KR102054471B1 - 로봇 청소기용 일체형 집진장치 - Google Patents

로봇 청소기용 일체형 집진장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 로봇 청소기용 일체형 집진장치를 개시한다. 개시된 로봇 청소기용 일체형 집진장치는, 청소기 본체의 상부 하우징에 구비되는 집진통 장착부와, 본체의 흡입덕트와 연통하도록 집진통 장착부에 탈착되며, 본체에 구비되는 블로어 유닛과 연결되는 이물질 흡입부와, 집진통 장착부에 탈착되며, 이물질 흡입부로 유입되는 이물질이 배출되어 집진되는 이물질 집진부를 구비하는 것을 ㅌ특징으로 한다. 따라서 본 발명은 이물질 흡입부와 이물질 집진부를 일체로 형성하여 로봇 청소기에 용이하게 탈착할 수 있고, 분리 후 이물질 제거와 세척을 용이하게 진행할 수 있다.

Description

로봇 청소기용 일체형 집진장치{DUST COLLECTOR FOR VACUUM CLEANER}
본 발명은 로봇 청소기용 일체형 집진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이물질 흡입부와 이물질 집진부를 일체로 형성하여 로봇 청소기에 용이하게 탈착할 수 있을 뿐만 아니라, 분리 후 이물질 제거와 세척을 용이하게 진행할 수 있도록 하는 로봇 청소기용 일체형 집진장치에 관한 것이다.
일반적으로, 진공청소기는 팬의 구동에 의해 발생되는 흡입력으로 청소면의 이물질을 흡입하여 청소를 수행하는 장치로서, 흡입력을 발생시키는 청소기 본체와, 청소기 본체로부터 연장되어서 청소면의 이물질을 흡입하기 위한 흡입노즐과, 이 흡입노즐과 청소기 본체를 연결하기 위한 연결관을 포함한다.
이러한, 진공청소기는 청소하는 장소나 위치에 따라 청소의 효율성을 높일 수 있도록 흡입노즐의 형태가 다양하게 제작된다.
최근에는 사용자의 조작 없이 청소 영역을 주행하면서 바닥에 쌓인 먼지 등을 자동으로 청소하는 로봇 청소기의 사용이 점진적으로 증가하고 있는 추세이다.
로봇 청소기(Robot Cleaner)는 제어수단의 명령에 의해 센서를 이용하여 청소영역 및 장애물들을 감지하고, 그 청소구역을 주행하며 자동으로 청소를 하며, 기기의 내부에 구비되어 있는 배터리의 전원이 소진되면 소정위치에 별도로 마련되어 있는 충전대로 이동하여 충전을 하며, 충전을 마친 다음에는 다시 청소를 하던 본래의 위치로 복귀하여 청소를 하는 기기이다.
그리고 로봇 청소기에는 이물질의 집진을 위한 집진장치로 사이클론 방식의 집진장치가 많이 사용된다.
통상의 사이클론 집진장치는 사이클론 몸체와, 공기유입관과, 공기배출관 및 오물수거통을 포함하며, 공기유입관을 통해 사이클론 몸체로 유입되는 공기에 포함되는 이물질이 공기의 원심력에 의해 사이클론 몸체에 잔류하게 된다.
그런데, 상기와 같은 종래의 사이클론 집진장치는, 사이클론 몸체를 본체에서 분리할 수 없어 이물질 제거와 세척이 어려울 뿐만 아니라, 집진통을 본체에서 분리하는 과정이 복잡한 문제점이 발생하게 된다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
한편, 국내 공개특허 제10-2015-0143209호(공개일:2015년12월23일)에는 "로봇 청소기"가 개시되어 있고, 국내 등록특허공보 제10-0444553호(등록일:2004년08월05일)에는 "진공청소기의 사이클론 집진장치"가 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 이물질의 흡입을 위한 이물질 흡입부와, 이물질의 집진을 위한 이물질 집진부를 일체로 형성함으로써, 로봇 청소기의 본체에서 집진장치를 용이하게 탈착할 수 있을 뿐만 아니라, 집진장치를 분리한 후 이물질 제거와 세척을 용이하게 진행할 수 있는 로봇 청소기용 일체형 집진장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치는, 청소기 본체의 상부 하우징에 구비되는 집진통 장착부와, 상기 본체의 흡입덕트와 연통하도록 상기 집진통 장착부에 탈착되며, 상기 본체에 구비되는 블로어 유닛과 연결되는 이물질 흡입부와, 상기 집진통 장착부에 탈착되며, 상기 이물질 흡입부로 유입되는 이물질이 배출되어 집진되는 이물질 집진부를 포함한다.
본 발명에서 상기 이물질 흡입부와 상기 이물질 집진부는, 일체형으로 형성되어 상기 집진통 장착부에 함께 탈착된다.
본 발명에서 상기 이물질 흡입부와 상기 이물질 집진부는, 하나의 개폐커버에 의해 개폐됨에 따라 이물질이 제거되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 집진통 장착부는, 상기 이물질 흡입부와 상기 이물질 집진부가 상측에서 삽입되어 안착되도록 상기 상부 하우징에 함몰 형성되는 집진통 탈착 공간부와, 상기 흡입덕트와 상기 이물질 흡입부가 연통되도록 상기 집진통 탈착 공간부에 형성되는 덕트 연통홀부와, 상기 이물질 흡입부와 상기 블로어 유닛이 연통되도록 상기 집진통 탈착 공간부에 형성되는 블로어 연통홀부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 이물질 흡입부는, 상기 이물질 집진부와 일체로 형성되어 상기 흡입덕트와 연통하며, 상기 개폐커버에 의해 개폐되는 사이클론 흡입통부재와, 내부에 필터부재가 구비되어 상기 사이클론 흡입통부재에 탈착되며, 상기 블로어 유닛과 연결되는 필터통부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 이물질 흡입부는, 상기 필터통부재와 상기 사이클론 흡입통부재의 실링과 탈착이 용이하도록 상기 필터통부재가 변형 가능한 재질에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 사이클론 흡입통부재는 외면에 탈착홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 필터통부재는 상기 탈착홈에 삽입되어 결합되는 탈착돌부가 형성되며, 상기 사이클론 흡입통부재에 결합될 때 확장되면서 장착되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치는 종래 발명과 달리 이물질의 흡입을 위한 이물질 흡입부와, 이물질의 집진을 위한 이물질 집진부가 일체로 형성되므로, 로봇 청소기의 본체에서 동시에 분리 가능하여 탈착 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 분리 후에 이물질 제거와 세척을 간편하게 할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이물질 흡입부와 이물질 집진부의 청소 및 세척을 위한 분리 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 6은 도 5의 B-B선 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치를 도시한 단면도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이물질 흡입부와 이물질 집진부의 청소 및 세척을 위한 분리 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 도 1의 A-A선 단면도이고, 도 6은 도 5의 B-B선 단면도이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치(100)는 진공 청소기의 본체(10)에 구비되는 흡입덕트(도시생략)와 연통하도록 본체(10)의 상면에 탈착되며, 내부로 흡입되는 이물질을 집진하여 저장한다.
또한, 본 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치(100)는 본체(10)에서의 탈착이 용이하고, 이물질 제거 및 세척을 간편하게 할 수 있도록 집진통 장착부(110)와, 이물질 흡입부(120)와, 이물질 집진부(130)와, 개폐커버(140)를 포함한다.
본체(10)는 흡입덕트를 구비하는 하부 하우징(11)과, 하부 하우징(11)의 상부를 커버하는 상부 하우징(13)과, 상부 하우징(13)에 회전가능하게 결합되어 집진통 장착부(110)를 커버하는 본체 커버(15)를 포함한다.
집진통 장착부(110)는 본체(10)의 상부 하우징(13)에 구비되며, 본체 커버(15)에 의해 선택적으로 개폐된다. 이러한 집진통 장착부(110)는 이물질 흡입부(120)와 이물질 집진부(130)가 상측에서 삽입되어 안착되도록 상부 하우징(13)에 함몰 형성되는 집진통 탈착 공간부(111)를 구비한다.
이때, 집진통 탈착 공간부(111)에는 본체(10)의 흡입덕트와 이물질 흡입부(120)를 연통시키기 위한 덕트 연통홀부(113)가 형성되고, 이물질 흡입부(120)와 블로어 유닛(도시생략)을 연통시키기 위한 블로어 연통홀부(115)가 형성된다.
블로어 연통홀부(115)는 이물질 흡입부(120)의 중심선상에 위치하도록 형성된다.
여기서 덕트 연통홀부(113)를 통해 흡입되는 흡입공기는 이물질 흡입부(120)를 거쳐 블로어 연통홀부(115)로 배기된다.
특히 본 실시 예에 따른 집진통 탈착 공간부(111)는 이물질 흡입부(120)와 이물질 집진부(130)가 완전하게 삽입될 수 있도록 깊게 형성된다.
이물질 흡입부(120)는 이물질 집진부(130)와 일체로 형성되어 본체(10)의 흡입덕트와 연통하도록 집진통 장착부(110)에 탈착되며, 집진통 장착부(110)에 장착됨에 따라 본체(10)에 구비되는 블로어 유닛과 연결된다.
이러한 이물질 흡입부(120)는 이물질 집진부(130)와 일체로 형성되어 덕트 연통홀부(113)에 연통하는 사이클론 흡입통부재(121)와, 사이클론 흡입통부재(121)를 통해 흡입되어 배기는 공기를 여과하도록 사이클론 흡입통부재(121)에 탈착되는 필터통부재(123)를 포함한다.
사이클론 흡입통부재(121)는 덕트 연통홀부(113)와 연통되는 흡입구가 일측으로 편심되게 법선방향으로 형성되며, 내부 중심에 사이클론 발생을 위한 선회류 발생관부(125)가 형성된다. 또한 선회류 발생관부(125)의 상측에 선회류 촉진 날개부(127)가 원주방향을 따라 형성된다. 이를 통해 사이클론 흡입통부재(121)로 유입되는 공기의 흐름이 저하되는 것이 방지되면서 사이클론 흡입통부재(121)의 내부를 강하게 선회하면서 배기된다.
따라서 이물질 흡입부(120)의 배기력이 저하되는 것이 방지된다.
또한, 사이클론 흡입통부재(121)는 양단부가 완전하게 개방된 원통 형상으로 형성되며, 개방된 일단부가 개폐커버(140)에 의해 개폐되고, 타단부가 필터통부재(123)에 의해 밀폐된다. 이때, 사이클론 흡입통부재(121)는 개폐커버(140)가 선택적으로 걸리도록 걸림버튼(121a)이 구비된다.
더하여 사이클론 흡입통부재(121)는 필터통부재(123)를 용이하게 탈착함은 물론 그 결합이 긴밀하게 이루어지도록 타단부 외면에 탈착홈(121b)이 형성되며, 내부에 필터링을 위한 판 형태의 보조필터부재(121c)가 탈착된다.
한편, 선회류 촉진 날개부(127)는 상단부가 개방된 상부를 커버하기 위한 콘부재(127a)가 형성된다. 콘부재(127a)는 선회류 촉진 날개부(127)를 통해 내부로 흡입되는 유체의 흡입력을 향상시킴은 물론 선회류의 회전 속도를 더욱 증가시켜 흡입력을 더욱 향상시킨다. 이때, 콘부재(127a)에는 필터망부재(129)가 탈착되며, 이를 위하여 콘부재(127a)의 중앙부에 탈착홀(127b)이 형성된다.
필터망부재(129)는 선회류 촉진 날개부(127) 사이로 머리카락이나 입자가 큰 이물질이 통과하여 사이클론 흡입통부재(121)의 내부로 유입되는 것을 방지한다. 또한, 필터망부재(129)는 중앙부에 탈착홀(127b)에 결합되는 탈착훅(129a)을 구비한다.
필터통부재(123)는 내부에 필터부재(123a)가 구비되어 사이클론 흡입통부재(121)에 탈착되며, 블로어 연통홀부(115)를 통해 블로어 유닛과 연결된다. 또한 필터통부재(123)는 사이클론 흡입통부재(121)에 용이하게 탈착됨은 물론 사이클론 흡입통부재(121)를 보다 긴밀하게 실링할 수 있도록 변형 가능한 재질 예를 들어 합성고무에 의해 형성될 수 있다.
더하여 필터통부재(123)는 탈착홈(121b)에 삽입되어 결합되는 탈착돌부(123b)가 일측에 형성되며, 사이클론 흡입통부재(121)에 결합될 때 확장되면서 장착된 후 다시 복원된다. 이를 통해 사이클론 흡입통부재(121)를 보다 긴밀하게 실링할 수 있게 된다.
또한, 필터통부재(123)는 필터부재(123a)를 지지할 수 있도록 필터지지캡(123c)를 구비하며, 필터지지캡(123c)이 보조필터부재(121c)에 접촉하면서 보조필터부재(121c)를 지지하게 된다. 이때 필터지지캡(123c) 또한 변형가능한 합성고무에 의해 형성될 수 있다.
이물질 집진부(130)는 사이클론 흡입통부재(121)와 일체로 형성되며, 사이클론 흡입통부재(121)에 의해 분리되는 이물질이 내부로 유입되어 집진된다.
이러한 이물질 집진부(130)는 개폐커버(140)가 회전가능하게 결합되며, 개폐커버(140)에 의해 사이클론 흡입통부재(121)와 함께 동시에 개폐된다.
개폐커버(140)는 일단부가 걸림버튼(121a)에 걸림 고정되고, 타단부가 이물질 집진부(130)에 힌지 결합된다. 특히 개폐커버(140)는 사이클론 흡입통부재(121)로 흡입되는 공기의 흐름을 강하게 유지시키면서 이물질 집진부(130)로 유도하도록 내부에 유체 유도판(141)이 연장 형성된다.
유체 유도판(141)은 선회류 촉진 날개부(127)의 상단부를 커버하도록 선회류 촉진 날개부(127)와 이격되게 위치하며, 그 끝단으로 갈수록 나선형으로 개폐커버(140)에서 돌출 형성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치(100)는 이물질의 흡입을 위한 이물질 흡입부(120)와, 이물질의 집진을 위한 이물질 집진부(130)가 일체로 형성되므로, 로봇 청소기의 본체(10)에서 동시에 분리 가능하여 탈착 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기용 일체형 집진장치(100)는, 도 4에 도시된 바와 같이 일체로 형성된 이물질 흡입부(120)와 이물질 집진부(130)를 본체(110)에서 분리한 이후 개폐커버(140)를 개방하여 이물질 흡입부(120)와 이물질 집진부(130)에 집진된 이물질을 동시에 제거할 수 있다. 더하여 이물질 흡입부(120)에서 필터통부재(123)를 간편하게 탈착할 수 있으므로, 필터통부재(123)와 이물질 집진부(130)를 물을 이용하여 간편하게 세척할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 로봇 청소기용 일체형 집진장치 10 : 본체
110 : 집진통 장착부 111 : 집진통 탈착 공간부
120 : 이물질 흡입부 121 : 사이클론 흡입통 부재
121a : 걸림버튼 121b : 탈착홈
123 : 필터통부재 123a : 필터부재
123b : 탈착돌부 123c : 필터지지캡
125 : 선회류 발생관부 127 : 선회류 촉진 날개부
127a : 콘부재 129 : 필터망부재
130 : 이물질 집진부 140 : 개폐커버
141 : 유체 유도판

Claims (5)

  1. 청소기 본체의 상부 하우징에 구비되는 집진통 장착부; 상기 본체의 흡입덕트와 연통하도록 상기 집진통 장착부에 탈착되며, 상기 본체에 구비되는 블로어 유닛과 연결되는 이물질 흡입부; 및 상기 집진통 장착부에 탈착되며, 상기 이물질 흡입부로 유입되는 이물질이 배출되어 집진되는 이물질 집진부;를 포함하며,
    상기 이물질 흡입부와 상기 이물질 집진부는, 일체형으로 형성되어 상기 집진통 장착부에 함께 탈착되며, 하나의 개폐커버에 의해 개폐됨에 따라 이물질이 제거되고,
    상기 이물질 흡입부는, 상기 이물질 집진부와 일체로 형성되어 상기 흡입덕트와 연통하며, 상기 개폐커버에 의해 개폐되는 사이클론 흡입통부재; 및 내부에 필터부재가 구비되어 상기 사이클론 흡입통부재에 탈착되며, 상기 블로어 유닛과 연결되는 필터통부재;를 포함하며,
    상기 이물질 흡입부는, 상기 필터통부재와 상기 사이클론 흡입통부재의 실링과 탈착이 용이하도록 상기 필터통부재가 변형 가능한 재질에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기용 일체형 집진장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 집진통 장착부는, 상기 이물질 흡입부와 상기 이물질 집진부가 상측에서 삽입되어 안착되도록 상기 상부 하우징에 함몰 형성되는 집진통 탈착 공간부;
    상기 흡입덕트와 상기 이물질 흡입부가 연통되도록 상기 집진통 탈착 공간부에 형성되는 덕트 연통홀부; 및
    상기 이물질 흡입부와 상기 블로어 유닛이 연통되도록 상기 집진통 탈착 공간부에 형성되는 블로어 연통홀부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기용 일체형 집진장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 사이클론 흡입통부재는 외면에 탈착홈이 형성되고,
    상기 필터통부재는 상기 탈착홈에 삽입되어 결합되는 탈착돌부가 형성되며, 상기 사이클론 흡입통부재에 결합될 때 확장되면서 장착되는 것을 특징으로 하는 로봇 청소기용 일체형 집진장치.
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