KR102593301B1 - 조명 일체형 청소기 헤드 및 그를 구비하는 청소기 - Google Patents

조명 일체형 청소기 헤드 및 그를 구비하는 청소기 Download PDF

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Abstract

조명 일체형 청소기 헤드 및 그를 구비하는 청소기가 개시된다. 본 발명의 조명 일체형 청소기 헤드는 청소 대상면 상에 잔존 가능한 이물을 흡입하는 이물 흡입부를 구비하는 헤드 커버유닛; 상기 헤드 커버유닛의 이물 흡입부 영역에 결합하며, 회전운동에 기초하여 상기 이물이 흡입되게 가이드하는 회전형 이물 흡입유닛; 청소를 위해 상기 헤드 커버유닛이 전진하는 방향에 대하여 상기 헤드 커버유닛의 선단부 하부 영역에 마련되며, 상기 헤드 커버유닛에 이웃한 상기 청소 대상면의 근거리 영역으로 광(光)을 조사하는 근거리 광 조사부; 및 상기 헤드 커버유닛 상에서 상기 근거리 광 조사부의 상부 영역에 마련되며, 상기 근거리 광 조사부와 함께 또는 상기 근거리 광 조사부와는 개별적으로 상기 청소 대상면의 원거리 영역으로 광(光)을 조사하는 원거리 광 조사부를 포함한다.

Description

조명 일체형 청소기 헤드 및 그를 구비하는 청소기{CLEANER HEAD WITH LAMP AND CLEANER HAVING THE SAME}
본 발명은, 조명 일체형 청소기 헤드 및 그를 구비하는 청소기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 근거리 외에도 필요에 따라 원거리로 광(光)을 조사할 수 있어서 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 더욱 확실하게 확인할 수 있으며, 이로 인해 종래보다 깨끗하게 청소할 수 있는, 조명 일체형 청소기 헤드 및 그를 구비하는 청소기에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 청소기의 사시도이다. 이 도면을 참조하면, 통상의 청소기(1), 즉 진공청소기(1)는 모터를 이용하여 진공을 발생시킨 후, 이를 이용하여 먼지 등과 같은 이물을 흡입하는 장치로서, 청소기 본체(10), 청소기 헤드(20) 및 연결 유닛(30)을 포함한다. 청소기 본체(10)에 모터 등의 진공 발생수단이 갖춰진다.
이에, 연결 유닛(30)의 손잡이부(31)를 잡고 청소기 헤드(20)를 청소 대상면에 배치하여 장치를 동작(on)시킴으로써 청소를 할 수 있다. 참고로, 도 1의 청소기(1)는 유선 청소기를 나타내는데, 이와 유사한 형태의 무선 청소기 역시, 같은 구조를 취한다.
한편, 도 1과 같은 형태의 청소기(1) 외에, 청소기 헤드(20)에 조명이 부가되어 청소 대상면에 광(光)을 조사하는 것도 널리 알려져 있다. 이처럼 청소기 헤드(20)에 조명이 부가되면 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 확인하기에 좋다. 다만, 현존하는 청소기의 경우에는 청소기 헤드(20)와 이웃한 청소 대상면의 근거리 바닥에만 광을 조사하는 방식이라서 조명으로 인한 실질적인 효과와 성능이 떨어질 수밖에 없다는 점에서 이를 보완하기 위한 기술 개발의 필요성이 대두된다.
대한민국특허청 등록번호 제10-2083463호
본 발명의 목적은, 근거리 외에도 필요에 따라 원거리로 광(光)을 조사할 수 있어서 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 더욱 확실하게 확인할 수 있으며, 이로 인해 종래보다 깨끗하게 청소할 수 있는, 조명 일체형 청소기 헤드 및 그를 구비하는 청소기를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 청소 대상면 상에 잔존 가능한 이물을 흡입하는 이물 흡입부를 구비하는 헤드 커버유닛; 상기 헤드 커버유닛의 이물 흡입부 영역에 결합하며, 회전운동에 기초하여 상기 이물이 흡입되게 가이드하는 회전형 이물 흡입유닛; 청소를 위해 상기 헤드 커버유닛이 전진하는 방향에 대하여 상기 헤드 커버유닛의 선단부 하부 영역에 마련되며, 상기 헤드 커버유닛에 이웃한 상기 청소 대상면의 근거리 영역으로 광(光)을 조사하는 근거리 광 조사부; 및 상기 헤드 커버유닛 상에서 상기 근거리 광 조사부의 상부 영역에 마련되며, 상기 근거리 광 조사부와 함께 또는 상기 근거리 광 조사부와는 개별적으로 상기 청소 대상면의 원거리 영역으로 광(光)을 조사하는 원거리 광 조사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드 및 그를 구비하는 청소기에 의해 달성된다.
상기 헤드 커버유닛은, 상기 이물 흡입부를 형성하되 상기 청소 대상면 상에서 회전 가능한 복수 개의 휠(wheel)이 결합하며, 선단부에 상기 근거리 광 조사부이 결합하는 베이스 커버(base cover); 상기 베이스 커버의 상부에 배치되며, 상기 원거리 광 조사부가 배치되는 탑 커버(top cover); 및 상기 베이스 커버 및 상기 탑 커버의 양 사이드 영역에서 상기 베이스 커버 및 상기 탑 커버와 함께 조립되는 한 쌍의 사이드 커버(side cover)를 포함할 수 있다.
상기 원거리 광 조사부는, 상기 탑 커버의 전방 상부에서 상부로 돌출되게 마련되며, 내부가 상기 이물 흡입부와 연통하지 않는 조명 설치 공간부를 형성하는 조명 설치부; 원거리 광(光)을 조사하는 적어도 하나의 원거리 광 램프; 상기 원거리 광 램프가 탑재되는 램프 PCB; 상기 조명 설치부의 조명 설치 공간부에 결합하며, 상기 램프 PCB를 지지하는 램프 서포터; 및 상기 조명 설치부의 입구에 착탈 가능하게 결합하며, 상기 원거리 광 램프로부터의 광을 상기 청소 대상면의 원거리 영역으로 전달하는 원거리 광 렌즈를 포함할 수 있다.
상기 램프 서포터는, 서포터 바디; 상기 서포터 바디에 마련되며, 상기 램프 PCB가 삽입되면서 결합하는 PCB 슬롯; 및 상기 서포터 바디의 양 사이드에서 대칭되게 연결되며, 상기 원거리 광 렌즈를 지지하는 한 쌍의 렌즈 지지대를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 렌즈 지지대의 외벽에는 통공이 형성되는 조립용 보스가 마련되며, 상기 렌즈 지지대의 단부 영역에는 상기 원거리 광 렌즈가 자리 배치되면서 착탈 가능하게 끼워지는 자리 배치용 단턱부가 형성될 수 있다.
상기 원거리 광 렌즈는 상기 램프로부터의 광이 퍼질 수 있도록 단면이 전방으로 볼록하게 형성되는 볼록형 원거리 광 렌즈일 수 있다.
상기 회전형 이물 흡입유닛은, 상기 헤드 커버유닛의 이물 흡입부 영역에 회전 가능하게 결합하는 회전 브러시; 상기 회전 브러시를 회전 구동시키기 위한 구동력을 발생시키는 모터; 상기 모터의 모터축에 연결되는 구동 풀리; 상기 회전 브러시에 축결합하는 피동 풀리; 및 상기 구동 풀리와 상기 피동 풀리를 연결하는 벨트를 포함할 수 있다.
상기 회전형 이물 흡입유닛은, 상기 회전 브러시의 일측에 결합하되 상기 벨트의 일부 영역과 상기 피동 풀리를 보호하는 보호 케이싱을 더 포함할 수 있다.
상기 근거리 광 조사부와 상기 원거리 광 조사부의 동작을 위한 신호를 입력하는 입력부; 및 상기 입력부의 입력신호에 기초하여 상기 근거리 광 조사부와 상기 원거리 광 조사부의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 근거리 외에도 필요에 따라 원거리로 광(光)을 조사할 수 있어서 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 더욱 확실하게 확인할 수 있으며, 이로 인해 종래보다 깨끗하게 청소할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 청소기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드의 사시도이다.
도 3a는 도 2의 조명 일체형 청소기 헤드의 사용상태도이다.
도 3b는 도 3a에서 근거리 광 조사부에 의한 근거리 조사를 나타낸 조명 일체형 청소기 헤드의 평면도이다.
도 3c는 도 3a에서 원거리 광 조사부에 의한 원거리 조사를 나타낸 조명 일체형 청소기 헤드의 평면도이다.
도 4 및 도 5는 도 2를 다른 각도로 도시한 도면들이다.
도 6은 도 2의 분해 사시도이다.
도 7은 회전형 이물 흡입유닛의 확대 사시도이다.
도 8은 헤드 커버유닛의 확대 사시도이다.
도 9는 도 8의 저면도이다.
도 10은 원거리 광 조사부의 원거리 광 렌즈 영역에 대한 요부 구조도이다.
도 11은 도 10의 저면도이다.
도 12는 도 10의 분해 사시도이다.
도 13은 도 2의 조명 일체형 청소기 헤드에 관한 제어블록도이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드에 관한 제어블록도이다.
도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드의 평면도이다.
도 16은 원거리 광 렌즈 영역의 요부 확대도이다.
도 17은 도 15의 조명 일체형 청소기 헤드에 관한 제어블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이제 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참고로 상세하게 설명한다. 실시예의 설명 중 동일 구성에 대해서는 같은 참조부호를 부여한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드의 사시도, 도 3a는 도 2의 조명 일체형 청소기 헤드의 사용상태도, 도 3b는 도 3a에서 근거리 광 조사부에 의한 근거리 조사를 나타낸 조명 일체형 청소기 헤드의 평면도, 도 3c는 도 3a에서 원거리 광 조사부에 의한 원거리 조사를 나타낸 조명 일체형 청소기 헤드의 평면도, 도 4 및 도 5는 도 2를 다른 각도로 도시한 도면들, 도 6은 도 2의 분해 사시도, 도 7은 회전형 이물 흡입유닛의 확대 사시도, 도 8은 헤드 커버유닛의 확대 사시도, 도 9는 도 8의 저면도, 도 10은 원거리 광 조사부의 원거리 광 렌즈 영역에 대한 요부 구조도, 도 11은 도 10의 저면도, 도 12는 도 10의 분해 사시도, 도 13은 도 2의 조명 일체형 청소기 헤드에 관한 제어블록도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명은 근거리 외에도 필요에 따라 원거리로 광(光)을 조사할 수 있어서 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 더욱 확실하게 확인할 수 있으며, 이로 인해 종래보다 깨끗하게 청소할 수 있다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 발명은 도 2 내지 도 6과 같은 조명 일체형 청소기 헤드(100)와, 도시하지는 않았지만, 조명 일체형 청소기 헤드(100)를 구비하는 청소기(미도시)에 그 권리범위가 적용될 수 있다. 즉 조명 일체형 청소기 헤드(100)의 커넥터에 청소기 호스나 관을 연결한 후, 하나의 제품인 청소기로 사용할 수 있을 것인데, 이러한 청소기 역시, 본 발명의 권리범위에 속한다. 이때의 청소기는 유선이든 무선이든 관계가 없으며, 그 형태 역시 다양할 수 있다. 따라서, 구체적인 외관 도시는 생략했다.
본 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드(100)는 헤드 커버유닛(110), 회전형 이물 흡입유닛(150), 근거리 광 조사부(115) 및 원거리 광 조사부(160)를 포함할 수 있다.
헤드 커버유닛(110)은 본 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드(100)의 외관 구조물로서, 베이스 커버(120, base cover), 탑 커버(130, top cover) 및 한 쌍의 사이드 커버(140, (side cover)를 포함한다. 베이스 커버(120), 탑 커버(130) 및 한 쌍의 사이드 커버(140)를 조립해서 헤드 커버유닛(110)을 만들 수 있기 때문에 유지보수의 편의성이 높아진다. 즉 해당 부품만을 교체할 수 있어서 비용절감에 이바지할 수 있다.
베이스 커버(120)는 헤드 커버유닛(110)의 하부를 이룬다. 청소 대상면 상에 잔존 가능한 이물을 흡입하는 이물 흡입부(121)가 베이스 커버(120)의 일측에 마련된다.
베이스 커버(120)에는 청소 대상면 상에서 회전 가능한 복수 개의 휠(122,123, wheel)이 결합한다. 복수 개의 휠(122,123)은 메인 휠(122)과, 메인 휠(122)보다 상대적으로 작은 서브 휠(123)을 포함한다. 메인 휠(122)과 서브 휠(123)은 모두가 한 쌍씩 배치된다.
탑 커버(130)는 헤드 커버유닛(110)의 상부를 이룬다. 즉 탑 커버(130)는 베이스 커버(120)의 상부에 배치되는 구조물로서, 원거리 광 조사부(160)가 배치되는 장소를 이룬다. 즉 탑 커버(130)의 조명 설치부(131)에 원거리 광 램프(161)를 비롯한 지지구조물이 탑재된다.
한 쌍의 사이드 커버(140)는 헤드 커버유닛(110)의 양 사이드를 이룬다. 한 쌍의 사이드 커버(140)는 베이스 커버(120) 및 탑 커버(130)의 양 사이드 영역에서 베이스 커버(120) 및 탑 커버(130)와 함께 조립되는 수단이다. 따라서, 헤드 커버유닛(110)을 분해할 때는 사이드 커버(140)를 먼저 분해하면 된다.
회전형 이물 흡입유닛(150)은 헤드 커버유닛(110)의 이물 흡입부(121) 영역에 결합하며, 회전운동에 기초하여 이물이 흡입되게 가이드하는 수단이다.
이러한 회전형 이물 흡입유닛(150)은 헤드 커버유닛(110)의 이물 흡입부(121) 영역에 회전 가능하게 결합하는 회전 브러시(151)와, 회전 브러시(151)를 회전 구동시키기 위한 구동력을 발생시키는 모터(152)와, 모터(152)의 모터축에 연결되는 구동 풀리(153)와, 회전 브러시(151)에 축결합하는 피동 풀리(154)와, 구동 풀리(153)와 피동 풀리(154)를 연결하는 벨트(155)를 포함한다. 이에, 소정의 동작신호에 의해 모터(152)가 구동하면 모터(152)의 구동력이 구동 풀리(153), 벨트(155) 및 피동 풀리(154)로 전달되어 회전 브러시(151)가 회전할 수 있게 유도함으로써 도 2처럼 청소 대상면 상의 이물을 이물 흡입부(121)로 흡입할 수 있다.
회전 브러시(151)의 일측에는 보호 케이싱(156)이 결합한다. 보호 케이싱(156)은 회전 브러시(151)의 일측에 결합하되 벨트(155)의 일부 영역과 피동 풀리(154)를 보호하는 수단으로 활용될 수 있다.
한편, 앞서 기술한 것처럼 어두운 장소에서는 청소 대상면에 이물이 있는지를 확인하기 어려워 청소 작업가 쉽지 않을 수 있는데, 이를 해결하기 위해 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)가 조명 일체형 청소기 헤드(100)에 탑재된다.
근거리 광 조사부(115)는 청소를 위해 헤드 커버유닛(110)이 전진하는 방향에 대하여 헤드 커버유닛(110)의 선단부 하부 영역에 마련되며, 헤드 커버유닛(110)에 이웃한 청소 대상면의 근거리 영역으로 광(光)을 조사하는 수단이다. 다시 말해, 근거리 광 조사부(115)는 도 3a 및 도 3b처럼 헤드 커버유닛(110)에 이웃한 청소 대상면의 근거리 영역으로 광(光)을 조사해서 해당 위치에 이물이 있는지를 확인한다.
반면, 원거리 광 조사부(160)는 헤드 커버유닛(110) 상에서 근거리 광 조사부(115)의 상부 영역에 마련되며, 근거리 광 조사부(115)와 함께 또는 근거리 광 조사부(115)와는 개별적으로 청소 대상면의 원거리 영역으로 광(光)을 조사하는 수단이다. 다시 말해, 원거리 광 조사부(160)는 도 3a 및 도 3c처럼 헤드 커버유닛(110)에서 멀리 떨어진 청소 대상면의 원근거리 영역으로 광(光)을 조사해서 해당 위치에 이물이 있는지를 확인한다.
참고로, 도 3b는 근거리 광 조사부(115)만 동작한 사용상태도이고, 도 3c는 원거리 광 조사부(160)만 동작한 사용상태도이며, 도 3a는 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160) 모두가 동작한 사용상태도이다. 실제, 본 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드(100)가 동작할 때는 도 3a처럼 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160) 모두가 동작하는 것이 바람직하지만, 도 3b 및 도 3c의 경우도 가능한 바, 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
근거리 광 조사부(115)는 복수 개의 LED를 포함하며, 헤드 커버유닛(110)이 전진하는 방향에 대하여 헤드 커버유닛(110)의 선단부 하부 영역에 마련된다. 복수 개의 LED는 PCB에 결합한 상태로 헤드 커버유닛(110)의 선단부 하부 영역에 일체로 결합할 수 있다. 특히, 헤드 커버유닛(110)의 베이스 커버(120)의 선단부에 근거리 광 조사부(115)이 결합한다.
반면, 원거리 광 조사부(160)는 청소를 위해 헤드 커버유닛(110)이 전진하는 방향에 대하여 헤드 커버유닛(110)의 선단부 일측에 마련되며, 회전형 이물 흡입유닛(150)의 작용으로 이물이 흡입될 때, 청소 대상면에 원거리 광(光)을 조사하는 수단이다.
이러한 원거리 광 조사부(160)는 조명 설치부(131), 원거리 광 램프(161), 램프 서포터(170) 및 원거리 광 렌즈(165)를 포함할 수 있다.
조명 설치부(131)는 탑 커버(130)의 전방 상부에서 상부로 돌출되게 마련되는 부분이다. 즉 탑 커버(130)의 제조 시 조명 설치부(131)가 일체로 형성되게끔 한다. 조명 설치부(131) 내에는 조명 설치 공간부(132)가 형성된다. 조명 설치 공간부(132)에 원거리 광 램프(161), 램프 서포터(170) 등이 배치된다. 조명 설치 공간부(132)는 이물 흡입부(121)와 연통하지 않는 독립된 공간 구조를 이룬다.
원거리 광 램프(161)는 광(光), 즉 원거리 광(光)을 조사하는 수단이다. 원거리 광 램프(161)는 복수 개로 마련되고 램프 PCB(162) 상에 조립된다. 원거리 광 램프(161) 역시, LED일 수 있다.
램프 서포터(170)는 원거리 광 램프(161)가 탑재된 램프 PCB(162)를 지지하는 수단이며, 조명 설치부(131)의 조명 설치 공간부(132)에 결합한다.
이러한 램프 서포터(170)는 서포터 바디(171)와, 서포터 바디(171)에 마련되며, 램프 PCB(162)가 삽입되면서 결합하는 PCB 슬롯(172)과, 서포터 바디(171)의 양 사이드에서 대칭되게 연결되며, 원거리 광 렌즈(165)를 지지하는 한 쌍의 렌즈 지지대(173)를 포함할 수 있다.
원거리 광 램프(161)가 탑재된 램프 PCB(162)가 서포터 바디(171)의 PCB 슬롯(172)에 끼워지는 형태라서 램프 PCB(162)의 설치 및 유지보수가 쉬워진다.
한 쌍의 렌즈 지지대(173)의 외벽에는 통공(174a)이 형성되는 조립용 보스(174)가 마련된다. 조립용 보스(174)의 통공(174a)으로 나사를 체결하거나 돌기에 끼워지게 함으로써 램프 서포터(170)의 착탈 결합이 쉬워진다.
그리고, 렌즈 지지대(173)의 단부 영역에는 원거리 광 렌즈(165)가 자리 배치되면서 착탈 가능하게 끼워지는 자리 배치용 단턱부(173a)가 형성된다.
원거리 광 렌즈(165)는 조명 설치부(131)의 입구에 착탈 가능하게 결합하며, 원거리 광 램프(161)로부터의 광을 청소 대상면의 원거리 영역으로 전달하는 수단이다. 원거리 광 렌즈(165)가 사이드 플레이트(173)의 자리 배치용 단턱부(173a)에 자리 배치하기 위해 원거리 광 렌즈(165)의 둘레는 플랜지(165a)를 이룬다.
본 실시예에서 원거리 광 렌즈(165)는 원거리 광 램프(161)로부터의 광이 퍼지면서 원거리로 향할 수 있게 단면이 전방으로 볼록하게 형성되는 볼록형 원거리 광 렌즈(165)로 적용된다. 원거리 광 렌즈(165)는 투명 플라스틱일 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드(100)에는 장치의 컨트롤을 위한 수단으로서 입력부(180)와 컨트롤러(190)를 더 포함한다.
입력부(180)는 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)의 동작을 위한 신호를 입력하는 수단이다. 입력부(180)는 버튼 형태로 마련될 수도 있고, 리모콘 형태로 마련될 수도 있다. 전자의 경우, 헤드 커버유닛(110)의 일측에 마련될 수도 있고, 청소기와 함께 사용할 때의 손잡이(미도시)에 마련될 수도 있다.
컨트롤러(190)는 입력부(180)의 입력신호에 기초하여 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)의 동작을 컨트롤한다. 즉 컨트롤러(190)의 컨트롤에 의해 도 3b처럼 근거리 광 조사부(115)만 동작할 수도 있고, 도 3c처럼 원거리 광 조사부(160)만 동작할 수도 있으며, 도 3a는 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160) 모두가 동작할 수도 있다. 앞서 기술한 것처럼 본 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드(100)가 동작할 때는 도 3a처럼 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160) 모두가 동작하는 것이 바람직하지만, 도 3b 및 도 3c의 경우도 가능하다.
이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(190)는 중앙처리장치(191, CPU), 메모리(192, MEMORY), 그리고 서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(191)는 본 실시예에서 입력부(180)의 입력신호에 기초하여 원거리 광 램프(161)의 온/오프(on/off) 동작을 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(192, MEMORY)는 중앙처리장치(191)와 연결된다. 메모리(192)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.
서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(191)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(193)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 컨트롤러(190)는 입력부(180)의 입력신호에 기초하여 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)의 동작을 컨트롤하는데, 이러한 일련의 컨트롤 프로세스 등은 메모리(192)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(192)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
이상 설명한 것처럼 본 실시예의 조명 일체형 청소기 헤드(100)에 특히, 원거리 광 조사부(160)의 원거리 광 램프(161)가 적용되기 때문에 원거리 광 램프(161)를 온(on)시키면 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 용이하게 확인할 수 있다. 따라서, 청소가 쉬워질 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조를 기반으로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 근거리 외에도 필요에 따라 원거리로 광(光)을 조사할 수 있어서 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 더욱 확실하게 확인할 수 있으며, 이로 인해 종래보다 깨끗하게 청소할 수 있게 된다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드에 관한 제어블록도이다.
이 도면을 참조하면, 본 실시예의 경우, 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160) 모두가 모터(152)의 동작에 연통하여 온/오프(on/off)된다. 입력부(280), 예컨대 온/오프 스위치로서의 입력부(280)를 작동하면 컨트롤러(290)의 컨트롤에 의해 모터(152)가 동작하면서 회전형 이물 흡입유닛(150)이 작동하여 이물을 흡입하게 되는데, 이때 모터(152)의 동작에 연동해서 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)가 자동으로 온(on)될 수 있다. 이럴 경우, 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)의 동작을 위한 별도의 스위치나 리모컨을 갖출 필요가 없다. 물론, 청소가 완료되어 모터(152)의 동작이 정지되면 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)의 동작 역시 자동으로 오프(off)될 수 있다.
본 실시예가 적용되더라도 근거리 외에도 필요에 따라 원거리로 광(光)을 조사할 수 있어서 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 더욱 확실하게 확인할 수 있으며, 이로 인해 종래보다 깨끗하게 청소할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드의 평면도, 도 16은 원거리 광 렌즈 영역의 요부 확대도, 도 17은 도 15의 조명 일체형 청소기 헤드에 관한 제어블록도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드(300) 역시, 제1 실시예와 실질적으로 거의 동일하다. 다만, 본 실시예에 따른 조명 일체형 청소기 헤드(300)의 경우, 헤드 커버유닛(310) 상에 조도 감지부(395)가 더 탑재된다.
조도 감지부(395)는 조도를 감지하며, 컨트롤러(390)와 연결된다. 컨트롤러(390)는 조도 감지부(395)의 감지값에 기초하여 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)의 동작이 자동으로 온/오프(on/off)되게 컨트롤한다. 다시 말해, 본 실시예의 경우, 입력부(180)에 의해 수동으로 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)의 동작을 온/오프(on/off) 컨트롤할 수도 있고, 조도 감지부(395)에 의해 자동으로 근거리 광 조사부(115)와 원거리 광 조사부(160)의 동작을 온/오프(on/off) 컨트롤할 수도 있는 장점이 있다.
또한, 본 실시예의 경우, 원거리 광 조사부(360)의 한 요소인 원거리 광 렌즈(365)에 필름 슬롯(365a)이 형성되는데, 필름 슬롯(365a)을 통해 광 필름(366)이 교체 가능하게 마련된다. 광 필름(366)은 광의 색상을 달리 할 수 있거나 편광할 수 있거나 확산할 수 있는 기능성 필름인데, 이러한 광 필름(366)을 필요에 따라 설치하면 이물 감지의 효과가 더욱 뛰어날 수도 있다.
본 실시예가 적용되더라도 근거리 외에도 필요에 따라 원거리로 광(光)을 조사할 수 있어서 다소 어둡더라도 청소 대상면에 대한 이물 존재 여부를 더욱 확실하게 확인할 수 있으며, 이로 인해 종래보다 깨끗하게 청소할 수 있다.
이처럼 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 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
100 : 조명 일체형 청소기 헤드 110 : 헤드 커버유닛
115 : 근거리 광 조사부 120 : 베이스 커버
121 : 이물 흡입부 122 : 메인 휠
123 : 서브 휠 130 : 탑 커버
131 : 조명 설치부 132 : 조명 설치 공간부
140 : 사이드 커버 150 : 회전형 이물 흡입유닛
151 : 회전 브러시 152 : 모터
153 : 구동 풀리 154 : 피동 풀리
155 : 벨트 156 : 보호 케이싱
160 : 원거리 광 조사부 161 : 원거리 광 램프
162 : 램프 PCB 165 : 원거리 광 렌즈
170 : 램프 서포터 171 : 서포터 바디
172 : PCB 슬롯 173 : 렌즈 지지대
173a : 자리 배치용 단턱부 174 : 조립용 보스
174a : 통공 180 : 입력부
190 : 컨트롤러

Claims (10)

  1. 탑 커버(top cover)와, 청소 대상면 상에 잔존하는 이물을 흡입하는 이물 흡입부를 구비하는 헤드 커버유닛;
    상기 헤드 커버유닛의 이물 흡입부 영역에 결합하며, 회전운동에 기초하여 상기 이물이 흡입되게 가이드하는 회전형 이물 흡입유닛;
    청소를 위해 상기 헤드 커버유닛이 전진하는 방향에 대하여 상기 헤드 커버유닛의 선단부 하부 영역에 마련되며, 상기 헤드 커버유닛에 이웃한 상기 청소 대상면의 근거리 영역으로 광(光)을 조사하는 근거리 광 조사부; 및
    상기 근거리 광 조사부의 상부 영역에서 상기 탑 커버에 배치되며, 상기 근거리 광 조사부가 광을 조사하는 근거리 영역보다 상대적으로 먼 상기 청소 대상면의 원거리 영역으로 광(光)을 조사하는 원거리 광 조사부를 포함하며,
    상기 원거리 광 조사부는,
    상기 탑 커버의 전방 상부에서 상부로 돌출되게 마련되며, 내부가 상기 이물 흡입부와 연통하지 않는 조명 설치 공간부를 형성하는 조명 설치부;
    원거리 광(光)을 조사하는 적어도 하나의 원거리 광 램프;
    상기 조명 설치부의 입구에 착탈 가능하게 결합하며, 상기 원거리 광 램프로부터의 광을 상기 청소 대상면의 원거리 영역으로 전달하는 원거리 광 렌즈; 및
    상기 조명 설치부의 조명 설치 공간부에 결합하되 서포터 바디와, 상기 서포터 바디의 양 사이드에서 대칭되게 연결되고 상기 원거리 광 렌즈를 지지하되 단부 영역에 상기 원거리 광 렌즈가 자리 배치되면서 착탈 가능하게 끼워지는 자리 배치용 단턱부가 형성되는 한 쌍의 렌즈 지지대를 구비하는 램프 서포터를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 헤드 커버유닛은,
    상기 탑 커버의 하부에 배치되며, 상기 이물 흡입부를 형성하되 상기 청소 대상면 상에서 회전 가능한 복수 개의 휠(wheel)이 결합하며, 선단부에 상기 근거리 광 조사부가 결합하는 베이스 커버(base cover); 및
    상기 베이스 커버 및 상기 탑 커버의 양 사이드 영역에서 상기 베이스 커버 및 상기 탑 커버와 함께 조립되는 한 쌍의 사이드 커버(side cover)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 원거리 광 조사부는,
    상기 원거리 광 램프가 탑재되는 램프 PCB를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 램프 서포터는,
    상기 서포터 바디에 마련되며, 상기 램프 PCB가 삽입되면서 결합하는 PCB 슬롯을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 렌즈 지지대의 외벽에는 통공이 형성되는 조립용 보스가 마련되는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 원거리 광 렌즈는 상기 원거리 광 램프로부터의 광이 퍼질 수 있도록 단면이 전방으로 볼록하게 형성되는 볼록형 원거리 광 렌즈인 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회전형 이물 흡입유닛은,
    상기 헤드 커버유닛의 이물 흡입부 영역에 회전 가능하게 결합하는 회전 브러시;
    상기 회전 브러시를 회전 구동시키기 위한 구동력을 발생시키는 모터;
    상기 모터의 모터축에 연결되는 구동 풀리;
    상기 회전 브러시에 축결합하는 피동 풀리; 및
    상기 구동 풀리와 상기 피동 풀리를 연결하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 회전형 이물 흡입유닛은,
    상기 회전 브러시의 일측에 결합하되 상기 벨트의 일부 영역과 상기 피동 풀리를 보호하는 보호 케이싱을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 근거리 광 조사부와 상기 원거리 광 조사부의 동작을 위한 신호를 입력하는 입력부; 및
    상기 입력부의 입력신호에 기초하여 상기 근거리 광 조사부와 상기 원거리 광 조사부의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 일체형 청소기 헤드.
  10. 제1항의 조명 일체형 청소기 헤드를 구비하는 청소기.
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