KR20140049750A - 자동 청소기 - Google Patents

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KR20140049750A
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Abstract

본 발명은 자동 청소기에 관한 것이다. 일 측면에 따른 자동 청소기는, 흡입구를 가지는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 설치되고, 상기 흡입구를 통하여 외부의 이물질을 흡입하는 흡입 장치; 상기 케이싱을 이동시키는 이동 장치; 및 상기 케이싱에 움직임 가능하게 설치되는 사이드 브러시 조립체를 포함하고, 상기 사이드 브러시 조립체는, 상기 케이싱에 움직임 가능하게 구비되는 가동 부재와, 상기 가동 부재를 움직이게 하기 위한 동력을 발생하는 제1구동 장치와, 상기 가동 부재에 회전 가능하게 구비되는 브러시와, 상기 브러시를 회전시키기 위한 동력을 발생하는 제2구동 장치를 포함한다.

Description

자동 청소기{Automatic cleaner}
본 명세서는 자동 청소기에 관한 것이다.
일반적으로, 청소기란, 바닥면의 이물질 등을 흡입하여 제거하는 가전기기이다. 최근에는, 이와 같은 청소기 중 특히, 자동으로 청소가 이루어지는 청소기를 자동 청소기라 칭한다. 상기 자동 청소기는, 충전지에 의하여 동작하는 모터의 구동력에 의하여 이동하면서 바닥면의 이물질 등을 흡입하여 제거한다.
일반적인 자동 청소기의 외관을 형성하는 케이싱에는 이동 장치가 설치된다. 그리고 상기 이동 장치에 의하여 상기 자동 청소기가 소정의 방향으로 이동하면서 바닥면에 위치되는 이물질을 흡입한다. 이를 위하여 상기 케이싱의 저면에는 바닥면의 이물질의 흡입을 위한 흡입구가 형성된다. 그리고 상기 흡입구 상에는, 이물질과 직접 접촉하여 이물질이 상기 흡입구를 통하여 흡입되도록 하는 메인 브러시가 구비될 수 있다.
그런데 이와 같은 자동 청소기는, 상기 케이싱의 하방에 해당하는 영역, 실질적으로는 상기 흡입구의 하방에 해당하는 영역의 이물질만 흡입하게 된다. 따라서 상기 흡입구의 외측에 해당되는 영역의 경우에는, 청소가 정확하게 이루어지지 않는 단점이 발생된다.
이를 방지하기 위하여 종래에는, 상기 케이싱의 저면에 사이드 브러시가 구비된다. 상기 사이드 브러시는, 적어도 일부가 상기 케이싱의 외부로 연장된다.
그리고 상기 사이드 브러시는, 상기 케이싱에 대하여 회전하여, 상기 케이싱, 실질적으로 상기 흡입구의 외측에 해당하는 영역의 이물질을 상기 흡입구를 향하여 쓸어 오는 역할을 한다.
그러나 이와 같은 종래 기술에 의한 자동 청소기에는 다음과 같은 문제점이 발생된다.
상술한 바와 같이, 상기 사이드 브러시의 회전에 의하여 상기 흡입구의 외측에 해당하는 영역의 이물질이 상기 흡입구를 통하여 흡입된다. 따라서 상기 사이드 브러시의 길이가 증가될수록 실질적으로 상기 자동 청소기에 의하여 청소되는 영역이 증가된다. 그러나 상기 사이드 브러시의 길이가 증가되면, 청소 과정 또는 보관 중에 상기 사이드 브러시의 손상이 우려된다. 또한 상기 사이드 브러시의 길이가 증가되면, 상기 자동 청소기가 차지하는 영역이 증가되어 상기 자동 청소기의 보관이 불편해지는 단점이 발생된다.
본 발명의 목적은, 구석 청소가 효과적으로 수행될 수 있는 자동 청소기를 제공하는 것에 있다.
일 측면에 따른 자동 청소기는, 흡입구를 가지는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 설치되고, 상기 흡입구를 통하여 외부의 이물질을 흡입하는 흡입 장치; 상기 케이싱을 이동시키는 이동 장치; 및 상기 케이싱에 움직임 가능하게 설치되는 사이드 브러시 조립체를 포함하고, 상기 사이드 브러시 조립체는, 상기 케이싱에 움직임 가능하게 구비되는 가동 부재와, 상기 가동 부재를 움직이게 하기 위한 동력을 발생하는 제1구동 장치와, 상기 가동 부재에 회전 가능하게 구비되는 브러시와, 상기 브러시를 회전시키기 위한 동력을 발생하는 제2구동 장치를 포함한다.
본 발명에 의하면, 구석의 청소 시 사이드 브러시 조립체의 작동 형태가 변경됨에 따라, 상기 사이드 브러시 조립체에 의한 구석의 효과적인 청소가 가능하게 되고, 상기 브러시의 손상 및 상기 사이드 브러시 조립체의 보관의 불편함을 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 자동 청소기의 저면도.
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체가 움직인 상태를 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체과 제1구동 장치의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체가 케이싱에 설치된 상태를 보여주는 도면.
도 5는 사이드 브러시 조립체의 사시도.
도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체가 작동한 상태를 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 제2실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체가 케이싱에 설치된 상태를 보여주는 도면.
도 8은 본 발명의 제3실시 예에 따른 자동 청소기의 저면도.
이하에서는 도면을 참조하여 실시 예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 자동 청소기의 저면도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체가 움직인 상태를 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 자동 청소기(10)는, 외관을 형성하는 케이싱(110)을 포함한다. 상기 케이싱(110)은 납작한 다면체 형상으로 형성될 수 있으나, 상기 케이싱(110)의 형상이 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 케이싱(110)의 내부에는 상기 자동 청소기(100)를 구성하는 각종 부품이 설치될 수 있다. 예를 들면, 상기 케이싱(110)의 내부에는, 이물질의 흡입을 위한 흡입 장치(미도시) 및 흡입된 이물질이 포집되는 집진 장치(미도시) 등이 구비될 수 있다.
그리고 상기 케이싱(110)의 저면에는 흡입구(111)가 형성된다. 상기 흡입구(111)는, 상기 흡입 장치에 의하여 상기 케이싱(110)의 내부, 실질적으로 상기 집진 장치로 이물질이 흡입되는 입구 역할을 한다. 상기 흡입구(111)는 상기 케이싱(110)의 저면 일부가 절개되어 형성될 수 있다.
상기 케이싱(110) 내부의 상기 흡입구(111)와 대응되는 위치에는 메인 브러시(120)가 설치된다. 상기 메인 브러시(120)는, 상기 흡입구(111)를 관통하여 바닥면의 이물질과 접촉하여 이물질을 제거하는 역할을 한다. 상기 메인 브러시(120)는, 상기 케이싱(110)에 회전 가능하게 설치된다. 그리고 상기 메인 브러시(120)의 회전을 위한 구동력을 메인 구동부(122)가 제공한다.
또한 상기 케이싱(110)에는 상기 케이싱(110)의 이동을 위한 이동 장치(140)가 구비될 수 있다. 상기 이동 장치(140)는, 상기 케이싱(110)의 내부에 설치되는 구동 모터(미도시)와 상기 구동 모터에 의해서 회전되는 휠(140)을 포함할 수 있다.
상기 케이싱(110)의 하측에는 하나 이상의 사이드 브러시 조립체(200)가 설치된다. 본 실시 예에서는 일 예로 상기 케이싱(110)에 복수의 사이드 브러시 조립체(200)가 설치되는 것에 대해서 설명하기로 한다.
상기 사이드 브러시 조립체(200)는 상기 케이싱(110)에 움직임 가능하게 설치될 수 있다. 상기 사이드 브러시 조립체(200)는 상기 케이싱(110)의 하측에 위치되거나, 상기 케이싱(110) 내부에 적어도 일부가 위치되고, 다른 일부가 상기 케이싱(110)의 외부에 위치할 수 있다. 일 예로 상기 사이드 브러시 조립체(200)는 회전 동작할 수 있다.
상기 사이드 브러시 조립체(200)는, 상기 흡입 장치가 상기 흡입구(111)의 외측에 해당하는 영역에 위치되는 이물질을 상기 흡입구(111)를 통하여 흡입할 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기 사이드 브러시 조립체(200)는, 상기 케이싱(110)에 도시되지 않은 제1회전축에 의해서 회전 가능하게 연결되는 가동 부재(210)와, 상기 가동 부재(210)에 제2회전축(233)에 의해서 회전 가능하게 연결되는 브러시(230)를 포함할 수 있다.
상기 가동 부재(210)의 일부는 상기 케이싱(110)의 내부에 위치하고, 상기 가동 부재(210)의 회전에 의해서 상기 케이싱(110)의 외부로 돌출될 수 있다. 즉, 상기 가동 부재(210)는 도 1과 같이 상기 케이싱(110)과 오버랩된 상태에 있다가 회전 동작에 의해서 상기 케이싱(110)의 외부로 돌출될 수 있다. 상기 가동 부재(210)가 회전 동작에 의해서 상기 케이싱(110)의 외부로 돌출되면, 상기 가동 부재(210)와 상기 케이싱(110)의 상하 방향으로의 오버랩 면적은 상기 가동 부재(210)가 상기 케이싱(110)의 외부로 돌출되기 전보다 줄어들게 된다.
다른 예로서, 상기 가동 부재(210)가 전체가 상기 케이싱(110)의 외측(케이싱의 하측)에 위치하고, 상기 가동 부재(210)의 회전 시 상기 가동 부재(210)의 일부가 상기 케이싱(110)의 측 방향으로 돌출되는 것도 가능하다.
상기 가동 부재(210)가 상기 케이싱(110)의 내부에 위치하는 경우에, 상기 브러시(230)는 회전 동작을 하기 위하여 상기 케이싱(110)의 외측에 위치하게 된다.
상기 브러시(230)는 브러시 홀더(232)와, 상기 브러시 홀더(232)에 구비되는 다수의 모(234)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체과 제1구동 장치의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체가 케이싱에 설치된 상태를 보여주는 도면이고, 도 5는 사이드 브러시 조립체의 사시도이며, 도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체가 작동한 상태를 보여주는 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 자동 청소기(10)는 상기 가동 부재(110)를 회전시키기 위한 동력을 발생하는 제1구동 장치(300)를 포함할 수 있다.
상기 제1구동 장치(300)는 상기 케이싱(110)에 설치되는 제1구동부(310)와, 상기 제1구동부(310)의 동력을 상기 가동 부재(110)로 전달하기 위한 제1동력 전달부를 포함할 수 있다. 상기 제1구동부(310)는 일 예로 양방향 회전 가능한 모터이거나, 일정 각도 범위 내에서 양 방향으로 회전될 수 있는 솔레노이드일 수 있다.
상기 제1동력 전달부는 상기 모터의 회전 수를 감소시켜 상기 가동 부재(210)로 전달하는 감속기 역할을 한다.
상기 제1동력 전달부는, 상기 제1구동부(310)에 연결되는 제1풀리(320)와, 상기 제1풀리(320)와 이격된 위치에 배치되는 제2풀리(340)와, 상기 제1풀리(320)와 상기 제2풀리(340)에 둘러지는 벨트(350)를 포함할 수 있다. 상기 제2풀리(340)의 직경은 제1풀리(320)의 직경 보다 크게 형성될 수 있다. 상기 케이싱(110)에는 상기 제2풀리(340)에 연결되는 제1회전축(330)을 지지하는 축 지지부(150)가 형성될 수 있다.
본 실시 예에서 상기 제1동력 전달부가 복수의 풀리와 벨트를 포함하는 것으로 설명하였으나, 상기 제1동력 전달부가 복수의 기어 또는 기어와 링크를 포함하는 것도 가능하며, 본 실시 예에서 상기 제1동력 전달부의 구조에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상기 제2풀리(340)에는 다수의 돌출부(342)가 이격되어 형성된다. 상기 제2풀리(340)(동력 전달부 중 일부 구성임)의 회전 각도는 감지부(400)에 의해서 감지될 수 있다. 상기 감지부(400)는 일 예로 포토인터럽트 센서일 수 있 수 있으나, 본 실시 예에서 상기 감지부(400)의 종류에는 제한이 없음을 밝혀둔다. 상기 감지부(400)는, 상기 제2풀리(340)의 회전 시 상기 다수의 돌출부(342)를 순차적으로 감지할 수 있다. 상기 감지부(400)에서 출력되는 정보에 기초하여 도시되지 않은 제어부는 상기 제1구동부(310)를 제어할 수 있다. 상기 제어부는 상기 제1구동부(310)를 제어함으로써, 상기 가동 부재(210)의 회전 범위를 제한할 수 있다.
즉, 본 실시 예에서 상기 감지부(400) 및 상기 제2풀리(340)의 다수의 돌출부(342)는 상기 가동 부재(210)의 회전 범위를 제한하기 위한 회전범위 제한부라 할 수 있다.
상기 감지부(400)는 도시되지 않은 설치부에 의해서 상기 축 지지부(150)에 고정되거나 상기 케이싱(110)에 고정될 수 있다.
상기 제1회전축(330)는 상기 가동 부재(210)에 구비되는 축 고정부(211)에 설치될 수 있다. 이 때, 상기 제1회전축(330)은 상기 가동 부재(210)를 관통하여 상기 축 고정부(211)에 고정될 수 있다. 상기 제2풀리(340)의 회전에 의해서 상기 제1회전축(330)은 회전될 수 있고, 상기 제1회전축(330)의 회전에 의해서 상기 가동 부재(210)가 상기 제1회전축(330)과 함께 회전할 수 있다.
상기 사이드 브러시 조립체(200)는, 상기 브러시(230)를 회전시키기 위한 제2구동 장치를 더 포함할 수 있다. 상기 제2구동 장치는, 상기 가동 부재(210)에 설치되는 제2구동부(240)와, 상기 제2구동부(240)의 동력을 상기 브러시(230)로 전달하기 위한 제2동력 전달부(250)를 포함할 수 있다. 상기 제2동력 전달부(250)는 상기 제2구동부의 회전 속도를 줄여 상기 브러시(230)로 전달하는 감속기의 역할을 한다.
상기 제2동력 전달부(250)는 다수의 기어를 포함할 수 있다. 상기 다수의 기어(250)는 제1기어 내지 제4기어(251, 252, 253, 254)를 포함할 수 있다.
상기 제1기어(251)는 도시되지 않은 모터 기어와 맞물릴 수 있다. 상기 제1기어 내지 제3기어(251, 252, 253)는 직경이 서로 다른 두 개의 기어부를 포함할 수 있다. 그리고, 어느 한 기어의 직경이 작은 기어부는 인접하는 다른 기어의 직경이 큰 기어부와 맞물릴 수 있다. 상기 제4기어(254)에는 상기 브러시 홀더(232)에 연결된 상기 제2회전축(233)이 결합된다.
한편, 상기 가동 부재(210)에는 상기 제2구동부(240)에 연결된 전선(미도시)이 관통하기 위한 홀(212)이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 가동 부재(210)는 회전할 수 있으므로, 상기 가동 부재(210)의 회전 시 상기 전선이 손상되는 것을 방지하기 위하여 상기 홀(212)는 호 형상으로 형성될 수 있다.
이하에서는, 상기 사이드 브러시 조립체(200)의 작동에 대해서 설명하기로 한다.
상기 자동 청소기를 사용하여 청소를 하지 않는 경우, 즉 상기 청소기를 보관 또는 충전 중인 경우에는, 사이드 브러시 조립체(200)가 제1위치에 위치된다. 본 실시 예에서 상기 사이드 브러시 조립체(200)의 제1위치는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 가동 부재(210)가 상기 케이싱(210)의 외부로 돌출되지 않은 상태의 위치일 수 있다.
이와 같이 상기 사이드 브러시 조립체(200)가 상기 케이싱(110)의 외부로 돌출되지 않는 경우, 상기 자동 청소기의 보관에 필요한 공간이 감소될 수 있다. 뿐만 아니라, 자동 청소기의 보관 과정에서 상기 브러시(234)가 손상될 우려가 방지된다.
한편, 도 1과 같은 상태에서 자동 청소기의 전원이 온되고 청소가 개시되면, 흡입 장치의 동작이 개시되어 흡입구(111)를 통하여 이물질이 흡입된다. 또한 이동 장치(140)가 동작하여 상기 청소기가 이동하면서 청소가 이루어진다.
도 2 및 도 5을 참조하면, 상기 흡입 장치의 동작이 개시되면, 상기 제1구동부(310)가 온되어 일 방향으로 회전하게 됨으로써, 상기 사이드 브러시 조립체(200)가 제1위치에서 제2위치로 움직이게 된다. 즉, 상기 가동 부재(210)가 회전되어 제1위치에서 제2위치로 이동하게 된다.
이 때, 상기 사이드 브러시 조립체(200)의 제2위치는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 가동 부재(210)의 적어도 일부가 상기 케이싱(210)의 외부로 돌출된 상태의 위치일 수 있다. 상기 가동 부재(210)가 제1위치에서 상기 제2위치로 이동할 때, 상기 제2회전축(233)은 수평 방향으로 이동하게 된다.
상기 제1구동부(310)에 의해서 상기 가동 부재(210)가 회전되는 중에, 상기 감지부(400)는 다수의 돌출부(342)를 순차적으로 감지하게 되고, 마지막 돌출부(342)가 감지되면, 상기 제어부는 상기 제1구동부(310)를 오프하게 된다. 즉, 상기 감지부(400)에서 돌출부(342)를 감지하는 경우, 일 예로 펄스가 발생하게 되고, 상기 제어부는 펄스의 개수를 판단하여 상기 제1구동부(310)의 온/오프를 결정하게 된다.
또한, 상기 흡입 장치의 동작이 개시되면, 상기 제2구동부(240)가 온되어, 상기 브러시(230)가 회전한다. 따라서, 상기 브러시(230)는 상기 흡입구(111)의 외측에 해당하는 영역의 이물질을 상기 흡입구(111)의 하방으로 이동시킨다. 그리고 상기 브러시(152)에 의하여 이동된 상기 흡입구(111)의 하방으로 이동된 이물질을, 상기 흡입 장치에 의하여 흡입된다.
이 때, 상기 가동 부재(210)가 제2위치로 이동되는 과정 또는 이동 완료된 상태에서 상기 가동 부재(210)에 외력이 가해지는 경우, 상기 제2풀리(340)와 상기 벨트(350) 간에 슬립이 발생되어 상기 제2풀리(340)와 상기 벨트(350)가 상대 운동할 수 있으므로, 상기 사이드 브러시 조립체(200)가 외부의 충격을 흡수할 수 있게 되어 상기 가동 부재(210) 또는 상기 제1구동부(310)의 손상이 방지될 수 있다.
다음으로, 상기 청소기에 의한 청소 동작이 종료되면, 상기 흡입 장치의 동작이 종료된다. 그리고 상기 청소기가 소정의 위치, 예를 들면, 충전이나 보관을 위한 위치에 위치되면, 상기 이동 장치(140)의 동작도 정지된다.
상기 흡입 장치의 동작이 종료되면, 상기 제1구동부(310)가 온되어 타 방향으로 회전된다. 그러면, 상기 가동 부재(210)가 회전되어 상기 제2위치에서 제1위치로 이동하게 된다. 상기 가동 부재(210)가 회전하는 중에 상기 감지부(400)는 다수의 돌출부(342)를 순차적으로 감지하게 되고, 마지막 돌출부(342)가 감지되면, 상기 제어부는 상기 제1구동부(310)를 오프하게 된다. 또한, 상기 흡입 장치의 동작이 종료되면, 상기 제2구동부(240)의 회전이 정지되고, 이에 따라 상기 브러시(230)의 회전도 정지된다.
그리고 상기 가동 부재(210)가 상기 제1위치에 위치됨으로써, 상기 청소기의 외부로 상기 사이드 브러시 조립체(200), 특히 상기 브러시(230)가 노출되는 현상이 방지될 수 있다.
위의 실시 예에서는 상기 가동 부재가 제1위치에서 제2위치로 이동한 후에 정지하는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 가동 부재가 제1위치와 제2위치 사이에서 반복적으로 왕복 운동하는 것도 가능하다.
또한, 위의 실시 예에서는 일 예로 상기 흡입 장치가 작동하면, 상기 제1구동부가 온되는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 구석이 인식이되면, 상기 제1구동부가 온될 수 있다.
구체적으로, 상기 자동 청소기가 온된 후 자동으로 또는 시작 명령의 입력에 의해서 상기 자동 청소기는 일반 모드를 수행할 수 있다. 상기 자동 청소기의 일반 모드에서는 상기 이동 장치에 의해서 상기 자동 청소기가 움직이면서 상기 메인 브러시에 의해서 청소가 수행된다. 경우에 따라서, 상기 일반 모드에서 상기 제2구동부(250)가 동작하여 상기 가동 부재(210)가 정지한 상태에서 상기 브러시(230)가 회전하는 것도 가능하다. 또는, 일반 모드에서는 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부가 구동되지 않은 것도 가능하다.
상기 자동 청소기(10)가 일반 모드를 수행하는 중에, 상기 제어부는 구석이 감지되었는지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부는 자동 청소기(10)가 벽면 추종(Wall following) 주행을 수행하는지 여부(벽면을 감지하는 것임) 또는 측면 장애물이 감지되었는지 여부를 판단할 수 있다. 벽면 추종 주행은 상기 자동 청소기가 벽면을 따라 주행하는 것을 의미한다. 벽면 추종 주행을 수행하는지 여부 또는 측면 장애물 감지되었는지 여부는 장애물 센서(미도시)에서 감지된 정보에 기초하여 판단할 수 있는다.
만약, 상기 제어부가, 상기 자동 청소기(10)가 벽면 추종 주행을 수행하거나 측면 장애물(또는 측벽)이 감지된 것으로 판단한 후에는, 전면 장애물(또는 전면 벽)이 감지되었는지 여부를 판단할 수 있다. 일반적으로 구석은 복수의 면이 만나는 부분에 해당하므로, 상기 제어부(150)는, 벽면 또는 측면과 전면을 감지한 경우에 구석이 감지된 것으로 판단하게 된다.
구석이 감지된 것으로 판단되면, 상기 제어부는 상기 자동 청소기(10)가 구석 청소 모드를 수행하도록 제어할 수 있다. 상기 구석 청소 모드에서 상기 제어부는 상기 제1구동부(310)를 온시킬 수 있다. 상기 제1구동부(310)가 온되면, 상기 가동 부재(210)는 제1위치에서 제2위치로 회전하게 된다. 그리고, 상기 가동 부재(210)가 일정 각도 회전된 상태에서 상기 제1구동부(310)는 오프된다.
상기 구석 청소 모드에서 상기 가동 부재(210)가 인출되면, 상기 가동 부재(210)에 구비되는 브러시(230)가 구석에 가까워지기 때문에, 구석 청소가 효과적으로 수행될 수 있다.
다른 예로서, 상기 구석 청소 모드에서, 상기 가동 부재는 제1위치에서 제2위치로의 변경 및 제2위치에서 제1위치로의 변경을 반복하는 것을 포함할 수 있다. 상기 구석 청소 모드에서는 상기 이동 장치는 정지한 상태를 유지할 수 있다.
그 다음, 상기 제어부는 구석의 청소가 완료되었는지 여부를 판단할 수 있다. 일 례로, 상기 사이드 브러시 조립체의 작동 형태가 변경된 시간이 기준 시간을 초과하거나, 상기 사이드 브러시 조립체의 작동 형태가 변경된 후, 상기 브러시(또는 제2구동부)의 회전 수가 기준 수를 초과하거나 상기 제2구동부의 작동 시간이 기준 시간을 초과한 경우, 또는 작동 형태의 변경 횟수가 기준 수를 초과한 경우, 구석 청소가 완료되었다고 판단될 수 있다. 또는 청소 상태를 감지하기 위한 센서를 기초로 구석 청소의 완료 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 카메라에서 촬영된 구석 영상을 기초로 구석 청소의 완료 여부를 판단하거나, 흡입구를 통하여 흡입되는 먼지량을 센서를 이용하여 판단함으로써, 구석 청소의 완료 여부를 판단할 수 있다. 본 발명에서 구석 청소 완료 여부를 판단하는 방법에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
그리고, 구석 청소가 완료되었다고 판단되면, 상기 자동 청소기(10)는 다시 일반 모드로 작동하게 된다. 즉, 상기 가동 부재가 제1위치에서 정지하게 된다.
도 7은 본 발명의 제2실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체가 케이싱에 설치된 상태를 보여주는 도면이다.
본 발명의 제2실시 예는 다른 부분에 있어서는 제1실시 예와 동일하고, 다만, 감지부의 종류에 있어서 차이가 있음을 밝혀둔다. 따라서, 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제2실시 예에 따른 자동 청소기는, 상기 제2풀리의 회전 각도를 감지하기 위한 복수의 감지부(410, 420)를 포함할 수 있다.
상기 복수의 감지부(410, 420)는, 제1감지부(410)와, 상기 제1감지부(410)와 이격되어 배치되는 제2감지부(420)를 포함할 수 있다. 상기 감지부(410, 420)는 일 예로 마이크로 스위치일 수 있다.
상기 제2풀리(340)에는 돌출부(344)가 형성된다. 상기 돌출부(344)는 상기 제2풀리(340)가 일 예로 일 방향 회전 시 상기 제1감지부(410)의 접점을 가압하게 된다. 반면, 상기 돌출부(344)는 상기 제2풀리(340)가 일 예로 일 방향 회전 시 상기 제2감지부(420)의 접점을 가압하게 된다.
상기 제1구동부(310)가 온되어, 상기 제1구동부(310)가 일 방향으로 회전되면, 상기 제1풀리(320) 및 제2풀리(340)가 일 방향으로 회전된다. 그리고, 상기 제2풀리(340)의 일 방향 회전에 의해서 상기 제1회전축(330) 및 상기 가동 부재(210)가 일 방향으로 회전된다. 상기 제2풀리(340)가 일 방향으로 회전되는 중에 상기 돌출부(344)가 상기 제2감지부(420)의 점접을 가압하면, 상기 제2감지부(420)에서 온 신호가 발생하게 되고, 제어부는 온 신호를 수신하여 상기 제1구동부(310)를 오프시킨다.
반면, 상기 가동 부재(210)를 제1위치로 복귀하기 위하여, 상기 제1구동부(310)가 온되면, 상기 제1구동부(310)가 타 방향으로 회전된다. 상기 제1구동부(310)가 타 방향으로 회전되면, 상기 제1풀리(320) 및 제2풀리(340)가 타 방향으로 회전된다. 그리고, 상기 제2풀리(340)의 타 방향 회전에 의해서 상기 제1회전축(330) 및 상기 가동 부재(210)가 타 방향으로 회전된다. 상기 제2풀리(340)가 타 방향으로 회전되는 중에 상기 돌출부(344)가 상기 제1감지부(410)의 점접을 가압하면, 상기 제1감지부(410)에서 온 신호가 발생하게 되고, 제어부는 온 신호를 수신하여 상기 제1구동부(310)를 오프시킨다.
본 실시 예에서 상기 감지부(410, 420) 및 상기 제2풀리(340)의 다수의 돌출부(344)는 상기 가동 부재(210)의 회전 범위를 제한하기 위한 회전범위 제한부라 할 수 있다.
위의 두 실시 예에서는 상기 제2풀리(340)에 돌출부가 형성되어 감지부(400, 410, 420)가 돌출부를 감지하는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 돌출부가 상기 가동 부재에 형성되는 것도 가능하다.
도 8은 본 발명의 제3실시 예에 따른 자동 청소기의 저면도이다.
본 발명의 제3실시 예는 다른 부분에 있어서는 제1실시 예와 동일하고, 다만, 상기 사이드 브러시 조립체의 작동 형태에 있어서 차이가 있다. 따라서, 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제3실시 예에 따른 사이드 브러시 조립체(500), 즉 가동 부재가 케이싱(110)에서 직선 운동 가능하게 설치될 수 있다. 일 예로, 상기 사이드 브러시 조립체(500)가 상기 케이싱(110)에서 대각선 방향으로 직선 운동 가능하게 설치될 수 있다. 다시 말하면, 상기 가동 부재가 상기 이동 장치(140)를 구성하는 휠의 회전축과 교차하는 방향으로 직선 운동할 수 있다.
상기 케이싱(110)이 원형으로 형성되는 경우에는 상기 케이싱(110)의 중심에서 대략 45도 각도에 위치하는 부분의 청소가 원활하지 않을 수 있다. 청소 영역에서 구석은 상기 케이싱(110)의 중심에서 대략 45도 각도에 위치하므로, 본 실시 예에서는 상기 가동 부재가 이동 장치(140)를 구성하는 휠의 회전축을 기준으로 대략 45로 각도로 경사진 상태에서 직선 이동함에 따라 구석을 효과적으로 청소할 수 있는 장점이 있다. 다만, 본 실시 예에서 상기 가동 부재의 이동 경로와 상기 휠이 이루는 각도에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
그리고 상기 사이드 브러시 조립체(500)를 구성하는 다른 구성 요소는 제1실시 예 또는 제2실시 예와 동일할 수 있으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
10: 자동 청소기 110: 케이싱
200: 사이드 브러시 조립체

Claims (16)

  1. 흡입구를 가지는 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 설치되고, 상기 흡입구를 통하여 외부의 이물질을 흡입하는 흡입 장치;
    상기 케이싱을 이동시키는 이동 장치; 및
    상기 케이싱에 움직임 가능하게 설치되는 사이드 브러시 조립체를 포함하고,
    상기 사이드 브러시 조립체는, 상기 케이싱에 움직임 가능하게 구비되는 가동 부재와,
    상기 가동 부재를 움직이게 하기 위한 동력을 발생하는 제1구동 장치와,
    상기 가동 부재에 회전 가능하게 구비되는 브러시와,
    상기 브러시를 회전시키기 위한 동력을 발생하는 제2구동 장치를 포함하는 자동 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1구동 장치는, 제1구동부와, 상기 제1구동부의 회전 속도를 감속하여 상기 가동 부재로 전달하기 위한 감속기를 포함하는 자동 청소기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1구동부는 양 방향 회전 가능한 모터 또는 일정 범위 내에서 양 방향 회전될 수 있는 솔레노이드인 자동 청소기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 감속기는, 복수의 풀리와, 상기 복수의 풀리에 둘러지는 벨트를 포함하는 자동 청소기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 풀리는 상기 제1구동부에 연결되는 제1풀리와,
    상기 가동 부재에 설치되는 제2회전축에 연결되는 제2풀리를 포함하고,
    상기 제2풀리의 직경은 상기 제1풀리의 직경 보다 큰 자동 청소기.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 감속기는, 복수의 기어를 포함하는 자동 청소기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 가동 부재의 회전 범위를 제한하기 위한 회전범위 제한부를 더 포함하는 자동 청소기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 회전범위 제한부는, 상기 동력 전달부 중 일부 구성 또는 상기 가동 부재의 회전을 감지하기 위한 하나 이상의 감지부를 포함하는 자동 청소기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 회전범위 제한부에 의해서, 상기 가동 부재는 제1위치에서 제2위치로 이동한 후에 정지할 수 있는 자동 청소기.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 회전범위 제한부에 의해서, 상기 가동 부재는, 제1위치에서 제2위치 사이에서 왕복 운동할 수 있는 자동 청소기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2구동 장치는, 상기 가동 부재에 구비되어, 상기 가동 부재와 함께 움직이는 자동 청소기.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2구동 장치는, 제2구동부와, 상기 제2구동부의 회전 속도를 감속하여 상기 가동 부재로 전달하기 위한 감속기를 포함하는 자동 청소기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 감속기는 복수의 기어를 포함하는 자동 청소기.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 가동 부재가 움직이면, 상기 브러시의 회전축은 수평 방향으로 이동되는 자동 청소기.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 가동 부재는 상기 케이싱 내에 수용될 수 있고,
    상기 제2구동부가 온되면, 상기 케이싱 내에 수용된 상기 가동부재가 상기 케이싱의 측방으로 돌출되는 자동 청소기.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 가동 부재는 상기 케이싱의 하측에 배치되고,
    상기 제2구동부가 온되면, 상기 케이싱의 하측에 위치된 상기 가동 부재가 상기 케이싱의 측방으로 돌출되는 자동 청소기.
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