KR101856469B1 - 아지테이터 및 이를 포함하는 진공 청소기 - Google Patents

아지테이터 및 이를 포함하는 진공 청소기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아지테이터 및 진공 청소기에 관한 것이다. 일 측면에 따른 아지테이터는 회전축에 고정되는 본체부 및 상기 본체부의 외주면에 구비되는 브러쉬체를 포함하고, 상기 본체부는, 외주면을 형성하는 외주부; 상기 회전축에 고정되는 내주부; 상기 외주부와 내주부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 외주부에는 상기 브러쉬체가 결합되는 결합부가 형성되며, 상기 본체부는 탄성 변형 가능한 재질로 이루어진다.

Description

아지테이터 및 이를 포함하는 진공 청소기 {AGITATOR AND VACUUM CLEANER COMPRISING THE SAME}
본 발명은 아지테이터 및 이를 포함하는 진공 청소기에 관한 것이다.
일반적으로 진공 청소기는 청소기 본체 내부에 장착되는 흡입 모터에 의하여 발생되는 진공압을 이용하여, 먼지가 포함되어 있는 공기를 흡입한 다음, 본체 내부에서 이물질을 필터링하는 장치이다.
이러한 진공 청소기는 사용자에 의해 직접 조작되는 수동 진공 청소기와 사용자의 조작 없이 스스로 청소를 수행하는 로봇청소기로 분류된다. 상기 수동 진공 청소기는 캐니스터 타입과 핸디형 타입을 포함한다.
로봇청소기는 충전된 배터리를 동력원으로, 입력된 프로그램을 따라 청소하고자 하는 구역의 바닥을 이동하면서 스스로 청소를 수행하는 장치이다.
일반적으로, 로봇 청소기는 본체에 설치된 센서를 통하여 벽이나 장애물로 둘러싸인 청소영역의 외곽을 주행하여 청소할 영역을 결정하고 결정된 청소 영역을 청소하기 위한 청소 경로를 계획한다. 그런 다음, 바퀴의 회전수 및 회전각도를 검출하는 센서를 통해 검출된 신호로부터 주행거리 및 현재 위치를 산출하면서 계획된 청소 경로를 주행할 수 있도록 바퀴를 구동시킨다.
상기 로봇청소기의 하측에는 바닥면으로부터 먼지가 포함된 공기를 흡입하는 흡입구가 형성된다. 그리고 상기 흡입구를 통하여 흡입된 공기는 상기 로봇청소기에 배치된 집진장치에 저장된다.
여기서 로봇청소기에는 회전형 브러쉬체가 설치되고, 상기 브러쉬체에 식모된 브리슬(bristle)이 바닥의 먼지 또는 이물질을 부양시키는 구조가 사용되었다.
선행문헌인 공개특허공보 제 10-2013-0025309호에는 "로봇 청소기와 그 제어 방법"에 관한 내용이 개시된다.
한편, 종래의 청소기의 경우, 브리슬에 머리카락 등의 이물질이 감겨 브러시가 제 기능을 발휘하지 못하게되며, 결과적으로 사용자 불편을 초래하는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 브리슬에 머리카락 등의 이물질을 제거하기 쉬우며, 이물질의 흡입 성능을 향상시킬 수 있는 아지테이터 및 이를 포함하는 진공 청소기를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 아지테이터는 회전축에 고정되는 본체부 및 상기 본체부의 외주면에 구비되는 브러쉬체를 포함하고, 상기 본체부는, 외주면을 형성하는 외주부; 상기 회전축에 고정되는 내주부; 상기 외주부와 내주부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 외주부에는 상기 브러쉬체가 결합되는 결합부가 형성되며, 상기 본체부는 탄성 변형 가능한 재질로 이루어진다.
일 측면에 따른 진공 청소기는 흡입구를 구비하는 본체; 상기 본체에 구비되는 이동 바퀴; 상기 흡입구에 대응되는 위치에 배치되는 아지테이터를 포함하고, 상기 아지테이터는, 상기 본체부에 회전 가능하게 구비되는 본체부 및 상기 본체부의 외주면에 구비되는 브러쉬체를 포함하고, 상기 본체부는 탄성 변형 가능한 재질로 이루어진다.
다른 측면에 따른 진공 청소기는 본체; 상기 본체와 연결되며, 공기를 흡입하기 위한 흡입구가 형성되는 노즐; 상기 흡입구에 대응되는 위치에 배치되는 아지테이터를 포함하고, 상기 아지테이터는, 상기 노즐에 회전 가능하게 구비되는 본체부 및 상기 본체부의 외주면에 구비되는 브러쉬체를 포함하고, 상기 본체부는 탄성 변형 가능한 재질로 이루어진다.
본 발명의 아지테이터 및 진공 청소기에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 아지테이터의 본체부를 고무와 같이 신축성이 좋은 재질로 제작함으로써 아지테이터에 머리카락 등의 이물질이 감기더라도 제거하기 용이한 장점이 있다.
둘째, 본 발명은 본체부의 직경을 브러쉬체의 길이에 비해 비교적 크게 형성함으로써 아지테이터에 머리카락 등의 이물질이 감기는 빈도를 감소시킬 수 있다.
셋째,　본 발명의 아지테이터는 본체부가 바닥과의 접촉에 의해 탄성 변형될 수 있으며, 이에 따라 브리슬이 진동하여 청소성능이 향상되는 장점이 있다.
넷째, 본 발명의 아지테이터는 브러쉬체가 본체부의 외주면에 나선 방향으로 구비되기 때문에, 브러쉬체가 바닥과 접촉되는 면적이 증가될 수 있고, 이에 따라 청소성능이 향상될 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 청소기의 저면도이다.
도 2는 도 1의 아지테이터의 사시도이다.
도 3은 도 2의 아지테이터의 측면도이다.
도 4는 도 2의 본체부의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 진공 청소기의 노즐의 횡단면도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 청소기의 저면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 청소기(10)는 로봇 청소기(robot cleaner)를 포함할 수 있다. 상기 진공 청소기(10)는 외형을 형성하는 본체(11)를 포함한다. 상기 본체(11)에는 각종 부품이 설치될 수 있다. 예를 들면, 상기 본체(11)의 내부에는, 이물질의 흡입을 위한 흡입 모터(미도시) 및 흡입된 이물질이 저장되는 집진 수단(미도시) 등이 구비될 수 있다.
상기 진공 청소기(10)는 상기 본체(11)를 이동시키기 위한 이동 바퀴(13)를 더 포함한다. 상기 이동 바퀴(13)는 상기 본체(11)의 저면에 회전 가능하게 구비될 수 있다. 상기 본체(11)에는 상기 이동 바퀴(13)를 구동하기 위한 구동장치(미도시)가 구비될 수 있다.
상기 본체(11)의 저면에는 흡입구(15)가 구비될 수 있다. 상기 흡입 모터에 의해 발생하는 흡입력에 의해 상기 본체(11) 외부의 이물질은 상기 흡입구(15)를 통해 상기 본체(11) 내부로 유입될 수 있다. 상기 본체(11) 내부로 유입된 이물질은 상기 집진 수단으로 이동할 수 있다. 상기 흡입구(15)는 상기 본체(11)의 저면 일부가 절개되어 형성될 수 있다.
상기 진공 청소기(10)는 상기 흡입구(15)와 대응되는 위치에 구비되는 아지테이터(100)를 더 포함한다.
상기 아지테이터(100)는 상기 흡입구(15)를 관통하여 피청소면의 이물질과 접촉하여 이물질을 제거하는 역할을 한다. 상기 아지테이터(100)는, 상기 흡입구(15)를 통하여 하방으로 노출된 상태에서 회전가능하게 설치된다.
이하에서는 상기 아지테이터(100)에 대하여 상세히 설명한다.
도 2는 도 1의 아지테이터의 사시도이고, 도 3은 도 2의 아지테이터의 측면도이고, 도 4는 도 2의 본체부의 측면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 아지테이터(100)는 본체부(110) 및 회전축(120)을 포함한다. 상기 회전축(120)은 상기 본체부(110)의 중심에 고정될 수 있다.
상기 본체부(110)는 도시된 것과 같이 원통 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 본체부(110)에는 길이방향으로 개구부(112)가 형성될 수 있다.
상기 본체부(110)는 외주부(111)와, 내주부(115) 및 연결부(117, 118)를 포함할 수 있다. 상기 연결부(117, 118)는 복수개로 구비될 수 있다.
상기 외주부(111)는 상기 본체부(110)의 외형을 형성하며, 상기 내주부(115)는 상기 외주부(111)의 내측에 구비될 수 있다. 상기 연결부(117, 118)는 상기 내주부(115)와 상기 외주부(111)를 연결한다.
상기 외주부(111)와 상기 내주부(115)는 원통 셸로 이루어질 수 있으며, 상기 외주부(111)의 중심축을 공유할 수 있다.
상기 연결부(117, 118)는 상기 내주부(115)의 외측과 상기 외주부(111)의 내측 사이에 구비되며, 상기 내주부(115)와 상기 외주부(111)의 반경 방향을 따라 연장될 수 있다. 또한, 상기 연결부(117, 118)는 판 형상으로 이루어질 수 있다.
상기 본체부(110)는 신축성이 강하여 탄성 변형이 자유로운 재질로 이루어질 수 있다. 일례로, 상기 본체부(110)는 고무(rubber)로 이루어질 수 있다.
상기 회전축(120)은 상기 본체부(110)의 중심부에 고정될 수 있다. 상기 회전축(120)은 상기 본체(11)에 회전 가능하게 지지되며, 구동부가 연결되어 전달된 구동력에 의해 회전할 수 있다.
상기 회전축(120)은 상기 내주부(115)에 의해 둘러싸이며, 상기 내주부(115)에 고정될 수 있다.
상기 회전축(120)은 합성수지 또는 금속 등과 같이 상기 본체부(110)에 비해 비교적 강성이 큰 재질로 이루어질 수 있다. 상기 본체부(110)와 회전축(120)은 이중 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다.
상기 아지테이터(100)는 상기 본체부(110)에 결합되는 브러쉬체(130)를 더 포함한다.
상기 본체부(110)에는 상기 브러쉬체(130)를 고정하기 위한 결합부(113)가 구비된다. 상기 결합부(113)은 상기 본체부(110)의 외주면에 함몰되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 브러쉬체(130)는 상기 결합부(113)에 삽입될 수 있다.
상기 브러쉬체(130)는 브리슬(131)을 포함할 수 있다. 상기 브리슬(131)의 길이(d1)는 상기 본체부(d2)의 반경(d2)보다 짧게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 브리슬(131)에 머리카락 등의 이물질이 걸려 엉키는 빈도가 감소할 수 있다. 또한, 상기 브리슬(131)의 길이가 짧게 형성되므로, 머리카락이 걸리더라도 사용자가 이를 제거하는 것이 용이한 장점이 있다.
상기 결합부(113)는 도시된 것과 같이 단면이 'T'자 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 브러쉬체(130)에는 상기 결합부(113)에 고정되기 위한 돌기부(133)가 형성될 수 있다. 상기 돌기부(133)는 상기 결합부(113)에 대응되는 형상으로 이루어질 수 있다.
상기 본체부(110)는 고무와 같이 신축성 좋은 재질로 이루어지므로, 사용자는 상기 본체부(110)에 상기 브러쉬체(130)를 손쉽게 탈착할 수 있다.
상기 결합부(113)는 상기 외주부(111)에 형성되며, 상기 복수개의 연결부(117, 118) 사이에 배치될 수 있다. 도시된 것과 같이, 상기 결합부(113)는 복수개의 연결부(117, 118)의 중심 지점에 형성될 수 있다.
상기 결합부(113)는 상기 본체부(110)의 외주면에 나선 방향으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 브러쉬체(130)는 상기 본체부(110)의 외주면에 나선방향으로 구비될 수 있다. 이와 같이, 상기 브러쉬체(130)가 상기 본체부(110)에 나선 방향으로 구비됨에 따라 청소 효율이 향상될 수 있다.
상기 브러쉬체(130)는 복수개로 구비될 수 있다. 상기 브러쉬체(130)는 도시된 것과 같이 3개로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 브러쉬체(130)는 4개 이상으로 구비될 수 있다.
상기 브러쉬체(130)가 복수개로 구비되면, 상기 결합부(113)도 복수개로 형성된다.
상기 복수개의 결합부(113)는 서로 동일한 형상으로 이루어질 수 있으며, 각각의 결합부(113)는 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다.
이하에서는, 상기 아지테이터(100)가 다른 형태의 청소기에 사용되는 실시 예에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 진공 청소기의 노즐의 횡단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 진공 청소기(20)는 캐니스터(canister) 타입 또는 핸디형 청소기일 수 있다.
상기 진공 청소기(20)는 본체(미도시) 및 상기 본체에 연결되는 노즐(21)을 포함한다. 상기 본체에는 먼저 저장부 및 흡입 모터가 구비될 수 있다. 상기 흡입 모터에서 발생한 흡입력에 의해 상기 노즐(21)로 먼지가 포함된 공기가 흡입될 수 있다. 상기 흡입된 먼지는 먼저 저장부에 저장될 수 있다.
상기 진공 청소기(20)는 상기 노즐(21)에 회전 가능하게 설치되는 아지테이터(100)를 더 포함한다. 상기 아지테이터(100)는 앞선 실시 예의 아지테이터(100)와 실질적으로 동일하므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
상기 진공 청소기(20)는 상기 아지테이터(100)에 동력을 전달하는 동력전달부(25)를 더 포함할 수 있다. 상기 동력전달부(25)는 상기 노즐(21)에 구비되며, 상기 아지테이터(100)의 양측에 연결될 수 있다.
상기 노즐(21)에는 흡입구(미도시)가 형성될 수 있으며, 상기 아지테이터(100)는 상기 흡입구와 대응되는 위치에 구비될 수 있다. 상기 아지테이터(100)는 상기 흡입구를 관통하여 피청소면의 이물질과 접촉하여 이물질을 제거하는 역할을 한다. 상기 아지테이터(100)의 적어도 일부는 상기 흡입구의 외측으로 돌출될 수 있다.
이처럼, 본 발명의 청소기는 아지테이터의 본체부를 고무와 같이 신축성이 좋은 재질로 제작함으로써 아지테이터에 머리카락 등의 이물질이 감기더라도 제거하기 용이하며, 본체부의 직경을 브러쉬체의 길이에 비해 비교적 크게 형성함으로써 아지테이터에 머리카락 등의 이물질이 감기는 빈도를 감소시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 청소기 100: 아지테이터
110: 본체부 120: 회전축
130: 브러쉬체

Claims (9)

  1. 회전축에 고정되는 본체부 및
    상기 본체부의 외주면에 구비되는 브러쉬체를 포함하고,
    상기 본체부는,
    외주면을 형성하고, 상기 브러쉬체가 결합되는 결합부가 형성되는 외주부;
    상기 회전축에 고정되는 내주부;
    상기 외주부와 내주부를 연결하고, 복수개로 제공되는 연결부를 포함하고,
    상기 결합부는 상기 복수개의 연결부 사이에 배치되며,
    상기 본체부는 탄성 변형 가능한 재질로 이루어지고,
    상기 브러쉬체는,
    브레이드(braid) 또는 브리슬(bristle); 및
    상기 결합부에 고정되기 위한 돌기부;를 포함하고,
    상기 브레이드 또는 브리슬의 길이(d1)는 상기 본체부의 반경(d2)보다 짧은 것을 특징으로 하는 아지테이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부는 고무 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 아지테이터.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 외주부에 나선 형상을 이루도록 형성되는 아지테이터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 결합부는 복수개로 제공되며,
    각각의 결합부는 서로 일정 간격으로 이격되는 것을 특징으로 하는 아지테이터.
  7. 삭제
  8. 흡입구를 구비하는 본체;
    상기 본체에 구비되는 이동 바퀴;
    상기 흡입구에 대응되는 위치에 배치되는 아지테이터를 포함하고,
    상기 아지테이터는,
    상기 본체에 회전 가능하게 구비되는 본체부 및
    상기 본체부의 외주면에 구비되는 브러쉬체를 포함하고,
    상기 본체부는,
    외주면을 형성하고, 상기 브러쉬체가 결합되는 결합부가 형성되는 외주부;
    회전축에 고정되는 내주부; 및
    상기 외주부와 내주부를 연결하고, 복수개로 제공되는 연결부를 포함하고,
    상기 결합부는 상기 복수개의 연결부 사이에 배치되며,
    상기 본체부는 탄성 변형 가능한 재질로 이루어지고,
    상기 브러쉬체는,
    브레이드(braid) 또는 브리슬(bristle); 및
    상기 결합부에 고정되기 위한 돌기부;를 포함하고,
    상기 브레이드 또는 브리슬의 길이(d1)는 상기 본체부의 반경(d2)보다 짧은 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  9. 본체;
    상기 본체와 연결되며, 공기를 흡입하기 위한 흡입구가 형성되는 노즐;
    상기 흡입구에 대응되는 위치에 배치되는 아지테이터를 포함하고,
    상기 아지테이터는,
    상기 노즐에 회전 가능하게 구비되는 본체부 및
    상기 본체부의 외주면에 구비되는 브러쉬체를 포함하고,
    상기 본체부는,
    외주면을 형성하고, 상기 브러쉬체가 결합되는 결합부가 형성되는 외주부;
    회전축에 고정되는 내주부; 및
    상기 외주부와 내주부를 연결하고, 복수개로 제공되는 연결부를 포함하고,
    상기 결합부는 상기 복수개의 연결부 사이에 배치되며,
    상기 본체부는 탄성 변형 가능한 재질로 이루어지고,
    상기 브러쉬체는,
    브레이드(braid) 또는 브리슬(bristle); 및
    상기 결합부에 고정되기 위한 돌기부;를 포함하고,
    상기 브레이드 또는 브리슬의 길이(d1)는 상기 본체부의 반경(d2)보다 짧은 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
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