KR20190041014A - 회전가능 브러시를 갖는 진공 청소기 노즐 - Google Patents

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KR20190041014A
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데르 발 폴 반
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Abstract

진공 청소기 노즐(N)은 회전가능 브러시(B)로부터의 광을 분배하기 위한 광 분배 기구를 갖는 회전가능 브러시(B), 사용자가 회전가능 브러시(B)를 볼 수 있게 하는 투명 스크린(S), 및 회전가능 브러시(B)를 회전시키기 위한 구동 유닛을 포함한다. 광 분배 기구는 회전가능 브러시(B) 상의 복수의 조명 위치(L)를 가질 수 있다. 광 분배 기구는 회전가능 브러시(B)의 표면에 걸쳐 분포된 복수의 광원을 가질 수 있다. 광 분배 기구는 회전가능 브러시(B)의 내부에 있는 도광체(LG)를 가질 수 있고, 도광체로부터의 광이 복수의 조명 위치(L)에서 빠져나가며, 광 분배 기구는 도광체(LG)에 광을 인가하기 위한 광원(LED)을 추가로 가질 수 있다. 대안적으로, 광 분배 기구는 조명 위치(L)들에서 복수의 거울을 갖는다. 진공 청소기 노즐(N)은 회전가능 브러시(B)의 회전 속도를 측정하기 위한 센서, 및 회전 속도에 따라 회전가능 브러시(B)로부터 분배되는 광을 제어하기 위한 제어기를 추가로 가질 수 있다. 진공 청소기 노즐(N)은 먼지를 수집하기 위한 먼지 수집 유닛을 추가로 갖는 진공 청소기에 적용될 수 있다.

Description

회전가능 브러시를 갖는 진공 청소기 노즐
본 발명은 회전가능 브러시(brush)를 갖는 진공 청소기 노즐, 및 이러한 진공 청소기 노즐이 제공된 진공 청소기에 관한 것이다.
미국 특허 제6,289,552호는 교반기 공동(agitator cavity)을 포함하는 노즐을 갖는 하우징을 포함하는 진공 청소기를 개시한다. 회전식 교반기가 교반기 공동 내에 수용된다. 하우징 상에 구비된 조명 격실 내에 광원이 유지된다. 제1 윈도우가 교반기 공동으로부터 조명 격실을 분할하고, 제2 윈도우가 조명 격실을 위한 외장재(outer facing)를 제공한다. 광원은 제1 및 제2 윈도우들을 통해 보여지는 교반기를 조명한다.
미국 특허 제5,467,501호는 작업자가 내부의 벨트의 작동 상태를 관찰하게 하도록 진공 청소기 후드에 형성된 투명한 벨트 뷰 윈도우를 갖는 진공 청소기를 개시하는데, 벨트는 모터 출력 샤프트로부터의 회전 운동을 회전식 브러시로 전달하도록 작동가능하다. 벨트는 사용자가 회전 작동 상태와 비-회전 작동 상태를 구별할 수 있게 하는 마킹들의 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명자들은 종래 기술의 진공 청소기 노즐이 단점을 겪고 있음을 인식하였다. 회전식 브러시 롤을 갖는 진공 청소기 노즐에서, 회전가능 브러시의 회전 속도는 너무 빨라 사용자가 회전을 거의 인식할 수 없게 한다. 이 때문에, 사용자는 또한 회전가능 브러시가 오염되어 있는지 여부를 볼 수 없다. 오염은 다른 물체들 중에서도 섬유 가닥(strand of textile), 사람 또는 애완동물의 모발이 브러시 코어에 둥글게 말려 부착될 때 발생한다. 또한, 이들 물체는 회전가능 브러시의 터프트(tuft)(가요성 플라스틱 브러시 헤어(brush hair)) 내부에 들어가서 청소 능력을 방해한다. 사용자가 이러한 오염 발생을 볼 수 없으므로, 사용자는 기기를 계속 사용하지만, 오염이 너무 높거나 회전가능 브러시 롤이 완전히 회전을 멈추었기 때문에, 열화된 성능 수준을 가지고 사용한다. 구동 벨트 상의 마킹을 볼 수 있음은 여전히 사용자가 회전가능 브러시가 오염되어 있는지 여부를 모니터링하지 못하게 한다.
특히, 본 발명의 목적은 회전가능 브러시가 움직이고 있고/있거나 오염되어 있는지 여부를 사용자가 모니터링하게 하는 회전가능 브러시를 갖는 개선된 진공 청소기 노즐을 제공하는 것이다. 본 발명은 독립항에 의해 한정된다. 유리한 실시예가 종속항에 한정된다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 회전가능 브러시로부터 광이 분배된다. 이러한 방식으로, 사용자는 회전가능 브러시가 회전하는지 여부뿐만 아니라 회전가능 브러시가 오염되어 있는지 여부를 모니터링할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 진공 청소기 노즐 내의 회전식 브러시를 제공하는데, 회전식 브러시는 도광 투명 코어(light guiding transparent core), 및 광을 코어로부터 회전가능 브러시 롤의 표면으로 안내하여 광이 주변으로 방사될 수 있게 하는 도광 요소들을 갖는다. 회전가능 브러시의 회전식 코어로 비추어지고 있는 광은 정지 위치된 LED에 의해 발생된다. 방출된 광은 회전가능 브러시의 브러시 회전 속도 및 오염 상태에 관한 표시를 사용자에게 제공한다. 다른 유용한 측면은, (깨끗이 하기 용이한) 적은 오염이 쉽게 눈에 띄기 때문에 고객이 회전가능 브러시를 더욱 빈번하게 깨끗하게 할 수 있다는 것이다. 또한, 사용자는, 활성 중인 브러시 회전을 인지함으로써, 회전가능 브러시가 회전하고 있는 상이한 전력 설정들을 보다 용이하게 식별할 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 태양이 후술되는 실시예로부터 명백하고 그것을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 진공 청소기 노즐에서 사용하기 위한 회전가능 브러시의 제1 실시예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 진공 청소기 노즐에서 사용하기 위한 회전가능 브러시의 제2 실시예를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 진공 청소기 노즐을 포함하는 진공 청소기의 일 실시예를 도시한 도면.
본 발명에 따른 진공 청소기 노즐에서 사용하기 위한 회전가능 브러시의 제1 실시예가 도 1에 도시되어 있다. 축(A)을 중심으로 하는 회전은 휠(wheel)(W)을 구동하는 기어 또는 풀리(pulley)에 의해 회전가능 브러시(B)에 연결되는 모터에 의해 유발된다. 회전가능 브러시(B)는 도광체(light guide)(LG)로서 작용하는 투명 광 전도 재료를 회전가능 브러시의 코어 내에 갖는다. 또한, 코어는 코어로부터 회전가능 브러시 롤의 외측 부분으로 광을 안내하기 위해 코어 내에 반경방향으로 배치된 구멍들 또는 도광체들을 가지며, 여기서 광은 복수의 개구(L)를 통해 주변으로 방사될 수 있다. 또한, 하나 이상의 LED가 진공 청소기 노즐 내에서, LED가 회전하는 것이 아니라 회전가능 브러시(B)의 투명 코어 내로 축방향으로 광을 비추는 그러한 위치에 위치된다. 그러므로, LED는 진공 청소기 노즐의 움직이지 않는 부분에 위치되고, 따라서 LED는 높은 회전 속도 또는 접속부 오염에 취약하지 않다. 또한, LED가 움직이지 않는 부분에 있으므로, LED에 전력을 인가하기 위해 고가의 활주 접점(sliding contact)이 필요하지 않다.
부가적으로, 도광을 위한 구멍들의 위치를 포함한 회전가능 브러시(B)의 회전 위치를 측정하는 경우, LED는 회전가능 브러시의 속도 수준을 소비자에게 나타내는 패턴들의 생성을 가능하게 하는 방식으로 전자적으로 펄싱될(pulsed) 수 있다. 구멍 또는 도광체의 위치는 당업계에 알려진 위치 센서에 의해 측정될 수 있다. 이를 위해, 휠(W) 상에 자석이 배치될 수 있는 반면, 회전가능 브러시(B)를 포함하는 진공 청소기 노즐의 움직이지 않는 부분은 휠(W)에 인접한 홀 효과 센서(Hall effect sensor)를 포함한다. 이러한 홀 효과 센서는 휠(W) 상의 자석이 홀 효과 센서를 통과할 때마다 펄스를 제공한다.
상기에 언급된 바와 같이, 모발 등에 의한 회전가능 브러시 롤 주위의 오염의 경우에, 회전가능 브러시로부터의 광은 오염 물질에 의해 점진적으로 차단되고, 따라서 회전가능 브러시로부터 어떠한 광도 보이지 않을 수 있다. 이는 회전가능 브러시(B)가 오염되어 깨끗이 될 필요가 있다는 명확한 표시를 소비자에게 제공할 것이다. 펄스들 사이의 시간은 회전 속도에 대한 표시를 제공한다. 이러한 속도에 기초하여, 회전가능 브러시의 회전 위치가 계산될 수 있다. 대안적으로, 애질런트(Agilent) AEDB-9140과 같은 회전 위치 센서가 사용될 수 있다.
또한, 속도의 변화에 의해, 위치 센서는 회전 속도를 강조하는 패턴 생성을 가능하게 하기 위해 가변 신호를 LED에 제공한다.
이러한 방식으로, 본 발명은 사용자가 하기를 인지하게 한다:
1. 회전가능 브러시가 회전하고 있음, 그리고 또한 회전가능 브러시가 막힘으로 인해 회전을 중단하는지의 여부
2. 회전가능 브러시가 오염되기 시작하자마자 오염됨
3. 전력 설정이 그에 따라 설정되고 전력이 용이하게 절약될 수 있도록 하는 회전 속도.
도 2는 본 발명에 따른 진공 청소기 노즐에서 사용하기 위한 회전가능 브러시의 제2 실시예를 도시한다. 이러한 실시예는, 전기 에너지가 회전가능 브러시(B)로 전달될 수 있게 하는 활주 접점(SC)들이 축(A)에 제공된다는 점에서 도 1의 실시예와 상이하다. 이러한 방식으로, 도광체에 광을 인가하는, 회전가능 브러시(B) 내의 LED에 급전하는 것이 가능하고, 도광체로부터의 광이 복수의 개구(L)에서 빠져나간다. 대안적으로, 이들 개구(L)들 각각에 별개의 LED가 제공된다.
도 3은 본 발명에 따른 회전가능 브러시(B)를 갖는 진공 청소기 노즐(N)을 포함하는 진공 청소기(VC)의 일 실시예를 도시한다. 진공 청소기 노즐(N)은 사용자가 회전가능 브러시(B)를 볼 수 있게 하는 투명 스크린(S)을 갖는다. 회전가능 브러시(B)가 회전하는 경우, 사용자는 회전가능 브러시(B)로부터의 회전하는 광을 스크린(S)을 통해 볼 것이다. 진공 청소기 노즐(N)은 회전가능 브러시(B)를 회전시키는 구동 유닛을 포함한다. 구동 유닛은 예컨대 회전가능 브러시(B)를 구동하기 위해 흡입 공기를 사용하는 모터 또는 터보 브러시 실행에 의해 형성될 수 있다. 통상적인 바와 같이, 회전가능 브러시(B)는 노즐(N)에서의 양 단부에 현수될 수 있다. 통상적인 바와 같이, 진공 청소기(VC)는 먼지를 수집하기 위한 먼지 수집 유닛을 갖는다. 진공 청소기(VC)는 사이클론에 의해 공기로부터 먼지를 분리하는 백리스(bagless) 진공 청소기, 또는 먼지를 수집하기 위한 백을 갖는 더 고전적인 진공 청소기일 수 있다. 도 3은 캐니스터(canister)를 갖는 진공 청소기(VC)를 도시하지만, 본 발명은 대안적으로 스틱-형성된(stick-formed) 진공 청소기 또는 로봇 청소기 또는 핸드헬드(handheld) 청소기에 적용될 수 있다.
본 발명의 태양들은 다음과 같이 요약될 수 있다. 진공 청소기 노즐(N)은 회전가능 브러시(B)로부터의 광을 분배하기 위한 광 분배 기구를 갖는 회전가능 브러시(B), 사용자가 회전가능 브러시(B)를 볼 수 있게 하는 투명 스크린(S), 및 회전가능 브러시(B)를 회전시키기 위한 구동 유닛을 포함한다. 광 분배 기구는 회전가능 브러시(B) 상에 복수의 조명 위치(L)를 가질 수 있다. 광 분배 기구는 회전가능 브러시(B)의 표면에 걸쳐 분포된 복수의 광원을 가질 수 있다. 광 분배 기구는 회전가능 브러시(B)의 내부에 있는 도광체(LG)를 가질 수 있고, 도광체로부터의 광이 복수의 조명 위치(L)에서 빠져나가며, 광 분배 기구는 도광체(LG)에 광을 인가하기 위한 광원 LED를 추가로 가질 수 있다. 대안적으로, 광 분배 기구는 조명 위치(L)들에서 복수의 거울을 갖는데, 이러한 거울들은 광을 반사시켜 (광이 먼지에 의해 가려지지 않는 한) 회전가능 브러시(B)를 비춘다. 진공 청소기 노즐(N)은 회전가능 브러시(B)의 회전 속도를 측정하기 위한 센서, 및 회전 속도에 따라 회전가능 브러시(B)로부터 분배되는 광을 제어하기 위한 제어기를 추가로 가질 수 있다. 진공 청소기 노즐(N)은 먼지를 수집하기 위한 먼지 수집 유닛을 추가로 갖는 진공 청소기(VC)에 적용될 수 있다.
전술된 실시예는 본 발명을 제한하기보다는 예시하고, 당업자가 첨부된 청구범위의 범주로부터 벗어남이 없이 많은 대안적인 실시예를 설계할 수 있을 것임에 유의하여야 한다. 예를 들어, 회전가능 브러시 상의 광 분배 기구는 조명 위치들에서 복수의 거울을 포함할 수 있으며, 거울들은 진공 청소기 노즐 하우징 내의 광원(예컨대, 하나 이상의 LED)에 의해 조명된다. 도면에 도시된 바와 같이 회전가능 브러시(B) 상의 복수의 조명 위치(L)로부터 대신에, 광은 대안적으로 브러시 바아(bar) 상의 단일의 지그-재그(zig-zag) 또는 V자형 또는 나선형 스트립으로부터 나올 수 있다. 도광체를 내부에 갖는 불투명 브러시 코어로서, 도광체로부터의 광이 불투명 브러시 코어 내의 개구들을 통해 빠져나가는, 상기 불투명 브러시 코어에 대한 대안으로서, 자체가 광 분배 기구로서 작용하는 (예를 들어, 투명한) 브러시 코어를 갖는 것이 가능하다. 광 분배 시스템은 회전가능 브러시의 터프트들의 서브세트(subset)를 통해 빠져나가는 광에 의해 구현될 수 있으며, 이러한 터프트들의 서브세트는 광섬유에 의해 형성될 수 있다. 회전가능 브러시의 내부에 광원을 갖는 구성에서, 브러시에 배터리가 제공되는 경우, 광원에 급전하는 데 활주 접점이 필요하지 않다. LED 대신에, 레이저와 같은 다른 광원이 사용될 수 있다. "브러시"라는 개념은 코어 상의 모발 또는 일부 종류의 강성 재료의 터프트들에 의해 형성되는 브러시뿐만 아니라, 표면으로부터 먼지를 떼어낼 수 있는 모든 다른 형태의 교반기를 포함한다. 전술된 바와 같이, 진공 청소기 노즐은 회전가능 브러시(B)의 회전 속도를 측정하기 위한 센서, 및 회전 속도에 따라 회전가능 브러시(B)로부터 분배되는 광을 제어하기 위한 제어기를 포함할 수 있다. 이러한 제어기는, 예컨대 먼지 센서로부터의, 다른 센서 신호에 따라 광을 추가로 제어함으로써, 예컨대 상호 상이한 광 패턴들에 의해, 사용자에게 더 많은 피드백을 제공하게 할 수 있다. 청구범위에서, 괄호 안에 기재된 임의의 도면 부호는 청구항을 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 단어 "포함하는"은 청구항에 열거된 요소 또는 단계 이외의 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 광을 비추는 코어를 갖는 회전가능 브러시에 더하여, 진공 청소기는 이러한 광 특징부가 없는 하나 이상의 다른 브러시를 가질 수 있다. 요소에 선행하는 단수형 표현("a" 또는 "an")은 복수의 그러한 요소의 존재를 배제하지 않는다. 수 개의 수단을 열거하는 장치 청구항에서, 이들 수단 중 몇몇이 하드웨어의 하나의 동일한 아이템에 의해 구현될 수 있다. 소정의 수단들이 서로 상이한 종속항들에 열거된다는 단순한 사실이, 이들 수단의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않는다.

Claims (8)

  1. 진공 청소기 노즐(N)로서,
    회전가능 브러시(brush)(B)로서, 상기 회전가능 브러시(B)로부터의 광을 분배하기 위한 광 분배 기구(light distribution mechanism)를 포함하는, 상기 회전가능 브러시(B);
    사용자가 상기 회전가능 브러시(B)를 볼 수 있게 하는 투명 스크린(S); 및
    상기 회전가능 브러시(B)를 회전시키기 위한 구동 유닛
    을 포함하는, 진공 청소기 노즐(N).
  2. 제1항에 있어서, 상기 광 분배 기구는 상기 회전가능 브러시(B) 상의 복수의 조명 위치(L)들을 포함하는, 진공 청소기 노즐(N).
  3. 제2항에 있어서, 상기 광 분배 기구는 상기 회전가능 브러시(B)의 표면에 걸쳐 분포된 복수의 광원들을 포함하는, 진공 청소기 노즐(N).
  4. 제2항에 있어서, 상기 광 분배 기구는 상기 회전가능 브러시(B)의 내부에 있는 도광체(light guide)(LG)를 포함하고, 상기 도광체로부터의 광이 상기 복수의 조명 위치(L)들에서 빠져나가는, 진공 청소기 노즐(N).
  5. 제4항에 있어서, 상기 도광체(LG)에 광을 인가하기 위한 광원(LED)을 추가로 포함하는, 진공 청소기 노즐(N).
  6. 제2항에 있어서, 상기 광 분배 기구는 상기 조명 위치(L)들에서 복수의 거울들을 포함하는, 진공 청소기 노즐(N).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전가능 브러시(B)의 회전 속도를 측정하기 위한 센서, 및 상기 회전 속도에 따라 상기 회전가능 브러시(B)로부터 분배되는 상기 광을 제어하기 위한 제어기를 추가로 포함하는, 진공 청소기 노즐(N).
  8. 진공 청소기(VC)로서,
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 청구된 진공 청소기 노즐(N), 및
    먼지를 수집하기 위한 먼지 수집 유닛
    을 포함하는, 진공 청소기(VC).
KR1020197009446A 2017-02-20 2018-02-12 회전가능 브러시를 갖는 진공 청소기 노즐 KR102049008B1 (ko)

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EP17156931.2 2017-02-20
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