KR101933430B1 - 자가발전이 가능한 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자가발전이 가능한 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별도의 구동모터 없이 침구(청소대상물)를 청소할 수 있도록 구성되는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 청소대상물을 청소할 때 청소기 측으로 흡입되는 공기를 통해 전기에너지를 생산할 수 있도록, 공기유동로에 회전팬 및 회전팬의 회전력으로 전기에너지를 생산하는 발전체를 포함하는 자가발전부를 구성하여 별도의 배터리나 전원부 없이 자외선을 조사할 수 있는 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기를 제공하는데 목적이 있다.
특히, 본 발명은 자가발전을 하기 위해 회전되는 회전팬에 구성되어 회전팬의 회전에 따라 침구대상물을 타격할 수 있는 털이부가 구성되므로, 침구대상물에 존재하는 이물질을 털면서 청소할 수 있는 장점이 있다.

Description

자가발전이 가능한 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기{Cleaner head having self-generation function and vacuum having the same}

본 발명은 자가발전이 가능한 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별도의 구동모터 없이 침구(청소대상물)를 청소할 수 있도록 구성되는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 청소대상물을 청소할 때 청소기 측으로 흡입되는 공기를 통해 전기에너지를 생산할 수 있도록, 공기유동로에 회전팬 및 회전팬의 회전력으로 전기에너지를 생산하는 발전체를 포함하는 자가발전부가 구성됨으로써, 별도의 전원부 없이 살균 또는 청소대상물을 털면서 청소할 수 있는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기에 관한 것이다.

종래부터, 주택이나 사무실 또는 다수인이 이용하는 상업시설의 정해진 공간의 바닥에서 진공흡입력으로 먼지라든지 오물(즉, 쓰레기)을 흡입하여 제거하는 진공청소기가 널리 보급되어 청소에 관해 상당한 편리함을 제공하고 있다.

그러한 진공청소기는 바닥이나 특정의 틈새(예컨대 창틀의 틈새 등)에서 먼지 또는 오물을 흡입하여 제거하는 기능은 상당히 양호한 편이지만, 침대 매트리스라든지 이불 등의 침구류나 카페트 또는 의류에서 먼지 또는 유해 세균(예컨대 집진드기 등)등의 오물을 흡입하여 소제하는 기능은 그다지 만족스럽지 못한 실정이다.

즉, 침대 매트리스라든지 이불과 같은 침구류나 카페트 또는 의류의 경우에는 먼지나 유해세균 등의 오물이 직조된 조직내에 침투되기 쉽고, 그 때문에 기존의 진공청소기에 설계된 진공흡입력만으로는 그 조직내에 침투된 먼지 및/또는 유해세균(대표적으로 집진드기 또는 집먼지진드기)등의 오물을 효과적으로 흡착해내기 어렵다.

이러한 유해세균은 천식 등의 호흡기 질환을 유발시키거나 악화시킬 뿐만 아니라 아토피 피부염(Atopic dermatitis) 등의 피부질환을 유발시키거나 악화시키게 된다.

이를 방지하기 위해 진공청소기로 침구류를 청소하고자 할 경우, 침구류를 청소할 수 있는 헤드를 장착하여 침구를 청소하게 되는데, 해당 헤드에는 별도의 전원부를 구성하지 못하기 때문에 흡입 외에는 청결하고 위생적인 관리에 필요한 살균이나 먼지떨이 등의 부가기능을 수행할 수 없는 단점이 있었다.

하기의 선행기술문헌인 등록특허공보 제10-1407791호 '침구 청소에 적합한 진공청소기 연결형 흡입헤드'를 보면, 헤드에 전원부를 구성하지 못하기 때문에 타격부를 돌출형상으로 형성하여 침구류와 같은 청소대상물에 단순히 먼저 접촉할 수 있도록 함으로써 침구류의 먼지나 유해세균을 털어내려고 한다.

이를 위해 침구류를 청소하기 위한 소형의 핸디용 청소기가 개발되고 있으나, 이러한 핸디형 청소기는 진공청소기의 흡입력을 이용하여 청소하는 것이 아니기 때문에 모터가 내장되어 있어 무게가 무거우며, 해당 모터를 구동하기 위해서는, 전원케이블 연결이 필요하다.

이러한 핸디형 청소기의 경우, 일반적인 진공청소기에 비해 소형이기 때문에 내장할 수 있는 전원케이블의 길이가 한정적이며, 이로 인해 청소범위에 제한이 생겨 청소를 하는데 불편한 문제점이 있다.

배터리를 내장한 무선충전식 핸디형 청소기의 경우, 지속적으로 충전 해줘야 하는 단점이 있으며, 배터리의 무게로 인해 청소가 힘들어지는 문제점이 있다.

또한, 침구청소에 사용되는 핸디형 청소기에는 침구에 존재하는 세균이나 먼지를 털기 위한 구성이 있으나, 해당 구성 역시 동작되기 위해서는 모터와 같은 구동부가 내장되어야 하고, 구동부의 무게가 더해져 청소가 힘들어지는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1407791호 '침구 청소에 적합한 진공청소기 연결형 흡입헤드'

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 별도의 구동모터 없이 청소기의 흡입력을 통해 침구와 같은 청소대상물을 청소할 수 있는 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 청소대상물을 청소할 때 청소기 측으로 흡입되는 공기를 통해 전기에너지를 생산할 수 있도록, 공기유동로에 회전팬 및 회전팬의 회전력으로 전기에너지를 생산하는 발전체를 포함하는 자가발전부를 구성하여 별도의 배터리나 전원부 없이 자외선을 조사할 수 있는 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기를 제공하는데 목적이 있다.

특히, 본 발명은 자가발전을 하기 위해 회전되는 회전팬에 구성되어 회전팬의 회전에 따라 침구대상물을 타격함으로써, 침구대상물에 존재하는 이물질을 털면서 청소할 수 있는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드 및 이를 포함하는 청소기를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 침구청소 헤드는, 저면 일부에 형성된 흡입구를 포함하는 케이스, 상기 흡입구로 흡입되는 이물질을 필터링하는 필터링부, 상기 필터링부를 거친 공기의 이동에 의해 발생된 회전력으로 전기에너지를 생산하는 자가발전부 및 상기 전기에너지로 자외선을 조사하는 발광체를 포함하여 구성된 살균부를 포함한다.

또한, 상기 케이스는, 상기 발광체에서 조사되는 자외선이 외부로 조사 가능하도록 저면 일부에 형성된 적어도 하나의 자외선조사홀을 포함할 수 있다.

또한, 상기 케이스는, 청소기와 결합 가능하도록 일측에 청소기연결부가 구성되고, 상기 자가발전부는, 상기 청소기의 흡입력에 의해 회전될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 필터링부와 상기 자가발전부 사이에 구성되어 상기 필터링부를 거쳐 흡입되는 공기를 상기 자가발전부로 가이드하는 공기가이드부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 자가발전부는, 상기 공기에 의해 회전되는 회전팬 및 상기 회전팬의 회전력을 통해 전기에너지를 생산하는 발전체를 포함할 수 있다.

또한, 상기 회전팬은, 원주방향으로 배치되는 복수개의 날개를 포함하며, 상기 복수개의 날개는, 원주방향으로 분할되어 상호 엇갈려 배치될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 회전팬의 회전축의 적어도 일부에 형성되는 크랭크축, 상기 크랭크축의 크랭크핀에 일단이 회동 가능하도록 연결되는 연결로드 및 상기 연결로드의 다른 일단이 연결되며, 상기 케이스의 저면과 일측이 힌지결합되는 타격판을 포함하는 털이부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 털이부는, 상기 회전팬이 회전될 시 1차로 청소대상을 타격하는 제1 털이부 및 상기 제1 털이부가 타격한 후 상기 청소대상을 타격하는 제2 털이부를 포함하며, 상기 제1 털이부 및 상기 제2 털이부가 상기 청소대상물을 교차로 타격할 수 있다.

또한, 상기 살균부는, 일부가 상기 케이스의 저면에 돌출되어 상하수직이동 가능하도록 형성되는 적어도 하나의 가압체 및 상기 가압체에 의해 일부가 가압되면 상기 발광체를 온(On)시키는 센싱모듈을 포함할 수 있다.

또한, 상기 가압체는, 상부에 형성되는 돌출부재를 포함하고, 상기 돌출부재는, 상단이 상기 센싱모듈을 방향으로 하향 경사지게 형성되어 상기 돌출부재가 상승할 시 상기 센싱모듈을 가압하고, 하단이 상기 케이스의 저면과 수평하게 형성되어 상기 돌출부재가 하강할 시 상기 케이스에 걸려질 수 있다.

상기와 같은 해결수단에 의해, 본 발명은 별도의 구동모터 없이 청소기의 흡입력을 통해 침구와 같은 청소대상물을 청소할 수 있으므로 무게를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 바닥 청소를 위해 사용하는 청소기에 간편하게 장착할 수 있어 별도의 침구청소기를 구비하지 않아도 되므로, 헤드만 교체하는 것으로 침구를 청소할 수 있어 간편하게 바닥과 침구를 청소할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 청소대상물을 청소할 때 청소기 측으로 흡입되는 공기를 통해 전기에너지를 생산할 수 있도록, 공기유동로에 회전팬 및 회전팬의 회전력으로 전기에너지를 생산하는 발전체를 포함하는 자가발전부가 구성됨으로써, 별도의 배터리나 전원부 없이 자외선을 조사할 수 있으므로, 무게를 최소화 하여 침구를 살균 할 수 있는 장점이 있다.

특히, 본 발명은 자가발전을 하기 위해 회전되는 회전팬에 구성되어 회전팬의 회전에 따라 침구대상물을 타격할 수 있는 털이부가 구성되므로, 침구대상물에 존재하는 이물질을 털면서 청소할 수 있는 장점이 있다.

또한, 털이부는 자가발전을 하기 위한 회전팬에 의해 구동되므로, 털이부를 구동하기 위해 구동모터가 구비되지 않아도 되므로 무게를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

그리고 청소기에 장착되어 사용되기 때문에 청소기의 구동으로 청소 및 자외선 조사가 가능하여 전원케이블을 별도로 연결할 필요가 없으므로 전원케이블로 인해 청소범위에 제한이 생기는 불편함으로 해소할 수 있는 효과가 있다.

따라서, 생활가전 분야, 특히 청소기 및 침구용 청소기 분야는 물론, 이와 유사 내지 연관된 분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1에 나타난 상부케이스를 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1에 나타난 하부케이스의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 4는 도 3에 나타난 하부케이스의 배면을 나타내난 도면이다.
도 5는 도 3에 나타난 자가발전부의 동작을 설명하는 도면이다.
도 6은 도 1 및 도 5에 나타난 살균부의 동작을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드의 다른 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 8은 도 7에 나타난 털이부의 동작을 설명하는 도면이다.

본 발명에 따른 자가발전이 가능한 침구청소 헤드에 대한 예는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 가장 바람직한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)는, 흡입구(110)를 포함하는 케이스(100), 흡입구(110)로 흡입되는 이물질을 필터링하는 필터링부(120), 필터링부(120)를 거친 공기의 이동에 의해 발생된 회전력으로 전기에너지를 생산하는 자가발전부(200) 및 전기에너지로 자외선을 조사하는 살균부(300)를 포함한다.

본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)는, 진공청소기(이하, ‘청소기’라고 한다)의 헤드연결부에 장착되어 청소기의 흡입력을 이용해 침대 매트리스라든지 이불과 같은 침구류나 카페트 또는 의류(이하, ‘청소대상물’이라 한다.)의 먼지 및/또는 유해세균(대표적으로 집진드기 또는 집먼지진드기)등의 오물(이하, ‘이물질’이라 한다.)을 흡입하여 청소하기 위한 것이다.

이를 위해, 청소기(미도시)의 헤드연결부(V)에 장착되는 케이스(100)가 구비되며, 케이스(100)의 내부에는 청소기의 흡입력을 이용하여 전기에너지를 생산하고, 해당 전기에너지로 자외선을 조사하기 위한 구성이 배치된다.

케이스(100)는, 청소대상물(미도시)과 접촉되는 하부케이스(100a)와 하부케이스(100a)의 상부를 덮는 상부케이스(100b)로 구비될 수 있다.

하부케이스(100a)는, 청소기로 흡입되는 이물질과 공기가 내부로 흡입되도록 흡입구(110)가 구성되며, 흡입구(110)는 하부케이스(100a)의 저면 일부에 관통되어 형성된다.

케이스(100)는, 일측에 청소기연결부(140)가 형성되어 청소기의 헤드연결부(V)가 삽입될 수 있다.

케이스(100)의 흡입구(110)로 흡입되어 청소기연결부(140)까지 이동되는 공기의 유동로에는 후술할 필터링부(120), 자가발전부(200)가 배치된다.

본 발명의 일 실시예는 도 2에 나타난 상부케이스(100b)의 필터링부(120) 없이 구성될 수도 있으며, 필터링부(120)가 없을 경우, 흡입구(110)로 흡입된 이물질 및 공기는 청소기연결부(140)를 통해 청소기 내부로 흡입되어 청소기 내부의 구성된 필터에 의해 필터링될 수 있다.

다만, 침구류의 이물질은 바닥청소로 흡입되는 이물질에 비해 미세하기 때문에 필터링부(120)에서 1차적으로 필터링되도록 구성되는 것이 바람직하다.

도 2는 도 1에 나타난 상부케이스를 설명하는 도면이다.

도 2를 참조하면, 상부케이스(100b)는, 상술한 필터링부(120)가 구성되며, 필터링부(120)는 상부케이스(100b)에 탈착 가능하도록 구성된다.

필터링부(120)는, 상부케이스(100b)에 탈착되는 필터케이스(121)를 포함하며, 필터케이스(121)에는 하부케이스(100a)의 흡입구(110)로부터 흡입되는 공기 및 이물질이 유입되는 필터유입구(122)가 형성된다. 필터유입구(122)는 하부케이스(100a)의 흡입구(110)와 대응하는 위치에 구성된다.

필터유입구(122)는, 평상시에는 필터유입구(122)를 폐쇄하고, 공기가 유입되면 필터유입구(122)를 개방하는 유입구개폐부재(123)를 포함한다.

유입구개폐부재(123)는, 일측이 필터유입구(122)에 고정되어 형성되고, 공기가 유입되면 도 2에 도시된 바와 같이 고정된 부분을 기준으로 개방되도록 구성된다.

필터링부(120)는 필터유입구(122)로 유입된 공기 및 이물질을 필터링하는 미세필터(124)를 포함한다.

필터링부(120)에는 미세필터(124)가 탈착되는 미세필터장착홀(미도시)이 형성되어 있으며, 미세필터(124)는 미세필터지지부재(125)에 결합되어 미세필터(124)장착홀에 탈착된다.

미세필터(124)는, 0.3μm 이상의 미립자를 걸러낼 수 있는 헤파필터를 포함할 수 있다.

미세필터(124)는 필터유입구(122)보다 후방(도 2기준으로 아래), 후술할 공기가이드부(130) 및 자가발전부(200)보다는 전방(도 2기준으로 위, 도 1 참조)에 위치되어 적어도 일부의 이물질이 제거된 공기가 청소기 측으로 유입되도록 한다.

필터링부(120)의 일측에는 사용자가 필터링부(120)를 잡아 탈착할 수 있도록 필터손잡이(126)가 구성된다.

상부케이스(100b)에는 청소기를 사용하는 사용자가 손으로 파지할 수 있는 헤드손잡이(180)가 구성될 수 있다.

이와 같이 구성되는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)는, 별도의 구동모터 없이 청소기의 흡입력을 통해 침구와 같은 청소대상물을 청소할 수 있으므로 무게를 최소화할 수 있는 효과가 있으며, 바닥 청소를 위해 사용하는 청소기에 간편하게 장착할 수 있어 별도의 침구청소기를 구비하지 않아도 되므로, 헤드만 교체하는 것으로 침구를 청소할 수 있어 간편하게 바닥과 침구를 청소할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는, 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)의 자가발전부(200) 및 살균부(300)에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

또한, 자가발전부(200) 및 살균부(300)가 하부케이스(100a)에 배치된 것을 일 예로 설명하기로 하나, 상부케이스(100b)에 배치될 수 있는 것은 물론이다.

도 3은 도 1에 나타난 하부케이스의 구성을 나타내는 구성도이고, 도 4는 도 3에 나타난 하부케이스의 배면을 나타내난 도면이며, 도 5는 도 3에 나타난 자가발전부의 동작을 설명하는 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)의 자가발전부(200)는, 흡입구(110)로 흡입되는 공기 이동에 의해 회전되는 회전팬(210)과 회전팬(210)의 회전력을 통해 전기에너지를 생산하는 발전체(230)를 포함한다.

회전팬(210)은 원주방향으로 배치되는 복수개의 날개를 포함하는 원심형팬으로 구성되어 하부케이스(100a)의 흡입구(110)로 흡입되어 청소기연결부(140)로 이동되는 공기의 이동에 의해 회전된다.

회전팬(210)의 날개는, 도 3에 도시된 바와 같이 원주방향으로 분할되어 제1 날개(210a) 및 제2 날개(210b)로 상호 엇갈려 배치될 수 있다. 이는, 공기에 저항하는 면적을 축소하여 소음 및 진동을 최소화하기 위함이며, 일체로 형성된 날개에 비해 쾌적하고 안정적인 청소가 가능하다.

하부케이스(100a)에는 회전팬(210)이 장착되는 팬하우징(160)이 구비되며, 회전팬(210)은 팬하우징(160)에 장착되어 회동가능하도록 회전축(211)에 축회동부재(212)가 구비되는 것이 바람직하다.

회전팬(210)은, 도 3에 도시된 바와 같이 축회동부재(212)를 통해 팬하우징(160)에 결합되며 팬하우징(160)에 결합된 상태에서 청소기의 흡입력에 의해 회동될 수 있다.

발전체(230)는, 내부에 구성된 코일과 자석의 상대적인 운동에 의해 자기장을 형성할 수 있는 발전모터를 포함할 수 있다.

발전체(230)는 하부케이스(100a)에 고정된 발전체지지플레이트(240)에 결합된다.

발전체(230)는, 회전팬(210)과 회전력전달부재(220)로 연결되기 위해 일측에 발전체풀리(231)가 구성될 수 있으며, 회전팬(210) 또한 회전력전달부재(220)가 연결되는 회전팬풀리(213)가 구성될 수 있다.

회전력전달부재(220)의 연결에 의해 회전팬(210)의 회전력은 발전체(230)에 전달될 수 있으며, 발전체(230)는 회전팬(210)의 회전력으로 전기에너지를 생산할 수 있다.

다시 말해, 청소기의 흡입력으로 흡입되는 공기의 이동에 의해 회전팬(210)은 회전되게 되며, 회전력전달부재(220)로 회전팬(210)과 연결된 발전체(230)는 회전팬(210)의 회전을 이용하여 전기에너지를 생산할 수 있다.

한편, 발전체(230)는 회전팬(210)의 회전축(211)과 집적연결되어 회전팬(210)의 회전력을 전달받아 전기에너지를 생산할 수 있다.

하부케이스(100a)는, 흡입구(110)로 흡입되는 공기가 자가발전부(200)의 회전팬(210)으로 안내되도록 공기가이드부(130)를 포함할 수 있다.

공기가이드부(130)는, 흡입구(110)와 자가발전부(200) 사이에 구비되며, 흡입구(110)로 흡입된 공기가 모아져 유입되는 공기유입구(131)와 공기유입구(131)로 유입된 공기가 유동되는 공기안내케이스(132)로 형성될 수 있다.

도 4를 참조하면, 하부케이스(100a)의 바닥(도 4기준으로 정면)에는 청소대상물이 흡입구(110)에 흡착되는 것을 방지하기 위한 흡착방지부재(170)가 구비될 수 있다.

흡착방지부재(170)는 적어도 하나의 흡입홀(171)을 포함하고, 흡입구(110)의 위치와 대응하는 곳에 구비된다.

도 5를 참조하여 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)의 자가발전 동작을 정리하면, 청소기의 동작으로 공기 및 이물질은 흡입구(110)를 통해 케이스(100) 내부로 유입되게 되고, 케이스(100)로 유입된 공기 및 이물질은 필터링부(120)의 미세필터(124)를 거쳐 공기가이드부(130)를 지나, 자가발전부(200)로 이동된다. 자가발전부(200)의 회전팬(210)은 이동되는 공기 및 이물질에 의해 회전되게 되며, 발전체(230)는 청소기의 구동이 정지되기 전까지 전기에너지를 생산할 수 있다.

이와 같이 생산된 전기에너지는 살균부(300)에서 자외선을 조사하는데 사용된다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 살균부(300)는 케이스(100)의 저면에서 상하로 수직이동하는 적어도 하나의 가압체(310)와 가압체(310)에 의해 가압되면 발광체(330)를 온(On)시키는 센싱모듈(320)을 포함한다.

센싱모듈(320)은, 가압체(310)의 위치를 검출할 수 있는 센서라면 다양하게 적용될 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에서는 리밋스위치가 적용되는 것이 바람직하다.

센싱모듈(320)은, 가압체(310)에 의해 가압되면 일측을 기준으로 구부러지고, 가압체(310)의 가압이 해제되면 탄성에 의해 원위치되는 액추에이터(321)와, 액추에이터(321)가 구부러질 때 눌려짐으로써 발광체(330)에 신호를 송신하는 누름버튼(322)을 포함한다.

가압체(310)는, 하부케이스(100a)에서 하측 방향으로 분리되지 않도록 하고, 가압체(310)를 가압하기 위한 돌출부재(311)가 구성된다.

이를 위해 돌출부재(311)는, 센싱모듈(320)이 배치된 방향을 향해 돌출되어 형성되고, 돌출부재(311)의 상부에 형성되어 가압체(310)가 하강했을 때 돌출부재(311)의 하단이 하부케이스(100a)의 저면에 걸리도록 구성된다.

더욱 상세하게 돌출부재(311)는, 가압체(310)가 상슬했을 때 센싱모듈(320)의 액추에이터(321)에 접촉되도록 돌출 형성되며, 돌출부재(311)의 상단은 센싱모듈(320)의 액추에이터(321)측으로 하향 경사지게 형성되어 되는 것이 바람직하다. 이는 돌출부재(311)가 액추에이터(321)를 경사면으로 밀면서 상승할 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 돌출부재(311)의 하단은 하부케이스(100a)와 수평하게 형성되어 하부케이스(100a)에 걸려질 수 있도록 한다.

가압체(310)는 평상시 하부케이스(100a)의 저면에 돌출된 상태를 유지해야 하며, 이를 위해 가압체(310)의 상부에는 가압체(310)에 탄성력을 제공하는 가압탄성체(312)를 포함한다.

또한, 케이스(100)는, 케이스(100)의 내부 일측에 고정되어 가압탄성체(312)를 덮는 가압체커버(190)를 포함할 수 있다.

이와 같이 구성되는 자가발전부(200)와 살균부(300)를 통해 발광체(330)는 자외선을 조사할 수 있으며, 하부케이스(100a)는, 발광체(330)의 자외선이 케이스(100)의 외부로 조사되어 청소대상물로 향할 수 있도록 도 3에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 자외선조사홀(150)이 형성된다.

가압체(310)의 상하수직이동을 의한 센싱모듈(320)의 동작에 대한 설명은, 도 6을 참조하여 후술하기로 한다.

도 6은 도 1 및 도 5에 나타난 살균부의 동작을 설명하는 도면이다.

도 6의 (a)를 참조하면, 본 발명에 의한 살균부(300)의 가압체(310)는 평상시 가압탄성체(312)에 의해 하부케이스(100a)에 일부가 돌출된 상태를 유지하며, 센싱모듈(320)의 액추에이터(321) 또한 일측이 누름버튼(322)으로부터 이격되어 a-접점을 유지한다.

이 후, 하부케이스(100a)의 바닥이 청소대상물(B)과 접촉하게 되면, 도 6의 (b)와 같이 가압체(310)는 상승하게 되고, 센싱모듈(320)의 액추에이터(321)는 돌출부재(311)의 경사면를 따라 센싱모듈(320)측으로 구부러져 누름버튼(322)을 누르게 된다. 가압체(310)의 상승에 의해 누름버튼(322)이 눌리게 되면 발광체(330)는 자가발전부(200)에서 생산된 전기에너지로 청소대상물(B)을 향해 자외선을 조사할 수 있다.

이와 같이 구성되는 자가발전부(200)와 살균부(300)를 포함하는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)는, 별도의 충전부 없이 자외선을 조사할 수 있으므로 무게를 최소화 하여 침구를 살균 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 청소기의 구동으로 청소 및 자외선 조사가 가능하여 전원케이블을 별도로 연결할 필요가 없으므로 전원케이블로 인해 청소범위에 제한이 생기는 불편함으로 해소할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)의 다른 일 실시예에 대하여 설명하기로 하나, 상술한 일 실시예와 동일한 구성설명은 생략하기로 한다.

도 7은 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드의 다른 일 실시예를 나타내는 구성도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)는, 흡입구(110)를 포함하는 케이스(100), 흡입구(110)로 흡입되는 이물질을 필터링하는 필터링부(120), 필터링부(120)를 거친 공기의 이동에 의해 발생된 회전력으로 전기에너지를 생산하는 자가발전부(200), 전기에너지로 자외선을 조사하는 살균부(300) 및 회전팬(210)의 회전으로 청소대상물을 타격하는 털이부(400)를 포함한다.

케이스(100)의 저면 일부에는 흡입구(110)가 구성되며, 상부 일측에는 청소기와 연결되는 청소기연결부(140)를 포함한다.

필터링부(120)는 흡입구(110)의 상부에 위치되며, 미세필터(124)를 포함한다.

청소기의 동작에 따라 흡입되는 공기 및 이물질은 필터링부(120)를 거쳐 공기가이드부(130)로 유동되게 되며, 공기가이드부(130)로 이동되는 공기 및 이물질은 자가발전부(200)를 거치게 된다.

자가발전부(200)는, 회전팬(210), 발전체(230) 및 회전력전달부재(220)가 구성되며, 회전력전달부재(220) 없이 회전팬(210)과 발전체(230)가 직접 연결되어 구성될 수 있다.

회전팬(210)은 공기안내케이스(132)의 상부에 위치하며, 케이스(100)의 내부에 형성되는 내부케이스(100c)에 축회동부재(212)를 통해 결합된다.

내부케이스(100c)는 청소기연결부(140)로 연결되는 내부공기유동로(111)가 구성될 수 있다.

자가발전부(200)는 도 3 및 도 5를 참조하여 상술한 바와 같이 흡입되는 공기의 이동에 의해 회전되는 회전팬(210)과 회전팬(210)에 의한 회전력으로 전기에너지를 생산하는 발전체(230)를 통해 전기에너지를 생산할 수 있다.

살균부(300)는, 살균부(300)는 케이스(100)의 저면에서 상하로 수직이동하는 적어도 하나의 가압체(310)와 가압체(310)에 의해 가압되면 발광체(330)를 온(On)시키는 센싱모듈(320)을 포함한다.

살균부(300)는, 도 3 내지 도 6을 참조하여 상술한 바와 같이 가압체(310)의 상하수직이동에 따라 발광체(330)의 전원이 온(On)/오프(Off)되게 되며, 자가발전부(200)에서 생산된 전기에너지가 사용된다.

본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)는 별도의 배터리나 전원케이블이 없어도 전기에너지를 생산할 수 있고, 생산된 전기에너지를 통해 모터와 같은 구동부 없이도 청소대상물을 타격하여 먼지를 털어낼 수 있다.

이를 위해, 자가발전부(200)의 회전팬(210)의 회전을 이용하여 청소대상물을 타격하는 털이부(400)가 구비된다.

본 발명에 의한 털이부(400)는 회전팬(210)의 회전축(211)에 연결되어 구성되며, 청소기의 흡입력에 의해 회전팬(210)이 회전되면 회전팬(210)의 회전에 따라 케이스(100)의 저면에서 일측을 기준으로 상하운동하게 된다.

도 7을 참조하면, 털이부(400)는 회전팬(210)의 회전축(211)의 적어도 일부에 형성되는 크랭크축(401), 크랭크축(401)에 일단이 회동가능하도록 연결되는 연결로드(412, 422) 및 연결로드의 다른 일단이 연결되며, 케이스(100)의 저면과 일측이 힌지결합되는 타격판(413, 423)을 포함한다.

타격판(413, 423)은 연결로드(412, 422)의 일단이 일측에 연결되며, 다른 일측은 케이스(100)에 힌지결합된다.

크랭크축(401)의 회전으로 크랭크핀(411, 421)의 위치가 이동되면 타격판(413, 423)은 연결로드(412, 422)에 연결된 일측이 케이스(100)에 힌지결합된 다른 일측을 기준으로 상하로 운동하게되며, 케이스(100)는, 타격판(413, 423)이 외부를 향해 움직일 수 있도록 타격판(413, 423)과 대응하는 타격판홀(미도시)이 형성된다.

털이부(400)는 크랭크축(401)에 형성된 크랭크핀의 개수에 따라 크랭크핀, 연결로드 및 타격판을 포함한 하나의 세트로 구성된다. 일 예로, 도 7에 도시된 바와 같이 크랭크축(401)에 크랭크핀(411, 421)이 두 개가 구성되면, 털이부(400)는 제1 털이부(410)와 제2 털이부(420)로 구성될 수 있다.

또한, 털이부(400)는 한 쌍으로 구비되어 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A) 내부의 좌측 및 우측(도 7 기준으로 미세필터(124)의 정면측 및 배면측)에 각각 구비될 수 있으며, 한 쌍으로 구비되는 경우, 타격판(413, 423)은 일체로 구성되거나, 분할되어 구성될 수 있다.

연결로드(412, 422)는 타격판(413, 423)의 후방측(도 7기준으로 좌측)에 연결되는 것이 바람직하다. 이는, 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)를 청소대상물에 접촉시킨 상태에서 전방으로 이동시킬 때, 케이스(100)의 하부로 노출되는 타격판(413, 423)의 일단이 청소대상물에 걸려지는 것을 방지하기 위함이다.

크랭크축(401)에는 크랭크축(401)을 수동으로 회전시킬 수 있는 타격판손잡이(미도시)가 구성될 수 있으며, 타격판손잡이는 케이스(100)의 외부에 돌출되어 사용자가 사용할 수 있도록 구비된다. 이를 통해, 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)를 사용하지 않을시, 케이스(100)의 외부로 돌출되어 있을 수 있는 타격판(413, 423)의 위치를 조정할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세필터(124)는 케이스(100)의 전방(도 7 기준으로 우측 방향)으로 인출 및 삽입이 가능하도록 구성된다.

도 8은 도 7에 나타난 털이부의 동작을 설명하는 도면이다.

이하에서는 털이부(400)가 제1 털이부(410) 및 제2 털이부(420)로 구성된 것으로 설명하기로 한다.

도 8의 (a)를 참조하면 제1 털이부(410)는 제1 크랭크핀(411), 제1 연결로드(412) 및 제1 타격판(413)으로 구성되고, 제2 털이부(420)는 제2 크랭크핀(421), 제2 연결로드(422) 및 제2 타격판(423)으로 구성될 수 있다.

제1 크랭크핀(411)과 제2 크랭크핀(421), 제1 타격판(413)과 제2 타격판(423)은 평상시 도 8에 도시된 바와 같이 위치되며, 케이스(100)의 타격홀(미도시)을 폐쇄한 상태를 유지한다.

이 후, 청소기가 동작되면 크랭크축(401)은 도 8의 (b)와 같이 우측으로 회전하게 된다.

크랭크축(401)의 회전에 따라 제1 크랭크핀(411)과 제2 크랭크핀(421)도 크랭크축(401)을 기준으로 우측으로 회전하게 된다.

크랭크축(401)의 회전에 의해 제1 크랭크핀(411)이 하방으로 이동하게 되면, 제1 타격판(413)은 제1 크랭크핀(411)과 동일하게 케이스(100)의 저면 외부로 하강하게되고, 제2 크랭크핀(421)이 상방으로 이동하게되면, 제2 타격판(423)은 제2 크랭크핀(421)과 동일하게 케이스(100)의 내부에서 상승하게된다. 이 때, 제1 타격판(413)은 청소대상물을 타격하여 청소대상물에 존재하는 세균이나 먼지를 털게된다.

이 후에는, 도 8의 (c)와 같이 제1 크랭키핀은 상방으로 이동하게 되며, 제1 타격판(413)은 제1 크랭크핀(411)과 동일하게 케이스(100)의 내부로 삽입되어 상승하게되고, 제2 크랭크핀(421)은 하방으로 이동하게되어 제2 타격판(423)이 케이스(100)의 저면 외부로 하강함으로써 청소대상물을 타격하게된다.

제1 털이부(410)의 제1 타격판(413)과 제2 털이부(420)의 제2 타격판(423)은 도 8을 참조하여 상술한 바와 같이 청소대상물을 교차로 타격하게 되는데, 이는, 제1 타격판(413) 및 제2 타격판(423)이 동시에 청소대상물을 타격하여 그 반동으로 케이스(100)의 바닥면이 청소대상물로부터 이격되는 것을 방지하기 위함이다.

제1 타격판(413) 및 제2 타격판(423)의 동시타격에 의해 케이스(100)의 바닥면이 청소대상물로부터 이격되게 되면, 살균부(300)의 가압체(310)가 센싱모듈(320)의 액추에이터(321)를 가압하지 못하게 되어 청소대상물의 살균효율을 저하시킬 수 있으며, 본 발명의 털이부(400)는, 제1 타격판(413) 및 제2 타격판(423)이 상호 교차로 청소대상물을 타격할 수 있도록 구비됨으로써, 이를 방지할 수 있는 효과가 있다.

이와 같이 구성되는 자가발전부(200)와 살균부(300)를 포함하는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드(A)는, 별도의 충전부 없이 자외선을 조사할 수 있으므로 무게를 최소화 하여 침구를 살균 할 수 있으며, 청소기의 구동으로 청소 및 자외선 조사가 가능하여 전원케이블을 별도로 연결할 필요가 없으므로 전원케이블로 인해 청소범위에 제한이 생기는 불편함으로 해소할 수 있고, 털이부(400)를 구동하기 위해 구동모터가 구비되지 않아도 되므로 무게를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명에 의한 자가발전이 가능한 침구청소 헤드에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다.

A : 자가발전이 가능한 침구청소 헤드
100 : 케이스 100a : 하부케이스
100b : 상부케이스 100c : 내부케이스
110 : 흡입구 111 : 내부공기유동로
120 : 필터링부 121 : 필터케이스
122 : 필터유입구 123 : 유입구개폐부재
124 : 미세필터 125 : 미세필터지지부재
126 : 필터손잡이
130 : 공기가이드부 131 : 공기유입구
132 : 공기안내케이스
140 : 청소기연결부
150 : 자외선조사홀
160 : 팬하우징
170 : 흡착방지부재 171 : 흡입홀
180 : 손잡이
190 : 가압체커버
200 : 자가발전부 210 : 회전팬
210a: 제1 날개 210b : 제2 날개
211 : 회전축 212 : 축회동부재
213 : 회전팬풀리
220 : 회전력전달부재
230 : 발전체 231 : 발전체풀리
240 : 발전체지지플레이트
300 : 살균부 310 : 가압체
311 : 돌출부재 312 : 가압탄성체
320 : 센싱모듈 321 : 액추에이터
322 : 누름버튼
330 : 발광체
400 : 털이부 401 : 크랭크축
410 : 제1 털이부 411 : 제1 크랭크핀
412 : 제1 연결로드 413 : 제1 타격판
420 : 제2 털이부 421 : 제2 크랭크핀
422 : 제2 연결로드 423 : 제2 타격판

Claims (10)

1. 진공청소기의 헤드 연결부에 장착되어 사용되는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드에 있어서,
   저면 일부에 형성된 흡입구를 포함하는 케이스;
   상기 흡입구로 흡입되는 이물질을 필터링하는 필터링부;
   상기 필터링부를 거친 공기의 이동에 의해 발생된 회전력으로 전기에너지를 생산하는 자가발전부; 및
   상기 전기에너지로 자외선을 조사하는 발광체를 포함하여 구성된 살균부;를 포함하고,
   상기 자가발전부는,
   상기 공기에 의해 회전되는 회전팬; 및
   상기 회전팬의 회전력을 통해 전기에너지를 생산하는 발전체;를 포함하며,
   상기 회전팬은,
   원주방향으로 배치되는 복수개의 날개를 포함하며,
   상기 복수개의 날개는,
   원주방향으로 분할되어 상호 엇갈려 배치되고,
   상기 회전팬의 회전축의 적어도 일부에 형성되는 크랭크축;
   상기 크랭크축의 크랭크핀에 일단이 회동가능하도록 연결되는 연결로드; 및
   상기 연결로드의 다른 일단이 연결되며, 상기 케이스의 저면과 일측이 힌지결합되는 타격판;을 포함하는 털이부;를 더 포함하고,
   상기 털이부는,
   상기 회전팬이 회전될 시 1차로 청소대상을 타격하는 제1 털이부; 및
   상기 제1 털이부가 타격한 후 상기 청소대상을 타격하는 제2 털이부;를 포함하며, 상기 제1 털이부 및 상기 제2 털이부가 상기 청소대상물을 교차로 타격하며,
   상기 살균부는,
   일부가 상기 케이스의 저면에 돌출되어 상하수직이동 가능하도록 형성되는 적어도 하나의 가압체; 및
   상기 가압체에 의해 일부가 가압되면 상기 발광체를 온(On)시키는 센싱모듈;을 포함하고,
   상기 가압체는,
   상부에 형성되는 돌출부재;를 포함하고,
   상기 돌출부재는,
   상단이 상기 센싱모듈 방향으로 하향 경사지게 형성되어 상기 돌출부재가 상승할 시 상기 센싱모듈을 가압하고,
   하단이 상기 케이스의 저면과 수평하게 형성되어 상기 돌출부재가 하강할 시 상기 케이스에 걸려지며,
   상기 필터링부는 상부케이스에 탈착 가능하도록 마련되고, 상부케이스에 탈착되는 필터케이스를 포함하며,
   상기 필터케이스는 하부케이스의 흡입구로부터 흡입되는 공기 및 이물질이 유입되는 필터유입구를 포함하고,
   상기 필터유입구는 하부케이스의 흡입구와 대응하는 위치에 마련되며, 상기 필터유입구는, 평상시에는 필터유입구를 폐쇄하고, 공기가 유입되면 필터유입구를 개방하는 유입구개폐부재를 포함하고, 상기 유입구개폐부재는, 일측이 필터유입구에 고정되고, 공기가 유입되면 개방되고, 필터링부는 필터유입구로 유입된 공기 및 이물질을 필터링하는 미세필터를 포함하며, 상기 필터링부에는 상기 미세필터가 탈착되는 미세필터장착홀이 마련되며, 미세필터는 미세필터지지부재에 결합되어 미세필터 장착홀에 탈착되며,
   상기 센싱모듈은 상기 가압체에 의해 가압되면 일측을 기준으로 구부러지고, 가압체의 가압이 해제되면 탄성에 의해 원위치되는 액추에이터와, 상기 액추에이터가 구부러질 때 눌려짐으로써 발광체에 신호를 송신하는 누름버튼을 포함하며,
   상기 가압체는 하부케이스에서 하측 방향으로 분리되지 않고 가압체를 가압하기 위한 돌출부재를 포함하며, 센싱모듈이 배치된 방향을 향해 돌출되고 돌출부재의 상부에 형성되어 상기 가압체가 하강했을 때 돌출부재의 하단이 하부케이스의 저면에 걸리도록 마련되며,
   상기 돌출부재는, 상기 가압체가 상승했을 때 센싱모듈의 액추에이터에 접촉되도록 돌출 형성되며, 상기 돌출부재의 상단은 상기 센싱모듈의 액추에이터측으로 하향 경사지게 형성되어 상기 돌출부재가 상기 액추에이터를 경사면으로 밀면서 상승되는 것을 특징으로 하는,
   자가발전이 가능한 침구청소 헤드.
   
2. 제 1항에 있어서
   상기 케이스는,
   상기 발광체에서 조사되는 자외선이 외부로 조사 가능하도록 저면 일부에 형성된 적어도 하나의 자외선조사홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 케이스는,
   청소기와 결합 가능하도록 일측에 청소기연결부;가 구성되고,
   상기 자가발전부는,
   상기 청소기의 흡입력에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 필터링부와 상기 자가발전부 사이에 구성되어 상기 필터링부를 거쳐 흡입되는 공기를 상기 자가발전부로 가이드하는 공기가이드부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 침구청소 헤드.
   
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