KR102406189B1 - 청소기 시스템 - Google Patents

Abstract

청소기에 저장되는 먼지를 내부로 흡입하는 청소기 스테이션 및 이를 포함하는 청소기 시스템과, 청소기 시스템을 이용한 잔여 먼지 제거 방법에 관한 발명이 개시된다. 본 발명에 따르면, 청소기 먼지통의 먼지를 흡입한 이후 청소기 스테이션의 내부에 남아있을 수 있는 잔여 먼지를 흡입관 외부와 내부를 관통하도록 구비된 바이패스 홀을 통해 효과적으로 흡입할 수 있다.

Description

청소기 시스템{Cleaner system}

본 발명은, 청소기와 청소기 스테이션을 포함하는 청소기 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 청소기에 저장되는 먼지를 청소기 스테이션의 내부로 흡입하여 제거할 수 있고, 상기 흡입 이후 청소기 스테이션에 남은 잔여 먼지까지도 효율적으로 제거할 수 있는 청소기 시스템에 관한 발명이다.

일반적으로 청소기는, 전기를 이용하여 공기를 흡입하는 방식에 의해, 작은 쓰레기나 먼지를 빨아들여 제품 속에 있는 먼지통에 채우는 가전기기로, 진공 청소기로 불리는 것이 일반적이다.

이러한 청소기는 사용자가 직접 청소기를 이동시키면서 청소를 수행하기 위한 수동 청소기와, 스스로 주행하면서 청소를 수행하는 자동 청소기로 구분될 수 있다. 수동 청소기는 청소기의 형태에 따라, 캐니스터형 청소기, 업라이트 청소기, 핸디형 청소기 및 스틱형 청소기 등으로 구분될 수 있다.

가정용 청소기에서는 과거 캐니스터형 청소기가 많이 사용되었지만, 최근에는 먼지통과 청소기 본체를 일체로 제공하여 사용 편의성이 좋아진 핸디형 청소기와 스틱 청소기가 많이 사용되는 추세이다.

캐니스티형 청소기는 본체와 흡입구가 고무호스나 파이프로 연결되어 있고 경우에 따라 흡입구에 솔을 끼어서 사용 가능하다.

핸디형 청소기는 휴대성을 극대화시킨 것으로, 무게가 가볍지만 길이가 짧기 때문에 앉아서 청소 영역에 제한이 있을 수 있다. 따라서, 책상 또는 소파 위나, 자동차 안과 같이 국부적인 장소를 청소하는데 사용된다.

스틱 청소기는 서서 사용할 수 있어 허리를 숙이지 않고도 청소가 가능하다. 따라서 넓은 영역을 이동하면서 청소하는데 유리하다. 핸디형 청소기가 좁은 공간의 청소를 한다면, 스틱형은 그보다는 넓은 공간 청소를 할 수 있고 손에 닿지 않는 높은 곳의 청소를 할 수 있다. 최근에는 스틱 청소기를 모듈 타입으로 제공하여 다양한 대상에 능동적으로 청소기 타입을 변경하여 사용하기도 한다.

그러나, 스틱 청소기는 집진된 먼지를 저장하는 먼지통의 용량이 작아 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움이 있었다.

선행특허문헌으로서 한국 공개특허공보 제10-2020-0074001호에는 진공 청소기와 도킹 스테이션을 포함하는 청소 장치를 개시하고 있다.

상기 선행특허문헌은, 이물질이 집진되는 집진통을 포함하는 진공 청소기와 상기 집진통에 집진된 이물질을 제거하도록 상기 집진통과 연결되는 도킹 스테이션을 포함하고 상기 집진통이 상기 도킹 스테이션에 도킹되도록 마련되며 상기 도킹 스테이션에는 상기 도킹 스테이션에 도킹된 상기 집진통 내의 이물질과 내부 공기를 흡입하는 흡입장치를 포함하도록 구성되어 있다.

또한, 상기 선행특허문헌은, 도킹 스테이션 내부에서 이물질을 포집하는 포집부를 포함하도록 구성되어 있다.

그러나, 상기 선행특허문헌은, 흡입장치(흡입 팬)의 흡입이 종료된 후, 흡입과정 동안에 집진통 주변에 달라붙을 수 있는 이물질은 제거할 수 없다는 문제가 있다.

따라서, 이물질의 흡입과정이 종료된 후에 사용자가 다시 진공 청소기를 사용함에 있어서 집진통 주변에 달라붙은 채로 노출되어 있는 이물질(이하, 잔여 먼지)을 사용자가 손으로 만지게 될 수 밖에 없으며, 사용자는 이러한 잔여 먼지를 직접 물티슈 등을 이용하여 제거해야 하는 불편을 겪게 된다.

또한, 이러한 이물질이 도킹 스테이션 내부에 퇴적된 경우에는 도킹 스테이션의 내부가 오염되는 문제가 있다.

한국공개특허공보 제10-2020-0074001호

본 발명은, 청소기 스테이션의 먼지 흡입 과정에서, 청소기의 먼지통 외측 또는 청소기 스테이션의 내측에 퇴적되는 잔여 먼지를 효과적으로 제거할 수 있도록 구성된 청소기 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 먼지를 포집하는 먼지통을 포함하는 청소기와 상기 먼지통 내부의 먼지를 제거하도록 상기 청소기와 결합하는 청소기 스테이션을 포함하는 청소기 시스템으로서, 상기 먼지통은, 원통 형상이며 일측이 개방된 먼지통 바디와 상기 먼지통 바디의 개방된 일측에서 회전 가능하게 결합되는 배출 커버를 포함하며, 상기 청소기 스테이션은, 하우징; 상기 하우징의 일 측면이 함몰되는 형태로 형성되고, 상기 청소기의 적어도 일부가 결합되는 결합부; 상기 하우징의 내부에서 상하방향으로 배치되며, 일측 단부가 상기 결합부에 연결되는 흡입관; 상기 결합부에 힌지 결합되어 회전하는 도어; 상기 하우징의 외부와 상기 흡입관의 내부를 연통하도록 상기 결합부에 배치되며, 상기 청소기가 결합되는 상태를 기준으로 상기 먼지통과 대향하는 위치에 형성되는 메인 홀; 및 상기 하우징의 외부와 상기 흡입관의 내부를 연통하도록 상기 결합부에 배치되며, 상기 메인 홀의 하부에 형성되는 바이패스 홀;을 포함할 수 있고, 상기 도어가 회전함에 따라 상기 배출 커버는 상기 메인 홀을 선택적으로 개방 또는 폐쇄하며, 상기 바이패스 홀은 상시 개방될 수 있다.

여기서, 상기 청소기 스테이션은, 상기 하우징의 내부에 수용되고, 상기 흡입관을 통해 상기 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키도록 구동하는 집진 모터를 더 포함할 수 있고, 상기 도어는, 상기 청소기가 상기 결합부에 결합되는 경우 일 방향으로 회전하여 상기 메인 홀을 개방하고, 상기 집진 모터의 구동이 완료된 이후 상기 일 방향과 반대 방향으로 회전하여 상기 메인 홀을 폐쇄할 수 있다.

또한, 상기 집진 모터는, 상기 메인 홀과 상기 바이패스 홀이 모두 개방된 상태에서 소정의 제1 시간동안 구동하여 상기 메인 홀과 상기 바이패스 홀에 동시에 흡입력을 제공하고, 상기 소정의 제1 시간이 지난 후 상기 메인 홀이 폐쇄된 상태에서 소정의 제2 시간동안 구동하여 상기 바이패스 홀에만 흡입력을 제공할 수 있다.

이때, 상기 도어는, 상기 제1 시간동안 상기 메인 홀을 개방한 상태를 유지할 수 있다.

한편, 상기 집진 모터는, 상기 메인 홀이 개방되는 경우 메인 흡입 경로와 바이패스 흡입 경로 모두를 통해 공기를 흡입하고, 상기 메인 홀이 폐쇄되는 경우 상기 바이패스 흡입 경로만을 통해 공기를 흡입하며, 상기 메인 흡입 경로는 먼지를 포함한 공기가 상기 메인 홀을 통해 상기 흡입관의 내부 공간으로 유동하는 경로이고, 상기 바이패스 흡입 경로는 먼지를 포함한 공기가 상기 바이패스 홀을 통해 상기 흡입관의 내부 공간으로 유동하는 경로일 수 있다.

또한, 상기 도어는, 상기 메인 홀을 폐쇄하는 방향으로 회전하는 경우 상기 청소기의 먼지통을 개폐하는 배출 커버와 함께 회전할 수 있다.

아울러, 상치 청소기 스테이션은, 상기 바이패스 홀의 관통된 단면적이 상기 메인 홀의 관통된 단면적보다 작을 수 있다.

한편, 상기 청소기 스테이션은, 상기 청소기가 상기 결합부에 결합되는 경우 상기 배출 커버를 가압하여 상기 먼지통을 개방하는 푸쉬 돌기를 더 포함할 수 있고, 상기 바이패스 홀은, 상기 푸쉬 돌기가 상기 배출 커버를 가압하는 방향에서 상기 푸쉬 돌기와 마주보도록 배치될 수 있다.

본 발명에 따르면, 청소기 먼지통 내부의 먼지를 흡입하기 위한 메인 홀과는 별도로 바이패스 홀이 구비됨으로써, 먼지의 흡입 과정에서 청소기 스테이션의 결합부에 퇴적될 수 있는 잔여 먼지까지도 한번에 흡입하여 제거할 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따르면, 먼저 메인 홀과 바이패스 홀이 모두 개방된 상태에서 청소기 먼지통 내부의 먼지 흡입이 이루어지고, 이후, 잔여 먼지를 추가로 흡입하기 위해 메인 홀은 폐쇄되고 바이패스 홀만 개방된 상태에서 한번 더 흡입이 이루어짐으로써 잔여 먼지의 추가 흡입시 집진 모터의 흡입력이 바이패스 홀로 집중되어 효과적으로 잔여 먼지가 제거되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션과 청소기를 포함하는 청소기 시스템을 나타낸 사시도이다.
도 2는 청소기가 청소기 스테이션에 결합되는 형상 및 청소기 스테이션의 측면 내부를 나타낸 도면이다.
도 3은 청소기의 먼지통 개폐구조의 확대도이다.
도 4는 청소기 스테이션의 커버 개방 유닛의 확대도이다.
도 5는 청소기 스테이션의 도어 유닛의 확대도이다.
도 6은 결합부와 흡입관의 단면을 확대한 사시도이다.
도 7은 결합부를 상부에서 내려다 본 도면이다.
도 8은 결합부에 청소기가 결합된 상태의 단면도이다.
도 9는 청소기의 결합 레버의 사시도이다.
도 10은 도 9의 결합 레버를 다른 방향에서 본 사시도이다.
도 11은 도 9의 결합 레버의 측면도이다.
도 12는 결합 레버의 레버 경사부가 형성된 방향과 푸쉬 돌기의 이동 방향의 관계를 나타내기 위한 사시도이다.
도 13은 결합 레버의 먼지 제거 홈과 바이패스 홀을 통한 잔여 먼지의 흡입경로의 모식도이다.
도 14는 본 발명의 실시예인 청소기 시스템을 이용한 잔여 먼지 제거 방법의 순서도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

"및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.

아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(1)과 청소기(2)를 포함하는 청소기 시스템(1000)을 나타낸 사시도이고, 도 2는 청소기(2)가 청소기 스테이션(1)에 결합되는 형상 및 청소기 스테이션(1)의 측면 내부를 나타낸 도면이며, 도 3은 청소기(2)의 먼지통(2600) 개폐구조의 확대도이고, 도 4는 청소기 스테이션(1)의 커버 개방 유닛(500)의 확대도이고, 도 5는 청소기 스테이션(1)의 도어 유닛(600)의 확대도이다.

도 1을 참고하면, 청소기 시스템(1000)은 청소기 스테이션(1)과, 청소기(2)를 포함할 수 있다.

청소기 스테이션(1)은 청소기(2)의 먼지통(2600)에서 배출되는 먼지를 제거하도록 청소기(2)와 결합되는 구성으로서, 청소기(2)는 청소기 스테이션(1)의 전방에 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 청소기 스테이션(1)의 전방에는 청소기(2)의 청소기 본체(2000)가 결합될 수 있다.

이때, 청소기 스테이션(1)에서 전방이란, 청소기(2)의 본체가 결합될 수 있도록 하우징(100)의 일 측면이 하우징(100)의 내부를 향해 함몰되는 형태로 형성되는 결합부(110)가 향한 방향으로 정의할 수 있다. 아울러, 결합부(110)를 기준으로 하우징(100)의 반대쪽 면이 향하는 방향은 후방으로 정의할 수 있다. 하우징(100)의 구조에 대해서는 후술한다.

이하에서는 먼저, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(1)에 결합되는 청소기(2)의, 청소기 본체(2000) 구성에 대해 간략히 설명한다.

도 2를 참고하면, 청소기 본체(2000)는 먼지를 포함하는 공기가 유동할 수 있는 유로를 제공하는 흡입부(2100), 흡입부(2100)와 연통되며 흡입부(2100)를 통해 내부로 흡입된 먼지를 분리하는 먼지 분리부(2200), 공기를 흡입시키는 흡입력을 발생시키는 흡입 모터(2300), 사용자에 의해 파지되는 핸들(2400) 및 내부에 배터리를 수용하는 배터리 하우징(2500)을 포함할 수 있다.

또한, 청소기 본체(2000)는 먼지통(2600)을 더 포함할 수 있다.

여기서, 먼지통(2600)은 먼지 분리부(2200)와 연통될 수 있고 먼지 분리부(2200)로부터 분리된 먼지를 포집할 수 있다. 먼지 분리부(2200)는 싸이클론 집진 방식에 의해 먼지를 분리하는 구성일 수 있다.

도 3을 참고하면, 먼지통(2600)은 먼지통 바디(2610), 배출 커버(2620) 및 결합 레버(2630)를 포함할 수 있다.

먼지통 바디(2610)는 원통 형상을 이루며 일측이 개방된 형태로 구비될 수 있다. 흡입부(2100)를 통하여 유입된 공기는 먼지통 바디(2610)에 수용된 먼지 분리부(2200)를 통과하는데 이때, 먼지는 먼지통 바디(2610)의 내부에 포집되고 먼지가 분리된 공기는 흡입 모터(2300)측으로 유동하여 청소기(2) 외부로 배출된다. 먼지통 바디(2610)에는 결합 레버(2630)의 사이에 두고 양쪽에서 먼지통 바디(2610)가 길이방향으로 연장된 형태의 바디턱(2650)이 마련될 수 있다.

배출 커버(2620)는, 먼지통 바디(2610)의 개방된 일측에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 배출 커버(2620)는 먼지통 바디(2610)의 개방된 일측에서 먼지통 힌지(2640)를 매개체로 하여 먼지통 바디(2610)에 결합될 수 있다. 이때, 먼지통 힌지(2640)는 배터리 하우징(2500)과 가까운 일측에 배치될 수 있다. 배출 커버(2620)는 먼지통 힌지(2640)를 축으로 하여 먼지통 바디(2610)를 개방 또는 폐쇄하도록 회동할 수 있다.

또한, 배출 커버(2620)는, 흡입부(2100)와 가까운 일측에 먼지통 바디(2610)와 후크 결합되는 결합 후크(2660)를 포함할 수 있다. 결합 후크(2660)와 먼지통 힌지(2640)는 서로 반대쪽에 배치될 수 있다.

결합 레버(2630)는, 배출 커버(2620)와 먼지통 바디(2610)의 상기 후크 결합을 해제하기 위해 먼지통 바디(2610)의 길이 방향으로 먼지통 바디(2610)의 외주면을 따라 이동하도록 구비될 수 있다. 결합 레버(2630)는 청소기(2)가 청소기 스테이션(1)에 결합되는 상태를 기준으로 하방을 향해 배치될 수 있다. 결합 레버(2630)에 외력이 가해져 결합 레버(2630)가 먼지통 바디(2610)의 길이 방향(후크 결합을 해제시키는 방향)으로 이동하면, 배출 커버(2620)에서 연장된 형태로 구비된 결합 후크(2660)가 탄성 변형되면서 배출 커버(2620)와 먼지통 바디(2610)의 후크 결합이 해제될 수 있다.

한편 본 발명의 실시예에 따르면, 결합 레버(2630)는 청소기 스테이션(1)의 먼지 흡입 과정 중 결합 레버(2630)의 안쪽에 유입된 잔여 먼지를 효율적으로 제거하기 위한 형상을 갖도록 구비될 수 있는데, 이에 대한 자세한 내용은 후술하도록 한다. 여기서, 결합 레버(2630)의 안쪽이란 결합 레버(2630)와 먼지통 바디(2610) 사이의 공간을 의미할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(1)에 대해 설명한다.

도 2를 참고하면, 청소기 스테이션(1)은, 하우징(100), 집진 모터(200) 및 먼지 저장 모듈(300)을 포함할 수 있다.

하우징(100)은 청소기(2)가 결합되는 구성으로서, 청소기 스테이션(1)의 외관을 형성할 수 있다. 구체적으로, 하우징(100)은 적어도 하나 이상의 외벽면을 포함하는 기둥 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 하우징(100)은 사각 기둥과 유사한 형태로 형성될 수 있다.

하우징(100)은 내부에 공간이 형성되어 상술한 집진 모터(200), 먼지 저장 모듈(300) 등을 수용할 수 있다.

하우징(100)은 지면지지부(100e)를 포함할 수 있다. 이때, 지면지지부(100e)는 지면을 향하여 배치될 수 있다. 지면지지부(100e)의 지면과 맞닿는 저면은 지면과 평행하게 배치될 수 있음은 물론, 지면과 소정 각도로 경사지게 배치되는 것도 가능하다. 이와 같은 구성으로 하우징(100) 내부에 수용된 집진 모터(200)를 안정적으로 지지할 수 있고, 청소기(2)가 결합된 경우에도 전체적인 무게의 균형을 잡을 수 있는 장점이 있다.

또한, 지면지지부(100e)는 청소기 스테이션(1)이 쓰러지는 것을 방지하고 균형을 유지하며 지면과 접촉되는 면적을 증가시키기 위해 하우징(100)의 바닥면에서 연장 형성된 판 형태일 수 있다.

한편, 하우징(100)은 상술한 바와 같이 적어도 하나의 외벽면을 포함하여 구성될 수 있다. 일 예로, 하우징(100)은 결합부(110)가 형성되는 제1 외벽면(100a)을 포함할 수 있고, 제1 외벽면(100a)을 바라보는 상태에서 반시계방향으로 순서대로 배치되는 제2 외벽면(100b), 제3 외벽면(100c) 및 제4 외벽면(100d)을 더 포함할 수 있다.

제1 외벽면(100a)에 형성된 결합부(110)는, 하우징(100)의 일 측면이 하우징(100)의 내부를 향해 함몰되는 형태로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 결합부(110)는, 청소기 본체(2000)의 먼지통(2600)이 배치되는 방향의 일 부분 형상에 대응하도록 제1 외벽면(100a)이 함몰되어 마련될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 청소기 본체(2000)의 일 부분이 청소기 스테이션(1)에 결합될 수 있고, 청소기 스테이션(1)에 의하여 지지될 수 있다.

한편, 하우징(100)은 내부에 수용되는 부품 중 일부(예를 들어, 먼지 저장 모듈(300))가 노출되도록 개방 가능하게 구비될 수 있다.

집진 모터(200)는 하우징(100)의 내부에 수용되고 먼지 저장 모듈(300)의 하부에 배치될 수 있다. 집진 모터(200)는 후술할 흡입관(700)에 흡입력을 발생시킬 수 있다. 이를 통해, 집진 모터(200)는 청소기(2)의 먼지통 바디(2610) 내부의 먼지를 흡입할 수 있다.(도 2 참고)

다음으로, 먼지 저장 모듈(300)은, 하우징(100)의 내부에 수용되며, 집진 모터(200)에 의해 청소기(2)의 먼지통(2600) 내부로부터 흡입되는 먼지를 수집하는 구성이다. 먼지 저장 모듈(300)은 하우징(100)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.

따라서, 하우징(100)이 개방되면, 먼지 저장 모듈(300)은 하우징(100)으로부터 분리되어 폐기될 수 있고, 새로운 먼지 저장 모듈(300)이 하우징(100)에 결합될 수 있다. 즉, 먼지 저장 모듈(300)은 소모성 부품으로 정의될 수 있다.

먼지 저장 모듈(300)은 먼지 봉투(310)를 포함할 수 있다. 먼지 봉투(310)는 집진 모터(200)에 의해 흡입력이 발생되면 부피가 늘어나면서 먼지가 내부로 수용되도록 구비될 수 있다. 이를 위해 먼지 봉투(310)는, 공기는 투과되지만 먼지와 같은 이물질은 투과되지 않는 재질로 마련될 수 있다. 일 예로, 먼지 봉투(310)는 부직포 재질로 이루어질 수 있고, 부피가 늘어났을 때를 기준으로 육면체 형태를 가질 수 있다.

집진 모터(200)의 흡입력에 의해 기류가 형성되면, 청소기(2)의 먼지통(2600) 내부에서부터 유동하는, 이물질이 포함된 공기는, 흡입관(700)을 통해 먼지 봉투(310)로 이동하며, 먼지 봉투(310)에 이물질만을 남기고 먼지 봉투(310)를 빠져나가게 된다.

또한, 먼지 저장 모듈(300)은 하우징(100)의 내부에 수용되며, 먼지 봉투(310)가 결합되는 내부 공간을 갖는 먼지 저장 하우징(320)을 더 포함할 수 있다.(도 2 참고)

이하에서는 청소기(2)가 결합되는 결합부(110)에 대해서 도 5와 도 6을 참고하여 설명한다.

도 6은 결합부(110)와 흡입관(700)의 단면을 확대한 사시도이다.

먼저 도 6을 참고하면, 결합부(110)는 제1 결합부(111) 및 제2 결합부(112)를 포함할 수 있다. 이때 제1 결합부(111)는, 먼지통(2600)의 형상에 대응하며 먼지통(2600)의 하부 외주면의 일부를 지지하도록 마련될 수 있다. 제2 결합부(112)는, 상기 제1 결합부(111)와 결합되며 후술할 커버 개방 유닛(500)에 포함된 돌기 지지대(512)의 하부면이 배치되어 직선 왕복운동하도록 구비되는 평탄면(112a)을 포함할 수 있다.

보다 구체적으로 제2 결합부(112)는 제1 결합부(111)로부터 하방으로 연장된 형태로 마련되어 푸쉬 돌기(511)가 수용될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 이때, 제1 외벽면(100a)을 바라본 상태를 기준으로 제2 결합부(112)의 좌측과 우측에 제1 결합부(111)가 배치될 수 있다.

제1 결합부(111)는 곡면부(111a)와 돌출턱(111b)을 포함할 수 있다. 곡면부(111a)는 먼지통 바디(2610)의 원통형 형상에 대응하도록 이루어져 먼지통 바디(2610)를 지지할 수 있다. 또한, 돌출턱(111b)은 곡면부(111a)와 결합되고 곡면부(111a)가 상방으로 연장되어 돌출된 형태이며 먼지통 바디(2610)의 바디턱(2650)을 지지하는 형태로 구성되어 먼지통(2600)이 결합부(110)에 안착되었을 때, 먼지통 바디(2610)가 흔들리지 않도록 고정시켜주는 역할을 할 수 있다.

이때, 곡면부(111a)와 돌출턱(111b)은 제1 외벽면(100a)을 바라본 상태를 기준으로 제2 결합부(112)의 좌측과 우측에 각각 대칭되는 형태로 마련될 수 있다.

제2 결합부(112)는 제1 결합부(111)에서 하방으로 연장되는 수직벽(112b)을 더 포함할 수 있다. 수직벽(112b)은 제1 외벽면(100a)을 바라본 상태를 기준으로 평탄면(112a)의 좌측과 우측에 배치될 수 있다. 즉, 제2 결합부(112)는 제1 결합부(111)의 단부에서 하방으로 연장되는 수직벽(112b)과 평탄면(112a)으로 이루어져, 푸쉬 돌기(511)가 직선 왕복운동할 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 한편, 제2 결합부(112)의 평탄면(112a) 상에는, 후술할 돌기 목(513)이 배치되기 위한 돌기 목 삽입 홀(112aa)이 마련될 수 있다.

한편, 결합부(110)는 제3 결합부(113)를 더 포함할 수 있다.

도 5를 참고하면, 제3 결합부(113)는 청소기(2)가 청소기 스테이션(1)에 결합된 상태를 기준으로 배출 커버(2620)와 마주보게 배치된 영역으로 정의될 수 있다. 제3 결합부(113)는 청소기(2)의 충전을 위해 배터리가 전기적으로 결합되는 충전부(미도시)와, 충전부의 하측에 배치되며 먼지통(2600)의 내부와 청소기 스테이션(1)의 흡입관(700)을 연통하기 위해 마련된 먼지 통과 홀(113a)을 포함할 수 있다. 먼지 통과 홀(113a)의 상부로는 도어 힌지(605)가 제3 결합부(113)에 결합될 수 있다. 먼지 통과 홀(113a)에는 먼지 통과 홀(113a)을 개방 또는 폐쇄하도록 상기 도어 힌지(605)와 결합된 도어(610)가 배치될 수 있다. 먼지 통과 홀(113a)은 청소기(2)가 결합부(110)에 결합될 때 청소기(10)의 먼지통(2600)의 저면과 대향하는 위치에서 상기 먼지통(2600)의 직경에 대응하는 직경으로 형성되는 홀일 수 있다. 이를 통해, 먼지 통과 홀(113a)은 먼지통(2600)의 먼지를 청소기 스테이션(1)의 내부 유로로 흡입하는 메인 홀의 역할을 할 수 있다.

다음으로, 도 2를 다시 참고하여, 청소기 스테이션(1)과 청소기(2) 결합 형태에 대해 설명한다.

상술한 바와 같이 청소기(2)는 하우징(100)의 전방에 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 청소기(2)의 본체(2100)의 일부 구성이 결합부(110)에 결합되어 청소기(2)의 전체가 청소기 스테이션(1)에 거치될 수 있다. 더욱 구체적으로는, 청소기(2)가 하우징(100)의 결합부(110)에 결합되면 먼지통(2600)의 길이방향 축은 지면에 평행하게 배치될 수 있다. 또한, 청소기(2)가 하우징(100)의 결합부(110)에 결합되면 먼지통(2600)의 길이방향 축은 하우징(100)의 장축과 수직하게 배치될 수 있다. 이때, 청소기(2)의 흡입부(2100)의 길이방향 축은 하우징(100)의 장축과 평행하게 배치되도록 청소기(2)가 거치될 수 있다.

한편 후술하겠지만, 청소기 스테이션(1)의 흡입관(700)은 하우징(100) 내부에서 상하방향으로 연장될 수 있다. 이에 따라 집진 모터(200)의 흡입력에 의해 먼지통(2600)에 존재하는 먼지는, 먼지통 바디(2610)를 따라 수평방향으로 이동하다가 흡입관(700) 내부로 들어가면서 수직방향으로 유동방향이 바뀌어 하우징(100)의 내부 하측에 수용된 먼지 저장 모듈(300)로 모이게 된다.

즉, 청소기(2)의 먼지통(2600) 내의 먼지는 집진 모터(200)의 흡입력과 중력의 작용에 의하여 청소기 스테이션(1)의 먼지 저장 모듈(300)로 수집될 수 있다.

이러한 구성을 통해, 사용자의 별도의 조작 없이도 먼지통 안의 먼지를 제거할 수 있으므로 사용자 편의성을 제공할 수 있다. 또한, 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움을 제거할 수 있다. 또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(1)은 커버 개방 유닛(500)을 더 포함할 수 있다.

커버 개방 유닛(500)은 청소기(2)의 배출 커버(2620)를 개방시킬 수 있도록 구비된다. 도 4를 참고하면, 커버 개방 유닛(500)은 푸쉬 돌기(511), 커버 개방 기어(520) 및 커버 개방 모터(미도시)를 포함할 수 있다.

푸쉬 돌기(511)는 청소기(2)가 결합부(110)에 결합되는 경우, 배출 커버(2620)를 가압하여 개방시키도록 결합부(110) 상에서 직선 왕복운동할 수 있다. 보다 구체적으로, 푸쉬 돌기(511)는 결합부(110) 상에서 결합 레버(2630)를 누를 수 있는 위치에 배치될 수 있고, 결합 레버(2630)를 가압하도록 직선 왕복운동할 수 있다. 더욱 구체적으로는, 푸쉬 돌기(511)는 청소기(2) 배출 커버(2620)를 개방시키기 위해 마련된 결합 레버(2630)와 대향하는 위치에서 하우징의 장축 방향 상측으로 돌출 형성될 수 있다.

커버 개방 유닛(500)은 돌기 지지대(512), 돌기 목(513) 및 기어 결합 블록(514)을 더 포함할 수있다.

이때, 돌기 지지대(512)는 푸쉬 돌기(511)의 하단부에 결합되어 푸쉬 돌기(511)와 함께 직선 왕복운동하는 구성으로서, 돌기 지지대(512)의 하부면은 제2 결합부(112)의 평탄면(112a)과 마주보도록 배치되어 돌기 지지대(512)가 평탄면(112a)상에서 직선 왕복운동 할 수 있다.

돌기 목(513)은 돌기 지지대(512)의 하부면에 결합되고 돌기 목 삽입 홀(112aa)에 배치될 수 있다. 돌기 목(513)은 돌기 지지대(512)와 기어 결합 블록(514)의 사이에 결합될 수 있다. 즉, 돌기 목(513)의 상부로는 돌기 지지대(512)가 결합되고 돌기 목(513)의 하부로는 기어 결합 블록(514)이 결합되어 평탄면(112a)의 상부로는 푸쉬 돌기(511)와 돌기 지지대(512)가 노출되고 평탄면(112a)의 하부로는 기어 결합 블록(514)이 배치될 수 있다. 돌기 목(513)은 돌기 지지대(512)와 기어 결합 블록(514)보다 좁은 폭을 갖도록 이루어질 수 있다.

기어 결합 블록(514)은 평탄면(112a)의 하부에 배치되고 커버 개방 기어(520)의 이동에 의하여 직선 왕복운동할 수 있다.

커버 개방 모터는, 푸쉬 돌기(511)를 직선 왕복운동시키는 동력을 커버 개방 기어(520)에 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 커버 개방 기어(520)는 커버 개방 모터와 결합되고, 커버 개방 모터의 동력을 이용하여 푸쉬 돌기(511), 돌기 지지대(512), 돌기 목(513) 및 기어 결합 블록(514)을 함께 이동시킬 수 있다. 커버 개방 기어(520)는 커버 개방 모터의 샤프트로부터 회전 동력을 전달받는 제1 커버 개방 기어(521) 및 제1 커버 개방 기어(521)와 치합되고 푸쉬 돌기(511)에 직선 왕복운동을 전달하는 제2 커버 개방 기어(522)를 포함할 수 있다.

이때, 제1 커버 개방 기어(521)는 피니언 기어로 이루어질 수 있고, 제2 커버 개방 기어(522)는 랙 기어로 이루어질 수 있다.

다시 말해, 결합부(110)에 청소기(2)의 본체가 고정된 경우, 커버 개방 모터는 커버 개방 기어(520)를 통해 푸쉬 돌기(511)를 이동시키고 배출 커버(2620)를 개방시켜 먼지통 바디(2610)로부터 분리할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(1)은 도어 유닛(600)을 더 포함할 수 있다.

도 5를 참고하면, 도어 유닛(600)은 도어(610), 도어 암(620) 및 도어 모터(630)를 포함할 수 있다.

도어(610)는 결합부(110)에 힌지 결합되고, 상기 배출 커버(2620)가 개방되는 방향으로 개방되어 상기 하우징(100)의 외부를 상기 흡입관(700)과 연통할 수 있다. 보다 구체적으로 도어(610)는 제3 결합부(113)에 배치된 도어 힌지(605)와 결합되어 도어 힌지(605)를 중심으로 회전할 수 있도록 구비된다.

도어(610)가 먼지 통과 홀(113a)을 막아 하우징(100) 내부와 외부간을 폐쇄하고 있는 상태에서, 도어 암(620)이 도어(610)를 당기면, 도어(610)가 청소기 스테이션(1)의 하우징(100)의 내측을 향하여 회전 이동할 수 있다. 한편, 도어 암(620)이 도어(610)를 밀면, 도어(610)가 청소기 스테이션(1)의 외측을 향하여 회전 이동할 수 있다.

도어 모터(630)는 도어(610)를 회전시키는 동력을 도어 암(620)에 제공할 수 있다. 구체적으로, 도어 모터(630)는 도어 암(620)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 도어 암(620)이 도어(610)를 하우징(100) 내부를 향해 당기는 방향을 의미할 수 있다. 또한 역방향이라 함은, 도어 암(620)이 도어(610)를 하우징(100) 외부를 향해 미는 방향을 의미할 수 있다.

도어 암(620)은 도어(610)에 결합되어 도어(610)를 개폐하도록 구비되며 도어(610)와 도어 모터(630)를 연결시키는 역할을 한다. 도어 암(620)은 도어 모터(630)에서 발생한 동력을 이용하여 도어(610)를 개폐시킬 수 있다.

일 예로, 도어 암(620)은 제1 도어 암(621)과 제2 도어 암(622)을 포함할 수 있다. 제1 도어 암(621)의 일측 단부는 도어 모터(630)와 결합될 수 있다. 제1 도어 암(621)은 도어 모터(630)의 동력에 의하여 회전할 수 있다. 제1 도어 암(621)의 타측 단부는 제2 도어 암(622)과 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제1 도어 암(621)은 도어 모터(630)로부터 전달된 힘을 제2 도어 암(622)으로 전달할 수 있다. 제2 도어 암(622)의 일측 단부는 제1 도어 암(621)과 결합될 수 있다. 제2 도어 암(622)의 타측 단부는 도어(610)와 결합될 수 있다. 제2 도어 암(622)은 도어(610)를 밀거나 당길 수 있다.

이하부터는, 도 4와 도 6을 참고하여 흡입관(700)에 형성된 바이패스 홀(710)의 배치 및 본 발명의 해결과제인 잔여 먼지 제거를 위한 구체적인 구조에 대해 설명한다.

청소기 스테이션(1)은 흡입관(700)을 더 포함할 수 있다.

먼저, 도 6을 참고하면, 흡입관(700)은 하우징(100)의 내부에 수용되어 상하방향으로 배치되며, 청소기(2)의 먼지통(2600)으로부터 빠져나온 먼지를 포함하는 공기가 유동할 수 있는 공간(S1)을 제공하도록 구비될 수 있다. 즉, 청소기(2)가 청소기 스테이션(1)에 결합되면, 먼지통(2600)이 흡입관(700)의 개방된 상측 단부에 배치될 수 있다. 이때, 흡입관(700)의 개방된 하측 단부는 먼지 저장 모듈(300)에 결합되어 있으므로, 배출 커버(2620)가 먼지통 바디(2610)로부터 분리되면, 먼지통 바디(2610) 내부의 먼지가 흡입관(700)을 통해, 먼지 저장 모듈(300)로 포집될 수 있다.

또한, 흡입관(700)의 개방된 상측 단부는 먼지 통과 홀(113a)로 정의될 수 있다. 상술한 바와 같이 먼지 통과 홀(113a)은 먼지통(2600)의 먼지를 하우징(100)의 내부로 흡입하기 위한 메인 홀의 역할을 할 수 있다.

흡입관(700)에는 잔여 먼지의 제거를 위해 바이패스 홀(710)이 마련될 수 있다. 이때, 도 4를 참고하면, 바이패스 홀(710)은 흡입관(700) 상에서 푸쉬 돌기(511)가 먼지통 바디(2610)에 결합된 결합 레버(2630)를 가압하는 방향으로 푸쉬 돌기(511)와 마주보는 위치에 마련되며, 흡입관(700)의 내부와 외부를 관통하는 형태로 마련될 수 있다. 바이패스 홀(710)은 예를 들어 수평방향의 장홀 형태로 마련될 수 있다. 보다 구체적으로, 바이패스 홀(710)은 돌기 지지대(512)가 직선 왕복운동하는 평탄면(112a)과 동일한 레벨에서 흡입관(700)이 관통되어 형성될 수 있다.

바이패스 홀(710)은 먼지 통과 홀(113a)보다 하부에 형성될 수 있다. 또한, 바이패스 홀(710)은 먼지 통과 홀(113a)의 관통된 단면적보다 작은 단면적을 갖도록 형성될 수 있다.

이러한 구성에 의해, 먼지 통과 홀(113a)이 폐쇄된 상태에서 집진 모터(200)가 흡입력을 발생시킬 경우 바이패스 홀(710)에는 작은 단면적으로 집중되는 강한 흡입력이 작용될 수 있고, 효과적으로 잔여 먼지를 제거할 수 있다.

또한, 이러한 구성에 의해, 먼지통(2600)의 배출 커버(2620)가 개방될 때 청소기 스테이션(1) 내부의 푸쉬 돌기(511) 부근으로 떨어져 퇴적된 잔여 먼지는, 집진 모터(200)의 흡입력에 의해 바이패스 홀(710)을 통해서 흡입관(700)으로 흡입될 수 있다. 즉, 먼지통(2600) 및 먼지 통과 홀(113a)을 거쳐 흡입관(700)으로 흡입되는 경로를 메인 흡입 경로라고 한다면, 먼지통(2600)에서 떨어져 나온 잔여 먼지가 푸쉬 돌기(511) 부근(제2 결합부(112) 부근이라고 할 수도 있음)에서 바이패스 홀(710)을 거쳐 흡입관(700)으로 흡입되는 경로를 바이패스 흡입 경로라고 할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(1)은, 청소기 스테이션의 내부에서 푸쉬 돌기 부근의 공간에 퇴적될 위험이 있는 먼지를 상기 바이패스 흡입 경로를 통해 제거할 수 있으므로 청소기 스테이션의 내부가 오염될 위험을 줄일 수 있고 청소기 스테이션의 위생적인 관리가 가능해진다는 효과가 있다.

이하에서는 상기 바이패스 흡입 경로를 통해 잔여 먼지를 제거하기 위한 집진 모터(200)의 구동에 대해 설명한다.

청소기(2)가 결합부(110)에 결합되고 도어 유닛(600)이 도어(610)를 개방한 후 커버 개방 유닛(500)이 배출 커버(2620)를 개방하여 먼지통 바디(2610)의 내부와 흡입관(700)이 연통되면, 집진 모터(200)는 제1 시간(t1)동안 구동할 수 있다. 이때, 먼지를 포함하는 공기는 상기 메인 흡입 경로 및 상기 바이패스 흡입 경로를 통과하여 흡입관(700)의 내부 공간(S1)으로 유동하게 되고 흡입관(700)의 하측 단부와 결합된 먼지 봉투(310)에 먼지가 포집될 수 있다.

제1 시간(t1)이 경과한 후에 집진 모터(200)가 구동을 멈추면 도어 유닛(600)은 도어(610)를 폐쇄할 수 있다. 도어 암(620)이 도어(610)를 폐쇄하는 방향으로 도어(610)를 밀어내면 배출 커버(2620)도 먼지통(2600)을 폐쇄하는 방향으로 도어(610)와 함께 이동할 수 있다. 따라서, 배출 커버(2620)는 먼지통 바디(2610)에 다시 결합되고 도어(610) 또한 먼지 통과 홀(113a)을 폐쇄하게 된다.

도어 유닛(600)에 의해 도어(610)가 폐쇄된 이후 먼지통(2600)이 아직 결합부(110)에 결합된 상태에서, 집진 모터(200)는 제2 시간(t2) 동안 재구동하여 흡입력을 발생시킬 수 있다. 여기서, 먼지를 포함하는 공기는 상기 메인 흡입 경로가 폐쇄된 상태이므로, 상기 바이패스 흡입 경로만을 통과하여 흡입관(700)의 내부 공간(S1)으로 유동하게 된다. 이때, 집진 모터(200)가 동일한 흡입력을 발생시킨다면, 앞서 도어(610)가 개방된 상태에서 집진 모터(200)가 구동했을 때보다 집진 모터(200)의 흡입력은 더 크게 바이패스 흡입 경로를 향해 집중될 수 있다.

집진 모터(200)의 흡입력이 바이패스 흡입 경로에 집중된다는 것은 잔여 먼지에 작용하는 흡입력이 커진다는 것을 의미한다. 즉, 배출 커버(2620)와 도어(610)가 폐쇄된 상태에서 집진 모터(200)가 재구동하도록 구성됨으로써 잔여 먼지의 제거 효율을 높이는 효과가 있다.

뿐만 아니라, 배출 커버(2620)와 도어(610)가 개방된 상태에서 집진 모터(200)에 의해 먼지가 흡입될 때 도어(610)의 내측(배출 커버(2620)와 마주보는 면의 반대측)으로도 먼지가 날아가 달라붙을 수 있는데, 이렇게 달라붙어 있는 먼지도 도어(610)가 폐쇄된 상태에서 집진 모터(200)가 재구동하도록 구성됨으로써 제거될 수 있다는 장점이 있다.

한편, 상기 제1 시간(t1)과 상기 제2 시간(t2)은 청소기 스테이션(1)의 제어부(미도시)에 기 설정되어 있을 수 있다. 이때, 더 많은 먼지를 흡입해야 하는 제1 시간(t1)이 잔여 먼지를 흡입하기 위한 제2 시간(t2)보다 더 길거나 같도록 설정될 수 있다. 제어부는 하우징(100) 내부에 수용될 수 있고 집진 모터(200)의 구동, 정지 및 흡입력 등을 제어하도록 구비될 수 있다.

도 7은 결합부(110)를 상부에서 내려다 본 도면이고, 도 8은 결합부(110)에 청소기(2)가 결합된 상태의 단면도이다.

도 7 및 도 8을 참고하면, 돌기 지지대(512)가 직선 왕복운동하는 방향을 제1 방향이라 하고, 상기 제1 방향에 수직한 방향을 제2 방향이라고 할 때, 돌기 지지대(512)의 상기 제2 방향의 크기(D1)는, 평탄면(112a)의 제2 방향의 크기(D2)보다 작게 구비될 수 있다. 다시 말해, 돌기 지지대(512)의 제2 방향으로 배치된 각각의 단부에서부터 제2 결합부(112)의 수직벽(112b)까지는 소정의 거리로 이격될 수 있다.

청소기 스테이션(1)의 제2 결합부(112)까지 흘러들어간 이물질들은 랜덤한 형태의 퇴적 양상을 보이며 대부분은 흡입관(700)에 형성된 바이패스 홀(710) 구성에 의해서 제거가 가능하다. 다만, 돌기 지지대(512)의 제2 방향의 크기(D1)와 제2 결합부(112)의 평탄면(112a)의 제2 방향의 크기(D2)가 거의 같은 경우 즉, 돌기 지지대(512)의 제2 방향으로 배치된 각각의 단부가 제2 결합부(112)의 수직벽(112b)과 맞닿아 있거나 너무 가깝게 배치되도록 구성된 경우에는 퇴적된 이물질이 바이패스 홀(710)로 빠져나가지 못할 가능성이 커지게 된다.

이때, 특히 모래 알갱이와 같이 단단하면서 작은 이물질들이 돌기 지지대(512)의 상기 단부와 수직벽(112b)간의 작은 틈새에 퇴적될 경우 직선 왕복운동에 대한 저항이 발생할 수 있고 돌기 지지대(512)가 이물질들과 마찰하면서 서걱거리는 소음을 발생시킬 수 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(1)은, 돌기 지지대(512)의 상기 단부와 수직벽(112b)간에 소정의 거리가 이격되도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기 이격되는 소정의 거리는 배출 커버(2620)가 개방될 때, 중력에 의해 낙하하여 먼지통 바디(2610)와 결합부(110) 사이의 틈새로 빠져나가 제2 결합부(112)까지 흘러들어갈 가능성이 있는 이물질의 크기를 고려하여 선정될 수 있다.(도 8 참조)

이와 같은 구성을 통해, 상술한 바와 같은 문제(이물질 퇴적, 직선 왕복운동에 대한 저항 발생, 소음 발생 등)의 해결이 가능하게 된다.

한편, 도 7을 다시 참고하면, 돌기 지지대(512)의 직선 왕복운동하는 이동방향의 이동 축(L1)은 상기 평탄면(112a)의 제2 방향의 중심에 배치될 수 있다. 다시 말해, 돌기 지지대(512)의 좌측 단부에서 가까운 수직벽(112b)까지의 거리와 돌기 지지대(512)의 우측 단부에서 가까운 수직벽(112b)까지의 거리는 같을 수 있다. 즉, 돌기 지지대(512)의 이동 축(L1)을 중심으로 제2 결합부(112)와 돌기 지지대(512)는 대칭구조를 가질 수 있다. 이러한 구성을 통해, 돌기 지지대(512)의 이동 축(L1)을 중심으로 돌기 지지대(512)와 수직벽(112b)간의 좌,우측 이격 거리를 동일하게 최소 거리로 설정할 수 있고, 효율적으로 청소기 스테이션(1)의 내부 공간 설계가 가능한 장점이 있다.

이하부터는 청소기(2)의 결합 레버(2630)의 구조에 대해 자세히 설명한다.

도 9는 청소기(2)의 결합 레버(2630)의 사시도이고, 도 10은 도 9의 결합 레버(2630)를 다른 방향에서 본 사시도이며, 도 11은 도 9의 결합 레버(2630)의 측면도이고, 도 12는 결합 레버(2630)의 레버 경사부(2632)가 형성된 방향과 푸쉬 돌기(511)의 이동 방향(A)의 관계를 나타내기 위한 사시도이다.

도 9 내지 도 12를 참고하면, 결합 레버(2630)는 레버 바디(2631), 레버 경사부(2632), 레버 측벽(2633), 레버 가압부(2634) 및 후크 가압부(2635)를 포함할 수 있다.

레버 바디(2631)는 결합 레버(2630)의 외형의 일부를 구성할 수 있다. 레버 바디(2631)는 먼지통 바디(2610)의 길이 방향을 따라 연장 형성될 수 있다. 이때, 레버 바디(2631)는 연장 형성되는 방향과 수직한 방향의 양 끝단에서 먼지통 바디(2610)의 중심 방향으로 소정의 길이가 절곡되어 결합 레버(2630)의 안쪽 내부 공간을 형성할 수 있다. 또한, 레버 바디(2631)가 연장 형성되는 방향의 일측 단부에는 레버 경사부(2632)가 연결될 수 있다.

레버 경사부(2632)는 레버 바디(2631)가 연장 형성되는 일측 단부에서 레버 바디(2631)와 연결되며 레버 바디(2631)로부터 연장되어 형성될 수 있다.

이때, 레버 경사부(2632)에는 상기 레버 경사부(2632)가 패여 마련되는 먼지 배출 홈(2632a)이 마련될 수 있다. 먼지 배출 홈(2632a)이 결합 레버(2630)에 마련됨으로써, 결합 레버(2630) 안쪽으로 흘러 들어간 잔여 먼지는 집진 모터(200)의 흡입 동작에 의해 먼지 배출 홈(2632a)을 통과할 수 있고 흡입관(700)으로 유입되어 제거될 수 있다.

레버 경사부(2632)는 결합 레버(2630)가 먼지통 바디(2610)에 결합된 상태를 기준으로 먼지통 바디(2610)의 중심을 향하도록 경사지게 형성될 수 있다. 달리 표현하면, 레버 경사부(2632)는 레버 바디(2631)에서 연장 형성되며 결합 레버(2630)의 이동 방향(A)에 대해 상측으로 소정의 각도(θ)가 기울어져 형성될 수 있다. 레버 경사부(2632)는 청소기(2)가 결합부(110)에 결합되는 경우 도어(610)에 대해 비스듬히 배치될 수 있다. 달리 표현하면, 레버 경사부(2632)는 청소기(2)가 결합부(110)에 결합되는 경우 바이패스 홀(710)을 향하는 형태로 배치될 수 있다. 이러한 구성으로, 잔여 먼지가 빠져나가야 할 먼지 배출 홈(2632a)이 도어(610)에 의해 가로막히지 않고, 먼지 배출 홈(2632a)을 거쳐 바이패스 홀(710)로 잔여 먼지의 제거가 원활히 이루어질 수 있다.(도 11 및 도 12 참고)

레버 측벽(2633)은 레버 바디(2631) 및 레버 가압부(2632)와 결합된다. 레버 측벽(2633)의 각각에는 결합 레버(2630)의 내부를 향해 배치된 측벽 지지 리브(2637)가 하나 이상 결합될 수 있다.

레버 가압부(2634)는 레버 바디(2631)의 타측 단부에 결합될 수 있다. 이때, 레버 바디(2631)의 타측 단부는 상기 레버 경사부(2632)가 배치된 방향의 반대방향을 의미할 수 있다. 레버 가압부(2634)는 레버 바디(2631)가 연장 형성된 방향과 수직한 방향으로 레버 바디(2631)의 타측 단부에서부터 연장되어 형성될 수 있다. 레버 가압부(2634)는 사용자에 의해 외력이 가해지는 구성으로서, 레버 가압부(2634)에 외력이 가해지면 결합 레버(2630)가 먼지통(2600)의 길이 방향으로 이동하여 배출 커버(2620)를 개방하게 된다.

레버 가압부(2634)에는 레버 가압부(2634)를 관통하도록 형성된 레버 홀(2634a)이 마련될 수 있다. 레버 홀(2634a)은 레버 측벽(2633)이 배치된 방향으로 길게 관통되는 장홀의 형태로 마련될 수 있다. 또한, 레버 홀(2634a)과 먼지 배출 홈(2632a)은 서로 마주보도록 배치될 수 있다.

이렇게 마주보도록 배치된 레버 홀(2634a)과 먼지 배출 홈(2632a)에 의해 집진 모터(200)가 흡입력을 발생시켰을 때, 결합 레버(2630)의 외부에서 레버 홀(2634a)을 거쳐 먼지 배출 홈(2632a)을 통해 바이패스 홀(710)까지 연통되는 기류가 형성될 수 있고, 집진 모터(200)의 흡입 동작시 레버 가압부(2634)에서 기류가 가로막히지 않으므로 잔여 먼지의 흡입 효과가 더욱 향상될 수 있을 것이다.

후크 가압부(2635)는 레버 가압부(2634)에 결합될 수 있다. 레버 가압부(2634)의 일측은 레버 바디(2631)에 결합되고 레버 가압부(2634)의 타측은 후크 가압부(2635)에 결합될 수 있다. 이때, 후크 가압부(2635)는 레버 바디(2631)와 같은 방향으로 연장되는 형태로 이루어질 수 있다. 후크 가압부(2635)는 배출 커버(2620)의 결합 후크(2660)를 가압하여 결합 후크(2660)에 탄성 변형을 일으킬 수 있다. 다시 말해, 사용자에 의해 레버 가압부(2634)에 외력이 가해지면 후크 가압부(2635)가 결합 후크(2660)를 가압하게 되고 배출 커버(2620)가 개방될 수 있다.(도 12 참고)

도 13은 결합 레버(2630)의 먼지 배출 홈(2632a)과 바이패스 홀(710)을 통한 잔여 먼지의 흡입경로의 모식도이다.

도 12 및 도 13을 참고하면, 배출 커버(2620)가 열리는 과정 또는 먼지가 청소기 스테이션(1) 내부로 흡입되는 과정에서 제2 결합부(112)로 흘러 들어간 잔여 먼지는, 제2 결합부(112)로부터 바이패스 홀(710)을 통해 흡입관(700)으로 흡입될 수 있다. 또한, 배출 커버(2620)가 열리는 과정 또는 먼지가 청소기 스테이션(1) 내부로 흡입되는 과정에서 결합 레버(2630)의 안쪽(결합 레버(2630)과 먼지통 바디(2610)의 사이 공간)으로 흘러 들어간 잔여 먼지는, 먼지 배출 홈(2632a)으로부터 바이패스 홀(710)을 통해 흡입관(700)으로 흡입될 수 있다.

다음으로, 도 14를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 청소기 시스템(1000)을 이용한 잔여 먼지 제거 방법에 대해 설명한다.

도 14는 본 발명의 실시예인 청소기 시스템(1000)을 이용한 잔여 먼지 제거 방법의 순서도이다.

먼저, 청소기(2)가 결합부(110)에 결합되었는지 확인되면(S100) 도어 개방 단계에서, 청소기 스테이션(1)의 외부와 내부를 연통하도록 청소기 스테이션(1)에 마련된 도어(610)가 개방된다.(S200) 이때, 도어(610)의 개방은 상술한 청소기 스테이션(1)의 도어 유닛(600)에 의해 수행될 수 있다.

한편, 청소기(2)가 결합부(110)에 결합되었는지 확인하기 위해 결합부(110)에는 결합 센서(미도시)가 배치될 수 있다. 결합 센서는 마이크로 스위치(micro switch)와 같은 접촉식 센서일 수도 있고, 적외선 센서와 같은 비접촉 센서일 수도 있다.

다음으로, 배출 커버(2620) 개방 단계에서, 먼지통(2600)을 개폐하는 배출 커버(2620)가 개방된다.(S300) 이때, 배출 커버(2620)의 개방은 상술한 청소기 스테이션(1)의 커버 개방 유닛(500)에 의해 수행될 수 있다.

도어(610)와 배출 커버(2620)가 모두 개방되어 먼지통 바디(2610)의 내부와 흡입관(700)이 연통되면, 집진 단계로 가서 집진 모터(200)가 구동되어 청소기 스테이션(1)의 내부로 먼지가 흡입된다.(S400) 집진 모터(200)는 기 정해진 제1 시간(t1) 동안 구동할 수 있다. 이때, 먼지를 포함하는 공기는 상기 메인 흡입 경로 및 상기 바이패스 흡입 경로를 통과하여 흡입관(700)으로 유동하게 되고 먼지 봉투(310)에 먼지가 포집될 수 있다.

제1 시간(t1)이 경과한 후에 집진 모터(200)가 구동을 멈추고 정지하면(S500) 도어 유닛(600)은 도어 폐쇄 단계에서 배출 커버(2620)와 함께 도어(610)를 폐쇄할 수 있다.(S600) 도어 유닛(600)의 도어 암(620)이 도어(610)를 폐쇄하는 방향으로 도어(610)를 밀어내면 배출 커버(2620)도 먼지통(2600)을 폐쇄하는 방향으로 함께 이동하여 배출 커버(2620)가 먼지통 바디(2610)에 다시 결합되고 도어(610) 또한 먼지 통과 홀(113a)을 폐쇄하게 된다.

한편, 상기 도어 폐쇄 단계 이후, 먼지통(2600)의 주변에 존재하는 잔여 먼지를 제거하는 잔여 먼지 제거 단계가 진행된다.(S700)

이때, 잔여 먼지 제거 단계는, 청소기(2)가 청소기 스테이션(1)에 결합된 상태에서 집진 모터(200)가 소정의 기 정해진 시간 동안 재구동하여, 잔여 먼지가 청소기 스테이션(1)의 내부로 흡입되는 과정이다. 보다 구체적으로, 도어 유닛(600)에 의해 도어(610)가 폐쇄된 이후 먼지통(2600)이 결합부(110)에 결합된 상태에서, 집진 모터(200)는 제2 시간(t2) 동안 재구동하여 흡입력을 발생시킬 수 있다. 이때, 먼지를 포함하는 공기는 상기 메인 흡입 경로가 폐쇄된 상태이므로, 집진 모터(200)가 재구동하는 동안 상기 바이패스 흡입 경로만을 통과하여 흡입관(700)으로 유동하게 된다. 이에 따라, 집진 모터(200)가 동일한 흡입력을 발생시킬 때 바이패스 흡입 경로에 흡입력이 더 크게 집중될 수 있다. 즉, 배출 커버(2620)와 도어(610)가 폐쇄된 상태에서 집진 모터(200)가 재구동하도록 구성됨으로써 잔여 먼지에 제공되는 흡입력이 커지므로 잔여 먼지의 제거 효율을 높이는 효과가 있다.

한편, 바이패스 흡입 경로는, 제2 결합부(112)에 흘러 들어간 잔여 먼지가 바이패스 홀(710)을 통해 흡입관(700) 내부로 흡입되는 경로일 수도 있고, 결합 레버(2630)의 안쪽으로 흘러 들어간 잔여 먼지가 먼지 배출 홈(2632a)과 바이패스 홀(710)을 통해 흡입관(700) 내부로 흡입되는 경로일 수도 있다.

아울러, 상기 제1 시간(t1)과 상기 제2 시간(t2)은 청소기 스테이션(1)의 제어부(미도시)에 기 설정된 소정의 시간일 수 있고, 더 많은 먼지를 흡입해야 하는 제1 시간(t1)이 잔여 먼지를 흡입하기 위한 제2 시간(t2)보다 더 길거나 같도록 설정되어 있을 수 있다. 제어부는 하우징(100) 내부에 수용될 수 있고 집진 모터(200)의 구동, 정지 및 흡입력 등을 제어할 수 있다.

마지막으로, 제2 시간(t2)이 경과하면 집진 모터(200)는 정지되고(S800) 청소기 스테이션(1)의 모든 동작이 종료된다.

이상에서 살펴본 같이, 본 발명에 따르면, 청소기 스테이션 내부의 푸쉬 돌기 부근에 퇴적되는 잔여 먼지를 흡입관 외부와 내부를 관통하도록 구비된 바이패스 홀을 통해 효과적으로 흡입할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 청소기의 먼지통 외부의 결합 레버 안쪽에 퇴적되는 잔여 먼지를 청소기의 결합 레버에 형성된 먼지 배출 홈을 통해 효과적으로 제거할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 먼지통 내부의 먼지에 대한 흡입이 종료되고 배출 커버가 닫힌 후에 일정 시간동안 집진 모터를 재구동하는 잔여 먼지 제거 단계를 통해, 잔여 먼지를 흡입하는 흡입력을 상기 바이패스 홀과 상기 먼지 배출 홈으로 집중시킬 수 있으므로 잔여 먼지를 더욱 효과적으로 제거할 수 있다.

앞에서는 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고서 다른 구체적인 실시예로 다양하게 수정 및 변형할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 할 것이다.

1000: 청소기 시스템
1: 청소기 스테이션
100: 하우징 100a: 제1 외벽면
110: 결합부 111: 제1 결합부
111a: 곡면부 111b: 돌출턱
112: 제2 결합부 112a: 평탄면
122aa: 돌기 삽입 홀 112b: 수직벽
113: 제3 결합부 113a: 먼지 통과 홀
110b: 제2 외벽면 110c: 제3 외벽면
110d: 제4 외벽면 110e: 지면지지부
200: 집진 모터 300: 먼지 저장 모듈
310: 먼지 봉투 320: 먼지 저장 모듈 하우징
500: 커버 개방 유닛 510: 푸쉬부
511: 푸쉬 돌기 512: 돌기 지지대
513: 돌기 목 514: 기어 결합 블록
520: 커버 개방 기어 521: 제1 커버 개방 기어
522: 제2 커버 개방 기어 600: 도어 유닛
605: 도어 힌지 610: 도어
620: 도어 암 621: 제1 도어 암
622: 제2 도어 암 630: 도어 모터
700: 흡입관 610: 바이패스 홀
2: 청소기
2000: 청소기 본체 2100: 흡입부
2200: 먼지 분리부 2300: 흡입 모터
2400: 핸들 2500: 배터리 하우징
2600: 먼지통 2610: 먼지통 바디
2620: 배출 커버 2630: 결합 레버
2631: 레버 바디 2632: 레버 경사부
2632a: 먼지 배출 홈 2633: 레버 측벽
2634: 레버 가압부 2634a: 레버 홀
2635: 후크 가압부 2636: 측벽 지지 리브
2640: 먼지통 힌지 2650: 바디턱

Claims (8)

1. 먼지를 포집하는 먼지통을 포함하는 청소기와, 상기 먼지통 내부의 먼지를 제거하도록 상기 청소기와 결합하는 청소기 스테이션을 포함하는 청소기 시스템으로서,
   상기 먼지통은, 원통 형상이며 일측이 개방된 먼지통 바디와 상기 먼지통 바디의 개방된 일측에서 회전 가능하게 결합되는 배출 커버를 포함하며,
   상기 청소기 스테이션은,
   하우징;
   상기 하우징의 일 측면이 함몰되는 형태로 형성되고, 상기 청소기의 적어도 일부가 결합되는 결합부;
   상기 하우징의 내부에서 상하방향으로 배치되며, 일측 단부가 상기 결합부에 연결되는 흡입관;
   상기 결합부에 힌지 결합되어 회전하는 도어;
   상기 하우징의 외부와 상기 흡입관의 내부를 연통하도록 상기 결합부에 배치되며, 상기 청소기가 결합되는 상태를 기준으로 상기 먼지통과 대향하는 위치에 형성되는 메인 홀; 및
   상기 하우징의 외부와 상기 흡입관의 내부를 연통하도록 상기 결합부에 배치되며, 상기 메인 홀의 하부에 형성되는 바이패스 홀;을 포함하고,
   상기 도어가 회전함에 따라 상기 메인 홀은 선택적으로 개방 또는 폐쇄되며,
   상기 바이패스 홀은 상시 개방되는 청소기 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 청소기 스테이션은,
   상기 하우징의 내부에 수용되고, 상기 흡입관을 통해 상기 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키도록 구동하는 집진 모터를 더 포함하고,
   상기 도어는,
   상기 청소기가 상기 결합부에 결합되는 경우 일 방향으로 회전하여 상기 메인 홀을 개방하고,
   상기 집진 모터의 구동이 완료된 이후 상기 일 방향과 반대 방향으로 회전하여 상기 메인 홀을 폐쇄하는 청소기 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 청소기 스테이션은,
   상기 하우징의 내부에 수용되고, 상기 흡입관을 통해 상기 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키도록 구동하는 집진 모터를 더 포함하고,
   상기 집진 모터는,
   상기 메인 홀과 상기 바이패스 홀이 모두 개방된 상태에서 소정의 제1 시간동안 구동하여 상기 메인 홀과 상기 바이패스 홀에 동시에 흡입력을 제공하며,
   상기 소정의 제1 시간이 지난 후 상기 메인 홀이 폐쇄된 상태에서 소정의 제2 시간동안 구동하여 상기 바이패스 홀에만 흡입력을 제공하는 청소기 시스템.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 도어는, 상기 제1 시간동안 상기 메인 홀을 개방한 상태를 유지하는 청소기 시스템.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 집진 모터는,
   상기 메인 홀이 개방되는 경우 메인 흡입 경로와 바이패스 흡입 경로 모두를 통해 공기를 흡입하고, 상기 메인 홀이 폐쇄되는 경우 상기 바이패스 흡입 경로만을 통해 공기를 흡입하며,
   상기 메인 흡입 경로는 먼지를 포함한 공기가 상기 메인 홀을 통해 상기 흡입관의 내부 공간으로 유동하는 경로이고, 상기 바이패스 흡입 경로는 먼지를 포함한 공기가 상기 바이패스 홀을 통해 상기 흡입관의 내부 공간으로 유동하는 경로인 청소기 시스템.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 도어는, 상기 메인 홀을 폐쇄하는 방향으로 회전하는 경우 상기 청소기의 먼지통을 개폐하는 배출 커버와 함께 회전하는 청소기 시스템.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 청소기 스테이션은,
   상기 바이패스 홀의 관통된 단면적이 상기 메인 홀의 관통된 단면적보다 작은 청소기 시스템.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 청소기 스테이션은,
   상기 청소기가 상기 결합부에 결합되는 경우 상기 배출 커버를 가압하여 상기 먼지통을 개방하는 푸쉬 돌기를 더 포함하며,
   상기 바이패스 홀은, 상기 푸쉬 돌기가 상기 배출 커버를 가압하는 방향에서 상기 푸쉬 돌기와 마주보도록 배치되는 청소기 시스템.

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