KR101758892B1 - 고효율 저소음용 미니 청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고효율 저소음용 미니 청소기에 관한 것으로, 그 구성은 내부에 공간을 가지되, 상부와 하부가 개방되는 본체;와, 상기 본체 하부에 결합되어 상기 본체 하부를 폐쇄하되, 일측에는 바닥의 먼지를 흡입할 수 있는 흡입구가 형성되어 상기 흡입구로 흡입되는 먼지를 집진하며, 상기 본체의 하부에 탈착되는 집진수단;과, 상기 본체 내부에 위치되어 회전력을 제공하는 흡입모터;와, 상기 흡입모터의 축 상에 형성되어 상기 흡입모터로부터 회전력을 제공받아 회전하면서 상기 집진수단의 흡입구를 통해 외부의 공기를 흡입하는 임펠러;와, 상기 흡입모터로 작동 전원을 공급하는 전원부;와, 상기 본체의 하부에 위치되어 상기 본체와 지면과의 거리를 측정하고, 그 측정정보를 마이크로프로세서로 전송하는 근접센서;와, 상기 근접센서로부터 전송되는 측정정보를 기반으로 상기 흡입모터의 작동을 제어하는 마이크로프로세서;와, 상기 본체 상에 형성되는 장치의 작동을 결정하는 온-오프 스위치;로 된 것을 특징으로 하는 것으로,
상기 본체에 형성되는 근접센서를 통해 본체가 청소하는 지면과 이격되는 경우에 마 이크로프로세서에서 흡입모터의 작동을 중지시킴으로, 종래의 청소기가 청소를 수행하지 않는 경우에도 연속적으로 작동되어 발생하는 문제점을 방지하여 전기에너지의 효율적인 사용으로 인한 장치의 장시간 사용을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 연속 작동으로 인한 청소기의 기계적 부하를 방지하여 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 집진수단의 흡입구로 유입되는 공기는 집진필터 주변을 회전하면서 와류를 형성하여 큰 먼지를 유동시킴으로, 청소기가 작동되는 동안에는 집진필터가 큰 먼지에 막히는 현상을 예방하여 강한 흡입력의 확보할 수 있으므로 효율적인 청소가 유도될 뿐만 아니라, 필터 청소를 연장할 수 있어 매우 편리한 사용을 유도할 수 있는 효과가 있다.

Description

고효율 저소음용 미니 청소기{Mini vacuum cleaner for high-efficiency low-noiser}

본 발명은 고효율 저소음용 미니 청소기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본체에 형성되는 근접센서를 통해 본체가 청소하는 지면과 이격되는 경우에 마이크로프로세서에서 흡입모터의 작동을 중지시킴으로, 종래의 청소기가 청소를 수행하지 않는 경우에도 연속적으로 작동되어 발생하는 문제점을 방지하여 전기에너지의 효율적인 사용으로 인한 장치의 장시간 사용을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 연속 작동으로 인한 청소기의 기계적 부하를 방지하여 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있는 고효율 저소음용 미니 청소기에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 사무실에는 먼지나 쓰레기를 용이하게 청소할 수 있도록 진공청소기가 마련되고, 그 진공청소기를 통해 간편히 가정이나 사무실의 넓은 내부를 청소하게 된다.

한편, 가정이나 사무실 내부 작은 공간이 먼지나 쓰레기에 오염된 경우에 덩치가 큰 진공청소기를 사용하기에는 다소 불편함이 따른다. 따라서, 작은 공간이 오염된 경우에는 간편히 사용할 수 있는 미니 빗자루와 쓰레받기가 주로 사용된다.

하지만, 상기 미니 빗자루나 쓰레받기를 통해서는 정밀하고 깨끗한 청소가 곤란한 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 간편히 사용할 수 있도록 크기가 작은 고효율 저소음용 미니 청소기가 개발 제안되었으나, 종래의 고효율 저소음용 미니 청소기는 청소하는 과정에서 지면에서 이격되어 청소를 수행하지 않는 상황에서도 연속적으로 작동하는 구조이므로, 종래의 고효율 저소음용 미니 청소기는 전기에너지가 비효율적으로 사용되어 청소기의 사용시간이 절감되어 사용자에게 사용의 불편함을 제공할 뿐만 아니라, 청소기의 무리한 연속 작동으로 인한 기계적인 부하로 인해 부품이 빈번하게 손상되거나 고장이 나는 사용상의 문제점이 있었다.

또한, 종래 고효율 저소음용 미니 청소기의 필터는 직선으로 통과되는 공기 중에 잔존하는 먼지를 필터를 통해 집진하는 방식임으로 필터가 미세 먼지와 함께 집진되는 큰 먼지로 인해 쉽게 막히게 되는데, 이렇게 필터가 막히면 흡입력이 저하되어 청소효율이 낮아지고, 이로 인해 빈번한 필터 청소가 요구되어 청소기 사용이 매우 불편하다는 문제점이 있었다.

종래의 고효율 저소음용 미니 청소기는 먼지를 흡입하는 흡입력의 세기를 조절하는 수단이 없어 정밀한 청소가 곤란할 뿐만 아니라, 흡입력의 세기를 조절하는 수단이 있다 하더라도 별도의 버튼을 눌러 조절하는 구조이므로 흡입력을 조절하기 위해 버튼을 누르는 과정에서 청소의 흐름이 중단되어 효율적인 청소가 곤란한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 본체에 형성되는 근접센서를 통해 본체가 청소하는 지면과 이격되는 경우에 마이크로프로세서에서 흡입모터의 작동을 중지시킴으로, 종래의 청소기가 청소를 수행하지 않는 경우에도 연속적으로 작동되어 발생하는 문제점을 방지하여 전기에너지의 효율적인 사용으로 인한 장치의 장시간 사용을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 연속 작동으로 인한 청소기의 기계적 부하를 방지하여 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있는 고효율 저소음용 미니 청소기를 제공함에 있다.

또한, 집진수단의 흡입구로 유입되는 공기는 집진필터 주변을 회전하면서 와류를 형성하여 큰 먼지를 유동시킴으로, 청소기가 작동되는 동안에는 집진필터가 큰 먼지에 막히는 현상을 예방하여 강한 흡입력의 확보할 수 있으므로 효율적인 청소가 유도될 뿐만 아니라, 필터 청소를 연장할 수 있어 매우 편리한 사용을 유도할 수 있는 고효율 저소음용 미니 청소기를 제공함에 있다.

또한, 마이크로프로세서는 지면과 접촉되어 사용자가 본체를 누르는 압력을 측정하는 압력센서의 측정정보를 기반으로 압력이 증대되면 흡입구를 통한 흡입력을 증대시키고, 압력이 감소하면 흡입구를 통한 흡입력을 감소시켜 간편히 정밀한 청소를 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 본체를 누르는 동작만으로 흡입구를 통한 흡입력을 조절할 수 있어 종래의 청소기와 같이 청소 흐름이 중단되는 것이 방지되어 효율적인 청소가 유도될 수 있는 고효율 저소음용 미니 청소기를 제공함에 있다.

또한, 마이크로프로세서는 전원부로 구현되는 배터리가 적합한 온도(4~40℃)에서 충전되도록 제어하고, 배터리의 최소 및 최대 잔량을 적합하게 유지시켜 배터리의 사용수명을 대폭 연장할 수 있으며, 흡입구에 막대노즐을 부착하여 틈새나 좁은 공간의 청소를 용이하게 수행할 수 있어 사용자에게 청소기의 사용편의성을 제공할 수 있는 고효율 저소음용 미니 청소기를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고효율 저소음용 미니 청소기는 내부에 공간을 가지되, 상부와 하부가 개방되는 본체;와, 상기 본체 하부에 결합되어 상기 본체 하부를 폐쇄하되, 일측에는 바닥의 먼지를 흡입할 수 있는 흡입구가 형성되어 상기 흡입구로 흡입되는 먼지를 집진하며, 상기 본체의 하부에 탈착되는 집진수단;과, 상기 본체 내부에 위치되어 회전력을 제공하는 흡입모터;와, 상기 흡입모터의 축 상에 형성되어 상기 흡입모터로부터 회전력을 제공받아 회전하면서 상기 집진수단의 흡입구를 통해 외부의 공기를 흡입하는 임펠러;와, 상기 흡입모터로 작동 전원을 공급하는 전원부;와, 상기 본체의 하부에 위치되어 상기 본체와 지면과의 거리를 측정하고, 그 측정정보를 마이크로프로세서로 전송하는 근접센서;와, 상기 근접센서로부터 전송되는 측정정보를 기반으로 상기 흡입모터의 작동을 제어하는 마이크로프로세서;와, 상기 본체 상에 형성되는 장치의 작동을 결정하는 온-오프 스위치;를 포함하여 구성되어,

상기 흡입모터의 작동으로 상기 임펠러가 회전하여 상기 집진수단의 흡입구를 통해 외부의 공기를 흡입하면, 상기 흡입구로 외부의 공기가 흡입되는 과정에서 상기 흡입구 주변의 먼지가 함께 흡입되고, 그 흡입된 먼지는 상기 집진수단에 집진되고 공기는 상기 집진수단을 통과한 후에 상기 본체의 개방된 상부로 배출되어 간편히 상기 집진수단의 흡입구 주변의 지면이 청소되도록 하되,

상기 마이크로프로세서가 상기 근접센서의 측정정보를 통해 상기 본체가 지면으로부터 멀어짐이 감지되면, 상기 흡입모터의 작동을 정지시켜 상기 흡입모터가 불필요하게 작동되어 발생하는 에너지 낭비 및 소음을 미연에 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집진수단은 내부에 공간을 가지고, 상부가 개방되며, 상기 본체의 하부에 결합되어 상기 본체 하부를 폐쇄하되, 상기 본체의 하부에 용이하게 탈착되는 환형의 집진통과, 상기 집진통과 연통되게 연결되되, 일단은 바닥의 먼지를 흡입할 수 있도록 외부로 노출되고, 타단은 상기 집진통의 내측면에 밀착되는 흡입구와, 상기 집진통의 내측면 상부에 위치되어 상기 흡입구를 통해 상기 집진통 내부로 유입되는 공기를 하부로 안내하는 와류 유도판과, 상기 집진통 내부에 위치되어 상기 집진통의 상부를 폐쇄하여, 상기 흡입구를 통해 유입되는 먼지는 집진하고 공기는 통과시키는 집진필터를 포함하여 구성되어,

상기 임펠러의 흡입력으로 상기 흡입구를 통해 먼지와 공기가 흡입되어 상기 집진통 내부로 배출되면, 배출된 공기는 상기 흡입구의 타단이 상기 집진통 내부에 밀착되는 구조로 인해 상기 집진통 내부를 타고 회전하게 되고, 그 회전하는 공기는 회전하다가 상기 와류 유도판에 안내 하강되면서 연속적으로 회전하는데, 이때 상기 임펠러의 흡입력으로 인해 회전하는 공기는 상기 집진필터를 통과하여 외부로 배출되고, 미세 먼지는 상기 집진필터에 집진되며, 다소 큰 먼지는 회전하는 공기의 와류로 인해 공기와 함께 상기 집진필터 주변을 유동하도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집진통의 바닥에 형성되어 상기 집진통이 지면에 눌러지는 압력을 측정하고, 그 측정정보를 상기 마이크로프로세서로 전송하는 압력센서;를 더 포함하여 구성되되,

상기 마이크로프로세서는 상기 압력센서의 측정정보를 기반으로 상기 집진통이 지면에 눌러지는 압력이 증대하면 상기 흡입모터의 회전력을 증대시켜 상기 임펠러를 통한 공기 흡입력을 증대시키고, 상기 집진통이 지면에 눌러지는 압력이 감소하면 상기 흡입모터의 회전력을 감소시켜 상기 임펠러를 통한 공기 흡입력이 감소되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체의 상부에 형성되어 상기 마이크로프로세서로 제어명령을 전송하는 동작버튼과, 상기 집진통의 흡입구와 연통되게 연결되는 것으로, 좁은 공간이나 틈새를 용이하게 청소하기 위해 길게 형성되되, 끝단에는 브러쉬가 형성되는 막대노즐을 더 포함하여 구성되어,

상기 마이크로프로세서는 지면을 청소하는 제1모드와 틈새를 청소하는 제2모드로 구분하여 상기 흡입모터의 작동을 제어하되,

상기 동작버튼을 1회 터치하면 상기 마이크로프로세서는 제1모드 상태에서 상기 근접센서와 압력센서의 정보를 기반으로 상기 흡입모터의 작동을 제어하며,

상기 동작버튼을 2회 터치하면 상기 마이크로프로세서는 제2모드 상태에서 상기 근접센서와 압력센서의 정보와 상관없이 상기 흡입모터가 연속으로 작동되도록 제어하되, 이때 상기 집진통의 흡입구에 상기 막대노즐을 부착하여 사용되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전원부로 상기 본체에 용이하게 내장될 수 있는 소형의 배터리를 사용하되, 상기 본체의 외측에는 배터리로 전원을 공급하여 충전되도록 외부의 전원과 연결되는 충전 포트를 형성하고, 상기 본체 내부에는 배터리의 온도를 측정하고, 그 측정정보를 상기 마이크로프로세서로 전송하는 온도센서가 형성되어,

상기 충전 포트를 통해 외부로부터 전원을 공급받아 상기 배터리를 간편히 충전하되, 상기 마이크로프로세서는 상기 온도센서의 측정정보를 기반으로 상기 배터리의 온도가 4℃ 이하이거나 40℃ 이상이면 상기 배터리의 충전이 중지되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 마이크로프로세서는 상기 배터리의 잔량을 측정하여 잔량이 20 내지 30%로 도달하면 장치의 작동을 중지시켜 상기 배터리의 전력소모를 중단시키고, 상기 충전 포트를 통해 상기 배터리가 충전되면서 상기 배터리의 잔량이 90 내지 95%로 도달하면 상기 충전 포트를 통해 유입되는 전원을 차단하여 상기 배터리의 충전이 완료되도록 제어하되,

상기 본체의 외측에는 스피커를 형성하여, 상기 배터리의 잔량이 20 내지 30%에 도달하거나 90 내지 95%에 도달하면 상기 스피커를 통해 소리나 음성으로 경보하여 사용자가 용이하게 인지할 수 있도록 유도하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체의 외측에는 소리나 음성을 인지할 수 있는 마이크를 더 포함하여, 외부의 소리나 사용자의 음성에 대응하여 상기 스피커를 통해 소리나 음성을 출력하여 사용자가 장치의 위치를 용이하게 인지할 수 있도록 유도하는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 고효율 저소음용 미니 청소기에 의하면, 본체에 형성되는 근접센서를 통해 본체가 청소하는 지면과 이격되는 경우에 마이크로프로세서에서 흡입모터의 작동을 중지시킴으로, 종래의 청소기가 청소를 수행하지 않는 경우에도 연속적으로 작동되어 발생하는 문제점을 방지하여 전기에너지의 효율적인 사용으로 인한 장치의 장시간 사용을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 연속 작동으로 인한 청소기의 기계적 부하를 방지하여 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 집진수단의 흡입구로 유입되는 공기는 집진필터 주변을 회전하면서 와류를 형성하여 큰 먼지를 유동시킴으로, 청소기가 작동되는 동안에는 집진필터가 큰 먼지에 막히는 현상을 예방하여 강한 흡입력의 확보할 수 있으므로 효율적인 청소가 유도될 뿐만 아니라, 필터 청소를 연장할 수 있어 매우 편리한 사용을 유도할 수 있는 효과가 있다.

또한, 마이크로프로세서는 지면과 접촉되어 사용자가 본체를 누르는 압력을 측정하는 압력센서의 측정정보를 기반으로 압력이 증대되면 흡입구를 통한 흡입력을 증대시키고, 압력이 감소하면 흡입구를 통한 흡입력을 감소시켜 간편히 정밀한 청소를 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 본체를 누르는 동작만으로 흡입구를 통한 흡입력을 조절할 수 있어 종래의 청소기와 같이 청소 흐름이 중단되는 것이 방지되어 효율적인 청소가 유도될 수 있는 효과가 있다.

또한, 마이크로프로세서는 전원부로 구현되는 배터리가 적합한 온도(4~40℃)에서 충전되도록 제어하고, 배터리의 최소 및 최대 잔량을 적합하게 유지시켜 배터리의 사용수명을 대폭 연장할 수 있으며, 흡입구에 막대노즐을 부착하여 틈새나 좁은 공간의 청소를 용이하게 수행할 수 있어 사용자에게 청소기의 사용편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고효율 저소음용 미니 청소기의 개념도
도 2는 도 1에 도시된 고효율 저소음용 미니 청소기의 사시도
도 3은 도 1에 도시된 고효율 저소음용 미니 청소기의 분리 사시도
도 4는 도 1에 도시된 고효율 저소음용 미니 청소기의 도 A-A 단면도
도 5는 도 1에 도시된 고효율 저소음용 미니 청소기의 사용상태도

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 저소음용 미니 청소기를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고효율 저소음용 미니 청소기를 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고효율 저소음용 미니 청소기의 개념도를, 도 2는 도 1에 도시된 고효율 저소음용 미니 청소기의 사시도를, 도 3은 도 1에 도시된 고효율 저소음용 미니 청소기의 분리 사시도를, 도 4는 도 1에 도시된 고효율 저소음용 미니 청소기의 도 A-A 단면도를, 도 5는 도 1에 도시된 고효율 저소음용 미니 청소기의 사용상태도를 각각 나타낸 것이다.

상기 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고효율 저소음용 미니 청소기(100)는 본체(10)와, 집진수단(20)과, 흡입모터(30)와, 임펠러(40)와, 전원부(50)와, 근접센서(60)와, 마이크로프로세서(70)와, 온-오프 스위치(80)를 포함하고 있다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 본체(10)는 내부에 공간을 가지되, 상부와 하부가 개방되도록 형성된다.

여기서, 상기 본체(10)의 측면에는 사용자가 용이하게 파지할 수 있도록 부드러운 라운드를 형성함이 바람직하다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 집진수단(20)은 상기 본체(10) 하부에 결합되어 상기 본체(10) 하부를 폐쇄하되, 일측에는 바닥의 먼지를 흡입할 수 있는 흡입구(22)가 형성되어 상기 흡입구(22)로 흡입되는 먼지를 집진하며, 상기 본체(10)의 하부에 용이하게 탈착되는 것으로,

내부에 공간을 가지고, 상부가 개방되며, 상기 본체(10)의 하부에 결합되어 상기 본체(10) 하부를 폐쇄하되, 상기 본체(10)의 하부에 용이하게 탈착되는 환형의 집진통(21)과, 상기 집진통(21)과 연통되게 연결되되, 일단은 바닥의 먼지를 흡입할 수 있도록 외부로 노출되고, 타단은 상기 집진통(21)의 내측면에 밀착되는 흡입구(22)와, 상기 집진통(21)의 내측면 상부에 위치되어 상기 흡입구(22)를 통해 상기 집진통(21) 내부로 유입되는 공기를 하부로 안내하는 와류 유도판(23)과, 상기 집진통(21) 내부에 위치되어 상기 집진통(21)의 상부를 폐쇄하여, 상기 흡입구(22)를 통해 유입되는 먼지는 집진하고 공기는 통과시키는 집진필터(24)를 포함하여 구성된다.

즉, 도 5b에 도시된 바와 같이 후설될 상기 임펠러(40)의 흡입력으로 상기 흡입구(22)를 통해 먼지와 공기가 흡입되어 상기 집진통(21) 내부로 유입 배출되면, 배출된 공기는 상기 집진통(21)의 내주면을 타고 회전하면서 와류를 형성하는데, 이때 회전하는 공기는 회전하다가 상기 와류 유도판(23)에 안내 하강되면서 회전되므로 상기 집진통(21) 내부에 유입되는 공기가 매우 원활하게 회전된다.

동시에, 도 5c에 도시된 바와 같이 상기 임펠러(40)의 흡입력으로 인해 회전하는 공기는 상기 집진필터(24)로 유입 통과하여 외부로 배출되고, 이때 미세 먼지는 상기 집진필터(24)에 집진되며, 다소 큰 먼지는 회전하는 공기의 와류로 인해 공기와 함께 상기 집진필터(24) 주변을 유동하게 된다.

따라서, 상기 집진통(21)으로 유입된 큰 먼지가 상기 집진필터(24)를 폐쇄하지 않아 장치가 작동되는 동안에는 상기 흡입구(22)를 통한 강한 흡입력이 유지되어 효율적인 청소가 유지된다.

더욱이, 상기 집진통(21)으로 큰 먼지가 유입되더라도 상기 집진필터(24)가 폐쇄되지 않아 상기 집진필터(24)를 빈번하게 청소할 필요가 없어 사용자에게 청소기의 사용편의성을 제공할 수 있다.

도 1과 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 흡입모터(30)는 상기 본체(10) 내부에 위치되어 상기 임펠러(40)로 회전력을 제공하도록 한다.

여기서, 상기 흡입모터(30)는 후설될 상기 마이크로프로세서(70)를 통해 작동이 제어된다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 임펠러(40)는 상기 흡입모터(30)의 축(31) 상에 형성되어 상기 흡입모터(30)로부터 회전력을 제공받아 회전하면서 상기 집진수단(20)의 흡입구(22)를 통해 외부의 공기가 용이하게 흡입되도록 한다.

즉, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 임펠러(40)의 흡입력을 통해 상기 흡입구(22) 주변의 공기와 함께 먼지가 강제 흡입되어 상기 집진수단(20)에 집진되도록 한다.

도 1과 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전원부(50)는 상기 본체(10) 내부에 내장되어 상기 흡입모터(30)로 작동 전원을 공급하도록 한다.

여기서, 저전력을 실현하기 위해 상기 전원부(50)의 전압을 높게 가져가 상기 흡입모터(30)의 구동 전류소비량을 절감시켜 상기 전원부(50)의 수명연장 및 전력효율성은 높이도록 유도함이 바람직하다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 근접센서(60)는 상기 본체(10)의 하부에 위치되어 상기 본체(10)와 지면과의 거리를 측정하고, 그 측정정보를 상기 마이크로프로세서(70)로 전송하도록 한다.

여기서, 상기 근접센서(60)는 통상의 적외선 센서로 구체화되나, 이에 한정하여 사용하는 것은 물론 아니다.

도 1과 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 마이크로프로세서(70)는 상기 근접센서(60)로부터 전송되는 측정정보를 기반으로 상기 흡입모터(30)의 작동을 제어하도록 한다.

즉, 도 5d에 도시된 바와 같이 상기 마이크로프로세서(70)는 상기 근접센서(60)의 측정정보를 통해 상기 본체(10)가 지면으로부터 멀어짐이 감지되면, 상기 흡입모터(30)의 작동을 정지시켜 상기 흡입모터(30)가 불필요하게 작동되어 발생하는 에너지 낭비 및 소음을 미연에 방한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 온-오프 스위치(80)는 상기 본체(10) 상에 형성되는 장치의 작동을 결정한다.

한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 집진통(21)의 바닥에 형성되어 상기 집진통(21)이 지면에 눌러지는 압력을 측정하고, 그 측정정보를 상기 마이크로프로세서(70)로 전송하는 압력센서(90);를 더 포함하여,

도 5e에 도시된 바와 같이, 상기 마이크로프로세서(70)는 상기 압력센서(90)의 측정정보를 기반으로 상기 집진통(21)이 지면에 눌러지는 압력이 증대하면 상기 흡입모터(30)의 회전력을 증대시켜 상기 임펠러(40)를 통한 공기 흡입력을 증대시키고, 상기 집진통(21)이 지면에 눌러지는 압력이 감소하면 상기 흡입모터(30)의 회전력을 감소시켜 상기 임펠러(40)를 통한 공기 흡입력이 감소되도록 제어한다.

따라서, 사용자는 청소하는 과정에서 상기 본체(10)를 누르는 힘의 조절을 통해 상기 압력센서(90)가 눌러지는 압력을 제어하여 간편히 상기 흡입모터(30)를 통해 상기 흡입구(22)를 통한 흡입력을 제어할 수 있어 사용자가 청소를 매우 편리하게 수행할 수 있도록 유도한다.

한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 본체(10)의 상부에 형성되어 상기 마이크로프로세서(70)로 제어명령을 전송하는 동작버튼(110)과, 상기 집진통(21)의 흡입구(22)와 연통되게 연결되는 것으로, 좁은 공간이나 틈새를 용이하게 청소하기 위해 길게 형성되되, 끝단에는 브러쉬(121)가 형성되는 막대노즐(120)을 더 포함하여,

상기 마이크로프로세서(70)는 지면을 청소하는 제1모드와 틈새를 청소하는 제2모드로 구분하여 상기 흡입모터(30)의 작동을 제어하되,

도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 동작버튼(110)을 1회 터치하면 상기 마이크로프로세서(70)는 제1모드 상태에서 상기 근접센서(60)와 압력센서(90)의 정보를 기반으로 상기 흡입모터(30)의 작동을 제어하며,

도 5g에 도시된 바와 같이, 상기 동작버튼(120)을 2회 터치하면 상기 마이크로프로세서(70)는 제2모드 상태에서 상기 근접센서(60)와 압력센서(90)의 정보와 상관없이 상기 흡입모터(30)가 연속으로 작동되도록 제어하되, 이때 상기 집진통(21)의 흡입구(22)에 상기 막대노즐(120)을 부착하여 사용되도록 한다.

따라서, 상기 흡입구(22)를 통해 바닥을 직접적으로 청소하기 위해서는 상기 동작버튼(110)을 1회 터치하여 제1모드 상태에서 청소하고, 좁은 공간이나 틈새 청소가 요구되면 상기 흡입구(22)에 상기 막내노즐(120)을 부착한 후에 상기 동작버튼(110)을 2회 터치하여 제2모드 상태에서 간편히 청소하도록 한다.

여기서, 좁은 공간이나 틈새 사용시 사용되는 상기 막대노즐(120)의 브러쉬(121)는 0.1mm로 형성하여 상기 브러쉬(121)에 의해 청소되는 물건 등에 스크래치가 발생되는 것을 방지하도록 함이 바람직하다.

한편, 상기 전원부(50)로 상기 본체(10)에 용이하게 내장될 수 있는 소형의 배터리를 사용하되,

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 본체(10)의 외측에는 배터리로 전원을 공급하여 충전되도록 외부의 전원과 연결되는 충전 포트(130)를 형성하고, 상기 본체(10) 내부에는 배터리의 온도를 측정하고, 그 측정정보를 상기 마이크로프로세서(70)로 전송하는 온도센서(140)가 형성되어,

상기 충전 포트(130)를 통해 외부로부터 전원을 공급받아 상기 배터리를 간편히 충전하여 청소기의 편리한 사용을 유도한다.

여기서, 상기 마이크로프로세서(70)는 상기 온도센서(140)의 측정정보를 기반으로 상기 배터리의 온도가 4℃ 이하이거나 40℃ 이상이면 상기 배터리의 충전이 중지되도록 제어하여 상기 배터리의 수명을 효과적으로 연장하여 상기 배터리를 장기간 사용하도록 유도함이 바람직하다.

또한, 상기 마이크로프로세서(70)는 상기 배터리의 잔량을 측정하여 잔량이 20 내지 30%로 도달하면 장치의 작동을 중지시켜 상기 배터리의 전력소모를 중단시키고, 상기 충전 포트(130)를 통해 상기 배터리가 충전되면서 상기 배터리의 잔량이 90 내지 95%로 도달하면 상기 충전 포트(130)를 통해 유입되는 전원을 차단하여 상기 배터리의 충전이 완료되도록 제어하여 더욱 상기 배터리의 수명을 효과적으로 연장하도록 한다.

여기서, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 본체(10)의 외측에는 스피커(150)를 형성하여, 상기 배터리의 잔량이 20 내지 30%에 도달하거나 90 내지 95%에 도달하면 상기 스피커(150)를 통해 소리나 음성으로 경보하여 사용자가 용이하게 인지하도록 유도하여, 상기 배터리의 적합한 충전이 수행되게 한다.

또한, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 본체(10)의 외측에는 소리나 음성을 인지할 수 있는 마이크(160)를 더 포함하여, 외부의 소리나 사용자의 음성에 대응하여 상기 스피커(150)를 통해 소리나 음성을 출력하여 사용자가 장치의 위치를 용이하게 인지할 수 있도록 유도한다.

상기와 같은 구성요소로 이루어지는 본 발명의 고효율 저소음용 미니 청소기(100)는 본체(10)에 형성되는 상기 근접센서(60)를 통해 상기 본체(10)가 청소하는 지면과 이격되는 경우에 상기 마이크로프로세서(70)에서 상기 흡입모터(30)의 작동을 중지시킴으로, 종래의 청소기가 청소를 수행하지 않는 경우에도 연속적으로 작동되어 발생하는 문제점을 방지하여 전기에너지의 효율적인 사용으로 인한 장치의 장시간 사용을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 연속 작동으로 인한 청소기의 기계적 부하를 방지하여 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 집진수단(20)의 흡입구(22)로 유입되는 공기는 상기 집진필터(24) 주변을 회전하면서 와류를 형성하여 큰 먼지를 유동시킴으로, 청소기가 작동되는 동안에는 상기 집진필터(24)가 큰 먼지에 막히는 현상을 예방하여 강한 흡입력의 확보할 수 있으므로 효율적인 청소가 유도될 뿐만 아니라, 상기 집진필터(24) 청소를 연장할 수 있어 매우 편리한 사용을 유도할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 마이크로프로세서(60)는 지면과 접촉되어 사용자가 상기 본체(10)를 누르는 압력을 측정하는 상기 압력센서(60)의 측정정보를 기반으로 압력이 증대되면 상기 흡입구(22)를 통한 흡입력을 증대시키고, 압력이 감소하면 상기 흡입구(22)를 통한 흡입력을 감소시켜 간편히 정밀한 청소를 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 상기 본체(10)를 누르는 동작만으로 상기 흡입구(22)를 통한 흡입력을 조절할 수 있어 종래의 청소기와 같이 청소 흐름이 중단되는 것이 방지되어 효율적인 청소가 유도될 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 마이크로프로세서(70)는 상기 전원부(50)로 구현되는 배터리가 적합한 온도(4~40℃)에서 충전되도록 제어하고, 배터리의 최소 및 최대 잔량을 적합하게 유지시켜 배터리의 사용수명을 대폭 연장할 수 있으며, 상기 흡입구(22)에 상기 막대노즐(120)을 부착하여 틈새나 좁은 공간의 청소를 용이하게 수행할 수 있어 사용자에게 청소기의 사용편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 고효율 저소음용 미니 청소기(100)는 다음과 같이 사용한다.

먼저, 본 발명의 고효율 저소음용 미니 청소기(100)를 이용하여 바닥의 먼지를 청소하고자 하는 경우에는, 도 5a에 도시된 바와 같이 온-오프 스위치(80)를 온으로 유지한 상태에서 동작버튼(110)을 1회 터치하여 제1모드 상태로 유지한다.

그러면, 도 5b에 도시된 바와 같이 마이크로프로세서(70)에서 흡입모터(30)를 작동시켜 임펠러(40)의 흡입력으로 집진수단(20)의 흡입구(22)를 통해 주변의 공기와 함께 먼지가 집진통(21) 내부로 유입되어 상기 흡입구(22) 주변이 청소된다.

이때, 도 5c에 도시된 바와 같이 상기 집진통(21)으로 유입된 공기와 먼지는 상기 집진통(21) 내주면을 연속 회전하면서 공기는 상기 임펠러(40)의 흡입력으로 인해 집진필터(24)를 통과하여 외부로 배출되고, 미세먼지는 상기 집진필터(24)에 집진되며 다소 큰 먼지는 상기 집진통 내주면을 회전하는 공기의 와류로 인해 상기 집진통(24) 내부로 유동된다.

여기서, 제1모드 상태에서는 상기 마이크로프로세서(70)는 근접센서(60) 및 압력센서(90)의 측정정보를 기반으로 상기 흡입모터(30)의 작동을 제어한다.

그런 후, 도 5f에 도시된 바와 같이 청소가 완료되면 상기 온-오프 스위치(80)를 오프로 전환하여 청소기의 작동을 중지시킨 후에 상기 본체(10)로부터 집진통(21) 및 집진필터(24)를 분리하여 상기 집진통(21)에 집진된 먼지를 간편히 회수하여 청소기 내부를 청소한다.

한편, 본 발명의 고효율 저소음용 미니 청소기(100)를 이용하여 좁은 공간이나 틈새를 청소하고자 하는 경우에는, 도 5g에 도시된 바와 같이 상기 흡입구(22)에 막대노즐(120)을 부착한 후, 상기 온-오프 스위치(80)를 온으로 유지한 상태에서 상기 동작버튼(110)을 2회 터치하여 제2모드 상태로 유지한다.

그러면, 상기 마이크로프로세서(70)에서 흡입모터(30)를 작동시켜 상기 임펠러(40)의 흡입력으로 상기 집진수단(20)의 흡입구(22)와 연결되는 상기 막대노즐(120)을 통해 주변의 공기와 함께 먼지가 상기 집진통(21) 내부로 유입되어 상기 막대노즐(120) 주변이 청소되게 한다.

여기서, 제2모드 상태에서는 상기 마이크로프로세서(70)는 상기 근접센서(60) 및 압력센서(90)의 측정정보에 영향을 받지 않으므로 상기 흡입모터(30)는 일정하게 연속 작동하게 된다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

10. 본체 20. 집진수단
21. 집진통 22. 흡입구
23. 와류 유도판 24. 집진필터
30. 흡입모터 31. 축
40. 임펠러 50. 전원부
60. 근접센서 70. 마이크로프로세서
80. 온-오프 스위치 90. 압력센서
110. 동작버튼 120. 막대노즐
130. 충전 포트 140. 온도센서
150. 스피커 160. 마이크
100. 고효율 저소음용 미니 청소기

Claims (7)

1. 내부에 공간을 가지되, 상부와 하부가 개방되는 본체(10);
   상기 본체(10) 하부에 결합되어 상기 본체(10) 하부를 폐쇄하되, 일측에는 바닥의 먼지를 흡입할 수 있는 흡입구(22)가 형성되어 상기 흡입구(22)로 흡입되는 먼지를 집진하며, 상기 본체(10)의 하부에 탈착되는 집진수단(20);
   상기 본체(10) 내부에 위치되어 회전력을 제공하는 흡입모터(30);
   상기 흡입모터(30)의 축(31) 상에 형성되어 상기 흡입모터(30)로부터 회전력을 제공받아 회전하면서 상기 집진수단(20)의 흡입구(22)를 통해 외부의 공기를 흡입하는 임펠러(40);
   상기 흡입모터(30)로 작동 전원을 공급하는 전원부(50);
   상기 본체(10)의 하부에 위치되어 상기 본체(10)와 지면과의 거리를 측정하고, 그 측정정보를 마이크로프로세서(70)로 전송하는 근접센서(60);
   상기 근접센서(60)로부터 전송되는 측정정보를 기반으로 상기 흡입모터(30)의 작동을 제어하는 마이크로프로세서(70); 및
   상기 본체(10) 상에 형성되는 장치의 작동을 결정하는 온-오프 스위치(80);를 포함하여 구성되어,
   상기 흡입모터(30)의 작동으로 상기 임펠러(40)가 회전하여 상기 집진수단(20)의 흡입구(22)를 통해 외부의 공기를 흡입하면, 상기 흡입구(22)로 외부의 공기가 흡입되는 과정에서 상기 흡입구(22) 주변의 먼지가 함께 흡입되고, 그 흡입된 먼지는 상기 집진수단(20)에 집진되고 공기는 상기 집진수단(20)을 통과한 후에 상기 본체(10)의 개방된 상부로 배출되어 상기 집진수단(20)의 흡입구(22) 주변의 지면이 청소되도록 하되,
   상기 마이크로프로세서(70)가 상기 근접센서(60)의 측정정보를 통해 상기 본체(10)가 지면으로부터 멀어짐이 감지되면, 상기 흡입모터(30)의 작동을 정지시켜 상기 흡입모터(30)가 불필요하게 작동되어 발생하는 에너지 낭비 및 소음을 미연에 방지할 수 있으며,
   상기 집진수단(20)은 내부에 공간을 가지고, 상부가 개방되며, 상기 본체(10)의 하부에 결합되어 상기 본체(10) 하부를 폐쇄하되, 상기 본체(10)의 하부에 탈착되는 환형의 집진통(21)과, 상기 집진통(21)과 연통되게 연결되되, 일단은 바닥의 먼지를 흡입할 수 있도록 외부로 노출되고, 타단은 상기 집진통(21)의 내측면에 밀착되는 흡입구(22)와, 상기 집진통(21)의 내측면 상부에 위치되어 상기 흡입구(22)를 통해 상기 집진통(21) 내부로 유입되는 공기를 하부로 안내하는 와류 유도판(23)과, 상기 집진통(21) 내부에 위치되어 상기 집진통(21)의 상부를 폐쇄하여, 상기 흡입구(22)를 통해 유입되는 먼지는 집진하고 공기는 통과시키는 집진필터(24)를 포함하여 구성되어,
   상기 임펠러(40)의 흡입력으로 상기 흡입구(22)를 통해 먼지와 공기가 흡입되어 상기 집진통(21) 내부로 유입 배출되면, 배출된 공기는 상기 흡입구(22)의 타단이 상기 집진통(21) 내부에 밀착되는 구조로 인해 상기 집진통(21) 내부를 타고 회전하게 되고, 그 회전하는 공기는 회전하다가 상기 와류 유도판(23)에 안내 하강되면서 연속적으로 회전하는데, 이때 상기 임펠러(40)의 흡입력으로 인해 회전하는 공기는 상기 집진필터(24)를 통과하여 외부로 배출되고, 미세 먼지는 상기 집진필터(24)에 집진되며, 큰 먼지는 회전하는 공기의 와류로 인해 공기와 함께 상기 집진필터(24) 주변을 유동하도록 하며,
   상기 집진통(21)의 바닥에 형성되어 상기 집진통(21)이 지면에 눌러지는 압력을 측정하고, 그 측정정보를 상기 마이크로프로세서(70)로 전송하는 압력센서(90);를 더 포함하여 구성되되,
   상기 마이크로프로세서(70)는 상기 압력센서(90)의 측정정보를 기반으로 상기 집진통(21)이 지면에 눌러지는 압력이 증대하면 상기 흡입모터(30)의 회전력을 증대시켜 상기 임펠러(40)를 통한 공기 흡입력을 증대시키고, 상기 집진통(21)이 지면에 눌러지는 압력이 감소하면 상기 흡입모터(30)의 회전력을 감소시켜 상기 임펠러(40)를 통한 공기 흡입력이 감소되도록 제어하며,
   상기 본체(10)의 상부에 형성되어 상기 마이크로프로세서(70)로 제어명령을 전송하는 동작버튼(110)과, 상기 집진통(21)의 흡입구(22)와 연통되게 연결되는 것으로, 좁은 공간이나 틈새를 청소하기 위해 길게 형성되되, 끝단에는 브러쉬(121)가 형성되는 막대노즐(120)을 더 포함하여 구성되어,
   상기 마이크로프로세서(70)는 지면을 청소하는 제1모드와 틈새를 청소하는 제2모드로 구분하여 상기 흡입모터(30)의 작동을 제어하되,
   상기 동작버튼(110)을 1회 터치하면 상기 마이크로프로세서(70)는 제1모드 상태에서 상기 근접센서(60)와 압력센서(90)의 정보를 기반으로 상기 흡입모터(30)의 작동을 제어하며,
   상기 동작버튼(120)을 2회 터치하면 상기 마이크로프로세서(70)는 제2모드 상태에서 상기 근접센서(60)와 압력센서(90)의 정보와 상관없이 상기 흡입모터(30)가 연속으로 작동되도록 제어하되, 이때 상기 집진통(21)의 흡입구(22)에 상기 막대노즐(120)을 부착하여 사용되는 것을 특징으로 하는 고효율 저소음용 미니 청소기.
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