KR20070010298A

KR20070010298A - 로봇청소기의 먼지비움장치

Info

Publication number: KR20070010298A
Application number: KR1020050064771A
Authority: KR
Inventors: 박창도
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-07-18
Filing date: 2005-07-18
Publication date: 2007-01-24
Also published as: KR101199358B1

Abstract

본 발명은 로봇충전기의 집진부의 먼지를 자동으로 비워주는 먼지비움장치를 제공하기 위한 것이다. 이를 위하여, 본 발명은, 로봇청소기의 외관과 대응되게 구비되어 상기 로봇청소기를 수용하는 수용부를 가지는 먼지비움장치 본체; 상기 먼지비움장치 본체에 구비되어, 상기 로봇청소기에 구비된 집진부과 연통되도록 하는 연결부; 상기 연결부를 통해 유입된 공기에서 이물질을 분리하는 필터링수단; 그리고, 상기 연결부를 통해 유입된 공기를 강제 유동시키는 팬-모터 에셈블리를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치을 제공한다.

상기의 구성에 의하여, 상기 로봇청소기의 먼지를 먼지비움장치에 의해 자동으로 비울 수 있어 사용자가 로봇청소기의 먼지저장부를 매번 비우지 않아도 되므로 사용이 편리하다.

로봇청소기, 먼지비움장치, 연결부

Description

로봇청소기의 먼지비움장치{Dust-Emptying Equipment for Robot Cleaner}

도 1은 로봇청소기의 일 실시예를 나타내는 사시도;

도 2는 로봇청소기의 일 실시예의 내부구성을 나타내는 사시도;

도 3는 로봇청소기를 일 실시예를 나타내는 하부 사시도;

도 4는 본 발명에 따른 먼지비움장치를 나타내는 사시도;

도 5는 본 발명에 따른 먼지비움장치의 제1실시예를 나타내는 구성도;

도 6는 본 발명에 따른 먼지비움장치의 제2실시예를 나타내는 구성도;

도 7는 본 발명에 따른 로봇청소기의 일 실시예의 내부구성을 나타내는 일부 절개도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100: 로봇 청소기 110: 캐비닛

120: 흡입장치 130: 흡입 노즐

140: 집진부 141: 연통홀

143: 개폐부재 150: 좌측 구동 바퀴

160: 우측 구동바퀴: 170: 보조 바퀴

180: 제어부 200: 먼지비움장치

210: 먼지비움장치 본체 215: 수용부

220: 연결부 221: 제1연결부

223: 제2연결부 225: 구동장치

235: 결합부재 230: 먼지봉투

240: 팬-모터 어셈블리 250: 충전단자

260: 제1센서부 270: 안내플레이트

271: 경사면 273: 지지부

280: 공기배출구 290: 코드부

330: 먼지저장부 331: 필터링 수단

본 발명은 진공 청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로봇청소기의 집진부에 저장된 먼지를 강제로 흡입하여 저장하는 로봇청소기의 먼지비움시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 진공 청소기는 실내의 바닥이나 카페트 등을 청소하기 위한 장치로서, 청소기 본체 내부에 구비되어 공기 흡입력을 발생시키는 모터와 팬 등으로 구성되는 공기 흡입장치의 구동에 의해 이물질이 포함된 공기를 외부로부터 흡입한 후, 이물질을 분리하여 집진하고, 이물질이 분리된 정화공기를 상기 청소기 외부로 배출하는 장치이다.

상기 진공 청소기는 사용자에 의해 직접 조작되는 수동 진공 청소기와 사용 자의 조작 없이 스스로 청소를 수행하는 로봇 청소기로 분류된다.

여기서, 상기 로봇 청소기는 청소하고자 하는 구역 내를 스스로 주행하면서 바닥으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소한다.

이를 위하여, 상기 로봇 청소기에는 청소구역 내에 설치된 가구나 사무용품, 벽 등의 장애물까지의 거리를 감지하는 거리 센서, 그리고 상기 로봇 청소기의 이동을 위한 좌, 우측 바퀴가 구비된다.

여기서, 상기 좌, 우측 바퀴는 각각 좌륜모터와 우륜모터에 의해 회전하도록 구성되어, 상기 좌륜모터와 우륜모터의 구동에 따라 상기 로봇 청소기가 스스로 방향 전환을 하면서 실내의 청소를 수행한다.

상기 로봇 청소기 본체의 내부에는 흡입수단이 구비되고, 하면에는 상기 먼지가 흡입되는 흡입구가 된다. 더욱이, 상기 흡입구에는 상기 청소구역 바닥면의 먼지를 쓸어 올리는 스위퍼가 회전가능하게 장착된다.

또한, 상기 로봇 청소기 내부의 공기 유동 경로 상에는 바닥에서 흡입된 공기 중의 이물질을 여과하여 공기를 정화하는 필터가 구비된다. 따라서, 상기 로봇 청소기는 청소 구역 내를 이동하면서 상기 흡입수단에 의한 흡입력 및 상기 스위퍼의 회전을 통하여 바닥의 먼지가 본체 내부로 흡입하여 상기 필터에 집진함으로써 자동으로 청소를 수행한다. 그리고, 집진된 먼지는 로봇청소기 내부의 집진부에 저장된다.

그러나, 종래의 로봇 청소기는 집진된 먼지를 저장하는 집진부의 용량이 작 아서 사용자가 매번 집진부를 비워야 하는 번거러움이 있었다. 또한, 청소 후에 자주 집진부를 비워야 하므로 먼지가 날리게 되어 사용자의 건강상 해로운 영향을 주는 문제점이 있었다.

또한, 필터에 집진된 먼지로 인해 필터를 경유하는 공기의 유동저항이 증가하여, 흡입력이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 로봇청소기의 집진부에 저장된 먼지를 자동으로 흡입하여 저장하는 로봇청소기의 먼지비움시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 로봇청소기에 저장된 먼지를 수시로 비움으로써, 필터에 집진된 먼지로 인한 흡입력 저하를 방지하여 집진성능을 향상시킨 먼지비움시스템을 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 로봇청소기의 외관과 대응되게 구비되어 상기 로봇청소기를 수용하는 수용부를 가지는 먼지비움장치 본체; 상기 먼지비움장치 본체에 구비되어, 상기 로봇청소기에 구비된 집진부과 연통되도록 하는 연결부; 상기 연결부를 통해 유입된 공기에서 이물질을 분리하는 필터링수단; 그리고, 상기 연결부를 통해 유입된 공기를 강제 유동시키는 팬-모터 에셈블리를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치를 제공한다.

본 발명의 제1실시형태에 따르면, 상기 먼지비움장치의 필터링수단은, 상기 먼지비움장치의 본체에 착탈가능하게 결합되는 먼지봉투로 이루어진다.

본 발명의 제2실시형태에 따르면, 상기 먼지비움장치의 필터링수단은, 상기 연결부를 통해 흡입된 공기가 유동하는 유로 상에 구비되어, 상기 흡입된 공기에 포함된 이물질을 분리하는 집진필터; 그리고, 상기 집진필터를 수용하는 필터하우징을 포함하여 구성된다. 그리고, 상기 필터링수단에 의해 분리된 이물질을 저장하는 먼지저장부를 더욱 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 먼지비움장치의 연결부 하부는 상하방향으로 이동이 가능하고, 상기 로봇청소기가 상기 먼지비움장치의 본체에 결합할 때 하부로 이동하여 상기 로봇청소기의 집진부와 밀착되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 먼지비움장치는, 상기 연결부의 끝단이 상하방향으로 이동할 수 있도록 하는 구동장치를 포함하여 구성되는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 상기 충전장치 본체에 구비되어, 로봇청소기의 배터리를 충전하는 충전단자를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 3를 참조하여, 로봇청소기의 기본적인 구성을 일 예를 들어 설명한다.

도 1는 본 발명에 따른 로봇청소기를 나타내는 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 로봇청소기의 내부구성을 나타내는 사시도, 도 3는 본 발명에 따른 로봇청소기의 하부 사시도이다.

상기 로봇청소기(100)는, 외관을 형성하는 청소기 본체(110), 상기 청소기 본체(110) 내부에 제공되는 흡입장치(120), 상기 흡입장치(120)의 구동에 의해 바닥의 먼지를 흡입하는 흡입 노즐(130), 그리고 상기 흡입 노즐(130)에서 흡입된 공기 중의 이물질을 집진하는 집진부(140)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 로봇청소기(100)의 청소기 본체(110)는 지름에 비해 상대적으로 높이가 낮은 원통형 즉, 납작한 원통형으로 구성된다.

그리고, 상기 청소기 본체(110)의 내부에는 흡입장치(120), 흡입 노즐(130), 그리고 상기 흡입 노즐(130)과 연통하는 상기 집진부(140)가 구비된다.

상기 로봇청소기(100)의 집진부에 대한 상세한 설명은 뒤에 설명하기로 한다.

한편, 상기 청소기 본체(110)의 외주면에는 실내의 벽이나 장애물과의 거리를 감지하는 센서(미도시)와 충돌시 충격을 완충하는 범퍼(미도시)가 구비되고, 상기 청소기 본체(110)의 양측 하부에는 각각, 상기 로봇청소기(100)의 이동을 위한 좌, 우측 구동 바퀴(150,160)가 구비된다.

여기서, 상기 좌, 우측 구동 바퀴(150,160)는 각각, 제어부(180)에 의해 제어되는 좌륜모터(151)와 우륜모터(161)에 의해 회전하도록 구성되어, 상기 좌륜모터(151)와 우륜모터(161)의 구동에 따라 상기 로봇청소기(100)가 스스로 방향 전환을 하면서 실내의 청소를 수행한다.

그리고, 상기 청소기 본체(110)의 바닥에는 적어도 하나의 보조 바퀴(170)가 구비되어, 상기 로봇 청소기와 바닥 사이의 마찰을 최소화하는 동시에 상기 로봇청 소기(100)의 움직임을 안내한다.

상기 로봇청소기(100)의 내부 구성을 보다 상세하게 설명하면, 상기 청소기 본체(110)의 전방부에는 상기 로봇청소기(100)의 구동을 제어하는 각종 전장부품이 배치된 제어부(180)가 구비되고, 상기 제어부(180)의 후방에는 상기 흡입장치(120) 등에 전원을 공급하는 배터리(190)가 구비된다.

상기 배터리(190)의 후방에는 공기 흡입력을 발생시키는 상기 흡입장치(120)가 구비되고, 상기 흡입장치(120)의 후방에 구비되는 집진장치 장착부(140a)에는 상기 집진부(140)가 후방에서 착탈가능하게 장착된다.

그리고, 상기 집진부(140)의 하측에는 상기 흡입 노즐(130)이 구비되어, 바닥의 이물질을 공기와 함께 흡입한다.

여기서, 상기 흡입장치(120)는, 상기 배터리(190)와 상기 집진부(140) 사이에 경사지게 설치되며, 상기 배터리(190)에 전기적으로 연결되는 모터(미도시)와 상기 모터의 회전축에 연결되어 공기의 유동을 강제하는 팬(미도시)을 포함하여 구성된다.

한편, 상기 흡입 노즐(130)은, 상기 청소기 본체(110)의 바닥에 형성된 개구부(미도시)를 통해 상기 청소기 본체(110)의 하측으로 노출됨으로써, 실내의 바닥에 접하게 된다.

도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 먼지비움장치를 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 먼지비움장치를 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 실 시예에 따른 발명에 따른 로봇청소기의 먼지비움장치를 나타내는 구성도이다.

본 실시예에 따른 먼지비움장치(200)는, 로봇청소기(100)를 수용하는 수용부를 가지는 먼지비움장치 본체(210), 상기 먼지비움장치 본체(210)에 구비되어, 상기 로봇청소기(100)의 집진부와 연통되도록 하는 연결부(220), 상기 연결부(220)를 통해 유입된 공기에서 이물질을 분리하면서 분리된 이물질을 저장하는 먼지봉투(233), 유입된 공기를 강제 유동시키는 팬-모터 어셈블리(240), 로봇청소기(100)의 복귀를 유도하는 제1센서부(260)를 포함하여 구성된다.

상기 먼지비움장치(200)의 본체는 로봇청소기(100)의 외관과 대응되는 형상으로 구비되어, 상기 로봇청소기(100)가 먼지비움장치(200)에 결합되도록 하는 수용부(215)를 가지고 있다. 일반적으로 로봇청소기(100)는 납작한 원통형 형상으로 구비됨에 대응하여, 상기 수용부는 소정의 곡률을 가지는 함몰된 형상으로 이루어진다.

상기 연결부(220)는 상기 먼지비움장치(200)의 본체에 구비되어, 로봇청소기(100)에 구비된 집진부와 연통되도록 한다. 본 실시예에서 상기 연결부(220)는 제1연결부(221), 제2연결부(223), 구동장치(225)로 이루어진다. 제1연결부(221)는 일측이 제2연결부(223)의 내부에 수용되며, 상하방향으로 이동이 가능하도록 구비된다.

상기 제1연결부(221)는 로봇청소기(100)의 집진부의 연통홀(141)에 삽입되는 부분으로서, 상기 구동장치(225)에 의해 제1연결부(221)가 상하방향으로 이동하게 된다.

상기 구동장치(225)는 제1연결부(221)를 상하방향으로 이동시키는 장치로서, 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 본 실시예에서 상기 구동장치(225)는 소정의 모터에 결합된 피니언(pinion) 기어가 제1연결부(221)에 결합된 랙(rack) 기어와 맞물리는 방식으로 구성되어, 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 방식으로 이루어져 있다. 한편, 상기 구동장치(225)는 리니어 모터(linear motor)에 의해 상기 제1연결부(221)에 직접 직선운동의 구동력을 부여하는 방식으로 이루어질 수도 있다.

상기 먼지봉투(233)는 먼지비움장치 본체(210) 내부에 구획된 먼지저장 챔버(231)내에 구비되며, 상기 먼지저장 챔버(231)의 일측에 구비된 수용부재(235)에 착탈가능하게 결합된다. 그리고, 상기 먼지봉투(233)는 필터링수단으로서, 유입된 공기에서 이물질을 분리하는 역할을 수행한다. 또한, 상기 먼지봉투(233)는 이물질을 분리하는 기능과 함께, 로봇청소기(100)의 집진부에 저장된 먼지를 강제로 흡입하여 저장하고는 역할을 겸하고 있다.

상기 먼지봉투(233)는 로봇청소기(100)의 집진부에 비해 상대적으로 큰 용량을 가지고 있어, 수 회에 걸쳐 로봇청소기(100)의 집진부에서 강제로 흡입된 먼지를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 먼지봉내 내에 일정량 이상의 먼지가 저장되면, 먼지저장 챔버(231)의 일측에 결합된 먼지봉투(233)을 분리하여 비울 수 있도록 구성된다.

본 실시예에서는 상대적으로 큰 용량으로 먼지봉투(233)를 구성함으로써, 사용자가 수시로 로봇청소기(100)의 집진부를 분리하여 먼지를 비우지 않고, 수회에 걸쳐 먼지가 저장된 먼지봉투(233)를 비움으로써, 사용자가 먼지를 비우는 횟수가 상대적으로 줄어들게 된다.

상기 팬-모터 어셈블리(240)는 상기 연결부(220)를 통해 먼지비움장치(200)내로 유입된 공기를 강제로 유동시는 기능을 수행한다. 따라서, 상기 팬-모터 어셈블리(240)에 의해 흡입력이 발생하고, 이러한 흡입력에 의해 상기 연결부(220)에 의해 연통된 로봇청소기(100)의 집진부의 먼지를 강제로 흡입하게 된다. 따라서, 먼지봉투(233)의 필터링 작용에 의해 흡입된 공기에 포함된 이물질은 먼지봉투(233)에 남고, 이물질이 분리된 공기만 팬-모터 어셈블리(240)에 의해 공기배출구(280)을 경유하여 외부로 배출된다.

상기 제1센서부(260)는 상기 로봇청소기(100)에 구비된 제2센서부와 신호를 송수신함으로써, 상기 로봇청소기(100)가 먼지비움장치(200)로 복귀하도록 유도하는 기능을 수행한다. 따라서, 상기 제1센서부(260)와 제2센서부의 상호작용에 의해서 상기 로봇청소기(100)는 먼지비움장치(200)와 결합 가능하게 된다. 예를 들어, 상기 제1신호부는 로봇청소기(100)의 제2센서부로 신호를 송출하여 상기 먼지비움장치(200)의 위치를 알려줌으로써, 상기 로봇청소기(100)의 집진부에 일정량 이상의 먼지가 쌓이거나, 청소작업이 상기 로봇청소기(100)가 먼지비움장치(200)로 복귀하도록 유도한다.

즉, 상기 제1센서부(260)는 소정의 신호를 송신하는 역할을 수행하며, 상기 제2센서부는 제1센서부(260)로 부터 송신된 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 하지만, 반드시 먼지비움장치(200)의 제1센서부(260)가 신호를 송신하고, 로봇청소기 (100)의 제2센서부가 신호를 수신하는 것은 아니고, 로봇청소기(100)의 제2센서부가 신호을 송신하고, 먼지비움장치(200)가 신호를 수신하는 것도 가능하다.

그리고, 제1센서부(260)와 제2센서부의 송수신하는 신호는 예를들어 광신호가 될 수 있으며, 이에 따라, 제1, 2센서부는 발광센서와 수광센서로 이루어지고, 상기 로봇청소기(100)는 수광센서에서 출력되는 광신호의 세기에 따라 로봇청소기(100)가 먼지비움장치(200)로 접근할 수 있게 된다.

상기 안내플레이트(270)는 상기 수용부의 하부에 구비되고, 상기 먼지비움장치(200)의 전방으로 돌출 형성된다. 그리고, 상기 안내플레이트(270)는 상기 로봇청소기(100)가 자동 충전시에 상기 수용부로 용이하게 진입하도록 소정의 경사를 가지는 경사면(271)(271)이 형성되어 있다.

또한, 상기 안내플레이트(270)에는 상기 로봇 청소기가 충전되는 동안 그 내부에 수용된 상기 바퀴가 움직이지 않도록 지지하는 지지부(273)가 더 포함된다. 그리고, 상기 지지부(273)는 내부로 함몰된 홈이며, 상기 홈은 로봇청소기(100)의 이동바퀴의 형상에 대응되는 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 로봇청소기(100)의 이동바퀴 형상으로 이루어진 홈에 의해, 로봇청소기(100)는 충전시 로봇청소기(100)의 바퀴가 흘러내리는 것을 방지할 수 있어, 안정된 결합을 위해 로봇청소기(100)의 바퀴에 지속적으로 전원을 공급하여 먼지비움장치(200)가 결합되는 방향으로 별도의 힘을 가할 필요가 없어지게 된다.

상기 먼지비움장치(200)의 후면에는 먼지비움장치(200)에 전기를 인가하기 위한 코드부가 구비된다. 상기 코드부는 먼지비움장치(200) 내부에 인입된 상태로 보관되고 길이 조절이 가능하도록 구비되어, 사용자의 필요시에 인출하여 사용하게 된다.

한편, 상기 먼지비움장치(200)는 로봇청소기(100)의 충전장치로서의 기능을 겸할 수 있다. 충전기능을 수행하기 위하여 상기 먼지비움장치(200)에는 충전단자(250)가 더 구비된다. 상기 충전단자(250)는 본체의 일측에 구비되어 로봇청소기(100)의 배터리를 충전하는 역할을 수행하며, 상기 로봇청소기(100)의 충전소켓의 형상에 대응하여 구성된다.

상기 먼지비움장치(200)가 충전장치로서의 기능을 겸하기 위해서, 상기 제1센서부는 상기 집진부(140) 내의 먼지가 일정량 이상이 되는 경우뿐만 아니라, 상기 로봇청소기(100)의 배터리 전압이 소정 값 이하로 떨어지는 경우에도 상기 로봇청소기(100)가 먼지비움장치(200)로 복귀하도록 유도하는 것이 바람직하다.

본 실시예에서의 충전단자(250)는 6점 단자로 이루어져 있다. 상기 로봇청소기(100)가 배터리의 충전을 위해서는 상기 로봇청소기(100) 후면이 상기 수용부에 삽입되어야 하고, 상기 로봇청소기(100)와 수용부의 삽입이 완료되면 그와 동시에 상기 충전소켓과 충전단자(250)는 접촉하게 된다. 이로써 상기 로봇청소기(100)의 배터리는 먼지비움장치(200)에 의해서 충전 가능한 상태가 된다.

도 6을 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 따른 먼지비움장치를 설명하면 다음과 같다.

본 실시예의 기본적인 구성은 제1실시예와 동일하다. 다만, 상기 연결부(220)를 통해 유입된 공기에서 이물질을 분리하는 필터링수단(331)이 먼지봉투가 아닌 집진필터(미도시)와 필터하우징(미도시)으로 구성되고, 먼지저장 챔버는 먼지저장장치 본체에 착탈가능하게 구비되는 먼지저장부(330)로 이루어진다.

즉, 본 실시예에서는 제1실시예의 먼지봉투를 대체하여, 먼지봉투의 필터링 기능은 별도로 구비된 집진필터와 필터하우징이 수행하고, 먼지봉투의 먼지저장기능은 먼지저장부(330)가 수행하게 된다.

상기 집진필터는 상기 먼지저장부(330)의 일측에 구비된 필터하우징에 장착되며, 스폰지 또는 부직포 등으로 구성될 수 있다. 상기 집진필터에 의해, 필터 내로 유입되는 공기에서 이물질을 분리되고, 이물질이 분리된 공기만이 필터를 통과하여 상기 먼지비움장치(200)의 외부로 배출된다.

상기 먼지저장부(330)는 먼지비움장치 본체(210)에 착탈가능하게 결합되어, 상기 먼지저장부(330)만 별도로 분리될 수 있도록 구성하는 것이 좋다. 또한, 상기 집진필터는 주기적으로 교환 내지는 세척이 필요하므로, 상기 먼지저장부의 일측에 구비된 필터하우징에 착탈가능하게 결합할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

도 7을 참조하여, 본 실시예의 먼지비움장치에 대응한 로봇청소기의 집진부 구조를 설명하면 다음과 같다.

도 7에 도시된 바와 같이, 로봇청소기(100)의 집진부(140)는 일측에 연통홀(141)이 형성되어 있고, 상기 연통홀(141)의 하측에는 개폐부재(143)가 구비되어 있다.

상기 연통홀(141)은 상기 먼지비움장치(200)의 연결부(220)가 삽입되는 구멍으로서, 상기 먼지비움장치(200)의 제1연결부(220)의 직경보다 더 크게 구비된다. 그리고, 상기 먼지비움장치(200)의 연결부(220)가 로봇청소기(100)의 연통홀(141)과 결합되는 부위에는, 외부로 공기가 유출되는 것을 방지하는 씰링부재(미도시)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 씰링부재는 공기가 외부로 유출되지 않도록 하여, 먼지비움장치(200)의 흡입력 저하를 방지하게 된다.

상기 개폐부재(143)는 선택적으로 개폐 가능하도록 구성되어, 상기 먼지비움장치(200)의 연결부(220)가 하부로 이동하여 연통홀(141)로 삽입될 때, 상기 개폐부재(143)가 열리게 되어 상기 연결부(220)가 집진부(140)의 내부와 연통될 수 있도록 한다.

그리고, 상기 개폐부재(143)의 구성에는 제한이 없다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 연통홀(141)를 덮을 수 있은 플레이트와 상기 플레이트의 끝단에 구비된 탄성스프링으로 구성된 개폐부재(143)를 예시하고 있다. 한편, 상기 개폐부재(143)는 상기 먼지비움장치(200)의 제1연결부(220)가 하부로 이동할 때, 이에 대응하여 슬라이딩 방식에 의해 열리도록 구성될 수도 있다.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 로봇청소기(100)와 먼지비움장치(200)의 작용을 살펴본다.

먼저, 전원을 인가하여 로봇청소기(100)에게 청소를 수행시키게 되면, 충전된 배터리를 동력원으로 하여 상기 모터는 흡입력을 발생시키게 된다. 이때, 바닥면에 근접하여 장착된 흡입노즐(130)에는 흡입력이 전달되어 바닥면의 이물을 흡입하게 된다.

그리고, 상기 로봇청소기(100)의 하부에 회동 가능하도록 장착되어 상기 로 봇청소기(100)가 청소영역을 주행하도록 하는 이동바퀴는 회동하게 되어 상기 로봇청소기(100)를 원하는 방향으로 이끌게 된다. 이때 이동바퀴의 외주면에 구비된 돌기는 청소영역의 바닥면에 대하여 선 접촉함으로써 청소영역을 미끄러짐 없이 주행하도록 도와준다.

한편, 상기 장애물감지센서는 청소수행을 위한 주행 중에 초음파를 이용하여 벽이나 장애물의 유무를 감지하고, 벽이나 장애물로 둘러싸인 청소영역의 외곽을 주행하여 청소할 영역을 결정하며, 결정된 청소영역을 청소하기 위한 청소경로를 계획한다.

그리고, 상기 장애물감지센서는 상기 이동바퀴의 회전수 및 회전각도를 검출하는 센서(미도시)로부터 신호를 받아서 주행거리 및 현재위치를 산출하면서 계획된 청소경로를 주행할 수 있도록 이동바퀴를 제어하게 된다.

상기 로봇청소기(100)가 청소영역에서 청소수행을 완료하거나, 상기 로봇청소기(100)의 집진부(140)에 저장된 먼지가 일정량 이상이 되면, 상기 제2센서부는 제1센서부(260)로부터 송신된 소정의 신호를 감지하여 상기 먼지비움장치(200)의 위치를 확인함과 동시에, 상기 로봇청소기(100)가 상기 먼지비움장치(200)로 진행하도록 이동바퀴를 제어하게 된다.

상기 로봇청소기(100)가 먼지비움장치(200)에 근접하게 되면 상기 로봇청소기(100)는 안내플레이트(270)를 지나 수용부(215)에 삽입되고, 상기 이동바퀴가 안내플레이트(270)에 구비된 지지부(273)에 안착되면, 상기 먼지비움장치(200)의 제1연결부(220)가 하부로 이동하여 로봇청소기(100)의 연통홀(141)에 삽입됨으로써, 상기 먼지비움장치(200)과 로봇청소기(100)의 집진부(140)가 연통되게 된다.

이 때, 먼지비움장치(200) 내의 팬-모터 어셈블리(240)가 작동하고, 팬-모터 어셈블리(240)의 강제 흡입력에 의해 로봇청소기(100)의 집진부(140)에 저장된 먼지는 연결부(220)를 통해 먼지비움장치(200)내로 흡입되게 된다. 상기 연결부(220)를 통해 흡입된 공기에서 이물질은 먼지봉투(233)나 먼지저장부(330)에 쌓이고, 이물질이 분리된 공기만 공기배출구(280)을 경유하여 외부로 배출되게 된다.

한편, 상기 로봇청소기(100)에 구비된 충전소켓과 상기 수용부(215) 일측에 구비된 충전단자(250)가 접촉하게 되어 이 상기 로봇청소기(100)에 내장된 배터리는 충전이 가능하게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

상기의 구성을 가지는 본 발명에 따른 로봇청소기의 먼지비움시스템은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 로봇청소기의 집진부에 저장된 먼지를 자동으로 흡입하여 저장하는 먼 지비움장치를 제공함으로써, 사용자가 로봇청소기의 집진부를 수시로 비워야 하는 번거러움이 없어져 사용이 편리하다.

둘째, 먼지비움장치에 의해 로봇청소기에 저장된 먼지를 수시로 비움으로써, 필터에 집진된 먼지로 인한 흡입력 저하를 방지하여 집진성능이 향상된다.

셋째, 먼지비움장치에 충전단자를 더 구비하여, 먼지비움장치가 기존의 로봇청소기 충전장치의 기능을 겸할 수 있는 이점이 있다.

Claims

로봇청소기의 외관과 대응되게 구비되어 상기 로봇청소기를 수용하는 수용부를 가지는 먼지비움장치 본체;

상기 먼지비움장치 본체에 구비되어, 상기 로봇청소기에 구비된 집진부과 연통되도록 하는 연결부;

상기 연결부를 통해 유입된 공기에서 이물질을 분리하는 필터링수단; 그리고,

상기 연결부를 통해 유입된 공기를 강제 유동시키는 팬-모터 에셈블리를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치.
제1항에 있어서,

상기 먼지비움장치의 필터링수단은,

상기 먼지비움장치의 본체에 착탈가능하게 결합되는 먼지봉투로 이루어지는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치.
제1항에 있어서,

상기 먼지비움장치의 필터링수단은,

상기 연결부를 통해 흡입된 공기가 유동하는 유로 상에 구비되어, 상기 흡입된 공기에 포함된 이물질을 분리하는 집진필터; 그리고,

상기 집진필터를 수용하는 필터하우징을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치.
제3항에 있어서,

상기 먼지비움장치에는,

상기 필터링수단에 의해 분리된 이물질을 저장하는 먼지저장부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 먼지비움장치의 연결부의 하부는 상하방향으로 이동이 가능하고, 상기 로봇청소기가 상기 먼지비움장치의 본체에 결합할 때 하부로 이동하여 상기 로봇청소기의 집진부와 밀착되는 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 연결부에는,

상기 연결부의 끝단이 상하방향으로 이동시키는 구동장치가 더 구비된 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 먼지비움장치에는,

상기 먼지비움장치 본체에 구비되어, 로봇청소기의 배터리를 충전하는 충전단자가 더 구비된 것을 특징으로 하는 로봇청소기의 먼지비움장치.