KR20220046862A - 청소기 스테이션 및 청소기 스테이션의 제어 방법 - Google Patents

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류정완
장대호
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Abstract

본 발명은, 청소기에 저장되는 먼지를 내부로 흡입하는 청소기 스테이션 및 청소기 스테이션의 제어 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예로서 청소기 스테이션은 청소기와 결합되는 하우징, 상기 하우징의 내부에 수용되고, 상기 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키는 집진 모터, 상기 하우징의 내부에 수용되고 상기 집진 모터의 상부에 배치되며, 상기 집진 모터에 의해 상기 먼지통 내부로부터 흡입되는 먼지를 수집하는 먼지 포집부 및 상기 하우징의 내부에 수용되며, 상기 먼지 포집부의 외부에 존재하는 이물질에 살균 반응을 일으키도록 구비되는 포집부 외부 살균 유닛을 포함할 수 있다.

Description

청소기 스테이션 및 청소기 스테이션의 제어 방법{STATION FOR CLEANER AND CONTROL METHOD OF THE STATION FOR CLEANER}
본 발명은, 청소기에 저장되는 먼지를 내부로 흡입하는 청소기 스테이션 및 청소기 스테이션의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 먼지 포집부의 외측에서 살균반응을 일으킬 수 있는 포집부 외부 살균 유닛을 구비하여 사용자에게 위생상의 편의를 제공하는 청소기 스테이션 및 청소기 스테이션의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 청소기는, 전기를 이용하여 공기를 흡입하는 방식에 의해, 작은 쓰레기나 먼지를 빨아들여 제품 속에 있는 먼지통에 채우는 가전기기로, 진공 청소기로 불리는 것이 일반적이다.
이러한 청소기는 사용자가 직접 청소기를 이동시키면서 청소를 수행하기 위한 수동 청소기와, 스스로 주행하면서 청소를 수행하는 자동 청소기로 구분될 수 있다. 수동 청소기는 청소기의 형태에 따라, 캐니스터형 청소기, 업라이트 청소기, 핸디형 청소기 및 스틱형 청소기 등으로 구분될 수 있다.
가정용 청소기에서는 과거 캐니스터형 청소기가 많이 사용되었지만, 최근에는 먼지통과 청소기 본체를 일체로 제공하여 사용 편의성이 좋아진 핸디형 청소기와 스틱 청소기가 많이 사용되는 추세이다.
캐니스티형 청소기는 본체와 흡입구가 고무호스나 파이프로 연결되어 있고 경우에 따라 흡입구에 솔을 끼어서 사용 가능하다.
핸디형 청소기는 휴대성을 극대화시킨 것으로, 무게가 가볍지만 길이가 짧기 때문에 앉아서 청소 영역에 제한이 있을 수 있다. 따라서, 책상 또는 소파 위나, 자동차 안과 같이 국부적인 장소를 청소하는데 사용된다.
스틱 청소기는 서서 사용할 수 있어 허리를 숙이지 않고도 청소가 가능하다. 따라서 넓은 영역을 이동하면서 청소하는데 유리하다. 핸디형 청소기가 좁은 공간의 청소를 한다면, 스틱형은 그보다는 넓은 공간 청소를 할 수 있고 손에 닿지 않는 높은 곳의 청소를 할 수 있다. 최근에는 스틱 청소기를 모듈 타입으로 제공하여 다양한 대상에 능동적으로 청소기 타입을 변경하여 사용하기도 한다.
그러나, 스틱 청소기는 집진된 먼지를 저장하는 먼지통의 용량이 작아 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움이 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 선행특허문헌으로서 한국 공개특허공보 제10-2020-0074001호는 진공 청소기와 도킹 스테이션을 포함하는 청소 장치를 개시하고 있다.
상기 선행특허문헌은, 이물질이 집진되는 집진통을 포함하는 진공 청소기와 상기 집진통에 집진된 이물질을 제거하도록 상기 집진통과 연결되는 도킹 스테이션을 포함하고 상기 집진통이 상기 도킹 스테이션에 도킹되도록 마련되며 상기 도킹 스테이션에는 상기 도킹 스테이션에 도킹된 상기 집진통 내의 이물질과 내부 공기를 흡입하는 흡입장치를 포함하도록 구성되어 있다.
또한, 상기 선행특허문헌은, 도킹 스테이션 내부에서 이물질을 포집하는 포집부를 포함하도록 구성되어 있다.
그러나, 선행특허문헌에 개시된 도킹 스테이션은 상기 포집부로 포집되는 이물질이 포집부 용량을 다 채울 때까지 그대로 방치되는 문제가 있다. 어두운 내부 공간에 장시간 방치된 이물질에 의해 포집부의 내부에서는 세균이 증식하기 쉽고 세균이 증식하면 악취가 발생할 수 있다. 결국, 포집부를 통과하여 배기되는 공기에서 악취가 퍼져나와 사용자가 불쾌감을 느끼게 된다.
또한, 포집부의 내부의 오염에 의해 포집부의 외부에까지 세균이 증식하게 될 수 있고, 포집부의 외부 표면은 포집부의 교체시 사용자의 손이 닿는 부분이므로 사용자가 불편함을 느낄 수 있다.
한국공개특허공보 제10-2020-0074001호
본 발명은, 청소기 스테이션의 다양한 영역에서 살균반응을 일으킬 수 있는 수단들을 구비한 청소기 스테이션 및 청소기 스테이션의 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
구체적으로 본 발명은, 먼지 포집부 외부 표면을 살균하여 위생적인 관리가 가능한 청소기 스테이션을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한 구체적으로 본 발명은, 청소기 스테이션으로 먼지와 함께 흡입된 공기를 배기되기 전단계에서 살균하는 수단을 구비하여, 배기 공기의 악취를 제거해 줄 수 있는 청소기 스테이션을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한 구체적으로 본 발명은, 청소기의 먼지통에서 먼지를 집진하는 과정이 종료된 이후에 청소기 먼지통의 내부를 살균하는 수단을 구비하여 사용자에게 청소기 위생 관리에 대한 편의성을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예인 청소기 스테이션은, 청소기와 결합되는 하우징; 상기 하우징의 내부에 수용되고, 상기 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키는 집진 모터; 상기 하우징의 내부에 수용되고 상기 집진 모터의 상부에 배치되며, 상기 집진 모터에 의해 상기 먼지통 내부로부터 흡입되는 먼지를 수집하는 먼지 포집부; 및 상기 하우징의 내부에 수용되며, 상기 먼지 포집부의 외부에 존재하는 이물질에 살균 반응을 일으키도록 구비되는 포집부 외부 살균 유닛을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 포집부 외부 살균 유닛은 이온들을 발생시키도록 구성되는 이오나이저를 포함할 수 있다.
이때, 상기 하우징의 내부에 수용되고 상기 집진 모터의 하부에 배치되며 상기 집진 모터에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 걸러주는 헤파필터를 더 포함할 수 있고, 상기 이오나이저는, 상기 헤파필터보다 상부에 배치될 수 있다.
또한, 상기 하우징의 내부에 수용되며, 상기 먼지 포집부가 결합되는 내부 공간을 갖는 먼지 포집부 하우징을 더 포함할 수 있고, 상기 이오나이저는, 상기 먼지 포집부 하우징에 결합되며, 상기 먼지 포집부의 외벽과 상기 먼지 포집부 하우징의 내벽의 사이 공간에 상기 이온들을 발생시키도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 이오나이저는, 상기 먼지 포집부 하우징의 상부면에 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예인 청소기 스테이션에 있어서, 상기 포집부 외부 살균 유닛은, 상기 하우징의 내부에 수용되며 가시광에 반응하는 광촉매가 포함된 광촉매 필터; 및 상기 광촉매 필터의 하부에 배치되며 가시광을 방출하도록 구비된 광촉매 LED를 포함할 수 있다.
이때, 상기 하우징의 내부에 수용되고 상기 집진 모터의 하부에 배치되며 상기 집진 모터에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 걸러주는 헤파필터를 더 포함할 수 있고, 상기 헤파필터는 상기 광촉매 필터와 상기 광촉매 LED의 사이에 배치되며, 상기 광촉매 LED는 상기 광촉매 필터가 배치된 방향을 향하여 상기 가시광을 방출하도록 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예인 청소기 스테이션에 있어서, 상기 하우징 내부에 수용되며, 상기 집진 모터가 흡입력을 발생시키면 상기 먼지통 내부의 먼지가 상기 먼지 포집부로 포집되도록 공기가 유동하는 공간을 형성하는 흡입관을 더 포함할 수 있고, 상기 포집부 외부 살균 유닛은, 상기 흡입관에 배치되며 자외선광을 방출하도록 구비된 먼지통 살균 LED;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 먼지통 살균 LED는 상기 먼지통이 상기 하우징에 결합되는 경우 상기 먼지통의 저면과 대향하는 위치에 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예인 청소기 스테이션의 제어 방법은, 청소기와 결합되며 상기 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 포집하기 위해 흡입력을 발생시키는 집진 모터를 포함하는 청소기 스테이션의 제어 방법으로서, 상기 집진 모터의 구동이 종료된 후 상기 먼지통이 살균되는 먼지통 살균 모드의 설정 여부를 판단하는 단계; 상기 먼지통 살균 모드가 설정된 경우 상기 청소기 스테이션의 외부와 내부를 연통하도록 상기 청소기 스테이션에 마련된 도어가 개방되는 도어 개방 단계; 상기 먼지통을 개폐하는 배출 커버가 개방되는 배출 커버 개방 단계; 및 상기 청소기 스테이션의 내부에 구비된 먼지통 살균 LED가 상기 먼지통의 내부를 향해 자외선광을 방출하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예인 청소기 스테이션의 제어 방법은, 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 제거하도록 상기 청소기와 결합되는 청소기 스테이션의 제어 방법으로서, 상기 먼지통의 내부의 먼지가 상기 청소기 스테이션의 내부에 수용된 집진 모터의 구동에 의해 상기 청소기 스테이션의 먼지 포집부로 포집되는 집진 단계; 및 상기 청소기 스테이션에 구비된 이오나이저가 상기 먼지 포집부의 외벽과 상기 먼지 포집부가 수용되는 먼지 포집부 하우징의 내벽 사이의 공간에 이온들을 발생시키는 이온 발생 단계;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 집진 단계 이후 상기 이온 발생 단계 이전에, 상기 이오나이저에 의해 이온이 발생되는 이온 발생 모드의 설정 여부를 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 먼지 포집부의 외벽과 먼지 포집부 하우징의 내벽 사이의 공간으로 이온을 발생시키는 이오나이저를 구비함으로써, 먼지 포집부 외부 표면에 존재하는 이물질이 살균되므로 청소기 스테이션의 위생적인 관리가 가능하다.
또한 본 발명에 따르면, 헤파필터의 상부에 광촉매 필터가 결합됨으로써, 청소기 스테이션으로 먼지와 함께 흡입된 공기가 배기되기 전에 광촉매 반응을 일으킬 수 있으므로 배기 공기의 악취를 제거해 줄 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 청소기의 먼지통에서 먼지를 집진하는 과정이 종료된 이후 청소기가 청소기 스테이션에 결합된 상태에서 청소기 먼지통의 내부에 자외선광을 방출하는 먼지통 살균 LED를 구비함으로써, 청소기 먼지통 내부에 존재하는 이물질이 살균되므로 사용자에게 청소기 위생 관리에 대한 편의성을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션과 청소기를 포함하는 청소기 시스템을 나타낸 사시도이다.
도 2는 청소기가 청소기 스테이션에 결합되는 형상 및 청소기 스테이션의 측면 내부를 나타낸 도면이다.
도 3은 청소기의 먼지통 개폐구조의 확대도이다.
도 4는 청소기와 하우징의 배치관계 및 하우징의 외벽면 배치구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 청소기 스테이션의 결합부의 확대도이다.
도 6은 먼지 포집부가 먼지 포집부 하우징에 수용되어 결합된 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 먼지 포집부 하우징에 마련된 수용홈을 확대한 도면이다.
도 8은 청소기 스테이션의 커버 개방 유닛의 확대도이다.
도 9는 청소기 스테이션의 도어 유닛의 확대도이다.
도 10은 청소기 스테이션의 고정 유닛이 결합부에 결합된 모습을 나타내는 도면이다.
도 11은 포집부 외부 살균 유닛의 일 실시예로서의 이오나이저의 배치를 나타낸 모식도이다.
도 12는 포집부 외부 살균 유닛의 다른 실시예로서의 광촉매 필터 및 광촉매 LED의 배치를 나타낸 모식도이다.
도 13은 포집부 외부 살균 유닛의 또 다른 실시예로서의 먼지통 살균 LED의 배치를 나타낸 모식도이다.
도 14는 먼지통, 도어 유닛 및 먼지통 살균 LED의 위치관계를 나타내는 사시도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션의 블록도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션의 제어 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.
도 17은 도 16의 포집부 외부 살균 단계에서 먼지통 살균 모드가 설정된 경우인 일 실시예의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 18은 도 16의 포집부 외부 살균 단계에서 이온 발생 모드가 설정된 경우인 일 실시예의 흐름을 나타내는 순서도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 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 포함할 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.
아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)과 청소기(20)를 포함하는 청소기 시스템(1)을 나타낸 사시도이고, 도 2는 청소기(20)가 청소기 스테이션(10)에 결합되는 형상 및 청소기 스테이션(10)의 측면 내부를 나타낸 도면이며, 도 3은 청소기(20)의 먼지통(2160) 개폐구조의 확대도이고, 도 4는 청소기(20)와 하우징(110)의 배치관계 및 하우징(110)의 외벽면 배치구조를 나타내는 도면이고, 도 5는 청소기 스테이션(10)의 결합부(115)의 확대도이다.
도 1 내지 도 5를 참고하면, 청소기 시스템 (1)은 청소기 스테이션(10)과, 청소기(20)를 포함할 수 있다.
청소기 스테이션(10)의 전방에는 청소기(20)가 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 청소기 스테이션(10)의 전방에는 청소기(20)의 청소기 본체(2100)가 결합될 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)에 결합하는 청소기(20)의 청소기 본체(2100) 구성에 대해 간략히 설명한다.
도 2를 참고하면, 청소기 본체(2100)는 먼지를 포함하는 공기가 유동할 수 있는 유로를 제공하는 흡입부(2110), 흡입부(2110)와 연통되며 흡입부(2110)를 통해 내부로 흡입된 먼지를 분리하는 먼지 분리부(2120), 공기를 흡입시키는 흡입력을 발생시키는 흡입 모터(2130), 사용자에 의해 파지되는 핸들(2140) 및 내부에 배터리를 수용하는 배터리 하우징(2150)을 포함할 수 있다.
또한, 청소기 본체(2100)는 먼지통(2160)을 더 포함할 수 있다.
여기서, 먼지통(2160)은 먼지 분리부(2120)와 연통될 수 있고 먼지 분리부(2120)에서 분리된 먼지를 저장할 수 있다.
도 3을 참고하면, 먼지통(2160)은 먼지통 바디(2161)와 배출 커버(2162) 및 결합 레버(2163)를 포함할 수 있다.
먼지통 바디(2161)는 원통 형상을 이루며 일측이 개방된 형태로 구비될 수 있다. 흡입부(2110)를 통하여 유입된 공기는 먼지통 바디(2161)에 수용된 먼지 분리부(2120)를 통과하는데 이때, 먼지는 먼지통 바디(2161)의 내부에 포집되고 먼지가 분리된 공기는 흡입 모터(2160)측으로 유동하여 청소기(20) 외부로 배출된다. 먼지통 바디(2161)에는 결합 레버(2163)를 사이에 두고 양쪽에서 먼지통 바디(2161)가 길이방향으로 연장된 형태의 바디턱(2161a)이 마련될 수 있다.
배출 커버(2162)는, 먼지통 바디(2161)의 개방된 일측에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 배출 커버(2162)는 먼지통 바디(2161)의 개방된 일측에서 먼지통 힌지(2162a)를 매개체로 하여 먼지통 바디(2161)에 결합될 수 있다. 이때, 먼지통 힌지(2162a)는 배터리 하우징(2150)과 가까운 일측에 배치될 수 있다. 배출 커버(2162)는 먼지통 힌지(2162a)를 축으로 하여 먼지통 바디(2161)를 개방 또는 폐쇄하도록 회동할 수 있다.
또한, 배출 커버(2162)는, 흡입부(2110)와 가까운 일측에 먼지통 바디(2161)와 후크 결합되는 결합 후크(미도시)를 포함할 수 있다. 결합 후크와 먼지통 힌지(2162a)는 서로 반대쪽에 배치될 수 있다.
결합 레버(2163)는 배출 커버(2162)와 먼지통 바디(2161)의 상기 후크 결합을 해제하기 위해 먼지통 바디(2161)의 길이 방향으로 먼지통 바디(261)의 외주면을 따라 이동하도록 구비될 수 있다. 결합 레버(2162)는 청소기(20)가 청소기 스테이션(10)에 결합되는 상태를 기준으로 하방을 향해 배치될 수 있다. 결합 레버(2162)에 외력이 가해져 결합 레버(2162)가 먼지통 바디(2161)의 길이 방향(후크 결합을 해제시키는 방향)으로 이동하면, 배출 커버(2162)에서 연장된 형태로 구비된 결합 후크가 탄성 변형되면서 배출 커버(2162)와 먼지통 바디(2161)의 후크 결합이 해제될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)에 대해 설명한다.
도 2를 참고하면, 청소기 스테이션(10)은, 하우징(110), 집진 모터(120), 먼지 포집부(130) 및 포집부 외부 살균 유닛(160)을 포함할 수 있다.
하우징(110)은 청소기(20)가 결합되는 구성으로서, 청소기 스테이션(10)의 외관을 형성할 수 있다. 구체적으로, 하우징(110)은 적어도 하나 이상의 외벽면을 포함하는 기둥 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 하우징(110)은 사각 기둥과 유사한 형태로 형성될 수 있다.
하우징(110)은 내부에 공간이 형성되어 집진 모터(120), 먼지 저장 모듈(130) 및 포집부 외부 살균 유닛(160)을 수용할 수 있다.
하우징(110)은 지면지지부(112)를 포함할 수 있다. 이때, 지면지지부(112)는 지면을 향하여 배치될 수 있다. 지면지지부(112)의 지면과 맞닿는 저면은 지면과 평행하게 배치될 수 있음은 물론, 지면과 소정 각도로 경사지게 배치되는 것도 가능하다. 이와 같은 구성으로 하우징(110) 내부에 수용된 집진 모터(120)를 안정적으로 지지할 수 있고, 청소기(20)가 결합된 경우에도 전체적인 무게의 균형을 잡을 수 있는 장점이 있다.
또한, 지면지지부(112)는 청소기 스테이션(10)이 쓰러지는 것을 방지하고 균형을 유지하기 위하여 지면과 접촉되는 면적을 증가시키도록 하우징(110)의 바닥면에서 연장 형성된 판 형태일 수 있다.
하우징(110)은 상술한 바와 같이 적어도 하나의 외벽면을 포함하여 구성될 수 있다. 일 예로, 하우징(110)은 결합부(115)가 형성되는 제1 외벽면(111a)을 포함할 수 있고, 제1 외벽면(111a)을 바라보는 상태에서 반시계방향으로 순서대로 배치되는 제2 외벽면(111b), 제3 외벽면(111c) 및 제4 외벽면(111d)을 더 포함할 수 있다.(도 4 참고)
하우징(110)은 내부에 수용되는 부품 중 일부(예를 들어, 먼지 포집부(130))가 노출되도록 개방 가능하게 구비될 수 있다. 일 예로, 정면에서 청소기 스테이션(10)을 바라보았을 때 제1 외벽면(111a)의 우측 일부와 제2 외벽면(111b)이 일체로 함께 제2 외벽면(111b)의 방향으로 개방될 수 있고 제1 외벽면(111a)의 좌측 일부와 제4 외벽면(111d)이 일체로 함께 제4 외벽면(111d)의 방향으로 개방될 수도 있다.
제1 외벽면(111a)에 형성된 결합부(115)는, 청소기(20)의 먼지통(2160)이 배치되는 방향의 일 부분 형상에 대응하도록 제1 외벽면(111a)이 하우징(110)의 내부를 향해 함몰되어 마련될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 청소기(20)의 일 부분이 청소기 스테이션(10)에 결합될 수 있고, 청소기 스테이션(10)에 의하여 지지될 수 있다.
이하에서는 도 5를 참고하여 결합부(115)의 형태에 대해 설명한다.
결합부(115)에는 먼지통(2160) 및 배터리 하우징(2150)이 결합될 수 있다. 도 5를 참고하면, 결합부(115)는 결합면(1151)을 포함할 수 있다. 결합면(1151)은 하우징(110)의 외벽면과 평행하게 배치될 수 있다. 일 예로, 결합면(1151)은 제1 외벽면(111a)에서 청소기 스테이션(100)의 내측을 향하여 오목하게 홈 형태로 형성된 면을 의미할 수 있다. 즉, 결합면(1151)은 제1 외벽면(111a)과 단을 이루어 형성된 면을 의미할 수 있다.
결합면(1151)에는 청소기(20)가 결합될 수 있다. 일 예로, 결합면(1151)은 청소기(20)의 먼지통(2160) 및 배터리 하우징(2150)의 저면과 접촉될 수 있다. 여기서 먼지통(2160)의 저면은 사용자가 청소기(20)를 사용하거나 지면에 내려놓았을 때, 지면을 향하는 면을 의미할 수 있다.
결합면(1151)에는 하우징(100) 외부의 공기가 내부로 유입 가능하도록 먼지 통과 홀(1151a)이 형성될 수 있다. 먼지 통과 홀(1151a)은 먼지통(2160)의 먼지가 먼지 포집부(130)로 유입되도록 먼지통(2160)의 형태에 대응하여 홀 형태로 형성될 수 있다. 구체적으로 먼지 통과 홀(1151a)은 먼지통(2160)의 배출 커버(2162)가 열릴 경우, 배출 커버(2162)가 통과할 수 있도록 배출 커버(2162)의 형태에 대응하여 형성될 수 있다. 먼지 통과 홀(1151a)은 후술할 흡입관(140)과 연통되도록 형성될 수 있다.
결합부(115)는 먼지통 가이드면(1152)을 포함할 수 있다. 먼지통 가이드면(1152)은 제1 외벽면(111a)에 배치될 수 있다. 먼지통 가이드면(1152)은 제1 외벽면(111a)과 연결될 수 있다. 또한, 먼지통 가이드면(1152)은 결합면(1151)과 연결될 수 있다.
먼지통 가이드면(1152)은 먼지통(2160)의 외측면과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 이를 통해, 청소기(20)가 결합면(1151)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있고, 청소기(20)가 청소기 스테이션(10)에 결합될 경우, 먼지통 가이드면(1151)에 의해 먼지통(2160)이 지지될 수 있다.
결합부(115)는 가이드 돌기(1153)를 포함할 수 있다. 가이드 돌기(1153)는 결합면(1151)에 배치될 수 있다. 가이드 돌기(1153)는 결합면(1151)에서 돌출 형성될 수 있다. 가이드 돌기(1153)는 서로 이격되어 2개 배치될 수 있다. 서로 이격되는 2개의 가이드 돌기(1153) 사이의 거리는 청소기(20)의 배터리 하우징(2150)의 폭에 대응될 수 있다. 이를 통해, 청소기(20)가 결합면(1151)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
결합부(115)는 측벽(1155)을 포함할 수 있다. 측벽(1155)은 결합면(1151)의 양 측면에 배치되는 벽면을 의미할 수 있고, 결합면(1151)과 수직하게 연결될 수 있다. 측벽(1155)은 제1 외벽면(111a)과 연결될 수 있다. 또한, 측벽(1155)은 먼지통 가이드면(1152)과 연결될 수 있다. 즉, 측벽(1155)은 먼지통 가이드면(1152)과 연결되는 면을 이룰 수 있다. 이를 통해, 청소기(20)가 좌우 방향으로 흔들리는 것을 방지하고, 청소기 스테이션(10)은 청소기(20)를 안정적으로 수용할 수 있다.
결합부(115)는 결합 센서(1154)를 포함할 수 있다. 결합 센서(1154)는 청소기(20)가 결합부(115)에 결합되는지 여부를 감지할 수 있다.
결합 센서(1154)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 결합 센서(1154)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다. 이때, 결합 센서(1154)는 가이드 돌기(1153)상에 배치될 수 있다. 따라서, 청소기(20)의 배터리 하우징(2150)이 한 쌍의 가이드 돌기(1153) 사이에 결합되면, 결합 센서(1154)는 배터리 하우징(2150)과의 접촉을 통해 청소기(20)를 감지할 수 있다.
한편, 결합 센서(1154)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 결합 센서(1154)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다. 이때, 결합 센서(1154)는 측벽(1155)에 배치될 수 있고, 청소기(20)의 먼지통(2160) 또는 배터리 하우징(2150)과 대향할 수 있다.
결합 센서(1154)는 청소기(20)를 감지하는 것과 함께 청소기(20)의 배터리에 전원이 인가되었는지 여부를 추가로 더 감지하여 청소기(20)가 결합부(115)에 결합된 상태인지가 최종적으로 판단될 수 있다.
이때, 충전부(1156)에 배터리가 전기적으로 결합되면 배터리에 전원이 인가된 것으로 판단할 수 있다. 충전부(1156)는 결합면(1151)상에 구비될 수 있고 배터리에 결합하면 청소기(20)에 전력을 공급할 수 있다.
결합부(115)는 고정부재 출입홀(1157)을 더 포함할 수 있다. 고정부재 출입홀(1157)은 후술할 고정부재(191)가 출입 가능하도록 측벽(1155)를 따라 장홀 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 고정부재 출입홀(1157)은 측벽(1155)을 따라 형성된 직사각형 홀일 수 있다. 고정부재(191)에 대한 자세한 사항은 고정 유닛(190)과 함께 후술하기로 한다.
이하에서는, 집진 모터(120), 먼지 포집부(130) 및 흡입관(140)에 대해 설명한다.
집진 모터(120)는 하우징(110)의 내부에 수용되고 청소기(20)의 먼지통(2160) 내부의 먼지를 흡입할 수 있도록 흡입력을 발생시킬 수 있다. 이에 따라 청소기 스테이션(10)의 상부에서 하부로 향하는 기류의 흐름이 형성될 수 있다.
다음으로, 먼지 포집부(130)는, 하우징(110)의 내부에 수용되며, 집진 모터(120)의 상부에 배치될 수 있다. 먼지 포집부(130)가 집진 모터(120)의 상부에 배치됨으로써 집진 모터(120)가 흡입력을 발생시키면 청소기(20)의 먼지통(2160) 내부로부터 흡입되는 먼지가 먼지 포집부(130)로 수집될 수 있다.
먼지 포집부(130)는 하우징(110)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 하우징(110)이 개방되면, 먼지 포집부(130)는 하우징(110)으로부터 분리되어 폐기될 수 있고, 새로운 먼지 포집부(130)가 하우징(110)에 결합될 수 있다. 즉, 먼지 포집부(130)는 소모성 부품으로 정의될 수 있다.
먼지 포집부(130)는 집진 모터(120)에 의해 흡입력이 발생되면 부피가 늘어나면서 먼지가 내부로 수용되도록 구비될 수 있다. 이를 위해, 먼지 포집부(130)는 공기는 투과되지만 먼지와 같은 이물질은 투과되지 않는 재질로 마련될 수 있다. 일 예로, 먼지 포집부(130)는 부직포 재질로 이루어질 수 있고, 부피가 늘어났을 때를 기준으로 육면체 형태를 가질 수 있다.
청소기 스테이션(10)은, 흡입관(140)을 더 포함할 수 있다.
흡입관(140)은, 하우징(110) 내부에 수용되며 집진 모터(120)가 흡입력을 발생시키면 먼지통(2160) 내부의 먼지가 먼지 포집부(130)로 포집되도록 공기가 유동하는 공간을 형성할 수 있다.
보다 구체적으로, 흡입관(140)의 일측 단부는 먼지 통과 홀(1151a)과 결합될 수 있고 흡입관(140)의 타측 단부는 먼지 포집부(130)와 결합될 수 있다. 따라서 집진 모터(120)가 구동하여 흡입력을 발생시키면 흡입관(140)의 일측 단부에서 타측 단부로 향하는 기류의 흐름이 발생하게 되고 청소기(20)의 먼지통(2160) 내부에서부터 유동하는, 이물질이 포함된 공기는 흡입관(140)을 통해 먼지 포집부(130)로 이동하며, 먼지 포집부(130)에 이물질만을 남기고 먼지 포집부(130)를 빠져나가게 된다.
다음으로, 청소기 스테이션(10)과 청소기(20) 결합 형태에 대해 설명한다.
상술한 바와 같이 청소기(20)는 하우징(110)의 전방에 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 청소기(20)의 본체(2100)의 일부 구성이 결합부(115)에 결합되어 청소기(20)의 전체가 청소기 스테이션(10)에 거치될 수 있다. 더욱 구체적으로는, 청소기(20)가 하우징(110)의 결합부(115)에 결합되면 먼지통(2160)의 길이방향 축은 지면에 평행하게 배치될 수 있다. 또한, 청소기(20)가 하우징(110)의 결합부(115)에 결합되면 먼지통(2160)의 길이방향 축은 하우징(110)의 장축과 수직하게 배치될 수 있다. 이때, 청소기(20)의 흡입부(2110)의 길이방향 축은 하우징(110)의 장축과 평행하게 배치되도록 청소기(20)가 거치될 수 있다.(도 2 참고)
한편, 청소기 스테이션(10)의 흡입관(140)은 하우징(110) 내부에서 상하방향으로 연장될 수 있다. 이에 따라 집진 모터(120)의 흡입력에 의해 먼지통(2160)에 존재하는 먼지는 먼지통 바디(2161)를 따라 수평방향으로 이동하다가 흡입관(140) 내부로 들어가면서 수직방향으로 유동방향이 바뀌어 하우징(110)의 내부 하측에 수용된 먼지 포집부(130)로 모이게 된다.
즉, 청소기(20)의 먼지통(2160) 내의 먼지는 집진 모터(120)의 흡입력과 중력의 작용에 의하여 청소기 스테이션(10)의 먼지 포집부(130)로 수집될 수 있다.
이러한 구성을 통해, 사용자의 별도의 조작 없이도 먼지통 안의 먼지를 제거할 수 있으므로 사용자 편의성을 제공할 수 있다. 또한, 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움을 제거할 수 있다. 또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)은, 하우징(110)의 내부에 수용되며, 먼지 포집부(130)가 결합되는 내부 공간을 갖는 먼지 포집부 하우징(135)을 더 포함할 수 있다.
도 6은 먼지 포집부(130)가 먼지 포집부 하우징(135)에 수용되어 결합된 상태를 나타내는 도면이고, 도 7은 먼지 포집부 하우징(135)에 마련된 수용홈(135a)을 확대한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)은, 먼지 포집부 하우징(135)에 배치되는 포집부 내부 살균 유닛(150)을 더 포함할 수 있다.
도 6 및 도 7을 참고하면, 먼지 포집부 하우징(135)에는, 포집부 내부 살균 유닛(150)을 수용하도록 수용홈(135a)이 마련될 수 있다. 이때, 포집부 내부 살균 유닛(150)은 먼지 포집부(130)의 내부를 살균하기 위한 구성으로서 포집부 살균 LED(151), 보호 패널(152) 및 투과 패널(153)을 포함할 수 있다.
수용홈(135a)은 먼지 포집부 하우징(135)의 외부 상면의 일부가 먼지 포집부 하우징(135)의 내부 공간을 향해 절곡되어 형성될 수 있다. 또한, 수용홈(135a)의 하단부에는 포집부 내부 살균 유닛(150)에서 방출되는 살균광이 투과되도록 먼지 포집부 하우징(135)의 내부 공간을 향해 관통되는 개구부(135aa)가 형성될 수 있다.
포집부 살균 LED(151)는 수용홈(135a) 내부에 결합되며 먼지 포집부(130)를 향해 살균광을 방출하도록 배치될 수 있다. 일 예로, 포집부 살균 LED(151)는 살균광으로써 자외선광을 방출할 수 있다. 자외선광은 미생물의 DNA 이중나선을 손상시켜 미생물의 증식을 억제하게 하므로 자외선광이 조사되면 세균과 같은 미생물이 포함된 이물질들이 살균되는 효과를 가질 수 있다. 이때, 포집부 살균 LED(151)는 하나 이상의 발광 다이오드로 이루어질 수 있다.
보호 패널(152)은, 포집부 살균 LED(151)를 외력으로부터 보호하도록 수용홈(135) 내부에 결합되며 포집부 살균 LED(151)의 하부에서 포집부 살균 LED(151)와 소정의 거리가 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 보호 패널(152)은 포집부 살균 LED(151)의 투과율이 최대가 되는 재질로 구비될 수 있다. 일 예로, 보호 패널(152)은 쿼츠(quartz)로 이루어질 수 있다. 쿼츠는 자외선광의 투과를 방해하지 않는 것으로 알려져 있다.
이와 같이, 포집부 살균 LED(151)와 보호 패널(152)은 수용홈(135a)에 수용되어 수용홈(135a)의 개구부(135aa)를 통해 먼지 포집부(130)의 내부를 향해서 살균광을 방출할 수 있다. 이러한 구성으로, 먼지 포집부(130)의 내부는 미생물의 증식이 억제되고 위생적으로 관리될 수 있다.
투과 패널(153)은, 포집부 살균 LED(151)에서 방출되는 살균광이 먼지 포집부(130)의 내부를 향해 투과될 수 있는 재질로 마련될 수 있다. 일 예로, 투과 패널(153)은 PMMA(Poly methyl methacrylate) 재질로 이루어질 수 있다.
투과 패널(153)은 먼지 포집부(130)의 상부면에 결합될 수 있다. 또한, 투과 패널(153)은 먼지 포집부(130)가 먼지 포집부 하우징(135)에 결합되는 경우 보호 패널(152)과 대향하는 위치에 배치되도록 구비될 수 있다. 한편, 투과 패널(153)이 먼지 포집부(130)와 결합됨으로써 투과 패널(153)은 먼지 포집부(130)와 함께 교체 가능한 소모품으로 정의될 수 있다.
이러한 구성을 통해, 먼지 포집부(130) 내부의 먼지가 비산하여 달라붙게 되는 투과 패널(153)이 주기적으로 새 제품으로 교체될 수 있으므로 투과 패널(153)의 투과율이 감소하는 것을 방지할 수 있고, 포집부 내부 살균 유닛(150)에 의한 먼지 포집부(130)의 살균 성능이 떨어지지 않도록 유지할 수 있다.
한편, 포집부 내부 살균 유닛(150)은 먼지 포집부 하우징(135)의 상부면 중심에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 포집부 내부 살균 유닛(150)은 포집부 살균 LED(151)가 방출하는 자외선광의 광축이 먼지 포집부 하우징(135)의 상부면 중심을 지나가도록 배치될 수 있다.
이러한 구성을 통해, 포집부 살균 LED(151)가 방출하는 살균광의 살균력이 미치지 않는 영역인 데드-존(dead-zone)을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
다음으로, 포집부 외부 살균 유닛(160)은 하우징(110)의 내부에 수용되며 먼지 포집부(130)의 외부에 존재하는 세균, 곰팡이 등과 같은 이물질에 살균 반응을 일으키도록 구비될 수 있다. 포집부 외부 살균 유닛(160)은 청소기 스테이션(10)을 사용함에 있어서 먼지 포집부(130)의 내부를 제외한 각종 영역에 존재할 수 있는 이물질들을 대상으로 살균력을 제공할 수 있다. 포집부 외부 살균 유닛(160)의 자세한 실시예에 대해서는 도 11 내지 도 18을 참고하여 후술하도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)은 커버 개방 유닛(170)을 더 포함할 수 있다.
도 8은 청소기 스테이션(10)의 커버 개방 유닛(170)의 확대도이다.
도 2 및 도 8을 참고하면, 커버 개방 유닛(170)은 하우징(110)의 내부에서 결합부(115)의 하부측에 배치되며, 청소기(20)의 배출 커버(2162)를 개방시킬 수 있도록 구비된다. 커버 개방 유닛(170)은 푸쉬 돌기(171), 커버 개방 기어(172) 및 커버 개방 모터(미도시)를 포함할 수 있다.
푸쉬 돌기(171)는 청소기(20)가 결합될 경우, 결합 레버(2163)를 누를 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 푸쉬 돌기(171)는 결합 레버(2163)를 가압하도록 직선 왕복운동할 수 있다. 구체적으로, 푸쉬 돌기(171)는 먼지통 가이드면(1152)에 배치될 수 있다. 먼지통 가이드면(1152)에는 돌기 이동 홀이 형성될 수 있고, 푸쉬 돌기(171)가 상기 돌기 이동 홀을 통과하여 외부에 노출될 수 있다. 푸쉬 돌기(171)는 커버 개방 기어(172)와 결합되어, 커버 개방 기어(172)의 이동에 의하여 함께 이동될 수 있다.
커버 개방 모터는, 푸쉬 돌기(171)를 이동시키는 동력을 커버 개방 기어(172)에 제공할 수 있다.
커버 개방 기어(172)는, 커버 개방 모터와 결합되고, 커버 개방 모터의 동력을 이용하여 푸쉬 돌기(171)를 이동시킬 수 있다. 보다 구체적으로 커버 개방 기어(172)는 커버 개방 모터의 샤프트로부터 회전 동력을 전달받는 제1 커버 개방 기어(172a) 및 제1 커버 개방 기어(172a)와 치합되고 푸쉬 돌기(171)에 직선 왕복운동을 전달하는 제2 커버 개방 기어(172b)를 포함할 수 있다.
이때, 제1 커버 개방 기어(172a)는 피니언 기어로 이루어질 수 있고, 제2 커버 개방 기어(172b)는 랙 기어로 이루어질 수 있다.
다시 말해, 결합부(115)에 청소기(20)의 본체(2100)가 고정된 경우, 커버 개방 모터는 커버 개방 기어(172)를 통해 푸쉬 돌기(171)를 이동시켜 배출 커버(2162)를 먼지통 바디(2161)로부터 분리시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)은 도어 유닛(180)을 더 포함할 수 있다.
도 9는 청소기 스테이션(10)의 도어 유닛(180)의 확대도이다.
도 9를 참고하면, 도어 유닛(180)은 결합면(1151)에서부터 결합면(1151)의 후방에 걸쳐 배치되며 도어(181), 도어 암(182) 및 도어 모터(183)를 포함할 수 있다.
도어(181)는 결합면(1151)에 힌지(185)로 결합되고, 힌지(185)를 중심으로 회전하여 하우징(110) 내부와 외부를 개폐할 수 있다.
보다 구체적으로, 도어(181)가 하우징(110) 내부를 폐쇄하고 있는 상태에서, 도어 암(182)이 도어(181)를 당기면, 도어(181)가 청소기 스테이션(10)의 하우징(110)의 내측을 향하여 회전 이동할 수 있다. 한편, 도어 암(182)이 도어(181)를 밀면, 도어(181)가 청소기 스테이션(10)의 외측을 향하여 회전 이동할 수 있다.
도어 모터(183)는 도어(181)를 회전시키는 동력을 도어 암(182)에 제공할 수 있다. 구체적으로, 도어 모터(183)는 도어 암(182)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 도어 암(182)이 도어(181)를 하우징(110) 내부를 향해 당기는 방향을 의미할 수 있다. 또한 역방향이라 함은, 도어 암(182)이 도어(181)를 하우징(110) 외부를 향해 미는 방향을 의미할 수 있다.
도어 암(182)은 도어(181)와 도어 모터(183)를 연결시키고, 도어 모터(183)에서 발생한 동력을 이용하여 도어(181)를 개폐시킬 수 있다.
일 예로, 도어 암(182)은 제1 도어 암(182a)과 제2 도어 암(182b)을 포함할 수 있다. 제1 도어 암(182a)의 일측 단부는 도어 모터(183)와 결합될 수 있다. 제1 도어 암(182a)은 도어 모터(183)의 동력에 의하여 회전할 수 있다. 제1 도어 암(182a)의 타측 단부는 제2 도어 암(182b)과 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제1 도어 암(182a)은 도어 모터(183)로부터 전달된 힘을 제2 도어 암(182b)으로 전달할 수 있다. 제2 도어 암(182b)의 일측 단부는 제1 도어 암(182a)과 결합될 수 있다. 제2 도어 암(182b)의 타측 단부는 도어(181)와 결합될 수 있다. 제2 도어 암(182b)은 도어(181)를 밀거나 당길 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)은 고정 유닛(190)을 더 포함할 수 있다.
도 10은 청소기 스테이션(10)의 고정 유닛(190)이 결합부(115)에 결합된 모습을 나타내는 도면이다.
도 10을 참고하면, 고정 유닛(190)의 일부는 측벽(1155)에 배치될 수 있다. 또한, 고정 유닛(190)의 일부는 결합면(1151)의 후방에 배치될 수 있다.
고정 유닛(190)은 결합면(1151)에 결합되는 청소기(20)를 고정시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 고정 유닛(190)은 결합면(1151)에 결합되는 청소기(20)의 먼지통(2160) 및 배터리 하우징(2150)을 고정시킬 수 있다.
고정 유닛(190)은 고정부재(191), 고정부 모터(192) 및 고정 실러(193)를 포함할 수 있다.
고정부재(191)는 고정부 모터(192)로부터 동력을 전달받아 결합부(115)의 측벽(1155) 내부에서 먼지통(2160)을 향하여 왕복 이동 가능하게 구비될 수 있다. 고정부재(191)는 고정부재 출입홀(1157)을 통해 측벽(1155)을 출입할 수 있다. 고정부재(191)의 상측부는 배터리 하우징(2150)의 형상에 대응하는 형태로 형성될 수 있고 고정부재(191)의 하측부는 먼지통 바디(2161)의 형상에 대응하는 형태로 형성될 수 있다.
이러한 구성을 통해, 고정부재(191)가 회전하여 먼지통(2160) 및 배터리 하우징(2150)을 감싸는 경우, 먼지통(2160)과 고정부재(910) 및 배터리 하우징(2150)과 고정부재(910)의 사이에 공간이 발생되는 것을 방지하고, 집진 모터(120)에 의하여 먼지가 흡입될 때, 먼지통(2160) 내부의 먼지가 청소기 스테이션(10)의 외부로 비산되는 것을 방지할 수 있다.
고정부 모터(192)는 고정부재(191)를 이동시키는 동력을 제공할 수 있다. 구체적으로, 고정부 모터(192)에 의해 고정부재(191)는 측벽(1155)의 내부에서부터 먼지통(2160)을 누르는 방향으로 이동하여 청소기(20)를 청소기 스테이션(10)에 고정시킬 수 있고, 또는 고정부재(191)가 먼지통(2160)을 누르는 위치에서부터 측벽(1155)의 내부로 이동하여 청소기(20)가 청소기 스테이션(10)에 고정된 상태를 해제시킬 수 있다.
고정 실러(193)는 청소기(20)가 결합될 경우, 먼지통(2160)을 기밀하도록 먼지통 가이드면(1152)에 배치될 수 있다. 이러한 구성을 통해, 청소기(20)의 먼지통(2160)이 결합되면, 청소기(20)의 자중에 의하여 고정 실러(193)를 가압할 수 있고, 먼지통(2160)과 먼지통 가이드면(1152)에 기류가 새지 않도록 실링될 수 있다.
이하에서부터는 도 11 내지 도 14를 참고하여 포집부 외부 살균 유닛(160)의 다양한 실시예에 대해 설명한다.
도 11은 포집부 외부 살균 유닛(160)의 일 실시예로서의 이오나이저(161)의 배치를 나타낸 모식도이다.
도 11을 참고하면, 포집부 외부 살균 유닛(160)은 이온들을 발생시키도록 구성되는 이오나이저(161)(ionizer)를 포함할 수 있다. 이오나이저(161)는 하우징(110)의 내부에 배치될 수 있다. 또한, 이오나이저(161)에서 발생되는 상기 이온들은 음이온과 양이온으로 이루어질 수 있으며, 상기 양이온과 음이온들은 공기 중에 포함된 각종 유해물질들 예를 들어, 유해세균 및 박테리아, 바이러스, 집먼지 진드기와 같은 알러지 원인물질 등을 제균 또는 살균하며, 상기 유해세균 및 박테리아, 바이러스 등의 활성을 억제시키는 효과를 나타낸다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)은 하우징(110)의 내부에 수용되고 집진 모터(120)의 하부에 배치되며, 집진 모터(120)에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 걸러주는 헤파(HEPA)필터(165)를 더 포함할 수 있다. 헤파필터(165)는 집진 모터(120)가 흡입한 공기가 하우징(110)의 외부로 배기 되기 전단계에서 최종적으로 이물질을 걸러주는 역할을 할 수 있다.
이때, 이오나이저(161)는, 헤파필터(165)보다 상부에 배치될 수 있다. 이오나이저(161)가 하우징(110)의 내부에서 헤파필터(165)보다 상부에 배치됨으로써, 이물질을 포함한 공기는 헤파필터(165)를 통과하여 하우징(110)의 외부로 배기되기 전단계에서 이오나이저(161)가 방출하는 이온들과 결합될 수 있다. 이러한 구성으로, 세균과 같은 이물질들이 헤파필터(165)를 통과하여 배기되기 전에 살균될 수 있고 하우징(110)의 외부로 배기되는 공기의 악취가 줄어드는 효과가 있다.
또한, 이오나이저(161)는, 먼지 포집부 하우징(135)에 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 이오나이저(161)는 먼지 포집부 하우징(135)에 결합되되 이오나이저(161)가 이온들을 발생시키는 입구는 먼지 포집부(130)와 먼지 포집부 하우징(135) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 이오나이저(161)는 먼지 포집부(130)의 외벽과 먼지 포집부 하우징(135)의 내벽이 이루는 사이 공간에 이온들을 발생시키도록 구비될 수 있다.
이러한 구성으로, 이오나이저(161)가 발생시킨 이온들은 먼지 포집부(130)의 외벽 표면를 감싸면서 유동하게 되고, 먼지 포집부(130)의 외부에 존재하는 세균 등의 이물질들에 살균반응을 일으킬 수 있다. 따라서, 먼지 포집부(130)의 외부 표면에서 발생할 수 있는 세균번식을 억제할 수 있고 사용자가 먼지 포집부(130)를 하우징(110)에서 꺼내 교체함에 있어서 위생상의 편의가 제공될 수 있다.
한편, 이오나이저(161)는 먼지 포집부 하우징(135)의 상부면에 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 구성으로, 이오나이저(161)에서 발생된 이온들이 중력의 작용에 의해 헤파필터(165)를 통과하고 배기되기까지의 유동경로는, 이오나이저(161)가 먼지 포집부 하우징(135)의 측면 또는 하부면에 배치될 때보다 길어질 수 있다. 따라서, 이온들이 보다 오랜 시간동안 청소기 스테이션(10)의 내부에서 유동할 수 있고, 먼지 포집부(130) 외부 표면에서의 살균 반응 시간을 상대적으로 길게 지속할 수 있는 효과가 있다.
이오나이저(161)는 후술할 제어부(400)에 의해 제어될 수 있다. 보다 구체적으로, 사용자가 외부 조작을 통해 이온 발생 모드를 설정하는 경우 제어부(400)는 이오나이저(161)가 이온을 발생시키는 구동을 하도록 제어할 수 있다.
또는, 이오나이저(161)는 사용자에 의한 외부 조작 없이도 먼지통(2160) 내부의 먼지의 흡입이 종료된 이후 즉시 구동하도록 제어부(400)에 의해 제어될 수 있다.
도 12는 포집부 외부 살균 유닛(160)의 다른 실시예로서의 광촉매 필터(162) 및 광촉매 LED(163)의 배치를 나타낸 모식도이다.
도 12를 참고하면, 포집부 외부 살균 유닛(160)은 광촉매 필터(162) 및 광촉매 LED(163)를 포함할 수 있다.
광촉매 필터(162)는 하우징(110)의 내부에 수용되며 가시광에 반응하는 광촉매를 포함할 수 있다. 광촉매 필터(162)는 헤파필터(165)의 상부에 결합될 수 있다. 광촉매 필터(162)는 활성탄과 광촉매가 소정의 비율로 조합되어 형성될 수 있다. 또는 활성탄 펠렛에 광촉매가 코팅되는 형태로 형성될 수 있다.
광촉매란, 알려진 것과 같이, 가시광이나 자외선광 등의 빛이 조사되는 경우, 표면의 화학적 상태가 변화됨으로써 화학반응을 촉진시키는 촉매 기능을 하는 물질을 말한다. 빛이 광촉매의 표면에 조사되면 히드록시라디칼, 슈퍼 옥사이드 음이온 등의 라디칼 물질이 생성되며, 이렇게 생성된 라디칼 물질은 여러 가지 유해물질의 제거, 살균, 멸균 등의 기능을 하게 된다. 광촉매로 사용되는 대표적인 것은 이산화티탄, 산화주석, 산화철, 산화텅스텐, 산화아연, 황화카드뮴 등이 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서 광촉매 필터(162)에 포함되는 광촉매는 가시광에서의 광활성화가 가능한 광촉매일 수 있다. 일 예로 상기 광촉매는 산화텅스텐일 수 있다.
이러한 구성으로, 이물질을 포함한 공기는 헤파필터(165)를 통과하여 배기되기 전단계에서 광촉매와 반응할 수 있다. 즉, 헤파필터(165)를 통과하여 배기되는 공기가 광촉매 반응에 의해 살균됨으로써 악취가 절감되는 장점이 있다.
광촉매 LED(163)는 광촉매 필터(162)의 하부에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 광촉매 LED(163)는 광촉매 필터(162)가 결합된 헤파필터(165)의 하부로 배치되며 광촉매 필터(162)가 배치되는 방향 즉, 하우징(110) 내부의 상부 방향을 향해 가시광을 방출하도록 구비될 수 있다. 한편, 광촉매 LED(163)는 상시적으로 가시광을 방출하도록 구비될 수 있다. 광촉매 LED(163)는 하나 이상의 발광 다이오드로 이루어질 수 있다.
이러한 구성으로, 광촉매 필터(162)에 포함된 광촉매는 광촉매 LED(163)로부터 가시광을 받아 활성화되어 이물질과 광촉매 반응을 할 수 있고 이물질을 살균시킬 수 있다. 또한, 광촉매는 촉매로서의 역할을 할 뿐 광촉매 반응 종료 후 다시 재생되므로 반영구적으로 살균력을 유지할 수 있다.
도 13은 포집부 외부 살균 유닛(160)의 또 다른 실시예로서의 먼지통 살균 LED(164)의 배치를 나타낸 모식도이고, 도 14는 먼지통(2160), 도어 유닛(180) 및 먼지통 살균 LED(164)의 위치관계를 나타내는 사시도이다.
도 13을 참고하면, 포집부 외부 살균 유닛(160)은 흡입관(140)에 배치되며 자외선광을 방출하도록 구비된 먼지통 살균 LED(164)를 포함할 수 있다.
먼지통 살균 LED(164)는 청소기(20)의 먼지통(2160)이 하우징(110)에 결합되는 경우 먼지통(2160)의 저면과 대향하는 위치에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 먼지통(2160)의 저면이란 청소기(20)가 청소기 스테이션(10)의 결합부(115)에 결합했을 때 결합면(1151)에 대향하게 배치되는 방향을 의미한다. 먼지통 살균 LED(164)는 하나 이상의 발광 다이오드로 이루어질 수 있다.
또한, 먼지통 살균 LED(164)는 먼지통(2160)의 저면을 향해 자외선광을 방출하도록 구비될 수 있다. 이러한 구성으로, 청소기(20)의 먼지통(2160)에서 먼지를 집진하는 과정이 종료된 이후 청소기(20)가 청소기 스테이션(10)에 결합된 상태에서 청소기 먼지통(2160)의 내부를 살균할 수 있으므로, 사용자에게 청소기(20) 위생 관리에 대한 편의성을 제공할 수 있다.
바람직하게는, 먼지통(2160)이 청소기 스테이션(10)의 결합부(115)에 결합된 상태에서 먼지통(2160)의 길이방향 축이 먼지통 살균 LED(164)가 방출하는 자외선광의 광축 중심과 일치하도록 먼지통 살균 LED(164)가 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 구성으로, 먼지통(2160)의 내부에 자외선광이 미치지 않는 부분이 없도록 하여 이물질들에 대한 자외선광의 살균력이 극대화될 수 있을 것이다.
한편, 먼지통 살균 LED(640)는 배출 커버와 도어가 열린 상태에서 먼지통의 저면을 향해 자외선광을 배출할 수 있다.(도 14 참고)
먼지통 살균 LED(164)는 후술할 제어부(400)에 의해 제어될 수 있다. 보다 구체적으로, 사용자가 외부 조작을 통해 먼지통 살균 모드를 설정하는 경우 제어부(400)는 먼지통 살균 LED(164)가 자외선광을 방출하도록 제어할 수 있다.
더욱 구체적으로, 제어부(400)는 먼지통 살균 모드가 설정된 경우 청소기 먼지통(2160)의 배출 커버(2162)와 도어(181)를 개방하는 제어를 하고, 먼지통 살균 LED(164)를 제어하여 자외선광을 방출하게 할 수 있다. 또한, 이때 제어부(400)는 먼지통(2160)의 배출 커버(2162)와 도어(181)가 열린 상태에서도 집진 모터(120)가 구동하지 않도록 제어할 수 있다.
먼지통 살균 모드가 설정된 경우의, 청소기 스테이션(10)의 구체적인 제어 방법의 단계별 구성에 대해서는 도 16 내지 도 17을 참고하여 후술하도록 한다.
도 15에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)의 블록도가 개시되어 있다.
본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)은 조작부(200), 표시부(300) 및 제어부(400)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(400)는 결합부(115), 집진 모터(120), 포집부 내부 살균 유닛(150), 포집부 외부 살균 유닛(160), 커버 개방 유닛(170), 도어 유닛(180), 고정 유닛(190), 조작부(200) 및 표시부(300)의 작동을 제어할 수 있다.
조작부(200)는 종래의 버튼 또는 터치패널 등으로 구성되어, 사용자가 만지거나 소정의 힘으로 가압하여 청소기 스테이션(10)의 작동에 관한 명령을 입력할 수 있도록 구성될 수 있다.
조작부(200)는 하우징(110)에 배치될 수 있다. 일 예로, 조작부(200)는 하우징(110)의 제1 외벽면(111a)의 표면에 표시부(300)와 함께 배치되어 사용자가 누르면 청소기 스테이션(10)과 관련된 각종 동작을 켜거나 끄도록 구성될 수 있다.
조작부(200)는 사용자의 조작에 의해 포집부 외부 살균 유닛(160)을 작동시키는 명령을 입력 받을 수 있다. 일 예로, 사용자는 먼지통 살균 LED(164)를 작동시키기 위해 조작부(200)를 통해서 먼지통 살균 모드를 설정하는 명령을 입력할 수 있다. 다른 일 예로, 사용자는 이오나이저(161)를 작동시키기 위해 조작부(200)를 통해서 이온 발생 모드를 설정하는 명령을 입력할 수 있다.
상술한 먼지통 살균 모드 및/또는 이온 발생 모드를 설정하는 명령은 조작부(200)에 마련된 버튼 또는 터치 패드를 통해 각각의 모드에 대응하는 제어 신호로 입력되어 제어부(400)로 전달될 수 있다.
표시부(300)는 하우징(110)에 배치될 수 있다. 일 예로, 표시부(300)는 하우징(110)의 상부면(113)에 배치될 수 있다. 또는 다른 일 예로, 표시부(300)는 하우징(110)의 제1 외벽면(111a)에 조작부(200)와 함께 배치될 수 있다. 이때는 결합부(115)를 사이에 두고 양 측면에 표시부(300)가 각각 배치되어 청소기(20)에 대한 각종 정보가 분산 표시되도록 구성될 수 있다.
표시부(300)는 문자 및/또는 도형의 출력이 가능한 디스플레이 수단, 및 음성신호 및 음향의 출력이 가능한 스피커 중 적어도 어느 하나를 포함하도록 구성될 수 있다. 사용자는 표시부(300)를 통해서 출력되는 정보를 통해 현재 진행 중인 동작, 살균 기능과 관련하여 설정되어 있는 모드, 청소기의 충전 상태, 먼지봉투가 채워진 정도 등을 용이하게 파악할 수 있다.
여기서, 상기 디스플레이 수단은 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성될 수 있다.
제어부(400)는 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판에 실장된 소자들로 구성될 수 있다.
결합 센서(1154)는 청소기(10)가 결합부(115)에 결합되면 이를 감지하여 제어부(400)로 신호를 송신할 수 있다. 이때, 제어부(400)는 결합 센서(1154)의 신호를 수신하여 청소기(20)가 결합되었다고 판단할 수 있다.
또한, 결합 센서(1154)로부터 신호를 수신하는 것과 함께 충전부(1156)와 청소기(20)의 배터리가 결합하여 청소기(20)의 배터리에 전원이 공급되면 제어부(400)는 청소기(20)가 결합부(115)에 결합되었다고 판단할 수 있다.
청소기(20)가 결합부(115)에 결합되었다고 판단하면, 제어부(400)는 고정 유닛(190)을 작동시켜, 청소기(20)를 결합부에 고정시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(400)가 고정부 모터(192)를 구동하는 신호를 고정부 모터(192)에 전달하면 고정부 모터(192)가 구동하고 고정부재(191)가 측벽(1155)의 내부로부터 먼지통(2160) 방향을 향해 이동하여 먼지통 바디(2161) 및 배터리 하우징(2150)을 결합부(115)에 고정시킬 수 있다.
제어부(400)는 청소기(20)가 결합부(115)에 고정된 후 도어 유닛(180)을 작동시켜 청소기 스테이션(10)의 도어(181)를 개방시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(400)가 도어 모터(183)를 구동하는 신호를 도어 모터(183)에 전달하면 도어 모터(183)가 구동하고 도어 암(182)이 도어(181)를 개방하는 방향으로 이동하여 도어(181)가 개방될 수 있다.
제어부(400)는, 도어(181)가 열린 후 커버 개방 유닛(170)을 작동시켜 청소기(20)의 배출 커버(2162)를 개방시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(400)가 커버 개방 모터를 구동하는 신호를 커버 개방 모터에 전달하면 커버 개방 모터가 구동하고 커버 개방 모터와 연결된 커버 개방 기어(172)가 푸쉬 돌기(171)를 먼지통(2160)의 결합 레버(2163)를 가압하는 방향으로 직선 이동시킬 수 있다. 푸쉬 돌기(171)가 배출 커버(2162)의 결합 레버(2163)를 가압하면 배출 커버(2162)가 개방되어 먼지통(2160)의 내부와 흡입관(140)이 연통될 수 있다.
제어부(400)는 도어(181)와 배출 커버(2162)가 모두 개방되어 먼지통(2160)의 내부와 흡입관(140)이 연통된 후, 집진 모터(120)를 구동시켜 먼지통(2160) 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(400)가 집진 모터(120)를 구동하는 신호를 집진 모터(120)에 전달하면 집진 모터(120)가 구동하여 흡입관(140)의 상부에서 하부로 향하는 흡입력을 발생시킨다. 흡입관(140)에 흡입력이 발생하면 먼지통(2160)의 내부에 존재하는 먼지는 흡입관(140)을 통하여 이동할 수 있고 흡입관(140)의 단부에 결합된 먼지 포집부(130)로 수집되게 된다.
제어부(400)는 표시부(300)를 작동시켜 청소기(20)에 대한 각종 정보를 디스플레이하도록 할 수 있다. 먼지통 비움 상황, 충전 상황 등에 대하여 표시할 수 있다.
제어부(400)는 포집부 살균 LED(151)를 작동시켜 자외선광을 방출하도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 집진 모터(120)가 먼지통(2162) 내부로부터의 먼지 흡입을 마치고 구동이 종료되면 제어부(400)는 도어 모터(183)를 구동시켜 도어(181)를 폐쇄할 수 있다. 이때, 도어(181)가 폐쇄되면서 먼지통(2160)의 배출 커버(2162)를 가압하게 되고 도어(181)가 완전히 폐쇄되면 먼지통 바디(2161)와 배출 커버(2162)가 결합하여 배출 커버(2162) 또한 닫히게 된다. 배출 커버(2162)가 닫히면 제어부(400)는 조작부(200)를 통한 사용자의 입력이 없이도 포집부 살균 LED(151)를 작동시켜 먼지 포집부(130)의 내부로 자외선광이 방출되도록 할 수 있다. 이를 통해 먼지 포집부(130)의 내부에 존재하는 이물질들과 자외선광이 살균 반응을 일으켜 이물질들이 제거될 수 있다.
제어부(400)는 이오나이저(161)를 작동시켜 이온들을 발생시키도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 사용자가 조작부(200)를 통해 이온 발생 모드를 설정하는 명령을 입력하면 이온 설정 모드에 대응하는 제어 신호가 제어부(400)에 전달된다. 제어부(400)는 이온 설정 모드에 대응하는 제어 신호를 전달받으면 이오나이저(161)를 작동시켜 먼지 포집부(130)의 외벽과 먼지 포집부 하우징(135)의 내벽의 사이 공간으로 이온들이 발생하도록 제어하며, 이를 통해 먼지 포집부(130) 외부에 존재하는 이물질들과 이온들이 살균 반응을 일으켜 이물질들이 제거될 수 있다.
한편, 제어부(400)는 집진 모터(120)의 동작이 종료되면 이오나이저(161)가 이온들을 발생시키도록 제어할 수도 있다. 보다 구체적으로, 집진 모터(120)가 먼지통(2160) 내부로부터의 먼지 흡입을 마치고 구동이 종료되면 제어부(400)는 도어 모터(183)를 구동시켜 도어(181)를 폐쇄할 수 있다. 이때, 도어(181)가 폐쇄되면서 먼지통(2160)의 배출 커버(2162)를 가압하게 되고 도어(181)가 완전히 폐쇄되면 먼지통 바디(2161)와 배출 커버(2162)가 결합하여 배출 커버(2162) 또한 닫히게 된다. 배출 커버(2162)가 닫히면 제어부(400)는 조작부(200)를 통한 사용자의 입력이 없이도 이오나이저(161)를 작동시켜 먼지 포집부(130)의 외벽과 먼지 포집부 하우징(135)의 내벽의 사이 공간으로 이온들이 발생하도록 제어하며, 이를 통해 먼지 포집부(130) 외부에 존재하는 이물질들과 이온들이 살균 반응을 일으켜 이물질들이 제거될 수 있다.
제어부(400)는 광촉매 LED(163)가 상시적으로 가시광을 방출하도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 청소기 스테이션(10)은 외부 전원으로부터 전력을 공급받아 각 구성들의 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원 공급부(500)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 전원 공급부(500)는 제어부(400)에 의해 제어될 수 있고, 청소기 스테이션(10)에 외부 전원이 인가되는 경우 광촉매 LED(163)에 필요한 전력을 공급하도록 제어될 수 있다.
제어부(400)는 먼지통 살균 LED(164)를 작동시켜 자외선광을 방출하도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 사용자가 조작부(200)를 통해 먼지통 살균 모드를 설정하는 명령을 입력하면 먼지통 살균 모드에 대응하는 제어 신호가 제어부(400)에 전달된다. 제어부(400)는 먼지통 살균 모드에 대응하는 제어 신호를 전달받으면 먼지통 살균 LED(164)를 작동시켜 청소기(20)의 먼지통(2160) 내부를 향해 자외선광을 방출하도록 제어하며, 이를 통해 청소기(20)의 먼지통(2160) 내부에 존재하는 이물질들과 상기 자외선광이 살균 반응을 일으켜 이물질들이 제거될 수 있다.
이하에서는, 포집부 외부 살균 유닛(160)을 이용한 살균 방법을 포함하는 청소기 스테이션의 제어 방법에 대해, 도 16, 도 17 및 도 18의 순서도를 참고하여 설명한다.
도 16는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)의 제어 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.
도 16을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(10)의 제어 방법은 상술한 청소기 스테이션(10)에 의해 수행될 수 있다.
먼저, 제어부(400)는 청소기(20)가 청소기 스테이션(10)의 결합부(115)에 결합되었는지 여부를 판단한다.(S100) 이때, 청소기(20)가 결합부(115)에 결합되었는지 여부는 결합 센서(1154) 및/또는 충전부(1156)를 통한 배터리의 전력 공급 여부를 통해 판단할 수 있다.
청소기(20)가 결합부(115)에 결합되었다고 판단하면 제어부(400)는 고정부 모터(192)를 작동시켜, 청소기(20)를 결합부(115)에 고정시킬 수 있다.(S200) 이때, 고정부 모터(192)로부터 동력을 전달받은 고정부재(191)가 측벽(1155)의 내부로부터 먼지통(2160) 방향으르 향해 이동하여 먼지통 바디(2161) 및 배터리 하우징(2150)을 결합부(115)에 고정시킬 수 있다.
청소기(20)가 결합부(115)에 고정되면, 청소기 스테이션(10)의 외부와 내부를 연통하도록 도어(181)가 개방된다.(S300) 이때, 도어(181)의 개방은 제어부(400)가 도어 모터(183)를 제어하여 수행될 수 있다.
이후, 청소기(20)의 먼지통(2160)을 개폐하는 배출 커버(2162)가 개방된다.(S400) 제어부(400)는 배출 커버(2162)를 개방시키기 위해 커버 개방 모터를 동작시켜 푸쉬 돌기(171)가 배출 커버(2162)에 결합된 결합 레버(2163)를 가압하도록 제어할 수 있다.
도어(181)와 배출 커버(2162)가 개방되어 흡입관(140)과 먼지통(2160)의 내부가 연통되면, 제어부(400)는 집진 모터(120)를 구동시킬 수 있다.(S500) 이에 따라 청소기 스테이션(10)의 내부에 먼지 포집부(130)를 향하는 방향으로 흡입력이 발생하여 먼지통(2160)의 내부의 먼지가 청소기 스테이션(10)의 먼지 포집부(130)로 포집된다.
제어부(400)는 집진 모터(120)가 기 설정된 시간동안 구동하도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(400)는 기 설정된 시간이 지나면 집진 모터(120)의 구동을 정지시킬 수 있다.(S600)
제어부(400)는 집진 모터(120)의 구동을 정지시킨 후 청소기 스테이션(10)의 도어(181)를 폐쇄할 수 있다.(S700) 이때, 제어부(400)는 도어(181)를 폐쇄하기 위해 도어 모터(183)를 작동시키며, 도어 모터(183)의 작동에 의해 먼지 통과 홀(1151a)을 완전히 폐쇄하면 배출 커버(2162) 또한 먼지통 바디(2161)와 다시 결합하여 먼지통(2160)이 폐쇄될 수 있다.
도어(181)와 배출 커버(2162)가 폐쇄된 이후, 포집부 외부 살균 유닛(160)이 먼지 포집부(130)의 외부에 존재하는 이물질에 살균 반응을 일으키는 포집부 외부 살균 단계가 진행될 수 있다.(S800) 이때, 포집부 외부 살균 단계가 진행되는 것과 동시에 먼지 포집부(130)의 내부에 존재하는 이물질에 살균 반응을 일으키는 포집부 내부 살균 단계가 진행될 수 있다.
포집부 내부 살균 단계에서는 제어부(400)가 포집부 살균 LED(151)를 기 설정된 시간동안 작동시켜 먼지 포집부(130)의 내부를 향해 자외선광을 방출하도록 제어할 수 있다.
도 17은 도 16의 포집부 외부 살균 단계에서 먼지통 살균 모드가 설정된 경우인 일 실시예의 흐름을 나타내는 순서도이다.
집진 모터(120)의 구동이 종료된 후(S500) 배출 커버(2162)와 도어(181)가 폐쇄되면(S700), 제어부(400)는 먼지통(2160)이 살균되는 먼지통 살균 모드의 설정 여부를 판단할 수 있다.(S811) 먼지통 살균 모드는 사용자가 조작부(200)를 통한 입력으로 설정할 수 있고 이때, 먼지통 살균 모드를 설정하는 입력과 대응하는 제어 신호가 제어부(400)로 전달된다.
제어부(400)는 상기 먼지통 살균 모드를 설정하는 입력에 대응하는 제어 신호를 전달받으면 먼지통 살균 모드가 설정된 것으로 판단하여 청소기 스테이션(10)의 도어(181)를 개방할 수 있다.(S812) 상술한 바와 같이 도어(181)의 개방은 제어부(400)가 도어 모터(183)를 구동시키는 것에 의해 수행될 수 있다.
도어(181)가 개방되면 제어부(400)는 먼지통(2160)의 배출 커버(2162)를 개방할 수 있다.(S813) 상술한 바와 같이 배출 커버(2162)의 개방은 제어부(400)가 커버 개방 모터를 구동시키는 것에 의해 푸쉬 돌기(171)가 배출 커버(2162)의 결합 레버(2163)를 가압하여 수행될 수 있다.
도어(181)와 배출 커버(2162)가 모두 개방되면 제어부(400)는 먼지통 살균 LED(164)를 작동시켜 자외선광을 방출하도록 제어할 수 있다.(S814) 이때, 먼지통 살균 LED(164)는 제어부(400)에 기 설정된 시간동안 작동하여 자외선광을 방출함으로써 먼지통(2160) 내부에 존재하는 이물질에 살균반응을 일으킬 수 있다.
먼지통 살균 LED(164)의 작동이 종료되면 제어부(400)는 청소기 스테이션의 도어(181)를 폐쇄할 수 있다. 이때, 제어부(400)는 도어(181)를 폐쇄하기 위해 도어 모터(183)를 작동시키며, 도어 모터(183)의 작동에 의해 먼지 통과 홀(1151a)을 완전히 폐쇄하면 배출 커버(2162) 또한 먼지통 바디(2161)와 다시 결합하여 먼지통(2160)이 폐쇄될 수 있다.(S815)
도 18은 도 16의 포집부 외부 살균 단계에서 이온 발생 모드가 설정된 경우인 일 실시예의 흐름을 나타내는 순서도이다.
집진 모터(120)의 구동이 종료된 후(S600) 배출 커버(2162)와 도어(181)가 폐쇄되면(S700), 제어부(400)는 사용자에 의한 이온 발생 모드의 설정이 없이도 이오나이저(161)가 먼지 포집부(130)의 외벽과 먼지 포집부 하우징(135)의 내벽 사이의 공간에 이온을 발생시키도록 제어할 수 있다.(S822) 즉, 이온 발생 모드의 설정 여부와는 관계없이 집진 모터(120)의 구동이 종료(S600)된 후 즉시 또는 집진 모터(120)의 구동이 종료된 후 소정의 시간이 지나면 이오나이저(161)가 작동하도록 제어할 수 있다.
또는, 집진 모터(120)의 구동이 종료된 후(S600) 배출 커버(2162)와 도어(181)가 폐쇄되면(S700), 제어부(400)는 이오나이저(161)에 의해 이온이 발생되는 이온 발생 모드의 설정 여부를 판단하여(S821) 이온 발생 모드가 설정된 경우에만 이오나이저(161)를 작동시키도록 제어할 수도 있다. 이온 발생 모드는 사용자가 조작부(200)를 통한 입력으로 설정할 수 있고 이때, 이온 발생 모드를 설정하는 입력과 대응하는 제어 신호가 제어부(400)로 전달된다.
제어부(400)는 상기 이온 발생 모드를 설정하는 입력에 대응하는 제어 신호를 전달받으면 이온 발생 모드가 설정된 것으로 판단하여 이오나이저(161)를 구동시킬 수 있다.(S822) 이오나이저(161)는 구동되면 먼지 포집부(130)의 외벽과 먼지 포집부가 수용되는 먼지 포집부 하우징(135)의 내벽 사이의 공간에 이온들이 발생시킬 수 있다.
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면, 먼지 포집부의 외벽과 먼지 포집부 하우징의 내벽 사이의 공간으로 이온을 발생시키는 이오나이저를 구비함으로써, 먼지 포집부 외부 표면에 존재하는 이물질이 살균되므로 청소기 스테이션의 위생적인 관리가 가능하다.
또한 본 발명에 따르면, 헤파필터의 상부에 광촉매 필터가 결합됨으로써, 청소기 스테이션으로 먼지와 함께 흡입된 공기가 배기되기 전에 광촉매 반응을 일으킬 수 있으므로 배기 공기의 악취를 제거해 줄 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 청소기의 먼지통에서 먼지를 집진하는 과정이 종료된 이후 청소기가 청소기 스테이션에 결합된 상태에서 청소기 먼지통의 내부에 자외선광을 방출하는 먼지통 살균 LED를 구비함으로써, 청소기 먼지통 내부에 존재하는 이물질이 살균되므로 사용자에게 청소기 위생 관리에 대한 편의성을 제공할 수 있다.
앞에서는 본 발명의 특정한 일 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고서 다른 구체적인 실시예로 다양하게 수정 및 변형할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 할 것이다.
1: 청소기 시스템
10: 청소기 스테이션
110: 하우징 111a: 제1 외벽면
111b: 제2 외벽면 111c: 제3 외벽면
111d: 제4 외벽면 115: 결합부
1151: 결합면 1151a: 먼지 통과 홀
1152: 먼지통 가이드면 1153: 가이드 돌기
1154: 결합센서 1155: 측벽
1156: 충전부 1157: 고정부재 출입홀
112: 지면 지지부 113: 상부면
120: 집진 모터 130: 먼지 포집부
135: 먼지 포집부 하우징 135a: 수용홈
135aa: 개구부 140: 흡입관
150: 포집부 내부 살균 유닛 151: 포집부 살균 LED
152: 보호 패널 153: 투과 패널
160: 포집부 외부 살균 유닛 161: 이오나이저
162: 광촉매 필터 163: 광촉매 LED
164: 먼지통 살균 LED 165: 헤파필터
170: 커버 개방 유닛 171: 푸쉬 돌기
172: 커버 개방 기어 172a: 제1 커버 개방 기어
172b: 제2 커버 개방 기어 180: 도어 유닛
181: 도어 182: 도어 암
182a: 제1 도어 암 182b: 제2 도어 암
183: 도어 모터 185: 힌지
190: 고정 유닛 191: 고정부재
192: 고정부 모터 193: 고정 실러
200: 조작부 300: 표시부
400: 제어부 500: 전원 공급부
20: 청소기
2100: 청소기 본체 2110: 흡입부
2120: 먼지 분리부 2130: 흡입 모터
2140: 핸들 2150: 배터리 하우징
2160: 먼지통 2161: 먼지통 바디
2161a: 바디턱 2162: 배출 커버
2162a: 먼지통 힌지 2163: 결합 레버

Claims (12)

  1. 청소기와 결합되는 하우징;
    상기 하우징의 내부에 수용되고, 상기 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키는 집진 모터;
    상기 하우징의 내부에 수용되고 상기 집진 모터의 상부에 배치되며, 상기 집진 모터에 의해 상기 먼지통 내부로부터 흡입되는 먼지를 수집하는 먼지 포집부; 및
    상기 하우징의 내부에 수용되며, 상기 먼지 포집부의 외부에 존재하는 이물질에 살균 반응을 일으키도록 구비되는 포집부 외부 살균 유닛을 포함하는 청소기 스테이션.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 포집부 외부 살균 유닛은 이온들을 발생시키도록 구성되는 이오나이저를 포함하는 청소기 스테이션.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하우징의 내부에 수용되고 상기 집진 모터의 하부에 배치되며, 상기 집진 모터에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 걸러주는 헤파필터를 더 포함하고,
    상기 이오나이저는, 상기 헤파필터보다 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는, 청소기 스테이션.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 하우징의 내부에 수용되며, 상기 먼지 포집부가 결합되는 내부 공간을 갖는 먼지 포집부 하우징을 더 포함하고,
    상기 이오나이저는, 상기 먼지 포집부 하우징에 결합되며, 상기 먼지 포집부의 외벽과 상기 먼지 포집부 하우징의 내벽의 사이 공간에 상기 이온들을 발생시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 청소기 스테이션.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이오나이저는, 상기 먼지 포집부 하우징의 상부면에 배치되는 것을 특징으로 하는 청소기 스테이션.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 포집부 외부 살균 유닛은,
    상기 하우징의 내부에 수용되며 가시광에 반응하는 광촉매가 포함된 광촉매 필터; 및
    상기 광촉매 필터의 하부에 배치되며 가시광을 방출하도록 구비된 광촉매 LED를 포함하는 청소기 스테이션.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하우징의 내부에 수용되고 상기 집진 모터의 하부에 배치되며, 상기 집진 모터에 의해 흡입되는 공기로부터 이물질을 걸러주는 헤파필터를 더 포함하고,
    상기 헤파필터는 상기 광촉매 필터와 상기 광촉매 LED의 사이에 배치되며, 상기 광촉매 LED는 상기 광촉매 필터가 배치된 방향을 향하여 상기 가시광을 방출하도록 구비된 것을 특징으로 하는 청소기 스테이션.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하우징 내부에 수용되며, 상기 집진 모터가 흡입력을 발생시키면 상기 먼지통 내부의 먼지가 상기 먼지 포집부로 포집되도록 공기가 유동하는 공간을 형성하는 흡입관을 더 포함하고,
    상기 포집부 외부 살균 유닛은,
    상기 흡입관에 배치되며 자외선광을 방출하도록 구비된 먼지통 살균 LED;를 포함하는 청소기 스테이션.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 먼지통 살균 LED는 상기 먼지통이 상기 하우징에 결합되는 경우 상기 먼지통의 저면과 대향하는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 청소기 스테이션.
  10. 청소기와 결합되며 상기 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 포집하기 위해 흡입력을 발생시키는 집진 모터를 포함하는 청소기 스테이션의 제어 방법으로서,
    상기 집진 모터의 구동이 종료된 후 상기 먼지통이 살균되는 먼지통 살균 모드의 설정 여부를 판단하는 단계;
    상기 먼지통 살균 모드가 설정된 경우 상기 청소기 스테이션의 외부와 내부를 연통하도록 상기 청소기 스테이션에 마련된 도어가 개방되는 도어 개방 단계;
    상기 먼지통을 개폐하는 배출 커버가 개방되는 배출 커버 개방 단계; 및
    상기 청소기 스테이션의 내부에 구비된 먼지통 살균 LED가 상기 먼지통의 내부를 향해 자외선광을 방출하는 단계;를 포함하는 청소기 스테이션의 제어 방법.
  11. 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 제거하도록 상기 청소기와 결합되는 청소기 스테이션의 제어 방법으로서,
    상기 먼지통의 내부의 먼지가 상기 청소기 스테이션의 내부에 수용된 집진 모터의 구동에 의해 상기 청소기 스테이션의 먼지 포집부로 포집되는 집진 단계; 및
    상기 청소기 스테이션에 구비된 이오나이저가 상기 먼지 포집부의 외벽과 상기 먼지 포집부가 수용되는 먼지 포집부 하우징의 내벽 사이의 공간에 이온들을 발생시키는 이온 발생 단계;를 포함하는 청소기 스테이션의 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 집진 단계 이후 상기 이온 발생 단계 이전에,
    상기 이오나이저에 의해 이온이 발생되는 이온 발생 모드의 설정 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하는 청소기 스테이션의 제어 방법.
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