KR20110009721U - 청소기용 타격유닛 및 이를 포함하는 진공청소기 - Google Patents

Abstract

청소기용 타격유닛 및 이를 포함하는 진공청소기가 개시된다. 본 고안에 따른 청소기용 타격유닛은 전진방향 및 후진방향 중 적어도 한 방향으로 주행하는 청소기에 결합되어 청소기의 바닥면에 배치되는 청소대상물을 타격하기 위한 청소기용 타격유닛에 있어서, 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되는 바퀴; 회전축 및 회전축에 대해 돌출되는 돌출부를 포함하며, 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되는 구동부재; 바퀴의 회전력을 구동부재에 전달하는 동력전달수단; 및 일측은 청소기에 고정되며 타측은 구동부재의 회전시 돌출부에 의해 상방 또는 하방으로 가압되도록 청소기에 결합되며, 돌출부에 의한 가압해제시 상하방향으로 진동하도록 일측은 탄성변형 가능한 소재로 이루어지는 타격부재;를 구비한다.

Description

청소기용 타격유닛 및 이를 포함하는 진공청소기{Beating device for a cleaner and vacuum cleaner having it}

본 고안은 청소기용 타격유닛 및 이를 포함하는 진공청소기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 청소대상물을 타격하여 청소대상물에 견고하게 달라붙어 있는 이물질이나 세균 또는 해충을 효과적으로 분리할 수 있는 청소기용 타격유닛 및 이를 포함하는 진공청소기에 관한 것이다.

진공청소기는 팬의 회전시 발생되는 흡입력을 이용하여 먼지나 이물질을 효과적으로 제거하는 청소도구로서 널리 사용되고 있다. 이러한 진공청소기는 일반적으로 흡입구가 바닥면에 형성된 하우징, 하우징의 바닥면에 회전 가능하게 결합되는 복수의 바퀴와, 하우징의 내부에 설치되며 먼지나 이물질을 필터링하는 필터와, 먼지나 이물질이 흡입구를 통해 흡입되도록 작동하는 모터 및 팬을 포함하여 구성된다.

한편, 최근에는 청소대상물에 견고하게 달라붙어 있는 먼지나 이물질을 효과적으로 분리하여 흡입하기 위하여 타격봉을 구비한 진공청소기도 등장하고 있다. 이러한 타격봉은 청소대상물을 일정한 주기로 타격하도록 구성되어 있어서, 청소대상물에 달라붙어 있는 먼지나 이물질이 쉽게 떨어지게 되며, 이에 따라 청소 효과를 높일 수 있는 장점이 있다. 그리고, 타격봉은 바이브레이터나 전자석 등과 같은 전원을 소모하는 전기부품에 의해 작동하도록 구성된다.

그런데, 전자석이나 바이브레이터는 필연적으로 전원을 소모한다는 한계가 있다. 또한, 전원을 소모하는 전자석이나 바이브레이터는 전기부품이므로 기계적인 구성품에 비해 내구성이 현저히 낮다는 단점도 있다. 특히, 청소과정에서 타격봉이 청소대상물, 예를 들어 마루나 딱딱한 물건을 타격하는 과정에서는 바이브레이터에 과부하가 쉽게 인가될 수 있으며 이는 결국 고장 또는 내구성 저하라는 결과를 초래하게 된다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 전원을 소모하지 않으면서도 청소기의 주행방향에 무관하게 청소기의 주행시 청소대상물을 타격할 수 있으며 나아가 내구성이 향상되도록 구조가 개선된 청소기용 타격유닛 및 이를 포함하는 진공청소기를 제공하도록 한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안에 따른 청소기용 타격유닛은 전진방향 및 후진방향 중 적어도 한 방향으로 주행하는 청소기에 결합되어 상기 청소기의 바닥면에 배치되는 청소대상물을 타격하기 위한 청소기용 타격유닛에 있어서, 상기 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되는 바퀴; 회전축 및 상기 회전축에 대해 돌출되는 돌출부를 포함하며, 상기 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되는 구동부재; 상기 바퀴의 회전력을 상기 구동부재에 전달하는 동력전달수단; 및 일측은 상기 청소기에 고정되며 타측은 상기 구동부재의 회전시 상기 돌출부에 의해 상방 또는 하방으로 가압되도록 상기 청소기에 결합되며, 상기 돌출부에 의한 가압해제시 상하방향으로 진동하도록 상기 일측은 탄성변형 가능한 소재로 이루어지는 타격부재;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따르면, 상기 바퀴는 상기 청소기의 전진 및 후진시 각각 상기 청소기의 진행방향과 반대방향으로 직선 이동하도록 상기 청소기의 바닥면에 결합되며, 상기 청소기의 바닥면에는 상기 바퀴의 직선이동을 제한하는 스토퍼부재가 결합되며, 상기 동력전달수단은, 상기 청소기의 전진 및 후진시 모두 상기 구동부재가 일정한 방향으로 회전하도록 상기 바퀴의 동력을 상기 구동부재에 전달하는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안에 따르면, 상기 동력전달수단은, 상기 구동부재의 회전축에는 고정된 제1기어부재; 상기 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1기어부재에 기어결합되는 제1동력전달부재; 상기 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1동력전달부재와 기어결합되는 제2동력전달부재; 및 상기 바퀴의 회전축에 고정되며, 상기 청소기의 주행방향에 따라 상기 제1동력전달부재 및 제2동력전달부재 중 어느 한 동력전달부재에 기어결합되는 제1기어부재;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안에 따르면, 상기 돌출부는 상기 구동부재의 회전축에 복수 배치되는 것이 바람직하다.

본 고안에 따르면, 전원의 소모 없이 청소대상물을 타격할 수 있으므로, 전력 소모량을 줄일 수 있다.

또한, 청소기가 전진 또는 후진하기만 하면 타격부재가 상하방향으로 진동하게 되므로, 청소대상물을 타격할 수 있게 된다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 청소기용 타격유닛의 구조를 설명하기 위한 진공청소기의 내부 부분 사시도로서, 진공청소기의 후진시 작동상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 진공청소기의 전진시 작동사태를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 청소기용 타격유닛에 있어서 타격부재가 타격되는 과정 및 타격부재가 진동하는 과정을 설명하기 위한 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선의 개략적인 단면도이다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 청소기용 타격유닛의 구조를 설명하기 위한 진공청소기의 내부 부분 사시도로서, 진공청소기의 후진시 작동상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 진공청소기의 전진시 작동사태를 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 청소기용 타격유닛에 있어서 타격부재가 타격되는 과정 및 타격부재가 진동하는 과정을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 진공청소기도 종래기술에서 설명한 바와 마찬가지로 흡입구가 바닥면에 형성된 하우징과, 하우징의 바닥면에 회전 가능하게 결합되는 복수의 바퀴와, 하우징의 내부에 설치되며 먼지나 이물질을 필터링하는 필터와, 먼지나 이물질이 흡입구를 통해 흡입되도록 작동하는 모터 및 팬을 포함하도록 구성되는 점은 종래의 진공청소기와 다를 바 없다.

한편, 본 실시예의 진공청소기에 있어서는 전원을 소모하지 않으면서도 청소기의 주행방향에 무관하게 청소기의 주행시 청소대상물을 타격할 수 있으며 타격과 관련된 구조에서는 전원을 사용하는 부품이 배제됨으로써 내구성이 크게 향상되도록 한다는 점에서 종래의 진공청소기와 다르다. 이러한 본 실시예의 효과는 타격유닛(100)에 의해 얻어진다.

본 실시예의 타격유닛(100)은 바퀴(10)와, 구동부재(20)와, 동력전달수단과, 타격부재(40)를 구비한다.

바퀴(10)는 청소기 하우징의 바닥면(1)에 회전 가능하게 결합된다. 바퀴(10)에는 회전축(11)이 동축적으로 결합되어 있다. 바퀴(10)의 일부는 하우징 바닥면(1)의 설치공(2)을 통해 외부로 노출된다. 그리고, 회전축(11)은 하우징 바닥면(1)의 내측면에 결합된 복수의 스토퍼부재(3)에 의해 그 이동이 제한된다. 복수의 스토퍼부재(3)는 서로 동일한 형상 및 크기로 구성되어 서로 평행하게 배치된다. 각 스토퍼부재(3)의 중앙에는 홈부(4)가 형성되어 있으며, 각 홈부(4)에는 바퀴의 회전축(11)이 삽입된다.

청소기를 전진방향 또는 후진방향으로 주행시키면, 바퀴(10) 및 청소대상물 간의 마찰력에 의해 바퀴(10)가 청소기의 주행방향과 반대방향으로 힘을 받아 그 반대방향으로 직선이동하게 되며, 이 때 직선이동의 폭은 홈부(4)의 폭과 실질적으로 동일하다. 바퀴(10)가 청소기의 주행에 의해 직선 이동하다가 바퀴의 회전축(11)이 홈부(4)의 내측면에 접촉하게 되며, 바퀴(10)는 더 이상 직선 이동하지 못하고 그 위치를 유지하게 된다. 이와 같이 바퀴(10)가 직선 이동하지 못하는 상태에서도, 청소기를 계속해서 같은 방향으로 주행시키면, 바퀴(10)는 그 회전축(11)이 홈부(4)의 내측면과 접촉한 상태에서 회전하게 된다.

그리고, 스토퍼부재(3)는 본 실시예에서와 같이 하우징 바닥면(1)과 별개의 구성요소로 구성될 수 있으나, 이와 달리 하우징 바닥면(1)과 일체로 구성될 수도 있다.

구동부재(20)는 일방향으로 길게 형성된 회전축(21)을 중심으로 하우징 바닥면에 회전 가능하게 결합된다. 구동부재 회전축(21)의 외주면에는 한 쌍의 돌출부(22)가 돌출 형성된다. 한 쌍의 돌출부(22)는 서로 반대방향을 향하고 있다.

동력전달수단은 청소기의 주행시 얻어지는 바퀴(10)의 회전력을 구동부재(20)에 전달하기 위한 것이다. 동력전달수단은 청소기의 주행방향에 무관하게 구동부재(20)를 동일한 방향으로 회전시키도록 구성된다. 동력전달수단은 제1기어부재(31)와, 제1동력전달부재(32)와, 제2동력전달부재(33)와, 제2기어부재(34)를 포함한다.

제1기어부재(31)는 구동부재의 회전축(21)에는 고정된다. 따라서, 제1기어부재(31)는 구동부재(20)와 함께 회전한다.

제1동력전달부재(32)는 하우징의 바닥면(1)에 회전 가능하게 결합된다. 제1동력전달부재(32)에는 제1기어부(321), 제2기어부(322) 및 제3기어부(323)가 형성된다. 제2기어부(322)는 제1기어부재(31)와 기어결합, 특히 직접 맞물린다.

제2동력전달부재(33)는 하우징의 바닥면(1)에 회전 가능하게 결합된다. 제2동력전달부재(33)에는 제1기어부(331) 및 제2기어부(332)가 형성된다. 제2기어부(332)는 제1동력전달부재의 제3기어부(323)와 기어결합, 특히 직접 맞물린다.

제2기어부재(34)는 바퀴의 회전축(11)에 고정된다. 제2기어부재(34)는 바퀴의 위치에 따라 제1동력전달부재의 제1기어부(321) 또는 제2동력전달부재의 제1기어부(331)에 기어결합, 특히 직접 맞물린다. 즉, 청소기가 전진하면, 바퀴(10)의 회전축(11)이 청소기의 이동방향의 반대방향으로 움직이게 되므로, 제2기어부재(34)는 제2동력전달부재의 제1기어부(331)와 맞물린다. 그리고, 청소기가 후진하면, 바퀴의 회전축(11)이 청소기의 이동방향의 반대방향으로 움직이게 되므로, 제2기어부재(34)는 제1동력전달부재의 제1기어부(321)와 맞물린다.

타격부재(40)는 하우징의 바닥면(10에 대해 상하방향으로 진동함으로써 청소대상물을 타격하기 위한 것이다. 타격부재(40)는 원형으로 이루어진 타격부(41)와, 타격부(41)의 가장자리로부터 각각 상방으로 연장 형성된 한 쌍의 연결부(42)와, 한 쌍의 연결부(42)의 단부로부터 각각 수평방향으로 서로 반대방향으로 연장되며 평판 형상으로 이루어진 고정단부(43) 및 자유단부(44)를 포함한다. 그리고, 타격부(41)의 바닥면에는 볼록한 볼록부(411)가 다수 형성되어 있다.

타격부(41) 및 한 쌍의 연결부(42)는 하우징의 바닥면(1)에 형성된 출입공(5)에 삽입된다. 고정단부(43)는 하우징의 바닥면(1) 내측에 고정되며, 자유단부(44)는 하우징의 바닥면(1)으로부터 이격되게 배치된다. 고정단부(43)는 금속 등과 같이 탄성변형 가능한 소재로 이루어지며, 타격부재(40) 전체가 탄성변형 가능한 소재로 이루어질 수도 있다.

그리고, 자유단부(44)는 구동부재의 돌출부(22)의 회전 경로 상에 배치된다. 구동부재(20)의 회전시 돌출부(22)는 자유단부(44)를 상방으로 가압하므로, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 자유단부(44)는 고정단부(43)를 중심으로 상방으로 움직이게 된다. 그리고, 돌출부(22)가 회전하여 자유단부(44)로부터 이격되어 자유단부(44)를 더 이상 가압하지 않게 되면, 자유단부(44)는 고정단부(43)를 중심으로 상하방향으로 진동하게 된다. 그리고, 구동부재(20)가 더욱 회전하여 구동부재의 다른 돌출부(22)가 자유단부(44)를 가압하면 자유단부(44)는 다시 상방으로 가압되고 그 후 다시 진동하게 된다. 결국, 구동부재(20)의 1회전시 자유단부(44)는 한 쌍의 돌출부(22)에 의해 각각 상방으로 2번 가압되며, 가압 직후부터 다시 가압될 때까지 자유단부(44)는 상하방으로 진동하게 된다. 이와 같이 자유단부(44)가 진동하면, 타격부재의 타격부(41)도 상하방향으로 진동하게 되므로 결국 청소대상물의 표면을 타격하게 된다. 따라서, 청소대상물에 견고하게 달라붙은 먼지, 이물질, 세균이나 해충을 효과적으로 분리할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 구성된 청소기에 있어서, 청소기를 전진 또는 후진시키면, 바퀴(10)의 회전력이 구동부재(20)로 전달되므로, 구동부재의 돌출부(22)가 타격부재의 자유단부(44)를 타격하게 된다. 그리고, 타격부재의 고정단부(43)가 탄성변형 가능한 소재로 이루어지므로, 결국 타격부재(40)가 고정단부(43)를 중심으로 상하방향으로 진동하게 되어 청소대상물을 타격하게 된다.

이와 같이 본 실시예에서는, 타격부재(40)의 작동에 전원을 소모하는 전기부품, 예를 들어 종래기술에서 설명한 전자석이나 바이브레이터가 필요하지 않으므로, 전원을 절약할 수 있게 된다. 또한, 전기부품 없이 기계적 구성에 의해 타격부재가 작동하게 되므로, 내구성이 현저히 향상되는 장점도 있다.

또한, 청소기가 전진하거나 후진하더라도, 바퀴의 회전축(11)이 제1동력전달부재의 제1기어부(321) 또는 제2동력전달부재의 제2기어부(331)에 선택적으로 맞물리게 되며, 이에 따라 바퀴(10)의 회전력이 구동부재(20)에 전달되므로, 타격부재(40)를 청소기의 주행시 항상 작동시킬 수 있게 된다. 특히, 본 실시예에서는 청소기의 주행방향에 무관하게 구동부재(20)가 동일한 방향으로 회전하여 타격부재의 자유단부(44)를 상방으로 타격하도록 구성되어 있다.

이상, 본 고안을 바람직한 실시예들을 들어 상세하게 설명하였으나, 본 고안은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.

1...하우징 바닥면 2...설치공
3...스토퍼부재 4...홈부
5...출입공 10...바퀴
11...회전축 20...구동부재
21...회전축 22...돌출부
31...제1기어부재 32...제1동력전달부재
33...제2동력전달부재 34...제2기어부재
40...타격부재 41...타격부
42...연결부 43...고정단부
44...자유단부 100...타격유닛
321,331...제1기어부 322,332...제2기어부
323...제3기어부

Claims (5)

1. 전진방향 및 후진방향 중 적어도 한 방향으로 주행하는 청소기에 결합되어 상기 청소기의 바닥면에 배치되는 청소대상물을 타격하기 위한 청소기용 타격유닛에 있어서,
   상기 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되는 바퀴;
   회전축 및 상기 회전축에 대해 돌출되는 돌출부를 포함하며, 상기 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되는 구동부재;
   상기 바퀴의 회전력을 상기 구동부재에 전달하는 동력전달수단; 및
   일측은 상기 청소기에 고정되며 타측은 상기 구동부재의 회전시 상기 돌출부에 의해 상방 또는 하방으로 가압되도록 상기 청소기에 결합되며, 상기 돌출부에 의한 가압해제시 상하방향으로 진동하도록 상기 일측은 탄성변형 가능한 소재로 이루어지는 타격부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 청소기용 타격유닛.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 바퀴는 상기 청소기의 전진 및 후진시 각각 상기 청소기의 진행방향과 반대방향으로 직선 이동하도록 상기 청소기의 바닥면에 결합되며,
   상기 청소기의 바닥면에는 상기 바퀴의 직선이동을 제한하는 스토퍼부재가 결합되며,
   상기 동력전달수단은, 상기 청소기의 전진 및 후진시 모두 상기 구동부재가 회전하도록 상기 바퀴의 동력을 상기 구동부재에 전달하는 것을 특징으로 하는 청소기용 타격유닛.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 동력전달수단은,
   상기 구동부재의 회전축에는 고정된 제1기어부재;
   상기 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1기어부재에 기어결합되는 제1동력전달부재;
   상기 청소기의 바닥면에 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1동력전달부재와 기어결합되는 제2동력전달부재; 및
   상기 바퀴의 회전축에 고정되며, 상기 청소기의 주행방향에 따라 상기 제1동력전달부재 및 제2동력전달부재 중 어느 한 동력전달부재에 기어결합되는 제2기어부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기용 타격유닛.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 돌출부는 상기 구동부재의 회전축에 복수 배치되는 것을 특징으로 하는 청소기용 타격유닛.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 기재된 청소기용 타격유닛을 포함하는 진공청소기.

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