KR20070102849A

KR20070102849A - 업라이트 청소기와 그 제어방법

Info

Publication number: KR20070102849A
Application number: KR1020060034584A
Authority: KR
Inventors: 이준화; 주재만
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-04-17
Filing date: 2006-04-17
Publication date: 2007-10-22

Abstract

본 발명은 청소를 하는 사용자의 움직임과 연계하여 청소기가 자동으로 이동할 수 있도록 함으로써 사용자의 편리성을 증대시킨 업라이트 청소기를 개시한다.

본 발명의 업라이트 청소기는 청소기의 이동을 위해 흡입체에 설치되는 이동바퀴와, 이동바퀴를 정,역회전시키기 위한 구동모터와, 사용자가 청소하려는 방향으로 청소기를 이동시키기 위한 핸들과, 청소하려는 방향에 따라 다르게 나타나는 사용자의 움직임을 감지하기 위해 핸들에 설치되는 센싱장치와, 센싱장치에서 감지되는 사용자의 움직임에 따라 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다. 이 때 센싱장치는 사용자가 청소기를 이동시킬 때 상기 핸들에 가하게 되는 압력을 감지하기 위한 스위치 패드로 구성될 수 있다.

Description

업라이트 청소기와 그 제어방법{Upright type cleaner and method for controlling the same}

도 1은 본 발명에 따른 업라이트 청소기의 외관을 나타낸 사시도.

도 2는 도 1에서 본체와 흡입체의 바닥부분을 보인 저면도.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 업라이트 청소기에서 손잡이에 설치된 스위치 패드를 보인 양측면도.

도 5는 본 발명에 따른 업라이트 청소기의 제어방법을 설명하기 위한 순서도.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

10 : 본체 20 : 흡입체

30 : 핸들 31 : 핸들의 제1면

32 : 핸들의 제2면 33 : 핸들의 제3면

34 : 핸들의 제4면 40 : 이동바퀴

50 : 구동모터 60 : 센싱장치

61 : 스위치 패드 61a : 전진 스위치 패드

61b : 후진 스위치 패드 61c : 우회전 스위치 패드

61d : 좌회전 스위치 패드

본 발명은 청소기에 관한 것으로, 특히 청소 시 사용자가 큰 힘을 들이지 않고 원하는 방향으로 청소기를 이동시킬 수 있는 업라이트 청소기에 관한 것이다.

청소기는 실내의 이물질을 제거하여 청결하게 하는 기구로서, 가정에서는 일반적으로 진공청소기가 많이 사용된다. 진공청소기는 송풍장치의 흡입력을 이용하여 공기를 빨아들인 후 흡입된 공기 중의 이물질을 필터 등과 같은 장치로 분리해냄으로써 실내를 청결하게 하는데, 이러한 진공청소기는 크게 캐니스터형(canister type)과 업라이트형(upright type)으로 구분된다.

이 중 캐니스터 청소기는 송풍장치와 집진장치 등이 내장되는 본체와, 바닥의 먼지를 흡입하기 위해 본체로부터 분리되어 설치되는 흡입체와, 본체와 흡입체를 연결하는 연결관을 가진다. 따라서 사용자는 연결관에 설치되는 핸들을 잡고 흡입체를 청소하려는 방향으로 이동시키면서 청소를 하게 된다.

그러나 업라이트 청소기는 직립형의 본체와, 본체의 하부에 일체로 결합되는 흡입체를 가지는데, 이에 따라 사용자는 본체 위쪽에 설치된 핸들을 잡고 업라이트 청소기 전체를 이동시키면서 청소를 하게 된다.

이와 같이 업라이트 청소기의 경우에는 사용자가 무거운 청소기 전체를 이동시키면서 청소를 하여야 하므로 청소하는데 힘이 많이 들고, 또 청소기의 방향 전환이 어려운 문제점이 있다. 이와 관련하여 등록실용신안 제340434호에는 흡입체의 하측에 형성되어 흡입체의 진행방향에 따라 회전방향이 변환되는 조향바퀴부를 가지는 업라이트 청소기의 방향전환장치가 개시되어 있다. 그러나 개시된 방향전환장치는 사용자가 청소기의 방향을 바꾸는데 도움을 주기는 하지만, 여전히 사용자의 힘을 통해서 방향 전환이 이루어지므로 위와 같은 문제점의 근본적인 대책은 되지 못한다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 청소를 하는 사용자의 움직임과 연계하여 청소기가 자동으로 이동할 수 있도록 함으로써 사용자의 편리성을 증대시킨 업라이트 청소기와 그 제어방법을 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 업라이트 청소기는 업라이트 청소기의 이동을 위해 흡입체에 설치되는 이동바퀴와, 상기 이동바퀴를 정,역회전시키기 위한 구동모터와, 사용자가 청소하려는 방향으로 청소기를 이동시키기 위한 핸들과, 청소하려는 방향에 따라 다르게 나타나는 사용자의 움직임을 감지하기 위해 상기 핸들에 설치되는 센싱장치와, 상기 센싱장치에서 감지되는 사용자의 움직임에 따라 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 센싱장치는 사용자가 청소기를 이동시킬 때 상기 핸들에 가하게 되는 압력을 감지하기 위한 스위치 패드로 구성된다.

상기 핸들은 청소 시 사용자의 손바닥에 접하는 면 중 사용자 측을 향하는 제1면과, 상기 제1면의 반대쪽을 향하는 제2면을 포함하고, 상기 스위치 패드는 상기 제1면에 위치되는 전진 스위치 패드와, 상기 제2면에 위치되는 후진 스위치 패드를 포함한다.

상기 이동바퀴는 상기 흡입체에 나란히 설치되는 좌측 바퀴와 우측 바퀴를 포함하고, 상기 구동모터는 상기 좌측 바퀴와 우측 바퀴를 독립적으로 회전시키기 위한 좌측 모터와 우측모터를 포함할 있다.

상기 핸들은 상기 제1면의 우측을 향하는 제3면과, 상기 제1면의 좌측을 향하는 제4면을 가지고, 상기 스위치 패드는 상기 제3면에 위치되는 우회전 스위치 패드와, 상기 제4면에 위치되는 좌회전 스위치 패드를 가질 수 있다.

상기 스위치 패드는 사용자가 상기 핸들을 잡고 청소기를 전후좌우 방향으로 밀거나 당길 때 상기 핸들에서 상대적으로 큰 압력이 작용하게 되는 부위에 각각 위치되는 전진 스위치 패드, 후진 스위치 패드, 좌회전 스위치 패드 및 우회전 스위치 패드를 구비한다.

또한 본 발명에 따른 업라이트 청소기의 제어방법은 업라이트 청소기의 핸들에 설치되는 센싱장치를 통해 사용자가 청소기 핸들에 가하는 압력을 검출하는 단계와, 상기 센싱장치에서 검출된 압력에 근거하여 청소기의 이동 방향을 결정하는 단계와, 결정된 방향으로 청소기가 이동할 수 있도록 이동바퀴에 연결된 구동모터 를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 때 상기 센싱장치에서 검출되는 압력변화에 따라 상기 구동모터의 회전속도를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 업라이트 청소기의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에서 본체와 흡입체의 바닥부분을 보인 저면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 업라이트 청소기는 직립형의 본체(10)와, 실내의 바닥으로부터 이물질을 흡입할 수 있도록 본체(10)의 전방 하부에 설치되는 흡입체(20)와, 사용자가 청소하려는 방향으로 청소기를 용이하게 이동시킬 수 있도록 본체(10)의 상부에 마련되는 핸들(30)을 포함하여 구성된다. 도면에 도시되지는 않았으나, 본체(10)의 내부에는 이물질의 흡입을 위한 흡입력을 발생시키는 송풍장치와 흡입된 이물질을 저장하기 위한 집진장치가 설치된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 흡입체(20)의 저면에는 실내의 바닥으로부터 이물질을 흡입하기 위한 흡입구(21)가 형성되고, 이 흡입구(21)에는 바닥의 이물질을 감아 올리기 위한 브러쉬(22)가 회전 가능하도록 설치된다. 흡입체(20)의 흡입구(21)는 연결관(11, 도 1 참조)을 통해 본체(10)의 집진장치(미도시)에 연결된다.

따라서 흡입구(21)를 통해 흡입되는 먼지는 연결관(11)을 지나 집진장치 내부에 수집된다.

또 본체(10)에서 하부에는 청소기의 이동을 위해 이동바퀴(40)가 설치되고, 흡입체(20)의 저면에는 보조바퀴(23)가 설치된다. 본 실시예에서는 좌측 또는 우측 으로의 방향 전환을 위해 한 쌍의 이동바퀴가 좌우로 나란히 설치되는 예를 나타내었으나, 전후 방향의 이동만을 고려할 경우에는 하나의 이동바퀴를 설치하는 것도 물론 가능하다. 그리고 좌측 바퀴(41)와 우측 바퀴(42)에는 이들을 독립적으로 정,역회전시킬 수 있도록 구동모터(50), 즉 좌측 모터(51)와 우측 모터(52)가 연결된다.

특히 도 1과 같이, 본 발명에 따른 업라이트 청소기는 청소하려는 방향에 따라 다르게 나타나는 사용자의 움직임을 감지하기 위해 핸들(30)에 설치되는 센싱장치(60)와, 이 센싱장치(60)에서 감지되는 사용자의 움직임에 따라 구동모터(50)의 동작을 제어하는 제어부(70)를 가진다. 이러한 센싱장치(60)와 제어부(70)는 사용자가 이동하려는 방향을 따라 다르게 나타나는 사용자의 동작을 감지하여 이를 토대로 사용자의 의도를 파악하고 이동바퀴(40)가 그에 맞게 회전할 수 있도록 한다.

그러면 사용자는 스스로의 힘으로 청소기를 이동시키지 않아도 청소기가 자동으로 이동하므로 큰 힘을 들이지 않고도 청소기의 이동방향을 조절할 수 있게 된다.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 업라이트 청소기에서 손잡이에 설치된 스위치 패드를 보인 양측면도이다. 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 센싱장치(60)는 사용자가 청소기를 이동시킬 때 핸들(30)에 가하게 되는 압력을 감지하기 위한 스위치 패드(61)로 구성될 수 있다.

사용자는 핸들(30)을 잡고 청소기를 이동시키면서 청소를 하게 되는데 사용자가 청소기를 이동시키려고 하는 방향에 따라 핸들(30)에는 각기 다른 방향으로 사용자의 힘이 작용한다. 예를 들어 사용자가 청소기를 전진 이동시킬 때에는 사용자는 핸들(30)을 잡고 청소기를 앞으로 밀게 되므로 이에 따라 핸들(30)의 제1면(31)에는 다른 부위보다 상대적으로 큰 압력이 작용하게 된다. 여기서 제1면(31)은 청소 시 사용자의 손바닥과 접하는 면 중 사용자 측을 향하는 면을 말한다. 또 사용자가 청소기를 후진 시키기 위해 뒤로 당길 때에는 제1면(31)의 반대쪽을 향하는 제2면(32)에 상대적으로 큰 압력이 작용한다. 이러한 점을 고려하여 핸들의 제1면(31)과 제2면(32)에는 전진 스위치 패드(61a)와 후진 스위치 패드(61b)가 각각 설치된다.

마찬가지로 사용자가 우회전하려는 경우에는 제1면(31)의 우측을 향하는 제3면(33)에 상대적으로 큰 압력이 작용하고, 좌회전하려는 경우에는 제1면(31)의 좌측을 향하는 제4면(34)에 상대적으로 큰 압력이 작용하므로 제3면(33)과 제4면(34)에는 우회전 스위치 패드(61c)와 좌회전 스위치 패드(61d)가 각각 설치된다.

이하에서는 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 요지와 관련한 청소기의 동작 및 제어방법을 설명한다. 도 5는 본 발명에 따른 업라이트 청소기의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.

실내 바닥의 청소가 필요한 경우 사용자는 청소기의 핸들(30)을 가볍게 쥐고 청소하려는 방향으로 청소기를 이동시키기 위해 청소기에 힘을 가한다. 그러면 핸들(30)에 설치되어 있는 스위치 패드(61)에 의해 사용자가 핸들(30)에 가하는 압력이 검출된다(S110). 이 때 사용자가 진행하려는 방향에 따라 스위치 패드(61) 중 특정 스위치 패드에서는 상대적으로 큰 압력이 검출된다. 예를 들어 사용자가 청소 기를 전진시키려는 경우에는 전진 스위치 패드(61a)에서 상대적으로 큰 압력이 검출된다. 그러면 제어부(70)는 전진 스위치 패드(61a)에서 검출되는 압력과 소정의 기준압력을 비교하여 검출 압력이 클 경우 청소기의 이동 방향을 전진 방향으로 결정한다(S120). 이와 같이 청소기의 이동 방향이 결정되면 제어부(70)는 청소기가 전진할 수 있도록 구동모터(50)를 회전시킨다(S130). 이와 같이 청소기가 이동하기 시작한 후에도 전진 스위치 패드(61a)는 시간에 따른 압력변화를 검출할 수 있고, 그 결과에 따라 제어부(70)는 구동모터(50)의 회전 속도를 제어함으로써 이동의 가속 및 감속을 제어할 수 있다(S140).

이러한 제어방법은 사용자가 청소기를 후진시키거나, 좌회전 또는 우회전시킬 때에도 그대로 적용된다. 다만 좌회전 또는 우회전 시에는 제어부(70)가 좌측 모터(51)와 우측 모터(52)가 서로 다른 방향으로 회전하도록 구동모터(50)를 제어하게 된다.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 청소를 하는 사용자의 움직임에 기초하여 청소기의 이동방향을 결정하고, 또 이에 따라 청소기가 자동으로 사용자가 원하는 방향으로 이동할 수 있도록 함으로써 사용자가 큰 힘을 들이지 않고도 청소를 할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims

업라이트 청소기의 이동을 위해 흡입체에 설치되는 이동바퀴와, 상기 이동바퀴를 정,역회전시키기 위한 구동모터와, 사용자가 청소하려는 방향으로 청소기를 이동시키기 위한 핸들과, 청소하려는 방향에 따라 다르게 나타나는 사용자의 움직임을 감지하기 위해 상기 핸들에 설치되는 센싱장치와, 상기 센싱장치에서 감지되는 사용자의 움직임에 따라 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트 청소기.
제1항에 있어서,

상기 센싱장치는 사용자가 청소기를 이동시킬 때 상기 핸들에 가하게 되는 압력을 감지하기 위한 스위치 패드인 것을 특징으로 하는 업라이트 청소기.
제2항에 있어서,

상기 핸들은 청소 시 사용자의 손바닥에 접하는 면 중 사용자 측을 향하는 제1면과, 상기 제1면의 반대쪽을 향하는 제2면을 포함하고,

상기 스위치 패드는 상기 제1면에 위치되는 전진 스위치 패드와, 상기 제2면에 위치되는 후진 스위치 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트 청소기.
제3항에 있어서,

상기 이동바퀴는 상기 흡입체에 나란히 설치되는 좌측 바퀴와 우측 바퀴를 포함하고, 상기 구동모터는 상기 좌측 바퀴와 우측 바퀴를 독립적으로 회전시키기 위한 좌측 모터와 우측모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트 청소기.
제4항에 있어서,

상기 핸들은 상기 제1면의 우측을 향하는 제3면과, 상기 제1면의 좌측을 향하는 제4면을 더 포함하고,

상기 스위치 패드는 상기 제3면에 위치되는 우회전 스위치 패드와, 상기 제4면에 위치되는 좌회전 스위치 패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트 청소기.
제2항에 있어서,

상기 스위치 패드는 사용자가 상기 핸들을 잡고 청소기를 전후좌우 방향으로 밀거나 당길 때 상기 핸들에서 상대적으로 큰 압력이 작용하게 되는 부위에 각각 위치되는 전진 스위치 패드, 후진 스위치 패드, 좌회전 스위치 패드 및 우회전 스위치 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트 청소기.
업라이트 청소기의 핸들에 설치되는 센싱장치를 통해 사용자가 청소기 핸들에 가하는 압력을 검출하는 단계와, 상기 센싱장치에서 검출된 압력에 근거하여 청소기의 이동 방향을 결정하는 단계와, 결정된 방향으로 청소기가 이동할 수 있도록 이동바퀴에 연결된 구동모터를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트 청소기의 제어방법.
제7항에 있어서,

상기 센싱장치에서 검출되는 압력변화에 따라 상기 구동모터의 회전속도를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 업라이트 청소기의 제어방법.