KR102246403B1 - 진공 청소기 - Google Patents

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KR102246403B1
KR102246403B1 KR1020190159191A KR20190159191A KR102246403B1 KR 102246403 B1 KR102246403 B1 KR 102246403B1 KR 1020190159191 A KR1020190159191 A KR 1020190159191A KR 20190159191 A KR20190159191 A KR 20190159191A KR 102246403 B1 KR102246403 B1 KR 102246403B1
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protrusion
rotation
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vacuum cleaner
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KR1020190159191A
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황필재
류충재
김치완
이경민
박윤보
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엘지전자 주식회사
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Abstract

진공 청소기가 개시된다. 본 발명의 진공 청소기는, 본체 및 흡입노즐을 포함하여 구성된다. 흡입노즐은 하우징, 구동부, 회전솔 및 탈착커버를 포함하여 구성된다. 하우징에 누름버튼이 장착된다. 탈착커버는 회전솔의 회전축을 중심으로 회전하여 하우징에 탈착된다. 누름버튼은 탈착커버의 회전을 선택적으로 차단한다.

Description

진공 청소기{VACUUM CLEANER}
본 발명은 진공 청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 회전솔로 매끈한 바닥의 먼지도 깨끗이 청소할 수 있는 진공 청소기에 관한 것이다.
진공 청소기는 장착되는 브러시의 종류에 따라 청소능력에 차이가 있다.
울퉁불퉁한 카펫에서는 빳빳한 플라스틱 소재의 카펫용 브러시가 청소효율 면에서 유리하다.
한편 바닥이 매끈한 마루나 장판에서는 부드러운 융 소재의 마루용 브러시가 청소효율 면에서 유리하다.
융 소재의 마루용 브러시를 사용하면, 브러시에 의한 바닥의 긁힘이 방지된다. 또한 융 소재의 브러시를 고속으로 회전시키면, 바닥에 붙어 있는 미세한 먼지까지 띄운 뒤 흡입하여 제거할 수 있다.
이와 관련하여 대한민국 공개특허공보 제2019-0080855호(이하 '선행문헌1')는 진공 청소기를 개시하고 있다. 선행문헌1의 진공 청소기는 본체 및 흡입노즐을 포함하여 구성된다. 흡입노즐은 하우징, 회전 청소부, 구동부 및 회전 지지부를 포함하여 구성된다.
하우징은 제1 측면커버 및 제2 측면커버를 포함하여 구성된다. 제1 측면커버 및 제2 측면커버는 챔버의 양쪽 측면에 결합된다. 제2 측면커버에 회전 지지부가 구비된다. 회전 지지부는 구동부의 반대쪽에서 회전 청소부를 회전 가능하게 지지한다.
회전 청소부는 다수의 모(毛)로 바닥면의 먼지를 후방으로 이동시키는 구성이다. 회전 청소부의 모 사이에는 머리카락, 먼지 등 이물질이 쉽게 부착될 수 있다. 회전 청소부는 빈번한 청소가 요구된다. 따라서 제2 측면커버와 본체는 단순한 결합구조를 형성하여야 한다. 제2 측면커버와 본체는 후크 등 걸림구조에 의해 결합력을 형성한다.
진공 청소기 사용시 회전 청소부는 회전하며 바닥면과 마찰력을 형성한다. 바닥면은 합성수지 또는 목재일 수 있다. 사용자는 흡입노즐을 주로 전후방향으로 이동시키며 바닥면을 청소한다. 흡입노즐의 방향전환시 흡입노즐은 좌우방향으로 이동할 수 있다. 또는, 흡입노즐의 방향전환시 흡입노즐은 전후방향과 경사진 방향으로 이동할 수 있다.
진공 청소기 사용시 회전 청소부에 바닥면의 반력 및 마찰력이 연속적으로 작용한다. 흡입노즐의 방향전환시 바닥면의 반력 및 마찰력은 회전 청소부에 축방향으로 인가될 수 있다. 제2 측면커버와 본체의 결합력은 회전 청소부에 인가되는 축방향 힘보다 충분히 커야 한다.
그러나 후크 등 걸림구조에 의해 제2 측면커버와 본체의 결합력을 증가시키는 데에는 한계가 있다. 볼트 등 체결부재를 사용하여 제2 측면커버와 본체의 결합력을 증가시키면, 회전 청소부와 본체의 탈착이 어려워지는 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 제2019-0080855호 (공개일: 2019.07.08)
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 탈착커버가 하우징의 측면에 쉽게 결합되고 분리되는 진공 청소기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 탈착커버와 하우징이 회전솔에 축방향으로 작용하는 힘보다 충분히 큰 결합력을 형성하는 진공 청소기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 별도의 도구가 없이도 탈착커버와 하우징을 쉽게 결합하고 분리하는 진공 청소기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진공청소기는, 누름버튼이 탈착커버의 회전을 선택적으로 차단할 수 있다. 따라서, 별도의 도구가 없이도 상기 탈착커버와 하우징을 쉽게 결합하고 분리할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진공청소기는, 본체 및 흡입노즐을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 본체는 공기의 압력차를 형성할 수 있다. 상기 본체의 내부에 송풍기가 구비될 수 있다.
상기 흡입노즐은 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입할 수 있다.
상기 흡입노즐은 상기 하우징, 구동부, 회전솔 및 상기 탈착커버를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 하우징은 먼지가 상기 본체로 이동하는 입구를 형성할 수 있다. 상기 입구는 상기 하우징의 뒤쪽에 형성될 수 있다. 상기 입구는 원통 형태를 형성할 수 있다.
상기 송풍기가 공기의 압력차를 형성하면, 바닥의 먼지 및 이물질이 상기 흡입노즐의 입구를 통해 상기 본체로 이동할 수 있다.
상기 구동부는 상기 하우징에 설치될 수 있다. 상기 구동부는 제1 축부재를 회전시킬 수 있다. 상기 구동부는 모터 및 전동장치를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 모터는 회전력을 생성할 수 있다. 상기 모터는 BLDC 모터로 구비될 수 있다. 상기 전동장치는 상기 모터의 회전운동을 상기 제1 축부재에 전달할 수 있다.
상기 회전솔은 상기 제1 축부재에 맞물려 회전할 수 있다.
상기 회전솔은 바디, 솔부재 및 제2 축부재를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 바디는 내부가 빈 원통형을 이룰 수 있다. 상기 바디의 중심축은 상기 회전솔의 중심축으로 작용할 수 있다. 상기 바디는 원주방향을 따라 균일한 회전 관성을 형성할 수 있다.
상기 솔부재는 상기 바닥과 접촉하도록 상기 바디의 외면에 부착될 수 있다. 상기 솔부재는 다수의 모를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 다수의 모는 상기 바디 회전시 바닥면의 먼지 및 이물질을 뒤쪽으로 이동시킬 수 있다. 상기 다수의 모는 섬유모 및 금속모를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제2 축부재는 상기 바디의 한쪽 개구 내에 구비될 수 있다.
상기 제2 축부재는 상기 제1 축부재와 맞물릴 수 있다. 상기 제1 축부재는 상기 제2 축부재에 삽입되어 상기 제2 축부재에 회전운동을 전달할 수 있다. 상기 제1 축부재의 회전축과 상기 회전솔의 회전축은 동일선상에 위치할 수 있다.
상기 바디는 내부가 빈 원통형을 이룰 수 있다. 상기 제2 축부재는 상기 바디의 한쪽 개구 내에 구비될 수 있다. 상기 제2 축부재는 상기 제1 축부재와 맞물릴 수 있다. 상기 제1 축부재는 상기 제2 축부재에 삽입되어 상기 제2 축부재에 회전운동을 전달할 수 있다. 상기 제1 축부재의 회전축과 상기 회전솔의 회전축은 동일선상에 위치할 수 있다.
상기 탈착커버는 상기 회전솔을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 상기 바디는 제3 축부재에 의해 상기 탈착커버에 회전가능하게 연결될 수 있다. 상기 탈착커버는 상기 회전솔의 회전축을 중심으로 회전하여 상기 하우징에 탈착될 수 있다.
상기 탈착커버에 복수의 제1 돌기가 형성될 수 있다. 상기 탈착커버의 안쪽면에 돌출리브 및 허브가 형성될 수 있다. 상기 돌출리브는 상기 허브를 중심으로 원주방향을 따라 형성될 수 있다. 상기 돌출리브에 상기 제1 돌기들이 형성될 수 있다.
상기 하우징에 원주방향을 따라 안내레일이 형성될 수 있다.
상기 안내레일은 상기 회전축을 중심으로 상기 제1 돌기들의 회전을 안내할 수 있다. 상기 제1 돌기들은 상기 안내레일의 외면에 안내되어 상기 회전축을 중심으로 양방향으로 회전할 수 있다.
상기 안내레일에 복수의 제1 벽부가 형성될 수 있다. 상기 제1 벽부들은 상기 안내레일의 외면에서 돌출될 수 있다.
상기 제1 벽부들은 상기 제1 돌기들의 상기 회전축 방향 이동을 차단할 수 있다. 따라서, 상기 탈착커버와 상기 하우징이 회전솔에 축방향으로 작용하는 힘보다 충분히 큰 결합력을 형성할 수 있다.
상기 안내레일에 복수의 제2 벽부가 형성될 수 있다. 상기 제2 벽부들은 상기 안내레일의 외면에서 돌출될 수 있다.
상기 제2 벽부들은 상기 회전축을 중심으로 상기 제1 돌기들의 회전을 막을 수 있다.
상기 하우징에 제2 돌기가 형성될 수 있다.
상기 탈착커버에 원주방향을 따라 안내홈이 형성될 수 있다.
상기 안내홈의 내면은 상기 회전축을 중심으로 상기 제2 돌기의 회전을 안내할 수 있다.
상기 하우징에 상기 누름버튼이 장착될 수 있다.
상기 탈착커버에 제3 돌기가 형성될 수 있다.
상기 누름버튼은 버튼부 및 제1 차단부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 하우징에 상기 버튼부가 삽입되는 제1 장착홈이 형성될 수 있다. 사용자는 상기 버튼부를 누를 수 있다.
상기 제1 차단부는 상기 버튼부에서 연장될 수 있다. 상기 제1 차단부는 상기 회전축을 중심으로 상기 제3 돌기의 회전을 차단할 수 있다.
사용자가 상기 버튼부를 누르면, 상기 제1 차단부가 상기 제3 돌기의 회전경로에서 이탈될 수 있다. 따라서, 사용자가 상기 버튼부를 누르기만 하면, 상기 탈착커버와 상기 하우징을 쉽게 결합하고 분리시킬 수 있다.
상기 버튼부는 상기 하우징에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
상기 버튼부에는 한 쌍의 축부가 형성될 수 있다. 상기 제1 장착홈 내면에는 한 쌍의 축홈이 형성될 수 있다. 상기 축부들은 상기 축홈들에 삽입될 수 있다. 상기 버튼부는 상기 축홈들에 삽입된 상기 축부들을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.
상기 하우징에 제2 장착홈이 형성될 수 있다. 상기 제1 차단부는 상기 제2 장착홈 내에서 상기 축부들을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.
상기 누름버튼은 탄성부재를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 누름버튼은 상기 버튼부와 상기 하우징 사이에 개재될 수 있다.
상기 탄성부재는 상기 축부와 상기 제1 차단부 사이에서 상기 버튼부를 바깥쪽으로 미는 힘을 형성할 수 있다. 상기 제1 차단부는 상기 탄성부재의 탄성력에 의해 상기 제3 돌기의 회전경로에 위치할 수 있다.
상기 탈착커버에 제4 돌기가 형성될 수 있다.
상기 누름버튼은 제2 차단부를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 제2 차단부는 상기 버튼부에서 연장될 수 있다. 상기 제2 차단부는 상기 회전축 방향으로 상기 제4 돌기의 이동을 차단할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기는, 본체 및 흡입노즐을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 본체는 공기의 압력차를 형성할 수 있다. 상기 본체의 내부에 송풍기가 구비될 수 있다.
상기 흡입노즐은 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입할 수 있다. 상기 송풍기가 공기의 압력차를 형성하면, 바닥의 먼지 및 이물질이 상기 흡입노즐의 입구를 통해 상기 본체로 이동할 수 있다.
상기 흡입노즐은 하우징, 구동부 및 탈착커버를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 하우징은 복수의 바퀴에 의해 상기 바닥을 구를 수 있다. 상기 하우징에 누름버튼이 장착될 수 있다.
상기 구동부는 상기 하우징에 설치될 수 있다. 상기 구동부는 상기 회전솔을 회전시킬 수 있다.
상기 구동부는 상기 모터 및 전동장치를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 모터는 회전력을 생성할 수 있다. 상기 모터는 BLDC 모터로 구비될 수 있다.상기 전동장치는 상기 모터의 회전운동을 상기 회전솔에 전달할 수 있다.
상기 탈착커버는 상기 회전솔을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 상기 바디는 제3 축부재에 의해 상기 탈착커버에 회전가능하게 연결될 수 있다. 상기 탈착커버는 상기 회전솔의 회전축을 중심으로 회전하여 상기 하우징에 탈착될 수 있다. 따라서, 상기 탈착커버가 상기 하우징의 측면에 쉽게 결합되고 분리될 수 있다.
상기 누름버튼은 상기 탈착커버의 회전을 선택적으로 차단할 수 있다. 따라서, 별도의 도구가 없이도 상기 탈착커버와 상기 하우징을 쉽게 결합하고 분리시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 제1 돌기들을 회전솔의 회전축을 중심으로 안내레일을 따라 회전시키면, 제1 벽부들이 제1 돌기들의 회전축 방향 이동을 차단시키는 한편, 버튼부에서 연장된 제1 차단부가 회전축을 중심으로 제3 돌기의 회전을 차단함으로써, 탈착커버의 회전에 의해 하우징과 탈착커버의 결합력을 형성하거나 해제시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 회전솔의 회전축을 중심으로 원주방향을 따라 배치된 제1 벽부들이 제1 돌기들의 회전축 방향 이동을 차단시킴으로써, 제1 벽부들이 회전솔에 축방향으로 작용하는 힘을 회전솔의 회전축을 중심으로 균등하게 분산 지지하여 회전솔에 축방향으로 작용하는 힘에 의한 탈착커버의 분리 및 흔들림을 차단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 누름버튼이 탈착커버의 회전을 선택적으로 차단함으로써, 드라이버 등 도구의 사용이 어려운 노약자나 어린아이도 누름버튼을 누르는 간단한 동작을 통해 탈착커버를 쉽게 분리시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 청소기의 사시도.
도 2는 도 1의 진공 청소기의 흡입노즐을 위쪽에서 바라본 사시도.
도 3은 도 1의 진공 청소기의 흡입노즐을 아래쪽에서 바라본 사시도.
도 4는 도 2의 흡입노즐의 분해사시도.
도 5는 도 2의 흡입노즐의 단면도.
도 6은 도 4의 흡입노즐의 장착하우징과 커넥터를 위쪽에서 바라본 분해사시도.
도 7은 도 4의 흡입노즐의 장착하우징과 커넥터를 아래쪽에서 바라본 분해사시도.
도 8은 도 4의 흡입노즐의 장착하우징과 커넥터의 조립상태를 나타내는 사시도.
도 9는 도 4의 흡입노즐의 본체하우징, 장착하우징 및 커넥터의 조립상태를 나타내는 사시도.
도 10은 도 9의 흡입노즐의 본체하우징, 장착하우징 및 커넥터의 조립상태를 나타내는 부분 단면도.
도 11은 도 5의 본체하우징과 구동부를 나타내는 부분 분해사시도.
도 12는 도 11의 구동부의 분해사시도.
도 13은 도 11의 구동부의 측면도.
도 14는 도 2의 흡입노즐의 저면도.
도 15는 도 14의 흡입노즐의 A-A' 단면도.
도 16은 도 4의 솔모듈을 나타내는 사시도.
도 17은 도 16의 솔모듈의 분해사시도.
도 18은 도 2의 흡입모듈에서 솔모듈이 분리된 상태를 나타내는 사시도.
도 19는 도 2의 흡입모듈에서 하우징과 탈착커버의 결합상태를 나타내는 사시도.
도 20은 도 2의 흡입모듈에서 하우징과 탈착커버의 분리상태를 나타내는 사시도.
도 21은 도 18의 흡입모듈에서 솔부재를 도시하지 않은 사시도.
도 22는 도 21의 흡입모듈에서 누름버튼이 분리된 상태를 나타내는 사시도.
도 23은 도 21의 탈착커버를 나타내는 사시도.
도 24는 도 20의 흡입모듈의 측면도.
도 25는 도 19의 흡입모듈에서 누름버튼이 눌러진 상태를 나타내는 측면도.
도 26은 도 19의 흡입모듈의 측면도.
도 27은 도 19의 흡입모듈의 솔모듈과 구동부를 나타내는 사시도.
도 28은 도 27의 구동부를 나타내는 측면도.
도 29는 도 28의 제1 축부재를 나타내는 사시도.
도 30은 도 27의 솔모듈을 나타내는 측면도.
도 31은 도 30의 제2 축부재를 나타내는 부분 사시도.
도 32는 도 19의 흡입모듈의 단면도.
도 33은 도 32의 B-B' 단면도.
도 34는 도 32의 C-C' 단면도.
도 35는 도 32의 D-D' 단면도.
도 36은 제1 접촉면에 작용하는 힘을 표현한 그림.
도 37은 제2 면에 전달된 힘을 표현한 그림.
도 38은 제2 접촉면에 작용하는 힘을 표현한 그림.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 청소기(1)의 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 청소기(1)는 본체(20) 및 흡입노즐(10)을 포함하여 구성된다.
흡입노즐(10)은 연장관(30)을 통해 본체(20)에 연결된다. 흡입노즐(10)은 본체(20)에 직접 연결될 수도 있다. 사용자는 본체(20)에 형성된 손잡이(21)를 잡고 바닥면에 놓인 흡입노즐(10)을 앞뒤로 이동시킬 수 있다.
본체(20)는 공기의 압력차를 형성하는 구성이다. 본체(20)의 내부에는 송풍기가 구비된다. 송풍기가 공기의 압력차를 형성하면, 바닥의 먼지 및 이물질이 흡입노즐(10)의 입구(111)와 연장관(30)을 통해 본체(20)로 이동한다.
본체(20)의 내부에는 원심분리식 집진 장치가 구비될 수 있다. 먼지 및 이물질은 먼지통(22)에 수용될 수 있다.
도 2는 도 1의 진공 청소기(1)의 흡입노즐(10)을 위쪽에서 바라본 사시도이다. 도 3은 도 1의 진공 청소기(1)의 흡입노즐(10)을 아래쪽에서 바라본 사시도이다. 도 4는 도 2의 흡입노즐(10)의 분해사시도이다.
흡입노즐(10)은 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입하는 구성이다. 흡입노즐(10)은 하우징(100), 구동부(200), 솔모듈(300) 및 커넥터(400)를 포함하여 구성된다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 회전솔(310) 쪽을 흡입노즐(10)의 전방, 앞쪽으로 지칭하고, 커넥터(400) 쪽을 흡입노즐(10)의 후방, 뒤쪽으로 지칭하고자 한다.
흡입노즐(10)의 조립순서는 아래와 같다. 먼저, 커넥터(400)를 조립한다. 그 다음에는 커넥터(400)와 장착하우징(130)을 조립한다.
장착하우징(130)은 커넥터(400)에 회전 가능하게 장착된다. 그리고 나서 본체하우징(110)의 한쪽 측면에 구동부(200)를 결합한다.
이후 장착하우징(130)을 본체하우징(110)의 상부에 결합한다. 그 다음에는 하부하우징(120)을 본체하우징(110)의 하부에 결합한다. 그리고 나서 지지하우징(140)을 본체하우징(110)의 하부에 결합한다.
그 다음에는 누름버튼(141)을 지지하우징(140)에 장착한다. 그리고 측면커버(150)를 본체하우징(110)의 한쪽 측면에 결합한다.
마지막으로 회전솔(310)의 제2 축부재(313)에 제1 축부재(232D)를 끼우고, 탈착커버(320)를 본체하우징(110)의 다른 한쪽 측면에 탈착 결합한다. 이로서 흡입노즐(10)의 조립이 완료된다.
도 5는 도 2의 흡입노즐(10)의 단면도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 하우징(100)은 바닥의 먼지 및 이물질을 커넥터(400)의 통로(401)로 안내하는 구성이다.
하우징(100)은 본체하우징(110), 하부하우징(120), 장착하우징(130) 및 지지하우징(140)을 포함하여 구성된다.
본체하우징(110)은 먼지가 본체(20)로 이동하는 입구(111)를 형성한다. 입구(111)는 본체하우징(110)의 뒤쪽에 형성된다. 입구(111)는 원통 형태를 형성한다. 본체하우징(110)의 앞쪽에는 회전솔(310)이 장착된다.
본체하우징(110)의 앞쪽(이하 '전방부(110A)')은 회전솔(310)의 상부를 감싸는 형태를 형성한다. 전방부(110A)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 원주방향으로 연장된 벽면을 형성한다. 전방부(110A)는 회전솔(310)의 상부와 일정 간격 이격된다.
회전솔(310)은 구동부(200)에 의해 회전한다. 회전솔(310)은 바닥면의 먼지 및 이물질을 뒤쪽으로 민다. 회전솔(310)의 뒤쪽으로 밀린 먼지 및 이물질은 입구(111)로 쉽게 진입할 수 있다. 본체하우징(110)은 회전솔(310)과 입구(111) 사이에서 바닥면 상부를 덮는다.
회전솔(310)과 입구(111) 사이에서 하우징(100)은 바닥면과 사이에 공간(이하 '흡입공간(101)')을 형성한다. 흡입공간(101)은 하우징(100)과 바닥면 간 틈을 제외하고 외부로부터 격리된다. 흡입공간(101)의 먼지 및 이물질은 입구(111)를 통해 통로(401)로 진입한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 하부하우징(120)은 본체하우징(110)과 함께 흡입공간(101)을 형성한다. 하부하우징(120)은 제1 하부하우징(121) 및 제2 하부하우징(122)을 포함하여 구성된다.
제1 하부하우징(121) 및 제2 하부하우징(122)은 회전솔(310)과 입구(111) 사이에서 흡입공간(101)의 먼지 및 이물질을 입구(111) 쪽으로 안내하는 벽면을 형성한다.
하부하우징(120)은 지지하우징(140)과 함께 본체하우징(110)의 하부에 볼트로 결합된다. 본체하우징(110)에 볼트가 나사결합되는 체결부(N)가 형성된다. 제1 하부하우징(121), 제2 하부하우징(122) 및 지지하우징(140)에 볼트가 삽입되는 삽입부(T)가 형성된다.
제1 하부하우징(121)은 제1 벽면(121A)과 제2 벽면(121B)을 포함하여 구성된다.
제1 벽면(121A)의 상부는 전방부(110A)의 후단에 밀착된다. 제1 벽면(121A)의 전면은 솔부재(312)에 접촉된다. 솔부재(312) 회전시 솔부재(312)에 붙은 먼지 및 이물질은 제1 벽면(121A)의 하부에 부딪혀 솔부재(312)에서 이탈될 수 있다.
제2 벽면(121B) 및 제2 하부하우징(122)은 입구(111)의 좌우측과 바닥면 사이에서 흡입공간(101)의 먼지 및 이물질을 입구(111) 쪽으로 안내하는 벽면을 형성한다. 제2 하부하우징(122)에는 한 쌍의 제1 바퀴(W1)가 장착된다.
도 6은 도 4의 흡입노즐(10)의 장착하우징(130)과 커넥터(400)를 위쪽에서 바라본 분해사시도이다. 도 7은 도 4의 흡입노즐(10)의 장착하우징(130)과 커넥터(400)를 아래쪽에서 바라본 분해사시도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 장착하우징(130)은 커버부(131), 장착부(132) 및 개재부(133)를 포함하여 구성된다.
커버부(131)는 본체하우징(110)의 상부에 장착되는 부분이다. 커버부(131)와 본체하우징(110) 중 어느 하나에는 돌기(P)가 형성된다. 커버부(131)와 본체하우징(110) 중 다른 하나에는 홀(H)이 형성된다. 돌기(P)가 홀(H)에 삽입됨으로써, 커버부(131)는 본체하우징(110)의 상부에 장착된다.
장착부(132)는 입구(111) 및 결합부(440)를 둘러싸는 부분이다. 장착부(132)는 고리형태를 형성한다.
개재부(133)는 장착부(132)의 내면에서 돌출된다. 개재부(133)는 커넥터(400)에 회전 가능하게 장착되는 부분이다. 개재부(133)는 장착부(132)의 내면에서 원주방향을 따라 돌출된다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 지지하우징(140)은 흡입노즐(10) 및 커넥터(400)의 하부를 지지하는 구성이다.
지지하우징(140)에는 제2 바퀴(W2)가 장착된다. 제2 바퀴(W2)는 한 쌍의 제1 바퀴(W1)와 함께 회전하며 바닥면을 구른다.
한 쌍의 제1 바퀴(W1)와 제2 바퀴(W2)는 흡입노즐(10) 및 커넥터(400)에 구름운동을 제공한다. 지지하우징(140)에는 누름버튼(141)이 장착된다.
커넥터(400)는 본체(20)와 흡입노즐(10)의 상대적 회전을 가능하게 하는 구성이다. 또한, 커넥터(400)는 내부에 먼지가 본체(20)로 이동하는 통로(401)를 형성한다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 커넥터(400)는 삽입부(410), 제1 연결부(420), 제2 연결부(430), 결합부(440) 및 신축관(450)을 포함하여 구성된다.
제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)는 각각 파이프 형태를 형성한다. 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)는 회전 가능하게 결합된다.
도시되지는 않았으나, 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430) 중 어느 하나에는 한 쌍의 돌기가 형성된다. 그리고 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430) 중 다른 하나에는 한 쌍의 홈이 형성된다.
한 쌍의 돌기는 제2 연결부(430)의 양쪽 외측면에 형성될 수 있다. 그리고 한 쌍의 홈은 제1 연결부(420)의 양쪽 내측면에 형성될 수 있다. 돌기들은 홈들에 삽입된다. 제2 연결부(430)는 홈들에 삽입된 돌기들을 회전축으로 하여 회전될 수 있다. 도 6의 X는 돌기들이 형성한 회전축의 연장선을 의미한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제2 연결부(430)의 상부에는 탈착버튼(431)이 형성된다. 탈착버튼(431)은 걸림부(432)와 연결된다. 제2 연결부(430)의 상부에는 홀이 형성된다. 걸림부(432)는 홀을 통해 제2 연결부(430)의 내부로 돌출된다.
연장관(30)에는 걸림부(432)가 삽입되는 홀이 형성된다. 연장관(30)은 걸림부(432)에 의해 이동이 차단된다.
탈착버튼(431)을 누르면, 걸림부(432)가 상승하며 연장관(30)의 홀에서 이탈된다. 따라서 제2 연결부(430)와 연장관(30)이 분리된다. 탈착버튼(431)에 인가된 외력이 제거되면, 탈착버튼(431)은 자체 탄성에 의해 다시 상승한다. 탈착버튼(431)에 인가된 외력이 제거되면, 걸림부(432)는 다시 하강한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 신축관(450)은 입구(111)와 제2 연결부(430) 사이에 통로(401)를 형성한다. 신축관(450)은 신축튜브(451) 및 코일스프링(452)을 포함하여 구성된다.
신축튜브(451)는 내부에 통로(401)를 형성한다. 신축튜브(451)는 원통 형태를 형성한다. 신축튜브(451)는 연질의 수지로 제작된다. 따라서 신축튜브(451)는 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)의 상대적 회전, 그리고 장착부(132)와 제1 연결부(420)의 상대적 회전시 탄력적으로 변형한다.
코일스프링(452)은 신축튜브(451)의 내면 또는 외면에 부착된다. 코일스프링(452)은 신축튜브(451)의 원통 형태를 유지시킨다.
코일스프링(452)은 압축된 상태로 입구(111)와 제2 연결부(430) 사이에 장착된다. 입구(111) 및 제2 연결부(430)에는 코일스프링(452)의 양쪽 끝부분이 걸리는 턱이 형성된다.
입구(111) 및 제2 연결부(430)의 양쪽 턱 간 거리는 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)의 상대적 회전, 그리고 장착부(132)와 제1 연결부(420)의 상대적 회전시 변화한다.
신축튜브(451)는 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)의 상대적 회전, 그리고 장착부(132)와 제1 연결부(420)의 상대적 회전시 코일스프링(452)의 탄성에 의해 입구(111) 및 제2 연결부(430)의 양쪽 턱에 밀착된 상태를 유지한다.
도 8은 도 4의 흡입노즐(10)의 장착하우징(130)과 커넥터(400)의 조립상태를 나타내는 사시도이다. 도 9는 도 4의 흡입노즐(10)의 본체하우징(110), 장착하우징(130) 및 커넥터(400)의 조립상태를 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 9의 흡입노즐(10)의 본체하우징(110), 장착하우징(130) 및 커넥터(400)의 조립상태를 나타내는 부분 단면도이다.
삽입부(410)는 제1 연결부(420)보다 작은 지름의 파이프 형태를 형성한다. 삽입부(410)는 제1 연결부(420)의 내부에 볼트로 결합된다. 제1 연결부(420)에 볼트가 나사결합되는 체결부(N)가 형성된다. 삽입부(410)에 볼트가 삽입되는 삽입부(T)가 형성된다.
삽입부(410)는 제1 연결부(420)의 내부에서 앞쪽으로 돌출된다. 제1 연결부(420)의 앞쪽 면은 삽입부(410)를 둘러싸는 고리 형태를 형성한다.
결합부(440)는 장착하우징(130)과 커넥터(400)를 삽입부(410)를 중심으로 회전 가능하게 연결한다. 결합부(440)는 제1 연결부(420)를 기준으로 장착부(132) 및 개재부(133)의 전후방향 유동을 구속한다. 다른 표현으로는, 결합부(440)는 개재부(133)를 기준으로 삽입부(410) 및 제1 연결부(420)의 전후방향 유동을 구속한다.
삽입부(410)가 장착부(132) 안쪽에 삽입되고 나서, 결합부(440)가 삽입부(410)의 외면에 장착된다. 이후 신축관(450)이 삽입부(410) 안쪽에 삽입된다. 그리고 나서 커버부(131)가 본체하우징(110)의 상부에 장착된다.
커버부(131)가 본체하우징(110)의 상부에 장착되면, 삽입부(410)가 입구(111) 안쪽에 삽입된다. 제1 연결부(420)는 통로(401) 방향으로 입구(111)와 이격된다. '통로(401) 방향'은 '삽입부(410)의 중심축 방향' 과 동일한 방향으로 이해되어야 한다.
도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 결합부(440)는 관부(441), 돌출부(442) 및 이격돌출부(443)를 포함하여 구성된다.
관부(441)는 원통 형태를 형성한다. 결합부(440)를 삽입부(410)의 외면에 장착시키면, 관부(441)의 내면은 삽입부(410)의 외면을 감싼다. 이후 커버부(131)가 본체하우징(110)의 상부에 장착되면, 입구(111)의 내면은 관부(441)의 외면을 둘러싼다.
이격돌출부(443)는 관부(441)의 외면에서 원주방향을 따라 돌출된다. 관부(441)는 이격돌출부(443)에 의해 입구(111)의 내면과 이격된다. 이격돌출부(443)도 입구(111)의 내면과 이격된다.
커넥터(400)에 외력이 작용하면, 이격돌출부(443)는 입구(111)의 내면에 접촉할 수 있다. 이격돌출부(443)와 입구(111) 간 접촉면은 관부(441)의 외면 대비 작은 면적을 형성한다. 따라서 이격돌출부(443)가 입구(111)의 내면에 접촉하더라도 장착하우징(130)과 제1 연결부(420)의 상대적 회전이 가능하다.
선행문헌1의 진공 청소기는 제1 연결부재로부터 외력을 전달받은 제2 연결부재가 제1 연결부재와 반대쪽 즉, 외측으로 변형될 수 있다. 따라서, 선행문헌1의 진공 청소기는 회전 가능하게 결합된 연결부재들이 제1 연결부재에 작용한 외력에 의해 쉽게 분리되는 문제점이 있었다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 결합부(440)를 삽입부(410)의 외면에 장착시키면, 관부(441)의 내면은 삽입부(410)의 외면을 감싼다. 이후 커버부(131)가 본체하우징(110)의 상부에 장착되면, 입구(111)의 내면은 관부(441)의 외면을 둘러싼다.
따라서 삽입부(410)로부터 외력을 전달받은 관부(441)가 삽입부(410)와 반대쪽 즉, 외측으로 변형할 때, 입구(111)의 내면이 관부(441)의 변형을 차단하는 경계면을 형성한다.
즉, 커넥터(400)에 작용한 외력에 의해 삽입부(410)가 변형하면서 관부(441)에 외력을 전달하더라도, 입구(111)가 관부(441)의 변형을 차단하는 강성을 형성한다.
따라서 입구(111)는 삽입부(410)와 결합부(440)의 상대적 변형을 억제한다. 결과적으로 본 발명의 진공 청소기(1)는 커넥터(400)에 강한 외력이 작용하더라도 장착부(132)와 제1 연결부(420)가 분리되는 않는다.
도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 삽입부(410) 및 관부(441) 중 어느 하나에 걸림홀(411)이 형성된다. 그리고 삽입부(410) 및 관부(441) 중 다른 하나에 걸림부(441A)가 형성된다. 일 예로, 관부(441)에 걸림부(441A)가 형성되고, 삽입부(410)에 걸림홀(411)이 형성될 수 있다.
걸림부(441A)는 관부(441)의 안쪽으로 돌출된다. 걸림부(441A)는 뒤쪽으로 갈수록 관부(441)의 안쪽으로 돌출된 높이가 감소한다.
삽입부(410)를 결합부(440)의 안쪽에 삽입하면, 걸림부(441A)는 삽입부(410)의 외면에 의해 바깥쪽으로 휨 변형한다. 걸림부(441A)가 걸림홀(411)에 삽입되면, 결합부(440)가 삽입부(410)의 외면에 장착된다.
걸림부(441A)는 앞쪽에 통로(401) 방향과 수직한 면을 형성한다. 따라서 결합부(440)를 앞쪽으로 당기더라도 걸림부(441A)는 걸림홀(411)에 걸린 상태를 유지한다.
선행문헌1의 진공 청소기는 회전 가능하게 연결되는 연결부재들이 서로 억지 끼움 결합된다. 따라서 진공 청소기 수리 등을 목적으로 연결부재들을 분리시키는 도중, 억지 끼움 결합된 부분에서 연결부재들이 마모되거나 파손되는 문제가 있었다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 삽입부(410) 안쪽에서 걸림부(441A)를 바깥쪽으로 밀면, 걸림부(441A)가 걸림홀(411)에 걸린 상태가 쉽게 해제된다.
삽입부(410) 안쪽에서 걸림부(441A)를 바깥쪽으로 민 상태에서 결합부(440)를 앞쪽으로 당기면, 삽입부(410)와 결합부(440)를 분리시킬 수 있다. 따라서 본 발명의 진공 청소기(1)는 장착하우징(130)과 제1 연결부(420)를 마모나 파손 없이 간단하게 분리할 수 있는 이점이 있다.
도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 돌출부(442)는 관부(441)의 외면에서 원주방향을 따라 돌출된다. 돌출부(442)는 제1 경계면(442A)을 형성한다.
제1 연결부(420)는 제2 경계면(421)을 형성한다. 제2 경계면(421)은 제1 경계면(442A)과 통로(401) 방향으로 이격된다.
결합부(440)가 삽입부(410)의 외면에 장착되면, 개재부(133)가 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421) 사이에 개재된다. 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421)은 개재부(133)의 통로(401) 방향 이동을 구속한다.
제1 경계면(442A) 및 제2 경계면(421)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 고리 형태를 형성한다. 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421)은 삽입부(410)의 중심축 방향으로 서로 마주한다. 따라서 장착하우징(130)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 커넥터(400)에 회전 가능하게 장착된다.
돌출부(442)는 제3 경계면(442B)을 형성한다. 제3 경계면(442B)은 돌출부(442)의 반경 방향 외면에 형성된다. 제3 경계면(442B)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 일정 반경을 이룬다. 제1 경계면(442A)과 제3 경계면(442B)은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
개재부(133)는 제4 경계면(133A)을 형성한다. 장착부(132)는 원형 고리 형태를 형성한다. 개재부(133)는 장착부(132)의 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 제4 경계면(133A)을 형성한다. 제2 경계면(421)과 제4 경계면(133A)은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A)은 관부(441)의 반경 방향으로 서로 마주한다. 제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A)은 삽입부(410)의 반경 방향 유동시 서로 밀착된다. 따라서 제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A)은 장착부(132)를 기준으로 삽입부(410)의 반경 방향 유동을 구속한다.
돌출부(442)는 제5 경계면(442C)을 형성한다. 제5 경계면(442C)은 돌출부(442)의 반경 방향 외면에 형성된다.
제3 경계면(442B)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 일정 반경을 이룬다. 제3 경계면(442B)과 제5 경계면(442C)은 단차를 형성한다. 제1 경계면(442A)과 제5 경계면(442C)은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
제6 경계면(133B)은 장착부(132)의 내면에 형성된다. 장착부(132)의 내면은 원형 고리 형태를 형성한다. 장착부(132)는 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 제6 경계면(133B)을 형성한다.
제4 경계면(133A)과 제6 경계면(133B)은 단차를 형성한다. 제2 경계면(421)과 제6 경계면(133B)은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B)은 관부(441)의 반경 방향으로 서로 마주한다. 제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B)은 삽입부(410)의 반경 방향 유동시 서로 밀착된다. 따라서 제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B)은 장착부(132)를 기준으로 삽입부(410)의 반경 방향 유동을 구속한다.
입구(111)의 후면은 제7 경계면(111A)을 형성한다. 제7 경계면(111A)은 입구(111)의 중심축을 중심으로 고리 형태를 형성한다.
돌출부(442)의 전면은 제8 경계면(442D)을 형성한다. 제8 경계면(442D)은 관부(441)의 중심축을 중심으로 고리 형태를 형성한다. 제8 경계면(442D)은 제7 경계면(111A)과 통로(401) 방향으로 이격된다.
결합부(440)가 삽입부(410)의 외면에 장착되면, 입구(111)의 후면과 돌출부(442)의 전면은 관부(441)의 반경 방향으로 서로 마주한다. 따라서 제7 경계면(111A)과 제8 경계면(442D)은 본체하우징(110)과 제1 연결부(420)의 통로(401) 방향 이동을 구속한다.
상술한 경계면들의 작용을 정리하면 아래와 같다.
① 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 하우징(100)과 커넥터(400) 간 상대적 회전을 가능하게 한다.
② 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421)은 하우징(100)과 커넥터(400) 간 통로(401) 방향 상대적 이동을 구속한다.
③ 제7 경계면(111A)과 제8 경계면(442D)은 하우징(100)과 커넥터(400) 간 통로(401) 방향 상대적 이동을 구속한다.
④ 제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A)은 하우징(100)과 커넥터(400) 간 반경 방향 상대적 이동을 구속한다.
⑤ 제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B)은 하우징(100)과 커넥터(400) 간 반경 방향 상대적 이동을 구속한다.
선행문헌1의 진공 청소기는 제1 연결부재가 회전할 때 제1 연결부재와 제2 연결부재의 접촉면에 마찰력이 집중되는 문제가 있었다. 마찰력 집중은 부품의 마모를 촉진하게 된다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 하우징(100)과 커넥터(400) 간 상대적 회전은 ①의 작용에 의한다. 하우징(100)과 커넥터(400)의 통로(401) 방향 상대적 이동은 ② 및 ③의 작용에 의해 2중으로 구속된다. 그리고 하우징(100)과 커넥터(400)의 반경 방향 상대적 이동은 ④ 및 ⑤의 작용에 의해 2중으로 구속된다.
즉, 제1 연결부(420)가 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 회전할 때 마찰력이 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421), 제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A), 제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B), 제7 경계면(111A)과 제8 경계면(442D)에 각각 분산된다.
따라서 본 발명의 진공 청소기(1)는 제1 연결부(420)가 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 회전할 때 마찰력 집중이 차단되어 부품의 마모가 억제되는 이점이 있다.
도 11은 도 5의 본체하우징(110)과 구동부(200)를 나타내는 부분 분해사시도이다. 도 12는 도 11의 구동부(200)의 분해사시도이다. 도 13은 도 11의 구동부(200)의 측면도이다.
구동부(200)는 회전솔(310)을 회전시키는 구성이다. 구동부(200)는 본체하우징(110)의 한쪽 측면(이하 '좌측면')에 결합된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 측면커버(150)는 구동부(200)를 커버한다. 측면커버(150)는 하우징(100)의 좌측면에 후크 등 걸림구조에 의해 결합된다. 측면커버(150)에는 공기가 출입하는 홀이 형성된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 구동부(200)는 브래킷(210), 모터(220) 및 전동장치(230)를 포함하여 구성된다.
브래킷(210)은 본체하우징(110)에 볼트로 결합된다. 브래킷(210)은 본체하우징(110)의 좌측면을 막는다. 본체하우징(110)의 좌측면에는 볼트가 나사결합되는 복수의 체결부(N)가 형성된다. 브래킷(210)에는 볼트가 삽입되는 복수의 삽입부(T)가 형성된다.
모터(220)는 회전력을 생성하는 구성이다. 모터(220)는 BLDC 모터(Brushless Direct Current motor)로 구비될 수 있다. 모터(220)는 브래킷(210)에 결합된다. 브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 모터(220)는 회전솔(310)의 후방에 위치한다. 모터(220)의 회전축은 회전솔(310)의 회전축과 나란할 수 있다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 전동장치(230)는 모터(220)의 회전운동을 회전솔(310)에 전달하는 구성이다. 전동장치(230)는 브래킷(210)에 장착된다. 전동장치(230)는 제1 벨트전동부(231) 및 제2 벨트전동부(232)를 포함하여 구성된다.
제1 벨트전동부(231)는 모터(220)의 회전운동을 중간풀리(R)로 전달하는 구성이다. 브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 중간풀리(R)는 모터(220)와 회전솔(310) 사이에 배치된다. 중간풀리(R)의 축은 회전솔(310)의 회전축과 나란할 수 있다.
브래킷(210)에는 고정축(A)이 결합된다. 중간풀리(R)는 베어링(B)에 의해 고정축(A)에 회전 가능하게 장착된다. 고정축(A)에는 홈이 형성된다. 홈에는 스냅링(S)이 장착되어 중간풀리(R)의 이탈을 막는다.
중간풀리(R)는 제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)를 포함하여 구성된다. 제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)는 동시에 회전한다. 제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)는 일체로 제조될 수 있다.
제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)의 외면에는 기어처럼 등간격의 홈이 형성된다. 즉, 제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)의 외면에는 기어처럼 이(tooth)가 형성된다. 제1 중간풀리(231B)의 이 개수는 제2 중간풀리(232B)의 이 개수보다 많다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 벨트전동부(231)는 주동풀리(231A), 제1 중간풀리(231B) 및 제1 벨트(231C)를 포함하여 구성된다.
제1 벨트전동부(231)는 회전솔(310)과 이격된다. 즉, 주동풀리(231A), 제1 중간풀리(231B) 및 제1 벨트(231C)는 브래킷(210)을 기준으로 회전솔(310)과 반대쪽에 위치한다.
주동풀리(231A)는 모터(220)의 축에 결합된다. 주동풀리(231A)의 외면에는 기어처럼 이(tooth)가 형성된다. 제1 중간풀리(231B)의 이 개수는 주동풀리(231A)의 이 개수보다 많다.
제1 벨트(231C)는 주동풀리(231A)와 제1 중간풀리(231B)에 감긴다. 제1 벨트(231C)는 오픈벨트(평행걸이) 방식으로 주동풀리(231A)와 제1 중간풀리(231B)에 감긴다. 따라서 제1 벨트(231C)는 주동풀리(231A)의 회전운동을 제1 중간풀리(231B)에 동일한 회전방향으로 전달한다.
제1 벨트(231C)는 타이밍 벨트(timing belt)로 구비된다. 따라서 제1 벨트(231C)는 주동풀리(231A)의 회전운동을 제1 중간풀리(231B)에 정확하게 전달할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 중간풀리(231B)의 이 개수는 주동풀리(231A)의 이 개수보다 많다. 따라서 제1 중간풀리(231B)의 회전력(torque)은 주동풀리(231A)의 회전력보다 크다. 그리고 제1 중간풀리(231B)의 회전속도는 주동풀리(231A)의 회전속도보다 느리다.
제2 벨트전동부(232)는 중간풀리(R)의 회전운동을 회전솔(310)로 전달하는 구성이다. 제2 벨트전동부(232)는 종동풀리(232A), 제2 중간풀리(232B), 제2 벨트(232C) 및 제1 축부재(232D)를 포함하여 구성된다.
제2 벨트전동부(232)는 회전솔(310)과 이격된다. 즉, 종동풀리(232A), 제2 중간풀리(232B) 및 제2 벨트(232C)는 브래킷(210)을 기준으로 회전솔(310)과 반대쪽에 위치한다.
다만, 제1 축부재(232D)는 회전솔(310) 내부에 삽입된다. 제1 축부재(232D)의 지름은 모터(220)의 용량과 무관하게 회전솔(310)의 지름을 초과하지 않는 점위 내에서 다양하게 선정될 수 있다.
종동풀리(232A)는 브래킷(210)에 회전 가능하게 장착된다. 브래킷(210)에는 홀이 형성된다. 홀에 베어링(B)이 장착된다. 종동풀리(232A)의 축은 베어링(B)에 회전 가능하게 결합된다. 종동풀리(232A)의 축은 브래킷(210)을 통과한다. 종동풀리(232A)의 축은 회전솔(310)의 회전축과 나란하다.
제1 축부재(232D)는 종동풀리(232A)의 회전운동을 회전솔(310)에 전달하는 구성이다. 회전솔(310)의 회전축 방향 한쪽에는 제2 축부재(313)가 구비된다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 회전솔(310)의 회전축 방향을 '축방향'으로 지칭하고자 한다.
제1 축부재(232D)는 제2 축부재(313)에 삽입되어 제2 축부재(313)에 회전운동을 전달한다. 제1 축부재(232D)의 회전축과 회전솔(310)의 회전축은 동일선상에 위치한다.
제1 축부재(232D)는 종동풀리(232A)와 반대쪽에서 종동풀리(232A)의 축에 결합된다. 브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 제1 축부재(232D)는 본체(20) 하우징(100) 내부에 배치된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)의 좌측면에는 제1 축부재(232D)가 삽입되는 홀(110H)이 형성된다.
종동풀리(232A)의 외면에는 기어처럼 이(tooth)가 형성된다. 종동풀리(232A)의 이 개수는 제2 중간풀리(232B)의 이 개수보다 많다.
제2 벨트(232C)는 종동풀리(232A)와 제2 중간풀리(232B)에 감긴다. 제2 벨트(232C)는 오픈벨트(평행걸이) 방식으로 종동풀리(232A)와 제2 중간풀리(232B)에 감긴다.
제2 벨트(232C)는 제2 중간풀리(232B)의 회전운동을 종동풀리(232A)에 동일한 회전방향으로 전달한다. 따라서 모터(220)의 회전방향과 제1 축부재(232D)의 회전방향은 동일하다.
제2 벨트(232C)는 타이밍 벨트(timing belt)로 구비된다. 따라서 제2 벨트(232C)는 제2 중간풀리(232B)의 회전운동을 종동풀리(232A)에 정확하게 전달할 수 있다.
상술한 바와 같이, 종동풀리(232A)의 이 개수는 제2 중간풀리(232B)의 이 개수보다 많다. 따라서 종동풀리(232A)의 회전력(torque)은 제2 중간풀리(232B)의 회전력보다 크다. 그리고 종동풀리(232A)의 회전속도는 제2 중간풀리(232B)의 회전속도보다 느리다.
결과적으로, 제1 축부재(232D)의 회전속도는 모터(220)의 회전속도보다 느리고, 제1 축부재(232D)의 회전력은 모터(220)의 회전력보다 크다. 회전솔(310)은 강력한 회전력으로 회전하며 바닥의 먼지 및 이물질을 흡입공간(101)으로 이동시킨다.
도 14는 도 2의 흡입노즐(10)의 저면도이다. 도 15는 도 14의 흡입노즐(10)의 A-A' 단면도이다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 모터(220)는 회전솔(310)의 후방에 위치한다. 모터(220)의 회전운동은 제1 벨트전동부(231) 및 제2 벨트전동부(232)에 의해 이격된 위치의 회전솔(310)로 전달된다.
중간풀리(R)의 위치는 모터(220)와 회전솔(310)의 간격에 따라 선정될 수 있다. 또한, 제1 벨트(231C)의 길이는 주동풀리(231A)와 제1 중간풀리(231B)의 간격 및 지름에 따라 선정될 수 있다. 그리고 제2 벨트(232C)의 길이는 종동풀리(232A)와 제2 중간풀리(232B)의 간격 및 지름에 따라 선정될 수 있다.
진공 청소기(1)의 구성들은 진공 청소기(1)의 용도별로 다양한 스펙을 가질 수 있다. 모터(220)의 용량, 회전솔(310)의 지름 및 재질도 마찬가지로 진공 청소기(1)의 용도별로 다양할 수 있다.
일 예로, 업소용 진공 청소기는 가정용 진공 청소기보다 모터의 용량과 회전솔의 지름이 클 수 있다. 회전솔의 재질도 진공 청소기의 용도별로 금속, 합성수지 중에 선정될 수 있다.
그러나 선행문헌1의 진공 청소기는 모터를 선정할 때 회전솔의 지름을 반드시 고려해야 한다. 따라서 모터의 용량을 원하는 수준까지 높이지 못하는 문제가 있었다.
한편, 가정용 진공 청소기는 흡입노즐의 높이가 낮을수록 사용성 측면에서 유리하다. 낮은 높이의 흡입노즐은 높이가 낮은 공간에도 쉽게 진입할 수 있기 때문이다.
그러나 선행문헌1의 진공 청소기는 회전솔의 지름을 선정할 때 모터의 크기 및 형태를 반드시 고려해야 한다. 따라서 회전솔의 지름을 원하는 수준까지 줄이지 못하는 문제가 있었다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 구동부(200)가 회전솔(310)의 외부에 위치한다. 따라서 모터(220)의 크기 및 형태와 별개로 회전솔(310)의 지름을 선정할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 진공 청소기(1)는 회전솔(310)의 지름과 별개로 모터(220)의 용량을 선정할 수 있는 이점이 있다.
흡입노즐(10)을 앞뒤로 이동시키면, 흡입노즐(10)에는 이동방향으로 관성이 작용한다. 선행문헌1의 진공 청소기는 흡입노즐의 무게중심이 흡입노즐의 앞쪽에 치우치므로, 흡입노즐을 앞쪽으로 이동시킬 때 관성에 의해 흡입노즐의 뒤쪽이 들릴 위험이 있다.
흡입노즐이 전방으로 기울어지면, 회전 청소부와 바닥의 마찰력이 증가한다. 회전 청소부와 바닥의 지나친 마찰력은 바닥면을 손상시킬 위험성이 있다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 구동부(200)가 회전솔(310)의 후방에 위치한다. 따라서 흡입노즐(10) 전체의 무게중심이 선행문헌1의 진공 청소기(1)보다 뒤쪽에 위치한다. 따라서 본 발명의 진공 청소기(1)는 흡입노즐(10)을 앞뒤로 이동시키는 과정에서 흡입노즐(10)이 앞쪽으로 기울어질 위험성이 낮아진다.
흡입노즐(10)의 하중이 무게우면, 진공 청소기(1)의 사용성이 감소한다. 업라이트 타입 진공 청소기는 하우징의 바퀴 및 회전솔이 바닥면과 마찰한다. 노약자나 어린아이와 같이 힘이 약한 사용자는 업라이트 타입 진공 청소기를 원활하게 이동시키지 못할 수 있다.
따라서 업라이트 타입 진공 청소기는 흡입노즐의 하중 감소가 요구된다. 그러나 종래 진공 청소기는 다수의 부품으로 구성된 2단 유성기어 세트가 주로 사용되고 있다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 제1 벨트전동부(231)와 제2 벨트전동부(232)에 의해 모터(220)의 회전운동을 회전솔(310)에 전달한다. 벨트전동은 단순한 풀리-벨트 구조에 의해 회전운동을 전달한다. 따라서 전동장치(230)는 2단 유성기어 세트 대비 부품수 및 하중이 대폭 감소하는 이점이 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 장착하우징(130)은 본체하우징(110), 하부하우징(120) 및 브래킷(210)과 함께 격리공간(102)을 형성한다. 격리공간(102)은 흡입공간(101)과 격리된 공간을 의미한다. 격리공간(102)은 회전솔(310)의 후방에 위치한다. 흡입공간(101)의 먼지 및 이물질은 격리공간(102)으로 진입할 수 없다.
브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 격리공간(102)에 모터(220)가 구비된다. 또한, 제1 벨트전동부(231)와 제2 벨트전동부(232)는 브래킷(210)에 의해 흡입공간(101)과 격리된다. 따라서 구동부(200)를 회전솔(310) 내부에 삽입하지 않더라도 먼지 및 이물질에 의한 구동부(200) 오염이 차단된다.
회전솔(310)은 바닥면과 마찰하며 온도가 상승한다. 선행문헌1의 진공 청소기(1)는 모터(220)와 기어부가 회전솔(310) 내부에 위치한다. 따라서 선행문헌1의 진공 청소기는 모터와 기어부의 열에너지 배출이 느린 문제가 있었다. 모터와 기어부의 온도상승은 모터와 기어부의 성능 감소 및 고장 발생과 직결된다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 구동부(200)가 회전솔(310)과 이격된다. 특히, 열에너지를 발생시키는 모터(220), 풀리들, 벨트들이 회전솔(310)과 격리된 공간에 위치한다. 본 발명의 진공 청소기(1)는 모터(220), 풀리들, 벨트들의 열에너지를 브래킷(210)과 하우징(100)을 통해 신속하게 배출하는 이점이 있다.
도 16은 도 4의 솔모듈(300)을 나타내는 사시도이다. 도 17은 도 16의 솔모듈(300)의 분해사시도이다. 도 18은 도 2의 흡입노즐(10)에서 솔모듈(300)이 분리된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 솔모듈(300)은 회전솔(310) 및 탈착커버(320)를 포함하여 구성된다.
회전솔(310)은 바닥면의 먼지 및 이물질을 뒤쪽으로 민다. 회전솔(310)은 바디(311), 솔부재(312), 제2 축부재(313) 및 제3 축부재(314)를 포함하여 구성된다.
바디(311)는 회전솔(310)의 뼈대를 형성한다. 바디(311)는 내부가 빈 원통 형태를 형성한다. 바디(311)의 중심축은 회전솔(310)의 중심축으로 작용한다. 바디(311)는 원주방향을 따라 균일한 회전 관성(rotational inertia)을 형성한다. 바디(311)는 합성수지 또는 금속 재질로 제조될 수 있다.
솔부재(312)는 바디(311)의 외면에 부착된다. 솔부재(312)는 다수의 모(毛)를 포함하여 구성된다. 다수의 모는 바디(311) 회전시 바닥면의 먼지 및 이물질을 띄운다. 다수의 모는 섬유모 및 금속모를 포함하여 구성될 수 있다.
섬유모 및 금속모는 바디(311)의 외면에 무작위로 배치될 수 있다. 섬유모 및 금속모는 바디(311)의 외면에 직접 부착될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 바디(311)의 외면에 섬유층이 부착될 수 있다. 그리고 섬유모 및 금속모는 섬유층에 부착될 수 있다.
섬유모는 나일론 등 합성수지 재질로 제조될 수 있다. 금속모는 도전성 물질을 포함하여 제조된다. 금속모는 합성수지 재질의 모에 도전성 물질을 코팅하여 제조될 수 있다.
섬유모에서 발생한 정전기는 금속모를 통해 바닥면으로 방전 또는 제전될 수 있다. 따라서 정전기가 사용자에게 전달되는 현상이 억제될 수 있다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제2 축부재(313)는 제1 축부재(232D)의 회전운동을 전달받는 구성이다. 제2 축부재(313)는 바디(311)의 한쪽 개구 내에 구비된다. 제2 축부재(313)는 바디(311)의 한쪽 개구 내에 삽입된다.
제2 축부재(313)의 외면에는 삽입홈(313H)이 형성된다. 바디(311)의 내면에는 길이방향을 따라 돌출부(311A)가 형성된다. 제2 축부재(313)가 바디(311)의 개구에 삽입될 때 돌출부(311A)는 삽입홈(313H)에 삽입된다. 돌출부(311A)는 제2 축부재(313)의 상대적 회전을 차단한다.
제2 축부재(313)는 제1 축부재(232D)가 삽입되는 공간을 형성한다. 회전솔(310)이 축방향으로 이동하면, 제1 축부재(232D)는 제2 축부재(313) 내로 삽입된다.
제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 서로 맞물리는 복수의 면을 형성한다. 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)가 서로 맞물리면, 제1 축부재(232D)의 회전축과 제2 축부재(313)의 회전축은 동일선상에 위치한다.
제1 축부재(232D)의 회전력은 접촉면을 통해 제2 축부재(313)로 전달된다. 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)가 맞물린 상태에서 회전솔(310)의 회전축은 제1 축부재(232D)의 회전축과 동일선상에 위치한다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제3 축부재(314)는 바디(311)를 탈착커버(320)에 회전가능하게 연결하는 구성이다. 제3 축부재(314)는 바디(311)의 다른 한쪽 개구 내에 구비된다. 제3 축부재(314)는 바디(311)의 다른 한쪽 개구 내에 삽입된다.
제3 축부재(314)의 외면에는 삽입홈(314H)이 형성된다. 바디(311)의 내면에는 길이방향을 따라 돌출부(311A)가 형성된다. 제3 축부재(314)가 바디(311)의 개구에 삽입될 때 돌출부(311A)는 삽입홈(314H)에 삽입된다. 돌출부(311A)는 제3 축부재(314)의 상대적 회전을 차단한다.
제3 축부재(314)에는 베어링(B)이 장착된다. 탈착커버(320)에 고정축(A)이 구비된다. 베어링(B)은 고정축(A)을 회전 가능하게 지지한다. 고정축(A)에는 홈이 형성된다. 홈에는 스냅링(S)이 장착되어 고정축(A)과 제3 축부재(314)의 분리를 막는다.
탈착커버(320)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 회전하여 하우징(100)에 탈착 가능하게 결합된다.
도 19는 도 2의 흡입노즐(10)에서 하우징(100)과 탈착커버(320)의 결합상태를 나타내는 사시도이다. 도 20은 도 2의 흡입노즐(10)에서 하우징(100)과 탈착커버(320)의 분리상태를 나타내는 사시도이다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 탈착커버(320)가 하우징(100)에 결합된 상태를 '결합상태'로 지칭하고자 한다. 그리고 탈착커버(320)가 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 회전하여 하우징(100)과 결합구조가 해제된 상태를 '분리상태'로 지칭하고자 한다.
도 20의 분리상태에서 탈착커버(320)를 축방향으로 잡아당기면, 도 18과 같이 솔모듈(300)이 하우징(100)에서 분리된다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 탈착커버(320)가 하우징(100)에 결합되는 회전방향을 '제1 회전방향'으로 지칭하고자 한다. 그리고 탈착커버(320)가 하우징(100)에서 분리되는 회전방향을 '제2 회전방향'으로 지칭하고자 한다.
도 20의 분리상태에서 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시키면, 도 19와 같이 결합상태가 된다.
도 21은 도 18의 흡입노즐(10)에서 회전솔(310)을 도시하지 않은 사시도이다. 도 22는 도 21의 흡입노즐(10)에서 누름버튼(141)이 분리된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 23은 도 21의 탈착커버(320)를 나타내는 사시도이다.
도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)의 한쪽 측면(이하 '우측면')에는 안내레일(112), 복수의 제1 벽부(112A), 복수의 제2 벽부(112B) 및 제2 돌기(113)가 형성된다.
안내레일(112)은 본체하우징(110)의 우측면에 형성된다. 안내레일(112)은 제1 축부재(232D)의 회전축을 중심으로 원주방향을 따라 형성된다.
안내레일(112)의 외면은 제1 축부재(232D)의 회전축을 중심으로 제1 돌기(324)들의 회전을 안내한다. 제1 돌기(324)들은 안내레일(112)의 외면에 안내되어 제1 회전방향 및 제2 회전방향으로 회전할 수 있다.
제1 벽부(112A)들은 안내레일(112)의 외면에 형성된다. 제1 벽부(112A)들은 안내레일(112)의 외면에서 돌출된다. 제1 돌기(324)들은 제1 회전방향으로 회전하여 제1 벽부(112A)들과 본체하우징(110) 사이로 진입할 수 있다. 이때, 제1 벽부(112A)들은 제1 돌기(324)들의 축방향 이동을 차단한다.
제2 벽부(112B)들은 안내레일(112)의 외면에 형성된다. 제2 벽부(112B)들은 안내레일(112)의 외면에서 돌출된다. 제2 벽부(112B)들은 결합상태에서 제1 돌기(324)들의 제1 회전방향 회전을 막는다.
제2 돌기(113)는 본체하우징(110)의 우측면에 형성된다. 제2 돌기(113)는 본체하우징(110)의 우측면에서 돌출된다. 탈착커버(320)에는 고정축(A)을 중심으로 대략 원주방향을 따라 안내홈(325)이 형성된다.
안내홈(325)의 내면은 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 제2 돌기(113)의 회전을 안내한다. 결합상태 및 분리상태에서 제2 돌기(113)는 안내홈(325)에 삽입된 상태를 유지한다.
도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이, 지지하우징(140)에 누름버튼(141)이 장착된다. 누름버튼(141)은 탈착커버(320)의 회전을 선택적으로 차단한다. 누름버튼(141)은 버튼부(141A), 탄성부재(141B), 제1 차단부(141C) 및 제2 차단부(141D)를 포함하여 구성된다.
버튼부(141A)는 사용자가 누르는 면을 형성한다. 지지하우징(140)에 버튼부(141A)가 삽입되는 제1 장착홈(141H1)이 형성된다.
버튼부(141A)에는 한 쌍의 축부(141E)가 형성된다. 한 쌍의 축부(141E)는 버튼의 양쪽 측면에 형성된다. 제1 장착홈(141H1) 내면에는 한 쌍의 축홈(141H4)이 형성된다. 한 쌍의 축홈(141H4)은 제1 장착홈(141H1)의 양쪽 내측면에 형성된다.
축부(141E)들은 축홈(141H4)들에 삽입된다. 버튼부(141A)는 축홈(141H4)들에 삽입된 축부(141E)들을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.
제1 차단부(141C)는 버튼부(141A)에서 연장된다. 제1 차단부(141C)는 결합상태에서 제3 돌기(326)의 회전을 차단하는 부분이다.
지지하우징(140)에 제2 장착홈(141H2)이 형성된다. 제2 장착홈(141H2)에 제1 차단부(141C)의 일부가 삽입된다. 제1 차단부(141C)는 제2 장착홈(141H2) 내에서 축부(141E)들을 회전축으로 하여 회전된다.
사용자가 버튼부(141A)를 누르면, 누름버튼(141)이 축부(141E)들을 회전축으로 하여 회전된다. 이때, 제1 차단부(141C)는 제3 돌기(326)의 회전경로에서 이탈된다.
탄성부재(141B)는 버튼부(141A)와 하우징(100) 사이에 개재된다. 탄성부재(141B)는 축부(141E)와 제1 차단부(141C) 사이에서 버튼부(141A)를 바깥쪽으로 미는 힘을 형성한다.
따라서 버튼부(141A)에 가해진 외력이 제거되면, 제1 차단부(141C)는 다시 제3 돌기(326)의 회전경로에 위치하게 된다. 지지하우징(140)에 탄성부재(141B)가 삽입되는 제3 장착홈(141H3)이 형성된다.
제2 차단부(141D)는 버튼부(141A)에서 연장된다. 제2 차단부(141D)는 결합상태에서 제4 돌기(327)의 축방향 이동을 차단한다. 제4 돌기(327)는 결합상태에서 제2 차단부(141D)에 의해 축방향 이동이 차단된다.
탈착커버(320)는 회전솔(310)을 회전 가능하게 지지한다. 탈착커버(320)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 회전하여 하우징(100)에 탈착 가능하게 결합된다.
도 21 및 도 23에 도시된 바와 같이, 탈착커버(320)는 커버몸체(321), 허브(322), 돌출리브(323), 제1 돌기(324), 제3 돌기(326), 제4 돌기(327)를 포함하여 구성된다.
커버몸체(321)는 결합상태에서 하우징(100)의 우측면을 덮는다. 커버몸체(321)에는 공기가 출입하는 홀이 형성된다.
커버몸체(321)의 테두리부는 하우징(100) 우측면의 프로파일(profile)과 유사한 윤곽을 형성한다. 커버몸체(321)의 테두리부는 하우징(100) 우측면 가장자리를 향해 돌출된다. 커버몸체(321)의 테두리부는 결합상태에서 하우징(100) 우측면 가장자리에 밀착된다.
허브(322)는 고정축(A)이 결합되는 부분이다. 고정축(A)은 탈착커버(320) 사출시 금형에 인서트될 수 있다. 허브(322)는 탈착커버(320)의 안쪽면에 형성된다. 여기서 안쪽면은 하우징(100)을 향하는 면을 의미한다.
돌출리브(323)는 제1 돌기(324)를 탈착커버(320)의 안쪽면에서 일정 간격 이격시키는 부분이다. 돌출리브(323)는 탈착커버(320)의 안쪽면에 형성된다. 돌출리브(323)는 허브(322)를 중심으로 원주방향을 따라 형성된다.
돌출리브(323)에 복수의 제1 돌기(324)가 형성된다. 제1 돌기(324)들은 돌출리브(323)에서 허브(322) 쪽으로 돌출된다. 제1 돌기(324)들은 고정축(A)을 중심으로 원주방향을 따라 서로 이격된다.
제1 돌기(324)들은 돌출리브(323)에 의해 탈착커버(320)의 안쪽면과 일정 간격 이격된다. 제1 돌기(324)들은 안내레일(112)의 외면에 안내되어 제1 회전방향 및 제2 회전방향으로 회전할 수 있다.
제3 돌기(326)는 탈착커버(320)의 안쪽면 가장자리에 형성된다. 탈착커버(320)를 하우징(100)에 탈착 결합하면, 제3 돌기(326)는 제1 차단부(141C)에 걸린다. 제3 돌기(326)는 제1 돌기(324)보다 고정축(A)으로부터 멀리 이격된다.
제3 돌기(326)는 경사면(326A)과 걸림면(326B)을 형성한다. 탈착커버(320)를 고정축(A)을 중심으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)는 제3 돌기(326)의 회전을 간섭한다.
경사면(326A)은 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)를 중심축 쪽으로 미는 완만한 경사를 형성한다. 제1 차단부(141C)는 중심축 쪽으로만 밀릴 수 있다. 따라서 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)는 걸림면(326B)에 의해 밀리게 된다.
걸림면(326B)은 탈착커버(320)를 결합상태에서 제2 회전방향으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)를 중심축 쪽과 대략 직각 방향으로 미는 면을 형성한다. 제1 차단부(141C)는 중심축 쪽으로만 밀릴 수 있다. 따라서 탈착커버(320)를 결합상태에서 제2 회전방향으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)는 밀리지 않는다.
탈착커버(320)를 결합상태에서 제2 회전방향으로 회전시키려면, 사용자는 누름버튼(141)을 눌러서 제1 차단부(141C)를 제3 돌기(326)의 회전경로에서 이탈시켜야 한다.
제4 돌기(327)는 탈착커버(320)의 안쪽면 가장자리에 형성된다. 제4 돌기(327)는 제3 돌기(326)보다 제1 회전방향 앞쪽에 위치한다. 제4 돌기(327)는 결합상태에서 제2 차단부(141D)에 의해 축방향 이동이 차단된다. 제4 돌기(327)는 결합상태에서 지지하우징(140)에 가로막혀서 제1 회전방향 회전이 차단된다.
도 24는 도 20의 흡입노즐(10)의 측면도이다. 도 25는 도 19의 흡입노즐(10)에서 누름버튼(141)이 눌러진 상태를 나타내는 측면도이다. 도 26은 도 19의 흡입노즐(10)의 측면도이다.
하우징(100)에 솔모듈(300)을 장착하는 과정은 아래와 같다.
먼저, 솔모듈(300)을 축방향으로 이동시켜서 제1 축부재(232D)를 제2 축부재(313) 내로 삽입시킨다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 탈착커버(320)와 하우징(100)은 상술한 분리상태가 된다.
도 24에 도시된 바와 같이, 분리상태에서 돌출리브(323)는 안내레일(112)을 둘러싸는 형태를 형성한다. 분리상태에서 제2 돌기(113)는 안내홈(325)에 삽입된다.
이후 사용자는 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시킨다. 제1 돌기(324)들은 안내레일(112)의 외면에 안내되어 제1 회전방향으로 회전하게 된다. 제2 돌기(113)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 안내홈(325) 안쪽에서 이동하게 된다.
도 25에 도시된 바와 같이, 탈착커버(320)가 제1 회전방향으로 회전하는 과정에서, 제3 돌기(326)는 경사면(326A)을 통해 제1 차단부(141C)를 회전경로에서 이탈시키고 제1 회전방향으로 계속 회전한다.
도 26에 도시된 바와 같이, 제4 돌기(327)가 지지하우징(140)에 가로막히면, 탈착커버(320)의 제1 회전방향 회전이 완료된다. 이 상태에서 탈착커버(320)와 하우징(100)은 상술한 결합상태가 된다.
결합상태에서 제3 돌기(326)는 제1 차단부(141C)에 의해 가로막혀서 제2 회전방향 회전이 차단된다. 결합상태에서 제4 돌기(327)는 제2 차단부(141D)에 의해 축방향 이동이 차단된다.
결합상태에서 제1 벽부(112A)들은 제1 돌기(324)들의 축방향 이동을 차단한다. 그리고 제2 벽부(112B)들은 제1 돌기(324)들의 제1 회전방향 회전을 가로막는다.
하우징(100)에서 솔모듈(300)을 분리시키는 과정은 아래와 같다.
도 25에 도시된 바와 같이, 먼저 사용자는 누름버튼(141)을 누른다. 사용자가 버튼부(141A)를 누르면, 제1 차단부(141C)는 제3 돌기(326)의 회전경로에서 이탈된다.
이때 사용자는 탈착커버(320)를 제2 회전방향으로 회전시킨다. 제3 돌기(326)는 고정축(A)을 중심으로 제2 회전방향으로 회전하여 제1 차단부(141C)와 이격된다.
제2 돌기(113)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 안내홈(325) 안쪽에서 이동하게 된다.
도 24에 도시된 바와 같이, 제1 돌기(324)들은 안내레일(112)의 외면에 안내되어 제2 회전방향으로 회전하게 된다. 제1 돌기(324)들은 제2 회전방향으로 회전하여 본체하우징(110)과 제1 벽부(112A)들 사이에서 이탈하게 된다. 이 상태에서 탈착커버(320)와 하우징(100)은 상술한 분리상태가 된다.
선행문헌1의 진공 청소기는 측면커버와 본체가 후크 등 걸림구조에 의해 결합력을 형성한다. 후크 등 걸림구조에 의한 결합구조는 비교적 단순한 결합구조이다. 그러나 후크 등 걸림구조는 흡입노즐의 방향전환시 회전 청소부에 인가되는 축방향 힘을 안정되게 지지하기 힘든 구조이다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 누름버튼(141)을 누르고 탈착커버(320)를 제2 회전방향으로 회전시키면, 하우징(100)과 탈착커버(320)의 결합구조가 해제된다. 또한, 분리상태에서 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시키면, 하우징(100)과 탈착커버(320)가 결합력을 형성한다.
또한, 결합상태에서 제1 벽부(112A)들은 제1 돌기(324)들의 축방향 이동을 차단한다. 제1 벽부(112A)들은 고정축(A)을 중심으로 원주방향을 따라 서로 이격된다.
고정축(A)을 중심으로 원주방향을 따라 배치된 제1 벽부(112A)들은 흡입노즐(10)의 방향 전환시 회전솔(310)에 인가되는 축방향 힘을 분산하여 지지할 수 있다.
제4 돌기(327)는 제2 차단부(141D)에 의해 축방향 이동이 차단된다. 또한, 결합상태에서 제2 벽부(112B)들은 제1 돌기(324)들의 제1 회전방향 회전을 가로막는다.
제3 돌기(326)는 제1 차단부(141C)에 의해 가로막혀서 제2 회전방향 회전이 차단된다. 제4 돌기(327)는 지지하우징(140)에 의해 가로막혀서 제1 회전방향 회전이 차단된다.
즉, 누름버튼(141)을 누르지 않고서는 탈착커버(320)를 축방향으로 이동시키거나 고정축(A)을 중심으로 회전시킬 수 없다. 본 발명의 진공 청소기(1)는 누름버튼(141)을 누르지 않으면, 외력에 의해 하우징(100)과 탈착커버(320)를 분리하기 어려운 견고한 결합구조를 형성한다.
도 27은 도 19의 흡입노즐(10)의 솔모듈(300)과 구동부(200)를 나타내는 사시도이다. 도 28은 도 27의 구동부(200)를 나타내는 측면도이다. 도 29는 도 28의 제1 축부재(232D)를 나타내는 사시도이다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되도록 회전솔(310)이 이동하는 축방향을 '제1 축방향'으로 지칭하고자 한다. 그리고 제1 축방향과 반대방향을 '제2 축방향'으로 지칭하고자 한다.
제1 축부재(232D)는 제2 축부재(313)에 회전운동을 전달하는 구성이다. 제2 축부재(313)는 제1 축부재(232D)가 삽입되는 공간을 형성한다.
회전솔(310)이 제1 축방향으로 이동하면, 제1 축부재(232D)는 제2 축부재(313) 내로 삽입된다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 서로 맞물리며 복수의 접촉면들을 형성한다.
제1 축부재(232D)의 회전력은 접촉면들을 통해 제2 축부재(313)로 전달된다. 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)가 맞물린 상태에서 회전솔(310)의 회전축은 제1 축부재(232D)의 회전축과 동일선상에 위치한다.
선행문헌1의 진공 청소기는 구동부가 회전 청소부 내부에서 고정부재에 의해 회전 청소부에 결합된다. 따라서 선행문헌1의 진공 청소기는 구동부와 회전 청소부의 분해조립이 어려운 문제가 있었다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 누름버튼(141)을 누르고 탈착커버(320)를 분리상태로 회전시키면, 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)가 맞물린 상태가 해제된다. 따라서 본 발명의 진공 청소기(1)는 회전솔(310)과 구동부(200)를 간단하게 분리할 수 있다.
도 28 및 도 29에 도시된 바와 같이, 제1 축부재(232D)는 허브(232DA) 및 복수의 제1 전달부(232DB)를 포함하여 구성된다.
허브(232DA)는 종동풀리(232A)의 축(이하 '풀리축(PA)')이 결합되는 부분이다. 제1 축부재(232D)는 허브(232DA)를 중심으로 회전한다.
제1 전달부(232DB)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭(axial symmetry)을 형성한다. 제1 전달부(232DB)들의 개수는 다양할 수 있다. 일 예로, 제1 전달부(232DB)들의 개수는 4개일 수 있다.
하나의 제1 전달부(232DB)는 3개의 면을 형성한다. 하나의 제1 전달부(232DB)는 제1 면(232D1), 제3 면(232D2) 및 제5 면(232D3)을 형성한다.
제1 면(232D1)들은 허브(232DA)의 측면에서 대략 풀리축(PA)의 반경방향으로 연장된다. 제1 면(232D1)들은 제1 축부재(232D)의 회전력을 제2 축부재(313)에 전달하는 면이다. 제1 면(232D1)들은 풀리축(PA)의 반경방향과 비교적 작은 사잇각을 형성한다.
제1 면(232D1)들은 풀리축(PA)을 중심으로 나선형을 형성한다. 제1 면(232D1)들은 제1 축방향으로 갈수록 제1 축부재(232D)의 회전방향에 위치한다. 제1 면(232D1)들은 허브(232DA)를 축으로 축대칭을 형성한다.
제1 면(232D1)들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다. 제1 면(232D1)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
제3 면(232D2)들은 허브(232DA)의 측면에서 대략 풀리축(PA)의 반경방향으로 연장된다. 제3 면(232D2)들은 풀리축(PA)의 반경방향과 비교적 작은 사잇각을 형성한다.
제3 면(232D2)들은 회전솔(310)의 회전관성(rotational inertia)을 전달받는 면이다. 회전관성은 회전하는 물체가 그 상태를 유지하려고 하는 에너지의 크기를 말한다.
제2 축부재(313)는 제1 축부재(232D)를 통해 모터(220)의 회전력을 전달받는 구성이다. 그러나 제2 축부재(313)의 회전속도가 제1 축부재(232D)보다 빠르다면, 회전솔(310)의 회전관성이 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다.
즉, 구동부(200)의 작동이 멈추고 나서 회전솔(310)이 정지하기 전까지 회전솔(310)의 회전관성이 제2 축부재(313)를 통해 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다.
또는, 회전솔(310)의 회전속도가 조절되는 경우, 모터(220)의 회전속도가 감속되는 과정에서 회전솔(310)의 회전관성이 제2 축부재(313)를 통해 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다.
제3 면(232D2)들은 회전솔(310)의 축방향과 나란한 평면을 형성한다. 제3 면(232D2)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭을 형성한다.
제3 면(232D2)들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다. 제3 면(232D2)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 하나의 제2 전달부(313B)는 인접한 제1 면(232D1)과 제3 면(232D2) 사이에 삽입된다.
제5 면(232D3)은 제1 면(232D1)과 제3 면(232D2)을 연결하는 면이다. 제5 면(232D3)은 제1 면(232D1)과 제3 면(232D2)을 풀리축(PA)의 원주방향으로 연결한다. 제5 면(232D3)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭을 형성한다.
제5 면(232D3)들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다. 제5 면(232D3)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
도 30은 도 27의 솔모듈(300)을 나타내는 측면도이다. 도 31은 도 30의 제2 축부재(313)를 나타내는 부분 사시도이다.
도 30 및 도 31에 도시된 바와 같이, 제2 축부재(313)는 축몸체(313A) 및 복수의 제2 전달부(313B)를 포함하여 구성된다.
축몸체(313A)는 바디(311)의 한쪽 개구 내에 삽입된다. 축몸체(313A)의 외면에는 삽입홈(313H)이 형성된다. 바디(311)의 내면에는 길이방향을 따라 돌출부(311A)가 형성된다.
축몸체(313A)가 바디(311)의 개구에 삽입될 때 돌출부(311A)는 삽입홈(313H)에 삽입된다. 돌출부(311A)는 축몸체(313A)의 상대적 회전을 차단한다.
제2 전달부(313B)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭(axial symmetry)을 형성한다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 서로 맞물리며 복수의 접촉면들을 형성한다. 따라서 제2 전달부(313B)들의 개수는 제1 전달부(232DB)들의 개수와 동일하다.
하나의 제2 전달부(313B)는 3개의 면을 형성한다. 하나의 제2 전달부(313B)는 제2 면(313B1), 제4 면(313B2) 및 제7 면(313B3)을 형성한다. 축몸체(313A)는 제6 면(313A1)을 형성한다.
제2 면(313B1)들은 축몸체(313A)의 내면에서 대략 풀리축(PA)의 반경방향으로 연장된다. 제2 면(313B1)들은 풀리축(PA)의 반경방향과 비교적 작은 사잇각을 형성한다.
제2 면(313B1)들은 풀리축(PA)을 중심으로 나선형을 형성한다. 제2 면(313B1)들은 제1 축방향으로 갈수록 제1 축부재(232D)의 회전방향에 위치한다.
제2 면(313B1)들은 축몸체(313A)를 축으로 축대칭을 형성한다. 제2 면(313B1)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
도 32는 도 19의 흡입노즐(10)의 단면도이다. 도 33은 도 32의 B-B' 단면도이다. 도 34는 도 32의 C-C' 단면도이다. 도 35는 도 32의 D-D' 단면도이다.
제2 면(313B1)들은 제1 축부재(232D)의 회전력을 전달받는 면이다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제2 면(313B1)들과 제1 면(232D1)들은 축방향을 따라 나선형의 제1 접촉면들을 형성한다. 제1 축부재(232D)의 회전력은 나선형의 제1 접촉면들에서 제2 축부재(313)에 전달된다.
제1 접촉면들은 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 서로 축대칭을 이룬다. 제1 접촉면들은 제1 축방향으로 갈수록 제1 축부재(232D)의 회전방향에 위치한다.
도 36은 제1 접촉면(C1)에 작용하는 힘을 표현한 그림이다. 도 37은 제2 면(313B1)에 전달된 힘을 표현한 그림이다.
제1 접촉면(C1)을 통해 제2 면(313B1)에 작용하는 제1 축부재(232D)의 회전력(F)은 제1 접촉면(C1)과 평행한 방향의 힘(F2; 이하 '마찰성분힘')과 제1 접촉면(C1)과 법선방향 힘(F1; 이하 '작용힘')으로 나눌 수 있다.
제1 면(232D1)과 제2 면(313B1)은 매끄러운 면을 형성한다. 즉, 제1 접촉면(C1)의 마찰계수(coefficient of friction)는 매우 작다.
따라서 작용힘(F1)과 비교하면, 마찰성분힘(F2)은 매우 작다고 가정할 수 있다. 따라서 제1 면(232D1)들과 제2 면(313B1)들은 제1 축부재(232D)의 회전력에 의해 제1 접촉면(C1)들에서 서로 미끄러진다.
따라서 주로 작용힘(F1)이 제1 접촉면(C1)을 통해 제2 면(313B1)에 작용한다. 제1 접촉면(C1)을 통해 제2 면(313B1)에 전달된 작용힘(F1')은 축방향 성분 힘(F1x'; 이하 '이동성분힘')과, 제1 축부재(232D)의 회전력과 동일 방향 성분 힘(F1y'; 이하 '회전성분힘')으로 나눌 수 있다.
회전솔(310)은 회전성분힘(F1y')에 의해 회전하게 된다. 그리고 회전솔(310)은 이동성분힘(F1x')에 의해 제2 축방향으로 밀리게 된다. 이동성분힘(F1x')과 회전성분힘(F1y')의 비율은 제1 접촉면(C1)의 리드(lead)에 종속된다. 제1 접촉면(C1)의 리드는 제1 면(232D1) 및 제2 면(313B1)의 리드와 동일하다.
선행문헌1의 진공 청소기는 사용시 회전 청소부가 바닥면의 반력 및 마찰력에 의해 축방향으로 유동하는 문제가 있었다. 회전 청소부의 축방향 유동은 회전 청소부와 회전 지지부, 그리고 제1 측면커버 및 제2 측면커버와 챔버의 접촉면에서 소음을 발생시킬 수 있다. 또한, 회전 청소부의 축방향 유동은 제1 측면커버 및 제2 측면커버와 챔버의 결합구조를 손상시킬 수 있다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 사용시 회전솔(310)이 이동성분힘(F1x')에 의해 제2 축방향으로 밀린 상태를 유지함으로써, 회전솔(310)에 바닥면의 반력 및 마찰력이 축방향으로 작용하더라도 회전솔(310)의 축방향 유동이 방지되는 이점이 있다.
제1 면(232D1)들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다. 따라서 제1 접촉면들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다.
제1 면(232D1)들과 제2 면(313B1)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다. 따라서 제1 접촉면들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
따라서 회전솔(310)이 제2 축방향으로 밀린 거리가 늘어날수록 제1 접촉면(C1)을 통해 제2 면(313B1)들에 전달되는 이동성분힘(F1x')이 감소한다. 따라서 회전솔(310)이 이동성분힘(F1x')에 의해 제2 축방향으로 과도하게 밀리는 현상이 방지된다.
제4 면(313B2)들은 축몸체(313A)의 측면에서 대략 풀리축(PA)의 반경방향으로 연장된다. 제4 면(313B2)들은 풀리축(PA)의 반경방향과 비교적 작은 사잇각을 형성한다.
제4 면(313B2)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭을 형성한다. 제4 면(313B2)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
제4 면(313B2)들은 회전솔(310)의 축방향과 나란한 평면을 형성한다. 제1 축부재(232D)가 나선형의 제1 접촉면들에서 제2 축부재(313)를 제2 축방향으로 밀면, 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 제1 접촉면들을 유지한 상태에서 축방향으로 이격된다.
제1 면(232D1)들 및 제2 면(313B1)들은 제1 축방향으로 갈수록 제1 축부재(232D)의 회전방향에 위치한다. 즉, 하나의 제1 전달부(232DB)를 기준으로 제1 면(232D1)과 제3 면(232D2)은 제2 축방향으로 갈수록 가까워진다.
또한, 하나의 제2 전달부(313B)를 기준으로 제2 면(313B1)과 제4 면(313B2)은 제2 축방향으로 갈수록 가까워진다.
따라서 제1 축부재(232D)가 제1 접촉면을 통해 제2 축부재(313)를 제2 축방향으로 밀면, 제3 면(232D2)과 제4 면(313B2)이 이격된다. 즉, 제1 축부재(232D)가 제1 접촉면을 통해 제2 축부재(313)를 제2 축방향으로 밀면, 제2 접촉면들이 제거된다.
제4 면(313B2)들은 회전솔(310)의 회전관성(rotational inertia)을 제1 축부재(232D)에 전달하는 면이다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제 4 면들과 제3 면(232D2)들은 축방향과 나란한 복수의 제2 접촉면을 형성할 수 있다. 제2 접촉면들은 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 서로 축대칭을 이룬다.
도 38은 제2 접촉면(C2)에 작용하는 힘을 표현한 그림이다.
구동부(200)의 작동이 멈추고 나서 회전솔(310)이 정지하기 전까지 회전솔(310)의 회전관성(Fi)은 제2 접촉면(C2)들을 통해 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다. 또는, 모터(220)의 회전속도가 감속되는 과정에서 회전솔(310)의 회전관성(Fi)은 제2 접촉면들을 통해 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다.
회전솔(310)의 회전관성(Fi)은 제2 축부재(313)가 제1 축부재(232D)와 동일한 속도로 회전하거나 정지하기 전까지 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다. 제2 접촉면(C2)을 통해 제3 면(232D2)에 작용하는 제2 축부재(313)의 회전력은 제3 면(232D2)에 법선 방향으로 작용한다.
따라서 제2 축부재(313)가 제1 축부재(232D)와 동일한 속도로 회전하거나 정지하기 전까지 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 제2 접촉면을 안정적으로 유지한다.
따라서 모터(220)의 회전속도가 감속되는 과정에서 풀리축(PA)의 반경방향으로 전달된 외력에 의한 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)의 상대적 유동이 최소화된다.
제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제6 면(313A1)은 제5 면(232D3)들과 접촉면을 형성할 수 있다. 제6 면(313A1)과 제5 면(232D3)은 풀리축(PA)의 반경방향으로 전달된 외력에 의한 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)의 상대적 유동을 억제하는 경계면으로 작용한다.
제7 면(313B3)은 제2 면(313B1)과 제4 면(313B2)을 연결하는 면이다. 제7 면(313B3)은 제2 면(313B1)과 제4 면(313B2)을 풀리축(PA)의 원주방향으로 연결한다. 제7 면(313B3)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭을 형성한다.
제7 면(313B3)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다. 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)의 접촉면들이 모두 밀착되면, 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313)의 안쪽에 끼일 수 있다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입된 상태에서, 제7 면(313B3)들은 허브(232DA)와 이격된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 진공 청소기
20 : 본체
21 : 손잡이
22 : 먼지통
30 : 연장관
10 : 흡입노즐
100 : 하우징 300 : 솔모듈
101 : 흡입공간 310 : 회전솔
102 : 격리공간 311 : 바디
110 : 본체하우징 311A : 돌출부
110A : 전방부 312 : 솔부재
110H : A홀 313 : 제2 축부재
111 : 입구 313A : 축몸체
111A : 제7 경계면 313B : 제2 전달부
112 : 안내레일(제1돌기) 313B1 : 제2 면
112A : 제1 벽부 313B2 : 제4 면
112B : 제2 벽부 313A1 : 제6 면
113 : 제2 돌기 313B3 : 제7 면
120 : 하부하우징 314 : 제3 축부재
121 : 제1 하부하우징 320 : 탈착커버
121A : 제1 벽면 321 : 커버몸체
121B : 제2 벽면 322 : 허브
122 : 제2 하부하우징 323 : 돌출리브
130 : 장착하우징 324 : 제1 돌기
131 : 커버부 325 : 안내홈(제2돌기)
132 : 장착부 326 : 제3 돌기
133 : 개재부 326A : 경사면
133A : 제4 경계면 326B : 걸림면
133B : 제6 경계면 327 : 제4 돌기
140 : 지지하우징 400 : 커넥터
141 : 누름버튼 401 : 통로
141A : 버튼부 410 : 삽입부
141B : 탄성부재 411 : 걸림홀
141C : 제1 차단부(제3돌기) 420 : 제1 연결부
141D : 제2 차단부(제4돌기) 421 : 제2 경계면
141E : 축부 430 : 제2 연결부
141H1 : 제1 장착홈 431 : 탈착버튼
141H2 : 제2 장착홈 432 : 걸림부
141H3 : 제3 장착홈 440 : 결합부
141H4 : 축홈 441 : 관부
150 : 측면커버 441A : 걸림부
200 : 구동부 442 : 돌출부
210 : 브래킷 442A : 제1 경계면
220 : 모터 442B : 제3 경계면
230 : 전동장치 442C : 제5 경계면
231 : 제1 벨트전동부 442D : 제8 경계면
231A : 주동풀리 443 : 이격돌출부
231B : 제1 중간풀리 450 : 신축관
231C : 제1 벨트 451 : 신축튜브
232 : 제2 벨트전동부 452 : 코일스프링
232A : 종동풀리
232B : 제2 중간풀리
232C : 제2 벨트
232D : 제1 축부재
232DA : 허브
232DB : 제1 전달부
232D1 : 제1 면
232D2 : 제3 면
232D3 : 제5 면
C1 : 제1 접촉면
C2 : 제2 접촉면

Claims (10)

  1. 공기의 압력차를 형성하는 본체(20); 및
    상기 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입하는 흡입노즐(10)을 포함하고,
    상기 흡입노즐(10)은,
    상기 먼지가 상기 본체(20)로 이동하는 입구(111)를 형성하고, 누름버튼(141)이 장착된 하우징(100);
    상기 하우징(100)에 설치되고, 제1 축부재(232D)를 회전시키는 구동부(200);
    상기 제1 축부재(232D)에 맞물려 회전하는 회전솔(310); 및
    상기 회전솔(310)을 회전 가능하게 지지하고, 상기 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 회전하여 상기 하우징(100)에 탈착되는 탈착커버(320)를 포함하고,
    상기 누름버튼(141)은 상기 탈착커버(320)의 회전을 선택적으로 차단하며,
    상기 탈착커버(320)에 제3 돌기(326) 및 제4 돌기(327)가 형성되고,
    상기 누름버튼(141)은,
    사용자가 누르는 버튼부(141A);
    상기 버튼부(141A)에서 연장되고, 상기 회전축을 중심으로 상기 제3 돌기(326)의 회전을 차단하며, 사용자가 상기 버튼부(141A)를 누르면, 상기 제3 돌기(326)의 회전경로에서 이탈되는 제1 차단부(141C); 및
    상기 버튼부(141A)에서 연장되고, 상기 회전축 방향으로 상기 제4 돌기(327)의 이동을 차단하는 제2 차단부(141D)를 포함하는,
    진공 청소기(1).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탈착커버(320)에 복수의 제1 돌기(324)가 형성되고,
    상기 하우징(100)에 원주방향을 따라 안내레일(112)이 형성되며,
    상기 안내레일(112)은 상기 회전축을 중심으로 상기 제1 돌기(324)들의 회전을 안내하는,
    진공 청소기(1).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 안내레일(112)에 복수의 제1 벽부(112A)가 형성되고,
    상기 제1 벽부(112A)들은 상기 제1 돌기(324)들의 상기 회전축 방향 이동을 차단하는,
    진공 청소기(1).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 안내레일(112)에 복수의 제2 벽부(112B)가 형성되고,
    상기 제2 벽부(112B)들은 상기 회전축을 중심으로 상기 제1 돌기(324)들의 회전을 막는,
    진공 청소기(1).
  5. 제2항에 있어서,
    상기 하우징(100)에 제2 돌기(113)가 형성되고,
    상기 탈착커버(320)에 원주방향을 따라 안내홈(325)이 형성되며,
    상기 안내홈(325)의 내면은 상기 회전축을 중심으로 상기 제2 돌기(113)의 회전을 안내하는,
    진공 청소기(1).
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 버튼부(141A)는 상기 하우징(100)에 회전 가능하게 장착되고,
    상기 누름버튼(141)은, 상기 버튼부(141A)와 상기 하우징(100) 사이에 개재되는 탄성부재(141B)를 포함하며,
    상기 제1 차단부(141C)는 상기 탄성부재(141B)의 탄성력에 의해 상기 제3 돌기(326)의 회전경로에 위치하는,
    진공 청소기(1).
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 회전솔(310)은,
    원통형 바디(311);
    상기 바닥과 마찰하도록 상기 바디(311)의 외면에 부착되는 솔부재(312); 및
    상기 바디(311)의 한쪽 개구 내에 구비되고, 상기 제1 축부재(232D)와 맞물리는 제2 축부재(313)를 포함하는,
    진공 청소기(1).
  10. 공기의 압력차를 형성하는 본체(20); 및
    상기 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입하는 흡입노즐(10)을 포함하고,
    상기 흡입노즐(10)은,
    상기 바닥을 구르고, 누름버튼(141)이 장착된 하우징(100);
    상기 하우징(100)에 설치되고, 회전솔(310)을 회전시키는 구동부(200); 및
    상기 회전솔(310)을 회전 가능하게 지지하고, 상기 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 회전하여 상기 하우징(100)에 탈착되는 탈착커버(320)를 포함하고,
    상기 누름버튼(141)은 상기 탈착커버(320)의 회전을 선택적으로 차단하며,
    상기 탈착커버(320)에 제3 돌기(326) 및 제4 돌기(327)가 형성되고,
    상기 누름버튼(141)은,
    사용자가 누르는 버튼부(141A);
    상기 버튼부(141A)에서 연장되고, 상기 회전축을 중심으로 상기 제3 돌기(326)의 회전을 차단하며, 사용자가 상기 버튼부(141A)를 누르면, 상기 제3 돌기(326)의 회전경로에서 이탈되는 제1 차단부(141C); 및
    상기 버튼부(141A)에서 연장되고, 상기 회전축 방향으로 상기 제4 돌기(327)의 이동을 차단하는 제2 차단부(141D)를 포함하는,
    진공 청소기(1).
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