KR20060015082A

KR20060015082A - 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치

Info

Publication number: KR20060015082A
Application number: KR1020040063916A
Authority: KR
Inventors: 김영기
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-08-13
Filing date: 2004-08-13
Publication date: 2006-02-16
Also published as: CN1732836A; US20060032013A1

Abstract

본 발명의 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치는 브러시 회전모터의 모터축에 설치되는 모터측 영구자석과, 그 영구자석에 대응되는 상기 브러시의 일단부에 설치되어 모터측 영구자석의 자력에 의해 브러시에 동력을 전달하는 브러시측 영구자석으로 구성되어, 브러시 회전모터에서 발생되는 회전력이 모터측 영구자석의 자력에 의해 브러시측 영구자석을 통하여 브러시에 전달되도록 함으로써, 브러시가 수건이나 실밥뭉치에 걸려서 회전되지 않더라도 브러시 회전모터는 자력을 이기고 계속회전되므로 과부하가 걸리지 않게 되어 과부하에 의한 모터의 소손발생이 방지된다.

Description

로봇 청소기의 브러시 동력전달장치{BRUSH POWER TRANSMISSION APPARATUS OF ROBOT CLEANER}

도 1은 본 발명의 브러시 동력전달장치가 구비된 로봇 청소기의 정면도.

도 2는 도 1의 저면도.

도 3은 도 1의 종단면도.

도 4는 본 발명에 따른 브러시 동력전달장치의 사시도.

도 5는 도 4의 횡단면도.

도 6은 본 발명의 브러시 동력전달장치에서 동력이 전달되는 상태를 보인 확대도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

101 : 본체 케이싱 107 : 브러시

108 : 브러시 회전모터 108a : 모터축

151 : 모터측 영구자석 152 : 브러시측 영구자석

본 발명은 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치에 관한 것으로, 보다 상세하 게는 브러시 회전모터에서 브러시에 전달되는 회전력이 자력에 의해 전달되도록 하여 브러시에 수건이나 기타 물건이 걸릴 경우에 브러시 회전모터는 자력을 이기고 계속 회전되도록 하여 브러시 회전모터에 과부하가 걸리는 것이 방지되도록 한 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치에 관한 것이다.

로봇 청소기(robot cleaner)는 제어부의 명령에 의해 센서에서 청소영역 및 장애물들을 감지하고, 그 청소구역을 주행하며 자동으로 청소를 하며, 기기의 내부에 구비되어 있는 배터리의 전원이 소진되면 소정위치에 별도로 마련되어 있는 충전대로 이동하여 충전을 하며, 충전을 마친 다음에는 다시 청소를 하던 본래의 위치로 복귀하여 청소를 하는 기기이다.

상기와 같은 로봇 청소기는 통상 흡입구 하측의 바닥에 부착되어 있는 먼지나 이물질들을 흡입하기 용이하도록 쓸어내기 위한 브러시가 청소기의 바닥에 설치되어 있고, 그와 같이 설치된 브러시는 모터와 모터의 회전력을 전달하기 위한 동력전달장치에 의해 회전되어 지도록 되어 있으며, 상기 동력전달장치로는 기어 또는 벨트를 이용하여 모터의 회전력을 브러시에 전달하는 것이 일반적이다.

그러나, 상기와 같이 구성되어 있는 종래 로봇 청소기는 청소 중에 브러시에 걸레나 실밥뭉치 등이 걸려서 브러시가 회전을 못하는 경우가 종종 발생되는데, 그와 같은 경우에 모터에 과부하가 걸려서 모터의 소손을 유발하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 브러시에 수건이나 실밥뭉치 등이 걸려서 브러시가 회전불능상태가 되어도 부하가 모터에 전달되지 않아서 모터가 소손되는 것이 방지될 수 있도록 하는데 적합한 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

케이싱 저부에 설치되어 바닥에 부착되어 있는 먼지나 이물질을 쓸어내기 위한 브러시와, 상기 브러시의 일측에 설치되어 브러시를 회전시키기 위한 회전력을 발생시키는 브러시 회전모터를 구비하는 로봇 청소기에 있어서,

상기 브러시 회전모터의 모터축에 설치되는 모터측 영구자석과, 그 영구자석에 대응되는 상기 브러시의 일단부에 설치되어 모터측 영구자석의 자력에 의해 브러시에 동력을 전달하는 브러시측 영구자석으로 구성된 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 브러시 동력전달장치가 구비된 로봇 청소기의 정면도이고, 도 2는 도 1의 저면도이며, 도 3은 도 1의 종단면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명이 구비된 로봇 청소기는 본체 케이싱(101)의 내측에 설치되어 흡입력을 발생시키기 위한 팬 모터(102)와, 그 팬 모터(102)의 전방에 설치되어 팬 모터(102)에 의해 흡입되는 먼지나 오물을 포집하기 위한 필터(103)를 구비하는 필터 컨테이너(104)와, 상기 본체 케이싱(101)의 하측에 구비되어 필터 컨테이너(104)와 연결관(105)으로 연결되고 바닥의 먼지나 이물질을 흡입 하기 위한 흡입헤드(106) 및 상기 흡입헤드(106)의 내부에 설치되어 바닥에 부착된 먼지나 이물질들을 흡입하기 용이하도록 쓸어내기 위한 브러시(107)와, 상기 브러시(107)의 일측에 설치되어 브러시(107)를 회전시키기 위한 회전력을 발생시키는 브러시 회전모터(108)와, 그 브러시 회전모터(108)의 회전력을 상기 브러시(107)에 전달하기 위한 브러시 동력전달장치(109)를 구비한다.

그리고, 상기 본체 케이싱(101)의 하측에는 모터(111)에 의해 구동이 되는 한쌍의 주바퀴(112)가 일정간격을 두고 설치되어 있고, 그 주바퀴(112)의 전,후측에는 본체 케이싱(101)을 지지함과 아울러 수평을 유지하는 수개의 보조바퀴(113)가 설치되어 있다.

또한, 상기 본케 케이싱(101)의 내부에는 충방전이 이루어지는 배터리(121)가 설치되어 있고, 후면에는 충전단자(122)가 구비되어 있으며, 실내의 벽면(124)에 설치된 전원단자부(125)에는 접속단자(126)가 설치되어 있어서, 충전단자(122)가 접속단자(126)에 접속된 상태에서 본체 케이싱(101)의 내부에 설치된 배터리(121)의 충전이 이루질 수 있도록 되어 있다.

그리고, 상기 본체 케이싱(101)의 전면 중앙부 내측에는 초음파를 송신하는 초음파 송신부(131)가 설치되어 있고, 그 초음파송신부(131)의 상측과 하측에는 초음파송신부(131)에서 송신된 초음파가 장애물에서 반사되는 것을 감지하기 위한 초음파수신부(132)가 설치되어 있다.

또한, 상기 전원단자부(125)의 하측에는 청소기의 본체 케이싱(101)을 전원단자부(125)로 유도하기 위한 광신호를 발광하는 발광소자(141)가 설치되어 있고, 상기 충전단자(122)의 하측에는 상기 발광소자(141)에서 발광되는 광신호를 수광할 수 있는 수광소자(142)가 설치되어 있다.

상기 브러시 동력전달장치(109)는 도 4, 도 5에서와 같이, 상기 브러시 회전모터(108)의 모터축(108a) 단부에 설치되는 모터측 영구자석(151)과, 그 모터측 영구자석(151)에 대응되는 상기 브러시(107)의 일단부에 설치되어 모터측 영구자석(151)에서 발생되는 자력에 의해 브러시(107)에 회전력을 전달하기 위한 브러시측 영구자석(152)로 구성되어 있다.

상기 모터측 영구자석(151)과 브러시측 영구자석(152)은 소정두께를 가지는 원판체로서, 서로 다른 자극 즉, 모터측 영구자석(151)이 N극이면 브러시측 영구자석(152)은 S극 또는 모터측 영구자석(151)이 S극이면 브러시측 영구자석(152)으로 되어 자석간에 서로 작용하는 인력에 의해 동력이 전달되어지도록 되어 있다.

도면중 미설명 부호 162는 배기구이다.

상기와 같이 구성된 본 발명이 구비된 로봇 청소기는 사용자가 동작버튼을 누르면 청소기가 설정된 패턴에 따라 청소영역을 주행하고, 그와 같이 청소기가 청소영역을 주행할때에 팬 모터(102)가 구동이 되며 흡입력이 발생되어 그 발생되는 흡입력에 의해 바닥의 먼지나 오물이 흡입헤드(106)를 통하여 흡입된 후 연결관(105)을 통하여 필터(103)에 포집되어 진다.

그리고, 상기와 같이 흡입헤드(106)를 통하여 먼지나 이물질들이 흡입되어 질때에 바닥에 부착되어 있는 먼지나 이물질들이 흡입이 용이하도록 브러시(107)가 회전되며 바닥을 쓸어내는데, 이때 브러시(107)는 브러시 회전모터(108)의 회전력 이 동력전달장치(109)를 통하여 전달되어 회전되어 진다.

즉, 상기 브러시 회전모터(108)가 회전되면 모터축(108a) 단부에 고정된 모터측 영구자석(151)이 회전되고, 그 모터측 영구자석(151)이 회전되면 모터측 영구자석(151)과 서로 인력이 작용하도록 설치된 브러시측 영구자석(152)이 자력에 의해 도 6의 a)에서와 같이 동일방향으로 회전되어 브러시측 영구자석(152)이 일단부에 고정된 브러시(107)가 회전되며 바닥에 부착된 먼지나 이물질들을 흡입이 용이하도록 쓸어내게 된다.

한편, 상기와 같이 브러시(107)가 회전될 때에 수건(163)과 같은 것들이 브러시(107)와 흡입헤드(106) 사이에 끼일 경우가 발생될 수 있는데, 이와 같은 경우에는 도 6의 b)에서와 같이 모터축(108a)에 고정된 모터측 영구자석(151)은 계속 회전되고, 브러시(107)의 일단부에 고정된 브러시측 영구자석(152)은 브러시(107)와 흡입헤드(106)의 사이에 끼어있는 물건 때문에 회전되지 않고 멈추어 있는 상태가 되므로, 브러시 회전모터(108)는 강제로 회전되지 않는 상태가 되어 과부하가 걸리지 않고, 그에 따라 과부하게 의한 브러시 회전모터(108)의 소손이 발생되지 않는다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치는 브러시 회전모터의 모터축에 모터측 영구자석을 설치하고, 그에 대응되는 브러시의 단부에 브러시측 영구자석을 설치하여, 브러시 회전모터에서 발생되는 회전력이 모터측 영구자석의 자력에 의해 브러시측 영구자석을 통하여 브러시에 전달 되도록 함으로써, 브러시가 수건이나 실밥뭉치에 걸려서 회전되지 않을 경우에 브러시 회전모터는 과부하가 걸리지 않고 계속 회전되어지게 되어 과부하에 의한 모터의 소손발생이 방지되는 효과가 있다.

Claims

케이싱 저부에 설치되어 바닥에 부착되어 있는 먼지나 이물질을 쓸어내기 위한 브러시와, 상기 브러시의 일측에 설치되어 브러시를 회전시키기 위한 회전력을 발생시키는 브러시 회전모터를 구비하는 로봇 청소기에 있어서,

상기 브러시 회전모터의 모터축에 설치되는 모터측 영구자석과, 그 영구자석에 대응되는 상기 브러시의 일단부에 설치되어 모터측 영구자석의 자력에 의해 브러시에 동력을 전달하는 브러시측 영구자석으로 구성된 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치.
제 1항에 있어서,

상기 모터측 영구자석과 브러시측 영구자석은 서로 인력이 작용하도록 서로 다른 자극으로 된 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 브러시 동력전달장치.