KR20090018287A - 배기환류형 청소로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배기환류형 청소로봇에 관한 것으로, 그 목적은 흡입모터에 의한 진공흡입과 흡입모터를 경유한 배기의 청소면 분사를 통해 이물질 제거효율을 향상시킬 수 있는 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명은 흡입모터에 의해 하부면에 설치된 흡입부를 통해 청소면의 이물질이 공기와 함께 흡입되고, 상기 흡입된 이물질은 집진부에 포집되며, 상기 이물질이 제거된 공기는 흡입모터를 경유하여 배출되는 청소로봇에 있어서; 상기 흡입모터를 경유하여 배출되는 공기는 배기환류부를 통해 청소로봇 흡입부의 선단에 위치하도록 흡입부에 삽입설치된 분사노즐부와, 상기 배기환류부에 연결되어 공기를 흡입부의 중앙부분으로 분사하도록 흡입부의 양측에 각각 연결 설치되는 사이드 노즐부로 이동되어 청소면을 향하여 분사되도록 구성되어 있다.

청소로봇, 배기환류, 순환공기, 사이드노즐, 분사노즐

Description

배기환류형 청소로봇{EXHAUST AIR FEED BACK ROBOT CLEANER}

본 발명은 배기환류형 청소로봇에 관한 것으로, 청소로봇 내에 설치된 흡입모터 및 임펠러로 부터 배기되는 공기를 이물질을 흡입하는 흡입구의 청소면으로 순환 분사하되, 청소로봇 진행방향의 선단 및 양측에서 흡입구 방향으로 분사하여 흡입효율을 향상시킨 배기환류형 청소로봇에 관한 것이다.

일반적으로 청소로봇은 사용자가 조작하지 않아도 청소하고자 하는 구역을 스스로 주행하면서 바닥면으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소하며, 충전기의 전원이 소진되면 스스로 충전위치로 이동하여 충전을 한 후 다시 청소를 하던 본래의 위치로 되돌아가 계속적으로 청소를진행하는 기기이다.

상기와 같은 청소로봇은 스스로 청소구역을 소정 주행패턴으로 주행하면서 청소면의 이물질을 청소하도록 되어 있으나, 청소면에 달라붙은 이물질이나 카펫 등에 이물질이 달라붙어 있을 경우, 이러한 이물질을 완벽하게 청소하지 못한 상태로 주행패턴을 따라 청소구역을 주행하는 경우가 발생되고 있다.

또한, 상기 청소로봇은 적용장소 및 이동성을 고려하여 그 크기 및 중량에 한계 즉, 소형화 및 경량화를 추구하여야 하므로, 대용량의 흡입모터를 적용할 수 없으며, 이로 인해 흡입력에 한계가 발생되고 이로 인해 이물질을 완벽하게 청소하지 못하는 경우가 발생되고 있다.

상기와 같은 종래 청소로봇의 문제점은 특히 진공흡입식 청소로봇의 경우 더욱 두드러지게 나타나고 있으며, 이로 인해 청소로봇이 이물질을 흡입하여 제거하는 것이 아니라, 이물질을 끌고 다녀 오히려 청소면적을 확대시키는 현상이 발생되고 있다.

물론, 이와 같은 소형모터로 인한 흡입력을 해소하기 위하여 진공흡입방식과 브러쉬방식을 겸한 흡입브러쉬 방식을 사용하고 있으나, 상기 흡입브러쉬 방식은 브러쉬에 의해 이물질을 청소로봇내로 상승시키고, 상기 상승된 이물질을 진공흡입방식에 의해 흡입하도록 되어 있어, 브러쉬와 접촉되는 청소면의 이물질은 제거가 가능하나, 그 이외의 청소면에 붙어 있는 이물질을 오직 진공흡입방식에 의해 흡입해야 하므로, 이물질이 제거되지 않는 현상이 발생되고 있다. 특히, 흡입브러쉬 방식의 경우, 흡입구가 브러쉬 상부에 위치하도록 되어 있어, 그 흡입력이 더욱 저하되므로, 브러쉬에 의해 제거되지 못한 이물질은 그대로 남아 있게 된다.

상기에서와 같이, 흡입브러쉬 방식은 진공흡입의 단점을 브러쉬로 보완하기 위한 것으로 잔존하는 이물질 제거의 근본적인 해결책은 될 수 없으며, 브러쉬 방식을 겸할 경우, 별도의 장치를 더 설치해야 하므로 원가가 상승하고 부품의 유지/보수에 문제점이 발생되고 있다.

또한, 종래의 청소로봇은 흡입구를 통해 공기와 먼지가 함께 흡입되며, 먼지는 집진부에 포집되고, 먼지가 제거된 공기는 흡입모터를 냉각시킨 후 배기구를 통 해 그대로 외부로 배출되도록 되어, 이러한 배기풍에 의해 청소로봇 근처의 침체되어 있던 이물질이 실내로 흩어지는 등 여러가지 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 흡입모터에 의한 진공흡입과 흡입모터를 경유한 배기의 청소면 분사를 통해 이물질 제거효율을 향상시킬 수 있는 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 진공흡입 및 순환공기의 분사에 의한 이물질 제거를 가능하게 하여, 흡입모터의 소용량 적용 및 이를 통한 청소로봇의 소형화과 경량화를 추구할 수 있는 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 순환되는 배기를 분사노즐에 의해 청소면에 균일하게 분사하여 청소면 이물질을 고르게 비산시킬 수 있는 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 분사노즐에 의해 분사되는 공기의 양을 조절하여 청소적용대상에 따라 효율적인 청소작업을 가능하도록 한 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 배기환류에 의해 청소면의 이물질을 비산시킨 후 비산된 이물질의 확산을 방지하여 이를 효과적으로 제거할 수 있는 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 흡입모터를 경유한 배기의 직접적인 외부배출을 방지하여 실내공기의 오염을 방지하고, 브러쉬를 사용하지 않고도 브러쉬 채용효과 이상의 효과를 얻을 수 있는 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 청소로봇에 배기환류를 적용함에 있어서, 흡입공기의 순환경로를 개선하여 배기의 순환경료 효율을 증대시키는 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 분사노즐부 및 사이드 노즐부를 설치하여, 전/후/좌/우 방향에서 중앙방향으로 순환공기를 분사함으로써, 청소면의 이물질 비산 및 흡입구방향으로의 이동을 용이하게 하여 청소효율을 증대시키고, 동일 동력하에서 우수한 청소효과를 획득할 수 있는 배기환류형 청소로봇을 제공하는 것이다.

본 발명은 흡입모터에 의해 하부면에 설치된 흡입부를 통해 청소면의 이물질이 공기와 함께 흡입되고, 상기 흡입된 이물질은 집진부에 포집되며, 상기 이물질이 제거된 공기는 흡입모터를 경유하여 배출되는 청소로봇에 있어서; 상기 흡입모터가 내부에 위치하도록 설치되고 흡입모터의 양측으로 좌/우측 공기통로를 구비하는 배기환류부와, 상기 배기환류부 좌/우측 공기통로의 양측단이 연결되는 분사노즐부와, 상기 분사노즐부가 선단에 위치하도록 삽입설치되는 흡입부와, 상기 배기환류부 좌/우측 공기통로에 일측단이 연결되고 타측단이 흡입부의 양측에 각각에 연결되어 흡입부의 양측에서 중앙방향으로 순환공기를 분사하는 사이드 노즐부를 포함하여 구성되어, 배기환류부의 순환공기가 분사노즐부 및 사이드 노즐부를 통해 흡입구의 선단 및 양측단에서 동시에 분사되도록 되어 있다.

이와 같이 본 발명은 흡입모터를 통해 배출되는 배기를 청소로봇의 하부면에 설치된 흡입부로 순환분사(배기환류)하도록 되어 있어, 순환공기의 분사력과 흡입모터의 흡입력에 의해 이중으로 이물질을 흡입 제거할 수 있으며, 이를 통해 우수한 제거력을 구비하고 있다.

또한, 본 발명은 순환공기의 분사력과 흡입모터의 흡입력에 의해 이중으로 이물질을 흡입 제거하도록 되어 있어, 소용량의 흡입모터 적용이 가능하며, 이를 통해 소형경량화를 추구할 수 있다.

또한, 본 발명은 순환공기가 분사노즐부에 의해 흡입구 선단에서 균일하게 분사되도록 되어 있어, 청소면에 붙어있는 이물질을 용이하게 비산시킬 수 있다.

또한,본 발명은 순환공기가 분사노즐부에 의해 흡입구 선단에서 분사될 시, 에어커튼을 형성하게 되고, 흡입구 후단에 위치하도록 흡입부에 확산방지대가 설치되어 있어, 분사된 순환공기에 의해 비산된 이물질이 청소로봇 외부로 확산되는 것을 방지하도록 되어 있다.

또한, 본 발명은 분사노즐부가 흡입부에 삽입 설치되어 일체형으로 이동되도록 되어 있어, 청소면의 상태에 따라 분사노즐부 역시 상하이동이 가능하고, 청소면에 대한 청소효율을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 분사노즐부에 분사조절부가 더 설치되어 있어, 분사되는 청소면의 상태에 따라 분사되는 순환공기의 양을 조절하여 청소효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 흡입모터를 경유한 순환공기를 흡입모터 지지대에 의해 양측으로 배출되도록 유도하므로, 순환공기의 이송력을 향상시키고, 이를 통해 분사노즐부를 통한 분사력을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 사이드 노즐부가 더 설치되어 있어, 분사노즐부와 사이드 노즐부에 의한 순환공기의 중앙방향 흐름으로 인하여, 청소면의 비산된 이물질을 포집하여 효율적으로 제거할 수 있는 등 많은 효과가 있다.

본 발명은 흡입모터에 의해 하부면에 설치된 흡입부를 통해 청소면의 이물질이 공기와 함께 흡입되고, 상기 흡입된 이물질은 집진부에 포집되며, 상기 이물질이 제거된 공기는 흡입모터를 경유하여 배출되는 청소로봇에 있어서, 상기 흡입모터를 경유하여 배출되는 공기는 배기환류부를 통해 청소로봇 흡입부의 선단에 위치하도록 흡입부에 삽입설치된 분사노즐부 및 사이드 노즐부로 이동되어 청소면을 향하여 분사되도록 되어 있다.

이하 본 발명을 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따른 배기환류 시스템의 전체구성을 보인 예시도를, 도 2 는 본 발명에 따른 배기환류 시스템의 정면구성을 보인 예시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 배기환류 시스템의 저면구성을 보인 예시도를, 도 4 는 본 발명에 따른 흡입모터 지지대의 구성을 보인 예시도를, 도 5 는 본 발명이 설치된 구성을 보인 청소로봇 예시도를, 도 6 은 본 발명에 따른 순환공기의 흐름을 보인 예시도를, 도 7 은 본 발명에 따른 순환공기의 흐름변형 구성을 보인 예시도를, 도 8 은 본 발명에 따른 분사노즐부의 구성을 보인 예시도를, 도 9 는 본 발명에 따른 또다른 분사노즐의 구성을 보인 예시도를, 도 10 은 본 발명에 따른 분사조절부의 구성을 보인 예시도를, 도 11 은 본 발명에 따른 또다른 분사조절부의 구성을 보인 예시도를, 도 12 는 본 발명에 따른 흡입부의 구성을 보인 예시도를, 도 15 는 본 발명에 따른 사이드 노즐부가 설치된 구성을 보인 예시도를, 도 16 은 사이드 노즐부가 설치된 본 발명의 순환공기 흐름을 보인 예시도를, 도 17 은 사이드 노즐부가 설치된 본 발명의 저면 예시도를, 도 18 은 본 발명에 따른 사이드 노즐의 구성을 보인 예시도를, 도 19 는 본 발명에 따라 사이드 노즐부가 설치된 전체구성을 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 흡입모터에 의해 하부면에 설치된 흡입부를 통해 청소면의 이물질이 공기와 함께 흡입되고, 상기 흡입된 이물질은 집진부에 포집되며, 상기 이물질이 제거된 공기는 흡입모터를 경유하여 배기되는 청소로봇에 있어서; 상기 흡입모터가 내부에 위치하도록 설치되고 흡입모터의 양측으로 좌/우측 공기통로(110,120)를 구비하는 배기환류부(100)와, 상기 배기환류부 좌/우측 공기통로(110,120)의 양측단이 연결되는 분사노즐부(200)와, 상기 분사노즐부(200)가 선단에 위치하도록 삽입설치되는 흡입부(300)와, 상기 배기환류부 좌/우측 공기통로(110,120)에 일측단이 연결되고 타측단이 흡입부(300)에 연결되어 흡입부의 양측에서 중앙방향으로 순환공기를 분사하는 사이드 노즐부(70)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 배기환류부(100)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 청소로 봇(500) 내부에 위치하도록 집진부(520)에 연결설치되고 내부에 흡입모터가 설치되는 회전그릴(130)과, 상기 회전그릴(130) 양측에 각각 일측단이 연통되도록 연결되고, 타측단이 분사노즐부(200)에 연결되는 좌/우측 공기통로(110,120)로 이루어져 있다.

상기 회전그릴(130)은 흡입모터를 지지하고, 흡입모터를 경유하여 배출되는 배기 즉 순환공기를 좌/우측 공기통로로 유도하는 것으로, 내부에 설치되어 흡입모터를 지지하는 흡입모터 지지대(131)의 하부 양측에 도 4 에 도시된 바와 같이 흡입모터를 경유해 배출되는 배기 즉, 순환공기가 배출되는 배출구(132)가 형성되어 있다.

상기 좌/우측 공기통로(110,120)는 도 1 내지 도 3 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 다수개의 지지대(140)에 의해 청소로봇(500)의 본체(510)에 지지 및 고정되며, 상기 좌/우측 공기통로(110,120)는 집진부(520) 양측에 위치하도록 설치되어 분사노즐부(200)에 연결되도록 되어 있다.

상기와 같이 구성된 배기환류부(100)는 도 6 에 도시된 바와 같이, 흡입모터를 경유한 배기 즉, 순환공기가 흡입모터 지지대(131)의 배출구(132)를 통해 흡입모터 양측으로 배출되고, 상기 배출된 순환공기(400)는 회전그릴을 통해 좌/우측 공기통로(110,120)로 이송된다. 이때, 상기 흡입모터를 경유하는 순환공기(400)는 흡입모터의 작동에 의해 회전력을 구비하고 있으므로, 흡입모터 지지대(131)의 양측에 형성된 배출구(132)를 통해 회전력을 유지하면서 배출되어 좌/우측 공기통로(110,120)로 빠르게 이송되게 된다.

또한, 상기 배기환류부(100)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 좌/우측 공기통로(110,120)와 분사노즐부(200) 사이에 연결통로(150)를 더 설치하여 연결통로(150)에 의해 좌/우측 공기통로(110,120)의 끝단과 분사노즐부(200)를 연결할 수 있다. 이와 같이 연결통로(150)가 더 설치되면, 분사노즐부(200) 및 좌/우측 공기통로(110,120)의 분해조립성이 향상된다.

또한, 상기 연결통로(150)에는 도 5 및 도 7 에 도시된 바와 같이 청소로봇(500) 외부와 연결되는 공기유입로(151)가 더 형성되어 있으며, 상기 공기유입로(151)는 청소로봇 외부와 연결되도록 청소로봇(500)과 연결되는 일측단의 단면적은 넓고 연결통로(150)와 연결되는 타측단의 단면적은 좁도록 형성되어 있다.

상기 공기유입로(151)는 외부공기(410)를 유입하여 이를 순환공기(400)와 혼합시킴으로써, 순환공기(400)의 온도를 낮추는 역할을 하게 된다. 즉, 상기 좌/우측 공기통로(110,120)를 통해 순환공기가 분사노즐부(200) 방향으로 공급될 경우, 빠르게 이동되는 순환공기(400)의 흐름에 의해 외부공기(410)가 공기유입로(151)를 통해 연결통로(150)로 흡입되어 혼합되게 된다.

또한, 상기 공기유입로(151)의 끝단 즉, 청소로봇 본체(510)에 연결되는 일측단에는 이물질 방지를 위한 여과필터(152)가 더 설치되어 있다.

또한, 도 7 에 도시된 바와 같이, 좌/우측 공기통로(110,120)에 통풍구(156)를 더 형성하고, 상기 통풍구(156)를 개폐하는 개폐식 노브(Knob,155)를 로봇 본체(510) 외측에서 조절이 가능하도록 설치하여 좌/우측 공기통로(110,120)을 경유하는 순환공기의 일부를 외부로 배출하여 순환공기의 흐름 즉 세기를 조절할 수 있 다.

또한 상기와 같은 개폐식 노브는 다량의 순환공기가 청소바닥면을 때릴 경우, 미세먼지 역류등의 문제가 발생될 수 있으므로, 좌/우측 공기통로를 통과하는 바람을 일부 대기중으로 날려보내어 이와 같은 문제점을 해소하는 역할을 한다.

상기 분사노즐부(200)는 배기환류부를 통해 이송된 순환공기(400)를 청소면에 고르게 분사시키는 것으로, 배기환류부의 좌/우측 공기통로(110,120) 끝단 또는 배기환류부의 좌/우측 공기통로 끝단에 연결된 연결통로(150)에 상부 양측이 연결되고 흡입부(300)의 선단에 위치하도록 흡입부(300)에 삽입설치된다.

즉, 상기 분사노즐부(200)는 도 8 및 도 9 에 도시된 바와 같이, 하부 일측면이 경사진 형상을 구비하는 하우징(210)과, 상기 하우징(210) 상부 양측에 위치하도록 형성되어 배기환류부(100) 좌/우측 공기통로(110,120) 끝단 또는 연결통로(150)에 각각 연통 연결되는 연결대(220)와, 상기 하우징(210) 상부에 형성된 연결대(220)에서 일측면이 경사진 형상을 구비하는 하우징 하부까지 연결되도록 하우징(210) 내부를 다수개의 공간으로 분할하는 다수개의 에어가이드(230)와, 상기 에어가이드에 의해 형성되는 다수개의 공기분사통로(240)으로 이루어져 있다.

또한, 상기 분사노즐부는 하우징에 일체로 형성된 브래킷(290)에 의해 흡입부에 연결된다.

상기 하우징(210)은 청소로봇의 진행방향에 대하여 후면(211)이 수직을 유지하고, 전면(212) 하부가 후면방향으로 경사진 형상을 구비하며, 다수개의 브래킷에 의해 흡입부(300)에 연결된다.

상기 에어가이드(230)는 하우징(210)내부에 위치하도록 설치되어 있으며, 하우징내를 다수개의 공간으로 분할하여 공기분사통로(240)를 형성하고, 상기 공기분사통로(240)에 의해 배기환류부(100)로부터 공급된 공기를 청소면으로 이동분사시킨다.

즉, 상기 에어가이드(230)는 상단이 하우징 상부에 형성된 연결대(220)에 위치하고 하단이 하우징의 하부에 위치하도록 하우징(210)내에 설치되어 있으며, 이와 같이 설치되는 다수개의 에어가이드(230)에 의해 다수개의 공기분사통로(240)가 형성되게 된다.

상기와 같이 에어가이드(230)에 의해 형성되는 다수개의 공기분사통로(240)는 배기환류부(100)로부터 순환공기(400)를 유도하여 청소면에 균일하게 분사하는 역할을 하며, 각각의 공기분사통로(240) 하부 끝단(이하 '배기홀'이라 칭함)은 청소면에 공기를 직접적으로 분사하는 분사노즐 역할을 하게 된다.

또한, 상기 하우징(210)내에는 도 9 에 도시된 바와 같이, 에어가이드(230)의 하부 끝단에 순환공기가 유입되지 않는 격벽(250)을 더 설치하여, 청소면에 순환공기를 분사하는 공기분사통로(240)의 하부 단면적을 줄임과 동시에, 일측 공기분사통로와 이에 이웃하는 또다른 공기분사통로 사이에 완충공간(260)을 형성하여 공기의 흐름 및 분사속도를 향상시킬 수 있다.

즉, 공기분사통로와 이에 이웃하는 또다른 공기분사통로 사이의 간격이 에어가이드의 두께만으로 의존할 경우, 배기환류부와 연결되는 공기분사통로의 상부단면적에 비해, 청소면에 직접적으로 공기를 분사하는 공기분사통로의 하부단면적이 상대적으로 크므로, 공기의 흐름속도 저하가 발생되고, 일측 공기분사통로를 통해 청소면으로 분사되는 공기가 이에 이웃하는 또다른 공기분사통로를 통해 청소면으로 분사되는 공기와 서로 충돌하여 공기의 원활한 흐름에 영향을 줄 수 있으므로, 에어가이드에 격벽을 더 설치하여 공기분사통로 사이에 완충공간을 확보할 경우, 공기흐름을 더욱 원활하게 할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 분사노즐부(200)는 하우징(210)의 하부형상 및, 에어가이드(230)에 의해 형성된 다수개의 공기분사통로(240)에 의해 배기환류부(100)로부터 이송된 순환공기(400)를 청소면에 균일하게 또한 공기가 외부로 빠져나가지 않도록 분사하게 된다.

또한 상기 도 9 에 도시된 바와 같은 분사노즐부 즉, 에어가이드의 하부 끝단에 공기가 유입되지 않는 격벽이 더 설치되어 일측 공기분사통로와 이에 이웃하는 또다른 공기분사통로 사이에 완충공간을 구비하는 분사노즐부에는 공기분사통로의 끝단 즉, 배기홀(270)의 크기를 조절하여 분사되는 순환공기의 양을 조절할 수 있는 분사조절부(280)를 더 설치될 수 있다.

상기 분사조절부(280)는 도 10 에 도시된 바와 같이, 분사노즐부의 하우징(210) 외측에 좌우방향으로 슬라이딩되고 하부면에 배기홀(270)과 동일한 크기의 개폐홀(281)을 구비하는 좌/우측 분사조절판(282,283)과, 상기 좌/우측 분사조절판(282,283)에 끝단 경사면(284)이 접촉되고 상부가 청소로봇(500) 외부로 돌출되도록 설치되는 원터치 방식의 좌,우측 작동버튼(285,286)과,

상기 좌/우측 분사조절판(282,283)에 일측이 지지되고 타측이 흡입부에 지지 되는 작동스프링(287)을 포함하도록 되어 있다.

이때, 상기 좌/우측 분사조절판(282,283)은 하우징(210)에 수평방향으로 형성된 가이드(213)에 끼움방식에 의해 슬라이딩이 가능하도록 끼워져 결합된다.

상기와 같이 구성된 분사조절부(280)는 좌측 또는 우측 작동버튼(285,286)을 누를 경우(수직이동), 좌측 또는 우측 작동버튼의 하단에 형성된 경사면(284)이 좌측 또는 우측 분사조절판(282,283)에 접촉되어 좌측 또는 우측 분사조절판(282,283)을 수평방향으로 슬라이딩시키게 된다. 또한, 상기 눌러져 있는 좌측 또는 우측 작동버튼(285,286)을 다시 한번 더 누를 경우, 좌측 또는 우측 분사조절판(282,283)에 연결된 작동스프링(287)의 탄성에 의해 좌측 또는 우측 분사조절판(282,283)이 원위치 된다.

상기 원터치 방식의 좌/우측 작동버튼은 널리 공지된 기술수단이므로, 이에 대한 설명은 생략한다.

이와 같은 분사조절부(280)의 작동에 의해 좌측 또는 우측 분사조절판(282,283)의 개폐홀(281)에 의해 분사노즐부 배기홀(270)의 개폐단속이 가능하게 된다.

또한, 상기 분사조절부(280)는 도 11 에 도시된 바와 같이, 좌/우측 분사조절판(282`,283`)에 이를 슬라이딩 작동시키는 좌/우측 이동버튼이 일체형으로 형성되어 좌/우측 이동버튼(285`,286`)의 좌우방향 이동에 의해 분사노즐부 배기홀의 개폐정도에 대한 단속이 가능하게 할 수도 있다.

즉, 분사노즐부의 하우징(210) 외측에 좌우방향으로 슬라이딩되고 하부면에 배기홀(270)과 동일한 크기의 개폐홀(281)을 구비하는 좌/우측 분사조절판(282,283)과, 상기 좌/우측 분사조절판(282,283)에 끝단이 일체형으로 연결되는 좌,우측 이동버튼(285`,286`)을 포함하도록 되어 있다.

상기 도 11 와 같이 이루어진 분사조절부는 좌측 이동버튼(285`) 또는 우측 이동버튼(286`)을 좌측 또는 우측으로 슬라이딩시킬 경우, 이와 연결된 좌측 또는 우측 분사조절판(282`,283`)이 하우징의 가이드를 따라 좌측 또는 우측으로 슬라이딩 되어, 배기홀과 좌측 또는 우측 분사조절판의 개폐홀을 일치시키거나, 배기홀과 개폐홀의 일치정도를 조절하여 배기홀의 개폐정도를 조절하도록 되어 있다.

상기 흡입부(300)는 도 12 에 도시된 바와 같이, 청소로봇의 본체 하부면에 흡입부 몸체(310)가 설치되고, 분사노즐부(200)가 삽입되는 삽입홈(320)이 청소로봇 진행방향에 대하여 선단에 위치하도록 흡입부 몸체(31) 선단에 형성되어 있으며, 상기 삽입홈(320) 후부에 위치하도록 또한 흡입부 몸체 중앙에 위치하도록 흡입구(330)가 형성되고, 상기 흡입구(330) 후부에 위치하도록 흡입부 몸체 후부에 하부방향으로 확산방지대(340)가 설치되어 있다.

상기 확산방지대(340)는 곡선(호 형상)을 구비하도록 즉, 청소로봇 진행방향에 대하여 후부방향으로 볼록하도록 흡입부 몸체의 길이방향을 따라 설치되는 것으로, 상단이 흡입부 몸체(310)에 결합되고, 하단이 청소면에 접촉된다. 상기와 같은 확산방지대는 실리콘, 고무 등과 같은 밀착성 및 탄성력을 구비하는 재질을 사용한다.

또한, 상기 확산방지대(340)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 흡입부 의 양측으로 그 끝단이 소정길이만큼 돌출되도록 설치되어 있다.

또한 상기 흡입부 몸체 선단 양측에는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 조로울러(350)가 더 설치되어 있어, 청소로봇의 주행 및 장애물과 흡입부의 충돌을 방지하게 된다.

상기 흡입부(300)는 상하완충대에 의해 청소면에 따라 유효범위내에서 상하이동되도록 되어 있으며, 이와 같이 유효범위내에서 상하 이동되는 기술구성은 스프링을 이용한 널리 공지된 기술수단이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 13 은 사이드 노즐부가 미설치된 본 발명의 청소로봇을 통한 이물질제거 정도를 보인 예시도를, 도 14 는 종래의 흡입방식 청소로봇을 통한 이물질제거 정도를 보인 예시도를 도시한 것으로, 적용된 모터는 동일용량의 흡입모터로, 본 발명의 배기환류형 청소로봇이 배기환류가 미적용된 청소로봇과 대비할 경우, 사이드 노즐부가 미설치되어 있음에도 이물질이 완벽하게 제거되고 있음을 알 수 있다.

상기 사이드 노즐부(700)는 배기환류부(100)의 순환공기를 흡입부(300)의 양 사이드에서 흡입구(330) 방향으로 토출하도록 설치되는 것으로, 배기환류부 좌/우측 공기통로(110,120)에 일측단이 연결되고 타측단이 흡입부(300)에 연결되어 흡입부의 양측에서 흡입구(330)가 위치하는 중앙방향으로 순환공기를 분사한다.

이하 상기 사이드 노즐부를 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 15 는 본 발명에 따른 사이드노즐부가 설치된 구성을 보인 예시도를, 도 16 은 사이드노즐부가 설치된 본 발명의 순환공기 흐름을 보인 예시도를, 도 17 은 사이드노즐부가 설치된 본 발명의 저면 예시도를, 도 18 은 본 발명에 따른 사이드 노즐의 구성을 보인 예시도를, 도 19 는 본 발명에 따라 사이드노즐부가 설치된 전체구성을 보인 예시도를 도시한 것으로,

상기 사이드 노즐부(700)는 흡입부(300)의 양측에 위치하도록 또한, 노즐방향이 흡입부의 흡입구(330)를 향하도록 각각 설치되는 사이드노즐(710)과,

상기 사이드 노즐에 일측단이 연결되고 타측단이 배기환류부(100)의 좌/우측 공기통로(110,120)에 각각 연결되는 보조 공기통로(720)를 포함하도록 되어 있다.

상기 사이드 노즐(710)은 도 19 에 도시된 바와 같이, 상부가 보조 공기통로(720)내로 삽입되어 결합되고, 일측에 흡입부(300)에 볼트결합되는 결합구(711)가 돌출형성되어 있으며, 하부에 측면방향으로 노즐구(712)가 형성되어 있다. 또한 상기 사이드 노즐(710)은 하부(713)가 곡선라인을 구비하도록 되어 있어, 상부로 유입된 순환공기가 측면에 형성된 노즐구(712)로 자연스럽게 유도되어 분사되도록 되어 있다.

상기 사이드 노즐(710)은 분사노즐부(200)와 흡입부(300)에 설치되는 확산방지대(340) 사이에 위치하도록 흡입부의 양측에 하부에 위치하는 노즐구(712)가 중앙부분을 향하도록 각각 설치된다.

상기와 같은 사이드 노즐부(700)가 설치된 본 발명은 도 16 및 도 17 에 도시된 바와 같이, 배기환류부의 좌/우측 공기통로((110,120)을 통해 유입되는 순환 공기가 분사노즐부(200) 및 사이드 노즐부(700)를 통해 청소면으로 또한 흡입부의 흡입구(330) 방향으로 분사되므로, 청소면의 이물질을 흡입구(330) 방향으로 이동시키게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 청소패턴에 따라 청소로봇이 주행하며 청소를 할 경우, 흡입부를 통해 흡입된 먼지와 공기가 흡입통로(530)를 통해 집진부(520)로 이동되고, 상기 먼지는 집진부에 포집됨과 동시에 먼지가 제거된 공기는 배기환류부를 통해 분사노즐부 및 사이드 노즐부로 이송되어, 분사노즐부 및 사이드 노즐부에 의해 청소면으로 분사된다.

이때, 상기 사이드 노즐부는 흡입부의 양측면에서 중앙부분으로 순환공기를 분사하고, 분사노즐부는 흡입부의 선단에서 순환공기를 분사하므로, 이와 같이 공기가 청소면에 분사될 경우, 청소면에 붙어있는 이물질이 비산됨과 동시에, 중앙부분 즉, 흡입부의 흡입구 부분으로 이동되어 흡입구를 통해 다시 집진부로 이동되게 된다. 이와 같이 청소면의 이물질은 분사노즐부 및 사이드 노즐부에 의해 중앙부분으로 포집되어 비산 이동되게 된다.

이때, 상기 이물질은 확산방지대 및 분사노즐부를 통해 분사되는 순환공기에 의한 에어커튼에 의해 청소로봇 외부로의 확산이 방지된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통 상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

도 1 은 본 발명에 따른 배기환류 시스템의 전체구성을 보인 예시도

도 2 는 본 발명에 따른 배기환류 시스템의 정면구성을 보인 예시도

도 3 은 본 발명에 따른 배기환류 시스템의 저면구성을 보인 예시도

도 4 는 본 발명에 따른 흡입모터 지지대의 구성을 보인 예시도

도 5 는 본 발명이 설치된 구성을 보인 청소로봇 예시도

도 6 은 본 발명에 따른 순환공기의 흐름을 보인 예시도

도 7 은 본 발명에 따른 순환공기의 흐름변형 구성을 보인 예시도

도 8 은 본 발명에 따른 분사노즐부의 구성을 보인 예시도

도 9 는 본 발명에 따른 또다른 분사노즐의 구성을 보인 예시도

도 10 은 본 발명에 따른 분사조절부의 구성을 보인 예시도

도 11 은 본 발명에 따른 또다른 분사조절부의 구성을 보인 예시도

도 12 는 본 발명에 따른 흡입부의 구성을 보인 예시도

도 13 은 본 발명이 설치된 청소로봇의 이물질제거 정도를 보인 예시도

도 14 는 종래의 흡입방식 청소로봇의 이물질제거 정도를 보인 예시도

도 15 는 본 발명에 따른 사이드 노즐부가 설치된 구성을 보인 예시도

도 16 은 사이드 노즐부가 설치된 본 발명의 순환공기 흐름을 보인 예시도

도 17 은 사이드 노즐부가 설치된 본 발명의 저면 예시도

도 18 은 본 발명에 따른 사이드 노즐의 구성을 보인 예시도

도 19 는 본 발명에 따라 사이드 노즐부가 설치된 전체구성을 보인 예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(100) : 배기환류부 (110) : 좌측 공기통로

(120) : 우측 공기통로 (130) : 회전그릴

(131) : 흡입모터 지지대 (132) : 배출구

(140) : 지지대 (150) : 연결통로

(151) : 공기유입로 (200) : 분사노즐부

(210) : 하우징 (211) : 후면

(212) : 전면 (213) : 가이드

(220) : 연결대 (230) : 에어가이드

(240) : 공기분사통로 (250) : 격벽

(260) : 완충공간 (270) : 배기홀

(280) : 분사조절부 (281) : 개폐홀

(282) : 좌측 분사조절판 (283) : 우측 분사조절판

(284) : 경사면 (285) : 좌측 작동버튼

(286) : 우측 작동버튼 (287) : 작동스프링

(285`): 좌측 이동버튼 (286`): 우측 이동버튼

(300) : 흡입부 (310) : 흡입부 몸체

(320) : 삽입홈 (330) : 흡입구

(340) : 확산방지대 (350) : 보조로울러

(400) : 순환공기 (410) : 외부공기

(500) : 청소로봇 (510) : 본체

(520) : 집진부 (600) : 청소면

(700) : 사이드 노즐부 (710) : 사이드 노즐

(711) : 결합구 (712) : 노즐구

(713) : 하부 (720) : 보조 공기통로

Claims (2)

1. 흡입모터에 의해 하부면에 설치된 흡입부를 통해 청소면의 이물질이 공기와 함께 흡입되고, 상기 흡입된 이물질은 집진부에 포집되며, 상기 이물질이 제거된 공기는 흡입모터를 경유하여 배출되는 청소로봇에 있어서;

   상기 흡입모터가 내부에 위치하도록 설치되고 흡입모터의 양측으로 좌/우측 공기통로를 구비하는 배기환류부와,

   상기 배기환류부 좌/우측 공기통로의 양측단이 연결되는 분사노즐부와,

   상기 분사노즐부가 선단에 위치하도록 삽입설치되는 흡입부와,

   상기 배기환류부 좌/우측 공기통로에 일측단이 연결되고 타측단이 흡입부의 양측에 각각에 연결되어 흡입부의 양측에서 중앙방향으로 순환공기를 분사하는 사이드 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기환류형 청소로봇.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 사이드 노즐부는 흡입부의 양측에 위치하도록 또한, 하부에 형성된 노즐구가 흡입부의 흡입구를 향하도록 각각 설치되는 사이드노즐과,

   상기 사이드 노즐에 일측단이 연결되고 타측단이 배기환류부에 각각 연결되어 순환공기를 유입하는 보조 공기통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기환류형 청소로봇.

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