KR20190019534A - 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기에 관한 것으로, 구체적으로는 진공청소기에 구비되는 브러시 롤의 일측에 별도의 절단날을 이용하여 절단한 뒤 흡입하도록 구성되되, 기존의 구성보다 개선된 구성을 갖는 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기에 관한 것이다.
본 발명은 바닥면을 향하여 개구부(101)가 형성되는 하우징(100); 상기 개구부(101)에 구비되어 바닥면에 접하되, 회전되도록 구성되며 표면에 횡방향으로 V자 홈(111) 및 브러시(112)가 서로 교번되도록 구비되는 브러시 롤(110); 상기 브러시 롤(110)의 상부에 구비되며, 일단부에 절단 날(121)이 구비되는 절단 날 이동부(120); 및 상기 브러시 롤(110)의 회전 및 절단 날 이동부(120)의 구동을 제어하는 제어부;를 포함한다.

Description

브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기{Brush cleaning device and vacuum cleaner having the same}

본 발명은 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기에 관한 것으로, 구체적으로는 진공청소기에 구비되는 브러시 롤의 일측에 별도의 절단날을 이용하여 절단한 뒤 흡입하도록 구성되되, 기존의 구성보다 개선된 구성을 갖는 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기에 관한 것이다.

진공청소기는 공기와 이물질을 흡입하여 저장함으로써 청소를 용이하게 하는 장치이다. 이러한 진공청소기는 공기와 먼지 등의 이물질을 흡입하는 청소기 헤드와, 이를 집진하는 집진실과 흡인력을 발생시키는 팬이 구비된 본체와, 청소기 헤드와 본체를 연결하는 연결장치 등으로 구성되어 있다. 이러한 진공청소기는 팬의 구동에 의하여 흡인력을 발생시키고, 흡인력에 의하여 포집되는 먼지 등의 이물질을 본체에 구비된 집진실에 포집되도록 구성된다.

이와 같은 청소기 헤드는, 일예로 브러시 바의 형태로 되어 있는 교란기(agitator), 및 상기 브러시 바를 적어도 부분적으로 둘러싸는 챔버, 이 챔버의 하부에 있는 더러운 공기 입구 및 하우징의 전방부에서 상기 브러시 바를 노출시키는 전방 개구를 형성하는 하우징을 포함하고, 상기 브러시 바는 반경 방향으로 연장되어 있는 복수의 강모(bristle) 및 강모 사이에 배치되는 씰링 재료를 포함하고, 이 씰링 재료는 강모 사이에 있는 브러시 바의 영역의 실질적으로 전체 원주 방향 및 축방향 범위에 걸쳐 연장되어 있으며, 상기 브러시 바는 상기 하우징에 대해 회전할 수 있게 지지되고, 또한 브러시 바는 상기 하우징을 씰링하여 상기 전방 개구를 통과하는 공기의 유동을 제한하도록 상기 챔버 안에 배치된다.

미국공개특허공보 US 2017/0172364호

상기 문헌은 진공청소기용 클리닝 노즐에 대한 발명으로서, 하향 대면 개구를 갖는 하우징(1), 상기 하향 대면 개구에서 상기 하우징에 회전 가능하게 장착 된 브러시 롤(3), 및 상기 하우징에 장착 된 브러시 롤 클리너를 포함하는 진공청소기 노즐, 브러시 롤 클리너의 브러시 길이 방향 축을 따라 연장되고 피벗 축에서 하우징에 피봇 식으로 연결된 종 방향 바와, 이 피봇 축으로부터 이격 된 위치에서 종 방향 바에 연결되고 브러시 및 상기 종 방향 막대로부터 연장되는 암으로 구성된다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 구체적으로 살펴보면, 진공청소기를 동작시키게 되면, 이물질이 하우징(2)을 통하여 흡입되는데 이때 브러시 롤(3)이 회전하면서, 브러시 롤(3)에 머리카락, 실 등이 감기게 된다. 이때, 버튼(6)을 가압하게 되면 클리닝 수단(5)으로부터 절단 날(5b)이 브러시 롤(3)에 접촉되면서 브러시 롤(3)에 감겨있는 머리카락 및 실 등의 이물질을 절단하게 된다. 이와 같이 절단된 이물질들은 진공청소기의 흡입력에 의해 내부로 빨려 들어가게 된다. 따라서 긴 머리카락 또는 실 등이 브러시 롤에 잘 감기지 않게 되는 것이다.

그러나 절단 날(5b)의 끝단이 사각형으로 형성되어 있기 때문에 브러시 롤에 감긴 이물질들이 브러시 뿌리 측으로 들어가게 되면 절단 날(5b)이 브러시 롤(3)에 접촉된다 하여도 절단되지 않는 문제점이 있었고, 그로 인해 브러시 롤에 많은 양의 이물질이 감기게 되어 진공청소기를 오래 사용하게 되면 원활한 청소가 될 수 없는 문제점이 있었다.

특히, 절단 날(5b)이 브러시 롤(3) 접촉될 시 부딪혀 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 진공청소기에 구비되는 브러시 롤의 일측에 별도의 절단날을 이용하여 절단한 뒤 흡입하도록 구성되되, 기존의 구성보다 개선된 구성을 갖는 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 브러시 롤에 감긴 이물질이 절단날에 의하여 절단될 시 소음이 발생되지 않도록 함과 동시에 이물질의 절단은 기존대비 보다 효과적으로 가능한 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 바닥면을 향하여 개구부(101)가 형성되는 하우징(100); 상기 개구부(101)에 구비되어 바닥면에 접하되, 회전되도록 구성되며 표면에 횡방향으로 V자 홈(111) 및 브러시(112)가 서로 교번되도록 구비되는 브러시 롤(110); 상기 브러시 롤(110)의 상부에 구비되며, 일단부에 절단 날(121)이 구비되되, 상기 절단 날(121)은 그 끝단부가 V형으로 형성되는 절단 날(121)을 구비한 절단 날 이동부(120); 및 상기 브러시 롤(110)의 회전 및 절단 날 이동부(120)의 구동을 제어하는 제어부;를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 절단 날 이동부(120)는, 일측에 초음파 진동부(122)가 더 구비된다.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 절단 날 이동부(120)가 작동되면, 상기 브러시 롤(110)이 상기 브러시 롤(110)의 상부로 이동하여 절단 날(121)이 V자 홈(111)의 내측 하단의 꼭짓점을 항하여 슬라이딩되게 가압함으로써 브러시 롤(110)에 감긴 이물질을 절단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일면은, 상기와 같은 구성의 브러시 청소 장치를 구비한 진공청소기인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기에 의하면, 진공청소기에 구비되는 브러시 롤의 일측에 별도의 절단날을 이용하여 절단한 뒤 흡입하도록 구성되어 장기간 진공청소기를 이용하더라도 브러시 롤의 상태를 양호하게 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 브러시 롤에 형성되는 V자 홈의 표면이 강화 실리콘과 같은 내성은 강하면서 신축성은 있는 재질로 형성되기 때문에 절단 날이 가압되더라도 V자 홈은 훼손되지 않고 장시간 사용이 가능하게 되어 경제적인 효과가 있게 된다.

또한, V자 홈이 소프트한 재질로 형성되기 때문에 소음이 전혀 발생되지 않아 쾌적한 환경에서 청소를 할 수 있는 효과가 있다.

도 1 내지 도 3은 종래의 브러시 청소 장지를 구비한 진공청소기를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 브러시 청소 장치가 구비된 진공청소기의 하우징의 모습을 나타낸 저면사시도이다.
도 5는 본 발명의 브러시 청소 장치가 구비된 진공청소기의 하우징의 정면사시도이다.
도 6은 도 5의 브러시 롤과 절단 날 이동부의 위치관계를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 브러시 청소 장치가 구비된 진공청소기의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 5의 작동상태도로서 브러시 청소 장치의 절단 날 이동부가 브러시 롤로 접근하여 절단 날이 V자 홈에 삽입된 모습을 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8의 브러시 롤과 절단 날 이동부의 위치관계를 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 이하의 설명에서 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 본 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 브러시 청소 장치가 구비된 진공청소기의 하우징의 모습을 나타낸 저면사시도이고, 도 5는 본 발명의 브러시 청소 장치가 구비된 진공청소기의 하우징의 정면사시도이며, 도 6은 도 5의 브러시 롤과 절단 날 이동부의 위치관계를 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명의 브러시 청소 장치가 구비된 진공청소기의 변형예를 나타낸 도면이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기는 바닥면을 향하여 개구부(101)가 형성되는 하우징(100)이 구비되고, 상기 하우징(100)의 상부에는 흡입용 호스 또는 손잡이가 결합될 수 있다. 본 발명의 경우 일반적인 청소기의 구성 중 하부의 흡입부 내부의 구조가 상이한 것이므로 그 외의 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 개구부(101)에 구비되어 바닥면에 접하되, 회전되도록 구성되며 표면에 횡방향으로 V자 홈(111) 및 브러시(112)가 서로 교번되도록 구비되는 브러시 롤(110)이 구비된다. 또한, 브러시 롤(110)은 중심부에 회전축이 구비되며, 상기 하우징(100)의 내측에 구비되어 진공청소기의 구동 시 동시에 회전되도록 구성된다.

한편, 상기 브러시 롤(110)의 상부에 구비되며, 일단부에 절단 날(121)이 구비되는 절단 날 이동부(120)가 구비된다. 상기 절단 날 이동부(120)는 상기 하우징(100)의 외측에 구비되는 버튼(101)과 전기적으로 연결되어 상기 버튼(101)을 가압하게 되면 브러시 롤(110) 측으로 소정거리 이동하여 절단 날(121)이 상기 V자 홈(111)에 삽입됨으로서 브러시(112)와 브러시(112)간에 감긴 이물질(200)을 절단하게 된다. 여기서 이물질(200)의 절단이 V자 홈(111) 내측에서 보다 잘 이루어지고 절단 효과를 높이기 위해서 절단 날(121)의 단면의 형상은 V자 홈(111)과 대응되는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 절단 날(121) 단면의 형상도 첨단부가 V자 홈(111)과 대응되도록 하단부가 V형상으로 형성되어야 한다. 또한, 상기 V자 홈(111)의 표면은 절단 날(121)을 통하여 가압되더라도 쉽게 소손되지 않는 재질로 형성하는 것이 바람직하다. 예를 들어 강화 실리콘 또는 강화 고무 등을 그 예로 들 수 있게 된다.

한편, 상기 브러시 롤(110)의 회전 및 절단 날 이동부(120)의 구동을 제어하는 제어부가 구비된다. 상기 제어부는 사용자의 필요에 따라 버튼(101)을 가압하게 되면, 제어부는 절단 날 이동부(120)를 브러시 롤(110) 측으로 이동하도록 제어하게 된다. 즉, 상기 제어부는 V자 홈(111)의 내부로 절단 날(121)이 슬라이딩되면서 진입되도록 하며, 이에 따라 V자 홈(111)의 내부에서 이물질을 가압하여 절단되도록 절단 날 이동부(120)를 구동시키기 때문에 절단된 이물질이 진공청소기의 흡입력에 의하여 집진통으로 절단된 이물질이 빨려 들어가 브러시 롤(110) 상의 이물질의 제거가 완벽하게 이루어 질 수 있게 되는 것이다. 또한 상기 브러시 롤(110)의 회전 각 및 회전 속도를 제어할 수 있도록 구성되어 브러시 롤(110)에 감긴 이물질의 제거를 보다 효율적으로 할 수 있다.

한편, 상기 절단 날 이동부(120)는, 일측에 초음파 진동부(122)가 더 구비될 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 절단 날 이동부(120)의 후단에는 절단 날 이동부(120)에 미세한 전동을 전달하여 이물질의 절단을 보다 효율적으로 할 수 있도록 한 것이다. 즉, 상기 버튼(101)을 가압하게 되면 브러시 롤(110) 측으로 소정거리 이동하여 절단 날(121)이 상기 V자 홈(111)에 삽입되어 브러시(112)와 브러시(112)간에 감긴 이물질(200)을 절단할 시 절단 날(121)에 진동이 전달되어 이물질의 절단이 보다 원활하게 이루어지게 된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 브러시 청소 장치를 구비한 진공청소기의 작동상태에 대하여 살펴보기로 한다.

도 8은 도 5의 작동상태도로서 브러시 청소 장치의 절단 날 이동부가 브러시 롤로 접근하여 절단 날이 V자 홈에 삽입된 모습을 나타낸 도면이고, 도 9는 도 8의 브러시 롤과 절단 날 이동부의 위치관계를 나타낸 도면이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 브러시 청소 장치를 구비한 진공청소기는 일반적인 진공청소기의 작동과 동일하다. 다만, 기존의 진공청소기에 구비되는 브러시 롤의 경우 브러시 롤에 감기는 머리카락 및 실을 사용자가 일일이 제거하거나, 상기에서 살펴본 바와 같이 별도의 절단날을 이용하여 절단한 뒤 흡입하도록 구성되었지만, 이 또한 원활한 절단이 이루어지지 않거나 절단 시 발생되는 소음 때문에 원활한 청소가 이루어지지 못한 점이 있었다. 그러나 본 발명에서는 이러한 점을 개선한 발명으로서, 우선 사용자는 진공청소기를 가동시키게 되면 브러시 롤(110)은 바닥면에 접하면서 회전되어 마루 내지 바닥면에 있는 먼지, 머리카락 등과 같은 이물질을 이동하면서 흡입하게 된다. 즉, V자 홈(111)의 내부로 절단 날(121)이 슬라이딩 되어, V자 홈(111)의 내부 내지 V자 홈(111)의 꼭지점 부분에서 이물질을 가압하여 절단되기 때문에 이물질의 제거가 완벽하게 이루어 질 수 있게 되는 것이다.

이때 브러시 롤(110)의 브러시 사이사이에 머리카락 또는 실 등의 감기게 된 것을 사용자는 감지하게 되면, 상기 버튼(101)을 가압하게 된다. 버튼(101)을 가압하게 되면, 절단 날 이동부(120)가 작동을 하여 상기 브러시 롤(110)이 상기 브러시 롤(110)의 상부로 이동하게 된다. 이후 상기에서도 언급되었지만, 절단 날(121)이 V자 홈(111)을 항하여 가압되면서 브러시 롤(110)에 감긴 이물질을 절단하게 된다.

여기서 브러시 롤(110)의 경우 진공청소기 구동 시 동일한 회전속도로 회전하도록 구성되지만, 사용자가 버튼을 가압하게 되면 브러시 롤(110)의 속도는 V자 홈(111)의 절단 날(121)의 위치에 올 때마다 일시적으로 멈춰서 절단 날이 브러시 롤(110)에 감긴 이물질을 절단할 수 있게 되는 것이다. 즉, 버튼(101)을 가압하면 브러시 롤(110)은 일단 멈추게 되고, 절단 날 이동부(120)의 절단 날(121)이 V자 홈(111)의 가장 깊은 곳을 가압하여 이물질을 절단한 뒤 다시 절단 날 이동부(120)는 상승하게 되며, 이후 다시 브러시 롤(110)은 다음의 V자 홈(111)과 절단 날(121)이 서로 대향되도록 위치되는 것이다. 이와 같은 일련의 과정을 반복하면서 브러시 롤(110)에 감긴 비교적 긴 이물질인 머리카락 밀 실 등은 쉽게 제거가 되는 것이다.

여기서 V자 홈(111)의 경우 그 표면에 강화 실리콘과 같은 내성은 강하면서 신축성은 있는 재질로 구성되기 때문에 절단 날(121)이 가압되더라도 V자 홈(111)은 훼손되지 않고 장시간 사용이 가능하게 되는 것이다. 또한, V자 홈(111)이 소프트한 재질로 형성되기 때문에 소음이 전혀 발생되지 않아 쾌적한 환경에서 청소를 할 수 있으며, 주변 사람들에게 소음을 전달하기 않아 불쾌감을 유발하지 않게 된다.

이상에서 설명된 본 발명의 브러시 청소 장치 및 이를 구비한 진공청소기의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 하우징 101 : 버튼
110 : 브러시 롤 111 : V자 홈
112 : 브러시 120 : 절단 날 이동부
121 : 절단 날 122 : 초음파 진동부
200 : 이물질

Claims (4)

1. 바닥면을 향하여 개구부(101)가 형성되는 하우징(100);
   상기 개구부(101)에 구비되어 바닥면에 접하되, 회전되도록 구성되며 표면에 횡방향으로 V자 홈(111) 및 브러시(112)가 서로 교번되도록 구비되는 브러시 롤(110);
   상기 브러시 롤(110)의 상부에 구비되며, 일단부에 절단 날(121)이 구비되되, 상기 절단 날(121)은 그 끝단부가 V형으로 형성되는 절단 날(121)을 구비한 절단 날 이동부(120); 및
   상기 브러시 롤(110)의 회전 및 절단 날 이동부(120)의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시 청소 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 절단 날 이동부(120)는,
   일측에 초음파 진동부(122)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 브러시 청소 장치.
3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 절단 날 이동부(120)가 작동되면, 상기 브러시 롤(110)이 상기 브러시 롤(110)의 상부로 이동하여 절단 날(121)이 V자 홈(111)의 내측 하단의 꼭짓점을 항하여 슬라이딩되게 가압함으로써 브러시 롤(110)에 감긴 이물질을 절단하는 것을 특징으로 하는 브러시 청소 장치.
4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 의해 구성되는 브러시 청소 장치를 구비한 진공청소기.
   
   

Images