KR102377296B1 - 진공 청소기 - Google Patents

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KR102377296B1
KR102377296B1 KR1020170075120A KR20170075120A KR102377296B1 KR 102377296 B1 KR102377296 B1 KR 102377296B1 KR 1020170075120 A KR1020170075120 A KR 1020170075120A KR 20170075120 A KR20170075120 A KR 20170075120A KR 102377296 B1 KR102377296 B1 KR 102377296B1
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홍수봉
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Abstract

본 발명은 진공 청소기에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 진공 청소기는, 이동을 위한 휠과, 상기 휠을 구동하기 위한 휠 모터를 포함하는 청소기 본체; 상기 청소기 본체에 연결되는 흡입 호스; 상기 흡입 호스에 연결되는 핸들; 상기 흡입 호스에 구비되며 상기 흡입 호스의 기울기를 감지하기 위한 하나 이상의 감지 센서; 및 상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기에 기초하여 상기 휠 모터를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

진공 청소기{Vacuum cleaner}
본 명세서는 진공 청소기에 관한 것이다.
일반적으로 진공 청소기는, 본체 내부에 장착되는 흡입 모터를 이용하여 피청소면에 산재하는 먼지 및 이물 등을 흡입한 다음 상기 본체 내부에서 먼지 및 이물 등을 필터링하는 장치이다.
상기와 같은 기능의 진공 청소기는 크게 흡입구인 흡입 노즐이 본체와 일체로 형성되는 업라이트(up-right) 방식과 흡입 노즐이 본체와 연결관을 통해 연통되는 캐니스터(canister) 방식으로 구별될 수 있다.
한편, 선행문헌인 한국등록특허공보 제10-1684072호에는 진공 청소기가 개시된다.
선행문헌의 진공 청소기는, 이동장치를 구비하는 청소기 본체와, 공기를 흡하기 위한 흡입장치와, 흡입장치의 이동을 감지하기 위한 감지장치와, 감지장치에서 감지된 정보에 기초하여, 상기 청소기 본체의 이동이 필요한 경우 이동장치를 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 감지장치는, 핸들에 구비되는 초음파 발신부와, 상기 청소기 본체에 구비되는 초음파 수신부를 포함한다.
그런데, 선행문헌에 의하면, 상기 핸들에 초음파 발신부가 구비되므로, 사용자가 핸들과 본체 사이에 위치되는 경우에는 초음파 발신부에서 발신된 초음파가 사용자에 의해서 왜곡되거나 간섭되어 초음파 수신부로 초음파가 도달하지 못하는 문제가 발생하여, 핸들과 청소기 본체가 멀어지더라도 상기 청소기 본체가 핸들 측으로 이동하지 못하는 문제가 있다.
본 발명의 과제는, 센서의 감지 오차가 줄어들어 청소기 본체가 핸들을 정확하게 추종할 수 있는 진공 청소기를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 가격이 저렴한 센서를 이용하면서도 청소기 본체가 핸들을 추종할 수 있는 진공 청소기를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 핸들이 바닥에 놓인 상태에서 청소기 본체가 핸들 측으로 이동하는 것이 방지되는 진공 청소기를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 핸들의 이동 방향을 감지함으로써, 청소기 본체의 방향 전환이 가능한 진공 청소기를 제공하는 것에 있다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 진공 청소기는, 이동을 위한 휠과, 상기 휠을 구동하기 위한 휠 모터를 포함하는 청소기 본체; 상기 청소기 본체에 연결되는 흡입 호스; 상기 흡입 호스에 연결되는 핸들; 상기 흡입 호스에 구비되며 상기 흡입 호스의 기울기를 감지하기 위한 하나 이상의 감지 센서; 및 상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기에 기초하여 상기 휠 모터를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 하나 이상의 감지 센서는 가속도 센서, 6축 센서 또는 9축 센서를 포함할 수 있다.
본 실시 예에서 상기 하나 이상의 감지 센서는 상기 흡입 호스에서 상기 청소기 본체 보다 상기 핸들에 가깝게 위치될 수 있다.
본 실시 예에서, 상기 흡입 호스의 길이를 3등분하여, A 영역 내지 C 영역으로 구분하고, A 영역은 청소기 본체와 가까운 영역이고, C 영역은 핸들에 가까운 영역이며, B 영역은 A 영역과 C 영역 사이의 영역이라고 할 때, 상기 하나 이상의 감지 센서는 상기 C 영역에 설치될 수 있다.
상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기가 기준 기울기 보다 작은 경우 상기 제어부는 상기 청소기 본체가 상기 핸들 측으로 이동하도록 상기 휠 모터를 제어할 수 있다.
또는, 본 실시 예의 진공 청소기는, 상기 핸들에 결합되는 연장관을 더 포함하며, 상기 연장관에 상기 연장관의 기울기를 감지하기 위한 추가적인 감지 센서가 구비되어 바닥면에 핸들이 놓여있는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기가 기준 기울기 보다 작더라도 상기 추가적인 감지 센서에서 감지된 상기 연장관의 기울기가 연장관 기준 기울기 보다 작은 경우에는 상기 제어부는 상기 청소기 본체가 정지된 상태로 유지되도록 할 수 있다.
또는, 상기 흡입 호스에는 복수의 감지 센서가 길이 방향으로 이격되어 배치될 수 있고, 상기 제어부는 복수의 감지 센서에 감지된 흡입 호스의 기울기 정보에 기초하여, 휠 모터를 제어할 수 있다.
또는, 상기 진공 청소기는, 상기 청소기 본체에 구비되는 제1자기장 센서 및 상기 흡입 호스 및 상기 핸들 중 하나 이상에 구비되는 하나 이상의 제2자기장 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 제1자기장 센서에서 감지된 각과, 상기 하나 이상의 제2자기장 센서에서 감지된 각의 제1차이값에 기초하여, 상기 제어부는 상기 핸들의 이동 방향을 결정하고, 상기 청소기 본체가 상기 핸들의 이동 방향으로 이동하도록 상기 휠 모터를 제어할 수 있다.
또는, 상기 진공 청소기는, 상기 청소기 본체 및 상기 핸들의 거리를 감지하기 위한 거리 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기가 기준 기울기 보다 작고, 상기 청소기 본체 및 상기 핸들의 거리가 기준 거리 보다 큰 경우에 상기 제어부는 상기 청소기 본체가 상기 핸들 측으로 이동하도록 상기 휠 모터를 제어할 수 있다.
제안되는 발명에 의하면, 흡입 호스의 기울기를 감지하여 청소기 본체의 기울기를 감지하므로, 감지 센서의 감지 오차가 줄어들어 청소기 본체가 핸들을 정확하게 추종할 수 있다.
또한, 본 발명의 경우, 초음파 센서 보다 가격이 저렴한 센서를 사용하여도 청소기 본체가 핸들을 추종할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 경우, 핸들이 바닥에 놓인 상태를 감지할 수 있으므로, 핸들이 바닥면에 놓인 상태에서는 청소기 본체가 핸들 측으로 이동하는 것이 방지될 수 있다.
또한, 본 발명의 경우의 핸들의 이동 방향을 감지할 수 있으므로, 청소기 본체가 전진할 뿐만 아니라 선회할 수 있어, 청소기 본체가 핸들을 정확하게 추종할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 진공 청소기의 사시도.
도 2는 도 1의 진공 청소기의 흡입 호스에 감지 센서가 설치된 모습을 보여주는 도면.
도 3은 도 1의 진공 청소기의 블럭도.
도 4는 진공 청소기의 청소 과정에서의 감지 센서에 위치 변화를 보여주는 도면.
도 5는 도 1의 진공 청소기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 진공 청소기의 사시도.
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 진공 청소기를 보여주는 도면.
도 8 및 도 9는 도 7의 진공 청소기의 흡입 호스의 기울기에 따른 진공 청소기의 작동을 보여주는 도면.
도 10은 본 발명의 제4실시 예에 따른 진공 청소기를 보여주는 도면.
도 11 및 도 12는 도 10의 진공 청소기의 흡입 호스의 기울기에 따른 진공 청소기의 작동을 보여주는 도면.
도 13은 본 발명의 제5실시 예에 따른 진공 청소기를 보여주는 도면.
도 14 및 도 15는 본 발명의 제6실시 예에 따른 진공 청소기를 보여주는 도면.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 진공 청소기의 사시도이다. 도 2는 도 1의 진공 청소기의 흡입 호스에 감지 센서가 설치된 모습을 보여주는 도면이고, 도 3은 도 1의 진공 청소기의 블럭도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 진공 청소기는, 흡입 모터를 구비하는 청소기 본체(10)와, 상기 청소기 본체(10)에 연결되는 흡입 호스(22)와, 상기 흡입 호스(22)에 연결되는 핸들(20)과, 상기 핸들(20)에 연결되는 연장관(21)을 포함할 수 있다. 상기 연장관(21)에는 바닥면의 공기를 흡입하기 위한 노즐(미도시)이 연결될 수 있다.
상기 흡입 호스(22)는 형태의 변형이 가능한 플렉시블 재질의 호스일 수 있다.
상기 청소기 본체(10)는, 상기 청소기 본체(10)의 이동을 위한 복수의 휠(11)과, 상기 복수의 휠(11)을 각각 회전시키기 위한 복수의 휠 모터(12)와, 상기 흡입 호스(22)에 설치되는 감지 센서(24)와, 상기 감지 센서(24)에서 감지된 정보에 기초하여 상기 복수의 휠 모터(12)를 제어하는 제어부(30)를 포함할 수 있다.
상기 감지 센서(24)는, 일 예로 가속도 센서, 6축 센서, 또는 9축 센서일 수 있다. 어느 종류의 센서든, 상기 감지 센서(24)는 바닥면에 대한 상기 흡입 호스(22)의 기울기(또는 중력 방향에 대한 흡입 호스의 기울기)를 감지할 수 있다.
상기 감지 센서(24)는 상기 제어부(30)와 무선 또는 유선 통신할 수 있다.
상기 감지 센서(24)는 상기 흡입 호스(22)에서 상기 청소기 본체(10) 보다 핸들(20)에 가깝게 위치될 수 있다.
구체적으로, 상기 흡입 호스(22)의 길이를 삼등분하여, A 영역 내지 C 영역으로 구분할 수 있다.
A 영역은 상기 청소기 본체(10)와 가까운 영역이고, C 영역은 상기 핸들(20)에 가까운 영역이며, B 영역은 A 영역과 C 영역 사이의 영역으로 정의될 수 있다.
청소를 수행하는 과정에서 상기 흡입 호스(22)의 기울기 변화를 민감하게 측정할 수 있도록, 상기 감지 센서(24)는 상기 C 영역에 위치될 수 있다. 도 1과 같이 핸들(20)과 상기 청소기 본체(10)의 거리가 변화되는 과정에서 상기 흡입 호스(22) 중에서 상기 핸들(20)과 인접한 부분의 기울기 변화가 크다.
따라서, 상기 감지 센서(24)를 상기 흡입 호스(22)에서 상기 핸들(20)과 인접한 C 영역에 설치하는 경우, 상기 감지 센서(24)에서 감지되는 흡입 호스(22)의 기울기 변화의 크기가 커져 상기 청소기 본체(10)의 핸들(20)의 위치를 정확하게 감지할 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 C 영역의 길이를 이등분할 때, 상기 감지 센서(24)는 상기 C 영역 중에서 상기 B 영역과 인접한 부분에 설치될 수 있다.
상기 C 영역에서 상기 핸들(20)과 바로 연결되는 부분의 경우 청소 과정에서 기울기 변화가 크지 않으므로, 상기 감지 센서(24)를 C 영역에서 B 영역에 인접하게 위치시키는 것이 바람직하다.
이하에서는 본 발명의 진공 청소기의 작동에 대해서 설명하기로 한다.
도 4는 진공 청소기의 청소 과정에서의 감지 센서에 위치 변화를 보여주는 도면이고, 도 5는 도 1의 진공 청소기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 청소기 전원이 온되어(S1), 흡입 모터가 작동하고, 사용자는 핸들(20)을 이용하여 바닥면에 대해서 노즐을 이동시키면서 청소를 수행한다.
청소의 수행 과정에서 도 1 및 도 4와 같이 청소기 본체(10)와 핸들(20)의 거리가 가변된다. 상기 핸들(20)이 상기 청소기 본체(10)에서 멀어질수록 상기 흡입 호스(24)가 팽팽해지고, 이에 따라 상기 감지 센서(24)에서 감지되는 상기 흡입 호스(22)의 바닥면에 대한 기울기가 작아진다.
상기 제어부(30)는 상기 감지 센서(24)에서 감지된 흡입 호스(22)의 기울기가 기준 기울기 보다 작은지 여부를 판단한다(S2).
단계 S2에서 판단 결과, 상기 감지 센서(24)에서 감지된 흡입 호스(22)의 기울기가 기준 기울기 보다 작은 경우에는 상기 핸들(20)이 상기 청소기 본체(10)에서 멀어진 것으로 판단하여, 상기 휠 모터(12)를 제어한다(S3).
일 예로 상기 제어부(30)는 상기 청소기 본체(10)가 전진하도록 상기 휠 모터(12)를 제어할 수 있다.
이때, 상기 제어부(30)는 상기 휠 모터(12)가 소정 시간 동안 작동한 후 정지되도록 하거나 소정 회전수로 작동한 후 정지되도록 할 수 있다. 또는 상기 제어부(30)는 상기 감지 센서(24)에서 감지된 상기 흡입 호스(22)의 기울기가 모터 정지 기울기 이상이 되면, 상기 휠 모터(12)가 정지되도록 할 수 있다.
본 실시 예에 의하면, 감지 센서는 초음파 발신부 및 수신부에 비하여 가격이 저렴하므로, 저렴한 비용으로 청소기 본체가 핸들을 추종할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 핸들과 청소기 본체 사이에 사용자가 위치하여도 감지 센서의 감지 오차가 발생하지 않게 되어 상기 청소기 본체가 핸들을 정확하게 추종할 수 있는 장점이 있다.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 진공 청소기의 사시도이다.
본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 제1실시 예와 동일하고, 다만, 연장관에 추가적인 감지 센서가 구비되는 것에 특징이 있다. 따라서, 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 본 실시 예에 따른 진공 청소기는, 흡입 호스(22)에 감지 센서(24)(또는 제1감지 센서)가 구비되고, 연장관(21)에 추가적인 감지 센서(24)(또는 제2감지 센서)가 구비될 수 있다.
상기 감지 센서(24)의 설치 위치는 제1실시 예에서 언급된 위치와 동일하다.
상기 추가적인 감지 센서(24)는, 청소 과정에서 상기 핸들(20)이 바닥에 놓인 상태를 감지하기 위하여 이용된다.
도 1과 같이 핸들(20)을 잡은 상태에서 청소를 수행하게 되면, 상기 핸들(20)과 상기 청소기 본체(10)의 거리와 관계 없이 상기 연장관(21)이 바닥면과 이루는 각도는 일정 각도 범위 내에서 유지될 수 있다.
이러한 상태에서는 앞서 설명한 바와 같이 상기 흡입 호스(22)의 기울기에 따라서 상기 휠 모터(12)가 제어되어 상기 청소기 본체(10)가 상기 핸들(20)을 추종하여 이동하게 된다.
한편, 도 6과 같이 사용자는 청소 과정에서 상기 핸들(20)을 바닥에 놓을 수 있다. 이 상태에서는 상기 흡입 호스(22)의 기울기가 기준 기울기 보다 작게 된다. 그런데, 도 6과 같이 상기 핸들(20)이 바닥에 놓인 상태에서는 사용자가 청소를 수행하지 않는 상태이므로, 상기 청소기 본체(10)가 상기 핸들(20) 측으로 움직일 필요가 없다.
따라서, 본 실시 예에서는 상기 흡입 호스(22)의 기울기가 기준 기울기 보다 작게 되더라도, 상기 연장관(21)에 설치되는 추가적인 감지 센서(25)에서 감지된 연장관(21)의 기울기가 연장관 기준 기울기 보다 작은 경우에는 상기 휠 모터(12)을 제어하지 않고, 상기 청소기 본체(10)가 정지된 상태가 유지되도록 할 수 있다.
본 실시 예에 의하면, 상기 핸들(20)이 바닥면에 놓인 상태를 감지하여, 이 상태에서는 청소기 본체(10)가 정지되도록 함으로써, 청소기 본체(10)의 불필요한 이동이 방지되는 장점이 있다.
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 진공 청소기를 보여주는 도면이고, 도 8 및 도 9는 도 7의 진공 청소기의 흡입 호스의 기울기에 따른 진공 청소기의 작동을 보여주는 도면이다.
본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 제1실시 예와 동일하고, 다만, 감지 센서의 개수에 있어서 차이가 있다. 따라서, 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 3, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 실시 예의 흡입 호스(22)에는 제1감지 센서(41)와, 제2감지 센서(42)가 구비될 수 있다.
상기 제1감지 센서(41)와, 상기 제2감지 센서(42)는 상기 흡입 호스(22)의 길이 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 흡입 호스(22)의 길이를 삼등분하여, A 영역 내지 C 영역으로 구분할 수 있다.
A 영역은 상기 청소기 본체(10)와 가까운 영역이고, C 영역은 상기 핸들(20)에 가까운 영역이며, B 영역은 A 영역과 C 영역 사이의 영역이다.
상기 제1감지 센서(41)는 상기 A 영역에 위치되고, 상기 제2감지 센서(42)는 상기 C 영역에 위치된다.
상기 제2감지 센서(42)의 C 영역에서의 위치는 제1실시 예에서 설명된 위치와 동일하다.
상기 A 영역의 길이를 이등분하여 두 개의 영역으로 구분할 때, 두 개의 영역 중에서 상기 제1감지 센서(41)는 상기 B 영역과 인접한 영역에 설치될 수 있다.
상기 A 영역에서 상기 청소기 본체(10)과 바로 연결되는 부분의 경우 청소 과정에서 기울기 변화가 크지 않으므로, 상기 제1감지 센서(41)를 A 영역에서 B 영역에 인접하게 위치시키는 것이 바람직하다.
도 9와 같이 핸들이 청소기 본체에서 멀어진 상태에서의 제1감지 센서 및 제2감지 센서 각각에서 감지되는 기울기는 도 8과 같이 핸들이 청소기 본체에 가깝게 위치된 상태에서의 제1감지 센서 및 제2감지 센서 각각에서 감지되는 기울기 보다 작다.
따라서, 제어부(30)는, 상기 제1감지 센서(41)에서 감지되는 기울기가 제1기준 기울기 보다 작고, 상기 제2감지 센서(42)에 감지되는 기울기가 제2기준 기울기 보다 작은 경우에 상기 휠 모터(12)를 제어하여 상기 청소기 본체(10)가 상기 핸들(20) 측으로 이동하도록 할 수 있다.
한편, 상기 흡입 호스(22)에 복수의 감지 센서(41, 42)가 존재하는 경우, 상기 제어부(30)는 상기 각 감지 센서(41, 42)의 피치(Pitch) 값을 이용하여 상기 흡입 호스(22)의 기울기를 판단하고, 상기 각 감지 센서(41, 42)의 롤(roll) 값을 이용하여 상기 핸들(20)이 바닥면에 놓여있는지 여부를 판단할 수 있다.
일 예로 청소 과정에서는 상기 핸들(20)이 세워진 상태로 이동되고, 바닥면에 놓일 때에는 상기 핸들(20)이 눕혀진 상태로 놓일 수 있다.
이 경우, 상기 핸들(20)에 연결된 흡입 호스(22)가 비틀어지게 되므로, 상기 핸들(22)이 바닥면에서 이격되어 소정 높이에 있는 경우의 하나 이상의 감지 센서(41, 42)의 롤 값 보다 상기 핸들(22)이 바닥면에 놓인 경우의 하나 이상의 감지 센서(41, 42)의 롤 값이 클 수 있으므로, 롤 값을 이용하여 상기 핸들(20)이 바닥면에 놓여있는지 여부를 판단할 수 있다.
그리고, 상기 복수의 감지 센서(41, 42) 각각에 의해서 감지된 기울기가 기준 기울기 보다 작더라도 상기 핸들(20)이 바닥면에 놓인 것으로 판단되면, 상기 제어부(30)는 상기 청소기 본체(10)가 상기 핸들(22) 측으로 이동하지 않고 정지된 상태가 유지되도록 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제4실시 예에 따른 진공 청소기를 보여주는 도면이고, 도 11 및 도 12는 도 10의 진공 청소기의 흡입 호스의 기울기에 따른 진공 청소기의 작동을 보여주는 도면이다.
본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 제3실시 예와 동일하고, 다만, 감지 센서의 개수에 있어서 차이가 있다. 따라서, 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 본 실시 예의 흡입 호스에는, 도 7에 도시된 것과 달리 흡입 호스의 B 영역에 제3감지 센서(43)가 추가로 설치될 수 있다.
즉, 본 실시 예에서는 흡입 호스(22)의 길이를 삼등분하는 경우에 A 영역, B영역 및 C 영역 각각에 감지 센서(41, 42, 43)가 위치될 수 있다.
도 13은 본 발명의 제5실시 예에 따른 진공 청소기를 보여주는 도면이다.
본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 제1실시 예와 동일하고, 다만, 흡입 호스 및 청소기 본체에 자기장 센서가 추가로 구비되는 것에서 특징이 있다. 따라서 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 13을 참조하면, 본 실시 예의 흡입 호스(22)에는 상기 흡입 호스(22)의 기울기를 감지하기 위한 감지 센서(50)가 구비될 수 있다.
상기 흡입 호스(22)에서는 상기 감지 센서(50)의 위치는 제1실시 예와 동일하므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 청소기 본체(10)에는 한 쌍의 휠(11a, 11b)이 구비되고, 한 쌍의 휠(11a, 11b)은 독립적으로 구동하는 한 쌍의 휠 모터(12a, 12b)에 의해서 회전될 수 있다.
한편, 상기 청소기 본체(10)에는 제1자기장 센서(51)가 구비될 수 있고, 상기 흡입 호스(22)에는 제2자기장 센서(52) 및 제3자기장 센서(53)가 구비될 수 있다. 물론, 상기 제3자기장 센서(53)는 생략될 수 있다.
상기 제2자기장 센서(52)는, 제한적이지는 않으나, 상기 흡입 호스(52)의 중앙부에 위치될 수 있고, 상기 제3자기장 센서(53)는 상기 핸들(20)과 인접한 위치에 배치될 수 있다.
이와 달리 상기 제2자기장 센서(52)는 상기 흡입 호스(52)의 임의의 위치에 배치되고, 상기 제3자기장 센서(52)는 핸들(20), 연장관(21) 또는 노즐에 위치되는 것도 가능하다.
상기 제1자기장 센서(51)는, 기준 센서 역할을 한다.
제어부는, 상기 제1자기장 센서(51)의 각을 기준 각으로 하여, 상기 제1자기장 센서(51)에서 감지된 각과, 상기 제2자기장 센서(52)에서 감지된 각의 제1차이값 및/또는 상기 제1자기장 센서(51)에서 감지된 각과 상기 제3자기장 센서(53)에서 감지된 각의 제2차이값에 기초하여, 상기 핸들(20)의 이동 방향을 결정할 수 있다.
도 13과 같이 상기 핸들(20)이 좌측으로 이동하는 경우, 상기 제1차이값과 상기 제2차이값 각각이 기준 차이값 보다 클 수 있다.
따라서, 도 13과 같이 상기 핸들(20)이 좌측으로 이동하는 경우에는 상기 제어부는, 좌측 휠 모터(12a)의 회전 속도 보다 우측 휠 모터(12b)의 회전 속도가 빠르도록 하여, 상기 청소기 본체(10)가 좌측으로 선회하도록 할 수 있다.
따라서, 본 실시 예에 의하면, 상기 청소기 본체(10)가 핸들(20) 측으로 전진할 수 있을 뿐만 아니라, 선회할 수 있으므로, 상기 청소기 본체(10)가 정확하게 상기 핸들(20)을 추종할 수 있는 장점이 있다.
도 14 및 도 15는 본 발명의 제6실시 예에 따른 진공 청소기를 보여주는 도면이다.
본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 제1실시 예와 동일하고, 다만, 거리 센서가 추가적으로 구비되는 것에서 특징이 있다. 따라서 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 본 실시 예의 흡입 호스(22)에는 상기 흡입 호스(22)의 기울기를 감지하기 위한 감지 센서(71)가 구비될 수 있다.
상기 흡입 호스(22)에서는 상기 감지 센서(71)의 위치는 제1실시 예와 동일하므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 실시 예의 진공 청소기는, 상기 핸들(20)과 상기 청소기 본체(10)의 거리를 감지하기 위한 거리 센서(72, 73)를 더 포함할 수 있다.
상기 거리 센서(72, 73)는, 상기 청소기 본체(10)에 구비되는 제1센서(72)와, 상기 핸들(20)에 구비되는 제2센서(73)를 포함할 수 있다.
상기 거리 센서(72, 73)는 초음파를 이용하는 초음파 센서이거나, RF 센서일 수 있다. 또는 상기 거리 센서(72, 73)는 UWB(Ultra Wide Band) 센서일 수 있다.
본 실시 예에서 제어부는, 상기 감지 센서(71)에서 감지된 흡입 호스(22)의 기울기가 기준 기울기 보다 작고, 상기 청소기 본체(10)와 상기 핸들(22)의 거리가 기준 거리 보다 큰 경우에 상기 청소기 본체(10)가 상기 핸들(20) 측으로 이동하도록 휠 모터(12)를 제어할 수 있다.
사용자는 상기 핸들(20)을 이용하여 천정과 같이 높이가 높은 영역을 청소할 수 있다. 그러면, 도 14와 같이 상기 청소기 본체(10)와 핸들(20) 간의 거리는 기준 거리 보다 크게 되나, 상기 흡입 호스(22)의 기울기는 기준 기울기 보다 크다. 도 14와 같은 상태에서는 청소기 본체(10)가 이동하지 않는 것이 바람직하므로, 본 실시 예세에서는 도 14와 같이 청소기 본체(10)와 핸들(20) 간의 거리는 기준 거리 보다 크더라도 상기 흡입 호스(22)의 기울기는 기준 기울기 보다 큰 경우에는 상기 청소기 본체(10)가 정지된 상태가 유지되도록 한다.
반면, 도 15와 같이 정상적으로 바닥면을 청소하는 과정에서는 상기 청소기 본체(10)로부터 상기 핸들(20)이 멀어지면, 도 14와 같이 청소기 본체(10)와 핸들(20) 간의 거리는 기준 거리 보다 크게 되고, 흡입 호스(22)의 기울기는 기준 기울기 보다 작게 되어, 상기 청소기 본체(10)가 상기 핸들(20) 측으로 이동할 수 있다.
10: 청소기 본체 11: 휠
12: 휠 모터 20: 핸들
21: 연장관 22: 흡입 호스
24: 감지 센서 30: 제어부

Claims (13)

  1. 이동을 위한 휠과, 상기 휠을 구동하기 위한 휠 모터를 포함하는 청소기 본체;
    상기 청소기 본체에 연결되는 흡입 호스;
    상기 흡입 호스에 연결되는 핸들;
    상기 흡입 호스에 구비되며 상기 흡입 호스의 기울기를 감지하기 위한 하나 이상의 감지 센서; 및
    상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기에 기초하여 상기 휠 모터를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기가 기준 기울기 보다 작은 경우 상기 제어부는 상기 청소기 본체가 상기 핸들 측으로 이동하도록 상기 휠 모터를 제어하는 진공 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 감지 센서는 가속도 센서, 6축 센서 또는 9축 센서를 포함하는 진공 청소기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 감지 센서는 상기 흡입 호스에서 상기 청소기 본체 보다 상기 핸들에 가깝게 위치되는 진공 청소기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 흡입 호스의 길이를 3등분하여, A 영역 내지 C 영역으로 구분하고,
    A 영역은 청소기 본체와 가까운 영역이고, C 영역은 핸들에 가까운 영역이며, B 영역은 A 영역과 C 영역 사이의 영역이라고 할 때,
    상기 하나 이상의 감지 센서는 상기 C 영역에 설치되는 진공 청소기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 C 영역의 길이를 이등분할 때, 상기 하나 이상의 감지 센서는 상기 C 영역에서 B 영역과 인접한 영역에 위치되는 진공 청소기.
  6. 삭제
  7. 이동을 위한 휠과, 상기 휠을 구동하기 위한 휠 모터를 포함하는 청소기 본체;
    상기 청소기 본체에 연결되는 흡입 호스;
    상기 흡입 호스에 연결되는 핸들;
    상기 핸들에 결합되는 연장관;
    상기 흡입 호스에 구비되며 상기 흡입 호스의 기울기를 감지하기 위한 하나 이상의 감지 센서;
    상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기에 기초하여 상기 휠 모터를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 연장관에 상기 연장관의 기울기를 감지하기 위한 추가적인 감지 센서가 구비되는 진공 청소기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기가 기준 기울기 보다 작더라도 상기 추가적인 감지 센서에서 감지된 상기 연장관의 기울기가 연장관 기준 기울기 보다 작은 경우에는 상기 제어부는 상기 청소기 본체가 정지된 상태로 유지되도록 하는 진공 청소기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입 호스에는 복수의 감지 센서가 길이 방향으로 이격되어 배치되는 진공 청소기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 흡입 호스의 길이를 3등분하여, A 영역 내지 C 영역으로 구분하고,
    A 영역은 청소기 본체와 가까운 영역이고, C 영역은 핸들에 가까운 영역이며, B 영역은 A 영역과 C 영역 사이의 영역이라고 할 때,
    상기 복수의 감지 센서 중 제1감지 센서는 상기 A 영역에 위치되고, 상기 복수의 감지 센서 중 제2감지 센서는 상기 C 영역에 위치되는 진공 청소기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 감지 센서는 상기 B 영역에 위치되는 제3감지 센서를 더 포함하는 진공 청소기.
  12. 삭제
  13. 이동을 위한 휠과, 상기 휠을 구동하기 위한 휠 모터를 포함하는 청소기 본체;
    상기 청소기 본체에 연결되는 흡입 호스;
    상기 흡입 호스에 연결되는 핸들;
    상기 흡입 호스에 구비되며 상기 흡입 호스의 기울기를 감지하기 위한 하나 이상의 감지 센서;
    상기 청소기 본체 및 상기 핸들의 거리를 감지하기 위한 거리 센서;
    상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기 및 상기 거리 센서에서 감지된 상기 청소기 본체 및 상기 핸들의 거리에 기초하여 상기 휠 모터를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 하나 이상의 감지 센서에서 감지된 상기 흡입 호스의 기울기가 기준 기울기 보다 작고, 상기 청소기 본체 및 상기 핸들의 거리가 기준 거리 보다 큰 경우에 상기 제어부는 상기 청소기 본체가 상기 핸들 측으로 이동하도록 상기 휠 모터를 제어하는 진공 청소기.
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