KR20200073677A - 로봇 청소기, 스테이션 및 청소 시스템 - Google Patents

로봇 청소기, 스테이션 및 청소 시스템 Download PDF

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Abstract

청소 시스템이 개시된다. 개시된 청소 시스템은 오물 배출구를 갖는 집진장치, 및 상기 오물 배출구를 개폐하도록 마련되는 배출구 도어를 포함하는 로봇 청소기, 및 상기 로봇 청소기에 의해 가압될 때 상기 배출구 도어를 개방시키며 상기 집진장치와 연통되도록 구성되는 레버장치, 및 상기 레버장치와 연통되며 상기 집진장치의 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키도록 구성되는 수거장치를 포함하는 스테이션을 포함한다.

Description

로봇 청소기, 스테이션 및 청소 시스템{ROBOT CLEANER, STATION AND CLEANING SYSTEM}
본 발명은 로봇 청소기, 스테이션 및 청소 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 집진장치를 갖는 로봇 청소기와, 수거장치를 갖는 스테이션 및 이들을 포함하는 청소 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 로봇 청소기는 사용자의 조작 없이 청소 공간을 이동하면서 바닥에 쌓인 먼지 등의 오물을 흡입함으로써 청소 공간을 자동으로 청소하는 장치이다. 로봇 청소기는 청소 공간을 주행하며 청소 공간을 청소한다.
로봇 청소기는 거리 센서를 통해 청소 구역 내에 설치된 가구나 사무용품, 벽 등의 장애물까지의 거리를 판별하고, 로봇 청소기의 좌륜 모터와 우륜 모터를 선택적으로 구동시킴으로써 스스로 방향을 전환해가면서 청소 구역을 청소한다.
로봇 청소기는 습식포 또는 건식포가 장착된 청소 패드를 통해 바닥을 청소할 수도 있으며, 집진장치를 통해 바닥을 청소할 수도 있다.
집진장치를 통해 바닥을 청소하는 로봇 청소기는 집진챔버를 포함할 수 있다. 집진챔버에 수집된 오물은 사용자에 의해 수동으로 비워지거나, 스테이션에 마련되는 수거장치에 의해 자동으로 비워질 수 있다.
본 발명의 일 측면은 로봇 청소기에 수집된 먼지를 자동으로 비울 수 있는 청소 시스템을 제공한다.
본 발명의 다른 일 측면은 스테이션이 로봇 청소기의 집진챔버의 오물을 수거할 때, 수거 유로에서 엉키는 것을 방지할 수 있는 청소 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일 측면은 비교적 간단한 구성으로 로봇 청소기와 스테이션을 연통시킬 수 있는 청소 시스템을 제공한다.
본 발명의 사상에 따른 청소 시스템은 오물 배출구를 갖는 집진장치, 및 상기 오물 배출구를 개폐하도록 마련되는 배출구 도어를 포함하는 로봇 청소기, 및 상기 로봇 청소기에 의해 가압될 때 상기 배출구 도어를 개방시키며 상기 집진장치와 연통되도록 구성되는 레버장치 및 상기 레버장치와 연통되며 상기 집진장치의 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키도록 구성되는 수거장치를 포함하는 스테이션을 포함한다.
상기 배출구 도어는 상기 집진장치에 대해 슬라이딩 가능하도록 마련될 수 있다.
상기 로봇 청소기는 상기 오물 배출구를 폐쇄하는 방향으로 상기 배출구 도어에 탄성력을 가하는 도어 탄성부재를 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기는 피청소면을 향해 형성되는 청소기 유입구, 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 청소기 흡입장치, 및 상기 청소기 유입구를 통해 유입된 공기를 배출하도록 형성되는 청소기 배출구를 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기는 상기 청소기 유입구에 배치되는 드럼 블레이드를 더 포함할 수 있다.
상기 스테이션은 상기 로봇 청소기가 안착되는 청소기 안착부를 포함하며, 상기 레버장치는 일 단부가 상기 로봇 청소기에 의해 가압 가능하도록 구성되는 레버, 상기 레버를 회전 가능하게 지지하는 레버 지지부재, 및 상기 레버의 일 단부와 반대되는 타 단부에 배치되며, 상기 오물 배출구와 연결 가능하게 마련되는 연결부재를 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 안착될 때, 상기 로봇 청소기는 상기 레버를 가압하도록 위치하며, 상기 레버가 상기 로봇 청소기에 의해 가압될 때, 상기 레버는 회전하며 상기 연결부재를 상기 오물 배출구와 연결되는 방향으로 이동시키도록 마련될 수 있다.
상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 안착될 때, 상기 연결 부재는 상기 집진장치의 상기 오물 배출구가 형성된 면을 따라 슬라이딩 이동하며 상기 배출구 도어를 개방시키도록 마련될 수 있다.
상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 위치할 때, 상기 연결부재는 상기 오물 배출구와 연결되도록 상기 청소기 안착부의 외부로 돌출되며, 상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 위치 하지 않을 때, 상기 레버는 상기 청소기 안착부의 외부로부터 돌출되도록 구성될 수 있다.
상기 레버장치는 상기 레버의 일 단부가 상기 청소기 안착부로부터 돌출되도록 상기 레버에 탄성력을 가하는 레버 탄성부재를 포함할 수 있다.
상기 수거장치는 상기 흡입력을 발생시키도록 구성되는 스테이션 흡입장치, 상기 로봇 청소기로부터 흡입한 오물이 수집되는 수거챔버, 및 상기 수거챔버와 상기 연결부재를 연결하는 연장부재를 포함할 수 있다.
상기 연장부재는 신축 가능하게 마련되는 신축부재를 포함할 수 있다.
상기 스테이션은 상기 스테이션 흡입장치에 의해 흡입된 공기를 배출하는 스테이션 배출구를 포함할 수 있다.
상기 연결부재는 상기 오물 배출구와 연결될 때, 상기 오물 배출구의 주변을 실링하도록 마련되는 실링부재를 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기는 배터리 장착부, 및 상기 배터리 장착부와 전기적으로 연결되는 청소기 충전단자를 포함하며, 상기 스테이션은 상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 안착된 때, 상기 청소기 충전단자와 전기적으로 연결 가능하도록 마련되는 스테이션 충전단자를 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 스테이션은 로봇 청소기가 안착 가능하게 마련되는 청소기 안착부, 상기 청소기 안착부에 배치되며, 상기 로봇 청소기에 의해 가압될 때 상기 로봇 청소기에 마련되는 집진장치와 연통되도록 구성되는 레버장치, 및 상기 레버장치와 연통되며 상기 집진장치에 수집된 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키도록 구성되는 수거장치;를 포함한다.
상기 레버장치는 상기 집진장치와 연통되기 위해 상기 로봇 청소기와 접촉되는 일 부분을 실링하도록 마련되는 실링부재를 포함할 수 있다.
상기 레버장치는 일 단부가 상기 로봇 청소기에 의해 가압 가능하도록 구성되는 레버, 상기 레버를 회전 가능하게 지지하는 레버 지지부재, 상기 레버를 상기 청소기 안착부로부터 돌출되는 방향으로 탄성 가압하도록 마련되는 레버 탄성부재, 및 상기 레버의 일 단부와 반대되는 타 단부에 배치되며, 상기 집진장치와 연통 가능하게 마련되는 연결부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 로봇 청소기는 피청소면을 향해 형성되는 청소기 유입구, 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 청소기 흡입장치, 상기 청소기 유입구를 통해 유입된 오물이 수집되며, 오물 배출구를 갖는 집진장치, 및 상기 오물 배출구를 개폐하도록 상기 집진장치에 대해 슬라이딩 가능하게 마련되는 배출구 도어를 포함한다.
상기 로봇 청소기는 상기 오물 배출구를 폐쇄하는 방향으로 상기 배출구 도어에 탄성력을 가하는 도어 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따르면 청소 시스템은 로봇 청소기가 스테이션에 안착될 때, 자동으로 스테이션과 연통될 수 있으므로, 로봇 청소기에 수집된 먼지를 자동으로 비울 수 있다.
본 발명의 사상에 따르면 청소 시스템은 수거 유로 상에 별도의 구조물이 배치되지 않으므로, 수거 유로 상에서 오물이 엉키는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 사상에 따르면 청소 시스템은 스테이션에 안착되는 로봇 청소기의 구동에 의해 수거장치가 자동으로 집진장치와 연통되도록 구성되므로, 비교적 간단한 구성으로 로봇 청소기와 스테이션을 연통시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소 시스템의 로봇 청소기가 스테이션으로부터 벗어나있는 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 로봇 청소기가 스테이션에 안착된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 로봇 청소기의 내부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 로봇 청소기의 하부를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 스테이션의 내부를 도시한 도면이다.
도 6은 도 3에 도시된 집진장치와 도 5에 도시된 레버장치를 분해하여 도시한 도면이다.
도 7은 도 1에 도시된 로봇 청소기와 스테이션의 전기적 연결관계를 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 도 1에 도시된 로봇 청소기가 스테이션으로 이동하여 집진챔버에 수집된 오물을 비워내는 과정을 도시한 도면이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "상측", "하측", 및 "전후 방향" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 로봇 청소기(10)의 진행 방향을 전방으로 정의하고, 이를 기준으로, 후방, 좌우측 및 상하측을 정의하도록 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소 시스템의 로봇 청소기가 스테이션으로부터 벗어나있는 상태를 도시한 도면이다. 도 2는 도 1의 로봇 청소기가 스테이션에 안착된 상태를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 청소 시스템(1)은 로봇 청소기(10)와, 스테이션(20)을 포함할 수 있다.
로봇 청소기(10)는 바닥면을 따라 이동하면서 바닥면을 청소할 수 있다. 로봇 청소기(10)가 청소하는 바닥면은 피청소면이라고 할 수 있다. 로봇 청소기(10)는 충전이 필요하거나 집진챔버(111, 도 6 참조)의 내부에 오물이 가득차서 비워야 할 때, 도 2에 도시된 바와 같이 스테이션(20)으로 이동할 수 있다.
스테이션(20)은 로봇 청소기(10)를 거치할 수 있도록 마련될 수 있다. 스테이션(20)은 로봇 청소기(10)가 안착되는 청소기 안착부(203)를 포함할 수 있다. 스테이션(20)은 로봇 청소기(10)가 안착된 때, 로봇 청소기(10)의 배터리(107)를 충전하거나, 로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)에 수집된 오물을 수거할 수 있다.
청소기 안착부(203)에는 연결부재(224)가 돌출 가능하도록 형성되는 연결개구(204)가 형성될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 로봇 청소기의 내부를 도시한 도면이다. 도 4는 도 3에 도시된 로봇 청소기의 하부를 도시한 도면이다. 도 5는 도 1에 도시된 스테이션의 내부를 도시한 도면이다. 도 6은 도 3에 도시된 집진장치와 도 5에 도시된 레버장치를 분해하여 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 로봇 청소기(10)는 내부에 수용공간이 형성되는 청소기 하우징(101)과, 청소기 하우징(101)의 개방된 상면을 커버하는 청소기 커버(102)를 포함할 수 있다. 청소기 하우징(101)은 내부에 전장품들이 배치될 수 있다. 청소기 커버(102)은 청소기 하우징(101)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.
청소기 하우징(101)에는 청소기 유입구(103)가 형성될 수 있다. 청소기 유입구(103)는 피청소면을 향해 형성될 수 있다. 청소기 유입구(103)는 청소기 하우징(101)의 바닥면을 관통하여 형성될 수 있다. 청소기 유입구(103)를 통해 피청소면의 오물은 공기와 함께 집진장치(110)로 유입될 수 있다.
청소기 유입구(103)에는 드럼 블레이드(106)가 배치될 수 있다. 드럼 블레이드(106)는 청소기 하우징(101)에 대해 회전 가능하게 장착될 수 있다. 드럼 블레이트(106)는 피청소면을 타격하여 오물을 비산시킬 수 있다. 비산된 오물은 주변 공기와 함께 청소기 유입구(103)로 유입될 수 있다.
청소기 유입구(103)를 통해 유입된 오물 및/또는 공기는 집진장치(110)로 이동할 수 있다. 오물 및/또는 공기는 오물 유입구(112)를 통해 집진챔버(111)로 이동할 수 있다.
청소기 하우징(101)에는 청소기 배출부(104)가 마련될 수 있다. 청소기 배출부(104)는 로봇 청소기(10)의 후측면에 배치될 수 있다. 청소기 배출부(104)는 청소기 흡입장치(108)에서 발생된 흡입력에 의해 청소기 유입구(103)를 통해 유입된 공기를 로봇 청소기(10)의 외부로 배출할 수 있다. 청소기 배출부(104)는 복수의 통공으로 마련되는 청소기 배출구(104a)를 포함할 수 있다.
로봇 청소기(10)는 청소기 휠(105)을 포함할 수 있다. 청소기 휠(105)는 로봇 청소기(10)를 이동시킬 수 있다. 청소기 휠(105)은 휠 구동장치(미도시)로부터 동력을 전달받아 회전할 수 있다. 청소기 휠(105)은 로봇 청소기(10)의 좌측 및 우측에 각각 마련되는 것으로 도시하고 있으나, 청소기 휠(105)의 배치 위치는 이에 제한되지 않는다.
로봇 청소기(10)는 배터리(107)를 포함할 수 있다. 배터리(107)는 충전 가능하게 마련될 수 있다. 배터리(107)는 로봇 청소기(10)의 구동에 필요한 동력을 제공할 수 있다.
청소기 하우징(101)의 바닥면에는 배터리 커버(107a)가 분리 가능하게 장착될 수 있다. 배터리 커버(107a)가 청소기 하우징(101)으로부터 분리함에 따라, 배터리(107)는 로봇 청소기(10)로부터 분리될 수 있다.
로봇 청소기(10)는 청소기 흡입장치(108)를 포함할 수 있다. 청소기 흡입장치(108)는 팬 모터 장치로 마련될 수 있다. 청소기 흡입장치(108)는 피청소면의 오물 및/또는 공기를 청소기 유입구(103)를 통해 흡입하기 위한 흡입력을 발생시킬 수 있다. 청소기 흡입장치(108)는 집진장치(110)의 공기 배출구(117)와 연통되도록 배치될 수 있다. 청소기 흡입장치(108)는 청소기 유입구(103)와 청소기 배출부(104) 사이의 공기의 유로 상에 배치될 수 있다.
도 3, 4 및 6을 참조하면, 집진장치(110)는 청소기 유입구(103)를 통해 유입된 오물을 필터링하여 수집하도록 구성될 수 있다. 집진장치(110)는 집진장치(110)는 오물이 수집되는 집진챔버(111)와, 오물 및/또는 공기가 유입되는 오물 유입구(112)와, 스테이션(20)으로 오물을 배출하는 오물 배출구(113)와, 오물 배출구(113)를 개폐하는 배출구 도어(114)와, 배출구 도어(114)가 슬라이딩 가능하게 삽입되는 도어 가이드부(115)와, 배출구 도어(114)에 탄성력을 가하도록 마련되는 도어 탄성부재(116)와, 공기를 배출하도록 마련되는 공기 배출구(117)를 포함할 수 있다.
집진챔버(111)에는 로봇 청소기(10)가 흡입한 오물이 포함된 공기로부터 분리된 오물이 수집될 수 있다. 집진챔버(111)는 오물 배출구(113)를 통해 외부와 연통될 수 있다. 집진챔버(111)에는 공기에서 오물을 분리하기 위한 장치가 배치될 수 있다. 집진챔버(111)에는 사이클론 유닛(미도시)이 배치될 수 있다.
오물 배출구(113)는 배출구 도어(114)에 의해 개폐될 수 있다. 오물 배출구(113)는 집진챔버(111)의 바닥면에 형성될 수 있다. 오물 배출구(113)는 스테이션(20)의 연결부재(240)와 선택적으로 연통될 수 있다.
배출구 도어(114)는 집진장치(110)에 대해 슬라이딩 이동하며 오물 배출구(113)를 개폐할 수 있다. 배출구 도어(114)는 집진장치(110)의 하부에 형성된 도어 가이드부(115)에 슬라이딩 가능하게 장착될 수 있다.
배출구 도어(114)는 도어 탄성부재(116)에 의해 오물 배출구(113)를 폐쇄하는 방향으로 탄성 바이어스될 수 있다. 즉, 도어 탄성부재(116)는 배출구 도어(114)를 폐쇄하는 방향으로 배출구 도어(114)를 가압하도록 구성될 수 있다.
공기 배출구(117)는 청소기 흡입장치(108)와 연통될 수 있다. 즉 집진장치(110)에서 오물이 필터링된 공기는 청소기 흡입장치(108)의 흡입력에 의해 공기 배출구(117)를 통과한 후 청소기 배출부(114)로 이동할 수 있다.
도 5를 참조하면, 스테이션(20)은 내부에 수용공간이 형성되는 스테이션 하우징(201)과, 로봇 청소기(10)가 거치되는 청소기 안착부(203)를 포함할 수 있다.
스테이션 하우징(201)의 내부에는 로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)에 수집된 오물을 수거하기 위한 수거장치(210)의 적어도 일 부분이 배치될 수 있다. 스테이션 하우징(201)의 내부에는 로봇 청소기(10)의 배터리(107)를 충전하기 위한 전장품들이 배치될 수 있다.
스테이션 하우징(201)에는 스테이션 배출구(205)가 형성될 수 있다. 스테이션 배출구(205)는 스테이션 흡입장치(211)가 로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)로부터 흡입한 공기를 스테이션(20)의 외부로 배출하도록 마련될 수 있다.
청소기 안착부(203)는 로봇 청소기(10)가 안착되도록 마련될 수 있다. 청소기 안착부(203)는 스테이션 하우징(201)의 하부를 지지할 수 있다. 청소기 안착부(203)에는 레버장치(220)가 배치될 수 있다.
수거장치(210)는 레버장치(220)가 로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)와 연통된 때, 집진챔버(111)에 수집된 오물을 수거하도록 마련될 수 있다. 수거장치(210)는 스테이션 흡입장치(211)와, 수거챔버(212)와, 연장부재(213, 214, 215)를 포함할 수 있다.
스테이션 흡입장치(211)는 로봇 청소기(10)가 스테이션(20)에 안착된 때, 즉, 집진챔버(111)가 레버장치(220)와 연통된 때, 집진챔버(111)의 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시킬 수 있다. 스테이션 흡입장치(211)는 로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)로부터 오물 및/또는 공기를 흡입하여, 오물은 수거챔버(212)에 수집하고, 공기는 스테이션 배출구(205)를 통해 스테이션(20)의 외부로 배출할 수 있다.
수거챔버(212)는 스테이션 흡입장치(211)에 의해 스테이션(20)의 내부로 유입된 오물 및/또는 공기 중에서 오물을 필터링하여 수집할 수 있다. 수거챔버(212)에는 연장부재(213, 214, 215)에 의해 안내된 오물 및/또는 공기로부터 오물을 필터링하기 위한 장치(미도시)가 마련될 수 있다.
연장부재(213, 214, 215)는 신축부재(213)와, 가이드 관(214)과, 연장관(215)을 포함할 수 있다.
신축부재(213)는 연결부재(224)의 단부에 연결될 수 있다. 신축부재(213)는 연결부재(224)와 연통될 수 있다. 신축부재(213)는 신축성을 갖는 재료를 포함하여 구성될 수 있다. 신축부재(213)는 연결부재(224)가 이동됨에 따라 신축될 수 있다. 즉, 신축부재(213)는 연결부재(224)가 집진챔버(111)와 연통되는 방향으로 이동할 때, 늘어날 수 있으며, 연결부재(224)가 집진챔버(111)와 연통되지 않도록 이동할 때, 줄어들 수 있다. 신축부재(213)는 자바라 형상을 가질 수 있다. 신축부재(213)는 연결부재(224)를 통해 유입되는 오물 및/또는 공기를 가이드 관(214)으로 안내할 수 있다.
가이드 관(214)은 신축부재(213)에 연결되어 연장관(215)까지 연장될 수 있다. 가이드 관(214)은 신축부재(213)로부터 유입되는 오물 및/또는 공기를 연장관(215)으로 안내할 수 있다.
연장관(215)은 가이드 관(214)과 수거챔버(212)를 연결할 수 있다. 연장관(215)은 가이드 관(214)을 통해 유입되는 오물 및/또는 공기를 수거챔버(212)로 안내할 수 있다. 연장관(215)은 적어도 일 부분이 상하 방향을 따라 연장될 수 있다.
레버장치(220)는 수거장치(210)와 로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)를 선택적으로 연통시키도록 마련될 수 있다. 레버장치(220)는 로봇 청소기(10)의 하중에 의해 가압될 때, 배출구 도어(114)를 개방시키며 집진챔버(111)와 연통되도록 구성될 수 있다. 레버장치(220)는 레버(221)와, 연결부재(224)와, 레버 지지부재(227)를 포함할 수 있다.
레버(221)는 청소기 안착부(203)에 대해 회전 가능하게 마련될 수 있다. 레버(221)는 레버 지지부재(227)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 레버(221)는 레버 지지부재(227)에 회전 가능하게 결합되는 회전 지지부(223)를 포함할 수 있다. 레버(221)는 로봇 청소기(10)가 청소기 안착부(203)에 안착될 때, 레버(221)의 일 단부(221a)가 로봇 청소기(10)에 대해 가압될 수 있도록 마련될 수 있다.
레버장치(220)는 레버(221)의 일 단부(221a)를 청소기 안착부(203)로부터 돌출되는 방향으로 탄성 바이어스시키도록 마련되는 레버 탄성부재(229)를 포함할 수 있다. 레버 탄성부재(229)에 의해 레버(221)의 일 단부(221a)는 로봇 청소기(10)에 의해 가압되지 않을 때, 청소기 안착부(203)로부터 돌출될 수 있다.
레버(221)는 레버 탄성부재(229)로부터 탄성력을 받는 레버 돌기(221a)를 포함할 수 있다. 레버 돌기(221a)는 레버 탄성부재(229)의 단부와 접촉될 수 있다.
레버(221)의 일 단부(221a)와 반대되는 타 단부(221b)에는 연결부재(224)가 배치될 수 있다. 레버(221)의 타 단부(221b)는 연결부재(224)를 지지할 수 있다.
도 5 및 도 6에서 레버(221)는 연결부재(224)의 좌우에 한 쌍으로 마련되는 것으로 도시하고 있으나, 레버(221)의 개수는 이에 제한되지 않는다.
연결부재(224)는 연장부재(213, 214, 215)와 로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)를 선택적으로 연통시키도록 마련될 수 있다. 연결부재(224)는 레버(221)의 회전 지지부(223)와 함께 레버 지지부재(227)에 회전 가능하게 결합되는 연결관(225)을 포함할 수 있다. 연결부재(224)는 내부에 수거 유로(P)를 형성할 수 있다. 연결부재(224)는 로봇 청소기(10)에 의해 레버(211)가 가압될 때는 청소기 안착부(203)로부터 돌출될 수 있으며, 로봇 청소기(10)가 청소기 안착부(203)에 위치하지 않을 때에는 청소기 안착부(203)의 연결개구(204)의 내부에 삽입되어 청소기 안착부(203)로부터 돌출되지 않을 수 있다.
연결관(225)은 레버(221)와 함께 레버 지지부재(227)에 대해 회전할 수 있다. 즉, 레버(221)가 로봇 청소기(10)에 의해 가압됨에 따라 회전할 때, 연결관(225)도 레버(221)와 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 연결관(225)은 신축부재(213)와 연결될 수 있다.
로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)와 연통되는 연결관(225)의 일 단부에는 실링부재(226)가 마련될 수 있다. 실링부재(226)는 연결관(225)의 집진장치(110)와 접촉하는 단부를 따라 연장될 수 있다. 실링부재(226)는 연결부재(224)가 집진장치(110)에 접촉된 때, 오물 배출구(113)의 주변을 따라 연장될 수 있다. 실링부재(226)는 연결관(225)과 집진장치(110)의 바닥면 사이를 실링할 수 있다. 실링부재(226)는 탄성을 갖는 재료를 포함하여 구성될 수 있다.
레버 지지부재(227)는 청소기 안착부(203)에 고정될 수 있다. 레버 지지부재(227)는 레버(221)와 연결부재(224)를 회전 가능하게 지지할 수 있다. 레버 지지부재(227)는 레버(221)와 연결부재(224)가 회전 가능하게 결합되는 회전 결합부(228)를 포함할 수 있다. 회전 결합부(228)에는 레버 탄성부재(229)의 레버(221)와 접촉되는 일 단부와 반대되는 타 단부가 고정될 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 로봇 청소기와 스테이션의 전기적 연결관계를 도시한 도면이다.
로봇 청소기(10)는 배터리(107)가 장착된 때, 배터리(107)와 전기적으로 연결되는 청소기 충전단자(109)를 포함할 수 있다.
스테이션(20)은 로봇 청소기(10)의 배터리(107)를 충전하기 위해 청소기 충전단자(109)와 전기적으로 연결되는 스테이션 충전단자(206)와, 스테이션 충전단자(206)와 전기적으로 연결되며 외부로부터 전력을 공급받도록 마련되는 스테이션 전원보드(207)를 포함할 수 있다.
이러한 구성에 따라, 로봇 청소기(10)는 스테이션(20)에 안착된 때, 배터리(107)를 충전할 수 있다.
로봇 청소기(10)는 집진챔버(111)에 수집되는 오물의 양을 측정할 수 있도록 마련되는 집진챔버 센서(122)를 포함할 수 있다. 집진챔버 센서(122)는 적외선 센서로 마련될 수 있다. 집진챔버 센서(122)는 집진챔버(111)의 내부에 수집된 오물의 양이 기 설정된 양에 도달하였음을 감지하면, 청소기 컨트롤러(121)에 정보를 전달하고, 청소기 컨트롤러(121)는 집진챔버 센서(122)로부터 전달받은 정보를 토대로, 로봇 청소기(10)가 스테이션(20)으로 이동하도록 제어할 수 있다.
도 8 내지 도 10은 도 1에 도시된 로봇 청소기가 스테이션으로 이동하여 집진챔버에 수집된 오물을 비워내는 과정을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 집진챔버 센서(122)가 집진챔버(111)에 수집된 오물이 미리 설정된 양을 초과하였음을 감지한 때, 집진챔버 센서(122)는 청소기 컨트롤러(121)로 신호를 보내고, 청소기 컨트롤러(121)는 로봇 청소기(10)가 스테이션(20)으로 이동하도록 청소기 휠(105)를 제어할 수 있다.
도 9를 참조하면, 로봇 청소기(10)는 청소기 안착부(203)로 이동할 수 있다. 로봇 청소기(10)는 청소기 안착부(203)의 레버(221)가 돌출된 부분까지 이동할 수 있다. 로봇 청소기(10)는 청소기 안착부(203)의 안쪽 방향으로 이동하며 레버(221)의 일 단부(221a)를 가압할 수 있다. 로봇 청소기(10)가 레버(221)의 돌출된 일 단부(221a)를 가압함에 레버(221)는 레버 지지부재(227)를 중심으로 회전하게 된다. 레버(221)가 회전함에 따라 연결부재(224)도 회전하게 된다. 연결부재(224)는 실링부재(226)가 배치된 일 단부가 로봇 청소기(10)에 접촉하는 방향으로 회전하게 된다. 연결부재(224)는 신축부재(213)와 연결된 일 단부와 반대되는 타 단부가 집진장치(110)의 바닥면과 접촉하게 된다.
도 10을 참조하면, 연결부재(224)가 집진장치(110)와 접촉한 상태로, 로봇 청소기(10)는 청소기 안착부(203)의 내부로 더 이동하게 된다. 이에 따라, 연결부재(224)의 실링부재(226)가 배치된 일 단부는 집진장치(110)의 바닥면에 대해 슬라이딩 이동하게 된다. 즉, 연결부재(224)는 집진장치(110)의 오물 배출구(113)가 형성된 면을 따라 로봇 청소기(10)에 대해 슬라이딩 될 수 있다. 아울러, 연결부재(224)의 집진장치(110)와 접촉된 일 부분은 오물 배출구(113)를 폐쇄하고 있던 배출구 도어(114)를 가압하여 오물 배출구(113)를 개방하는 방향으로 이동시킬 수 있다.
배출구 도어(114)가 로봇 청소기(10)의 진행 방향과 반대 방향으로 이동하며 오물 배출구(113)를 개방함에 따라, 집진챔버(111)는 수거 유로(P)와 연통되게 된다. 도어 탄성부재(116)는 배출구 도어(114)가 오물 배출구(113)를 개방함에 따라 수축된 상태에 있게 된다.
스테이션(20)은 레버(211)가 로봇 청소기(10)의 하중에 의해 회전할 때, 스테이션 흡입장치(211)를 구동시킬 수 있다. 따라서, 수거 유로(P)에 레버장치(220)로부터 수거장치(210)를 향하는 흡입력이 발생되게 된다.
이에 따라, 집진챔버(111)에 수집된 오물들은 수거 유로(P)로 이동하게 된다. 즉, 로봇 청소기(10)의 집진챔버(111)는 비워지게 된다.
수거 유로(P)로 이동한 오물은 연결관(225)을 통해 연장부재(213, 214, 215)로 이동하고, 연장부재(213, 214, 215)를 통과한 오물은 수거챔버(212)에 수집되게 된다. 수거챔버(212)는 사용자에 의해 비워질 수 있다.
수거 유로(P)를 통해 유입된 공기는 수거챔버(212)를 통해 스테이션 흡입장치(211)로 유입되고, 스테이션 흡입장치(211)를 통과한 후 스테이션 배출구(205)를 통해 스테이션(20)의 외부로 배출되게 된다.
이러한 구성에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 청소 시스템(1)은 비교적 간단한 구성으로 로봇 청소기(10)에 수집된 오물을 자동으로 처리할 수 있다. 아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 청소 시스템(1)은 배출구 도어(114)가 오물 배출구(113)를 개폐하였을 때, 수거 유로(P) 상에 위치하지 않으므로, 즉, 오물이 수거되는 경로 상에 위치하지 않게 되므로, 수거되는 오물이 엉키는 것을 방지할 수 있다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1; 청소 시스템
10; 로봇 청소기
20; 스테이션
110; 집진장치
111; 집진챔버
113; 오물 배출구
114; 배출구 도어
220; 레버장치
221; 레버
224; 연결부재
227; 레버 지지부재

Claims (20)

  1. 오물 배출구를 갖는 집진장치, 및 상기 오물 배출구를 개폐하도록 마련되는 배출구 도어를 포함하는 로봇 청소기; 및
    상기 로봇 청소기에 의해 가압될 때 상기 배출구 도어를 개방시키며 상기 집진장치와 연통되도록 구성되는 레버장치, 및 상기 레버장치와 연통되며 상기 집진장치의 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키도록 구성되는 수거장치를 포함하는 스테이션;을 포함하는 청소 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배출구 도어는 상기 집진장치에 대해 슬라이딩 가능하도록 마련되는 청소 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 로봇 청소기는 상기 오물 배출구를 폐쇄하는 방향으로 상기 배출구 도어에 탄성력을 가하는 도어 탄성부재를 포함하는 청소 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 로봇 청소기는,
    피청소면을 향해 형성되는 청소기 유입구;
    오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 청소기 흡입장치; 및
    상기 청소기 유입구를 통해 유입된 공기를 배출하도록 형성되는 청소기 배출구;를 포함하는 청소 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 로봇 청소기는 상기 청소기 유입구에 배치되는 드럼 블레이드;를 더 포함하는 청소 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스테이션은 상기 로봇 청소기가 안착되는 청소기 안착부를 포함하며,
    상기 레버장치는,
    일 단부가 상기 로봇 청소기에 의해 가압 가능하도록 구성되는 레버;
    상기 레버를 회전 가능하게 지지하는 레버 지지부재; 및
    상기 레버의 일 단부와 반대되는 타 단부에 배치되며, 상기 오물 배출구와 연결 가능하게 마련되는 연결부재;를 포함하는 청소 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 안착될 때, 상기 로봇 청소기는 상기 레버를 가압하도록 위치하며,
    상기 레버가 상기 로봇 청소기에 의해 가압될 때, 상기 레버는 회전하며 상기 연결부재를 상기 오물 배출구와 연결되는 방향으로 이동시키도록 마련되는 청소 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 안착될 때, 상기 연결 부재는 상기 집진장치의 상기 오물 배출구가 형성된 면을 따라 슬라이딩 이동하며 상기 배출구 도어를 개방시키도록 마련되는 청소 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 위치할 때, 상기 연결부재는 상기 오물 배출구와 연결되도록 상기 청소기 안착부의 외부로 돌출되며,
    상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 위치 하지 않을 때, 상기 레버는 상기 청소기 안착부의 외부로부터 돌출되도록 구성되는 청소 시스템.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 레버장치는 상기 레버의 일 단부가 상기 청소기 안착부로부터 돌출되도록 상기 레버에 탄성력을 가하는 레버 탄성부재를 포함하는 청소 시스템.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 수거장치는,
    상기 흡입력을 발생시키도록 구성되는 스테이션 흡입장치;
    상기 로봇 청소기로부터 흡입한 오물이 수집되는 수거챔버; 및
    상기 수거챔버와 상기 연결부재를 연결하는 연장부재;를 포함하는 청소 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 연장부재는 신축 가능하게 마련되는 신축부재를 포함하는 청소 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 스테이션은 상기 스테이션 흡입장치에 의해 흡입된 공기를 배출하는 스테이션 배출구를 포함하는 청소 시스템.
  14. 제6항에 있어서,
    상기 연결부재는 상기 오물 배출구와 연결될 때, 상기 오물 배출구의 주변을 실링하도록 마련되는 실링부재를 포함하는 청소 시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 로봇 청소기는 배터리 장착부, 및 상기 배터리 장착부와 전기적으로 연결되는 청소기 충전단자를 포함하며,
    상기 스테이션은 상기 로봇 청소기가 상기 청소기 안착부에 안착된 때, 상기 청소기 충전단자와 전기적으로 연결 가능하도록 마련되는 스테이션 충전단자를 포함하는 청소 시스템.
  16. 로봇 청소기가 안착 가능하게 마련되는 청소기 안착부;
    상기 청소기 안착부에 배치되며, 상기 로봇 청소기에 의해 가압될 때 상기 로봇 청소기에 마련되는 집진장치와 연통되도록 구성되는 레버장치; 및
    상기 레버장치와 연통되며 상기 집진장치에 수집된 오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키도록 구성되는 수거장치;를 포함하는 스테이션.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 레버장치는 상기 집진장치와 연통되기 위해 상기 로봇 청소기와 접촉되는 일 부분을 실링하도록 마련되는 실링부재를 포함하는 스테이션.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 레버장치는,
    일 단부가 상기 로봇 청소기에 의해 가압 가능하도록 구성되는 레버;
    상기 레버를 회전 가능하게 지지하는 레버 지지부재;
    상기 레버를 상기 청소기 안착부로부터 돌출되는 방향으로 탄성 가압하도록 마련되는 레버 탄성부재; 및
    상기 레버의 일 단부와 반대되는 타 단부에 배치되며, 상기 집진장치와 연통 가능하게 마련되는 연결부재;를 포함하는 스테이션.
  19. 피청소면을 향해 형성되는 청소기 유입구;
    오물을 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 청소기 흡입장치;
    상기 청소기 유입구를 통해 유입된 오물이 수집되며, 오물 배출구를 갖는 집진장치; 및
    상기 오물 배출구를 개폐하도록 상기 집진장치에 대해 슬라이딩 가능하게 마련되는 배출구 도어;를 포함하는 로봇 청소기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 오물 배출구를 폐쇄하는 방향으로 상기 배출구 도어에 탄성력을 가하는 도어 탄성부재;를 더 포함하는 로봇 청소기.
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