KR20200023484A - 진공 청소기 기구 - Google Patents

Abstract

진공 청소기 기구가, 중심 영역(C)에 가요성 있게 장착되어 복수의 가능한 이동 방향 중 진공 청소기 기구의 현재 이동 방향(MD)에 대응하는 중심 영역(C)의 측부에 흡입 개구를 제공하면서, 공기가 복수의 다른 방향으로부터 중심 영역(C)에 진입할 가능성을 감소시키는 복수의 요소(Lx)를 포함한다. 중심 영역(C)은 그의 5 중심을 중심으로 회전할 수 있다. 요소(Lx)는 중심 영역(C) 상에 제공되는 각각의 축(A)에 관하여 회전할 수 있다. 요소는 단일 축(Ac)에 장착될 수 있고, 제1 두께를 갖는 가요성 제1 부분, 이어서 제1 두께를 초과하는 제2 두께를 갖는 제2 부분을 가질 수 있으며, 여기서 - 이동의 결과로서 함께 밀릴 때 - 이웃 요소(Lx)의 제2 부분은 공기가 10 이웃 요소들(Lx) 사이로부터 중심 영역(C)에 진입할 가능성을 감소시킨다. 요소(Lx)는 요소(Lx)에 의해 한정되는 바와 같은 진공 청소기 기구의 전체 작동 직경(D)에 걸쳐 틈(CV)으로부터 먼지를 수집하도록 배열될 수 있다. 본 발명은 또한 그러한 진공 청소기 기구에 의해 형성되는 노즐을 포함하는 진공 청소기에 관한 것이며, 그러한 진공 청소기 기구에 의해 형성되는 로봇 진공 청소기에 관한 것일 수 있다.15

Description

진공 청소기 기구

본 발명은 진공 청소기 기구(vacuum cleaner utensil)(예컨대, 진공 청소기 노즐(vacuum cleaner nozzle) 또는 로봇 진공 청소기(robot vacuum cleaner)), 및 그러한 진공 청소기 기구에 의해 형성되는 노즐이 제공되는 (예컨대, 캐니스터(canister) 또는 스틱(stick) 유형의) 진공 청소기에 관한 것이다.

JPH10113315 (A)호는 청소 중에 먼지가 흩어질(scatter) 때에도 먼지를 정확하게 포집 및 흡입하고 청소될 표면을 보호하도록 배열되는, 진공 청소기를 위한 먼지 흡입 노즐을 개시한다. 해결책: 연결 부분을 통해 청소기 호스에 연결되는 노즐 케이스의 저부 상에, 브러시 부분 및 노즐 케이스로부터 외향으로 연장되는 페더 브러시 부분(feather brush part)이 제공되고, 연결 부분에 연결되는 먼지 흡입 포트가 노즐 케이스의 주변부 벽 내에서 개방된다. 노즐 케이스는, 연결 부분에 연결되는 연결 포트가 형성되는 상부 플레이트와 연결 부분에 연결되는 먼지 흡입 포트 및 하부 개방 부분에 의해 개방되는 주변부 벽을 갖는 외부 튜브 부분, 및 연결 부분에 연결되는 흡입 포트와 그의 저부 상의 브러시 부분과 외부 튜브 본체의 하부 개방 에지로부터 외향으로 연장되는 페더 브러시 부분을 갖는 내부 튜브 본체를 구비한 이중 튜브 구조이다. 페더 브러시 부재는 내부 튜브 본체 주위에 배열되는 다수의 페더의 각각의 후방으로 구부러진 팁 단부측을 외향으로 지향시킴으로써 형성되고, 내부 튜브 본체의 주변부와 접촉되는 그들의 기부 단부는 권취되고 타잉 부재(tying member)에 의해 체결된다.

신속/가요성(quick/flexible) 진공 청소 분야는 점점 더 인기를 얻고 있다. 노즐에 대한 일단의 요건은, 그들이 좁은 공간, 작은 영역 및 가구 아래에서 굵은 먼지 입자를 청소하기 위해 주로 사용되기 때문에, 그러한 신속 진공 청소기에서 변화하고 있다.

알려진 진공 청소기 노즐은 보통 직사각형이고 강성이다. 이는 작은 공간을 청소할 때 최적의 형상이 아닐 수 있다. 현재의 노즐은 노즐의 주연부를 따라 균일하게 분할되는 다수의 개구를 통해 먼지를 흡입한다. 이들 구멍 모두를 통한 공기유동이 존재하지만, 이동 방향으로의 공기유동만이 필요하다. 이는 흡입 동력의 낭비이며, 따라서 효율적이지 않다.

특히, 본 발명의 목적은 사용자에게 개선된 효율 및 전방향 가요성(omnidirectional flexibility)을 제공하는 진공 청소기 기구를 제공하는 것이다. 본 발명은 독립항에 의해 한정된다. 유리한 실시예가 종속항에 한정된다.

본 발명의 실시예는 바닥 위에서 끌리고(drag) 이동 방향을 따르는 가요성이고 이동하는 부분을 도입하여, 항상 노즐의 현재 전방에 있는 흡입 구멍 및 굵은 먼지 안내부를 생성하며, 이러한 현재 전방은 현재 이동 방향이 어느 쪽인지에 의해 결정된다.

본 발명의 이들 및 다른 태양이 후술되는 실시예로부터 명백하고 이러한 실시예를 참조하여 설명될 것이다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 진공 청소기 노즐의 일 실시예의 거동을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 일 실시예의 다른 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 도면.

본 발명의 실시예는 통상적인 직사각형 진공 청소기 노즐이 넓은 영역을 다루도록 설계된다는, 그리고 이러한 요건이 '신속/가요성 청소'의 적용 영역에서 유효하지 않다는 통찰에 주로 기초한다. 신속/가요성 청소에서, 쉽게 조작할 수 있고 경량 기기(에너지를 절약함)를 가질 수 있는 것이 중요하다.

일 실시예에서, 진공 청소기 노즐은 바람직하게는 가요성 재료로부터 제조되는 복수의 요소(Lx), 이러한 실시예에서는 6개의 리프(leaf) 또는 페탈(petal)(L1 내지 L6)을 포함하며, 이들 각각은 노즐의 가운데의 각각의 축(

)(A)을 중심으로, 바람직하게는 더러운 공기가 흡입 튜브(T)를 통해 캐니스터 또는 스틱-유형 진공 청소기의 팬을 향해 노즐을 떠나는 중심 영역(central area)(C)의 중심(center) 주위에 규칙적으로 분포되는 각각의 축(A)을 중심으로 회전한다. 이동 항력(drag force)은 리프(L1 내지 L6)가 후방에 남아 있게 하여, 이동 방향(MD)으로 흡입 구멍을 생성하면서 노즐의 다른 측부에서 개구를 폐쇄한다. 리프(L1 내지 L6)가 (도 4에 도시된 바와 같이) 중공형(hollow)인 경우, 흡입 튜브(T)의 다른 단부에서 진공 청소기의 팬에 의해 유발되는 흡입은 리프(L1 내지 L6) 내의 부압(under-pressure)을 유발할 것이고, 이는 항력을 증가시키고 따라서 흡입 구멍이 이동 방향(MD)으로만 유지되도록 리프가 이동할 것이라는 점에서 노즐의 작동을 개선한다. 항력을 증가시키는 다른 방식은 리프(또는 적어도, 바닥과 접촉하는 리프의 부분)의 재료의 선택이다. 예를 들어, 고무가 바닥과의 충분한 마찰을 제공하고, 경질 바닥 상에서 부압으로 밀봉되고, 연질 바닥 상에서 끌린다.

보다 큰 입자는 리프의 형상에 의해 이러한 구멍을 향해 안내된다. 도 1 및 도 2에 예시된 바와 같이, 이는 몹핑(mopping)에 근접한 진공청소 경험을 생성한다. 도면에 예시된 바와 같이, 노즐이 좌측으로 이동할 때, 좌측에서만 개방 채널이 존재하고, 모든 공기유동은 좌측에서 채널로 향할 것이다. 다른 방향으로부터의 공기유동은 함께 근접하게 놓여지게 되는 리프(L1 내지 L6)에 의해 차단된다. 전방에 있게 되는 - 이동 방향(MD)의 결과로서 - 리프(즉, 도 1에 의해 예시된 이동에서 L1 및 L6, 및 도 2에 예시된 이동에서 L4 및 L5)는 굵은 먼지를 이들 전방 리프들 사이의 흡입 개구(suction opening)를 향해 안내한다.

도 3에 예시된 바와 같이, 테이블 다리(TL) 또는 의자 다리와 같은 가구와 마주칠 때, 리프(L1 내지 L6)는 물체 주위에서 흡입을 생성하도록 구부러질 것이다. 바람직하게는, 테이블 다리와 같은 물체 주위에서 몹-유사(mop-like) 방식으로 노즐을 이동시키는 것을 용이하게 하기 위해, 노즐의 중심 영역(C)은 그의 중심을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있다.

리프(L1 내지 L6) 아래의 부압은 바닥(F) 내의 틈(crevice)(CV)이 흡입되어 비워질 수 있는 것을 보장한다. 도 4에 예시된 바와 같이, 이러한 목적을 위해, 일 실시예에서, 리프(L1 내지 L6)는 중공형이고, 흡입 채널은 리프(L1 내지 L6)와 일렬로 있다. 이러한 방식으로, 노즐의 전체 직경(D)이 틈(CV)으로부터 먼지를 흡입하는 데 사용된다.

훨씬 더 가요성인 실시예에서, 축(A)은 풀 스프링(pull spring)에 장착되어, 리프(L1 내지 L6)가 중심으로부터 당겨지도록 허용할 수 있다. 그러한 방식으로, 노즐은 벽에 보다 근접하게 위치될 수 있고, 이는 모서리 주위에서 그리고 굽도리(plinth)를 따라 청소하는 그의 능력을 개선한다. 따라서, 정상 동작에서, 전방 리프는 먼지를 흡입 개구를 향해 안내하는, 예컨대 90°의 개구 각도를 갖는 V자를 형성할 것이지만, 벽에 근접하게 밀릴 때, 풀 스프링은 전방 리프가 180°의 개구 각도를 형성하도록 허용할 것이다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예를 도시한다. 이러한 실시예에서, 중심 영역(C)의 가운데의 단일 중심축(Ac)에 20개의 가요성 요소(L1 내지 L20)가 장착된다. 축(Ac)으로부터 시작하여, 각각의 요소(Lx)는 먼저 가요성 요소에 가요성을 제공하는 비교적 얇은 부분, 이어서 노즐이 이동되고 있는 것의 결과로서 가요성 요소(Lx)가 함께 밀리는 경우(예컨대, 노즐이 좌측으로 이동되고, 그의 결과로서 가요성 요소가 우측으로 이동되는 도 5b 참조), 이동 방향에 대응하는 노즐의 측부에서만(도 5b에서, 요소들(L14, L15) 사이) 공기가 노즐의 중심 영역(C)에 진입하는 것이 가능한 한편, 모든 다른 측부에서 노즐은 실질적으로 기밀(air-tight)되는 것을 보장하는 비교적 두꺼운 부분을 갖는다. 그의 비교적 두꺼운 부분을 지나, 각각의 요소(Lx)는, 먼지 입자를 중심 공기 입구(도 5b에서, 요소들(L14, L15) 사이)를 향해 안내하는 데 도움을 줄 수 있는, 그리고 요소(Lx)가 도 5a에 도시된 중립 위치로부터 시작하여 도 5b에 도시된 위치를 취하게 하는 (예컨대, 바닥과의 마찰의 결과로서) 항력을 제공하는 데 도움을 줄 수 있는 비교적 얇은 부분을 가질 수 있다. 유리하게는, 요소(Lx)는 테이블 다리 또는 의자 다리와 같은 물체 주위에서 노즐을 몹-유사 가요성 방식으로 이동시키는 것을 허용하도록 중심축(Ac)을 중심으로 회전할 수 있다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한다. 도 5a 및 도 5b의 이전 실시예와 유사하게, 도 6a 및 도 6b의 실시예에서 21개의 가요성 요소(L1 내지 L21)가 단일 중심축(Ac)에 장착되고, 도 6b에 도시된 바와 같이, 그러한 축(Ac)에 근접하여 그들은 비교적 얇은 가요성 부분을 갖는다. 그러나, 이전 실시예와 상이하게, 그러한 비교적 얇은 가요성 부분을 지나, 요소(Lx)가 더 이상 중심 영역(C)에 의해 덮이지 않는 곳에서, 요소(Lx)는 이제 중공형 저부를 한정하는 벽 및 폐쇄형 루프(closed roof)를 갖고, 따라서 요소(Lx)의 중공형 부분 내의 부압이 추가적인 항력을 제공하여 이동 방향(MD)에 대응하는 요소들(L1, L21) 사이의 중심 흡입 개구의 형성 및 요소들(L1과 L2 내지 L20과 L21) 사이의 다른 개구의 폐쇄를 개선할 수 있다.

도 6b에 예시된 바와 같이, 이러한 부압을 얻을 수 있도록 하기 위해, 벽이 중심 영역(C)에 의해 덮이는 곳 - 여기에서 벽은 감소된 높이를 가져서 바닥까지 일정 거리를 남김 - 을 제외하고는, 벽은 비교적 얇은 가요성 부분의 높이를 초과하는 높이를 갖는다. 도 6b의 원은 가요성 요소가 항력의 결과로서 함께 밀릴 때, 가요성 요소의 벽들 사이에 개구가 남지 않는 것을 예시한다.

유리하게는, 루프는 요소(Lx)의 벽을 지나 연장되는데, 이는 도 6c에 화살표에 의해 개략적으로 도시된 바와 같이, 루프의 연장된 부분 아래에서 굽도리(P)에 근접하여 먼지를 흡입하기 위한 공기 유동 채널이 존재함에 따라, 굽도리를 따른 보다 우수한 진공청소를 허용하기 때문이다. 도 6a에 예시된 바와 같이, 요소(Lx)는 가요성 있게 장착되어, - 항력의 결과로서 함께 밀릴 때 - 이웃 요소(Lx)의 루프들이 서로 중첩된다.

도 6a는 중심 영역(C)의 상부 상의, 가요성 튜브의 작은 피스(약 4 cm 길이)로부터 제조된 힌지(hinge)(H)를 추가로 도시한다. 노즐 자체가 흡입 및 요소(Lx)가 중공형인 것의 결과로서 바닥에 부착되기 때문에, 노즐을 통상적인 진공 청소기 노즐과 같이 전방으로 미는 것이 부자연스럽게 느껴진다. 힌지(H)는 모든 방향으로 일정 정도의 가요성을 허용하여, 사용자가 양손으로 몹과 유사하게 노즐을 작동시키는 것을 허용하는 한편, 힌지(H)는 요소(Lx)가 바닥으로부터 해제되지 않는 것을 보장한다.

위의 실시예는, 예컨대 도면에 예시된 바와 같이, 개구가 이동 방향(MD)으로만 존재하는 것을 보장하는 복수의 이동가능 부분(Lx)을 포함하는 전방향 진공 청소기 노즐을 제공한다. 실시예는 진공 청소기 노즐로서, 더러운 공기가 진공 청소기 노즐을 떠날 수 있는 중심 영역(C); 및 중심 영역(C)에 배열되고 가요성 있게 장착되는 복수의 요소(Lx)를, 이로써 진공 청소기 노즐의 현재 이동 방향(MD)에 현재 대응하는 중심 영역(C)의 측부에 흡입 개구를 제공하면서, 공기가 다른 방향으로부터 중심 영역(C)에 진입할 가능성을 감소시키는 방식으로 포함하는, 진공 청소기 노즐을 제공한다. 바람직하게는, 중심 영역(C)은 원형이지만, 그것은 다른 형태를 가질 수 있는데, 예컨대 그것은 정사각형일 수 있다. 유리하게는, 중심 영역(C)은 그의 중심을 중심으로 회전가능하다. 바람직하게는, 요소(Lx)는 중심 영역(C) 상에 제공되는 각각의 축(A)에 관하여 회전할 수 있고, 바람직하게는, 축(A)은 중심 영역(C)의 중심 주위에 규칙적으로 분포된다. 유리하게는, 요소(Lx)는 가요성이다. 유리하게는, 요소(Lx)는 단일 축(Ac)에 장착되고, 제1 두께를 갖는 가요성 제1 부분, 이어서 제1 두께를 초과하는 제2 두께를 갖는 제2 부분을 가지며, 여기서 - 이동의 결과로서 함께 밀릴 때 - 이웃 요소(Lx)의 제2 부분은 공기가 이웃 요소들 사이로부터 중심 영역(C)에 진입할 가능성을 감소시킨다. 바람직하게는, 요소(Lx)는 측벽 및 측벽을 지나 연장되는 루프를 갖는다. 유리하게는, 요소(Lx)는 요소(Lx)에 의해 한정되는 바와 같은 진공 청소기 기구의 전체 작동 직경(D)에 걸쳐 틈(CV)으로부터 먼지를 수집하도록 배열된다. 본 발명은 또한 그러한 진공 청소기 노즐에 의해 형성되는 노즐을 포함하는 진공 청소기에 관한 것이며, 그러한 진공 청소기 기구에 의해 형성되는 로봇 진공 청소기에 관한 것일 수 있다.

본 발명의 실시예는 하기의 특성을 나타낸다: 흡입 채널을 갖는 원형 중심 영역, 및 흡입 채널을 끌림 방향으로 차단-차단해제하는 그리고 더 많은 압력을 생성하는(채널의 폭을 변화시킴) 의미에서 흡입 채널을 차단하지 않고 끌림 이동에 기초하여 흡입 채널의 정확한 부분만을 노출시키는 가요성이고 회전하는 플랩(flap)을 가진 전방향 노즐. 종래의 노즐은 다양한 방향으로 청소하기 위해 흡입 채널이 정확한 배향으로 있도록 조작되어야 하지만, 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 전방향 노즐에서, 흡입 채널은 끌림에 기초하여 자동으로 배향된다. 가요성 플랩 또는 리프는 바람직하게는 최적의 동작 저항/끌림을 제공하여 리프가 자연적으로 배향되도록 부압을 생성하기 위해 중공형이다.

로봇 진공 청소기 실시예에서, 중심 영역(C)은 단지 로봇 진공 청소기의 저부 상의 더러운 공기 입구에 근접한 중심 영역일 것이다. 본 명세서에서, 표현 "가요성 있게 장착되는"은 요소(Lx)가 각각의 축(A)에 관하여 회전할 수 있는 도 1에 도시된 고안, 요소(Lx)가 풀 스프링에 의해 장착되는 고안, 및/또는 요소(Lx)가 단일 중심축(Ac)에 연결되고, 가요성 요소가 각각 쉽게 구부러질 수 있는 비교적 얇은 부분을 갖는 도 5a 및 도 6b에 도시된 고안을 포괄한다. 청구범위에서, 표현 "중심 영역(C)에 가요성 있게 장착되는 복수의 요소(Lx)"는 가요성 요소(Lx)가 중심 영역(C)에 개별적으로 장착되는 도 1 내지 도 4에 도시된 상황, 및 가요성 요소(Lx)가 중심 영역(C) 내의 중심점(Ac)에 모두 연결되는 도 5a 내지 6c에 도시된 상황 둘 모두를 포괄한다. 전술된 실시예는 본 발명을 제한하기보다는 예시하며, 당업자는 첨부된 청구범위의 범주로부터 벗어남이 없이 많은 대안적인 실시예를 설계할 수 있을 것임에 유의하여야 한다. 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. 요소에 선행하는 단수형 표현("a" 또는 "an")은 복수의 그러한 요소의 존재를 배제하지 않는다. 수개의 수단을 열거하는 장치 청구항에서, 이들 수단 중 몇몇이 하드웨어의 하나의 동일한 아이템에 의해 구현될 수 있다. 단순히 소정의 수단이 서로 상이한 종속항에 열거된다는 사실이 이들 수단의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않는다.

Claims (13)

1. 진공 청소기 기구(vacuum cleaner utensil)로서,
   중심 영역(central area)(C)에 배열되고 가요성 있게 장착되는 복수의 요소들(Lx)을, 이로써 복수의 가능한 이동 방향들 중 상기 진공 청소기 기구의 현재 이동 방향(MD)에 대응하는 상기 중심 영역(C)의 측부에 흡입 개구(suction opening)를 제공하면서, 공기가 복수의 다른 방향들로부터 상기 중심 영역(C)에 진입할 가능성을 감소시키는 방식으로 포함하는, 진공 청소기 기구.
2. 제1항에 있어서, 상기 중심 영역(C)은 원형인, 진공 청소기 기구.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 중심 영역(C)은 상기 중심 영역의 중심(center)을 중심으로 회전가능한, 진공 청소기 기구.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 요소들(Lx)은 상기 중심 영역(C) 상에 제공되는 각각의 축들(A)에 관하여 회전가능한, 진공 청소기 기구.
5. 제4항에 있어서, 상기 축들(A)은 중심 영역(C)의 중심 주위에 규칙적으로 분포되는, 진공 청소기 기구.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 요소들(Lx)은 가요성인, 진공 청소기 기구.
7. 제6항에 있어서, 상기 요소들(Lx)은 중심점(Ac)에 장착되고, 제1 두께를 갖는 가요성 제1 부분, 이어서 상기 제1 두께를 초과하는 제2 두께를 갖는 제2 부분을 가짐으로써, 이웃 요소들(Lx)의 상기 제2 부분들은 상기 진공 청소 기구의 이동의 결과로서 함께 밀릴 때 공기가 상기 이웃 요소들(Lx) 사이로부터 상기 중심 영역(C)에 진입할 가능성을 감소시키도록 배열되는, 진공 청소기 기구.
8. 제7항에 있어서, 상기 중심점(Ac)은 축이고, 상기 축을 중심으로 상기 요소들(Lx)이 회전할 수 있는, 진공 청소기 기구.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 요소들(Lx)은 중공형(hollow)인, 진공 청소기 기구.
10. 제9항에 있어서, 상기 요소들(Lx)은 측벽들 및 상기 측벽들을 지나 연장되는 루프들(roofs)을 갖는, 진공 청소기 기구.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 요소들(Lx)은 상기 요소들(Lx)에 의해 한정되는 바와 같은 상기 진공 청소기 기구의 전체 작동 직경(D)에 걸쳐 틈들(crevices)(CV)로부터 먼지를 수집하도록 배열되는, 진공 청소기 기구.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 진공 청소기 기구에 의해 형성되는 노즐을 포함하는 진공 청소기.
13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 진공 청소기 기구에 의해 형성되는 로봇 진공 청소기(robot vacuum cleaner).

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