KR102019731B1 - 물걸레 청소기 무선충전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물걸레 청소기 무선충전장치에 관한 것이다. 이는, 수신공진부와 배터리가 구비된 물걸레 청소기를 수용하면, 상기 수신공진부에 무선으로 전력을 전송하여 배터리를 충전하게 하는 것으로서, 상기 물걸레 청소기를 그 사이에 받아들일 수 있도록 이격된 한 쌍의 측벽부, 상기 측벽부의 상부를 커버하며 그 하부와 측벽부 사이에 상기 물걸레청소기를 수용할 수 있는 파킹룸을 제공하는 커버부를 포함하며 설치위치의 이동이 가능한 하우징과; 상기 하우징의 내측에 설치되고 상기 물걸레 청소기가 파킹룸내에 위치한 상태에서 상기 수신공진부와 대향하는 송신공진부와; 외부로부터 인가된 전력을 상기 송신공진부로 공급하는 전력인가부를 구비한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 물걸레 청소기 무선충전장치는, 전력선을 연결할 필요가 없으므로 사용이 간편하고, 바닥이나 벽에 매립 고정되는 것이 아니라 그 자체의 이동이 가능하므로 충전장소를 필요에 따라 변경할 수 있어 편리하다.

Description

물걸레 청소기 무선충전장치 {Wireless charging device for wet-cloth cleaner}

본 발명은 물걸레 청소기를 충전하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 작동 대기 시에 물걸레 청소기를 무선으로 충전할 수 있는 물걸레 청소기 무선충전장치에 관한 것이다.

사람들이 거주하는 가정이나 사무실 등의 실내공간은 먼지나 여러 가지 찌꺼기 또는 머리카락 등 잘 보이지 않는 이물질 등이 쌓이기 마련이므로, 실내 환경을 쾌적하게 유지하기 위해서는 잦은 청소가 필수적이다. 실내 청소를 위해 사용되는 청소용구에는 손걸레나 빗자루나 쓰레받기 에서부터 진공청소기에 이르기까지 다양하다.

진공청소기는 사용이 간편하며 보이지 않는 먼지 등의 이물질을 흡입 제거할 수 있어 사용이 간편하다는 장점이 있다. 하지만, 바닥에 완전히 달라붙어 있는 끈적거리는 이물질이나 먼지 또는 얼룩이나 찌든 때 등은 제거하기 어렵다는 한계를 갖는다. 가령, 거실의 바닥에 색연필이나 사인펜 등으로 해 놓은 낙서나, 달라붙어 있는 커피자국이나 얼룩 등은 제거할 수 없는 것이다.

낙서나 얼룩 등은 물을 축인 걸레로 닦아야 효과적으로 제거할 수 있으며 최근에는 전동식 물걸레 청소기가 개발 및 사용되고 있다. 전동식 물걸레 청소기는, 헤드에 물걸레를 부착하고, 모터의 힘으로 물걸레를 회전시키거나 왕복시켜 바닥을 닦는 방식의 청소기이다.

이러한 전동식 물걸레 청소기에는 다양한 모델의 제품이 있으며, 대부분, 본체, 본체에 연결되며 길이방향으로 연장되고 연장단부에 손잡이를 갖는 청소봉, 본체 내부에 구비되는 모터 및 제어회로부, 본체의 저면에 노출되고 모터에 의해 회전하거나 왕복운동 하는 운동부재, 운동부재에 부착되는 물걸레를 갖는다. 상기 물걸레는, 시트의 형태를 취하며, 청소할 대상면에 밀착한 상태로 운동부재의 움직임에 따라 회전 또는 왕복 운동하며 이물질을 닦아내는 역할을 한다.

그런데 종래의 전동식 물걸레 청소기는, 모터에 대한 전력공급방식이 유선방식이므로 그 사용이 불편하다는 단점을 갖는다. 말하자면, 모터에 연결되어 있는 한정된 길이의 전력선을 풀어 벽체의 콘센트에 끼워야 하는 방식이므로, 청소의 범위가 좁고 전력선이 꼬이는 경우도 많다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 물걸레 청소기 내에 충전형 배터리를 내장하여, 대기상태에서 배터리를 충전하고, 청소기를 사용할 때 배터리의 충전 전력을 이용하는 타입의 물걸레 청소기가 개발되기도 하였다. 하지만, 이 또한, 배터리를 충전할 때에는 여전히 전력선을 연결하여야 하므로, 물걸레 청소기를 사용하거나 대기시킬 때마다 전력선을 연결 및 분리하는 과정을 반복해야 한다는 번거로움이 있고, 그나마 접촉 불량일 경우 충전이 되지 않아 청소기를 아예 사용하지 못하게 되는 불편함이 생길 수 있다.

국내 등록특허공보 제10-1648348호 (무선 전력 충전 기능을 구비한 로봇 청소 시스템 및 제어 방법) 국내 공개특허공보 제10-2018-0101677호 (로봇청소기용 무선전력 전송 시스템) 국내 등록특허공보 제10-1790105호 (회전 물걸레 청소기)

본 발명은, 전력선을 통한 유선연결 방식이 아닌 무선으로 전력을 공급하여 충전시킬 수 있는 물걸레 청소기 무선충전장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 무선충전장치는, 수신공진부와 배터리가 구비된 물걸레 청소기를 수용하면, 상기 수신공진부에 무선으로 전력을 전송하여 배터리를 충전하게 하는 것으로서, 상기 물걸레 청소기를 그 사이에 받아들일 수 있도록 이격된 한 쌍의 측벽부, 상기 측벽부의 상부를 커버하며 그 하부와 측벽부 사이에 상기 물걸레청소기를 수용할 수 있는 파킹룸을 제공하는 커버부를 포함하며 설치위치의 이동이 가능한 하우징과; 상기 하우징의 내측에 설치되고 상기 물걸레 청소기가 파킹룸내에 위치한 상태에서 상기 수신공진부와 대향하는 송신공진부와; 외부로부터 인가된 전력을 상기 송신공진부로 공급하는 전력인가부를 구비한다.

또한, 상기 송신공진부는 상기 커버부에 설치되고, 상기 수신공진부는 상기 송신공진부와 대향하도록 상기 물걸레 청소기의 윗면에 설치된다.

또한, 상기 파킹룸에 물걸레 청소기가 수용되었을 경우, 상기 송신공진부의 송신공진코일과 수신공진부의 수신공진코일은 서로 마주보도록 배치된다.

아울러, 상기 하우징에는; 상기 파킹룸 내부의 물걸레 청소기의 유무를 판단하는 제1센서부와, 상기 파킹룸 내부에 물걸레 청소기가 위치한 경우, 상기 제1센서부로부터 감지신호를 받아, 상기 전원인가부로 하여금 송신공진부로부터 수신공진부로 무선전력을 전송하게 하는 제어회로부가 더 구비된다.

또한, 상기 물걸레 청소기에는 상기 제1센서에 의해 감지되는 제1마커가 구비되어, 제1센서부는 제1마커를 감지했을 때만 작동하여 제어부로 감시신호를 전달한다.

또한, 상기 물걸레 청소기는, 상기 수신공진부와 배터리를 수용하는 케이스, 상기 케이스내에 설치되며 상기 배터리의 전력을 인가받아 케이스 하부로 동력을 출력하는 구동부, 상기 구동부를 온오프시키는 작동스위치, 상기 케이스의 하부에 착탈 가능하게 부착 사용되며 상기 구동부로부터 동력을 전달받아 2차원 운동하여 청소대상면을 문질러 닦는 물걸레부재, 상기 케이스의 상부에 링크되며 길이방향으로 연장되고 연장단부에 손잡이를 갖는 청소봉을 구비하고, 상기 커버부에는, 상기 청소봉을 수용 지지하는 개방슬릿이 형성된다.

아울러, 상기 물걸레 청소기에는, 물걸레 청소기가 상기 파킹룸에 수용되었을 때 신호를 발생하는 제2센서부가 설치되고, 상기 작동스위치는, 상기 제2센서부와 접속되며, 작동스위치가 켜 있는 상태로 파킹룸에 수용되었을 때 제2센서부로부터 신호를 받아 꺼진다.

또한, 상기 하우징에는, 상기 제2센서에 의해 감지되는 제2마커가 구비된다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 또 다른 무선충전장치는, 수신공진부와 배터리가 구비된 물걸레 청소기를 수용하면, 상기 수신공진부에 무선으로 전력을 전송하여 배터리를 충전하게 하는 것으로서, 상기 물걸레 청소기를 수용할 수 있는 파킹룸이 마련되어 있는 하우징과; 상기 하우징의 상부에 설치되며 파킹룸을 개폐하는 지지덮개와; 상기 하우징 또는 지지덮개에 설치되고, 상기 파킹룸내에 위치한 상태의 물걸레 청소기의 수신공진부와 대향하는 송신공진부와; 외부로부터 인가된 전력을 상기 송신공진부로 공급하는 전력인가부를 구비한다.

아울러, 상기 물걸레 청소기는, 상기 수신공진부와 배터리를 수용하는 케이스, 상기 케이스 내에 설치되며 상기 배터리의 전력을 인가받아 케이스 하부로 동력을 출력하는 구동부, 상기 구동부를 온오프시키는 작동스위치, 상기 케이스의 하부에 착탈 가능하게 부착 사용되며 상기 구동부로부터 동력을 전달받아 2차원 운동하여 청소대상면을 문질러 닦는 물걸레부재, 상기 케이스의 상부에 링크되며 길이방향으로 연장되고 연장단부에 손잡이를 갖는 청소봉을 구비하고, 상기 지지덮개에는, 상기 청소봉을 수용 지지하는 개방슬릿이 형성된다.

또한, 상기 하우징은 상부로 개방된 사각 박스의 형태를 취하며, 길이방향으로 연장된 가이드홈을 가지고, 상기 지지덮개에는 상기 가이드홈에 삽입된 상태로 가이드홈을 따라 슬라이딩 이동 가능한 삽입돌기가 형성된다.

또한, 상기 하우징에 대해 지지덮개를 슬라이딩 운동시키는 개폐수단이 더 구비된다.

또한, 상기 개폐수단은; 상기 삽입돌기의 저면에 형성되어 있는 랙기어부와, 상기 하우징에 고정되며 외부로부터 전달된 전력에 의해 회전력을 출력하는 모터와, 모터의 구동축에 고정되고 상기 랙기어부와 치합하는 피니언기어를 포함한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 물걸레 청소기 무선충전장치는, 전력선을 연결할 필요가 없이 단순히 일정 위치에 놓아두는 것만으로 무선으로 충전이 되므로, 깜빡하고 전선코드를 연결하지 않아 충전이 되지 않는 경우를 방지할 수 있고 사용이 간편할 뿐만 아니라, 바닥이나 벽에 매립 고정되는 것이 아니라 그 자체의 이동이 가능하므로 충전장소를 필요에 따라 변경할 수 있어 편리하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물걸레 청소기 무선충전장치의 구성 및 충전방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 무선충전장치의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시한 무선충전장치의 변형 예를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전장치의 다른 변형 예를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시한 무선충전장치와 물걸레청소기를 함께 도시한 측면도이다.
도 6은 도 5에 도시한 무선충전장치와 물걸레청소기를 함께 도시한 평면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전장치의 또 다른 변형 예를 도시한 사시도이다.
도 9는 도 7의 화살표 A방향에서 바라본 모습을 도시한 도면이다.
도 10은 도 7에 도시한 무선충전장치에 물걸레청소기를 결합시켜 충전하는 모습을 대략적으로 도시한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 물걸레 청소기 무선충전장치는, 수신공진부와 배터리가 기본 내장된 물걸레청소기와 함께 사용하는 것으로서, 물걸레청소기를 무선 충전방식으로 충전한다. 무선충전방식 중, 자기공명방식을 적용하는 것이 바람직하다.

이는, 수신공진부와 배터리가 구비된 물걸레 청소기를 수용하면, 상기 수신공진부에 무선으로 전력을 전송하여 배터리를 충전하게 하는 것으로서, 상기 물걸레 청소기를 그 사이에 받아들일 수 있도록 이격된 한 쌍의 측벽부, 상기 측벽부의 상부를 커버하며 그 하부와 측벽부 사이에 상기 물걸레청소기를 수용할 수 있는 파킹룸을 제공하는 커버부를 포함하며 설치위치의 이동이 가능한 하우징과; 상기 하우징의 내측에 설치되고 상기 물걸레 청소기가 파킹룸내에 위치한 상태에서 상기 수신공진부와 대향하는 송신공진부와; 외부로부터 인가된 전력을 상기 송신공진부로 공급하는 전력인가부를 구비하는 기본 구성을 갖는다.

또한, 수신공진부와 배터리가 구비된 물걸레 청소기를 수용하면, 상기 수신공진부에 무선으로 전력을 전송하여 배터리를 충전하게 하는 것으로서, 상기 물걸레 청소기를 수용할 수 있는 파킹룸이 마련되어 있는 하우징과; 상기 하우징의 상부에 설치되며 파킹룸을 개폐하는 지지덮개와; 상기 하우징 또는 지지덮개에 설치되고, 상기 파킹룸내에 위치한 상태의 물걸레 청소기의 수신공진부와 대향하는 송신공진부와; 외부로부터 인가된 전력을 상기 송신공진부로 공급하는 전력인가부를 구비하는 구성을 취할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물걸레 청소기 무선충전장치의 구성 및 충전방식을 설명하기 위한 도면이고. 도 2는 도 1에 도시한 무선충전장치의 사시도이다.

먼저, 물걸레청소기(30)는, 마치 막대걸레와 같이, 사용자가 손잡이(39a)를 잡아 밀고 다니는 타입의 물걸레이다. 물걸레청소기(30)는, 본체(32), 물걸레부재(38), 청소봉(39), 손잡이(39a)을 구비한다.

또한, 본체(32)는, 케이스(32a), 수신공진부(33), 배터리(34), 구동부(35), 제어부(36), 작동스위치(37)를 가지며, 이에 더하여 제1마커(31), 제2센서부(32b)를 더 포함할 수 있다.

케이스(32a)는 상기 구성요소들을 그 내부에 수용할 수 있도록 속이 빈 부재로서, 그 모양이나 사이즈는 제품의 디자인에 따라 달라진다. 특히 케이스(32a)의 하부에는 물걸레부재(38)가 위치하는데, 물걸레부재(38)는 구동부(35)로부터 동력을 전달받는다. 이를 위해 구동부(35)의 일부가 케이스(32a)의 하부로 노출되어 있어야 한다.

수신공진부(33)는, 무선충전장치(10)의 송신공진부(15) 내부의 송신공진코일(15a)에서의 자기공진에 의하여 수신공진코일(33a)이 유도되어 전력을 발생하는 것으로서, 그 내부에 수신공진코일(33a), 캐패시터, 제어회로 등을 포함한다.

한편, 단순한 송수신코일의 자기장의 유도만으로는 수 mm 거리의 무선전력 전송만 가능하므로, 송수신코일의 공진주파수를 일치시키는 방법으로 수십 cm까지 전송거리를 늘려 무선전력전송을 실시하는 방법을 이용할 수도 있다.

도 1에 도시한 본체(32)의 경우, 상기 수신공진부(33)가 케이스(32a) 내부의 상측 중앙부에 배치된다. 수신공진부(33)의 위치는 무선충전장치(10) 내부의 송신공진부(15)의 위치에 따라 달라 수 있으며, 송신공진코일(15a)과 수신공진코일(33a)이 마주보며 일치할 수 있도록 송신공진부(15)와 수신공진부(33)를 위치시키는 것이 바람직하다.

수신공진부(33)에서 발생하는 전력은 배터리(34)로 전달되어 배터리를 충전시킨다. 배터리(34)는 충전이 가능한 다양한 배터리를 적용할 수 있고, 예를 들어 리튬이온배터리나 리튬폴리머배터리를 사용할 수도 있다. 배터리(34)에 충전된 전력은 구동부(35)를 작동시키기 위해 사용된다.

구동부(35)는 케이스(32a) 하부에 위치하는 물걸레부재(38)를 작동시키기 위한 것으로서, 이를테면, 모터(미도시)와, 모터의 회전력을 받아 회전하는 원판(미도시), 또는 모터의 회전력을 전달받아 왕복 운동하는 이동판(미도시)을 포함할 수 있다. 원판이나 이동판은 물걸레부재(38)를 고정한 상태로 2차원운동(회전운동, 왕복운동) 함으로서, 물걸레부재(38)가 청소대상면을 문질러 닦게 한다. 상기 구동부(35)도 종전의 전기식 물걸레청소기의 구동부를 적용 가능하다.

제어부(36)는, 수신공진부(33)와 배터리(34)와 구동부(35)의 작동을 제어하는 것으로서, 가령, 배터리(34)의 만충 시, 후술할 전력인가부(13)에 신호를 보내어 송신공진부(15)의 작동을 정지시키게 하는 기능을 겸한다. 작동스위치(37)는, 구동부(35) 온오프시키는 스위치이다. 작동스위치(37)의 스위칭방식도 다양하게 변경 적용 가능하다.

또한, 제1마커(31)는 후술할 제1센서부(11m)에 대응하는 것으로서, 제1센서부(11m)에 의해 감지되는 감지대상이다. 제1센서부(11m)는 후술할 파킹룸(11a) 내부의 물걸레 청소기의 유무를 판단하는 역할을 하는데, 제1마커(31)를 감지했을 때만 작동하여 무선충전장치(10)가 동작하게 한다.

아울러, 제2센서부(32b)는 물걸레 청소기(30)의 본체(32)가 파킹룸(11a) 내부로 진입했을 때 신호를 발생하여 제어부로 전달하고 제어부로 하여금 작동스위치를 끄게 한다. 가령, 본체(32)가, 작동스위치가 켜 있는 상태로 파킹룸에 수용되었을 때 신호를 발생하여 배터리로부터의 전력 출력을 정지시키는 것이다.

제2센서부(32b)의 작동을 위해, 무선충전장치(10)의 하우징(11)에는 제2마커(14)가 배치된다. 제2마커(14)는 제2센서(32b)에 의해 감지되는 대상이다.

케이스(32a)의 상부에는 청소봉(39)이 결합한다. 청소봉(39)은 그 하단부가 케이스(32a)에 끼움 결합한 상태로, 길이방향으로 상향 연장되고, 연장단부에 손잡이(39a)를 갖는다. 사용자는 본체(32)의 하부에 물에 적신 물걸레부재(38)를 부착하고, 손잡이(39a)를 잡아 물걸레청소기(30)를 밀고 다니며 오염물질을 닦아낸다.

한편, 무선충전장치(10)는, 상기 물걸레청소기(30)의 본체(32)를 수용한 상태로, 송신공진부(15)로부터 수신공진부(33)로 전력을 무선으로 수신받고, 수신공진부(33)의 전력을 유선으로 전달하여 배터리를 충전하게 하는 것이다.

이러한 무선충전장치(10)는, 파킹룸(11a)을 제공하는 하우징(11), 하우징(11)의 내부공간(11f)에 설치되는, 송신공진부(15), 전력인가부(13), 제어회로부(11k)를 포함하며, 이에 더하여 제1센서부(11m), 제2마커(14)를 더 포함할 수 있다.

하우징(11)은, 물걸레청소기의 본체(32)를 그 사이에 받아들일 수 있도록 이격된 한 쌍의 측벽부(11e), 측벽부(11e)의 상부를 커버하는 커버부(11d), 측벽부(11e)의 후단부를 연결하는 후방벽부(11g)로 구성된다. 상기 측벽부(11e)와 후방벽부(11g)와 커버부(11d)는 전방으로 개방된 파킹룸(11a)을 구획한다. 파킹룸(11a)은 물걸레청소기(30)의 본체(32)가 삽입되는 공간이다.

아울러, 상기 하우징(11)에는 온오프스위치(17)와 가이드램프(19)가 배치될 수 있다. 온오프스위치(17)는 전력인가부(13)의 작동을 결정하는 물리적인 스위치이다. 온오프스위치(17)를 통해 송신공진부(15)로 인가되는 전력 공급을 결정할 수 있다.

또한 가이드램프(19)에는 충전중램프(19a)와 정지램프(19b)가 포함될 수 있다. 충전중램프(19a)는 송신공진부(15)로부터 무선전력이 송신될 때 점등되는 엘이디램프이고, 정지램프(19b)는 무선전력이 송신이 중단된 상태에서 점등되는 엘이디램프이다.

도면부호 11b는 전원(12)과 연결된 전력선이다. 대부분의 경우 무선충전장치(10)는 일정한 장소에 설치하므로, 전력선(11b)은 무선충전장치(10)가 위치한 지점 근방의 콘센트에 끼워 놓는다.

한편, 상기 전력인가부(13)는 제어회로부(11k)를 통해 공급된 전력을 송신공진부(15)로 유도하는 부재로서, 온오프스위치(17) 및 제어회로부(11k)와 유무선으로 연결된다. 온오프스위치(17)나 제어회로부(11k)를 통해 송신공진부(15)로 인가되는 전력을 차단할 수 있음은 위에 언급한 바와 같다.

또한 송신공진부(15)에는 송신공진코일(15a), 캐패시터, 제어회로 등이 포함되며, 당연히, 송신공진코일(15a)은 수신공진부(33) 내부의 수신공코일(33a)과 동일하거나 더 큰 규격을 가질 수 있다.

상기 구성을 갖는 무선충전장치(10)는 물걸레청소기(30)와 함께 사용하는 것으로서, 벽이나 바닥에 붙박이로 고정되는 것이 아니라 위치 변경이 가능하다. 가령, 거실의 한쪽 귀퉁이나 베란다에 위치시키거나 부엌에 배치할 수 있는 것이다.

도 3은 도 1에 도시한 무선충전장치(10)의 변형 예를 도시한 사시도이다.

도면을 참조하면, 커버부(11d)의 중앙에 개방슬릿(11c)이 형성되어 있음을 알 수 있다. 개방슬릿(11c)은 일정폭을 가지며 파킹룸(11a)과 같은 방향으로 개방되어 있다. 개방슬릿(11c)은 청소봉(39)이 끼워지는 홈이다. 즉, 파킹룸(11a) 내부에 본체(32)를 삽입할 때 청소봉(39)을 수용하는 것이다. 이와 같이, 개방슬릿(11c)을 적용함으로써 본체(32)를 파킹룸(11a) 내부로 깊숙이 진입시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전장치(10)의 다른 변형 예를 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시한 무선충전장치(10)와 물걸레청소기(30)를 함께 도시한 측면도이며 도 6은 무선충전장치(10)와 물걸레청소기(30)의 개략적 평면도이다.

이하, 상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.

도시한 바와 같이, 상기한 송신공진부(15)가 양쪽 측벽부(11e)에 설치될 수도 있다. 또한 도 4에서는 양측 측벽부(11e) 모두에 송신공진부(15)가 적용되었으나 한쪽 측벽부(11e)에만 내장될 수도 있다.

아울러, 물걸레청소기(30)에서의, 수신공진부(33)는 본체(32)내의 폭방향 양측에 위치하고 있다. 수신공진부(33)는 송신공진부(15)에 대응 배치되어야 하므로, 송신공진부(15)가 가령, 좌측 측벽부(11e)에만 적용되었다면, 수신공진부(33)도 케이스(32a) 내부의 좌측에 위치하게 된다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전장치(10)의 또 다른 변형 예를 도시한 사시도이고, 도 9는 도 7의 화살표 A방향에서 바라본 모습을 도시한 도면이다. 또한, 도 10은 도 7에 도시한 무선충전장치에 물걸레청소기를 결합시켜 충전하는 모습을 대략적으로 도시한 도면이다.

도 7에 도시한 무선충전장치(10)는, 상부로 개방된 박스형 하우징(21), 하우징(21)의 상부에 슬라이딩 가능하게 설치되는 지지덮개(23), 송신공진부(15), 전력인가부(13), 개폐수단을 구비한다.

먼저, 상기 하우징(21)은 상부로 개방된 파킹룸(21a)을 제공하며, 측벽부(21b) 상면에 가이드홈(21c)을 갖는다. 파킹룸(21a)은 지지덮개(23)에 의해 커버되는 공간으로서 도 10에 도시한 바와 같이 물걸레청소기(30)의 본체(32)를 수용한다. 파킹룸(21a)에 수용된 본체(32) 내부의 수신공진부(33)는, 지지덮개(23) 내부의 송신공진부(15)에 대향하며 송신공진부(33)로부터 무선전력을 전송 받는다.

아울러, 상기 하우징(21)의 전면에는 송신공진부(15)를 조작하는 온오프스위치(17)와 가이드램프(19)가 구비된다. 온오프스위치(17)와 가이드램프(19)는 지지덮개(23)에 설치될 수도 있다.

또한 하우징(21)의 하측에는 다수의 바퀴(41)가 구비된다 .바퀴(41)는 하우징(21)이 지면상에서 주행할 수 있도록 구름 운동하는 부재이다. 바퀴(41)가 구비되어 있으므로, 하우징(21)을 가령, 발로 밀어 필요한 지점으로 쉽게 이동시킬 수 있다.

상기 지지덮개(23)는 하우징(21)의 상부에 설치되며 파킹룸(21a)을 개폐하는 역할을 한다. 말하자면, 물걸레청소기(30)를 파킹룸(21a)에 넣기 위해서 화살표 c방향으로 슬라이딩 이동하고, 물걸레청소기(30)를 파킹룸(21a)에 수납한 상태에서는 화살표 n방향으로 이동한다.

상기 지지덮개는 파킹룸(21a)을 커버하는 사각판상 부재로서 개방슬릿(23c)과 삽입돌기(23a)를 갖는다. 개방슬릿(23c)는 도 10에 도시한 바와 같이, 청소봉(39)을 통과시키는 홈이다. 도 3에 도시한 개방슬릿(11c)과 같은 역할을 한다.

또한 삽입돌기(23a)는 가이드홈(21c)에 끼워지는 선형돌기이다. 삽입돌기(23a)는 가이드홈(21c)에 삽입된 상태로 지지덮개(23)의 슬라이딩운동을 가이드한다.

아울러 삽입돌기(23a)의 하단부에는 랙기어부(23b)가 구비되어 있다. 랙기어부(23b)는 삽입돌기(23a)의 하단부에 고정된 기어로서 후술할 피니언기어(25b)와 치합한다.

상기 개폐수단은, 하우징(21)에 대해 지지덮개(23)를 화살표 m방향 및 n방향으로 슬라이딩 운동시키는 것으로서, 하우징(21)의 외벽면에 고정되는 모터(25a)와 모터(25a)의 구동축에 고정되며 상기 랙기어부(23b)에 치합하는 피니언기어(25b)를 포함한다. 상기 피니언기어(25b)는 모터(25a)의 작동에 의해 회전하며 피니언기어(25b)에 직선운동력을 가한다. 지지덮개(23)가 모터(25a)의 회전토크를 받아 슬라이딩 운동 하는 것이다.

상기 구성을 갖는 무선충전장치(10)를 이용해 물걸레청소기(30)를 충전하기 위해서는, 먼저 상기 모터(25a)를 작동시켜 지지덮개(23)를 화살표 m방향으로 최대한 후퇴시켜 파킹룸(21a)을 개방한다. 파킹룸(21a)이 개방되었다면 물걸레청소기(30)의 본체(32)를 파킹룸(21a)에 삽입한 후 지지덮개(23)를 화살표 n방향으로 이동시켜 파킹룸(21a)을 차단한다.

지지덮개(23)가 화살표 n방향으로 완전히 이동하면, 지지덮개(23)에 설치되어 있는 송신공진부(15)가 본체(32) 내의 수신공진부(33)와 대향한다. 이 상태에서 전력인가부(13)를 통해 전원(12)의 전력을 송신공진부(15)로 인가하면 송신공진부(15)의 출력자기력이 수신송진부(33)로 전달되어 배터리(34)의 충진전이 이루어진다. 충진전이 진행되는 동안 충전중램프(19a)가 점등됨은 물론이다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

10:무선충전장치 11:하우징 11a:파킹룸
11b:전력선 11c:개방슬릿 11d:커버부
11e:측벽부 11f:내부공간 11g:후방벽부
11k:제어회로부 11m:제1센서부 12:전원
13:전력인가부 14:제2마커 15:송신공진부
15a:송신공진코일 17:온오프스위치 19:가이드램프
19a:충전중램프 19b:정지램프 21:하우징
21a:파킹룸 21b:측벽부 21c:가이드홈
23:지지덮개 23a:삽입돌기 23b:랙기어부
23c:개방슬릿 30:물걸레청소기 31:제1마커
32:본체 32a:케이스 32b:제2센서부
33:수신공진부 33a:수신공진코일 34:배터리
35:구동부 36:제어부 37:작동스위치
38:물걸레부재 39:청소봉 39a:손잡이
41:바퀴

Claims (13)

1. 수신공진부와 배터리가 구비된 물걸레 청소기를 수용하면, 상기 수신공진부에 무선으로 전력을 전송하여 배터리를 충전하게 하는 것으로서,
   상기 물걸레 청소기를 그 사이에 받아들일 수 있도록 이격된 한 쌍의 측벽부, 상기 측벽부의 상부를 커버하며 그 하부와 측벽부 사이에 상기 물걸레청소기를 수용할 수 있는 파킹룸을 제공하는 커버부를 포함하며 설치위치의 이동이 가능한 하우징과;
   상기 하우징의 내측에 설치되고 상기 물걸레 청소기가 파킹룸내에 위치한 상태에서 상기 수신공진부와 대향하는 송신공진부와;
   외부로부터 인가된 전력을 상기 송신공진부로 공급하는 전력인가부를 구비하고,
   상기 하우징에는
   상기 파킹룸 내부의 물걸레 청소기의 유무를 판단하는 제1센서부와,
   상기 파킹룸 내부에 물걸레 청소기가 위치한 경우, 상기 제1센서부로부터 감지신호를 받아, 상기 전력인가부로 하여금 송신공진부로부터 수신공진부로 무선전력을 전송하게 하는 제어부가 구비된 물걸레 청소기 무선충전장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 송신공진부는 상기 커버부에 설치되고,
   상기 수신공진부는 상기 송신공진부와 대향하도록 상기 물걸레 청소기의 윗면에 설치되는 물걸레 청소기 무선충전장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 파킹룸에 물걸레 청소기가 수용되었을 경우, 상기 송신공진부의 송신공진코일과 수신공진부의 수신공진코일은 서로 마주보도록 배치되는 물걸레 청소기 무선충전장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 물걸레 청소기에는 상기 제1센서부에 의해 감지되는 제1마커가 구비되어, 제1센서부는 제1마커를 감지했을 때만 작동하여 제어부로 감시신호를 전달하는 물걸레 청소기 무선충전장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 물걸레 청소기는,
   상기 수신공진부와 배터리를 수용하는 케이스, 상기 케이스내에 설치되며 상기 배터리의 전력을 인가받아 케이스 하부로 동력을 출력하는 구동부, 상기 구동부를 온오프시키는 작동스위치, 상기 케이스의 하부에 착탈 가능하게 부착 사용되며 상기 구동부로부터 동력을 전달받아 2차원 운동하여 청소대상면을 문질러 닦는 물걸레부재, 상기 케이스의 상부에 링크되며 길이방향으로 연장되고 연장단부에 손잡이를 갖는 청소봉을 구비하고,
   상기 커버부에는, 상기 청소봉을 수용 지지하는 개방슬릿이 형성된 물걸레 청소기 무선충전장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 물걸레 청소기에는, 물걸레 청소기가 상기 파킹룸에 수용되었을 때 신호를 발생하는 제2센서부가 설치되고,
   상기 작동스위치는, 상기 제2센서부와 접속되며, 작동스위치가 켜 있는 상태로 파킹룸에 수용되었을 때 제2센서부로부터 신호를 받아 꺼지는 물걸레 청소기 무선충전장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 하우징에는, 상기 제2센서부에 의해 감지되는 제2마커가 구비된 물걸레 청소기 무선충전장치.
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