KR101522177B1 - 청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 청소기에 관한 것으로서, 특히, 서로 반대방향으로 왕복운동하고 있는 두 개의 이동기구에 걸레가 장착될 수 있도록 구성되어 있는, 청소기를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 이를 위해, 본 발명에 따른 청소기는, 서로 마주보고 있는 제1측과 제2측 각각에 제1홀과 제2홀이 형성되어 있는 베이스유닛; 상기 베이스유닛의 저면에서, 상기 제1측과 상기 제2측 각각에 배치되어 있는 제1이동기구와, 제2이동기구로 형성되는 이동유닛; 상기 제1홀을 통해 상기 제1이동기구와 연결되고, 상기 제2홀을 통해 상기 제2이동기구와 연결되어, 상기 제1이동기구와 상기 제2이동기구를, 서로 반대 방향으로 왕복운동시키기 위한 회전유닛; 상기 베이스유닛의 상단을 커버하는 덮개부; 및 일측끝단에 손잡이부가 형성되어 있으며, 타측끝단은 상기 베이스유닛 또는 상기 덮개부와 연결되어 있는 지지바를 포함한다.

Description

청소기{Cleaning Apparatus}

본 발명은 청소기에 관한 것이다.

바닥면을 청소하기 위해, 다양한 종류의 진공청소기 및 스팀청소기들이 널리 이용되고 있다.

이 중 스팀청소기는, 바닥면을 걸레로 닦아주는 장치로서, 바닥면에 스팀을 분사시키는 기능을 수행할 수 있다.

이러한 스팀청소기는 고가로 판매되고 있기 때문에, 최근에는 스팀이 분사되지는 않지만, 간편하게 걸레질을 할 수 있는 물걸레 청소기들도 널리 이용되고 있다.

일반적으로, 상기 스팀청소기 및 상기 물걸레 청소기는, 바닥면에 접촉하는 본체의 저면에 걸레가 장착될 수 있도록 구성되어 있다.

그러나, 종래의 스팀청소기 및 물걸레 청소기에서는, 상기 걸레가 상기 본체의 저면에 고정되어 있기 때문에, 사용자가 종래의 스팀청소기 및 물걸레 청소기를 이용하기 위해서는, 상기 스팀청소기 및 물걸레 청소기에 많은 힘을 주어야 한다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 서로 반대방향으로 왕복운동하고 있는 두 개의 이동기구에 걸레가 장착될 수 있도록 구성되어 있는, 청소기를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 청소기는, 서로 마주보고 있는 제1측과 제2측 각각에 제1홀과 제2홀이 형성되어 있는 베이스유닛; 상기 베이스유닛의 저면에서, 상기 제1측과 상기 제2측 각각에 배치되어 있는 제1이동기구와, 제2이동기구로 형성되는 이동유닛; 상기 제1홀을 통해 상기 제1이동기구와 연결되고, 상기 제2홀을 통해 상기 제2이동기구와 연결되어, 상기 제1이동기구와 상기 제2이동기구를, 서로 반대 방향으로 왕복운동시키기 위한 회전유닛; 상기 베이스유닛의 상단을 커버하는 덮개부; 및 일측끝단에 손잡이부가 형성되어 있으며, 타측끝단은 상기 베이스유닛 또는 상기 덮개부와 연결되어 있는 지지바를 포함한다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 청소기는, 서로 마주보고 있는 제1측과 제2측 각각에 제1홈과 제2홈이 형성되어 있는 베이스유닛; 상기 베이스유닛의 저면에서, 상기 제1측과 상기 제2측 각각에 배치되어 있는 제1이동기구와, 제2이동기구로 형성되는 이동유닛; 상기 제1홀을 통해 상기 제1이동기구와 연결되고, 상기 제2홀을 통해 상기 제2이동기구와 연결되어, 상기 제1이동기구와 상기 제2이동기구를, 서로 반대 방향으로 왕복운동시키기 위한 회전유닛; 상기 베이스유닛의 상단을 커버하는 덮개부; 상기 베이스유닛에 장착되어 있으며, 상기 회전유닛을 구동하는 동력원에 전력을 공급하기 위한 전원부; 상기 베이스유닛의 저면에 주행 가능하게 장착되어 있으며, 상기 전원부로부터 공급되는 전력에 의해 구동되는 적어도 두 개 이상의 바퀴들; 상기 전원부의 온오프를 제어하기 위한 제어신호를 입력받는 입력부; 및 상기 제어신호에 따라 상기 동력원을 구동하며, 상기 바퀴들의 주행 속도 및 주행 방향을 제어하기 위한 제어부를 포함한다.

본 발명에 의하면, 자동으로 왕복운동하고 있으며, 서로 반대방향으로 왕복운동하고 있는 두 개의 이동기구에 걸레를 장착한 상태에서, 바닥면을 청소할 수 있기 때문에, 사용자는 적은 힘으로도 걸레질을 할 수 있다.

특히, 본 발명에 적용되는 두 개의 이동기구의 저면은 라운드지게 형성되어 있기 때문에, 바닥면과 상기 두 개의 이동기구 간의 마찰력이 최소화될 수 있으며, 이에 따라 사용자는 보다 적은 힘으로도 걸레질을 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 청소기의 일실시예 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 청소기의 본체부의 내부구성을 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 이동장치를 상단부에서 바라본 일실시예 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 이동장치를 하단부에서 바라본 일실시예 분해 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 회전유닛과 이동유닛이 결합되어 있는 상태를 나타낸 사시도.
도 6은 도 3에 도시된 회전유닛과 이동유닛이 결합되어 있는 상태를 나타낸 측면도.
도 7은 도 3에 도시된 클러치의 양쪽 끝단에 장착되어 있는 캠부재를 나타낸 일실시예 정면도.
도 8은 도 3에 도시된 클러치의 양쪽 끝단에 장착되어 있는 캠부재를 나타낸 일실시예 사시도.
도 9는 도 3에 도시된 클러치의 일실시예 사시도.
도 10은 도 9에 도시된 클러치의 일실시예 분해 사시도.
도 11 및 도 12는 도 3에 도시된 클러치의 작동 방법을 설명하기 위한 단면도.
도 13은 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 브러쉬가 브러쉬벨트를 통해 회전유닛과 연결되어 있는 상태를 나타낸 예시도.
도 14는 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 지지바의 내부 구성을 나타낸 예시도.
도 15는 본 발명에 따른 청소기의 또 다른 예시도.
도 16은 도 15에 도시된 청소기의 저면부를 나타낸 예시도.
도 17은 도 3에 도시된 제1이동기구를 절단시킨 단면을 나타낸 사시도.
도 18은 도 17에 도시된 제1이동기구가 제1전달기구에 연결되어 있는 상태를 나타낸 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 청소기의 일실시예 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 청소기의 본체부의 내부구성을 나타낸 예시도이다.

본 발명에 따른 청소기는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 저면에 장착되는 두 개의 청소기구(걸레)(미도시)를 서로 반대방향으로 왕복운동시켜 바닥면을 청소할 수 있는 본체부(50) 및 일측끝단에는 손잡이부(43)가 형성되어 있으며 타측끝단은 상기 본체부(50)에 회전가능하게 고정되는 지지바(40)를 포함한다.

첫째, 상기 지지바(40)는 상기 본체부(50)에 회전가능하게 연결된 것으로서, 본 발명을 이용하는 사용자는 상기 지지바(40)를 제어하여 상기 본체부(50)를 이동시키면서, 바닥을 청소할 수 있다.

상기 지지바(40)는 상기 베이스유닛(100) 또는 상기 커버(20)에, 회전가능하게 고정되는 체결부(44), 상기 체결부(44)와 연결되어 있으며, 상기 본체부(50)에 장착되어 있는 동력원(400)에 전력을 공급하기 위한 전원부(48)를 커버하고 있는 연결부(41), 일측끝단에는 상기 손잡이부(43)가 장착되어 있으며, 타측끝단은 상기 연결부(41)와 연결되는, 막대형상의 지지 케이스(42), 상기 손잡이부(43) 또는 상기 지지 케이스(42)의 외부에 노출되어 있는 버튼(45), 상기 버튼(45)과 연결되어 있으며, 상기 지지 케이스(42)의 내부에서 상기 지지 케이스(42)의 길이 방향을 따라 연장되어 있는 막대형상의 버튼바(46) 및 상기 버튼(45)에 의해 눌려지는 상기 버튼바(46)에 의해 턴온되어 상기 전원부(48)로부터 상기 동력원(400)으로 전원이 공급되도록 하거나, 또는, 상기 버튼(45)에 의해 눌려지는 상기 버튼바(46)에 의해 턴오프되어 상기 동력원(400)으로 공급되는 전원을 차단시키는 스위칭부(47)를 포함한다.

상기 지지바(40)의 세부 구성 및 기능에 대하여는, 이하에서 도 14를 참조하여 상세히 설명된다.

둘째, 상기 본체부(50)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 바닥면을 따라 이동하면서 상기 바닥면을 청소하는 이동장치(10) 및 상기 이동장치의 상단을 커버하는 덮개부(20)를 포함한다.

상기 덮개부(20)는 상기 이동장치(10)와 체결되어, 상기 이동장치의 개방된 상단을 커버한다. 즉, 상기 덮개부(20)는 상기 이동장치를 커버할 수 있는 크기로 형성될 수 있고, 이에 따라 상기 이동장치에 결합된 구성들을 외부로부터 보호할 수 있다.

상기 덮개부(20)의 외부 상단면에는, 상기 지지바(40)를 상기 덮개부(20)와 연결시키기 위한 고정부(21)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 고정부(21)는 상기 지지바(40)의 타측끝단을 상기 덮개부(20) 또는 상기 이동장치(10)에 회전가능하게 고정시키는 기능을 수행한다.

상기 고정부(21)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 덮개부(20)의 외측에 형성되어 있을 수 있으나, 상기 이동장치(10)에 형성될 수도 있다. 이 경우, 상기 덮개부(20)에는 상기 지지바(40)의 타측끝단이 관통할 수 있는 지지바관통홀이 형성될 수 있다. 즉, 상기 지지바관통홀로 삽입된 상기 지지바의 타측 끝단은 상기 이동장치(10)에 형성되어 있는 고정부에 회전가능하게 고정될 수 있다.

상기 덮개부(20)에는 상기 이동장치(10)에 형성되어 있는 브러슁유닛(600)이 노출될 수 있도록 개구부(22)가 형성되어 있으며, 상기 개구부(22)는 커버(23)에 의해 개폐될 수 있다. 상기 브러슁유닛(600) 및 상기 커버(23)에 대하여는, 이하에서, 도 13을 참조하여 상세히 설명된다.

상기 이동장치(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스유닛(100)에 장착되어 있는 모터와 같은 동력원(400)과 벨트(500)를 통해 연결되어 있는 회전유닛(200)의 회전에 의해, 상기 베이스유닛(100)의 저면에 장착되어 있는 이동유닛(300)을 왕복운동시키고 있다. 상기 동력원(400)은 상기 연결부(41)에 장착되어 있는 전원부(48)로부터 전원을 공급받아 구동될 수 있다. 상기 이동장치의 세부 구성 및 기능에 대하여는, 이하에서 도 3 내지 도 13을 참조하여 상세히 설명된다.

도 3은 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 이동장치를 상단부에서 바라본 일실시예 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 이동장치를 하단부에서 바라본 일실시예 분해 사시도이다.

본 발명에 따른 청소기에 적용되는 상기 이동장치(10)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 서로 마주보고 있는 제1측(S1)과 제2측(S2) 각각에 제1홀(111)과 제2홀(112)이 형성되어 있는 베이스유닛(100), 상기 베이스유닛(100)의 저면에서, 상기 제1측(S1)과 상기 제2측(S2) 각각에 배치되어 있는 제1이동기구(310)와, 제2이동기구(320)로 형성되는 이동유닛(300) 및 상기 제1홀(111)을 통해 상기 제1이동기구(310)와 연결되고, 상기 제2홀(112)을 통해 상기 제2이동기구(320)와 연결되어, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320)를, 서로 반대 방향으로 왕복운동시키기 위한 회전유닛(300)을 포함한다. 본 발명에 따른 청소기는, 상기 이동장치(10), 상기 이동장치(10)의 상기 베이스유닛(100)의 상단을 커버하는 덮개부(20) 및 일측끝단에 상기 손잡이부(43)가 형성되어 있으며, 타측끝단은 상기 베이스유닛(100) 또는 상기 덮개부(43)와 연결되어 있는 지지바(40)를 포함한다. 상기 이동장치(10)와 상기 덮개부(20)를 총칭하여, 상기 본체부(50)라 한다.

우선, 도 3 및 도 4를 참조하여 상기 베이스유닛(100)을 설명하면 다음과 같다.

상기 베이스유닛(100)에는 상기 회전유닛(200)이 설치된다. 상기 베이스유닛(100)에는, 상기 회전유닛(200)이 위치되기 위한 다양한 형태의 홈들, 상기 회전유닛(200)과 상기 이동유닛(300)이 연결되도록 하기 위한 상기 홀들(111, 112), 상기 이동유닛(300)의 회전축을 고정시키기 위한 고정부들(123a 내지 123d) 및 상기 회전유닛(200)을 지지하기 위한 회전유닛 지지부(130)가 형성되어 있다.

상기 베이스유닛(100)에는, 상기 회전유닛(200)과 상기 이동유닛(300)이, 상기 베이스유닛(100)을 사이에 두고 서로 반대편에 위치되게 설치된다.

따라서, 상기 이동장치(10)는 상기 회전유닛(200)과 상기 이동유닛(300)을 상기 베이스유닛(100)에 설치하는 작업에 대한 용이성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 이동장치(10)는 상기 회전유닛(200)과 상기 이동유닛(300)이 상기 베이스유닛(100)에서 동일한 면에 위치되게 설치되는 것과 비교할 때, 상기 베이스유닛(100)의 크기를 줄일 수 있다. 따라서, 상기 이동장치(10)가 갖는 전체적인 크기가 줄어들 수 있으며, 이에 따라 상기 이동장치(10)는 소형화가 요구되는 전자부품에도 용이하게 적용될 수 있다.

상기 베이스유닛(100)에는, 서로 마주보고 있는 제1측(S1)과 제2측(S2) 각각에 제1홀(111)과 제2홀(112)이 형성되어 있다. 상기 제1홀(111)을 통해 상기 회전유닛(200)과 상기 제1이동기구(310)가 연결되며, 상기 제2홀(112)을 통해 상기 회전유닛(200)과 상기 제2이동기구(320)가 연결된다.

상기 제1홀(111)의 좌우 양측에는, 상기 제1이동기구(310)에 형성되어 있는 좌측지지부(312)를 고정시키기 위한 좌측고정부(123a) 및 상기 제1이동기구(310)에 형성되어 있는 우측지지부(314)를 고정시키기 위한 우측고정부(123b)가 형성되어 있다.

상기 제2홀(112)의 좌우 양측에는, 상기 제2이동기구(310)에 형성되어 있는 좌측지지부(322)를 고정시키기 위한 좌측고정부(123c) 및 상기 제2이동기구(320)에 형성되어 있는 우측지지부(324)를 고정시키기 위한 우측고정부(123d)가 형성되어 있다.

상기 제1홀(111)의 좌우 양측에 형성되어 있는 상기 좌측고정부(123a) 및 상기 우측고정부(123b)에 장착되어 있는 회전축들에 의해, 상기 제1이동기구(310)는 일정한 각도 범위 내에서, 왕복회전운동을 할 수 있다. 즉, 상기 제1이동기구(310)는, 도 3에서 B로 표시된 바와 같은 방향으로 왕복회전운동을 할 수 있다.

상기 제2홀(112)의 좌우 양측에 형성되어 있는 상기 좌측고정부(123c) 및 상기 우측고정부(123d)에 장착되어 있는 회전축들에 의해, 상기 제2이동기구(320)는 일정한 각도 범위 내에서, 왕복회전운동을 할 수 있다. 즉, 상기 제2이동기구(320)는, 도 3에서 C로 표시된 바와 같은 방향으로 왕복회전운동을 할 수 있다.

상기 베이스유닛(100)에는 상기 회전유닛(200)에 구동력을 제공하기 위한 동력원(400)이 장착되어 있다. 상기 동력원(400)은 다양한 위치에 배치될 수 있으나, 도 3에서는, 상기 회전유닛(200)의 상단부에 배치되어 있는 동력원(400)이 본 발명의 일예로서 도시되어 있다.

다음, 도 3 및 도 4를 참조하여 상기 이동유닛(300)을 설명하면 다음과 같다.

상기 이동유닛(300)은, 상기 베이스유닛(100)의 저면 중, 상기 제1측(S1)에 배치되어 있는 상기 제1이동기구(310)와, 상기 제2측(S2)에 배치되어 있는 상기 제2이동기구(320)를 포함한다.

상기 제1이동기구(310)는, 저면이 라운드지게 형성되어 있는 저면부(311), 상기 저면부(311)의 좌측 상단면에 형성되며, 상기 베이스유닛(100)에 형성된 상기 좌측고정부(123a)에 회전가능하게 연결되는 좌측지지부(312), 상기 저면부의 우측 상단면에 형성되며, 상기 베이스유닛(100)에 형성된 우측고정부(123b)에 회전가능하게 연결되는 우측지지부(314) 및 상기 저면부(311)의 상단면 중 상기 좌측지지부(312)와 상기 우측지지부(314) 사이에 돌출되어 있으며, 상기 제1홀(111)을 통해 상기 회전유닛(200)에 연결되어 있는 중앙지지부(313)를 포함한다.

상기 제2이동기구(320)는, 저면이 라운드지게 형성되어 있는 저면부(321), 상기 저면부(321)의 좌측 상단면에 형성되며, 상기 베이스유닛(100)에 형성된 상기 좌측고정부(123c)에 회전가능하게 연결되는 좌측지지부(322), 상기 저면부의 우측 상단면에 형성되며, 상기 베이스유닛(100)에 형성된 우측고정부(123d)에 회전가능하게 연결되는 우측지지부(323) 및 상기 저면부(321)의 상단면 중 상기 좌측지지부(322)와 상기 우측지지부(324) 사이에 돌출되어 있으며, 상기 제2홀(112)을 통해 상기 회전유닛(200)에 연결되어 있는 중앙지지부(323)를 포함한다.

상기 제1이동기구(310)에 형성되어 있는 상기 중앙지지부(313)는, 상기 제1측(S1)에 형성되어 있는 상기 제1홀(111)을 통해 상기 회전유닛(200)을 구성하는 제1전달기구(230a)와 연결된다.

상기 제1이동기구(310)의 양쪽 끝단에 형성되어 있는 상기 좌측지지부(312)와 상기 우측지지부(314)는, 상기 베이스유닛(100)의 상기 제1측(S1)에 형성되어 있는 상기 좌측고정부(123a)의 회전축 및 상기 우측고정부(123b)의 회전축에 회전가능하게 연결되어 있고, 상기 제1이동기구(310)의 중앙에 형성되어 있는 상기 중앙지지부(313)는 상기 제1전달기구(230a)의 끝단에 연결되어 있기 때문에, 상기 제1전달기구(230a)가 상기 제1측방향으로 이동하면, 상기 제1이동기구(310)는 도 3에 도시된 B''방향으로 회전하며, 상기 제1전달기구(230a)가 상기 제2측(S2)방향으로 이동하면, 상기 제1이동기구(310)는 도 3에 도시된 B'방향으로 회전한다.

상기 제2이동기구(320)에 형성되어 있는 상기 중앙지지부(323)는, 상기 제2측(S2)에 형성되어 있는 상기 제2홀(112)을 통해 상기 회전유닛(200)을 구성하는 제2전달기구(230b)와 연결된다.

상기 제2이동기구(320)의 양쪽 끝단에 형성되어 있는 상기 좌측지지부(322)와 상기 우측지지부(324)는, 상기 베이스유닛(100)의 상기 제2측(S2)에 형성되어 있는 상기 좌측고정부(123c)의 회전축 및 상기 우측고정부(123d)의 회전축에 회전가능하게 연결되어 있고, 상기 제2이동기구(320)의 중앙에 형성되어 있는 상기 중앙지지부(323)는 상기 제2전달기구(230b)의 끝단에 연결되어 있기 때문에, 상기 제2전달기구(230b)가 상기 제2측(S2)방향으로 이동하면, 상기 제2이동기구(320)는 도 3에 도시된 C''방향으로 회전하며, 상기 제2전달기구(230b)가 상기 제1측방향으로 이동하면, 상기 제2이동기구(320)는 도 3에 도시된 C'방향으로 회전한다.

상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b)는 서로 반대방향으로 이동되기 때문에, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320) 역시 서로 반대반향으로 회전한다. 즉, 상기 제1이동기구(310)가 B'방향으로 회전할 때, 상기 제2이동기구(320)는 C'방향으로 회전하기 때문에, 상기 제1이동기구와 상기 제2이동기구는, 서로 마주본다. 그러나, 상기 제1이동기구(310)가 B''방향으로 회전할 때, 상기 제2이동기구(320)는 C''방향으로 회전하기 때문에, 상기 제1이동기구와 상기 제2이동기구는, 서로 멀어지게 된다.

상기 제1이동기구(310)의 상기 저면부(311)의 하단면에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 다수 개의 걸림돌기(331)가 상기 저면부(311)와 일체로 사출성형되는 제1걸레부착부(330a)가 형성되어 있으며, 상기 제2이동기구(320)의 상기 저면부(321)의 하단면에도, 다수 개의 걸림돌기(331)가 상기 저면부(321)와 일체로 사출성형되는 제2걸레부착부(330b)가 형성되어 있다.

마지막으로, 도 3 및 도 4를 참조하여 상기 회전유닛(200)을 설명하면 다음과 같다.

상기 회전유닛(200)은, 상기 제1홀(111)을 통해 상기 제1이동기구(310)와 연결되어 있는 상기 제1전달기구(230a), 상기 제2홀(112)을 통해 상기 제2이동기구(320)와 연결되어 있는 상기 제2전달기구(230b) 및 상기 베이스유닛(100)에 회전 가능하게 결합되며, 상기 동력원(400)으로부터 제공된 회전력에 의해 회전되어, 상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b)를, 서로 반대 방향으로 왕복운동시키기 위한 클러치(210)를 포함한다.

첫째, 상기 제1전달기구(230a) 및 상기 제2전달기구(230b)는, 상기 클러치(210)의 회전운동을, 서로 반대 방향의 직선왕복운동으로 변환시키는 기능을 수행한다.

상기 제1전달기구(230a)는 상기 클러치(210)의 회전축 일측 끝단에 장착되어 있는 제1캠부재(231a)에 연결되어 있으며, 상기 제2전달기구(230b)는 상기 회전축의 상기 일측 끝단에 장착되어 있는 제2캠부재(231b)에 연결되어 있다.

제1전달기구(230a)의 끝단은, 제1고정축을 통해, 상기 제1이동기구(310)의 상기 중앙지지부(313)와 회전가능하게 연결되어 있으며, 상기 제2전달기구(230b)의 끝단은, 제2고정축을 통해, 상기 제2이동기구(320)의 상기 중앙지지부(323)와 회전가능하게 연결되어 있다.

상기 두 개의 캠부재(231a, 231b)는, 상기 클러치(210)의 회전축(213)에 대하여 편심되게, 상기 회전축(213)에 장착되어 있기 때문에, 상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b) 역시 상기 클러치(210)의 상기 회전축(213)에 편심되게 장착되어 있다.

상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b)는, 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(213)을 기준으로 X축 상에서 서로 반대방향으로 장착된 상태에서, 상기 제1이동기구의 상기 중앙지지부(313)와 상기 제2이동기구의 상기 중앙지지부(323)에 연결되어 있다. 따라서, 상기 회전축(213)이 한쪽 방향으로 회전할 때, 상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b)는, 상기 중앙지지부들(313, 323)이 X축 상에서 서로 반대방향으로 직선왕복이동하도록 할 수 있다.

상기 제1전달기구(230a) 및 상기 제2전달기구(230b)가, X축 상에서 서로 반대되는 방향으로 직선왕복이동함에 따라, 상기 제1이동기구(310) 및 상기 제2이동기구(320)가, 도 3에서 B 및 C로 표시된 바와 같이, 일정한 각도 범위 내에서, 왕복회전운동을 하는 방법에 대해서는, 도 5 및 도 6을 참조하여 상세히 설명된다.

둘째, 상기 클러치(210)는, 상기 동력원(400)으로부터 제공된 회전력에 의해 회전되는 원통형상의 구동기구(211), 상기 구동기구(211)의 내주면에 밀착되어 상기 구동기구(211)와 함께 회전하는 원통형상의 삽입기구, 상기 삽입기구의 회전 중심에 장착되어 상기 삽입기구와 일체로 회전하는 상기 회전축(213) 및 상기 구동기구(211)의 내주면과 상기 삽입기구의 외주면 상에 삽입되어 상기 구동기구(211)의 회전력을 삽입기구로 전달하여 회전축(213)을 회전시키는 탄성기구를 포함한다. 상기 클러치(210)의 구성 및 기능에 대해서는, 도 9 내지 도 12를 참조하여 상세히 설명된다.

셋째, 상기 회전유닛(200)은, 상기 브러슁유닛(600)에 포함되어 있는 브러쉬(610)를 회전시키기 위한, 브러쉬벨트 연결부(240)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 클러치(210)의 상기 회전축(213)의 일측에는, 상기 동력원(40)과 벨트(500)를 통해 연결되어 있는 상기 구동기구(211)가 장착되어 있으며, 상기 회전축(213)의 타측에는 브러쉬벨트(620)와 연결되어 있는 상기 브러쉬벨트 연결부(240)가 장착되어 있다. 상기 브러쉬벨트 연결부(240), 상기 브러쉬벨트(620) 및 상기 브러쉬(610)의 구성 및 기능에 대해서는, 도 13을 참조하여 상세히 설명된다.

도 5는 도 3에 도시된 회전유닛과 이동유닛이 결합되어 있는 상태를 나타낸 사시도이며, 도 6은 도 3에 도시된 회전유닛과 이동유닛이 결합되어 있는 상태를 나타낸 측면도로서, 상기 회전유닛(200)이 상기 두 개의 이동기구(310, 320)를 제1축방향(X축방향)에서 서로 반대방향으로 왕복회전운동시키는 방법을 설명하고 있다. 특히, 도 6은 도 5에 도시된 화살표(D) 방향에서 바라본 측면도이다. 도 7은 도 3에 도시된 클러치의 양쪽 끝단에 장착되어 있는 캠부재를 나타낸 일실시예 정면도이며, 도 8은 도 3에 도시된 클러치의 양쪽 끝단에 장착되어 있는 캠부재를 나타낸 일실시예 사시도이다.

상기한 바와 같이, 상기 클러치(210)의 상기 회전축(213)의 일측 끝단에는, 상기 회전축(213)에 대해 서로 편심되어 있는 두 개의 상기 캠부재(231a, 231b)가 장착되어 있으며, 상기 두 개의 캠부재(231a, 231b) 각각의 외주면에는 상기 제1전달기구(230a) 및 상기 제2전달기구(230b)의 일측 끝단이 장착되어 있다.

상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b)는 상기 회전축(213)을 기준으로, X축 상에서 서로 반대방향을 향하도록 장착된 상태에서, 상기 제1이동기구(310)의 상기 중앙지지부(313)에 장착된 제1고정축 및 상기 제2이동기구(320)의 상기 중앙지지부(323)에 장착된 제2고정축과 연결되어 있다.

상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b)는, 상기 회전축(213)을 기준으로, X축 상에서 서로 반대방향을 향하도록 장착되어 있으며, 상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b)가 연결되어 있는 두 개의 캠부재(231a, 231b)가, 상기 회전축(213)에 대하여 편심되어 있다. 따라서, 예를 들어, 상기 회전축(213)이 회전되어 상기 두 개의 캠부재(231a, 231b)가, 도 6에 도시된 바와 같이, 미도시된 상기 베이스유닛(100)의 평면에 대하여 평행한 방향, 즉, 상기 제1전달기구(230a)가 장착되어 있는 상기 제1캠부재(231a)가 9시 방향에 있고, 상기 제2전달기구(230b)가 장착되어 있는 상기 제2캠부재(231b)가 3시 방향에, 나란하게 배치되어 있다면, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320) 각각은, B''방향과, C''방향으로 회전한다.

즉, 상기 예에서, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320)의 좌측지지부들(312, 322) 및 우측지지부들(314, 324)은, 상기 좌측고정부들(123a, 123c) 및 상기 우측고정부들(123b, 123d)에 회전축으로 고정되어 있으며, 상기 제1전달기구(230a)와 상기 제2전달기구(230b)는 서로 반대방향으로 최대로 이동되어져 있기 때문에, 상기 좌측고정부들의 회전축 및 상기 우측고정부들의 회전축을 중심으로, 상기 제1이동기구(310) 및 상기 제2이동기구(320)는, 도 6에 도시된 바와 같이, B''방향 및 C''방향으로 회전한다. 부연하여 설명하면, 도 6에 도시된 상태의 회전각도가, 상기 제1이동기구(310) 및 상기 제2이동기구(320)가 B''방향 및 C''방향으로 회전할 수 있는 최대 각도이다.

그러나, 도 6에 도시된 바와 같은 상태에서, 상기 회전축(213)이 시계방향(화살표방향)으로 지속적으로 회전하면, 상기 두 개의 캠부재(231a, 231b) 역시 시계방향으로 회전하며, 이로 인해, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320)는 서로 가까워지는 방향, 즉, B'방향 및 C'방향으로 회전한다. 상기 회전축(213)의 회전에 의해 서로 가까워지는 방향으로 회전하던 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320)는, 상기 제1캠부재(231a)가 6시방향으로 이동하고, 상기 제2캠부재(231b)가 12시 방향으로 이동할수록 점점더 B'방향 및 C'방향으로 회전한다. 이후, 상기 제1캠부재(231a)가 3시 방향으로 이동하고, 상기 제2캠부재(231b)가 9시 방향으로 이동하면, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320)는 B'방향 및 C'방향으로 회전될 수 있는 최대 각도로 배치된다. 즉, 이 상태의 각도가, 상기 제1이동기구(310) 및 상기 제2이동기구(320)가 B'방향 및 C'방향으로 회전할 수 있는 최대 각도이다.

이후, 상기 회전축(213)이 시계방향으로 지속적으로 회전됨에 따라, 상기 두 개의 캠부재(231a, 231b)가 회전되며, 상기 제1캠부재(231a)가 12시 방향을 거쳐 다시 도 6에 도시된 바와 같은 9시 방향으로 이동되는 동안, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320)는 다시 B''방향 및 C''방향으로 회전하면서 멀어지게 된다.

최종적으로, 상기 제1캠부재(231a)와 상기 제2캠부재(231b)가, 도 6에 도시된 바와 같은 상태로 복귀되면, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320)는 다시 B''방향 및 C''방향의 최대 각도로 배치된다.

상기한 바와 같이, 상기 회전축(213)이 회전됨에 따라, 상기 회전축(213)에 편심되게 장착되어 있는 상기 두 개의 캠부재(231a, 231b)가 회전하며, 상기 두 개의 캠부재(231a, 231b) 각각에 연결되어 있는 상기 제1전달기구(230a) 및 상기 제2전달기구(230b)가 X축 방향에서 서로 반대방향으로 회전한다.

도 9는 도 3에 도시된 클러치의 일실시예 사시도이며, 도 10은 도 9에 도시된 클러치의 일실시예 분해 사시도이다. 도 11 및 도 12는 도 3에 도시된 클러치의 작동 방법을 설명하기 위한 단면도로서, 도 11은 구동기구(211)와 삽입기구(212)가 함께 회전하고 있는 상태를 나타낸 것이며, 도 12는 구동기구(211)가 삽입기구(212)의 외주면을 회전하고 있는 상태를 나타낸 것이다.

상기 클러치(210)는, 상기한 바와 같이, 상기 구동기구(211), 상기 삽입기구(212), 상기 회전축(213) 및 탄성기구(217)를 포함한다.

우선, 상기 구동기구(211)는 속이 비어 있는 원통형상으로 형성되어 있다. 상기 구동기구(211)의 표면에는 상기 동력원(400)과 연결되어 있는 벨트(500)가 체결되어 상기 구동기구(211)를 회전시킬 수 있도록, 벨트홈(211a)이 형성되어 있다.

다음, 상기 삽입기구(212)는 원통형상의 상기 구동기구(211) 내주면에 삽입된다. 이를 위해 상기 삽입기구(212)의 외주면 역시 원통형상으로 형성되어 있다.

다음, 상기 회전축(213)은 상기 삽입기구(212)의 회전중심을 이루는 것으로서, 상기 삽입기구(212)와 일체로 회전될 수 있도록, 상기 삽입기구(212)와 조립되거나 또는 일체로 형성될 수 있다. 상기 회전축(213)의 끝단에는 상기 캠부재들(231a, 231b)이 연결되어 있으며, 상기 캠부재들에는 상기 제1전달기구(230a) 및 상기 제2전달기구(230b)가 연결되어 있다.

마지막으로, 상기 탄성기구(217)는 상기 삽입기구(212)의 외주면에 형성되어 있는 스프링홈(212a)으로 삽입되는 스프링(215) 및 상기 스프링(215)과 상기 구동기구(211) 사이에 삽입되는 삽입체(216)를 포함한다. 여기서, 상기 삽입체(216)는 구 형태의 쇠구슬이 이용될 수 있다. 또한, 상기 삽입체(216)는 일측은 상기 스프링(215)의 중공으로 삽입될 수 있도록 바 형태로 형성되어 있고 타측은 반원 형태로 형성될 수도 있다. 상기 구동기구(211)의 내주면에는, 최대 마찰력이 작용될때 까지는 상기 삽입체(216)가 삽입되어 있을 수 있는 삽입홈(211b)이 적어도 하나 이상 형성되어 있다. 즉, 상기 탄성기구(217)는, 상기 삽입기구(212)와 상기 구동기구(211) 간의 최대 마찰력을 초과하는 외력이 회전기구에 작용하는 경우에는, 상기 구동기구(211)만이 상기 삽입기구(212) 외주면을 회전하도록 하는 기능을 수행한다.

예를 들어, 도 11은 상기 삽입기구(212)와 상기 구동기구(211)가 상기 탄성기구(217)에 의해 일체로 연결되어 있어서, 상기 삽입기구(212), 상기 구동기구(211) 및 상기 회전축(213)이 함께 회전되고 있는 상태를 나타내고 있다. 즉, 상기 삽입체(216)가 상기 삽입홈(211b)에 삽입되어 있기 때문에, 상기 삽입체(216)를 매개체로 하여, 상기 삽입기구(212) 및 상기 회전축(213)이 상기 구동기구(211)와 연결되어 있다. 따라서, 상기 구동기구(211)가 회전하면, 상기 삽입기구(212) 및 상기 회전축(213) 역시 회전하고, 이로 인해, 상기 회전축(213)과 연결되어 있는 상기 전달기구들(230a, 230b)이 회전하며, 최종적으로 상기 이동유닛(300)이 왕복회전운동을 할 수 있다.

그러나, 상기 이동유닛들(310, 320), 상기 전달기구들(230a, 230b), 상기 회전축(213) 중 적어도 어느 하나가 외부의 힘에 의해 회전 또는 직선왕복이동할 수 없는 경우, 상기 회전축(213)이 회전될 수 없으며, 상기 삽입기구(212) 역시 상기 회전축(213)과 함께 회전될 수 없다. 예를 들어, 상기 이동유닛(300)을 구성하는 상기 이동기구들(310, 320) 중 어느 하나가 외부의 고정물체에 걸려 왕복회전운동할 수 없는 경우, 상기 이동유닛들(310, 320)과 연결되어 있는 상기 전달기구들(230a, 230b) 및 상기 회전축(213)이 순차적으로 회전 및 이동하지 못하여 상기 삽입기구(212)가 회전하지 못할 수 있다.

이 경우, 상기 구동기구(211)는 상기 벨트(500)를 통해 상기 동력원(400)으로부터 지속적으로 회전력을 받고 있기 때문에, 상기 구동기구(211)의 회전하려는 힘과, 상기 삽입기구(212)의 정지해 있으려는 힘이 상기 삽입홈(211b)과 상기 삽입체(216)의 표면에 미치게 된다. 이러한 힘이, 상기 삽입홈(211b)으로부터 상기 삽입체(216)가 빠지지 않을 수 있는 마찰력을 초과하면, 상기 삽입체(216)가 상기 스프링(215)을 누르면서 상기 스프링홈(212a)으로 삽입된다. 상기 삽입체(216)가 상기 스프링홈(212a)으로 삽입되면 상기 삽입홈(211b)은 상기 삽입체(216)로부터 저항을 받지 않는 상태가 되므로, 상기 구동기구(211)가 상기 벨트(500)의 회전력에 의해 회전된다.

즉, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 구동기구(211)는 상기 삽입기구(212)의 정지상태와 상관없이, 상기 삽입기구(212)의 외주면을 회전한다. 이로 인해, 상기 동력원(400)에 인가되는 과부하가 방지됨으로써, 상기 동력원(400) 및 상기 클러치(210)의 파손이 방지될 수 있다.

부연하여 설명하면, 상기 클러치(210)는 상기 이동유닛(300)에 작용하는 부하의 크기에 따라, 상기 삽입기구(212) 및 상기 구동기구(211)가 함께 회전하도록 하거나, 또는, 상기 구동기구(211)만이 상기 삽입기구(212) 외주면을 헛돌도록 구현될 수 있다. 즉, 상기 클러치(210)는 상기 이동유닛(300)에 과다한 부하가 작용하는 경우, 상기 구동기구(211)가 헛돌도록 함으로써, 상기 구동기구(211) 및 상기 구동기구(211)와 상기 벨트(500)로 연결되어 있는 상기 동력원(400)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

도 13은 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 브러쉬가 브러쉬벨트를 통해 회전유닛과 연결되어 있는 상태를 나타낸 예시도이다. 이하에서는, 도 1 내지 도 4, 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 브러슁유닛(600)이 상세히 설명된다.

본 발명에 따른 청소기에는, 청소구역으로부터 이물을 제거하여 보관하기 위한 브러슁유닛(600)을 더 포함할 수 있다. 상기 브러슁유닛(600)은, 상기 베이스유닛(100)에 회전 가능하게 결합되는 브러쉬(610), 상기 회전유닛(200)으로부터 제공된 회전력에 의해 회전되어 상기 브러쉬(610)를 회전시키는 브러쉬벨트(620) 및 상기 베이스유닛(100)에 형성되어 상기 이물들을 보관하기 위한 보관기구(650)를 포함할 수 있다.

우선, 상기 브러쉬(610)는 청소구역의 이물들을 상기 보관기구(650)로 안내하는 기능을 수행한다. 이를 위해, 상기 베이스유닛(100)에는 상기 브러쉬(610)가 장착될 수 있는 브러쉬홀이 형성되어 있다. 상기 브러쉬홀은 상기 베이스유닛(100)의 저면을 관통하고 있기 때문에, 상기 브러쉬(610)는 상기 베이스유닛(100)의 저면에 맞닿은 상태로 회전할 수 있다.

다음, 상기 브러쉬홀의 양쪽 면에는, 상기 브러쉬(610)가 탈부착될 수 있으며, 상기 브러쉬(610)를 회전시키기 위한 제1회전부(630) 및 제2회전부(640)가 장착되어 있다.

다음, 상기 브러쉬(610)의 일측 끝단 또는 상기 일측 끝단에 연결되어 있는 상기 제2회전부(640)에는, 상기 브러쉬(610)를 회전시키기 위한 상기 브러쉬벨트(620)가 장착된다.

상기 브러쉬(610)는 상기 브러쉬벨트(620)에 의해 회전되고, 상기 브러쉬벨트(620)는 상기 회전유닛(200)에 의해 회전된다.

이를 위해, 상기 회전유닛(200)을 구성하며, 상기 동력원(400)으로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는 상기 클러치(210)의 일측 끝단에는, 상기 브러쉬벨트(620)를 회전시키기 위한 브러쉬벨트 연결부(240)가 장착되어 있다.

즉, 상기 브러쉬벨트 연결부(240)는, 상기 클러치(210)가 상기 동력원(400)에 의해 회전될 때, 상기 브러쉬벨트 연결부(240)와 함께 회전되며, 상기 브러쉬벨트(620)의 회전력에 의해 상기 브러쉬(610)가 회전될 수 있다.

마지막으로, 상기 보관기구(650)는 상기 베이스유닛(100)에 설치된다. 상기 보관기구(650)는 상기 브러쉬(610)와 상기 제1이동기구(310) 사이에 위치되게 상기 베이스유닛(100)에 설치될 수 있다.

상기 보관기구(650)의 상단면은 오픈되어 있다. 상기 브러쉬(610)에 의해 청소구역으로부터 제거되는 이물은 상기 보관기구(650)로 이동되어 보관된다. 상기 보관기구(650)는 상기 베이스유닛(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 상기 보관기구(650)를 상기 베이스유닛(100)로부터 분리시켜서 상기 보관기구(650)로부터 이물을 제거한 후에, 상기 보관기구(650)를 상기 베이스유닛(100)에 재결합시켜 사용할 수 있다. 사용자는 상기 덮개부(20)에 장착되어 있는 상기 커버(23)를 오프시킨 상태에서 상기한 바와 같은 작업을 수행할 수 있다.

상기 보관기구(650)의 전면, 즉, 상기 브러쉬(610)와 마주하고 있는 면에는, 상기 보관기구(650)로부터 이물이 이탈되는 것을 방지하기 위한 차단부재가 형성될 수 있다. 상기 차단부재는 상기 보관기구(650)에서 상기 브러쉬(610)를 향하는 일측에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 차단부재는 상기 보관기구(650)에 보관된 이물이 상기 베이스유닛(100)의 외부로 이동하는 것을 차단할 수 있다.

상기 차단부재는 이물이 상기 브러쉬(610)에서 상기 보관기구(650) 내부로 이동하기 위한 통로가 형성되도록 상기 보관기구(650)가 갖는 측벽들보다 낮은 높이를 갖도록 형성될 수 있다.

상기 브러쉬(62)는 회전하면서 상기 차단부재에 접촉될 수 있는 크기를 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 브러쉬(610)에 묻어있는 이물은 상기 차단부재에 접촉되면서 상기 브러쉬(610)로부터 용이하게 이격되어 상기 보관기구(650) 내부로 이동할 수 있다.

도 14는 본 발명에 따른 청소기에 적용되는 지지바의 내부 구성을 나타낸 예시도이다.

상기한 바와 같이, 상기 지지바(40)는 상기 본체부(50)에 회전가능하게 연결된 것으로서, 본 발명을 이용하는 사용자는 상기 지지바(40)를 제어하여 상기 본체부(50)를 이동시키면서, 바닥을 청소할 수 있다.

상기 지지바(40)는 상기 베이스유닛(100) 또는 상기 커버(20)에, 회전가능하게 고정되는 체결부(44), 상기 체결부(44)와 연결되어 있으며, 상기 본체부(50)에 장착되어 있는 동력원(400)에 전력을 공급하기 위한 전원부(48)를 커버하고 있는 연결부(41), 일측끝단에는 상기 손잡이부(43)가 장착되어 있으며, 타측끝단은 상기 연결부(41)와 연결되는, 막대형상의 지지 케이스(42), 상기 손잡이부(43) 또는 상기 지지 케이스(42)의 외부에 노출되어 있는 버튼(45), 상기 버튼(45)과 연결되어 있으며, 상기 지지 케이스(42)의 내부에서 상기 지지 케이스(42)의 길이 방향을 따라 연장되어 있는 막대형상의 버튼바(46) 및 상기 버튼(45)에 의해 눌려지는 상기 버튼바(46)에 의해 턴온되어 상기 전원부(48)로부터 상기 동력원(400)으로 전원이 공급되도록 하거나, 또는, 상기 버튼(45)에 의해 눌려지는 상기 버튼바(46)에 의해 턴오프되어 상기 동력원(400)으로 공급되는 전원을 차단시키는 스위칭부(47)를 포함한다.

우선, 상기 체결부(44)의 일측은 상기 본체(50)에 결합되고, 타측은 상기 연결부(41)에 결합된다. 상기 체결부(44)는 상기 본체(50)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.

다음, 상기 연결부(41)는 상기 체결부(44)와 연결되며, 상기 연결부(41)의 내부에는 상기 이동장치(10)에 전력을 공급하기 위한 전원부(48)가 설치될 수 있다.

다음, 상기 지지 케이스(42)는, 일측이 상기 연결부(41)에 결합되고, 타측이 상기 손잡이부(43)에 결합된다.

다음, 상기 버튼(45)은, 상기 손잡이부(43) 또는 상기 지지 케이스(42)의 외부에 노출되어 있다. 상기 버튼(45)이 눌려지는 경우, 상기 버튼은, 상기 지지 케이스(42) 또는 상기 손잡이부(43) 내부에 장착되어 있는 버튼 스프링(45a)에 의해 원래의 상태로 복귀될 수 있다.

다음, 상기 버튼바(46)는, 막대형상으로 형성되어 있으며, 상기 버튼바(46)와 연결되어 있다. 상기 버튼바(46)는, 상기 버튼(45)이 눌려지는 경우, 상기 스위칭부(47)를 턴온 또는 턴오프시킨다.

즉, 상기 버튼(45)이 한번 눌려지는 경우, 상기 버튼바(46) 역시 상기 버튼(45)과 함께 눌려져 상기 스위칭부(47)를 턴온시킨다. 이후, 상기 버튼(45)이 상기 버튼 스프링(45a)에 의해 원래의 상태로 복귀하면, 상기 버튼바(46) 역시 원래의 상태로 복귀한다.

상기 버튼(45)이 다시 눌려지는 경우, 상기 버튼바(46) 역시 상기 버튼(45)과 함께 눌려져 상기 스위칭부(47)를 턴오프시킨다. 이후, 상기 버튼(45)이 상기 버튼 스프링(45a)에 의해 원래의 상태로 복귀하면, 상기 버튼바(46) 역시 원래의 상태로 복귀한다.

마지막으로, 상기 스위칭부(47)는, 상기 버튼바(46)에 의해 턴온 또는 턴오프되어, 상기 전원부(48)가 상기 동력원(400)으로 전력을 공급하도록 하거나 또는 상기 동력원으로 공급되는 전력을 차단시키도록 한다.

상기 스위칭부(47)는 반복되는 스위칭동작에 의해 턴온 또는 턴오프를 반복할 수 있는 스위치를 포함하고 있다. 이러한 스위치는 현재 일반적으로 이용되고 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략된다.

상기 스위칭부(47)는 상기한 바와 같이, 상기 전원부(48)와 상기 동력원(400) 사이의 전선을 턴온 또는 턴오프시키는 기능을 수행한다. 이를 위해, 상기 스위칭부(47)와 상기 전원부(48)는 전선으로 연결되어 있으며, 상기 전원부(48)와 상기 동력원(400) 역시 전선(49)으로 연결되어 있다.

상기 전원부(48)와 상기 동력원(400) 사이에 연결되어 있는 상기 전선(49)은 상기 체결부(44)를 통해 상기 본체(50)의 내부로 유도되어, 상기 동력원(400)에 연결될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는, 상기 지지 케이스(42) 내부에 일반적인 전선이 아닌 상기 버튼바(46)가 장착되어 있다. 즉, 일반적인 청소기에는 버튼과 전원부를 연결시키기 위해 전선을 이용하고 있으며, 이 경우, 전선의 연결 및 조립이 복잡하다.

그러나, 본 발명에서는, 상기한 바와 같이, 막대형상의 버튼바(46)를 이용하여 상기 버튼(45)과 상기 전원부(48)를 연결시키고 있기 때문에, 청소기의 조립이 간편하게 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명에 적용되는 상기 전원부(48)는, 전원을 충전시킬 수 있는 충전기, 상기 충전기를 커버하고 있는 충전기커버, 상기 충전기커버의 일측면에 형성되어 있으며 외부전원공급장치의 전원코드가 삽입되어 상기 충전기와 전기적으로 연결될 수 있는 충전포트 및 상기 충전기커버의 타측면에 형성되어 있으며 상기 충전기의 전원을, 상기 연결부(41) 내부에 형성되어 상기 동력원과 전기적으로 연결되어 있는, 전원연결단자와 연결시키기 위한 연결포트를 포함할 수 있다.

상기 전원부(48)는 외부전원공급장치의 전원코드가 상기 충전포트에 직접연결될 수 있기 때문에, 상기 전원부(48)를 충전시키기 위한 별도의 충전장치가 필요없다.

즉, 상기 전원부(48)가 방전된 경우, 외부전원공급장치의 전원코드를 상기 충전포트에 연결시키는 동작만으로도 충전이 가능하다.

따라서, 상기 전원부(48)가 방전된 경우, 상기 전원부(48)를 상기 연결부(41)로부터 탈착시키지 않고 상기 연결부(41)에 그대로 장착시킨 상태에서도, 외부전원공급장치의 전원코드를 상기 충전포트에 직접 연결한 후, 상기 청소기를 이용할 수도 있다.

도 15는 본 발명에 따른 청소기의 또 다른 예시도로서, 특히, 로봇청소기를 나타낸 예시도이다. 도 16은 도 15에 도시된 청소기의 저면부를 나타낸 예시도이다.

즉, 상기에서 도 1 내지 도 14를 참조하여 설명된 청소기는, 사용자가 직접 상기 지지바(40)를 잡고 걸레질을 할 수 있도록 구성된 수동식 청소기이며, 도 15에 도시된 청소기는, 자동으로 걸레질을 할 수 있도록 구성된 로봇청소기이다. 그러나, 도 1 내지 도 14에서 설명된 내용들의 대부분은 도 15에 도시된 로봇청소기에도 그대로 적용될 수 있다. 따라서, 이하의 설명 중, 도 1 내지 도 14를 참조하여 설명된 내용과 동일하거나 유사한 내용들은, 간단히 설명되거나 또는 생략된다.

본 발명의 또 다른 실시예인, 상기 로봇청소기는, 도 15에 도시된 바와 같이, 서로 마주보고 있는 제1측(S1)과 제2측(S2) 각각에 제1홈(111)과 제2홈(112)이 형성되어 있는 베이스유닛(100), 상기 베이스유닛(100)의 저면에서, 상기 제1측(S1)과 상기 제2측(S2) 각각에 배치되어 있는 제1이동기구(310)와, 제2이동기구(320)로 형성되는 이동유닛(300), 상기 제1홀(111)을 통해 상기 제1이동기구(310)와 연결되고, 상기 제2홀(112)을 통해 상기 제2이동기구(320)와 연결되어, 상기 제1이동기구(310)와 상기 제2이동기구(320)를, 서로 반대 방향으로 왕복운동시키기 위한 회전유닛(200), 상기 베이스유닛의 상단을 커버하는 덮개부(20), 상기 베이스유닛(100)에 장착되어 있으며, 상기 회전유닛(200)을 구동하는 동력원(400)에 전력을 공급하기 위한 전원부(48), 상기 베이스유닛(100)의 저면에 주행 가능하게 장착되어 있으며, 상기 전원부(48)로부터 공급되는 전력에 의해 구동되는 적어도 두 개 이상의 바퀴들(710, 720), 상기 전원부(48)의 온오프를 제어하기 위한 제어신호를 입력받는 입력부(810) 및 상기 제어신호에 따라 상기 동력원(400)을 구동하며, 상기 바퀴들(710, 720)의 주행 속도 및 주행 방향을 제어하기 위한 제어부(820)를 포함한다.

우선, 상기 베이스유닛(100), 상기 이동유닛(300), 상기 회전유닛(200) 및 상기 덮개부(20)는, 도 1 내지 도 14를 참고하여 설명된 상기 베이스유닛(100)과 동일 또는 유사한 기능을 수행한다.

다음, 상기 전원부(48)는, 상기 동력원(400), 상기 바퀴들(710, 720) 및 상기 입력부(810)와 상기 제어부(820)에 전력을 공급하는 기능을 수행한다. 도 1 내지 도 14를 참조하여 설명된 청소기에서는, 상기 전원부(48)가 상기 지지바(40)에 장착되어 있으나, 본 실시예에서는 상기 전원부(48)가 상기 베이스유닛(100)에 장착되어 있다.

다음, 상기 바퀴들(710, 720)은 상기 베이스유닛(100)의 저면에 주행 가능하게 장착되어 있으며, 상기 전원부(48)로부터 공급되는 전력에 의해 구동된다. 상기 바퀴들은, 상기 베이스유닛(100)을 이동시키는 기능을 수행한다. 상기 바퀴들(710)들은 적어도 두 개 이상 상기 베이스유닛(100)에 장착될 수 있다.

상기 바퀴들(710, 720)의 주행 방향 및 주행 속도 등은 상기 제어부(48)의 제어에 따라 변경될 수 있다.

다음, 상기 입력부(810)는, 상기 전원부(48)의 온오프를 제어하기 위한 제어신호를 입력받는 기능을 수행한다. 또한, 상기 입력부(810)는, 상기 제어부(820)의 제어상태를 제어할 수 있는 제어신호를 입력받는 기능을 수행한다.

즉, 상기 제어부(820)는 상기 입력부(810)를 통해 입력된 제어신호에 따라, 상기 전원부(48)를 턴온 또는 턴오프시킬 수 있으며, 상기 바퀴들(710)의 주행 방향 및 주행 속도 등을 제어할 수 있다.

상기 입력부(810)는, 상기 베이스유닛(100)의 측면 또는 상기 덮개부(20)의 표면에 버튼형태로 형성될 수 있으나, 미 도시된 리모트 컨트롤과 무선통신을 수행할 수 있는 무선통신부로 구성될 수 있다. 도 15에는, 상기 입력부(810)가 무선통신부로 구성된 경우를 나타낸 것으로서, 이 경우, 상기 입력부(810)는 상기 제어부(820) 및 기타 전자부품들이 장착되어 있는 보드(830)에 장착될 수 있다.

즉, 상기 보드(830)에는 상기 리모트 컨트롤과 무선통신을 수행할 수 있는 상기 입력부(810), 상기 입력부(810)를 통해 수신된 각종 제어신호에 따라, 상기 전원부(48), 상기 회전유닛(200), 상기 바퀴들(710, 720) 등을 제어할 수 있는 상기 제어부(820), 상기 입력부와 상기 제어부간의 통신을 위한 각종 전자부품들 및 상기 제어부와 상기 구성요소들 간의 통신을 위한 각종 전자부품들이 장착되어 있다.

마지막으로, 상기 제어부(820)는 상기한 바와 같이, 상기 입력부를 통해 수신된 각종 제어신호에 따라, 상기 전원부(48), 상기 회전유닛(200), 상기 바퀴들(710, 720)을 제어하는 기능을 수행한다.

한편, 도면으로 도시되어 있지는 않지만, 상기 베이스유닛(100)에는 상기한 바와 같은 브러슁유닛(600)이 더 장착될 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 청소기는, 저면이 라운드지게 형성되어 있으며, 서로 반대 방향으로 회전하는 두 개의 이동기구(310, 320)가 서로 마주보도록 상기 베이스유닛(100)에 장착되어 있다는 특징을 가진 것으로서, 상기 베이스유닛(100)에 상기 지지바(40)가 장착되면, 수동 청소기로 이용될 수 있으며, 상기 베이스유닛(100)에 상기 바퀴들(710, 720), 상기 입력부(810) 및 상기 제어부(820) 등이 장착되면, 로봇 청소기로 이용될 수도 있다.

도 17은 도 3에 도시된 제1이동기구를 절단시킨 단면을 나타낸 사시도이며, 도 18은 도 17에 도시된 제1이동기구가 제1전달기구에 연결되어 있는 상태를 나타낸 예시도이다.

상기 제1이동기구(310)는, 상기 설명 및 도 17에 도시된 바와 같이, 저면부(311), 좌측지지부(312), 중앙지지부(313) 및 우측지지부(314)를 포함하고 있다. 도 17에서는, 상기 중앙지지부(313)를 경계로 상기 제1이동기구(310)가 절단된 상태가 도시되어 있기 때문에 상기 우측지지부(314)는 도시되어 있지 않다.

상기 중앙지지부(313)에 형성된 상기 중앙지지부홀(313a)에는 상기 제1전달기구(230a)가 연결된다.

상기 좌측지지부(312)에 형성되어 있는 상기 좌측지지부홀(312a)에는, 상기 좌측지지부(123a)의 회전축이 연결된다.

이 경우, 상기 저면부(311)는, 상기 좌측지지부홀(312a)에 연결된 회전축(미도시)이 형성하는 호의 형태로 형성된다.

즉, 상기 저면부(311)는, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 좌측지지부홀(312a)을 관통하는 회전축이 이루는 원주면의 일부에 해당된다. 부연하여 설명하면, 상기 저면부(311)는, 상기 좌측지지부(312) 또는 상기 우측지지부(314)를 관통하는 회전축이 형성하는 원주면에 대응되는 곡률을 갖는다.

상기한 바와 같은 형태로 상기 저면부(311)가 구성되어 있기 때문에, 상기 제1이동기구(310)의 회전시, 상기 저면부(311)가 지면에 자연스럽게 접촉될 수 있다.

또한, 상기 중앙지지부홀(313a)은, 도 18에 도시된 바와 같이, 항상, 상기 클러치(210)의 회전중심(210a)과 동일한 평면상에 위치한다.

즉, 상기 제1이동기구(310)가, 상기 제1전달기구(230a)에 의해 도 17 또는 도 18에 도시된 원의 방향으로 회전하더라도, 상기 중앙지지부홀(313a)의 위치는, 항상 상기 클러치(210)의 회전중심(210a)과 동일한 평면을 유지한다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.　 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 이동장치 20 : 덮개부
21 : 고정부 22 : 개구부
23 : 커버 40 : 지지바
41 : 연결부 42 : 지지 케이스
43 : 손잡이부 44 : 체결부
45 : 버튼 46 : 버튼바
47 : 스위칭부 48 : 전원부
49 : 전선 50 : 본체부
100 : 베이스유닛 111 : 제1홀
112 : 제2홀 123a, 123b, 123c, 123d : 고정부
130 : 회전유닛 지지부 200 : 회전유닛
210 : 클러치 211 : 구동기구
211a : 벨트홈 211b : 삽입홈
212 : 삽입기구 212a : 스프링홈
213 : 회전축 215 : 스프링
216 : 삽입체 217 : 탄성기구
230a : 제1전달기구 230b : 제2전달기구
231a, 231b : 캠부재 240 : 브러쉬벨트 연결부
300 : 이동유닛 310 : 제1이동기구
311, 321 : 저면부 312, 322 : 좌측지지부
313, 323 : 중앙지지부 314, 324 : 우측지지부
320 : 제2이동기구 330a : 제1걸레부착부
330b : 제2걸레부착부 331 : 걸림돌기
400 : 동력원 500 : 벨트
600 : 브러슁유닛 610 : 브러쉬
620 : 브러쉬벨트 630 : 제1회전부
640 : 제2회전부 650 : 보관기구
710, 720 : 바퀴 810 : 입력부
820 : 제어부 830 : 보드
S1 : 제1측 S2 : 제2측
45a : 버튼 스프링

Claims (10)

1. 서로 마주보고 있는 제1측과 제2측 각각에 제1홀과 제2홀이 형성되어 있는 베이스유닛;
   상기 베이스유닛의 저면에서, 상기 제1측과 상기 제2측 각각에 배치되어 있는 제1이동기구와, 제2이동기구로 형성되는 이동유닛;
   상기 제1홀을 통해 상기 제1이동기구와 연결되고, 상기 제2홀을 통해 상기 제2이동기구와 연결되어, 상기 제1이동기구와 상기 제2이동기구를, 서로 반대 방향으로 왕복회전운동시키기 위한 회전유닛;
   상기 베이스유닛의 상단을 커버하는 덮개부; 및
   일측끝단에 손잡이부가 형성되어 있으며, 타측끝단은 상기 베이스유닛 또는 상기 덮개부와 연결되어 있는 지지바를 포함하며,
   상기 제1이동기구의 저면과 상기 제2이동기구의 저면은 라운드지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청소기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전유닛은,
   상기 제1홀을 통해 상기 제1이동기구와 연결되어 있는 제1전달기구;
   상기 제2홀을 통해 상기 제2이동기구와 연결되어 있는 제2전달기구; 및
   상기 베이스유닛에 회전 가능하게 결합되며, 동력원으로부터 제공된 회전력에 의해 회전되어, 상기 제1전달기구와 상기 제2전달기구를, 서로 반대 방향으로 왕복운동시키기 위한 클러치를 포함하는 청소기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1이동기구는,
   저면이 라운드지게 형성되어 있는 저면부;
   상기 저면부의 좌측 상단면에 형성되며, 상기 베이스유닛에 형성된 좌측고정부에 회전가능하게 연결되는 좌측지지부;
   상기 저면부의 우측 상단면에 형성되며, 상기 베이스유닛에 형성된 우측고정부에 회전가능하게 연결되는 우측지지부; 및
   상기 저면부의 상단면 중 상기 좌측지지부와 상기 우측지지부 사이에 돌출되어 있으며, 상기 제1홀을 통해 상기 회전유닛에 연결되어 있는 중앙지지부를 포함하며,
   상기 제2이동기구는,
   저면이 라운드지게 형성되어 있는 저면부;
   상기 저면부의 좌측 상단면에 형성되며, 상기 베이스유닛에 형성된 좌측고정부에 회전가능하게 연결되는 좌측지지부;
   상기 저면부의 우측 상단면에 형성되며, 상기 베이스유닛에 형성된 우측고정부에 회전가능하게 연결되는 우측지지부; 및
   상기 저면부의 상단면 중 상기 좌측지지부와 상기 우측지지부 사이에 돌출되어 있으며, 상기 제2홀을 통해 상기 회전유닛에 연결되어 있는 중앙지지부를 포함하는 청소기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 저면부는,
   상기 좌측지지부 또는 상기 우측지지부를 관통하는 회전축이 형성하는 원주면에 대응되는 곡률을 갖는 것을 특징으로 하는 청소기.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 중앙지지부에 형성되어 있으며, 상기 회전유닛의 전달기구와 연결되어 있는 중앙지지부홀은, 상기 회전유닛의 회전중심과 동일한 평면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 청소기.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 베이스유닛에 회전 가능하게 결합되는 브러쉬와, 상기 회전유닛으로부터 제공된 회전력에 의해 회전되어 상기 브러쉬를 회전시키는 브러쉬벨트로 구성된 브러슁유닛을 더 포함하는 청소기.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 베이스유닛을 구성하며, 동력원으로부터 제공된 회전력에 의해 회전하는 클러치의 일측 끝단에는, 상기 브러쉬벨트를 회전시키기 위한 브러쉬벨트 연결부가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 청소기.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 덮개부에는, 상기 브러슁유닛이 노출될 수 있도록 개구부가 형성되어 있으며, 상기 개구부는 커버에 의해 개폐되는 것을 특징으로 하는 청소기.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 지지바는,
   상기 베이스유닛 또는 상기 커버에, 회전가능하게 고정되는 체결부;
   상기 체결부와 연결되어 있으며, 상기 이동유닛의 동력원에 전력을 공급하기 위한 전원부를 커버하고 있는 연결부;
   일측끝단에는 상기 손잡이부가 장착되어 있으며, 타측끝단은 상기 연결부와 연결되는, 막대형상의 지지 케이스;
   상기 손잡이부 또는 상기 지지 케이스의 외부에 노출되어 있는 버튼;
   상기 지지 케이스 또는 상기 손잡이부 내부에 장착되어 상기 버튼을 원래의 상태로 복귀시키기 위한 버튼 스프링;
   상기 버튼과 연결되어 있으며, 상기 지지 케이스의 내부에서 상기 지지 케이스의 길이 방향을 따라 연장되어 있는 막대형상의 버튼바; 및
   상기 버튼에 의해 눌려지는 상기 버튼바에 의해 턴온되어 상기 전원부로부터 상기 동력원으로 전원이 공급되도록 하거나, 또는, 상기 버튼에 의해 눌려지는 상기 버튼바에 의해 턴오프되어 상기 동력원으로 공급되는 전원을 차단시키는 스위칭부를 포함하는 청소기.
10. 서로 마주보고 있는 제1측과 제2측 각각에 제1홀과 제2홀이 형성되어 있는 베이스유닛;
    상기 베이스유닛의 저면에서, 상기 제1측과 상기 제2측 각각에 배치되어 있는 제1이동기구와, 제2이동기구로 형성되는 이동유닛;
    상기 제1홀을 통해 상기 제1이동기구와 연결되고, 상기 제2홀을 통해 상기 제2이동기구와 연결되어, 상기 제1이동기구와 상기 제2이동기구를, 서로 반대 방향으로 왕복회전운동시키기 위한 회전유닛;
    상기 베이스유닛의 상단을 커버하는 덮개부;
    상기 베이스유닛에 장착되어 있으며, 상기 회전유닛을 구동하는 동력원에 전력을 공급하기 위한 전원부;
    상기 베이스유닛의 저면에 주행 가능하게 장착되어 있으며, 상기 전원부로부터 공급되는 전력에 의해 구동되는 적어도 두 개 이상의 바퀴들;
    상기 전원부의 온오프를 제어하기 위한 제어신호를 입력받는 입력부; 및
    상기 제어신호에 따라 상기 동력원을 구동하며, 상기 바퀴들의 주행 속도 및 주행 방향을 제어하기 위한 제어부를 포함하며, 상기 제1이동기구의 저면과 상기 제2이동기구의 저면은 라운드지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청소기.

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