KR102029079B1 - 진공 청소기기용 바닥 도구 - Google Patents

Abstract

진공 청소기기용 바닥 도구는 청소 요소를 지지하도록 적합된 지지 부재 및 진공 청소기기에 부착될 수 있는 도관과 연통하는 적어도 하나의 흡인 노즐을 포함하고, 바닥 도구를 제어하기 위한 네크는 지지 부재에 결합되고, 적어도 하나의 흡인 노즐은 네크에 대해 상대적으로 부동하도록 구성된다.

Description

진공 청소기기용 바닥 도구{A FLOOR TOOL FOR A VACUUM CLEANING APPLIANCE}

본 발명은 진공 청소기기용 바닥 도구, 및 착탈가능한 부품으로서 또는 일체식 부품으로서 이와 같은 바닥 도구를 장착한 진공 청소기기에 관한 것이다.

일반적으로 진공 청소기는 다양한 청소 작업에 대처하기 위한 다양한 도구를 구비하고 있다. 예를 들면, 이와 같은 도구는 경질 및 직물 표면 피복물의 양자 모두의 바닥 청소용의 범용 바닥 도구일 수 있다. 통상적으로, 바닥 도구는 바닥 표면과 맞물리는 주 본체를 포함한다. 바닥 도구를 부착한 진공 청소기에 의해 발생되는 흡인력에 기인되어 쓰레기 및 먼지를 바닥 도구 내로 흡인할 수 있는 흡인 개구를 포함하는 하면을 갖는다. 바닥 도구는 바닥 표면으로부터 유리된 쓰레기 및 파편을 제거하는데 능숙하지만, 경질 바닥 피복물 상에 쏟아진 액체로부터 남을 수 있는, 예를 들면, 얼룩과 같은 다른 형태의 오물은 완전히 제거되지 않는다. 물론, 이와 같은 얼룩을 청소하기 위해 사용할 수 있는 기구가 존재한다. 하나의 실시예는 US2002/0184726에 설명되어 있고, 여기서 긴 손잡이를 갖는 청소 기구는 청소 시트를 착탈 가능하게 부착한 청소 헤드를 포함한다. 이러한 기구는 사용자가 강고한 얼룩을 제거하기 위해 경질 바닥 표면을 문지르거나 닦기 위해 사용할 수 있다.

또한 유리된 쓰레기 및 파편을 흡인하는 일반적인 기능에 더하여, 바닥 도구에 바닥 표면으로부터 쓰레기 및 얼룩을 닦기 위한 기구를 제공하기 위해 진공 청소기 바닥 도구의 기능에 청소 시트를 결합하는 것이 공지되어 있다. 예로서, JP9028638은 걸레가 부착되는 걸레 홀더에 인접하여 세장형 노즐을 배치함으로써 진공 청소기 바닥 도구와 걸레를 결합한 기기를 설명한다. 그러므로 바닥 도구는 바닥 닦음 기능 및 진공 청소 기능을 실행한다. 또한, EP1608253은 직사각형 지지 요소가 일회용 와이퍼(wipe)를 장착하는 진공 청소기용 바닥 도구를 개시하고, 여기서 지지 요소의 전후의 긴 연부에 인접하여 세장형 흡인 노즐이 위치된다.

비록 이와 같은 조합된 걸레 및 흡인 바닥 도구는 장점을 갖지만, 경질 바닥 상에서의 이와 같은 도구의 청소 성능은 저하되고, 그 범용성은 제한된다. 이러한 단점에 대처하기 위해 본 발명이 안출되었다.

제 1 양태에서, 본 발명은 진공 청소기기와 일체이거나 진공 청소기기에 제거가능하게 연결될 수 있는 바닥 도구를 제공하고, 이 바닥 도구는 청소 요소를 지지하도록 적합된 지지 부재 및 진공 청소기기에 결합되는 도관과 연통하는 적어도 하나의 흡인 노즐을 포함하고, 바닥 도구를 제어하기 위한 네크는 지지 부재에 결합되고, 적어도 하나의 흡인 노즐은 네크에 대해 상대적으로 부동(float)하도록 구성된다.

그러므로 본 발명은 이중 기능을 갖는 진공 청소기기에 관련되는 바닥 도구를 제공한다. 첫째로, 바닥 도구는 흡인 청소 기능을 제공하고, 둘째로, 바닥 도구는 바닥 표면을 진공청소함과 동시에 바닥 표면을 닦기 위한 바람직하게는 와이퍼 시트(wiping sheet) 형태의 청소 요소를 장착하는 능력을 갖는다. 흡인 노즐은 바닥 도구의 연결 네크에 대해 상대적으로 부동하도록 구성되고, 이것은 여러 가지 이점을 준다. 첫째로, 네크를 통해 사용자에게 가해지는 하향력은 지지 부재에 직접적으로 전달되지만, 흡인 노즐에는 전달되지 않고, 이 하향 압력은 지지 부재 상에 장착된 와이퍼 시트의 청소 성능을 향상시킨다. 둘째로, 극히 작은 하향력이 흡인 노즐에 가해지므로, 바닥 표면의 전체에 걸쳐 가볍게 이동하는 것이 가능하고, 이것은 흡인 노즐의 수집 성능을 도와준다.

비록 본 발명의 바닥 도구는 지지 부재의 전연부 또는 후연부에 인접하여 위치되는 단일 흡인 노즐을 포함할 수 있으나, 대안적 실시형태는 지지 부재의 전연부 및 후연부의 각각의 하나에 인접하는 제 1 및 제 2 흡인 노즐을 포함한다.

바림직한 실시형태에서, 흡인 노즐은 지지 부재에 대해 중심 위치에 위치될 수 있는 매니폴드와 연통하고, 흡인 노즐의 각각은 유체 운반 암에 의해 매니폴드에 연결된다. 그러므로 유체 운반 암 및 노즐은 지지 부재 상에 '오버슬렁(overslung)' 배열체로 구성된다.

매니폴드는 바닥 도구의 네크의 일부를 통해 연장할 수 있고, 흡인 노즐에 '부동'하는 능력을 제공하기 위해 매니폴드가 네크에 대해 상대적으로 이동할 수 있도록 치수가 결정될 수 있다. 사용자가 바닥 도구를 조작할 수 있도록 네크는 제 1 축선을 중심으로 지지 부재에 선회가능하게 부착되는 제 1 부분을 한정할 수 있다. 제 1 부분은 원통형 형태일 수 있고, 이것은 그 주변의 주위에 적어도 부분적으로 배치되는 레일 배열체를 한정하고, 지지 부재 상에서 상보적 러너 구조물과 맞물림으로써 레일 배열체는 이 러너를 따라 이동/슬라이딩할 수 있게 된다. 원통형 베이스 부분의 주연부 만이 지지 부재와 맞물리므로, 원통형 베이스 부분의 중심 체적은 실질적으로 방해물을 갖지 않으므로 매니폴드는 이것을 통과할 수 있고, 이것에 의해 매니폴드를 지지 부재에 결합할 수 있다.

추가의 조작성을 제공하기 위해, 네크는 제 1 축선에 수직한 제 2 축선을 중심으로 베이스 부분에 선회가능하게 연결되는 제 2 부분을 포함할 수 있다. 이것에 의해 바닥 도구는 네크를 회전시킴으로써 바닥 표면에 평행한 평면 내에서 선회될 수 있고, 바닥 도구에 조정 능력을 효과적으로 제공한다.

도시된 실시형태에서, 매니폴드는 가요성 호스와 연통하고, 이것은 네크의 제 2 부분을 통해 연결 부품까지 연장하고, 따라서 매니폴드로부터 네크를 통해 관련된 진공 청소기까지 공기를 통과시키는 역할을 한다.

제 2 양태에서, 본 발명은 흡인 노즐을 포함하는 본체, 축선 'A'를 중심으로 본체에 대해 상대적으로 선회하도록 본체에 결합되는 네크를 포함하는 진공 청소기기용 바닥 도구를 제공하고, 네크는 그 외주의 주위에 적어도 부분적으로 위치되는 레일 구조물을 한정하는 베이스 부분을 포함하고, 본체는 레일 구조물의 불연속 부분과 맞물리는 러너 구조물을 포함하고, 레일 구조물은 러너 구조물에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능하고, 이것에 의해 베이스 부분을 본체에 결합하지만, 베이스 부분이 본체에 대해 상대적으로 선회하도록 허용한다. 더 상세히 설명하면, 레일 구조물은 베이스 부분의 림을 포함할 수 있고, 본체 상의 러너 구조물은 림과 중첩하는, 그리고 림에 대해 상대적으로 슬라이딩할 수 있는 돌출부를 포함할 수 있다. 이와 같은 방식으로, 본체는 그 림 상의 불연속 점에서 네크의 베이스 부분을 고정하고, 이것은 베이스 부분의 중심이 개방된 상태로 유지될 수 있음을 의미한다. 그러므로 베이스 부분의 개방된 중심 영역은 바닥 도구의 도관을 수용할 수 있다. 상기 베이스 부분에 대해 상대적으로 도관의 치수를 선택함으로써, 도관은 베이스 부분에 대해 상대적으로 평평하도록 구성될 수 있다.

네크의 선회 운동은 그 제한된 부분의 주위에서 림으로부터 내측으로 연장하는 플랜지에 의해 제한될 수 있고, 플랜지의 단부점은 베이스 부분의 선회 운동을 위한 한계 정지부(limit stop)를 한정한다.

위에서 설명된 바닥 도구는 바닥으로부터 파편을 흡인하도록 작동함과 동시에 젖거나 마른 청소 와이퍼를 이용하여 바닥을 청소하도록 작동하는 이중 기능의 도구를 제공한다. 그러나, 사용자는 바닥을 닦을 필요없이 바닥을 진공청소하는 것을 원할 수도 있다. 그러므로, 제 3 양태에서, 본 발명은 청소 요소를 지지하도록 적합된 지지 부재 및 도관과 연통하는 적어도 하나의 흡인 노즐을 포함하는 진공 청소기기용 바닥 도구를 제공하고, 지지 부재는 지지 부재로부터 착탈가능한 제거가능한 패드 및 지지 부재로부터 하방으로 연장하는 구름 배열체를 포함한다.

흡인 노즐이 기능 면에서 제거가능한 패드와 결합하는 "흡인 및 닦음" 작동 모드로, 그리고 흡인 노즐만이 바닥 표면의 청소에 관여하는 '흡인 단독' 작동 모드로 도구가 사용될 수 있으므로 본 발명은 바닥 도구의 다용도성을 향상시킨다. 바닥 표면은 젖은 일회용 와이퍼 시트를 이용한 닦음을 필요로 하기 보다는 진공청소를 더 자주 필요로 한다고 생각되므로 이와 같은 배열체는 실제로 경질 바닥 청소기로서 사용자가 자주 사용할 수 있다. 그러므로 바닥 도구는 진공청소 기구와 연동하여 바닥 패드를 사용하는 것에 제한되지 않는다.

지지 부재는 캐리어 플레이트를 포함할 수 있고, 이것으로부터 제거가능한 패드가 분리될 수 있고, 구름 배열체는 캐리어 플레이트의 하면 상에 제공된다.

비록 구름 배열체는 롤러, 구, 캐스터(caster), 또는 심지어 저마찰 스키드에 의해 구현될 수 있으나, 하나의 선택지는 구름 배열체가 바닥 표면에 평행한 접촉면을 한정하기 위해 지지 부재로부터 하방으로 연장하는 복수의 바퀴 또는 롤러를 포함하는 것이다.

바퀴 또는 롤러는, 제거가능한 패드가 캐리어 플레이트에 결합되었을 때, 제거가능한 패드 내에 한정된 개구 내로 적어도 부분적으로 연장할 수 있다.

위에서 설명된 바와 같은 바닥 도구에서, 흡인 노즐 및 유체 유동 도관의 다소 코일형상인 기하학적 구조로 인해 도구의 유체 유동 경로 내에 파편이 포획될 우려가 있다. 이러한 우려를 완화시킬 필요가 있으므로 제 4 양태에서 본 발명은 청소 요소를 지지하도록 적합된 지지 부재 및 도관과 연통하는 적어도 하나의 흡인 노즐을 포함하는 진공 청소기기용 바닥 도구를 제공하고, 도관은 도관 내에 제공되는 각각의 소켓과 맞물리는 하나 이상의 플러그 요소를 포함하고, 플러그는 도관의 내부에의 접근을 제공하기 위해 소켓으로부터 제거가능하다. 그러므로 본 발명은 개선된 사용자 보수성을 갖는 흡인 및 닦음 청소 능력을 결합한 바닥 도구를 제공한다.

플러그 요소는 견고하게 장착되도록 가압 끼워맞춤 또는 나사 끼워맞춤에 의해 그들 각각의 소켓에 고정될 수 있다. 선택적으로, 플러그 요소는 플러그 요소를 잘못 둘 가능성을 감소시키기 위해 이것이 제거되었을 때에 소켓에 근접한 위치에 플러그 요소를 유지하는 역할을 하는 테더(tether)를 포함할 수 있다. 대안적으로, 플러그 요소는 이 요소가 소켓으로부터 멀어지는 방향으로 힌지식으로 선회될 수 있도록, 그러나 여전히 도관에 부착되어 있도록 도관에 대해 상대적으로 힌지식으로 선회될 수 있다.

바림직한 실시형태에서, 매니폴드는 지지 부재 상의 중심 위치에 구성되고, 제 1 및 제 2 흡인 노즐은 운동 방향으로 지지 부재의 전연부 및 후연부에 접촉하여 위치된다. 본 실시형태에서, 플러그 요소, 또는 요소들은 도관에 중심의 접근점을 제공하는 매니폴드 상에 제공될 수 있고, 폐색을 제거할 수 있는 용이성을 향상시킨다. 하나의 실시형태에서, 제 1 및 제 2 플러그 요소는 실질적으로 튜브형인 매니폴드의 대향 단부들에 제공된다. 그러므로, 매니폴드의 각각의 단부에 접근할 수 있고, 또한 이것은 매니폴드를 통해 청소 기구를 밀어 넣는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 바닥 도구의 하나의 이점은 바닥 표면으로 먼지, 보풀 및 기타 파편을 수집하는 바닥 도구의 능력이 향상되는 것이다. 이러한 이익의 일부는 와이퍼 지지 부재의 양측 상에 제 1 및 제 2 흡인 체임버를 배치함으로써 달성되고, 그러나 성능 향상은 흡인 노즐 자체의 구성에 의해서도 달성된다. 그러므로, 제 5 양태로부터, 본 발명은 진공 청소기기용 바닥 도구를 제공하고, 이 바닥 도구는 흡인 체임버 유출구를 갖는 흡인 체임버의 외주변을 한정하도록 하방으로 연장하는 표면 맞물림 스커트를 포함하는 흡인 노즐을 포함하는 주 본체를 포함하고, 표면 맞물림 스커트는 전연부, 후연부, 및 전연부와 후연부 사이에 연장하는 측연부를 포함하고, 후연부는 제 1 거리 만큼 흡인 노즐로부터 하방으로 연장하고, 전연부는 사용 시 바닥 표면과 사전결정된 간극을 한정하도록 제 1 거리 미만인 제 2 거리 만큼 흡인 노즐로부터 하방으로 연장해 있다.

사실상, 그러므로, 흡인 노즐 구성은 실질적으로 노즐의 전체 폭을 가로질러 좁은 간극을 제공하고, 비록 전체 폭 간극이 필수적인 것은 아니지만, 이 간극은 다량의 파편이 흡인 노즐 내로, 그러므로 관련된 진공 청소기에 흡입될 수 있게 한다. 이론적으로 스커트 부재는 바닥 표면과 맞물리기 위한, 그리고 공기류가 일차적으로 전연부 간극을 통해 흡인 노즐 내로 유입될 수 있도록 바닥 표면과 시일을 형성하기 위한 스트립형 부재를 제공하는 임의의 재료로 형성될 수 있다. 예를 들면, 강모(bristle)의 벽은 적절한 스트립을 제공할 수 있다. 그러나, 표면 맞물림 스커트는 바닥 표면에 동화하는 능력을 갖도록 가요성인 것이 바람직하고, 고무와 같은 플라스틱 재료의 스트립인 것이 바람직하다.

비록 스커트는 각각이 실질적으로 완전한 스커트를 형성하는 다수의 부재로 형성될 수 있으나, 재료의 단일 스트립으로 형성될 수도 있다. 흡인 노즐의 하면에 가요성 스트립 또는 스트립들을 부착하기 위해 요구되는 더욱 복잡한 기법을 회피할 수 있기 때문에, 바람직하게 재료의 스트립은 흡인 노즐의 주 본체 상에 오버몰딩된다.

간극의 정확한 치수는 어느 정도까지 바닥 도구가 사용되는 진공 청소 기기의 흡인력에 의해 결정된다. 그러나, 현재 1 mm 내지 4 mm의 간극 폭은 이 간극을 통해 바닥 도구 내에 매우 다양한 파편의 유입을 허용하면서 이 간극을 통해 적절한 고속 공기 유동을 제공하는 것으로 생각된다. 약 3 mm의 간극 폭이 가장 바람직하고, 다시 말하면 전연부는 바닥 표면으로부터 3 mm의 간극을 한정하도록 후연부의 거리 미만인 3 mm의 거리 만큼 흡인 노즐로부터 하방으로 연장된다.

하나의 실시형태에서, 종방향 벽은 흡인 체임버를 전방 및 후방 흡인 채널로 구획하기 위해 흡인 체임버를 따라 종방향으로 연장한다. 전방 흡인 채널과 후방 흡인 채널 사이의 개구를 통한 유체의 유동을 허용하기 위해 종방향 벽 내에 또는 그 단부에 하나 이상의 개구가 제공될 수 있다.

스커트는 또한 흡인 체임버를 각각 관련되는 흡인 체임버 유출구를 갖는 제 1 및 제 2 서브-체임버로 구획하기 위해 후연부와 전연부 사이에서 또는 후연부와 종방향 벽 사이에서 연장하는 횡방향 벽을 포함할 수 있다. 횡방향 벽은 스커트의 후연부와 동일한 양만큼, 또는 대안적으로 스커트의 전연부와 동일한 양만큼 하방으로 연장할 수 있다.

위에서 언급된 바와 같이, 흡인 노즐의 구성은 바닥판(floorboard) 간극 등과 같은 바닥 표면 내의 틈새 내에 존재하는 작은 파편, 특히 중요하게는 쓰레기 및 파편을 수집하는 바닥 도구의 능력을 증대시킨다. 그러나, 본 발명의 제 4 양태는 흡인 기능 및 또한 경질 바닥 닦음 기능을 조합하는 이중 기능 바닥 도구와 관련하여 특별한 다용성을 갖는다. 이러한 방식으로, 주 본체는 청소 시트를 지지하도록 적합된 지지 부재를 포함할 수 있고, 흡인 노즐은 지지 부재의 제 1 연부에 인접하여 위치한다.

비록 이와 같은 바닥 도구는 단일 흡인 노즐로 충분할 수 있으나, 제 1 연부에 평행한 지지 부재의 제 2 연부에 인접하여 위치하는 추가의 흡인 노즐이 제공되는 것이 바람직하다.

2 개의 흡인 노즐이 제공되는 경우, 제 1 흡인 노즐의 종방향 벽 내의 개구는 제 2 흡인 노즐의 종방향 벽 내의 개구의 유동 면적과 상이한 유동 면적을 갖도록 구성될 수 있다. 이것의 효과는 진공 청소기에 의해 생성되는 '흡인력'을 더 전방 흡인 노즐을 향해 또는 더 후방 흡인 노즐을 향해 편향시키는 것이다.

언급된 바와 같이, 본 발명의 바닥 도구는 흡인형 도구 및 경질 바닥 닦음 기구의 기능을 조합한다. 후크 앤드 루프 체결 시스템에 의해 베이스 플레이트에 와이퍼를 부착하는 것 및 와이퍼 시트의 연부가 와이퍼 시트의 상면 상에 한정된 슬릿 구조물 내에 압입될 수 있도록 베이스 플레이트의 주위에 와이퍼 시트를 감는 것이 공지되어 있다. 그러나, 이와 같은 부착 구성은 와이퍼 시트를 견고하게 유지할 수 없고, 와이퍼 시트는 바닥 도구의 전후 운동 중에 부착 구성으로부터 분리되는 경향을 가질 수 있다. 그러므로, 흡인형 바닥 도구에 와이퍼 시트를 부착할 수 있는 수단을 개선하기 위해, 본 발명은 제 6 양태에서 청소 시트를 지지하도록 적합된 지지 부재 및 지지 부재에 인접하여 적어도 하나의 흡인 노즐을 포함하는 진공 청소기기용 바닥 도구를 제공하고, 여기서, 청소 시트의 연부가 패드 상에 청소 시트를 견고하게 유지하기 위해 캐리어 플레이트와 바닥 패드 사이에 클램핑 될 수 있도록, 지지 부재는 클램핑 배열체에 의해 함께 착탈가능하게 유지되는 캐리어 플레이트 및 바닥 맞물림 패드를 포함한다.

이와 같은 구성은 바닥 도구에 청소 시트를 부착하는 사용자를 위해 매우 유용한 구성 및 사용 중에 분리될 수 없도록 청소 시트를 견고하게 체결하는 구성을 제공한다. 하나의 실시형태에서, 일단 청소 시트가 바닥 패드의 주위에 감겨지면, 바닥 패드가 캐리어 플레이트에 압부된 경우, 클램핑 수단은 캐리어 플레이트에 바닥 패드를 자동적으로 로킹하도록 작동할 수 있다. 이와 같은 방식으로 사용자는 간단히 패드 상에 캐리어 플레이트를 가압해야 하고, 2 개의 부품은 함께 로킹되고, 이것은 선 자세에서 실시될 수 있다. 이것은 특히 사용자의 관점에서 매우 편리하다.

클램핑 수단은 캐리어 플레이트로부터 바닥 패드를 해제하기 위해 사용자가 작동시킬 수 있는 적어도 하나의 버튼을 포함할 수 있다. 버튼은 선회점의 주위에서 바닥 패드의 상면에 장착될 수 있고, 캐리어 플레이트 상에 제공되는 캐치 면과 공동작용하기 위한 래치 면을 한정한다. 버튼 배열체의 자동화된 래칭은 상면 및 경사진 하면을 포함하는 캐치 면에 의해 구현될 수 있고, 경사진 하면은 바닥 패드가 플레이트와 접촉되었을 때 버튼의 표면에 충돌하고, 이것에 의해 바닥 패드가 캐리어 플레이트와 완전히 맞물릴 수 있도록 경사진 하면은 버튼을 압박하여 캐치를 벗어나도록 선회시키고, 이것에 의해 버튼은 캐리어 플레이트에 바닥 패드를 로킹하기 위한 위치 내로 복귀-선회한다.

비록 패드의 일측의 해제를 유발할 수 있는 단일 버튼만이 제공될 수 있으나, 바람직한 실시형태에서, 캐리어 플레이트 상의 각각의 캐치와 맞물리도록 제 1 및 제 2 사용자 작동가능 버튼이 바닥 패드의 상면의 각각의 단부에 배치된다.

캐리어 플레이트와 바닥 패드 사이에 견고하게 청소 시트를 포획하기 위한 충분한 힘은 2 개의 부품 사이에 청소 시트를 개재시킴으로써 제공될 수 있다. 그러나, 시트 상에서 바닥 도구가 가지는 유지를 증가시키기 위해, 캐리어 플레이트/바닥 패드는 청소 시트가 바닥 패드와 캐리어 플레이트 사이에 맞물린 상황에서 청소 시트의 연부를 파지하도록 구성되는 파지 배열체를 더 포함할 수 있다. 파지 배열체는 바닥 패드 상에 제공되는 적어도 하나의 리브에 의해 한정될 수 있고, 이 리브는 캐리어 플레이트 상에 제공되는 각각의 채널과 맞물림될 수 있다.

본 발명의 제 1, 제 2, 제 3 제 4, 제 5 및 제 6 양태의 바람직한 특징 및/또는 선택적 특징은 필요에 따라 상호 조합될 수 있다는 것을 이해해야 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 단지 예시로서 본 발명의 실시형태를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 진공 청소기기 및 관련된 바닥 도구의 사시도이고;
도 2는 진공 청소기 본체로부터 분리된 도 1의 바닥 도구의 전방으로부터의 사시도이고;
도 3은 도 2의 바닥 도구의 후방으로부터의 사시도이고;
도 4는 도 2와 유사하지만 내부 유동 통로를 보여주기 위해 바닥 도구의 네크가 부분적으로 제거된 상태의 사시도이고;
도 5a 및 도 5b는 바닥 도구의 지지 부재에 네크가 연결되는 방식을 보여주기 위해 흡인 노즐 조립체가 제거된 상태의 도 2 및 도 3의 바닥 도구의 사시도이고;
도 6a 및 도 6b는 도 5a 및 도 5b와 유사하지만 네크가 경사진 위치에 있는 사시도이고;
도 7a는 상승된 위치의 바닥 도구의 지지 부재를 보여주는 바닥 도구의 측면도이고, 도 7b는 도 7a의 A-A 선을 따른 단면도이고;
도 8a는 도 7a와 유사하지만 지지 부재가 하강된 위치에 있는 측면도이고, 도 8b는 도 8a의 A-A선을 따른 단면도이고;
도 9는 분해된 형태의 바닥 도구의 사시도이고;
도 10은 바닥 도구의 바퀴 배열체를 보여주기 위해 바닥 패드를 제거한 상태의 바닥 도구의 하측으로부터의 사시도이고;
도 11은 도 10의 바닥 도구의 측면도이고;
도 12는 도 10 및 도 11의 바닥 도구의 저면도이고; 그리고
도 13은 도 10의 바닥 도구의 변형례의 하측으로부터의 사시도이다.

먼저 도 1을 참조하면, 소위 '스틱-백(stick-vac) 청소기' 유형의 진공 청소기기(2)는 사용자의 손에 휴대될 수 있는 휴대형 진공 청소기(4)를 포함한다.

세장형 청소봉(6)이 휴대형 진공 청소기(4)에 부착되고, 이것은 청소봉(6)의 단부에 제공되는 바닥 도구(8)까지 연장하고, 바닥 도구(8)는 정상적 사용 시에 바닥 표면 상에 지지된다. 바닥 표면 자체는 도 1에 명시적으로 도시되지 않으나, 그 존재는 암시적인 것임에 주의해야 한다.

휴대형 진공 청소기(4)는 모터 케이싱(10) 내에 배치되는, 그리고 휴대형 진공 청소기(4)의 전방에 위치되는 공기 유입 노즐(12)을 통해 공기를 흡인하는 모터 구동식 팬 유닛(도시되지 않음)을 포함한다. 세장형 청소봉(6)은 공기 유입 노즐(12)에 연결되고, 다음에 바닥 도구(8)는 청소봉(6)의 하단부에 연결된다. 사용 시, 더러운 공기는 바닥 도구(8)를 통해 흡인되고, 청소봉(6)을 통해 공기 유입 노즐(12)로 안내된다. 공기 유입 노즐(12) 내에 유입되는 더러운 공기는 공기로부터 쓰레기를 분리시키는 사이클론 분리 시스템(14)을 통과하고, 다음에 비교적 깨끗한 공기는 후방에 위치되는 배기구(16)를 통해 주위 환경으로 다시 배기된다. 사이클론 분리 시스템(14) 내측의 공기류로부터 분리된 쓰레기는 폐기처분용 저장통(18) 내에 수집된다. 휴대형 진공 청소기(4)는 배터리 팩(20) 내에 수용되는 멀티-셀 충전식 배터리에 의해 구동된다.

바닥 도구(8)는 캐치(21)를 이용하여 청소봉(6)에 탈부착할 수 있다. 다음에 청소봉(6)은 추가의 캐치(23)를 이용하여 휴대형 진공 청소기(4)에 탈부착할 수 있다. 따라서, 휴대형 진공 청소기(4)는 청소봉(6)을 분리시킴으로써 단독 유닛으로서 분리하여 사용될 수 있고, 또는 대안적으로 휴대형 진공 청소기(4), 청소봉(6) 및 바닥 도구(8)가 흡인 기능을 갖는 경질 바닥 청소 기기로서 조합하여 사용될 수 있다.

도 1의 진공 청소기(2)는 본 발명의 바닥 도구(8)가 사용될 수 있는 하나의 잠재적 구성을 도시한 것임에 주의해야 한다. 스틱-백 청소기와 관련하여, 바닥 도구(8)는 특히 경질 바닥을 청소하기 위한 편리하고 휴대할 수 있는 방식을 제공한다. 그러나, 바닥 도구(4)는, 예를 들면, 원통형 또는 직립형 진공 청소기의 청소봉 및 호스 조립체에 연결되는 다른 유형의 진공 청소기와 함께 사용될 수도 있다 비록 바닥 도구가 관련된 진공 청소기에 연결될 수 있는 것이 바람직하지만 이것은 본 발명의 본질이 아니고, 바닥 도구는, 예를 들면, 도 1의 휴대형 진공 청소기의 청소봉에 일체식인 일체식 부품일 수 있다.

또한 바닥 도구(8)를 더 상세히 도시하는 도 3 및 도 4를 참조하면, 바닥 도구(8)는 주 본체(22) 및 선회가능한 네크(24)를 포함하고, 이 네크는 바닥 도구(8)를 진공 청소기에 연결하는 역할을 하고, 그리고 사용자가 청소될 표면의 전체에 걸쳐 바닥 도구를 조작하는 것을 가능하게 한다.

주 본체(22)는 흡인 노즐 조립체(26) 및 대체로 직사각형인 지지 부재(28)를 포함하고, 지지 부재 상에 시트형 청소 요소(도시되지 않음)를 장착할 수 있다. 흡인 노즐 조립체(26)는 지지 부재(28)의 각각의 긴 연부에 인접하여 배치되는 제 1 및 제 2 세장형 흡인 노즐(30, 32)을 포함한다.

도 2에서, 바닥 도구(8)는 그 전면이 도면의 좌측을 향해 대면하도록 배향되어 있다. 그러므로, 제 1 및 제 2 흡인 노즐(30, 32)은 각각 전방 흡인 노즐(30) 및 후방 흡인 노즐(32)로서 간주되고, 이하 이와 같이 지칭되는 것으로 한다.

흡인 노즐 조립체(26)는 지지 부재(28)의 상면에 장착되는 중심의 공기 매니폴드(34)를 포함한다. 제 1 및 제 2 흡인 노즐(30, 32)의 각각은 매니폴드(34)의 양 단부에서 대향 방향으로 연장해 나가는 제 1 및 제 2 연결 암(36)에 의해 매니폴드(34)에 지지된다. 연결 암(36)의 각각은 중공체이므로 노즐(30, 32)로부터 매니폴드(34)로 공기를 안내하는 유체 통로의 역할을 한다.

매니폴드(34)는 연결 암(36)과 매니폴드(34)가 만나는 접합부(38)들 사이에 위치된 매니폴드(34)의 중심부를 중심으로 네크(24)가 선회하도록 네크(24)에 결합된다. 그러나, 이하에서 분명해지는 바와 같이, 비록 네크가 매니폴드를 중심으로 선회할 수 있으나, 매니폴드는 네크에 대해 상하로 부동할 수 있다. 도 2에 표시된 바와 같이, 네크(24)는 축선(A)를 중심으로 선회한다.

네크(24)는 매니폴드(34)로부터 네크(24)의 상부 연결 부품(42)까지 연장하는 가요성 호스(40)를 수용하는 개방된 구조물을 갖는다. 그러므로 네크(24)는 흡인 노즐(30, 32)로부터 연결 부품(42)을 통해 관련된 진공 청소기까지 공기를 안내하는 역할을 한다. 명확히 하기 위해 네크(24)의 일부가 제거된 도 4에 명확하게 도시된 바와 같이, 가요성 호스(40)는 네크의 연결 부품(42)으로부터 T자형 합류관(44)까지 연장하고, 이것은 매니폴드(34)의 양측에 연결되므로 매니폴드(34)를 통해 유동하는 공기를 가요성 호스(40) 내로 집결시키는 기능을 한다. T자형 관(44)은 축선(A)을 중심으로 각도방향으로 이동할 수 있도록 매니폴드(34)에 연결된다.

도 5a 및 도 5b에서, 네크(24)가 지지 부재(28)에 선회가능하게 연결되는 방식을 명확하게 설명하기 위해 흡인 노즐 조립체(26)는 제거되었다. 개괄적으로, 네크(24)는 유니버설 조인트를 한정하도록 상호 공동작용하는 제 1 및 제 2 네크 섹션(46, 48)을 포함한다. 이와 같은 방식으로, 제 1(하부) 네크 섹션(46)에 의해 네크는 축선(A)을 중심으로 주 본체(22)에 상대적으로 상하로 스윙할 수 있고, 제 2(상부) 네크 섹션(48)에 의해 연결 부품(42)은 축선(A)에 수직인 축선(B)을 중심으로 제 1 섹션(46)에 대해 상대적으로 선회할 수 있다. 이것에 의해 사용자는 청소봉의 회전 운동이 네크와 바닥 도구 사이의 매우 다양한 각도에 걸쳐 바닥에 평행한 평면에서 바닥 도구의 회전을 유발하도록 바닥 도구(8)를 용이하게 조작할 수 있게 한다.

이점을 염두에 두고, 제 1 네크 섹션(46)은 대체로 원통형 형상이고, 이것이 축선(A)을 중심으로 회전할 수 있도록 지지 부재(28)와 맞물린다. 제 1 네크 섹션(46)은 또한 직선형 또는 박스형 연장부(50)를 포함하고, 이것은 수직으로 연장하고, 가요성 호스(40)가 네크(24)의 내부를 통해 상방으로 연장하는 개구를 한정한다. 제 2 네크 섹션(48)은 2 개의 평행한 포크(54)를 포함하고, 이것은 축선(A)에 수직한 축선(B)를 중심으로 좌우로 선회할 수 있도록 박스형 연장부(50)에 저널이음되어 있다.

제 1 네크 섹션(46), 더 구체적으로는 그것의 원통형 부분은 레일 구조물(56)에 의해 지지 부재(28)와 맞물린다. 제 1 네크 섹션(46)의 각각의 외단부 또는 '림'은 외주의 나머지의 주위에 연장하는 내측으로 돌출하는 플랜지(60) 사이에 그 외주의 일부의 주위에 레일 부분(58)을 포함한다. 레일 부분(58)은 지지 부재(28)에 의해 한정되는 탭 또는 치의 형태로 돌출부(62) 하에 유지된다. 돌출부(62)는 레일 부분(58)의 불연속 부분과 맞물리고, 네크(24)가 지지 부재(28)에 대해 상하로 경사질 때 레일 부분(58)을 따라 주행한다. 그러므로 돌출부(62)는 네크(24)의 선회를 허용하도록 레일 부분(58)과 맞물림 및 공동작용하는 '러너 구조물'로서 작용한다. 용어 '불연속 부분'은 레일 부분(58)이 이 레일 부분(58)의 서브-섹션에만 맞물리는 것을 의미하기 위해 사용되고, 이러한 배열에 의해 네크 섹션(46)은 매니폴드가 통과할 수 있도록 실질적으로 개방된 상태를 유지할 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 플랜지(60)의 말단부에 접촉하는 돌출부/러너(62)의 맞물림에 의해 제한되는 경사진 위치의 네크를 도시한 것이고, 반면에 도 6a 및 도 6b는 플랜지(60)의 다른 말단부와 맞물리는 러너(62)에 의해 제한되는 경사진 위치의 네크를 도시한 것이다.

네크(24)와 지지 부재(28) 사이의 레일 배열체(56)는 청소 중에 네크가 지지 부재(28)에 하향력을 가할 수 있도록 이들 2 개의 부품 사이의 직접 연결부를 제공한다. 그러나, 이 커플링은 또한 매니폴드(34)가 지지 부재(28)에 대해, 따라서 또한 네크(24)에 대해 상하 운동 또는 부동할 수 있도록 매니폴드(34)를 포위 및 유지한다. 이러한 관점에서, 제 1 네크 섹션(46)의 직경은 매니폴드(34)의 직경보다 크므로 매니폴드(34)는 제 1 네크 섹션(46)에 대해 상대적으로 이동할 수 있다. 이것은 이것에 의해 네크를 통해 지지 부재(28) 상에 하향력이 작용될 수 있고, 동시에 매니폴드(34)와 관련되는 흡인 노즐이 지나치게 강하게 하방으로 가압되지 않은 상태로 바닥 표면 상에서 가볍게 이동할 수 있으므로 매우 유리하다. 흡인 노즐은 바닥 표면과 가벼운 물리적 접촉을 하므로, 바닥 표면 내의 틈새로부터 쓰레기를 제거하는 바닥 도구의 능력이 향상된다.

본 실시형태에서, 매니폴드(34)는 지지 부재(28)에 대해 약 5 mm의 수직 직선 운동이 허용되고, 이 운동량은 매니폴드(34)와 네크(24) 사이의 직경의 차이에 의해 결정되고, 그러나 5 mm의 값은 단지 일례로서 제시된 것으로 제한적인 것임을 의미하지 않는다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 당업자는 매니폴드와 네크의 상대적 치수를 적절히 선택함으로써 다양한 부동의 정도가 가능해진다는 것을 이해할 것이다. 비록 본 실시형태에서 운동은 수직 운동 만으로 제한되었으나, 필요한 경우 횡방향 부동도 또한 가능하다.

부동하는 흡인 노즐(30, 32)의 효과는 다음의 도면에서 설명된다. 도 7a 및 7b는 지지 부재(28)에 대해 하강된 위치의 흡인 노즐(30, 32)을 도시하고, 도 8a 및 도 8b는 지지 부재(28)에 대해 상승된 위치의 흡인 노즐(30, 32)을 도시한다. 지지 부재(28)에 대해 상대적인 매니폴드(34)의 운동은 지지 부재(28)의 상면 상에 제공되는 상보적 형상의 안내 개구(34)와 슬라이딩 가능하게 맞물리는 매니폴드(34)의 하측 상에 형성되는 포스트(64)에 의해 안내된다. 그러므로 흡인 노즐 및 매니폴드는 수직 방향으로, 즉 바닥 표면에 수직한 방향으로 상승 및 하강 운동할 수 있다. 그러므로, 사용 시 흡인 노즐은 도구 상에서 사용되는 청소 시트의 두께에 무관하게 항상 바닥 표면 상에 가볍게 지지된다. 그러므로, 지지 부재(28)는 흡인 노즐(30, 32)의 이동 높이를 변화시키지 않은 상태로 다양한 두께의 청소 시트를 수용할 수 있다. 그러므로, 바닥 도구(8)의 수집 성능은 지지 부재(28)에 고정되는 와이퍼 요소의 유형에 무관하게 유지된다.

이제 도9를 참조하면, 본 실시형태에서 흡인 노즐 조립체의 '오버슬렁(overlsung)' 구성은 비교적 급격한 방향 변화를 갖는 공기 유동 통로를 구성하고, 당업자는 흡인 노즐 조립체의 일부 내에 파편이 포획될 가능성이 있다는 것을 이해할 것이다. 이러한 문제는 도구의 각이 있는 통로의 주위에서 포획될 수 있는 머리카락 및 보풀과 같은 긴 파편의 경우에 특히 발생한다. 이것에 대한 해결책을 제공하기 위해, 매니폴드(34)는 매니폴드(34)의 반대측 말단부에 제 1 및 제 2 캡(68)을 포함하는 접근 수단을 구비한다. 캡(68)은 원형이고, 비틀림-끼워맞춤 맞물림을 한정하도록 매니폴드(34)의 개방 단부(69) 내에서 상보적 채널(72)과 결합하는 러그(70)에 의해 매니폴드(34)의 개방 단부(69) 내에 맞물림될 수 있다. 이와 같은 비틀림-끼워맞춤 맞물림은 캡을 제거하기 위해 사용자의 적극적 행동에 의존하므로 현재 바람직하다. 하나의 대안은 스너그 끼워맞춤을 보장하기 위해 고무 O링을 포함할 수 있는 단순 가압 끼워맞춤일 수 있으나 캡(68)이 매니폴드(34)로부터 의도하지 않게 분리될 우려가 있다. 추가의 대안으로서, 캡(68)은 이것이 사용자에 의해 완전히 제거될 수 없도록 적절한 유지 수단에 의해 매니폴드(34)에 결합될 수 있다. 이것을 달성하기 위한 하나의 방법은 매니폴드(34)에 대해 캡(68)이 선회하도록 캡(68)을 장착하는 것이고, 이와 같은 방식으로 사용자는 내부 통로에 접근하기 위해 매니폴드(34)로부터 캡을 선회하여 분리할 수 있다. 다른 대안은 매니폴드(34)와 캡(68) 사이의 분리의 정도를 제한할 수 있도록 몇 가지 형태의 테더(tether)를 이용하여 캡을 유지하는 것이다.

물론, 매니폴드(34)의 일단부에만 단일의 캡이 제공된 경우, 사용자는 매니폴드(34)로부터 파편을 제거할 수 있다. 그러나, 흡인 노즐 조립체(26)는 매니폴드의 양 단부에 캡을 가짐으로써 매니폴드의 각각의 단부 내로의, 그리고 그들의 위치 덕분에 연결 암(36) 내로의 접근이 제공되므로, 더 용이하게 유지될 수 있다. 더욱이, 매니폴드(34)는 튜브형이고, 대체로 직선형이므로, 양자 모두의 캡(68)을 제거하면 매니폴드(34)의 길이를 따라 육안 검사가 가능하고, 브러시와 같은 청소 기구를 그 내부에 삽입할 수 있고, 이것은 매니폴드의 내면 상에 달라붙을 수 있는 파편의 제거에 도움을 준다.

언급된 바와 같이, 일반적으로, 바닥 도구(8)는 이중 기능을 갖는다. 첫째로, 지지 부재(28)는 일반적으로 입수할 수 있는 폴리계 일회용 와이퍼와 같은 수분 함유 시트 재료를 장착하도록 적합되므로 바닥 도구(8)는 바닥 표면으로부터 완강한 얼룩 및 쓰레기를 문지르기 위해 사용될 수 있고, 둘째로, 흡인 노즐(30, 32)은 바닥 도구를 통해 흡인되는 쓰레기-함유 공기류로 관련된 진공 청소기까지 운반을 위해 바닥 표면으로부터 유리된 쓰레기 및 파편을 제거한다. 본 명세서의 시트와 같은 청소 요소를 장착하기 위해, 지지 부재(28)는 함께 착탈가능하게 유지되는 바닥 패드(74) 및 패드 캐리어 플레이트(76)를 포함하므로, 이하에서 설명되는 바와 같이, 와이퍼 시트는 이들 2 개의 부품이 맞물림되었을 때 그 사이에 사이에 고정될 수 있다.

도 9는 상호 분리된 바닥 패드(74) 및 패드 캐리어 플레이트(76)를 도시한다. 바닥 패드(74)는 대체로 직사각형 형상이고, 그 상측에 캐리어 플레이트(76)를 수용할 수 있는 직사각형의 리세스(78)가 한정되어 있다. 사용 시, 청소 시트의 단부가 상방으로 그리고 바닥 패드(74)의 긴 연부(80) 상으로 연장하여 리세스(78) 내에 설치되도록 청소 시트는 바닥 패드(74)의 주위에 감겨질 수 있다. 다음에 바닥 패드(74)는 청소 시트를 정위치에 클램핑하는 캐리어 플레이트(76)와 맞물림되어 그것에 고정된다.

바닥 패드(74)는 클램핑 배열체(82)를 통해 캐리어 플레이트(76)에 고정된다. 클램핑 배열체(82)는 바닥 패드(74)의 각각의 단부에 위치되는 제 1 및 제 2 래치(84, 86)를 포함한다. 래치(84, 86)는 캐리어 플레이트(76)의 각각의 짧은 연부 내의 리세스에 의해 한정되는 각각의 제 1 및 제 2 캐치(88, 90)와 맞물림될 수 있다.

각각의 래치(84, 86)는 사용자의 손가락을 위한 접촉점의 역할을 하는 얕은 원형 리세스(94)를 한정하는 대체로 난형의 상면(92)을 갖는 사용자 -작동식 버튼을 포함한다. 바람직하게 버튼(84, 86)은 우수한 강도 특성 및 화학적 불활성을 갖는, 그리고 시각적으로 사용자의 눈에 띄기 위해 주위 부품과 대비되도록 착색될 수 있는 폴리카보네이트/폴리부틸렌 테레프탈레이트 블렌드(PC+PBT)와 같은 엔지니어링 플라스틱이다. 버튼은 반복된 작동을 경험하고, 사용시 가정의 청소 시트에서 전형적으로 발견되는 세정용 화학약품에 노출되므로 PC+PBT의 고강도 및 화학적 불활성은 버튼을 위해 바림직하지만, 필수적인 것은 아니다.

버튼(84, 86)은 도 7b에 명확하게 도시되어 있고, 여기서 도면의 좌측의 버튼(86)은 눌려진 위치에 있고, 도면의 우측의 버튼(84)는 휴지 위치에 있다. 본 실시형태에서 버튼들은 동일한 것이므로 간결성을 위해 단일의 버튼을 참조한다. 각각의 버튼(84, 86)은 바닥 패드(74) 상에 한정되는 선회점(96)을 중심으로 선회가능하고, 바닥 패드(74)의 중심을 향해 연장하는 래치 면(98)을 한정한다. 휴지 위치로 버튼을 편향시키기 위해 스프링 형태의 편향 수단이 제공된다. 래치 면(98)은 바닥 패드(74)에 의해 한정되는 직립 레지(ledge; 104) 상에 제공되는 공동작용하는 캐치 표면(102)과 맞물림될 수 있고, 버튼의 래치 면(98)과 바닥 패드(74) 상의 캐치 표면(102)은 이 2 개의 부품이 상호 견고하게 가압되었을 때 바닥 패드(74)에 캐리어 플레이트(76)를 로킹시키도록 공동작용한다.

클램핑 배열체(82)의 하나의 이점은 사용자가 부품을 조립하는 것을 용이화하도록 버튼(84, 86)이 캐치(88, 90)와 자동적으로 로킹되는 것이다. 이러한 목적을 위해, 캐치(88, 90)는 상방으로 경사짐으로써 캠 표면을 한정하는 하면(106)을 포함한다. 바닥 패드(74)가 캐리어 플레이트(76)와 접촉할 때, 캐치의 캠 표면(106)은 버튼의 상면(92)과 접촉한다. 이러한 접촉에 의해 버튼(84, 86)은 그 선회점(96)을 중심으로 각도방향으로 이동된다. 캐리어 플레이트(76)를 향한 바닥 패드(74)의 추가의 운동에 의해 버튼은 캐치 면(106)으로부터 벗어나서 융기하고, 다음에 래치 표면(98)을 위해 상부 캐치 면(102) 내로 로킹됨으로써 바닥 패드(74)를 캐리어 플레이트(76)에 고정한다.

캐리어 플레이트(76)와 바닥 패드(74)는 이들 사이에 와이퍼 요소를 고정하기 위해 결합되고, 필수적인 것은 아니지만 와이퍼 요소 상의 클램핑 효과를 강화시키기 위해 패드와 캐리어 플레이트 사이에 맞물림 수단이 제공되는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서, 맞물림 수단은 바닥 패드(74) 상의 리세스(78)의 각각의 긴 연부에 인접하여 제공되는 2 개의 세장형 리브(108)를 포함하고, 이들은 캐리어 플레이트(76)의 하측 상에 제공되는 대응하는 채널(110) 내로 돌출한다. 그러므로 와이퍼 요소는 정위치에 효과적으로 클램핑되고, 이것은 사용 시 바닥 도구의 전후로 운동하는 작용 하에서 와이퍼 요소가 이탈될 가능성을 감소시킨다.

경질 바닥 닦음 청소기와 경질 바닥 진공청소 도구의 기능을 결합하는 것 뿐만 아니라 본 발명의 바닥 도구(8)는 순수하게 진공청소 모드로 사용될 수 있는 기구를 갖는다. 이것은 사용자가 바닥 표면을 진공청소하기를 원하지만 바닥 닦기는 불필요한 것으로 생각하는 경우에 유용할 수 있다. 이러한 목적을 위해, 캐리어 플레이트(76)는 바닥 패드(74)의 부재 시에 바닥 표면 상에 지지 부재(28)를 지지하는 구름 배열체(rolling arrangement; 112)를 포함한다.

본 실시형태에서, 도 10에 명확하게 도시된 바와 같이, 구름 배열체(112)는 2 쌍의 바퀴(114)를 포함하지만, 이것은 바닥 표면 상에서 도구를 안내하기 위한 다른 수단, 예를 들면, 롤러 또는 캐스터 또는 심지어 스키드(skid)에 의해 구현될 수도 있다. 각각의 바퀴(114)는 각각의 바퀴 컵(116) 내에 유지되고, 바퀴(114)가 사용 시 바닥 도구의 이동 방향으로 배향되도록 바닥 도구(8)의 긴 축선(축선(A))에 평행하게 연장하는 구름 축선을 갖는다. 도시된 바와 같이, 바퀴(114)는 쌍으로 배치되고, 각각의 쌍은 바닥 도구의 축선(A)에 수직한 평면 내에서 정렬되고, 이와 같은 방식으로, 이것은 캐리어 플레이트(76)를 위한 안정한 구름 접촉점을 제공하고, 네크(24)를 통해 바닥 도구(8)에 가해지는 힘을 지지한다.

이것은 특히 도 11에 잘 도시되어 있고, 여기서 캐리어 플레이트(76)는 네크(24)를 통해 힘(F)가 가해지는 하강된 위치에 있고, 바퀴(114)는 바닥 표면(S) 상에 지지되고, 동시에 흡인 노즐(30, 32)은 캐리어 플레이트(76)에 대해 상대적으로 자유롭게 부동한다. 이 구성의 핵심은 바퀴(114)가 캐리어 플레이트를 위한 지지점의 역할을 하는 것이고, 그러므로 이와 같은 상황에서, 적절한 스키드 및 레일의 세트는 또한 동일한 기능을 수행하므로 '구름 배열체'라는 용어 내에 포함되는 것으로 간주된다.

바닥 표면은 젖은 일회용 와이퍼 시트를 이용한 닦음을 필요로 하기 보다는 진공청소를 더 자주 필요로 한다고 생각되므로 이와 같은 도구는 실제로 경질 바닥 청소기로서 사용자가 자주 사용할 수 있다. 그러므로 바닥 도구는 진공청소 기구와 연동하여 바닥 패드를 사용하는 것에 제한되지 않고, 이것은 바닥 도구의 다용도성을 향상시킨다.

바닥 패드(74)가 캐리어 플레이트(76)에 부착되는 상황에서, 바퀴 컵은 도 12에 도시된 바와 같이 바닥 패드(74) 내에 제공되는 각각의 개구(118) 내에 수용된다.

본 발명의 바닥 도구(8)의 추가의 유리한 특징은 흡인 노즐(30, 32)의 구성이고, 이것은 이하에서 설명되는 바와 같이 바닥 도구(8)에 경질 바닥 상에서의 매우 우수한 파편 수집 성능을 제공한다.

특히 도 10 및 도 12를 참조하면, 전방 및 후방 흡인 노즐(30, 32)의 각각은 흡인 노즐의 강성의 상부 부분 또는 '스파인'(spine; 122)으로부터 하방으로 연장하는 대체로 직사각형인 바닥 맞물림 스커트(120)를 포함한다. 추가의 부재 또는 '분할 벽'(124)은 흡인 노즐의 2 개의 단부 사이의 대략 중간의 스커트(120)의 긴 연부 사이에서 횡방향으로 연장하고, 그러므로 흡인 노즐은 나란히 위치되는 제 1 흡인 체임버(126) 및 제 2 흡인 체임버(128)로 분할한다.

흡인 체임버(126, 128) 및 또한 분할 벽(124)의 외주의 스커트/벽(120)은, 본 실시형태에서, 플라스틱 재료로 제조된 일체형 본체이지만 스커트(120)는 복수의 개별 스트립으로 제조될 수 있다고 생각된다. 바림직한 실시형태에서, 스커트(120)는 열가소성 탄성중합체이고, 흡인 노즐의 스파인(122) 상에 오버몰딩되지만, 이것은 필수적인 것이 아니고, 스커트는 또한 흡인 노즐 내에 한정된 슬롯 내에 삽입될 수도 있다. 추가의 대안으로서, 스커트(120)는 강모로 형성될 수도 있으나, 현재 그 내구성을 위해, 그리고 강모에서 발생할 수 있는 것과 같은 파편의 포획이 없으므로 가요성 플라스틱 또는 고무 스트립이 바람직하다.

각각의 스커트(120)는 바닥 패드(74)의 각각의 긴 연부(80)에 근접하여 위치되는 후연부(130) 및 바닥 패드(74)로부터 이격된 전연부(132)를 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 더욱이, 측연부(134)는 전연부와 후연부(132, 130) 사이에 연장하여 직사각형의 밀봉된 스커트(120)를 완성한다.

우수한 파편 수집 성능을 촉진하기 위해, 사용 시 전연부(132)가 바닥 표면(S)으로부터 이격되도록 실질적으로 스커트(120)의 전체 전연부(132)는 후연부(130) 보다 짧다. 이것은 치수(L)로서의 간격을 도시하는 도 11에 명확하게 도시되어 있다. 본 실시형태에서, 간격 또는 간극 'L'은 3 mm이지만, 더 크거나 더 작은 간극도 여전히 이익을 제공한다. 핵심적 검토사항은 간격(L)은 바닥 도구(8)에 흡인이 가해지는 경우 흡인 노즐(30, 32)을 통한 유동 속도를 최대화함과 동시에 유용한 치수 범위의 파편이 흡인 체임버(126, 128) 내로 유입될 수 있도록 선택되는 것이다.

이와 같은 방식으로 바닥 표면(S)으로부터 흡인 노즐의 전연부(132)가 이격되도록 구성하면, 기존의 경질 바닥 도구에서 종종 발견되는 바와 같은 개구식 또는 캐스털레이드(castellated) 전연부를 갖는 공지된 바닥 도구에서 발생할 수 있는 청소 중의 흡인 노즐의 전방에서의 파편의 축적이 방지된다. 더욱이, 전방 및 후방 흡인 노즐의 양자 모두를 이와 같은 방식으로 구성하면, 바닥 도구의 전방 및 역방향으로의 진행 중에 동일한 이점이 달성되지만, 이것은 필수적인 것이 아니다.

반대로, 흡인 노즐(30, 32)의 후연부(130)는 청소 시트 상에 축적되는 파편을 막아서 안내하기 위한 립 시일 또는 '스퀴지(squeegee)'의 형식으로 바닥 표면과 맞물리는 직선형 연부를 한정한다. 유리하게, 이것은 바닥 표면에 흔적이 생기는 것을 방지할 뿐만 아니라 청소 시트의 수명을 연장한다.

인접하는 흡인 체임버(126, 128)의 각각은 또한 고무 스트립 형태의 추가의 바닥 맞물림 부재(136)를 구비하고, 이것은 각각의 흡인 체임버(126, 128) 내에 종방향으로 연장하는 내벽을 한정한다. 내벽(136) 또는 '종방향 스트립'은 제 1 및 제 2 흡인 체임버(126, 128)의 내부를 제 1 및 제 2 종방향 흡인 채널(각각 전방 및 후방 흡인 채널)(138, 140)로 분할하고, 이들 흡인 채널은 스트립(136) 내에 형성된 '연결 채널'을 형성하는 개구 또는 노치(142, 144)에 의해 유체적으로 연결된다. 도 12에서 명확하게 볼 수 있는 바와 같이, 각각의 흡인 노즐(30, 32)은 연결 암(36)에 이어지는 2 개의 흡인 유출구(146)를 포함하고, 하나의 유출구(146)는 각각의 흡인 체임버(126, 128)에서 흡인 채널(140)의 후방 내로 부상한다.

사용 시, 바닥 도구가 바닥 표면 상에 위치된 경우, 관련된 진공 청소기(4)에 의해 바닥 도구(8)에 가해지는 흡인은 각각의 흡인 노즐(30, 32)의 각각의 흡인 체임버(126, 128) 내에 2 개의 상이한 압력 영역을 생성한다. 후연부(130) 및 측연부(134)에 의해 후방 흡인 채널(140)의 주위에 형성되는 비교적 긴밀한 실링으로 인해, 후방 흡인 채널(140) 내에 비교적 높은 진공이 형성된다. 이것은 후방 흡인 채널(140)을 통한 공기류 내로 바닥 표면의 틈새 내에 위치된 파편의 연행에 유리한 비교적 고속의 공기 유동을 촉진시킨다. 더욱이, 후연부(130)는 직선형이고 균일하므로 이것은 후연부의 하측을 파편이 통과할 가능성을 감소시키고, 이것은 와이퍼 요소 및 바닥 패드에 파편이 축적되는 것을 방지한다.

연결 채널(142, 144)을 제공하면, 바닥 표면 상의 먼지 및 비교적 큰 파편이 전연부 간극(L)을 통해 전방 흡인 채널(138) 내로 흡인되는 유체 유동 내에 연행될 수 있도록 전방 흡인 채널(138) 내에 비교적 낮은 진공이 형성된다. 다음에 이러한 쓰레기-함유 유체 유동은 전방 흡인 채널(138)로부터 연결 채널(142, 144)을 통해 후방 흡인 채널(140)로, 다음에 흡인 노즐 조립체의 연결 암(36) 내로 운반된다. 그곳으로부터, 공기류는 매니폴드 및 가요성 호스를 향해 유동한다.

전방 및 후방 흡인 노즐(30, 32) 내의 종방향 스트립(136) 내에 한정된 개구(142, 144)는 동등한 치수가 아님에 주의해야 한다. 더 구체적으로, 전방 흡인 노즐(30) 내의 개구는 반원형 형태이고, 직사각형 형태인 후방 흡인 노즐(32) 내의 개구(144) 보다 큰 유동 면적을 갖는다. 이러한 특정의 실시형태에서, 전방 흡인 노즐(30) 내의 개구(142)는 5 mm의 반경을 갖는 반원이고, 반경의 중심은 스트립(136)의 하연부 상에 위치되고, 그러므로 약 40 mm²의 유동 면적이 얻어지고, 반면에 후방 흡인 노즐(32) 내의 개구(144)의 치수는 9 mm x 3 mm로서 약 27 mm²의 유동 면적이 얻어진다. 이들 값은 단지 예시에 불과하다는 것에 주의해야 한다.

후방 흡인 노즐(32) 내의 개구(144)에 의해 한정되는 하부 유동 면적은 후방 흡인 노즐(32)의 공기 유동에 대한 저항을 증가시키고, 이것은 비교되는 전방 흡인 노즐(30)을 통한 유량을 증가시키는 효과를 갖는다. 그러므로, 바닥 도구에 가해지는 '흡인력'은

전방 흡인 노즐(30)을 향해 편향되고, 이것에 의해 전방 노즐(30)에서의 수집 성능을 증가시키고, 이것은 사용자가 바닥 표면을 따라 도구를 밀 때 선행하는 것은 전방 흡인 노즐이므로 유리하다.

흡인 노즐을 2 개의 분리된 체임버(126, 128)로 분할함으로써, 각각의 체임버가 각각의 전방 및 후방 흡인 채널(138, 140)을 갖는 경우, 바닥 도구의 전폭의 전체에 걸쳐 흡인 체임버를 통한 고속 유체 유동이 발생되고, 이것은 파편의 연행 및 수집을 매우 촉진시키는 것이 보장될 수 있다. 더욱이, 리세스를 갖는 전연부(132)는 파편의 축적을 감소시키므로 바닥 도구의 수집 성능을 더 향상시킨다.

도 12의 실시형태의 분할 벽(148)의 일부를 제거함으로써 추가의 장점이 실현될 수 있다. 도 13은 이것을 도시한 것으로서, 종방향 스트립(163)과 스커트(120)의 후연부(130) 사이에서 연장하는 분할 벽의 후방 섹션(150)만이 남도록 도 12의 분할 벽의 전방 섹션이 제거된 것을 볼 수 있다. 그러므로, 단일 전방 흡인 채널(162)은 흡인 노즐의 실질적으로 전폭의 전체에 걸쳐 연장한다. 분할 벽의 전방 섹션을 제거하면 파편이 머뭇거리거나 달라붙을 수 있는 전방 흡인 채널 내의 모든 '사공간(dead space)'이 제거된다.

대안적으로, 도 10의 분할 벽(124)의 전방 섹션은 도 13의 실시형태에서와 같이 완전히 제거될 필요는 없다. 하나의 실시형태에서, 분할 벽(124)의 전방 섹션은 분할 벽의 후방 섹션보다 얕게 구성될 수 있다. 이것에 의해 분할 벽의 전방 섹션의 하연부와 바닥 표면 사이에는 작은 간극이 남고, 이것은 2 개의 전방 체임버(126, 128) 사이의 간극을 통해 공기가 유출될 수 있음을 의미한다. 이것은 전방 체임버(126, 128) 내의 임의의 데드 스폿(dead spot)을 방지함으로써 파편의 수집을 향상시키지만 여전히 종방향 벽(136)에 대한 구조적 지지를 제공한다.

청구항에 한정된 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는 한 위에서 설명된 특정의 실시형태에 대한 변경이 실시될 수 있다. 예를 들면, 지지 부재는 위에서 직사각형으로 설명되었으나, 당업자는 다른 형상도 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 지지 부재는 적절히 개조된 흡인 노즐을 구비하는 삼각형, 다이아몬드형, 또는 심지어 난형일 수 있다.

또한, 지지 부재가 비 폴리계의 부직 청소 시트와 사용에 특히 적합한 것으로서 설명되었으나, 이것은 본 발명에 필수적인 것이 아니고, 본 발명은 직조된 청소용 직물과 같은 다른 유형의 와이퍼 부재와 함께 사용될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한 대안적으로, 지지 부재는, 예를 들면, 후크-앤드-루프식 체결 시스템에 의해 그 하측 상에 고정되거나 지지 부재와 일체로 형성되는 스펀지 패드와 같은 다공질 청소 부재를 장착할 수 있다.

비록 원리적으로 바닥 도구는 매우 다양한 재료로 제작될 수 있으나, 현재 부품이 예를 들면 사출성형에 의해 거의 모든 원하는 형상으로 형성될 수 있는 플라스틱이 그 비용 효율 및 제조의 용이성을 위해 바람직하다. 본 발명의 바닥 도구에 관련하여, 플라스틱을 선택하면 일부의 플라스틱에 유해한 영향을 줄 수 있는 다양한 화학약품을 포함하는 와이퍼와 함께 사용되도록 설계되므로 바닥 도구의 효율 및 장기간의 내구성에 영향을 준다.

바람직하게, 제 1 및 제 2 네크 부분은 강하고도 화학적 침식에 저항하는 사출 성형된 PC-PBT로 제조된다. 네크 커넥터는 청소봉을 통해 네크 커넥터에 가해지는 힘에 견디도록 이 부품의 강도를 증가시키지만 PC-PBT보다 비용 효율적인 탈크 충전된 폴리프로필렌(PP)이 바람직하다.

흡인 노즐 조립체는 주로 폴리프로필렌으로 형성되고, 스커트는 열가소성 탄성중합체(TPE)로 흡인 노즐의 각각의 스파인 상에 오버몰딩되는 것이 바람직하다.

지지 부재로 돌아가서, 현재 캐리어는 강도의 증가를 위해 사출 성형된 탈크 충전된 폴리프로필렌이고, 바닥 패드는 바닥 패드의 본체로서 바닥 표면과의 접촉을 향상시키는 어느 정도의 탄성을 제공하기 위한 열가소성 탄성중합체 + 발포제 및 상면을 위한 강도를 제공하기 위한 폴리프로필렌의 조합물인 것으로 생각된다.

Claims (13)

1. 청소 요소를 지지하기 위한 지지 부재 및 도관과 연통하는 적어도 하나의 흡인 노즐을 포함하는 진공 청소기기용 바닥 도구로서,
   상기 바닥 도구를 제어하기 위한 네크(neck)는 상기 지지 부재에 결합되고,
   상기 적어도 하나의 흡인 노즐은 바닥 표면 위에 가볍게 올라탈 수 있도록 그리고 상기 바닥 표면에 대해 수직인 연직 방향으로 움직일 수 있도록 상기 네크에 대해 상대적으로 부동(浮動; float)하도록 구성되는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지 부재는 전연부 및 후연부를 갖고, 상기 흡인 노즐은 상기 전연부 또는 상기 후연부 중 하나에 인접하여 위치되는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
3. 제2항에 있어서,
   상기 전연부 또는 상기 후연부 중 다른 하나에 인접하여 위치되는 추가의 흡인 노즐을 더 포함하는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 도관은 매니폴드를 포함하고, 상기 매니폴드에 상기 또는 각각의 흡인 노즐이 유체 운반 암에 의해 연결되는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
5. 제4항에 있어서,
   상기 매니폴드는 상기 네크를 통해 연장하는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
6. 제4항에 있어서,
   상기 네크는 제 1 축선을 중심으로 상기 지지 부재에 선회가능하게 부착되는 제 1 부분을 한정하는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
7. 제6항에 있어서,
   상기 네크는 상기 바닥 도구 상의 러너 구조물과 맞물리는 그 주변의 주위에 적어도 부분적으로 위치되는 레일 배열체를 한정하는 원통형 베이스 부분을 포함하고, 상기 레일 배열체는 상기 러너 구조물에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한, 진공 청소기기용 바닥 도구.
8. 제7항에 있어서,
   상기 네크의 베이스 부분은 상기 매니폴드를 상기 지지 부재에 결합하기 위해 상기 매니폴드의 일부의 주위에 연장하는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
9. 제7항에 있어서,
   상기 네크는 상기 제 1 축선에 수직한 제 2 축선을 중심으로 상기 베이스 부분에 선회가능하게 연결되는 제 2 부분을 포함하는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
10. 제9항에 있어서,
    상기 매니폴드는 상기 네크의 제 2 부분을 통해 연장하는 가요성 호스와 연통하는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 부재는 캐리어 플레이트 및 패드 부재를 포함하고, 상기 패드 부재는 상기 캐리어 플레이트와 상기 패드 부재 사이에 청소 시트가 포획될 수 있도록 상기 캐리어 플레이트에 제거가능하게 부착되는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
12. 제11항에 있어서,
    상기 패드 부재는 상기 패드 부재와 상기 캐리어 플레이트가 함께 가압되었을 때 상기 패드 부재를 상기 캐리어 플레이트에 자동적으로 로킹하는 래치 수단을 구비하는, 진공 청소기기용 바닥 도구.
13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 바닥 도구를 포함하는 진공 청소기기.

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