KR20150065238A - 유리창 청소 장치 및 그의 이동 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유리창 청소 장치 및 그의 이동 제어 방법에 관한 것으로, 자력으로 유리창의 양면에 각각 부착되어 이동하는 제1 청소유닛 및 제2 청소유닛을 포함하는 유리창 청소 장치를 제어하며, 유리창 청소 장치가 부착된 유리창의 기울어진 각도를 검출하는 단계; 검출된 유리창의 각도에 따라 수직 방향을 기준으로 한 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도를 결정하는 단계; 및 결정된 이동 각도에 따라 유리창 청소 장치를 상측 또는 하측으로 이동시키며 청소를 수행하는 단계를 포함한다.

Description

유리창 청소 장치 및 그의 이동 제어 방법{Window cleaning apparatus and method for controlling the apparatus's moving}

본 발명은 유리창을 청소하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 벽면에 설치되는 유리창은 외부의 먼지, 공해 등의 영향으로 쉽게 오염되어 미관을 해치거나 채광성이 떨어지기 쉽다. 따라서, 건물의 외벽에 설치되는 유리창들의 경우 자주 청소를 하는 것이 바람직하다.

다만, 유리창 외면의 경우 내벽에 비하여 청소 작업이 곤란하고, 특히 주거 건물이 점점 고층화됨에 따라 유리창 외면을 닦는 일은 고도의 위험을 수반할 수 밖에 없었다.

또한, 자동차 유리창과 같은 곡면 유리창을 청소하기 위해서는, 유리창의 특성이 고려되어야 한다.

본 발명은 자동차 유리창과 같은 곡면 유리창을 효율적으로 청소할 수 있는 유리창 청소 장치 및 그의 이동 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 실시예의 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법은, 자력으로 유리창의 양면에 각각 부착되어 이동하는 제1 청소유닛 및 제2 청소유닛을 포함하는 유리창 청소 장치를 제어하며, 상기 유리창 청소 장치가 부착된 유리창의 기울어진 각도를 검출하는 단계; 상기 검출된 유리창의 각도에 따라, 수직 방향을 기준으로 한 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 이동 각도에 따라 상기 유리창 청소 장치를 상측 또는 하측으로 이동시키며 청소를 수행하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 유리창 청소 장치는 상기 이동 제어 방법을 수행한다.

한편, 상기 제어 방법은 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 유리창의 기울어진 각도에 따라 유리창 청소 장치의 이동 각도를 조정함으로써, 자동차 유리창과 같은 곡면 유리창을 효율적으로 청소할 수 있다.

도 1은 유리창 청소 장치의 구성을 간략하게 나타내는 사시도이다.
도 2는 유리창의 내측에 배치되는 제1 청소 유닛의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 평면도이다.
도 3은 유리창의 외측에 배치되는 제2 청소 유닛의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 평면도이다.
도 4는 유리창 청소 장치의 단면 형상에 대한 일실시예를 나타내는 단면도이다.
도 5는 유리창 청소 장치의 형상에 대한 일실시예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7 및 도 8은 유리창 청소 장치의 초기 부착 위치를 판단하는 방법에 대한 일실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9 내지 도 12는 유리창 청소 장치의 이동 경로에 대한 실시예들을 나타내는 도면들이다.
도 13은 유리창 청소 장치의 청소 종료 후 복귀 동작에 대한 일실시예를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 이하, 실시예는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 실시예의 기술적 범위를 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유리창 청소 장치의 간략한 구성을 나타내는 사시도이고, 도시된 유리창 청소 장치는 유리창의 양 측면에 각각 배치되는 두 개의 청소유닛들(100,200)을 포함한다.

도 1을 참조하면, 제 1 청소유닛(100)은 유리창의 내측면에 배치될 수 있고, 제 2 청소유닛(200)은 유리창의 외측면에 배치되어서, 상기 제 1 청소유닛(100)의 이동에 따라 상기 제 2 청소유닛(200)이 이동되면서, 상기 제 2 청소유닛(200)에 의한 유리창 청소가 이루어진다.

제 1 청소유닛(100) 및 제 2 청소유닛(200)은 각각 내부에 자력을 가지는 마그네틱 모듈을 이용하여 유리창의 양측면으로 서로 대향되도록 부착될 수 있다.

또한, 제 1 청소유닛(100)이 외부 또는 자체 전원에 의해 유리창의 내측 면에 부착된 상태에서 이동하는 경우, 제 2 청소유닛(200)은 제 1, 2 청소유닛(100, 200)에 각각 구비된 마그네틱 모듈 간의 자력에 의해 제 1 청소유닛(100)의 이동을 따라 함께 이동될 수 있다.

제 1 청소유닛(100)은 사용자가 유리창에 제 1 청소유닛(100)을 용이하게 탈부착할 수 있도록 하는 탈부착 부재(150), 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같은 손잡이(150)를 구비할 수 있으며, 제 2 청소유닛(200)도 탈부착을 용이하게 하는 탈부착 부재(미도시)가 상기 제 2 청소유닛(200) 상부에 구비될 수 있다.

그에 따라, 사용자는 유리창 청소 장치의 사용시 제 1, 2 청소유닛(100, 200)에 각각 구비된 두 탈부착 부재들, 즉 두 손잡이들을 이용해 유리창에 청소 장치를 부착할 수 있으며, 청소 완료시 상기 두 손잡이들을 이용해 제 1, 2 청소유닛(100, 200)을 유리창으로부터 분리시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 유리창 청소 장치는 사용자가 상기 제 1, 2 청소유닛들(100, 200)의 동작을 제어할 수 있도록 하는 리모트 컨트롤러(remote controller, 미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기한 바와 같이, 제 2 청소유닛(200)은 제 1 청소유닛(100)의 이동에 따라 자력에 의해 종속적으로 이동되며, 사용자는 리모트 컨트롤러(미도시)를 이용해 제 1 청소유닛(100)의 이동을 조작하여 제 1, 2 청소유닛들(100, 200)로 구성된 유리창 청소 장치의 구동을 제어할 수 있다.

본 실시예에서는 사용자의 편의상 무선 방식으로 조작 가능한 리모트 컨트롤러(미도시)를 구성하였으나, 이는 본 발명에 따른 일실시예로서 유선상으로 조작하거나 사용자가 직접 수동으로 작업하는 방식으로 이용할 수도 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 유리창 청소 장치, 보다 상세하게는 유리창의 내측에 배치된 제 1 청소유닛(100)은 미리 설정된 이동 경로를 따라 이동하거나, 먼지 등을 검출할 수 있는 센서(미도시)를 구비하여 청소 효율을 향상시킬 수 있는 이동 경로를 결정하여 이동할 수도 있다.

이하, 도 1에 도시된 제 1, 2 청소유닛들(100, 200) 각각의 구체적인 구성에 대해 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 제 1 청소유닛(100)의 구성에 대한 일실시예를 평면도로 도시한 것으로, 제 1 청소유닛(100)의 양면 중 유리창과 접촉하는 상면의 구성을 나타내는 것이다.

도 2를 참조하면, 제 1 청소유닛(100)은 제 1 프레임(110), 복수의 제 1 바퀴 부재들(120) 및 복수의 제 1 마그네틱 모듈들(130)을 포함할 수 있다.

제 1 프레임(110)은 제 1 청소유닛(100)의 몸체를 형성하여, 제 1 프레임(110)에 복수의 제 1 바퀴 부재들(120) 및 복수의 제 1 마그네틱 모듈들(130)이 결합되어 고정될 수 있다.

한편, 제 1 프레임(110)의 테두리에는 유리창 청소 장치의 이동 중 유리창의 창틀 등과 같은 돌출된 구조물과의 충돌시 충격을 최소화시킬 수 있도록 완충 부재(140)가 형성될 수 있다. 또한, 완충 부재(140)에 연결된 센서(미도시) 등에 의해 충격이 감지되면, 제 1 청소유닛(100)은 이동 경로를 변경할 수 있다.

한편, 제 1 청소유닛(100)은 복수의 제 1 마그네틱 모듈들(130)을 포함할 수 있으며, 제 1 마그네틱 모듈(130)은 제 1 청소유닛(100)과 제 2 청소유닛(200)이 유리창 양측 면에 부착될 수 있도록 자력을 발생시키는 기능을 하는 것 뿐만 아니라, 상기 제 1 마그네틱 모듈(130)의 제 1 자력조절부가 회전되는 것에 의하여 상기 제 1 마그네틱 모듈(130)과 제 2 마그네틱 모듈(233) 간의 자력이 조절될 수 있다.

그리고, 제 1 마그네틱 모듈(130)은 네오듐 자석과 같은 영구 자석을 포함하여 구성될 수 있으며, 제 2 청소유닛(200)에 구비되는 제 2 마그네틱 모듈(233)과 함께 자력을 발생시킬 수 있다.

좀 더 구체적으로, 제 1 청소유닛(100)에 구비되는 제 1 마그네틱 모듈(130)과 제 2 청소유닛에 구비되는 제 2 마그네틱 모듈(233)은 서로 반대 극성을 가지는 자석을 포함할 수 있으며, 그에 따라 유리창의 양측 면에 각각 배치된 제 1, 2 청소유닛(100, 200)이 자력에 의해 서로 끌어당김으로써 상기 유리창에 부착되어 동시에 이동될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예로서 마그네틱 모듈(130, 233)은 상기 영구 자석 이외에 전자석을 이용하여 구성될 수도 있으며, 또 다른 실시예로서 영구 자석 및 전자석을 함께 구비하여 구성될 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 유리창 청소 장치는 상기한 바와 같은 마그네틱 모듈(130, 233)에 한정되지 아니하며, 제 1, 2 청소유닛들(100, 200)이 유리창을 사이에 두고 자력에 의해 부착 및 이동될 수 있는 다양한 구성이 가능할 수 있다.

예를 들어, 제 1, 2 청소유닛(100. 200) 중 어느 하나는 영구 자석 또는 전자석 등과 같은 자성체를 포함하고, 다른 하나는 상기 자성체의 자력에 의해 끌어당겨 질 수 있는 금속체 등을 포함할 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 마그네틱 모듈(130)은 다수의 자성체들이 가로로 배열되는 모습으로 구성되고, 제 1 마그네틱 모듈(130)은 상기 제 1 청소유닛(100) 내에 두 개 구성될 수 있다.

참고로, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 마그네틱 모듈(130)을 보여주기 위한 것으로서, 제 1 청소유닛(100)의 실제 사용시에는 상기 제 1 마그네틱 모듈(130)은 커버 등에 의해 가려져 있을 수 있다.

제 1 마그네틱 모듈(130)을 구성하는 자성체 중 하나는 모터의 구동에 따라 회전하게 되고, 회전되는 자성체에 의하여 상기 제 1 마그네틱 모듈(130)과 제 2 마그네틱 모듈(233) 사이의 자력 크기가 조절되는 특징이 있다. 이에 대해서는, 관련되는 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

한편, 제 1 바퀴 부재(120)는 일부분이 제 1 프레임(110)의 상측 방향으로 노출되도록 제 1 청소유닛(100)의 좌 우측에 2개 이상, 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 좌 우측 각각에 하나씩 총 2개로 구비되거나 또는 모서리 부분들 각각에 하나씩 총 4개로 구비될 수 있다.

예를 들어, 제 1 바퀴 부재(120)는 제 1 프레임(110)에 내장 설치되는 모터 등의 구동부(미도시)에 의해 회전될 수 있다. 제 1 청소유닛(100)은 유리창에 부착된 상태에서 제 1 바퀴 부재(120)가 회전함에 따라 소정 방향으로 이동될 수 있다.

한편, 제 1 청소유닛(100)이 직선 방향의 이동뿐 아니라 곡선 방향의 이동, 즉 이동 방향의 전환이 가능할 수 있다. 예를 들어, 제 1 바퀴 부재(120)의 회전축이 변경되도록 하거나, 또는 좌우측에 각각 구비된 2개의 제 1 바퀴 부재들(120)이 서로 상이한 속도로 회전되도록 하여 제 1 청소유닛(100)의 이동 방향이 변경되도록 할 수 있다.

제 1 바퀴 부재(120)의 표면은 회전시 유리창과 소정의 마찰력이 발생할 수 있도록 섬유, 고무나 실리콘 등의 재질을 이용하여 구성될 수 있으며, 그에 따라 제 1 바퀴 부재(120)가 회전 시 헛돌지 않고 제 1 청소유닛(100)이 유리창 내측 면을 따라 용이하게 이동할 수 있다. 또한, 제 1 바퀴 부재(120)의 표면은 회전시 유리창에 흠집이 발생하지 않도록 하는 재질로 구성될 수 있다.

제 1 청소유닛(100)이 제 1 마그네틱 모듈(130)의 자력에 의해 유리창의 일면에 부착되어, 유리창과 수직 방향으로 형성되는 반력이 제 1 바퀴 부재(120)에 작용할 수 있다. 그에 따라, 모터 등을 구비한 구동부(미도시)에 의해 제 1 바퀴 부재(120)가 회전하면, 제 1 청소유닛(100)이 마찰력에 의해 유리창의 내측 면을 따라 이동할 수 있다.

한편, 제 1 청소유닛(100)이 제 1 바퀴 부재(120)의 회전에 의해 이동하면, 유리창의 맞은 편, 즉 외측 면에 부착된 제 2 청소유닛(200)도 자력에 의해 제 1 청소유닛(100)의 이동에 따라 일체로 이동하면서 청소 작업을 진행할 수 있다.

도 3은 제 2 청소유닛(200)의 구성에 대한 일실시예를 평면도로 도시한 것으로, 제 2 청소유닛(200)의 양면 중 유리창과 접촉하는 하면의 구성을 나타내는 것이다.

도 3을 참조하면, 제 2 청소유닛(200)은 제 2 프레임(210), 복수의 제 2 바퀴 부재들(220) 및 복수의 클리닝 모듈들(230)을 포함하여 구성될 수 있다.

제 2 프레임(210)은 제 2 청소유닛(200)의 몸체를 형성하며, 상기한 바와 같은 제 1 청소유닛(100)의 제 1 프레임(110)과 대응되는 형상, 예를 들어 직사각형 단면을 갖는 플레이트 구조로 구성될 수 있다.

또한, 제 2 프레임(210)의 하면에는 복수의 제 2 바퀴 부재들(220)이 형성되며, 제 1 청소유닛(100)의 이동에 따라 자력에 의해 제 2 청소유닛(200)이 이동 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 제 2 바퀴 부재(220)는 제 1 청소유닛(100)에 구비된 제 1 바퀴 부재(120)와 달리 모터 등과 같은 구동부에 연결되지 않고, 제 2 청소 부재(200)의 이동에 따라 자연스럽게 회전하도록 제 2 프레임(210)에 축 연결된 상태로 구비될 수 있다.

그에 따라, 제 2 청소유닛(200)이 제 1 청소유닛(100)과 함께 자력에 의해 이동시, 제 2 바퀴 부재(220)가 회전하여 베어링과 유사한 기능을 수행할 수 있다.

도 3에서는 제 2 바퀴 부재(220)가 원기둥 형상으로 구성되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 예를 들어 볼 베어링과 같이 구형의 부재를 이용하여 구성될 수도 있다.

클리닝 모듈(230)은 제 2 프레임(210)의 하면에 노출되도록 형성되어, 유리창의 일면, 예를 들어 제 2 청소유닛(200)이 배치된 외측 면을 청소할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 클리닝 모듈(230)은 복수의 모듈들, 예를 들어 청소 패드(231) 및 세제 분사구(232)를 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 클리닝 모듈(230)에 구비된 4개의 디스크 형상들 각각은 모터(미도시) 등과 같은 구동부(미도시)에 의해 회전 가능도록 구비될 수 있다. 또한, 클리닝 모듈(230)은 제 2 프레임(210)의 하면으로부터 소정 간격을 가지고 돌출 되도록 형성될 수 있으며, 그에 따라 제 2 청소유닛(200)이 유리창에 부착된 상태에서 클리닝 모듈(230)의 회전에 의해 마찰력을 이용하여 유리창의 외측면에 대한 청소 작업을 진행할 수 있다.

클리닝 모듈(230)은 회전시 마찰력에 의해 유리창의 이물질을 용이하게 제거할 수 있도록 섬유 또는 고무 등의 재질로 이루어진 패드(231)가 노출된 면 상에 부착될 수 있다. 이 경우, 유리창 청소 장치의 청소 성능을 향상시킬 수 있도록, 패드(231)는 미세모 구조 또는 다공성 구조의 재질로 구성될 수 있다.

또한, 클리닝 모듈(230)은 세제를 분사하기 위한 세제 분사구(232)를 구비할 수 있으며, 예를 들어 세제 분사구(232)는 제 2 청소유닛(200)에 내장된 세제 저장용기(미도시) 및 펌프(미도시) 등과 별도의 유로에 의해 연결되어 세제를 공급받을 수 있다. 그에 따라, 유리창 청소시 클리닝 모듈(230)은 세제 분사구(232)를 이용해 유리창으로 세제를 분사하면서 청소 작업을 진행할 수 있다.

한편, 클리닝 모듈(230)의 내측, 즉, 제 2 청소유닛(200) 내에 제 2 마그네틱 모듈(233)이 위치된다. 제 2 마그네틱 모듈(233)은 제 1 청소유닛(100)에 구비된 제 1 마그네틱 모듈(130)과 대응되는 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제 1, 2 청소유닛(100, 200)이 유리창 양측 면에 부착될 수 있도록 자력을 발생시키는 기능을 한다.

제 2 마그네틱 모듈(233)은 영구 자석, 전자석 등과 같은 자성체 또는 금속체로 구성될 수 있으며, 그에 따라 유리창의 양측 면에 각각 배치된 제 1, 2 청소유닛(100, 200)이 자력에 의해 서로 끌어당김으로써 상기 유리창에 부착되어 동시에 이동될 수 있다.

또한, 제 1, 2 마그네틱 모듈들(130, 233) 사이의 자력에 의해 클리닝 모듈(230)에 유리창 방향으로 지속적인 힘이 작용하며, 그에 따라 클리닝 모듈(230)의 회전시 유리창과의 마찰력이 증가하여 청소 성능이 향상될 수 있다.

상기에서는 클리닝 모듈(230)이 유리창 외측의 제2 청소유닛(200)에 구비도는 것을 예로 들어 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 클리닝 모듈(230)과 같은 기능을 하는 또 다른 클리닝 모듈이 유리창 내측의 제1 청소유닛(100)에도 구비될 수 있으며, 이 경우 유리창의 내외면 모두에 대한 청소가 가능해질 수 있다.

도 3을 참조하면, 제 2 청소유닛(200)은 모서리 부분에 형성되는 복수의 보조 클리닝 모듈들(240)을 구비할 수 있다. 클리닝 모듈(230)은 제 2 프레임(210)의 내측에 형성되어 유리창의 테두리 부분을 청소하기 어려울 수 있으므로, 제 2 청소유닛은 보조 클리닝 모듈들(240)을 구비하여 창틀 등의 유리창 테두리 부분을 보다 용이하게 청소할 수 있다.

보조 클리닝 모듈(240)은 회전 가능하게 설치되는 롤러 부재(미도시)를 포함하며, 상기 롤러 부재의 외주면 등에 브러쉬가 형성될 수 있다. 그에 따라, 제 2 청소유닛(200)이 창틀을 따라 이동 시, 보조 클리닝 모듈들(240)은 창틀과의 마찰력에 의해 회전하면서 창틀 부분의 이물질을 제거하는 것이 가능하다.

한편, 보조 클리닝 모듈들(240)은 상기한 바와 같은 제 1 청소유닛(100)에 구비된 완충 부재(140)와 동일한 기능, 즉 창틀 등과 같은 돌출된 구조물과의 충돌시 충격을 최소화시키고, 구비된 센서를 이용해 충격을 감지하는 기능을 할 수도 있다.

상기에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 유리창 청소 장치가 유리창의 일면, 예를 들어 외측 면만을 청소하는 것을 예로 들어 본 발명의 실시예에 따른 유리창 청소 장치의 구성에 대해 설명하였으나, 이는 본 발명의 일실시예에 불과하므로 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 유리창 청소 장치의 형상이나 구성은 사용되는 유리창의 용도, 형상 또는 두께 등에 의해 변경될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 유리창 청소 장치는 두께 10mm 이하의 유리창에 사용될 수 있으며, 곡면 형상의 자동차 유리 등에 사용될 수 있다.

자동차 유리창, 예를 들어 자동차 전면 유리 또는 후면 유리는 일반적인 유리창과 달리 곡면 형상을 가지며, 구체적으로 중앙부분에서는 기울어져 있는 각도가 일정하나 상하 또는 좌우 방향으로 갈수록 각도가 증가 또는 감소하는 형상을 가지고 있다.

도 4는 유리창 청소 장치의 단면 형상에 대한 일실시예를 단면도로 도시한 것이다.

도 4를 참조하면, 유리창 청소 장치의 프레임(310) 중 유리창(300)에 접촉되는 밑면의 최외곽 부분(311, 312)은 상기 유리창 청소 장치의 부착시 유리창(300)과 이격되도록 일정 각도(b)만큼 꺽여진 단면 형상을 가질 수 있다.

이는 유리창 청소 장치의 구동 바퀴가 없는 최외곽 부분이 곡면 형상의 유리창(300)에 닿아 회전하지 못하는 것을 방지하기 위함이다.

도 5를 참조하면, 유리창 청소 장치 밑면의 최외곽 부분(311, 312)에서 꺽여져 있는 각도(b)는 다음의 수학식 1과 같이 계산될 수 있다.

상기 수학식 1에서, r2는 유리창 청소 장치의 프레임(310)에 상응하는 원(C2)의 반지름이며, r1는 구동 바퀴(320, 321) 끝부분에 상응하는 원(C1)의 반지름이고, k는 상수이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법을 흐름도로 도시한 것으로, 유리창 청소 장치에 구비된 제어부가 유리창 청소 장치의 이동을 제어하는 방법을 나타낸 것이다.

도 6을 참조하면, 제어부는 유리창 청소 장치가 부착된 유리창의 기울어진 각도를 검출한다(S500 단계).

본 발명의 일실시예에 따른 유리창 청소 장치는 상기 유리창의 각도를 검출하기 위한 센서를 구비할 수 있으며, 예를 들어 z축 방향의 지자기 센서를 이용하여 유리창 청소 장치가 부착된 유리창의 기울어진 각도를 검출할 수 있다.

그 후, 제어부는 상기 검출된 유리창의 기울어진 각도에 따라 수직 방향을 기준으로 한 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도를 결정한다(S510 단계).

예를 들어, 상기 제어부는 수직 방향을 기준으로 유리창의 기울어진 각도가 커질 수록, 수직 방향을 기준으로 한 유리창 청소 장치의 이동 각도가 증가하도록 설정할 수 있다.

제어부는 상기 결정된 이동 각도에 따라 상기 유리창 청소 장치를 상측 또는 하측으로 이동시키며 청소를 수행한다(S520 단계).

상기한 바와 같은 유리창의 각도에 따른 유리창 청소 장치의 이동 각도 결정과정은 유리창 청소 장치의 이동 중에 일정 시간마다 주기적으로 수행될 수 있다.

예를 들어, 유리창 청소 장치가 이동하면서 청소 작업을 수행하는 도중에, 1초마다 유리창의 기울어진 각도에 따라 이동 각도가 조절될 수 있다.

이하, 도 7 내지 도 13을 참조하여 유리창 청소 장치의 이동을 제어하는 방법에 대한 실시예들을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 7 및 도 8은 유리창 청소 장치의 초기 부착 위치를 판단하는 방법에 대한 일실시예를 설명하기 위한 도시한 것이다.

유리창 청소 장치(10)가 유리창(300)에 부착되면, 제어부는 유리창 청소 장치(10)를 좌측 또는 우측 방향으로 일정 시간(t)동안 이동시켜, 일정 시간(t) 내에 장애물에 충돌하는지 여부에 따라 유리창 청소 장치(10)의 초기 부착 위치를 결정할 수 있다.

유리창(300)에 부착된 유리창 청소 장치(10)는 좌측 방향으로 일정 시간(t) 동안 이동하며, 상기 일정 시간(t)는 사람이 양팔을 이용하여 유리창(300)에 부착시킬 수 있는 최대 위치를 고려하여 설정될 수 있다.

도 7을 참조하면, 유리창 청소 장치(10)가 유리창(300)의 좌측에 부착된 경우, 부착 후 좌측 방향으로 이동하는 유리창 청소 장치(10)는 일정 시간(t) 내에 장애물(예를 들어, 유리창 끝단 프레임)에 충돌한다.

따라서 유리창 청소 장치(10)가 일정 시간(t) 내에 장애물에 충돌하는 경우, 유리창 청소 장치(10)의 초기 부착 위치가 좌측인 것으로 판단할 수 있다.

도 8을 참조하면, 유리창 청소 장치(10)가 유리창(300)의 우측에 부착된 경우, 부착 후 좌측 방향으로 이동하는 유리창 청소 장치(10)는 일정 시간(t) 동안 장애물(예를 들어, 유리창 끝단 프레임)에 충돌하지 않는다.

따라서 유리창 청소 장치(10)가 일정 시간(t) 동안 장애물에 충돌하지 않는 경우, 유리창 청소 장치(10)의 초기 부착 위치가 우측인 것으로 판단할 수 있다.

도 9 내지 도 12는 유리창 청소 장치의 이동 경로에 대한 실시예들을 도시한 것이다.

도 9를 참조하면, 자동차 전면 유리의 경우 룸밀러(330)나 하이패스 단말기(331) 등과 같은 장애물이 부착되어 있으므로, 유리창 청소 장치(10)를 수직 방향을 기준으로 일정 각도를 가지고 상하로 이동시키면서 청소를 수행하는 것이 바람직하다.

다만, 도 10에 도시된 바와 같이, 유리창 청소 장치(10)를 동일한 각도로 상하 이동시키는 경우, 유리창(300)의 외곽 부분에서 기울어진 각도가 증가함에 따라 유리창 청소 장치(10)의 이동 경로가 유리창(300)의 중앙 상단부에 집중되는 문제가 발생할 수 있다.

따라서 본 발명의 일실시예에 따른 유리창 청소 장치(10)는 유리창(300)의 기울어진 각도에 따라 유리창 청소 장치(10)의 이동 각도를 조절함으로써 유리창(300)의 전체 영역에 대해 고르게 청소가 수행되도록 할 수 있다.

도 11을 참조하면, 유리창 청소 장치(10)의 현재 위치가 유리창(300)의 상단부(T)인지 하단부(B)인지 여부에 따라, 유리창 청소 장치(10)의 이동 각도가 서로 상이하게 결정될 수 있다.

일반적으로, 자동차 전면 또는 후면 유리의 경우, 유리창(300)의 중앙 영역(C)에서는 상단부(T)와 하단부(B)에서 기울어진 각도가 거의 유사하게 유지된다.

그에 따라, 도 11에 도시된 바와 같이, 유리창(300)의 중앙 영역(C)에서는, 유리창 청소 장치(10)가 상단부(T)와 하단부(B)에서 동일한 이동 각도(θ3)를 유지하면서 상하로 이동할 수 있다.

그에 반해, 유리창(300)의 좌측 영역(L) 또는 우측 영역(R)에서는, 외곽 부분으로 갈수록 유리창(300)이 자동차의 중심 방향으로 모이는 형상을 가지며, 수직 방향을 기준으로 상단부(T)의 기울어진 각도가 하단부(B)의 기울어진 각도보다 클 수 있다.

그에 따라, 유리창(300)의 좌측 영역(L) 또는 우측 영역(R)에서는, 유리창 청소 장치(10)가 하단부(B)에서는 작은 이동 각도(θ1)를 가지고 이동하다가, 상단부(T)에서는 보다 큰 이동 각도(θ2)를 가지고 이동할 수 있다.

예를 들어, 수직 방향을 기준으로 한 유리창 청소 장치(10)의 이동 각도는, 좌측 영역(L) 또는 우측 영역(R)의 하단부(B)에서의 이동 각도(θ1), 중앙 영역(C)에서의 이동 각도(θ3), 좌측 영역(L) 또는 우측 영역(R)의 상단부(C)에서의 이동 각도(θ2)의 순서로 증가하게 설정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기한 바와 같은 유리창 청소 장치(10)의 이동 각도는 유리창 청소 장치(10)의 초기 부착 위치에 따라 상이하게 결정될 수도 있다.

도 12를 참조하면, 초기 부착 위치가 좌측인 유리창 청소 장치(10)의 이동 경로의 간격(g1)은 초기 부착 위치가 우측인 유리창 청소 장치(10)의 이동 경로의 간격(g2) 보다 크게 설정될 수 있다.

예를 들어, 초기 부착 위치가 좌측인 유리창 청소 장치(10)의 이동 경로의 간격(g1)은 초기 부착 위치가 우측인 유리창 청소 장치(10)의 이동 경로의 간격(g2)의 두배로 설정될 수 있다.

이는, 도 13에 도시된 바와 같이, 와이퍼의 위치를 고려하여 유리창 청소 장치(10)가 청소 종료 후 유리창 청소 장치(10)의 좌측으로 복귀하여 정지되기 때문이다.

즉, 유리창 청소 장치(10)가 좌측에 부착된 경우, 이동 경로의 간격(g1)을 크게 설정하여 좌측에서 우측으로 이동하면서 유리창(300)을 청소하고, 우측에서 좌측으로 복귀하면서 다시한번 유리창(300)을 청소하게 된다.

그리고, 유리창 청소 장치(10)가 우측에 부착된 경우, 이동 경로의 간격(g2)을 작게 설정하여 우측에서 좌측으로 이동하면서 한번에 유리창(300)을 청소하게 된다.

상기 이동 경로의 간격은 유리창 청소 장치(10)의 이동 각도와 비례한다.

즉, 초기 부착 위치가 좌측인 유리창 청소 장치(10)의 이동 각도는 초기 부착 위치가 우측인 유리창 청소 장치(10)의 이동 각도보다 작게 설정될 수 있다.

또한, 상술한 본 발명에 따른 유리창 청소 장치의 제어 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 제어 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

1. 자력으로 유리창의 양면에 각각 부착되어 이동하는 제1 청소유닛 및 제2 청소유닛을 포함하는 유리창 청소 장치를 제어하는 방법에 있어서,
   상기 유리창 청소 장치가 부착된 유리창의 기울어진 각도를 검출하는 단계;
   상기 검출된 유리창의 각도에 따라, 수직 방향을 기준으로 한 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도를 결정하는 단계; 및
   상기 결정된 이동 각도에 따라 상기 유리창 청소 장치를 상측 또는 하측으로 이동시키며 청소를 수행하는 단계를 포함하는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 이동 각도 결정 단계는
   상기 유리창 청소 장치의 이동 중 일정 시간마다 주기적으로 수행되는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 이동 각도 결정 단계는
   수직 방향을 기준으로 한 상기 유리창의 각도가 커질수록, 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도를 증가시키는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 이동 각도 결정 단계는
   상기 유리창의 각도를 기준치와 비교하는 단계;
   상기 비교 결과에 따라 상기 유리창 청소 장치의 위치를 상단부 하단부 중 어느 하나로 판단하는 단계; 및
   상기 판단된 유리창 청소 장치의 위치를 기초로 하여, 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도를 결정하는 단계를 포함하는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 유리창 청소 장치가 유리창의 중앙 영역에 위치하는 경우, 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도는 유리창의 상단부와 하단부에서 동일하게 유지되는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 유리창 청소 장치가 유리창의 좌측 또는 우측 영역에 위치하는 경우, 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도는 유리창의 상단부에서 하단부보다 크게 설정하는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 유리창 청소 장치의 이동 각도는
   유리창의 좌측 또는 우측 상단부에서 유리창의 중앙 영역보다 크게 설정되며, 유리창의 좌측 또는 우측 하단부에서 유리창의 중앙 영역보다 작게 설정되는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
8. 제1항에 있어서,
   상기 유리창 청소 장치의 초기 부착 위치를 판단하는 단계를 더 포함하고,
   상기 유리창 청소 장치의 이동 각도는 상기 초기 부착 위치가 좌측인지 우측인지 여부에 따라 상이하게 결정되는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 초기 부착 위치 판단 단계는
   유리창에 부착된 상기 유리창 청소 장치를 좌측 또는 우측 방향으로 일정 시간동안 이동시키는 단계; 및
   상기 일정 시간 동안의 이동 중 장애물에 충돌하는지 여부에 따라, 상기 초기 부착 위치를 결정하는 단계를 포함하는 유리창 청소 장치의 이동 제어 방법.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하는 유리창 청소 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 유리창의 기울어진 각도를 검출하기 위한 z축 방향의 지자기 센서를 포함하는 유리창 청소 장치.
12. 제10항에 있어서,
    유리창에 접촉되는 밑면의 최외곽 부분은 상기 유리창 청소 장치의 부착시 유리창과 이격되도록 일정 각도만큼 꺽여지는 유리창 청소 장치.

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