 실시예를 나타낸 청소시스템의 공기 유동을 나타낸 도면이다.
도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 청소시스템(100)은 로봇청소기(120)의 제1먼지통(143)에 저장된 먼지를 메인터넌스 스테이션(160)의 제2먼지통(194)으로 배출할 수 있다. 이하에서는 앞의 실시예와 다른 점에 대해서만 설명하도록 한다.
메인터넌스 스테이션(160)은 흡기 유동과 배기 유동이 발생하는 흡/배기 이중관(200)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 흡기 유동은 로봇청소기(120)의 제1먼지통(143)에서 빠져 나가는 공기 흐름이고, 배기 유동은 로봇청소기(120)의 제1먼지통(143)으로 유입되는 공기 흐름이다. 도킹 시 로봇청소기(120)의 제1먼지통(143)은 연통부(145)를 통하여 메인터넌스 스테이션(160)의 흡/배기 이중관(200)과 결합할 수 있다.
흡/배기 이중관(200)은 동심형으로 형성될 수 있다. 예를 들면 흡/배기 이중관(200)의 중심부에는 배기관(293)이 형성되고, 배기관(293)의 외주면을 감싸면서 흡기관(292)이 형성될 수 있다.
한편, 다른 실시예로 흡/배기 이중관은 평행하게 형성될 수 있다. 예를 들면 흡/배기 이중관은 흡기관과 배기관이 앞뒤 또는 좌우로 나란하게 배치되어 형성될 수 있다.
메인터넌스 스테이션(160)의 먼지제거장치(190)는 펌프유닛(191)과 펌프유닛(191)의 흡입 방향에 마련되고 흡/배기 이중관(200)의 흡기관(292)과 연결되는 흡입덕트(192), 펌프유닛(191)의 배출 방향에 마련되고 흡/배기 이중관(200)의 배기관(293)과 연결되는 배기덕트(193) 그리고 제2먼지통(194)을 포함하여 구성될 수 있다.
로봇청소기(20)가 메인터넌스 스테이션(160)에 도킹되는 경우 펌프유닛(191)에서 배출되는 공기는 배기덕트(193)를 통하여 흡/배기 이중관(200)의 배기관(293)으로 유입된 후 로봇청소기(120)의 제1먼지통(143)으로 유입될 수 있다. 이후 제1먼지통(143)으로 유입된 공기는 제1먼지통(143)에 저장된 먼지와 함께 흡/배기 이중관(200)의 흡기관(292)으로 흡입된 후 흡입덕트(192)를 통과할 수 있다. 흡입덕트(192)를 통과하는 먼지는 제2먼지통(194)에 저장되고, 공기는 다시 펌프유닛(191)으로 흡입될 수 있다.
이처럼 펌프유닛(191)에서 배출되는 공기는 배기덕트(193), 흡/배기 이중관(200)의 배기관(293), 로봇청소기(120)의 제1먼지통(143), 흡/배기 이중관(200)의 흡기관(292), 흡입덕트(192), 메인터넌스 스테이션(160)의 제2먼지통(194)을 순차적으로 통과하면서 펌프유닛(191)으로 다시 흡입될 수 있다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 청소시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 청소시스템(300)은 로봇청소기(320)의 제1먼지통(343)에 저장된 먼지를 메인터넌스 스테이션(360)의 제2먼지통(394)으로 배출할 수 있다. 이하에서는 앞의 실시예와 다른 점에 대해서만 설명하도록 한다.
로봇청소기(320)의 제1먼지통(343)은 제1개구부(321a)와 연통하는 유입구(343')와, 메인터넌스 스테이션(360)과 직접 연통될 수 있는 연통부(345)를 포함하여 구성될 수 있다.
메인터넌스 스테이션(360)의 먼지제거장치(390)는 펌프유닛(391)과, 펌프유닛(391)의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트(392)와, 펌프유닛(391)의 배기 방향에 마련되는 배기덕트(393)를 포함하여 구성될 수 있다.
로봇청소기(320)가 메인터넌스 스테이션(360)에 도킹되는 경우 로봇청소기(320)의 제1개구부(321a)는 메인터넌스 스테이션(360)의 흡입덕트(392)와 연결되고, 로봇청소기(320)의 제1먼지통(343)의 연통부(345)는 메인터넌스 스테이션(360)의 배기덕트(393)와 연결될 수 있다.
펌프유닛(391)에 배출되는 공기는 배기덕트(393)를 통하여 로봇청소기(320)의 제1먼지통(343)으로 유입될 수 있다. 로봇청소기(320)의 제1먼지통(343)으로 유입되는 공기는 제1먼지통(343)에 저장된 먼지와 함께 제1먼지통(343)의 유입구(343') 및 로봇청소기(320)의 제1개구부(321a)를 통과하여 흡입덕트(392)로 이동할 수 있다. 흡입덕트(392)로 이동되는 먼지는 메인터넌스 스테이션(360)의 제2먼지통(394)에 저장되고, 공기는 다시 펌프유닛(391)으로 흡입될 수 있다.
이처럼 펌프유닛(391)에서 배출되는 공기는 배기덕트(393)와 제1먼지통(343)의 연통부(345), 로봇청소기(320)의 제1먼지통(343), 제1먼지통(343)의 유입구(343'), 로봇청소기(320)의 제1개구부(321a), 흡입덕트(392), 메인터넌스 스테이션(360)의 제2먼지통(394)을 순차적으로 통과한 후 다시 펌프유닛(391)으로 흡입될 수 있다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 청소시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 청소시스템(400)은 로봇청소기(420)의 제1먼지통(443)에 저장된 먼지를 메인터넌스 스테이션(460)의 제2먼지통(494)으로 배출할 수 있다. 이하에서는 앞의 실시예와 다른 점에 대해서만 설명하도록 한다.
로봇청소기(420)가 메인터넌스 스테이션(460)에 도킹되는 경우 로봇청소기(420)의 제1개구부(421a)는 메인터넌스 스테이션(460)의 배기덕트(493)와 연결되고, 로봇청소기(420)의 제1먼지통(443)의 연통부(445)는 메인터넌스 스테이션(460)의 흡입덕트(492)와 연결될 수 있다.
펌프유닛(491)에 배출되는 공기는 배기덕트(493)를 통하여 로봇청소기(420)의 제1개구부(421a) 및 제1먼지통(443)의 유입구(443')를 통하여 로봇청소기(420)의 제1먼지통(443)으로 유입될 수 있다. 로봇청소기(420)의 제1먼지통(443)으로 유입되는 공기는 제1먼지통(443)에 저장된 먼지와 함께 제1먼지통(443)의 연통부(443')를 통과하여 흡입덕트(492)로 이동할 수 있다. 흡입덕트(492)로 이동되는 먼지는 메인터넌스 스테이션(460)의 제2먼지통(494)에 저장되고, 공기는 다시 펌프유닛(491)으로 흡입될 수 있다.
이처럼 펌프유닛(491)에서 배출되는 공기는 배기덕트(493)와 로봇청소기(420)의 제1개구부(421a), 제1먼지통(443)의 유입구(443'), 로봇청소기(420)의 제1먼지통(443), 제1먼지통(443)의 연통부(443'), 흡입덕트(492), 메인터넌스 스테이션(460)의 제2먼지통(494)을 순차적으로 통과한 후 다시 펌프유닛(491)으로 흡입될 수 있다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 상부 사시도이고, 도 16은 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 일부 분해 사시도이고, 도 17은 또 다른 실시예에 따른 메인터넌스 스테이션의 덕트를 나타낸 평면도이고, 도 18은 도킹 시 제2개구부에서의 배기유동을 나타낸 측 단면도이고, 도 19는 도킹 시 제2개구부에서의 흡입유동을 나타낸 측 단면도이고, 도 20은 또 다른 실시예에 따른 포트어셈블리를 나타낸 상부 사시도이고, 도 21은 또 다른 실시예에 따른 포트어셈블리를 나타낸 저면 사시도이다.
도 15 내지 도 21에 도시된 바와 같이, 청소시스템(510)은 기본적인 구조가 앞에서 설명한 청소시스템(10)과 같으므로 이와 다른 부분에 대해서 중점적으로 설명하고 동일한 부분에 대해서는 되도록 설명을 생략하도록 한다.
메인터넌스 스테이션(560)은 하우징(561)과 도킹유도장치(570), 충전장치(580), 먼지제거장치(590), 제어부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
하우징(561)에는 플랫폼(562)이 형성될 수 있다. 플랫폼(562)에는 제2개구부(562a)가 형성될 수 있다. 플랫폼(562)의 제2개구부(562a)는 로봇청소기(520)의 제1개구부(521a)와 연통될 수 있는 위치에 마련된다. 로봇청소기(520)의 제1개구부(521a)로 배출되는 먼지는 플랫폼(562)의 제2개구부(562a)로 유입되고, 이후 메인터넌스 스테이션(560)의 제2먼지통(594)에 저장된다. 여기서, 플랫폼(562)의 제2개구부(562a)는 로봇청소기(520)의 제1개구부(521a)보다 크게 형성된다.
하우징(561)에는 먼지제거장치(590)가 설치될 수 있다. 먼지제거장치(590)는 로봇청소기(520)의 제1먼지통(543)에 저장된 먼지를 메인터넌스 스테이션(560)의 제2먼지통(594)으로 비워 줌으로써 로봇청소기(520)의 청소 성능을 일정하게 유지시킬 수 있다.
먼지제거장치(590)는 펌프유닛(591)과 흡입덕트(592), 제1배기덕트(593a), 제2배기덕트(593b), 포트어셈블리(600), 제2먼지통(594), 흡/배기 이중관(200)을 포함하여 구성될 수 있다. 먼지제거장치(590)는 제1배기덕트(593a)와 제2배기덕트(593b)에서 배기되는 유동이 다시 흡입덕트(592)로 흡입되도록 하고, 이와 같은 환류를 이용하여 로봇청소기(520)의 제1먼지통(543)에 저장된 먼지를 제거하는 장치이다.
펌프유닛(591)의 공기 흡입 방향에는 흡입덕트(592)가 설치될 수 있고, 펌프유닛(591)의 공기 배출 방향에는 제1배기덕트(593a)와 제2배기덕트(593b)가 설치될 수 있다. 또한, 제2개구부(562a)에는 흡입덕트(592)와 제1배기덕트(593a), 제2배기덕트(593b)와 연통되는 포트어셈블리(600)가 착탈 가능하게 마련된다.
포트어셈블리(600)는 흡입포트 형성부(610)와 제1배기포트 형성부(621), 제2배기포트 형성부(622), 제3배기포트 형성부(623), 제4배기포트 형성부(624), 브러시 청소부재(630)를 포함하여 구성될 수 있다.
흡입포트 형성부(610)는 흡입덕트(592)를 분기시켜 제1흡입포트(592a)와 제2흡입포트(592b)가 형성되도록 한다. 흡입포트 형성부(610)의 저면에는 제1이격부(610a, 610b)가 형성된다. 제1이격부(610a, 610b)는 흡입포트 형성부(610)가 하우징(561)의 바닥에서 이격되어 설치되도록 한다.
제1흡입포트(592a)로 유입되는 공기 또는 먼지는 흡입포트 형성부(610)의 상면을 따라서 흡입덕트(592) 측으로 유동하고, 제2흡입포트(592b)로 유입되는 공기 또는 먼지는 흡입포트 형성부(610)의 저면을 따라서 흡입덕트(592) 측으로 유동한다. 이후 먼지는 메인터넌스 스테이션(560)의 제2먼지통(594)에 저장된다.
제1배기포트 형성부(621)와 제2배기포트 형성부(622)는 제1배기덕트(593a)를 분기시켜 제1배기포트(593a')와 제2배기포트(593a")가 형성되도록 한다. 또한, 제3배기포트 형성부(623)와 제4배기포트 형성부(624)는 제2배기덕트(593b)를 분기시켜 제3배기포트(593b')와 제4배기포트(593b")가 형성되도록 한다.
제1배기포트(593a')와 제3배기포트(593b')를 통하여 배출되는 공기는 로봇청소기(520)의 큰 먼지통(543a)으로 이동하고, 제2배기포트(593a")와 제4배기포트(593b")를 통하여 배출되는 공기는 작은 먼지통(543b)으로 이동한다. 이때 제1배기포트(593a')와 제3배기포트(593b')는 큰 먼지통(543a)과 직접 마주하고 있으므로 제1배기포트(593a')와 제3배기포트(593a")에서 배출되는 공기는 빠른 유속을 가지고 브러시(541b)들을 통과하면서 큰 먼지통(543a)으로 이동한다.
그리고 제2배기포트(593a")와 제4배기포트(593b")는 작은 먼지통(543b)과 직접 마주하고 있지 않으므로 제2배기포트(593a")와 제4배기포트(593b")에서 배출되는 공기는 브러시유닛(541)을 감싸는 브러시드럼부(540a)에 가이드되어 작은 먼지통(543b)으로 이동한다. 이와 동시에 도 18에서 브러시유닛(541)이 반시계 방향으로 회전하는 경우 제2배기포트(593a")와 제4배기포트(593b")에서 배출되는 공기는 작은 먼지통(543b)으로 더욱 원활하게 이동할 수 있다.
또한, 제1배기포트(593a')와 제3배기포트(593b')는 제2개구부(562a)의 길이 방향(또는 좌우방향)에 대해 양 단부 즉, 사이드 영역에 마련되고, 제2배기포트(593a")와 제4배기포트(593b")도 제2개구부(562a)의 길이 방향에 대해 양 단부 즉, 사이드 영역에 마련된다. 그리고 제1배기포트(593a')와 제2배기포트(593a")는 제2개구부(562a)의 폭 방향(또는 전후 방향)에 대해 양 단부 즉, 사이드 영역에 각각 마련되고, 제3배기포트(593b')와 제4배기포트(593b")도 폭 방향에 대해 양 단부 즉, 사이드 영역에 각각 마련된다. 결국 제1배기포트(593a') 내지 제4배기포트(593b")는 제2개구부(562a)의 각 꼭지영역에 각각 마련된다.
한편, 제2배기포트 형성부(622)와 제4배기포트 형성부(624) 측벽에는 제2이격부(622a, 624a)가 형성된다. 제2이격부(622a, 624a)는 포트어셈블리(600)가 제2개구부(562a)의 어느 일 측으로 치우쳐지지 않도록 하기 위한 것이다.
결국 제2흡입포트(592b)는 제1흡입포트(592a)와 제1배기포트(593a'), 제2배기포트(593a"), 제3배기포트(593b'), 제4배기포트(593b")를 감싸는 구조로 형성될 수 있다. 제1흡입포트(592a)와 제1배기포트 내지 제4배기포트(593a', 593a", 593b', 593b")가 차지하는 면적은 로봇청소기(520)의 제1개구부(521a)의 면적과 대응되도록 형성된다. 그리고 제2흡입포트(592b)는 로봇청소기(520)의 제1개구부(521a)의 바깥쪽에 위치하게 되므로 로봇청소기(520)의 제1개구부(521a)의 바깥쪽으로 비산되는 먼지를 흡입할 수 있다.
또한, 제2흡입포트(592b)에는 복수 개의 통공(640a)이 형성되는 커버(640)가 설치될 수 있다. 이 경우 로봇청소기(520)의 제1개구부(521a)의 바깥쪽으로 비산되는 먼지는 복수 개의 통공(640a)을 통하여 제2흡입포트(592b)로 흡입될 수 있다. 이러한 커버(640)는 평상 시 제2흡입포트(592a)로 입자가 큰 이물질이 침투하는 것을 방지하여 흡입 유로가 차단되는 것을 막을 수 있다.
브러시 청소부재(630)는 흡입포트 형성부(610)에 브러시유닛(541)의 브러시(541b)와 접촉하도록 돌출되어 형성된다. 브러시 청소부재(630)는 흡입포트 형성부(610)의 길이 방향을 따라서 복수 개 설치된다. 복수 개의 브러시 청소부재(630)는 흡입포트 형성부(610)의 길이 방향을 따라 2열로 설치된다. 한편, 다른 실시예로, 복수 개의 브러시 청소부재(630)는 1열 또는 2열 이상으로 설치될 수 있다.
브러시 청소부재(630)는 가이드부(631)와 후크부(632)를 포함하여 구성될 수 있다.
가이드부(631)는 브러시유닛(541)의 회전 방향에 대해 사선 방향으로 기울어져 형성된다. 후크부(632)는 가이드부(631)의 단부 측벽에서 돌출되어 형성된다. 따라서 브러시유닛(541)이 회전함에 따라 탄성 재질로 형성되는 브러시(541b)는 가이드부(631)와 접촉하면서 가이드부(631)가 기울어진 방향으로 기울어지게 되고, 브러시(541b)에 감겨진 머리카락 등 이물질은 후크부(632)에 걸려서 브러시(541b)에서 이탈될 수 있다.
한편, 다른 실시예로, 복수 개의 후크부(632)가 가이드부(631)의 길이 방향을 따라 가이드부(631)의 측벽에서 돌출되어 형성될 수 있다. 또한, 흡입포트 형성부(610)의 길이 방향을 따라 설치되는 복수 개의 가이드부(631)는 좌우 대칭되게 형성될 수 있다.
흡/배기 이중관(200)은 플랫폼(562)에 복수 개 마련된다. 복수 개의 흡/배기 이중관(200)은 로봇청소기(520)의 저면에 설치되는 복수 개의 적외선 센서(552)와 대응하는 위치에 마련된다. 흡/배기 이중관(200)의 구체적인 형상은 도 11에서 설명한 바와 같다.
흡/배기 이중관(200)은 흡기 유동과 배기 유동을 발생시키는데, 흡기 유동은 흡입덕트(592)와 연통되는 흡기관(292)을 통하여 공기가 하우징(561) 내부로 유입되는 공기 흐름이고, 배기 유동은 제1배기덕트(593a) 또는 제2배기덕트(593b)와 연통되는 배기관(293)을 통하여 공기가 하우징(561) 밖으로 빠져나가는 공기 흐름이다.
로봇청소기(520)의 적외선 센서(552)는 흡/배기 이중관(200)을 통하여 깨끗하게 청소될 수 있다. 흡/배기 이중관(200)의 배기관(293)을 통하여 로봇청소기(520)의 적외선 센서(552)에 공기를 불어주고, 이후 흡기관(292)을 통하여 적외선 센서(552)에서 제거되는 먼지를 다시 빨아들인다. 흡기관(292)으로 유입되는 먼지는 흡입덕트(592)를 통하여 메인터넌스 스테이션(560)의 제2먼지통(594)에 저장된다.
결국 적외선 센서(552)에 묻어 있는 먼지는 제거되어 센서 성능을 일정 수준 이상으로 유지할 수 있고, 적외선 센서(552)에서 제거된 먼지는 비산하지 않고 다시 흡입되므로 메인터넌스 스테이션(560) 주변이 깨끗하게 유지될 수 있다.
10: 청소시스템 20: 로봇청소기
21a: 제1개구부 43: 제1먼지통
44: 먼지감지유닛 60: 메인터넌스 스테이션
62: 제2개구부 90: 먼지제거장치
91: 펌프유닛 92: 흡입덕트
93: 배기덕트 94: 제2먼지통

Claims (74)

  1. 개구부를 가지는 본체;와
    상기 본체에 마련되어 먼지를 저장하는 먼지통;과
    상기 본체의 개구부에 마련되어 상기 먼지통으로 바닥의 먼지를 쓸어 담는 브러시유닛;을 포함하고,
    상기 먼지통에 저장된 먼지는 상기 본체의 외부로 배출하는 때에 상기 본체의 개구부를 통하여 안으로 유입되는 공기에 의해서 부유된 후 상기 본체의 개구부를 통하여 밖으로 배출되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 개구부의 사이드 영역을 통하여 상기 먼지통으로 공기가 유입되고, 상기 먼지통으로 유입되는 공기는 상기 본체의 개구부의 중앙 영역을 통하여 밖으로 배출되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 브러시유닛은 먼지가 밖으로 더욱 원활하게 배출되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기.
  4. 제3항에 있어서,
    먼지 배출 시 상기 브러시유닛의 롤러는 적어도 한 번 회전 방향을 바꾸는 것을 특징으로 하는 로봇청소기.
  5. 제3항에 있어서,
    먼지 배출 시 상기 브러시유닛의 롤러는 초기에 가벼운 먼지가 배출되는 시간 동안 천천히 회전하고, 이후에 빠르게 회전하는 것을 특징으로 하는 로봇청소기.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 본체측으로 공기를 배출하는 유동과 상기 본체로부터 공기를 흡입하는 유동을 만들어내는 메인터넌스 스테이션;을 포함하고,
    상기 본체의 개구부는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부와 연통되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기.
  7. 로봇청소기에 저장된 먼지를 흡입 시에, 브러시유닛이 설치되는 로봇청소기의 개구부를 통하여 로봇청소기의 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 로봇청소기의 먼지통으로 유입되는 공기에 의해서 부유되는 상기 로봇청소기의 먼지통에 저장된 먼지를 흡입하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 로봇청소기의 먼지통으로부터 흡입한 공기를 다시 상기 로봇청소기의 개구부를 통하여 상기 로봇청소기의 먼지통으로 불어 넣는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 로봇청소기의 개구부와 연통하는 메인터넌스 스테이션의 개구부;를 포함하고,
    상기 로봇청소기의 먼지통에 저장된 먼지는 상기 로봇청소기의 개구부로 배출되어 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부로 유입되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  10. 제9항에 있어서,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와
    상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 배기덕트;를 포함하고,
    상기 흡입덕트의 흡입포트와 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부에 마련되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  11. 제9항에 있어서,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와
    상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 배기덕트;를 포함하고,
    상기 흡입덕트의 흡입포트와 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부를 형성하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 흡입덕트의 흡입포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부의 길이 방향을 따라 그 대부분 영역에 형성되고, 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부의 길이 방향에 대해 그 단부 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  13. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 흡입덕트의 흡입포트의 단면적은 상기 배기덕트의 배기포트의 단면적보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  14. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 흡입덕트와 상기 펌프유닛 사이에 마련되는 메인터넌스 스테이션의 먼지통;을 더 포함하고,
    상기 펌프유닛이 배출는 공기는 상기 배기덕트와 상기 로봇청소기의 개구부, 상기 로봇청소기의 먼지통, 상기 로봇청소기의 개구부, 상기 흡입덕트, 상기 메인터넌스 스테이션의 먼지통을 순차적으로 통과한 후 상기 펌프유닛으로 순환하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  15. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 배기덕트는 제1배기덕트;를 포함하고,
    상기 제1배기덕트의 제1배기포트는 상기 로봇청소기의 먼지통 중 큰 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 제1배기덕트의 제2배기포트는 상기 로봇청소기의 먼지통 중 작은 먼지통으로 공기를 불어 넣는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1배기덕트의 상기 제1배기포트와 제2배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부의 폭 방향을 기준으로 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부의 단부 측에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  17. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 배기덕트는 제2배기덕트;를 포함하고,
    상기 제2배기덕트의 제3배기포트는 상기 로봇청소기의 먼지통 중 큰 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 제2배기덕트의 제4배기포트는 상기 로봇청소기의 먼지통 중 작은 먼지통으로 공기를 불어 넣는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제2배기덕트의 제3배기포트와 제4배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부의 폭 방향을 기준으로 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부의 단부 측에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  19. 제7항에 있어서,
    상기 로봇청소기의 센서로 공기를 불어주고 다시 흡입하는 흡/배기 이중관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  20. 제19항에 있어서,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와
    상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 배기덕트;를 포함하고,
    상기 흡입덕트는 상기 흡/배기 이중관의 흡기관과 연통되고, 상기 배기덕트는 상기 흡/배기 이중관의 배기관과 연통되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  21. 제9항에 있어서,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와
    상기 흡입덕트를 분기시켜 제1흡입포트와 제2흡입포트가 형성되도록 하는 포트어셈블리;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 포트어셈블리는 상기 제1흡입포트와 제2흡입포트를 형성하는 흡입포트 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 제2흡입포트는 상기 제1흡입포트의 적어도 일 부분을 감싸는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 제1흡입포트는 상기 로봇청소기의 개구부와 실질적으로 대응되는 위치에 마련되고,
    상기 제2흡입포트의 적어도 일 부분은 상기 로봇청소기의 개구부의 바깥쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 제2흡입포트에는 복수 개의 통공이 형성된 커버;가 마련되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  26. 제9항에 있어서,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 제1배기덕트와 제2배기덕트;와
    상기 제1배기덕트를 분기시켜 제1배기포트와 제2배기포트가 형성되도록 하고, 상기 제2배기덕트를 분기시켜 제3배기포트와 제4배기포트가 형성되도록 하는 포트어셈블리;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 포트어셈블리는 상기 제1배기포트를 형성하는 제1배기포트 형성부;와, 상기 제2배기포트를 형성하는 제2배기포트 형성부;와, 상기 제3배기포트를 형성하는 제3배기포트 형성부;와, 상기 제4배기포트를 형성하는 제4배기포트 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 펌프 유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입 덕트;와 상기 흡입 덕트를 분기시켜 제1흡입포트와 제2흡입포트가 형성되도록 하는 포트어셈블리;를 더 포함하며,
    상기 제2흡입포트는 상기 제1배기포트와 제2배기포트, 제3배기포트, 제4배기포트의 적어도 일 부분을 감싸는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  29. 제21항 또는 제26항에 있어서,
    상기 포트어셈블리는 상기 로봇청소기의 브러시유닛을 청소하는 복수 개의 브러시 청소부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 복수 개의 브러시 청소부재 각각은,
    상기 브러시유닛의 회전 방향에 대해 사선 방향으로 기울어져 형성되는 가이드부;와, 상기 가이드부의 측벽에서 돌출되어 형성되는 적어도 하나의 후크부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  31. 제21항 또는 제26항에 있어서,
    상기 포트어셈블리는 상기 메인터넌스 스테이션의 개구부에 착탈 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  32. 제21항 또는 제26항에 있어서,
    상기 포트어셈블리는 그 하측에 마련되는 제1이격부;와, 그 양측 각각에 마련되는 제2이격부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  33. 제9항에 있어서,
    상기 메인터넌스 스테이션의 개구부는 상기 로봇청소기의 개구부보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  34. 제33항에 있어서,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;를 포함하고,
    상기 흡입덕트의 흡입포트는 상기 로봇청소기의 개구부보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 메인터넌스 스테이션.
  35. 제1개구부와, 상기 제1개구부와 연통되는 제1먼지통을 가지는 로봇청소기;와
    제2개구부와, 상기 제2개구부와 연통되는 제2먼지통을 가지는 메인터넌스 스테이션;을 포함하고,
    상기 로봇청소기의 제1먼지통에 저장된 먼지는 상기 로봇청소기에서 상기 메인터넌스 스테이션으로 배출하는 때에 상기 로봇청소기의 제1먼지통으로 유입되는 공기에 의해서 부유된 후 상기 로봇청소기의 제1개구부를 통하여 상기 메인터넌스의 제2개구부로 배출되는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 로봇청소기의 제1먼지통으로 유입되는 공기는 상기 로봇청소기의 제1개구부를 통과하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 로봇청소기의 제1개구부에서 상기 로봇청소기의 제1먼지통으로부터 공기를 흡입한 후 다시 상기 로봇청소기의 제1개구부로 공기를 불어 넣는 먼지제거장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 먼지제거장치는 상기 로봇청소기의 제1개구부로 들어 가는 공기가 상기 로봇청소기의 제1먼지통을 순환한 후 상기 로봇청소기의 제1개구부로 빠져 나오도록 공기를 흡입하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 먼지제거장치는 상기 로봇청소기의 제1개구부의 길이 방향에 대해 그 사이드 영역에서 공기를 불어 넣고, 상기 로봇청소기의 제1개구부의 길이 방향을 따라 그 대부분 영역에서 공기를 흡입하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  40. 제37항에 있어서,
    상기 먼지제거장치는,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 제1배기덕트;를 포함하고,
    상기 제1배기덕트의 제1배기포트는 상기 제1먼지통의 큰 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 제1배기덕트의 제2배기포트는 상기 제1먼지통의 작은 먼지통으로 공기를 불어 넣는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 제2배기덕트;를 더 포함하고,
    상기 제2배기덕트의 제3배기포트는 상기 제1먼지통의 큰 먼지통으로 공기를 불어 넣고, 상기 제2배기덕트의 제4배기포트는 상기 제1먼지통의 작은 먼지통으로 공기를 불어 넣는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  42. 제37항에 있어서,
    상기 먼지제거장치는,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;를 포함하고,
    상기 흡입덕트의 흡입포트는 상기 로봇청소기의 개구부보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  43. 제37항에 있어서,
    상기 먼지제거장치는,
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와
    상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 제1배기덕트와 제2배기덕트;와
    상기 흡입덕트를 분기시켜 제1흡입포트와 제2흡입포트가 형성되도록 하고, 상기 제1배기덕트와 분기시켜 제1배기포트와 제2배기포트가 형성되도록 하고, 상기 제2배기덕트를 분기시켜 제3배기포트와 제4배기포트가 형성되도록 하는 포트어셈블리;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  44. 제43항에 있어서,
    상기 포트어셈블리는 상기 제1흡입포트와 제2흡입포트를 형성하는 흡입포트 형성부;와, 상기 제1배기포트를 형성하는 제1배기포트 형성부;와, 상기 제2배기포트를 형성하는 제2배기포트 형성부;와, 상기 제3배기포트를 형성하는 제3배기포트 형성부;와, 상기 제4배기포트를 형성하는 제4배기포트 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 제2흡입포트는 상기 제1흡입포트와 제1배기포트, 제2배기포트, 제3배기포트, 제4배기포트를 감싸는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  46. 제37항에 있어서,
    상기 먼지제거장치는
    펌프유닛;과
    상기 펌프유닛의 흡입 방향에 마련되는 흡입덕트;와
    상기 펌프유닛의 배기 방향에 마련되는 배기덕트;를 포함하고,
    상기 흡입덕트의 흡입포트는 상기 로봇청소기의 제1개구부의 길이 방향을 따라 그 대부분 영역에 마련되고, 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 로봇청소기의 제1개구부의 길이 방향에 대해 그 사이드 영역에 마련되는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  47. 제46항에 있어서,
    상기 흡입덕트의 흡입포트의 단면적은 상기 배기덕트의 배기포트의 단면적보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  48. 제47항에 있어서,
    상기 상기 흡입덕트의 흡입포트의 단면적과 배기덕트의 배기포트의 단면적의 비율은 7.5 : 1 로 형성되는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  49. 제46항에 있어서,
    상기 흡입덕트의 흡입포트와 상기 배기덕트의 배기포트는 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부를 형성하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  50. 제35항에 있어서,
    상기 메인터넌스 스테이션은 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부를 개폐하는 커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  51. 제35항에 있어서,
    상기 메인터넌스 스테이션은 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부의 중앙 부분을 연결하는 브릿지;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  52. 제35항에 있어서,
    상기 로봇청소기는 상기 로봇청소기의 제1개구부에 마련되는 브러시유닛;을 더 포함하고,
    상기 브러시유닛은 상기 로봇청소기의 제1먼지통에 저장된 먼지가 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부로 더욱 원활하게 배출되도록 협조 제어되는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  53. 제52항에 있어서,
    먼지 배출 시 상기 브러시유닛의 롤러는 적어도 한 번 회전 방향을 바꾸는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  54. 제52항에 있어서,
    먼지 배출 시 상기 브러시유닛의 롤러는 초기에 가벼운 먼지가 배출되는 시간 동안 천천히 회전하고, 이후에 빠르게 회전하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  55. 제52항에 있어서,
    상기 메인터넌스 스테이션은 상기 브러시유닛을 청소하는 브러시 청소부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  56. 제55항에 있어서,
    상기 브러시 청소부재는 상기 메인터넌스 스테이션의 제2개구부에 인접하게 마련되는 것을 특징으로 하는 청소시스템..
  57. 제56항에 있어서,
    상기 브러시 청소부재는 상기 브러시유닛의 회전 방향에 대해 사선 방향으로 기울어져 형성되는 적어도 하나의 가이드부;와, 상기 가이드부의 측벽에서 돌출되어 형성되는 적어도 하나의 후크부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  58. 제35항에 있어서,
    상기 로봇청소기는 상기 제1먼지통의 먼지량을 감지하는 먼지감지유닛;을 더 포함하고,
    상기 먼지감지유닛은 상기 제1먼지통 이외의 부분에 설치되는 발광센서 및 수광센서;와, 상기 제1먼지통에 설치되어 상기 발광센서에서 나오는 신호를 상기 수광센서로 반사하는 반사부재;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  59. 제35항에 있어서,
    상기 로봇청소기는 상기 제1먼지통의 먼지량을 감지하는 먼지감지유닛;을 더 포함하고,
    상기 로봇청소기는 상기 먼지감지유닛이 상기 제1먼지통에 먼지가 일정량 이상 채워진 것을 감지하는 경우 상기 메인터넌스 스테이션으로 이동하는 것을 특징으로 하는 청소시스템.
  60. 삭제
  61. 삭제
  62. 삭제
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  64. 삭제
  65. 삭제
  66. 삭제
  67. 삭제
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  74. 삭제
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