KR102487266B1 - 먼지감지모듈 및 이를 포함하는 진공청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 먼지감지모듈 및 진공청소기는, 먼지감지영역을 넓히고 센서 고정에 필요한 구성을 줄여 재료비를 절감할 수 있도록, 먼지감지센서가 먼지흡입통로의 일측에 마련되는 반사형 센서 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

먼지감지모듈 및 이를 포함하는 진공청소기{DUST DETECTION MODULE AND VACUUM CLEANER COMPRISING THE SAME}

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로, 먼지 또는 이물질이 흡입되는지 여부를 감지하기 위한 먼지감지모듈을 포함하는 진공청소기에 관한 것이다.

일반적으로 진공청소기는 진공모터를 이용하여 강한 흡입력을 발생시켜, 피청소면의 이물질을 포함한 공기를 흡입한 후, 공기로부터 이물질을 분리하여 수거하고, 정화된 공기는 본체 외부로 배출하는 장치이다.

진공청소기는 카펫, 마루바닥 등과 같은 피청소면에 묻어있는 오물을 청소하는데 매우 유용하게 사용된다. 하지만, 진공청소기는 비교적 큰 먼지이나 비교적 눈에 잘 띄는 이물질로 더럽혀진 청소영역을 청소할 경우에는 피청소면의 먼지 유무를 사용자가 쉽게 파악할 수 있으나, 비교적 미세한 먼지로 더럽혀진 청소영역을 청소할 경우에는 피청소면의 먼지 유무를 사용자가 쉽게 파악할 수 없는 문제점이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 센서를 이용하여 먼지를 감지하였을 때 표시장치를 이용하여 먼지 감지 여부를 알려주는 먼지감지모듈이 진공청소기에 장착될 수 있다. 다만, 일반적으로, 센서를 구성하는 발신부와 수신부는 먼지흡입통로 내에서 대향형 구조를 가지는데, 이러한 경우 미 감지 영역이 크고, 발신부와 수신부를 대향형으로 설치하기 위한 추가적인 구성이 필요하여 재료비가 증가되는 단점이 있다.

본 발명의 일 측면은 대향형 센서 구조의 미 감지 영역을 줄이고, 센서 고정에 필요한 추가적인 구성을 줄여 재료비를 절감할 수 있도록 반사형 센서 구조를 가지는 먼지감지모듈을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 측면은 반사형 센서 구조를 가지는 먼지감지모듈을 포함하는 진공청소기를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기는, 흡입력을 발생시키도록 마련되는 본체, 상기 본체의 흡입력에 의해 피청소면의 먼지와 이물질을 흡입하는 흡입헤드, 상기 본체와 상기 흡입헤드 사이를 연결하도록 구성되는 먼지흡입통로, 및 상기 먼지흡입통로의 일측에 서로 인접하게 배치되는 발신부 및 수신부를 포함하는 먼지감지센서를 포함할 수 있다.

상기 발신부는 한 개의 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 수신부는 상기 발광소자를 중심으로 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자를 포함할 수 있다.

상기 발신부는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심선에 배치되는 한 개의 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 수신부는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심선을 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자를 포함할 수 있다.

상기 발신부는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심선에 배치되는 한 개의 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 수신부는 상기 중심선에 배치되는 한 개의 수광소자를 포함할 수 있다.

상기 발신부 및 상기 수신부는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심면으로부터 같은 거리만큼 이격되어 배치될 수 있다.

상기 발신부 및 상기 수신부는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심면 대해 수직으로 배치될 수 있다.

상기 발신부는 및 상기 수신부는 상기 먼지흡입통로의 내부의 한 점을 향하도록 서로 경사지게 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기는, 흡입력을 형성하도록 마련되는 본체, 먼지 또는 이물질이 흡입되는지 여부를 감지하는 먼지감지모듈을 포함할 수 있고, 상기 먼지감지모듈은, 먼지 또는 이물질이 지나가는 흡입관, 상기 흡입관의 일측에 배치되는 발신부, 및 상기 발신부에서 발생되어 상기 흡입관의 벽 또는 상기 흡입관을 지나는 먼지 또는 이물질에 의해 반사된 신호를 수신하는 수신부를 포함할 수 있다.

상기 본체의 흡입력에 의해 피청소면의 먼지와 이물질을 흡입하는 흡입헤드와, 상기 흡입헤드와 상기 본체를 연결하는 연결유닛을 더 포함할 수 있고, 상기 먼지감지모듈은 상기 본체, 상기 흡입헤드 및 상기 연결유닛 중 적어도 하나에 연결되도록 배치될 수 있다.

상기 먼지감지모듈은 상기 본체, 상기 흡입헤드 및 상기 연결유닛 중 어느 하나와 연결될 수 있도록, 상기 흡입관의 일단에 배치되는 체결부와 상기 흡입관의 타단에 마련되는 체결장치를 포함할 수 있다.

상기 연결유닛은, 상기 흡입헤드와 연결되는 연결관, 상기 본체와 연결되는 연결호스, 상기 연결관과 상기 연결호스 사이에 배치되는 핸들모듈을 포함할 수 있고, 상기 연결관은 상기 흡입헤드 측 제1 연결관 및 상기 핸들모듈 측 제2 연결관을 포함할 수 있고, 상기 먼지감지모듈은 상기 제1 연결관 및 상기 제2 연결관 사이에 배치될 수 있다.

상기 핸들 모듈은, 사용자가 파지할 수 있는 그립부, 및 상기 본체의 전원 및 흡입력을 조작할 수 있는 조작부를 포함할 수 있다.

상기 먼지감지모듈은 상기 본체의 흡입력에 의한 상기 흡입관 내부의 압력 차이로 상기 먼지감지모듈의 전원이 조작되는 압력스위치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈은, 먼지 또는 이물질이 지나가는 흡입관, 상기 흡입관으로 먼지 또는 이물질이 흡입되는지 여부를 감지하기 위해, 상기 흡입관의 일측에 서로 인접하게 배치되는 발신부 및 수신부를 포함하는 먼지감지센서, 및 상기 흡입관의 외부에 배치되고, 상기 먼지감지센서가 실장되는 회로기판을 포함할 수 있다.

상기 먼지감지모듈은 먼지 감지 여부를 나타내는 표시부를 더 포함할 수 있다.

상기 먼지감지모듈은 상기 흡입관 및 상기 회로기판을 둘러싸고, 상기 표시부가 마련되는 케이스를 더 포함할 수 있고, 상기 케이스는 상기 회로기판에 전원을 공급할 수 있는 배터리를 수용하기 위한 배터리 수용부를 포함할 수 있다.

상기 먼지감지모듈은 상기 먼지감지센서가 상기 먼지 또는 이물질에 의해 손상되지 않도록 보호하는 하우징을 더 포함할 수 있다.

상기 흡입관은 상기 먼지감지센서가 배치될 수 있는 삽입홀을 포함할 수 있고, 상기 하우징은 상기 먼지감지센서를 수용하여 상기 삽입홀에 삽입되는 센서수용부를 포함할 수 있다.

상기 하우징은 상기 회로기판 및 상기 흡입관 중 적어도 하나와 결합할 수 있는 결합부를 포함할 수 있다.

상기 먼지감지모듈은 상기 먼지감지모듈을 진공청소기의 다른 구성과 연결할 수 있도록 상기 흡입관의 일단에 배치되는 체결부와 상기 흡입관의 타단에 마련되는 체결장치를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 먼지감지센서를 구성하는 발신부 및 수신부가 흡입관의 일측에 서로 인접하게 배치되는 반사형 센서 구조를 가지도록 하여 감지영역을 넓히고 센서 고정에 필요한 구성을 줄여 재료비를 절감하는 효과를 가질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈의 분해사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈의 일부를 확대한 분해사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈의 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 먼지감지모듈의 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향 배치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향 배치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향 배치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 먼지감지모듈의 단면도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향 배치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향 배치를 개략적으로 나타낸 도면.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 실시예이며, 본 출원의 출원 시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.

또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조 번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성 요소를 나타낸다.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.

또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성 요소는 제2구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1구성 요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공청소기를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 진공청소기(1)는 피청소면(바닥)의 이물질을 흡입하도록 마련되는 흡입헤드(20)와, 흡입헤드(20)를 통해 흡입된 이물질이 포집되도록 마련되는 본체(10)를 포함한다.

흡입헤드(20)는 피청소면 상에 접촉하여 이동하면서 피청소면 상에 존재하는 먼지 등의 이물질을 흡입하도록 마련된다. 본체(10)는 피청소면 상의 이물질을 흡입하는데 필요한 흡입력을 발생시키는 흡입팬모터(미도시)와 피청소면으로부터 흡입된 먼지 및 이물질이 퇴적되는 집진부(미도시)를 포함한다.

진공청소기(1)는 본체(10)와 흡입헤드(20) 사이를 연결하도록 마련되는 연결유닛을 포함한다. 연결유닛은 본체(10)와 흡입헤드(20) 사이를 연결하도록 구성되는 먼지흡입통로(60)를 형성하여, 흡입헤드(20)에 의해 흡입된 먼지 및 이물질이 본체(10)로 이동할 수 있도록 안내한다.

연결유닛은 흡입헤드(20)에 연결되는 연결관(30), 본체(10)에 연결되는 연결호스(50), 연결관(30)과 연결호스(50) 사이에 배치되는 핸들모듈(40)을 포함한다. 핸들모듈(40)은 사용자가 파지하여 청소기를 조작하기 용이하도록 마련되는 그립부(41)와, 본체(10)의 전원 및 흡입력 등을 조작할 수 있는 조작부(42)를 포함할 수 있다. 연결호스(50)는 신축성 있는 주름관으로 형성되어 플렉서블하게 마련될 수 있다.

연결관(30)은 그 길이가 변할 수 있도록 있도록 마련될 수도 있다. 본 발명의 실시예에서, 연결관(30)은 다단으로 형성되어, 흡입헤드(20)에 연결되는 제1 연결관(31)과 핸들모듈(40)에 연결되는 제2 연결관(32)을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않고, 연결관(30)은 연장 및 수축이 가능한 하나의 관으로 마련될 수도 있다.

진공청소기(1)는 먼지 또는 이물질이 흡입되는지 여부를 감지하는 먼지감지모듈(100)을 포함할 수 있다. 먼지감지모듈(100)은 본체(10), 흡입헤드(20) 및 연결유닛의 구성요소들 중 적어도 하나에 연결되도록 배치될 수 있다.

도 1을 참조하면, 먼지감지모듈(100)은 제1 연결관(31) 및 제2 연결관(32) 사이에 배치될 수 있다. 먼지감지모듈(100)이 연결유닛의 하나의 구성요소로 설명될 수도 있다. 먼지감지모듈(100)은 먼지 또는 이물질이 지나가는 흡입관(110, 도 2 참조)을 포함할 수 있고, 흡입관(110)은 연결유닛의 다른 구성요소들과 함께 먼지흡입통로(60)를 형성할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈의 분해사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 먼지감지모듈(100)은 먼지흡입통로(60)를 형성하는 흡입관(110)을 포함할 수 있고, 진공청소기(1)의 다른 구성요소들 중 어느 하나와 연결될 수 있도록, 흡입관(110)의 일단에 배치되는 체결부(111)와 흡입관(110)의 타단에 마련되는 체결장치(112)를 포함할 수 있다. 먼지감지모듈(100)의 체결부(111)는 본체(10), 흡입헤드(20) 및 연결유닛의 다른 구성요소들 중 어느 하나에 마련된 체결장치(112)와 결합할 수 있고, 먼지감지모듈(100)의 체결장치(112)는 본체(10), 흡입헤드(20) 및 연결유닛의 다른 구성요소들 중 어느 하나에 마련된 체결부(111)와 결합할 수 있다.

먼지감지모듈(100)은 흡입관(110) 및 회로기판(130)을 둘러싸는 케이스(121, 122)를 포함할 수 있다. 케이스(121, 122)는 흡입관(110)의 전후 양측에서 결합하여 흡입관(110)을 둘러싸도록 제1 케이스(121) 및 제2 케이스(122)를 포함할 수 있다. 흡입관(110)의 전면측에서 결합되는 제1 케이스(121)에는 흡입관(110) 또는 먼지흡입통로(60)를 지나는 먼지 또는 이물질의 감지 여부를 나타내는 표시부(123)가 마련될 수 있다.

또한, 제1 케이스(121)에는 회로기판(130)에 전원을 공급할 수 있는 배터리를 수용하기 위한 배터리 수용부(125)가 마련될 수 있다. 적절한 설계변경에 의해 제2 케이스(122)에 배터리 수용부가 마련될 수 있음은 당연하다. 먼지감지모듈(100)은 배터리 수용부(125)가 외부에 드러날 수 있도록 제1 케이스(121)에 분리 가능하게 결합되는 커버(124)를 포함할 수 있다.

핸들모듈(40)의 조작부(42)는 먼지감지모듈(100)도 조작할 수 있도록 마련될 수 있고, 원격으로 조작할 수 있도록 마련될 수 있다.

먼지감지모듈(100)은 압력스위치(126)에 의해 조작될 수 있다. 압력스위치(126)는 제1 케이스(121)에 마련될 수 있고, 본체(10)의 흡입력에 의해 흡입관(110) 내부에 발생하는 압력 차이에 의해 조작될 수 있다. 즉, 본체(10)에 전원이 인가되어 본체(10)에서 흡입력이 발생되면, 먼지감지모듈(100)의 압력스위치(126)가 흡입력을 감지하여 회로기판(130)에 전원을 인가할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈에서 케이스(121, 122)를 제거하고 일부를 확대하여 도시한 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지모듈에서 케이스(121, 122)를 제거하고 도 4에 도시된 A-A` 선을 따라 자른 단면을 도시한 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 먼지감지모듈(100)은 흡입관(110)의 겉면에 분리 가능하게 장착되는 회로기판(130)을 포함할 수 있다. 흡입관(110)은 회로기판(130)이 장착되는 측면의 일부가 편평하게 마련될 수 있다. 또한, 흡입관(110)은, 회로기판(130)이 안착할 수 있는 기판지지부(114)와, 회로기판(130)을 고정할 수 있는 후크(115) 등을 포함할 수 있다.

먼지감지모듈(100)은 흡입관(110) 또는 먼지흡입통로(60)로 먼지 또는 이물질이 흡입되는지 여부를 감지하기 위한 먼지감지센서(140)를 포함할 수 있다. 먼지감지센서(140)는 발신부(141) 및 수신부(142)를 포함할 수 있고, 흡입관(110)의 외부의 일측에 배치되는 회로기판(130)에 실장될 수 있다.

흡입관(110)의 일측에는 먼지감지센서(140)가 흡입관(110)의 내부, 즉 먼지흡입통로(60)를 센싱할 수 있도록 먼지감지센서(140)가 배치될 수 있는 삽입홀(113)을 포함할 수 있다. 먼지감지센서(140)의 발신부(141) 및 수신부(142)가 배치되는 각각의 삽입홀(113)이 흡입관(110)의 일측에 서로 인접하게 배치되기 때문에, 발신부(141) 및 수신부(142)가 흡입관(110)의 외부의 일측에 마련된 회로기판(130)에 직접 실장된 상태로 흡입관(110)에 배치될 수 있다.

먼지감지모듈(100)은 먼지감지센서(140)가 흡입관(110)의 내부를 지나는 먼지 또는 이물질에 의해 손상되지 않도록 보호하는 하우징(150)을 포함할 수 있다. 하우징(150)은 센서수용부(151)를 포함하고, 센서수용부(151)는 먼지감지센서(140)를 수용하여 흡입관(110)의 삽입홀(113)에 삽입될 수 있다.

또한, 흡입관(100)의 일측에는 압력스위치(126)가 흡입관(100)의 내부의 압력 차이를 감지할 수 있도록 압력감지홀(117)이 마련될 수 있다. 회로기판(130)이 압력감지홀(117)을 차단하지 않도록, 회로기판(130)은 관통홀(133)을 포함할 수 있다.

하우징(150)은 회로기판(130) 및 흡입관(110) 중 적어도 하나와 결합할 수 있는 결합부(152, 153)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 하우징(150)은, 회로기판(130)에 분리 가능하게 결합할 수 있는 제1 후크(152)와, 흡입관(110)의 외측면과 분리 가능하게 결합할 수 있는 제2 후크(153)를 포함할 수 있다. 회로기판(130)은, 하우징(150)의 제1 후크(152)와 결합할 수 있는 제1 걸림부(131)와, 흡입관(110)의 후크(115)와 결합할 수 있는 제2 걸림부(132)를 포함할 수 있다. 또한, 흡입관(110)은 하우징(150)의 제2 후크(153)와 결합할 수 있는 걸림부(116)를 포함할 수 있다.

먼지감지센서(140)의 발신부(141) 및 수신부(142)가 흡입관(110)의 일측에 서로 인접하게 배치되는 구성에 의해서, 발신부 및 수신부를 각각 독립된 기판에 고정하여 커넥터 및 와이어에 의해 회로기판에 연결할 필요가 없게 된다. 그러므로, 먼지감지센서(140)를 설치하기 위한 구조가 간소화되고 재료비가 절감될 수 있다.

또한, 먼지감지센서(140)의 발신부(141) 및 수신부(142)가 흡입관(110)의 일측에 서로 인접하게 배치되는 반사형 배치 구조에 의해서, 수신부(142)는 발신부(141)에서 발생되어 흡입관(110)의 타측 벽 또는 흡입관(110)을 지나는 먼지 또는 이물질에 의해 반사된 신호를 수신할 수 있다.

먼지감지센서(140)는 적외선을 이용하는 센서로 형성될 수 있다. 발신부(141)는 적외선을 송출하는 발광소자(Infrared Emitting Diode; IRED)로 구성될 수 있고, 수신부(142)는 발광소자에서 송출된 적외선이 반사되어 돌아오는 광량을 검출하는 수광소자(Photo Transistor; PTR 또는 Photo Diode; PD)로 구성될 수 있다.

발신부(141)는 하나의 발광소자를 포함할 수 있고, 수신부(142)는 적어도 하나의 수광소자를 포함할 수 있다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 수신부(142)는 발신부(141)를 중심으로 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자를 포함할 수 있다. 발광소자를 중심으로 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자에 의해 먼지흡입통로(60)의 단면상에서 먼지감지센서(140)가 감지할 수 있는 영역이 넓어지므로 먼지감지센서(140)의 감지 성능이 증대될 수 있다.

도 5를 참조하면, 먼지감지센서(140)의 발신부(141) 및 수신부(142)는 먼지흡입통로(60)의 길이방향의 중심면(B)으로부터 같은 거리만큼 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 먼지감지센서(140)의 발신부(141) 및 수신부(142)는 먼지흡입통로(60)의 길이방향의 중심면(B)에 대하여 수직으로 배치될 수 있다. 이러한 발신부(141)와 수신부(142)의 배치에 의해 발신부(141)로부터 발생된 신호가 반사되지 않고 수신부(142)로 직접 들어가는 잡음 신호를 최소화할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 먼지감지모듈에서 케이스(121, 122)를 제거하고 단면을 도시한 도면이다. 먼지감지센서(140)를 보호하기 위한 하우징의 도시는 생략하였다.

도 6을 참조하면, 먼지감지센서(140)의 발신부(141) 및 수신부(142)는 흡입관(110)의 일측에 서로 인접하도록 배치되되, 먼지흡입통로(60)의 내부의 한 점(D)을 향하도록 서로 경사지게 배치될 수 있다. 이러한 발신부(141)와 수신부(142)의 배치에 의해 먼지흡입통로(60)의 단면상에서 먼지감지센서(140)가 감지할 수 있는 영역이 넓어지므로 먼지감지센서(140)의 감지 성능이 증대될 수 있다.

또한, 발신부(141)와 수신부(142)를 경사지게 배치할 수 있도록 회로기판(130)은 적절한 각도로 휘어지도록 형성될 수 있다. 도면에 도시되지 않았으나, 편평한 회로기판에 발신부(141)와 수신부(142)를 경사지게 배치할 수 있음은 물론이다.

수신부(142)의 각도가 커질수록, 즉 발신부(141) 및 수신부(142)가 향하는 한 점(D)이 먼지감지센서(140)로부터 가까이 배치될수록, 먼지감지영역은 더 넓어질 수 있다. 다만, 수신부(142)의 각도가 과도하게 커질 경우, 발신부(141)로부터 발생된 신호가 반사되지 않고 수신부(142)로 직접 들어가는 잡음 신호가 커질 수 있으므로 적절한 설계가 필요하다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향 배치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향 배치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

먼지감지센서(140)의 발신부(141)는 하나의 발광소자를 포함할 수 있고, 수신부(142)는 적어도 하나의 수광소자를 포함할 수 있다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 수신부(142)는 발신부(141)를 중심으로 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자를 포함할 수 있다. 또한, 도 9를 참조하면, 발신부(141)는 먼지흡입통로(60)의 길이방향의 중심선(C)에 배치되는 한 개의 발광소자를 포함할 수 있고, 수신부(142)는 먼지흡입통로(60)의 길이방향의 중심선(C)을 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자를 포함할 수 있다.

발신부(141)와 수신부(142)가 먼지흡입통로(60)의 길이방향에 수직한 방향으로 이격된 간격이 좁을수록 먼지감지센서(140)가 감지할 수 있는 영역이 넓어질 수 있다. 먼지감지센서가 배치되는 삽입홀(113, 도 4 참조)을 흡입관(110)의 일측 벽에 형성하는 데에는 구조적인 한계가 있을 수 있다. 즉, 발신부(141)의 발광소자와 수신부(142)의 수광소자는 서로 적외선을 직접 주고 받지 못하도록 서로 격리되어 설치되어야 하는데, 흡입관(110)에 삽입홀(113)을 형성하는데 구조적인 한계가 있을 수 있다. 따라서, 도 8 또는 도 9에 도시된 바와 같이 발신부(141)와 수신부(142)가 길이방향으로 소정거리 이격되어 있는 경우, 길이방향에 수직한 방향으로는 간격을 좁힐 수 있는 장점이 있다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 먼지감지모듈의 단면도이고, 도 11 및 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 먼지감지센서의 길이방향의 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

먼지감지센서(140)의 발신부(141)는 적어도 하나의 발광소자를 포함할 수 있고, 수신부(142)는 적어도 하나의 수광소자를 포함할 수 있다. 도 10 및 도 11을 참조하면, 발신부(141)는 먼지흡입통로(60)의 길이방향의 중심선(C)에 배치되는 하나의 발광소자를 포함할 수 있고, 수신부(142)는 먼지흡입통로(60) 길이방향의 중심선(C) 상에서 발광소자에 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자를 포함할 수 있다. 또한, 도 12를 참조하면, 수신부(142)는 먼지흡입통로(60) 길이방향의 중심선(C) 상에 배치되는 한 개의 수광소자를 포함할 수도 있다. 도 12에 도시된 바와 같이 수신부(142)를 배치하는 경우, 재료비를 절감할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 실시예에서, 먼지감지센서(140)의 발신부(141)와 수신부(142)의 간격, 설치각도 및 위치, 발광소자와 수광소자의 종류 및 개수 등은 먼지흡입통로(60)의 단면의 넓이 등에 따라 달라질 수 있다. 일 예로서, 발광소자 및 수광소자의 센싱각도가 -20 내지 +20도이고, 먼지흡입통로의 직경이 30mm 내지 40mm인 경우 발광소자와 수광소자 사이의 간격은 6mm 내지 8mm가 적절하다.

또한, 먼지감지센서(140)는 독립적으로 마련된 먼지감지모듈(100)에 배치될 수 있으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않고 먼지감지센서(140)가 본체(10), 흡입헤드(20) 및 연결유닛의 다른 구성요소들 중 하나에 직접 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 권리범위는 상기 설명한 특정 실시예에만 한정되는 것이 아니다. 특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 다른 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

1: 진공청소기 10: 본체
20: 흡입헤드 30: 연결관
31: 제1 연결관 32: 제2 연결관
40: 핸들모듈 41: 그립부
42: 조작부 50: 연결호스
60: 먼지흡입통로 100: 먼지감지모듈
110: 흡입관 111: 체결부
112: 체결장치 113: 삽입홀
114: 기판지지부 115: 후크
116: 걸림부 117: 압력감지홀
121: 제1 케이스 122: 제2 케이스
123: 표시부 124: 커버
125: 배터리 수용부 126: 압력스위치
130: 회로기판 131: 제1 걸림부
132: 제2 결림부 133: 관통홀
140: 먼지감지센서 141: 발신부
142: 수신부 150: 하우징
151: 센서수용부 152: 제1 후크
153: 제2 후크

Claims (20)

1. 흡입력을 발생시키도록 마련되는 본체;
   상기 본체의 흡입력에 의해 피청소면의 먼지와 이물질을 흡입하는 흡입헤드;
   내측에 상기 본체와 상기 흡입헤드 사이를 연결하도록 구성되는 먼지흡입통로가 형성되며, 상기 먼지흡입통로의 일측에 배치되는 삽입홀을 포함하는 흡입관;
   빛을 발산하는 적어도 하나의 발광소자 및 상기 적어도 하나의 발광소자에서 발산되어 상기 흡입관 또는 이물질에 의해 반사된 빛을 수신하도록 마련된 적어도 하나의 수광소자를 포함하고, 상기 적어도 하나의 발광소자 및 상기 적어도 하나의 수광소자는 상기 먼지흡입통로의 일측에 서로 인접하게 배치되며 상기 먼지흡입통로의 타측을 향하도록 배치되는 먼지감지센서;
   상기 먼지흡입통로의 일측과 인접하도록 상기 흡입관의 외측에 결합되며, 상기 먼지감지센서가 실장되는 회로기판;
   상기 회로기판의 상기 흡입관에 결합되는 측과 반대되는 측에 배치되고, 상기 본체의 흡입력에 의한 상기 흡입관 내부의 압력을 감지하고, 감지된 상기 흡입관 내부의 압력에 기초하여 상기 회로기판에 전원이 인가되도록 마련되는 압력스위치; 및
   상기 먼지감지센서가 수용되며 상기 먼지감지센서가 상기 삽입홀의 내측에 배치되도록 상기 먼지흡입통로를 향하여 돌출되는 형상을 포함하고 상기 삽입홀에 삽입되는 센서수용부와, 상기 삽입홀보다 상기 흡입관의 외측 방향에 위치하는 결합부를 포함하는 하우징;을 포함하고,
   상기 결합부는 상기 회로기판에 결합되는 제1 후크 및 상기 먼지흡입통로의 일측과 인접한 상기 흡입관의 외측에 결합되는 제2 후크를 포함하고,
   상기 흡입관은,
   상기 흡입관의 일측에서 상기 회로기판이 안착되도록 평평하게 형성되는 제1 부분과;
   상기 흡입관의 일측에서 상기 하우징이 안착되도록 오목하게 함몰되고, 상기 삽입홀이 배치되는 제2 부분과;
   상기 흡입관의 일측에서, 상기 제1 부분과 상기 제2 부분을 연결하고, 경사면을 갖도록 형성되며, 상기 압력스위치가 상기 흡입관의 내부를 감지하도록 관통되는 형상의 압력감지홀을 포함하는 제3 부분;을 포함하고,
   상기 회로기판은 상기 압력감지홀과 마주하고 관통되는 형상을 포함하여, 상기 압력스위치가 상기 압력감지홀과 연통되도록 형성되는 관통홀을 포함하고,
   상기 압력감지홀은 상기 제3 부분에서 상기 관통홀을 향하여 돌출되는 형상을 갖도록 형성되는 진공청소기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 수광소자는 상기 적어도 하나의 발광소자를 중심으로 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자를 포함하는 진공청소기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 발광소자는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심선에 배치되는 한 개의 발광소자를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 수광소자는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심선을 대칭으로 배치되는 두 개의 수광소자를 포함하는 진공청소기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 발광소자는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심선에 배치되는 한 개의 발광소자를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 수광소자는 상기 중심선에 배치되는 한 개의 수광소자를 포함하는 진공청소기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 발광소자 및 상기 적어도 하나의 수광소자는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심면으로부터 같은 거리만큼 이격되어 배치되는 진공청소기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 발광소자 및 상기 적어도 하나의 수광소자는 상기 먼지흡입통로의 길이방향의 중심면에 대해 수직으로 배치되는 진공청소기.
7. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 발광소자 및 상기 적어도 하나의 수광소자는 상기 먼지흡입통로의 내부의 한 점을 향하도록 서로 경사지게 배치되는 진공청소기.
   
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