KR20220092056A - 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법 - Google Patents

청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220092056A
KR20220092056A KR1020200183435A KR20200183435A KR20220092056A KR 20220092056 A KR20220092056 A KR 20220092056A KR 1020200183435 A KR1020200183435 A KR 1020200183435A KR 20200183435 A KR20200183435 A KR 20200183435A KR 20220092056 A KR20220092056 A KR 20220092056A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dust
cleaner
amount
unit
station
Prior art date
Application number
KR1020200183435A
Other languages
English (en)
Inventor
김종하
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020200183435A priority Critical patent/KR20220092056A/ko
Publication of KR20220092056A publication Critical patent/KR20220092056A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2868—Arrangements for power supply of vacuum cleaners or the accessories thereof
    • A47L9/2873—Docking units or charging stations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L5/00—Structural features of suction cleaners
    • A47L5/12—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum
    • A47L5/22—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum with rotary fans
    • A47L5/24—Hand-supported suction cleaners
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L7/00—Suction cleaners adapted for additional purposes; Tables with suction openings for cleaning purposes; Containers for cleaning articles by suction; Suction cleaners adapted to cleaning of brushes; Suction cleaners adapted to taking-up liquids
    • A47L7/0095—Suction cleaners or attachments adapted to collect dust or waste from power tools
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
    • A47L9/281—Parameters or conditions being sensed the amount or condition of incoming dirt or dust
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A47L9/2842—Suction motors or blowers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2857—User input or output elements for control, e.g. buttons, switches or displays
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2894—Details related to signal transmission in suction cleaners
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
    • G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N2015/0096—Investigating consistence of powders, dustability, dustiness

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)

Abstract

본 발명은 청소기 시스템의 제어방법에 관한 것으로, 청소기의 먼지통에 저장된 먼지의 양을 감지하는 먼지량 감지 단계, 상기 먼지량 감지 단계에서 감지된 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하는 경우 외부 제어 장치의 제어 화면 상에 상기 먼지의 양이 상기 기준량을 초과함을 표시하는 먼지량 알림 단계, 및 상기 먼지량 감지 단계에서 감지된 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하고 상기 청소기가 청소기 스테이션에 결합되면 상기 청소기 스테이션의 집진 모터를 구동시키는 먼지통 비움 단계를 포함하여 먼지통 내의 먼지의 양이 소정의 기준량을 초과할 경우 집진 모터를 구동시켜 먼지통을 자동으로 비울 수 있는 효과가 있다.

Description

청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법 {CLEANER SYSTEM AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 청소기 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 청소기에 저장된 먼지의 양에 따라 청소기에 저장된 먼지를 청소기 스테이션 내부로 흡입하는 청소기 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 청소기는 전기를 이용하여 공기를 흡입하는 방식으로 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 청소기(Hand Vacuum Cleaner)는 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.
또한, 최근에는 사용자의 조작 없이 스스로 청소를 수행하는 로봇 청소기가 사용되고 있다. 로봇 청소기는 청소하고자 하는 구역을 스스로 주행하면서 바닥으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소한다.
그러나, 종래의 핸디형 청소기와, 스틱 청소기와, 로봇 청소기는 집진된 먼지를 저장하는 먼지통의 용량이 작아 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움이 있었다.
또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지가 비산하여 사용자의 건강상 해로운 영향을 주는 문제가 있었다.
또한, 먼지통의 잔존 먼지가 제거되지 않는 경우 청소기의 흡입력을 저하하는 문제가 있었다.
또한, 먼지통의 잔존 먼지가 제거되지 않는 경우 잔여물로 인한 악취가 발생하는 문제가 있었다.
한편, 선행특허문헌 KR2020-0074054A에는 진공 청소기와 도킹 스테이션이 개시되어 있다.
상기의 진공 청소기는 내부에 저장된 먼지에 대하여 사용자가 눈으로 보고 양의 많고 적음을 판단하고, 사용자가 먼지통을 비울 필요가 있다고 판단하면 먼지통을 비웠다.
그러나, 상기와 같이 사용자의 판단에 의존하여 먼지통을 비우면, 먼지통이 가득 찬 상태에서도 진공 청소기를 계속 사용하는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 흡입부 또는 먼지 분리부가 막혀 진공 청소기에 고장이 발생할 수 있다.
또한, 상기의 청소기 스테이션의 경우, 진공 청소기의 먼지통에 저장된 먼지의 양과 무관하게, 진공 청소기의 먼지통이 청소기 스테이션에 결합되면 먼지를 집진하므로 먼지통 내부의 먼지의 양이 적은 경우에도 먼지통을 비우는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 불필요하게 에너지를 낭비하는 한계가 있다.
한편, 선행특허문헌 KR1648880B1에는 로봇 청소기의 먼지통에 저장되는 먼지량을 측정하는 먼지감지유닛이 구비되어 있다.
상기의 로봇 청소기는 먼지통에 먼지가 소정량 이상 저장된 경우 스테이션에 도킹하고 먼지통 내부의 먼지를 배출할 수 있다.
그러나, 상기의 로봇 청소기는 먼지통 내에 먼지가 소정량 이상 저장된 경우에 이를 단말을 통해 사용자에게 알리지 못하고, 사용자가 단말을 통해 먼지통 비움을 수행할 것인지 여부를 선택하지 못하는 한계가 있다.
또한, 상기의 로봇 청소기는 자율 주행을 통하여 스테이션에 도킹할 수 있는 반면, 사용자가 운반해야만 스테이션에 결합될 수 있는 스틱 청소기의 경우에는, 청소 도중 사용자에게 먼지통에 먼지가 기준량 이상 채워졌다는 것을 알리고, 사용자가 스틱 청소기를 스테이션에 결합하면 자동으로 먼지통을 비울 필요가 있으므로, 상기의 로봇 청소기를 스틱 청소기에 단순히 적용시키는 데에는 한계가 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법이 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로 먼지통 내의 먼지의 양이 소정의 기준량을 초과할 경우 먼지통을 비우는 청소기 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지통 내에 저장된 먼지의 양을 감지할 수 있는 청소기 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지통 내에 먼지의 양이 소정의 기준량을 초과할 경우, 이를 사용자에게 알려, 먼지통 비움을 유도함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지통 내에 먼지의 양이 소정의 기준량 이하인 경우, 청소기가 청소기 스테이션에 결합되더라도 먼지통 내의 먼지를 집진하는 것을 차단하여 에너지 효율을 향상시킴에 그 목적이 있다.
또한, 사용자의 별도의 조작 없이도 먼지통 안의 먼지를 제거할 수 있으므로 사용자 편의성을 제공할 수 있는 청소기 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지통 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 잔여물로 인해 발생하는 악취를 제거할 수 있는 청소기 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있는 청소기 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 청소기 시스템은, 공기가 유동할 수 있는 흡입 유로가 형성된 흡입부와, 상기 흡입부를 따라 공기를 흡입시키는 흡입력을 발생시키는 흡입 모터와, 상기 흡입부를 통해 유입된 공기에서 먼지를 분리시키는 싸이클론부를 구비하는 먼지 분리부와, 상기 먼지 분리부를 통해 분리되는 먼지를 저장하는 먼지통과, 파지부를 포함하는 핸들을 포함하는 청소기; 및 상기 먼지통이 결합되는 결합부와, 상기 먼지통 내부의 먼지가 포집되는 먼지 집진부 및 상기 먼지통 내부의 먼지를 상기 먼지 집진부로 흡입하는 흡입력을 발생시키는 집진 모터가 구비된 먼지 흡입 모듈을 포함하는 청소기 스테이션;을 포함할 수 있다.
상기 집진 모터는, 상기 먼지통에 저장된 먼지의 양에 따라 구동될 수 있다.
상기 청소기는, 상기 먼지통에 구비되고, 상기 먼지통에 저장된 먼지의 양을 감지하는 먼지 센서;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 먼지 센서가 감지한 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하고, 상기 결합부에 상기 먼지통이 결합되면, 상기 집진 모터가 구동될 수 있다.
본 발명의 청소기 시스템은, 제어 화면을 표시하는 디스플레이부를 포함하고, 상기 제어 화면을 통해 입력되는 사용자 입력을 기초로 상기 집진 모터를 제어하는 제어 신호를 생성하여 상기 청소기 스테이션에 전송하는 외부 제어 장치;를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 외부 제어 장치는, 상기 먼지 센서가 감지한 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하면, 상기 제어 화면 상에 상기 먼지의 양이 상기 기준량을 초과함을 표현할 수 있다.
또한, 상기 외부 제어 장치는, 상기 제어 화면 상에서, 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 먼지통 자동 비움 모드 항목을 표시하고, 상기 먼지통 자동 비움 모드 항목을 선택하는 사용자의 입력을 수신하면, 상기 청소기 스테이션에 상기 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 생성하여 상기 청소기 스테이션에 전송할 수 있다.
상기 외부 제어 장치가 상기 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 전송하고, 상기 먼지 센서가 감지한 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하며, 상기 결합부에 상기 먼지통이 결합되면, 상기 집진 모터가 구동될 수 있다.
한편, 상기 먼지 센서는, 상기 먼지통 내부에 구비되고, 신호를 방출하는 발광 센서; 및 상기 먼지통 내부에 구비되고, 신호를 측정하는 수광 센서;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 먼지통에 저장된 먼지의 양은, 상기 발광 센서에서 방출된 신호의 양과 상기 수광 센서가 측정한 신호의 양을 비교하여 산출될 수 있다.
상기 발광 센서 및 상기 수광 센서는 상기 먼지통의 내주면에 구비되고, 상기 수광 센서는 상기 발광 센서와 마주보는 위치에 배치될 수 있다.
상기 외부 제어 장치는, 상기 제어 화면 상에서, 상기 먼지통 자동 비움 모드에서 상기 먼지통에 저장된 먼지의 기준량을 설정하는 기준량 설정 항목을 표시하고, 상기 기준량 설정 항목을 선택하는 사용자의 입력을 수신하면, 상기 청소기에 상기 기준량을 설정하는 제어 신호를 생성하여 상기 청소기에 전송할 수 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 청소기 시스템의 제어방법은, 청소기의 먼지통에 저장된 먼지의 양을 감지하는 먼지량 감지 단계; 상기 먼지량 감지 단계에서 감지된 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하는 경우, 외부 제어 장치의 제어 화면 상에 상기 먼지의 양이 상기 기준량을 초과함을 표시하는 먼지량 알림 단계; 및 상기 먼지량 감지 단계에서 감지된 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하고, 상기 청소기가 청소기 스테이션에 결합되면, 상기 청소기 스테이션의 집진 모터를 구동시키는 먼지통 비움 단계;를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 청소기 시스템의 제어방법은, 상기 제어 화면을 통하여 상기 먼지통 비움 단계를 수행할 지 여부를 설정하는 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계에서는, 상기 제어 화면을 통하여 상기 기준량을 설정할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법에 의하면, 먼지통 내의 먼지의 양이 소정의 기준량을 초과할 경우 집진 모터를 구동시켜 먼지통을 자동으로 비울 수 있는 효과가 있다.
또한, 먼지 센서를 통하여 먼지통 내에 저장된 먼지의 양을 감지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 먼지통 내에 먼지의 양이 소정의 기준량을 초과할 경우, 이를 단말을 통하여 사용자에게 알려, 먼지통 비움을 유도함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지통 내에 먼지의 양이 소정의 기준량 이하인 경우, 청소기가 청소기 스테이션에 결합되더라도 집진 모터를 구동시키지 아니하여 에너지 효율을 향상시킴에 그 목적이 있다.
또한, 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움을 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지통 내의 먼지를 스테이션 내부로 흡입하여 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 사용자의 별도의 조작 없이도 청소기의 결합을 감지하여 먼지 통과홀을 개방하고, 집진 모터의 작동에 따라 먼지통 안의 먼지를 제거할 수 있으므로 사용자 편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스테이션과 청소기 및 외부 제어 장치로 구성된 청소기 시스템에 대한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 시스템의 구성에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 시스템에서 청소기를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기의 먼지통 하측 면을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 청소기에서 먼지 센서를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 결합부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 도어 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 커버 개방 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제어 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 청소기의 제어 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 외부 제어 장치의 내부 블록도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 외부 제어 장치에서 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 외부 제어 장치에서 먼지의 양이 기준량을 초과한 상태를 알리는 제어 화면을 설명하기 위한 도면이다.
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 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.
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.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 스테이션과 제1 청소기 및 제2 청소기로 구성된 청소기의 먼지 제거 시스템에 대한 사시도가 개시되고, 도 2에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기의 먼지 제거 시스템의 구성에 대한 개략도가 개시되어 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 청소기 시스템 (10)은 청소기 스테이션(100)과, 청소기(200, 300) 및 외부 입력 장치(500)를 포함할 수 있다. 이때, 청소기(200, 300)는 제1 청소기(200) 및 제2 청소기(300)를 포함할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 이 중 일부의 구성을 제외하고 실시될 수도 있고, 이외 추가적인 구성을 배제하지도 않는다.
청소기 시스템(10)은 청소기 스테이션(100)을 포함할 수 있다. 청소기 스테이션(100)의 측면에는 제1 청소기(200)가 결합될 수 있다. 구체적으로, 청소기 스테이션(100)의 측면에는 제1 청소기(200)의 본체가 결합될 수 있다. 청소기 스테이션(100)은 청소기(200)의 먼지통(220)의 먼지를 제거할 수 있다. 청소기 스테이션(100)은 제2 청소기(300)의 먼지통(미도시)의 먼지를 제거할 수 있다.
한편, 도 3에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 시스템에서 제1 청소기를 설명하기 위한 도면이 개시되고, 도 4에는 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기의 먼지통 하측 면을 설명하기 위한 도면이 개시되며, 도 5에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기에서 먼지 센서를 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
먼저, 도 1 내지 도 5를 참조하여 제1 청소기(200)의 구조를 설명하면 다음과 같다.
제1 청소기(200)는 사용자가 수동으로 조작하는 청소기를 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 청소기(200)는 핸디형 청소기나, 스틱 청소기를 의미할 수 있다.
제1 청소기(200)는 청소기 스테이션(100)에 거치될 수 있다. 제1 청소기(200)는 청소기 스테이션(100)에 의해 지지될 수 있다. 제1 청소기(200)는 청소기 스테이션(100)에 결합될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 지면 위에 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)의 바닥면(하측 면)을 놓았을 때를 기준으로 방향을 정의할 수 있다.
이때, 전방이란 흡입 모터(214)를 기준으로 흡입부(212)가 배치되는 방향이고, 후방이란 핸들(216)이 배치되는 방향을 의미할 수 있다. 그리고, 흡입 모터(214)에서 흡입부(212)를 바라볼 때를 기준으로 오른쪽에 배치되는 방향을 우측이라 부를 수 있고, 왼쪽에 배치되는 방향을 좌측이라 부를 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서는 지면 위에 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)의 바닥면(하측 면)을 놓았을 때를 기준으로 지면과 수직한 방향을 따라 상측 및 하측을 정의할 수 있다.
제1 청소기(200)는 본체(210)를 포함할 수 있다. 본체(210)는 본체 하우징(211), 흡입부(212), 먼지 분리부(213), 흡입 모터(214), 공기 배출 커버(215), 핸들(216) 및 조작부(218)를 포함할 수 있다.
본체 하우징(211)은 제1 청소기(200)의 외관을 이룰 수 있다. 본체 하우징(211)은 흡입 모터(214)와 필터(미도시)를 내부에 수용할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 본체 하우징(211)은 원통에 유사한 형태로 구성될 수 있다.
흡입부(212)는 본체 하우징(211)에서 외측으로 돌출될 수 있다. 일 예로, 흡입부(212)는 내부가 개구된 원통 형상으로 형성될 수 있다. 흡입부(212)는 연장관(250)과 결합될 수 있다. 흡입부(212)는 먼지를 포함하는 공기가 유동할 수 있는 유로(이하, '흡입 유로'라고 부를 수 있다.)를 제공할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 원통 형상으로 구성된 흡입부(212)의 내부를 관통하는 가상의 선을 형성할 수 있다. 즉, 흡입 유로를 길이 방향으로 관통하는 가상의 흡입 유로 관통선(a2)을 형성할 수 있다.
먼지 분리부(213)는 흡입부(212)와 연통될 수 있다. 먼지 분리부(213)는 흡입부(212)를 통해 내부로 흡입된 먼지를 분리할 수 있다. 먼지 분리부(213) 내부의 공간은 먼지통(220) 내부의 공간과 연통될 수 있다.
예를 들어, 먼지 분리부(213)는 싸이클론 유동에 의해 먼지를 분리할 수 있는 싸이클론부를 적어도 둘 이상 구비할 수 있다. 그리고, 먼지 분리부(213) 내부의 공간은 상기 흡입 유로와 연통될 수 있다. 따라서, 흡입부(212)를 통하여 흡입되는 공기와 먼지는 먼지 분리부(213)의 내주면을 따라 나선 유동하게 된다. 따라서, 먼지 분리부(213)의 내부 공간에서 싸이클론 유동이 발생할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 싸이클론 유동이 발생하는 먼지 분리부(213)의 상하 방향으로 연장되는 가상의 싸이클론 선(a4)을 형성할 수 있다.
흡입 모터(214)는 공기를 흡입시키는 흡입력을 발생시킬 수 있다. 흡입 모터(214)는 본체 하우징(211) 내에 수용될 수 있다. 흡입 모터(214)는 회전에 의하여 흡입력을 발생시킬 수 있다. 일 예로, 흡입 모터(214)는 원통 형태와 유사하게 구비될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 흡입 모터(214)의 회전축을 연장한 가상의 흡입 모터 축선(a1)을 형성할 수 있다.
공기 배출 커버(215)는 본체 하우징(211)의 축 방향 일측에 배치될 수 있다. 공기 배출 커버(215)에는 공기를 필터링하기 위한 필터가 수용될 수 있다. 일 예로, 공기 배출 커버(215)에는 헤파(HEPA) 필터가 수용될 수 있다.
공기 배출 커버(215)에는 흡입 모터(214)의 흡입력에 의하여 흡입된 공기를 배출시키는 공기 배출구(215a)가 형성될 수 있다.
공기 배출 커버(215)에는 유동 가이드가 배치될 수 있다. 유동 가이드는 공기 배출구(215a)를 통하여 배출되는 공기의 유동을 가이드할 수 있다.
핸들(216)은 사용자에 의해 파지될 수 있다. 핸들(216)은 흡입 모터(214)의 후방에 배치될 수 있다. 일 예로, 핸들(216)은 원기둥 형태와 유사하게 형성될 수 있다. 또는, 핸들(216)은 구부러진 원기둥 형태로 형성될 수 있다. 핸들(216)은 본체 하우징(211) 또는 흡입 모터(214) 또는 먼지 분리부(213)와 소정 각도를 이루어 배치될 수 있다.
핸들(216)은 사용자가 잡을 수 있도록 기둥 형태로 형성된 파지부(216a), 파지부(216a)의 길이 방향(축 방향) 일측 단부에 연결되고 흡입 모터(214)를 향하여 연장 형성되는 제1 연장부(216b) 및 파지부(216a)의 길이 방향(축 방향) 타측 단부에 연결되고, 먼지통(220)을 향하여 연장 형성되는 제2 연장부(216c)를 포함할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 파지부(216a)의 길이 방향(기둥의 축 방향)을 따라 연장 형성되고, 파지부(216a)를 관통하는 가상의 파지부 관통선(a3)을 형성할 수 있다.
일 예로, 파지부 관통선(a3)은 원기둥 형태의 핸들(216) 내부에 형성된 가상의 선일 수 있고, 파지부(216a)의 외측면(외주면) 중 적어도 일부와 평행하게 형성된 가상의 선일 수 있다.
핸들(216)의 상면은 청소기(200)의 상면의 일부 외관을 형성할 수 있다. 이를 통해, 사용자가 핸들(216)을 파지하는 경우 청소기(200)의 일 구성이 사용자의 팔에 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
제1 연장부(216b)는 파지부(216a)에서 본체 하우징(211) 또는 흡입 모터(214)을 향해 연장될 수 있다. 제1 연장부(216b)의 적어도 일부는 수평 방향으로 연장될 수 있다.
제2 연장부(216c)는 파지부(216a)에서 먼지통(220)을 향해 연장될 수 있다. 제2 연장부(216c)의 적어도 일부는 수평 방향으로 연장될 수 있다.
조작부(218)는 핸들(216)에 배치될 수 있다. 조작부(218)는 핸들(216)의 상부 영역에 형성되는 경사면에 배치될 수 있다. 사용자는 조작부(218)를 통하여 제1 청소기(200)의 동작이나 정지 명령을 입력할 수 있다.
제1 청소기(200)는 먼지통(220)을 포함할 수 있다. 먼지통(220)은 먼지 분리부(213)와 연통될 수 있다. 먼지통(220)은 먼지 분리부(213)에서 분리된 먼지를 저장할 수 있다.
먼지통(220)은 먼지통 본체(221), 배출 커버(222), 먼지통 압축 레버(223) 및 압축자(미도시)를 포함할 수 있다.
먼지통 본체(221)는 먼지 분리부(213)에서 분리된 먼지를 저장할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 일 예로, 먼지통 본체(221)는 원통 형태와 유사하게 형성될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 먼지통 본체(221)의 내부(내부 공간)를 관통하고, 먼지통 본체(221)의 길이 방향(원통 형태의 먼지통 본체(221)에서 축 방향을 의미함)을 따라 연장 형성된 가상의 먼지통 관통선(a5)을 형성할 수 있다.
먼지통 본체(221)의 하측 면(바닥면)은 일부가 개방될 수 있다. 또한, 먼지통 본체(221)의 하측 면(바닥면)에는 하면 연장부(221a)가 형성될 수 있다. 하면 연장부(221a)는 먼지통 본체(221)의 하측 면 일부를 막도록 형성될 수 있다.
먼지통(220)은 배출 커버(222)를 포함할 수 있다. 배출 커버(222)는 먼지통(220)의 하측 면에 배치될 수 있다. 배출 커버(222)는 하방으로 개구되는 먼지통(220)의 하부를 선택적으로 개폐시킬 수 있다.
배출 커버(222)는 커버 본체(222a), 힌지부(222b) 및 결합 레버(222c)를 포함할 수 있다. 커버 본체(222a)는 먼지통 본체(221)의 하측 면 일부를 막도록 형성될 수 있다. 커버 본체(222a)는 힌지부(222b)를 기준으로 하방으로 회전할 수 있다. 힌지부(222b)는 배터리 하우징(230)과 인접하게 배치될 수 있다. 일 예로, 힌지부(222b)는 토션스프링(222d)을 포함할 수 있다. 따라서, 배출 커버(222)가 먼지통 본체(221)에서 분리될 경우, 토션스프링(222d)의 탄성력에 의하여, 커버 본체(222a)는 먼지통 본체(221)에서 힌지부(222b)를 축으로 하여 소정 각도 이상 회전한 상태로 지지될 수 있다.
배출 커버(222)는 후크 결합을 통해 먼지통(220)과 결합될 수 있다. 한편, 배출 커버(222)는 결합 레버(222c)를 통해 먼지통(220)에서 분리될 수 있다. 결합 레버(222c)는 먼지통의 전방에 배치될 수 있다. 구체적으로, 결합 레버(241)는 먼지통(220)의 전방 측 외측면에 배치될 수 있다. 결합 레버(222c)는 외력 인가 시, 커버 본체(222a)와 먼지통 본체(221)의 후크 결합을 해제시키도록 커버 본체(222a)에서 연장 형성된 후크를 탄성 변형시킬 수 있다.
배출 커버(222)가 닫혀있는 경우, 먼지통(220)의 하측 면은 배출 커버(222) 및 하면 연장부(221a)에 의하여 막힐(실링될) 수 있다.
먼지통(220)은 먼지통 압축 레버(223)를 포함할 수 있다(도 8 참조). 먼지통 압축 레버(223)는 먼지통(220) 또는 먼지 분리부(211)의 외부에 배치될 수 있다. 먼지통 압축 레버(223)는 먼지통(220) 또는 먼지 분리부(211)의 외부에 상하로 이동하게 배치될 수 있다. 먼지통 압축 레버(223)는 압축자(미도시)와 연결될 수 있다. 외력에 의해 먼지통 압축 레버(223)가 아래로 이동하는 경우 압축자(미도시)도 같이 아래로 이동할 수 있다. 이를 통해, 사용자의 편의성을 제공할 수 있다. 압축자(미도시)와 먼지통 압축 레버(223)는 탄성 부재(미도시)에 의해 원위치로 복귀할 수 있다. 구체적으로, 먼지통 압축 레버(223)에 가해지는 외력이 제거되는 경우, 탄성 부재는 먼지통 압축 레버(223)와 압축자(미도시)를 위로 이동시킬 수 있다.
압축자(미도시)는 먼지통 본체(221)의 내부에 배치될 수 있다. 압축자는 먼지통 본체(221)의 내부 공간을 이동할 수 있다. 구체적으로, 압축자는 먼지통 본체(221) 내에서 상하로 이동할 수 있다. 이를 통해, 압축자는 먼지통 본체(221) 내의 먼지를 하방으로 압축할 수 있다. 또한, 배출 커버(222)가 먼지통 본체(221)로부터 분리되어 먼지통(220)의 하부가 개방되는 경우, 압축자는 먼지통(220)의 상부에서 하부로 이동하여 먼지통(220) 내의 잔여 먼지 등의 이물질을 제거할 수 있다. 이를 통해, 먼지통(220) 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 청소기의 흡입력을 향상시킬 수 있다. 더불어, 먼지통(220) 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 잔여물로 인해 발생하는 악취를 제거할 수 있다.
한편, 종래의 제1 청소기(200)의 먼지통(220)의 경우, 내부에 저장된 먼지에 대하여 사용자가 눈으로 보고 양의 많고 적음을 판단하고, 사용자가 먼지통(220)을 비울 필요가 있다고 판단하면 먼지통(220)을 비웠다.
그러나, 상기와 같이 사용자의 판단에 의존하여 먼지통(220)을 비우면, 먼지통(220)이 가득 찬 상태에서도 제1 청소기(200)를 계속 사용하는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 흡입부(212) 또는 먼지 분리부(213)가 막혀 제1 청소기(200)에 고장이 발생할 수 있다.
따라서, 객관적인 데이터를 기준으로 먼지통(220)을 비움이 요구되는 상태를 판단할 필요가 있다.
이를 해결하기 위하여, 본 발명의 제1 청소기(200)는 먼지통(220)에 구비되고, 먼지통(220)에 저장된 먼지의 양을 감지하는 먼지 센서(225)를 더 포함할 수 있다.
먼지 센서(225)는 발광 센서(225a) 및 수광 센서(225b)를 포함할 수 있다.
발광 센서(225a)는 먼지통(220) 내부에 구비되고, 신호를 송신(방출)하는 장치일 수 있다.
수광 센서(225b)는 먼지통(220) 내부에 구비되고, 신호를 수신(흡수) 및 측정하는 장치일 수 있다. 예를 들어, 수광 센서(225b)는 발광 센서(225a)에서 송신(방출)된 신호를 수신(흡수)하고, 수신(흡수)한 신호의 양을 측정할 수 있는 장치를 의미할 수 있다.
한편, 발광 센서(225a) 및 수광 센서(225b)는 포토 다이오드(Photo Diode) 또는 포토 트랜지스터(Photo Transistor)를 포함하여 구성될 수 있다. 한편, 포토 다이오드(Photo Diode) 또는 포토 트랜지스터(Photo Transistor)는 공지된 구성으로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 실시예에서 발광 센서(225a) 및 수광 센서(225b)가 송수신하는 신호는 적외선이나, 이에 한정되는 것은 아니고, 가시광선, 음파, 초음파 등이 사용될 수 있다.
한편, 발광 센서(225a) 및 수광 센서(225b)는 먼지통(220)의 내주면에 구비되고, 수광 센서(225b)는 발광 센서(225a)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 일 예로, 발광 센서(225a) 및 수광 센서(225b)는 먼지통(220)의 내주면 상에서 가장 먼 위치에 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
이러한 구성으로, 발광 센서(225a)에서 방출된 신호은 먼지통(220)의 내부를 가로질러 수광 센서(225b)에 도달할 수 있다. 이때, 먼지통(220)의 내부에 먼지가 채워져 있는 경우에는, 발광 센서(225a)에서 방출된 신호이 먼지에 의하여 차단될 수 있다. 또한, 발광 센서(225a)에서 방출된 신호이 큰 먼지에 의하여 차단되지 않더라도, 작은 먼지에 의하여 산란되면서 수광 센서(225b)에 흡수되는 신호의 양은 감소될 수 있다. 즉, 발광 센서(225a)에서 방출된 신호는 먼지에 의하여 그 에너지의 양이 감소될 수 있다.
따라서, 발광 센서(225a)에서 방출한 신호의 양과 수광 센서(225b)가 측정한 신호의 양을 비교하여 먼지통(220) 내부의 먼지의 양을 산출할 수 있다. 먼지통(220) 내부의 먼지의 양을 산출하는 구체적인 과정은 후술하기로 한다.
제1 청소기(200)는 배터리 하우징(230)을 포함할 수 있다. 배터리 하우징(230)에는 배터리(240)가 수용될 수 있다. 배터리 하우징(230)은 핸들(216)의 하측에 배치될 수 있다. 일 예로, 배터리 하우징(230)은 하부가 개방된 육면체 형상일 수 있다. 배터리 하우징(230)의 후면은 핸들(216)과 연결될 수 있다.
배터리 하우징(230)은 하방으로 개방되는 수용부를 포함할 수 있다. 배터리 하우징(220)의 수용부를 통하여 배터리(240)가 탈착될 수 있다.
제1 청소기(200)는 배터리(240)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 배터리(240)는 제1 청소기(200)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 배터리(240)는 배터리 하우징(230)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 일 예로, 배터리(240)는 배터리 하우징(230)의 하방에서 배터리 하우징(230)의 내부로 삽입될 수 있다. 이와 같은 구성으로 제1 청소기(200)의 휴대성이 향상될 수 있다.
이와는 달리, 배터리(240)는 배터리 하우징(230) 내부에 일체로 구비될 수 있다. 이때, 배터리(240)의 하면은 외부에 노출되지 않는다.
배터리(240)는 제1 청소기(200)의 흡입 모터(214)에 전원을 공급할 수 있다. 배터리(240)는 핸들(216)의 하부에 배치될 수 있다. 배터리(240)는 먼지통(220)의 후방에 배치될 수 있다. 즉, 흡입 모터(214)와 배터리(240)는 상하 방향으로 중첩되지 않도록 배치되고, 배치 높이 또한 다르게 될 수 있다. 핸들(216)을 기준으로, 무게가 무거운 흡입 모터(214)가 핸들(216)의 전방에 배치되고, 무게가 무거운 배터리(240)가 핸들(216)의 하방에 배치되므로, 청소기(200) 전체적으로 무게가 고르게 분배될 수 있다. 이를 통해, 사용자가 핸들(216)을 잡고 청소를 할 때, 사용자의 손목에 무리가 가는 것을 방지할 수 있다.
실시예에 따라 배터리(240)가 배터리 하우징(230)에 결합된 경우, 배터리(240)의 하면은 외부로 노출될 수 있다. 제1 청소기(200)를 바닥에 내려 놓을 때 배터리(240)가 바닥에 놓일 수 있으므로, 배터리(240)를 배터리 하우징(230)에서 바로 분리할 수 있다. 또한, 배터리(240)의 하면이 외부로 노출되어 배터리(240)의 외부 공기와 직접 접촉하므로, 배터리(240)의 냉각 성능이 향상될 수 있다.
한편, 배터리(240)가 배터리 하우징(230)에 일체로 고정되는 경우에는, 배터리(240)와 배터리 하우징(230)의 착탈을 위한 구조를 줄일 수 있으므로, 청소기(200)의 전체적인 크기를 줄일 수 있고, 경량화가 가능하다.
제1 청소기(200)는 연장관(250)을 포함할 수 있다. 연장관(250)은 청소 모듈(260)과 연통될 수 있다. 연장관(250)은 본체(210)와 연통될 수 있다. 연장관(250)은 본체(210)의 흡입부(214)와 연통될 수 있다. 연장관(250)은 긴 원통 형상으로 형성될 수 있다.
본체(210)는 연장관(250)과 연결될 수 있다. 본체(210)는 연장관(250)을 통해 청소 모듈(260)과 연결될 수 있다. 본체(210)는 흡입 모터(214)를 통해 흡입력을 발생시키고, 연장관(250)을 통해 청소 모듈(260)에 흡입력을 제공할 수 있다. 본체(210)에는 청소 모듈(260)과, 연장관(250)을 통해 외부의 먼지가 유입될 수 있다.
제1 청소기(200)는 청소 모듈(260)을 포함할 수 있다. 청소 모듈(260)은 연장관(250)과 연통될 수 있다. 따라서, 외부의 공기는 제1 청소기(200)의 본체(210)에서 발생한 흡입력에 의해 청소 모듈(260)과 연장관(250)을 지나 제1 청소기(200)의 본체(210)로 유입될 수 있다.
제1 청소기(200)의 먼지통(220) 내의 먼지는 중력 및 집진 모터(191)의 흡입력에 의하여 청소기 스테이션(100)의 먼지 집진부(170)로 포집될 수 있다. 이를 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.
제1 청소기(200)는 하우징(110)의 측면에 결합될 수 있다. 구체적으로, 제1 청소기(200)의 본체(210)는 결합부(120)에 거치될 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)은 결합면(121)에 결합될 수 있고, 먼지통 본체(221)의 외주면은 먼지통 가이드면(122)에 결합될 수 있으며, 흡입부(212)는 결합부(120)의 흡입부 가이드면(126)에 결합될 수 있다. 이 경우, 먼지통(220)의 중심축은 지면과 나란한 방향으로 배치되고, 연장관(250)은 지면과 수직한 방향을 따라 배치될 수 있다 (도 2 참조).
먼지 제거 시스템(10)은 제2 청소기(300)를 포함할 수 있다. 제2 청소기(300)는 로봇 청소기를 의미할 수 있다. 제2 청소기(300)는 청소하고자 하는 구역을 스스로 주행하면서 바닥으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소할 수 있다. 제2 청소기(300)는 로봇 청소기는 청소 구역 내에 설치된 가구, 사무용품 또는 벽 등의 장애물까지의 거리를 감지하는 거리 센서와, 로봇 청소기의 이동의 위한 좌측 바퀴와, 우측 바퀴를 포함할 수 있다. 제2 청소기(300)는 청소기 스테이션에 결합될 수 있다. 제2 청소기(300) 내의 먼지는 제2 유로(미도시)를 통해 먼지 집진부(170)로 포집될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 청소기 스테이션(100)을 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)의 측면에는 제1 청소기(200)가 결합될 수 있다. 구체적으로, 청소기 스테이션(100)의 측면에는 제1 청소기(200)의 본체(210)가 결합될 수 있다. 청소기 스테이션(100)은 제1 청소기(200)의 먼지통(220)의 먼지를 제거할 수 있다.
청소기 스테이션(100)은 하우징(110)을 포함할 수 있다. 하우징(110)은 청소기 스테이션(100)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 먼지를 저장하는 먼지 집진부(130) 및 먼지 집진부(130)로 먼지가 집진되는 유동력을 발생시키는 먼지 흡입 모듈(170)을 수용할 수 있는 공간이 형성될 수 있다.
하우징(110)은 바닥면(111), 외벽면(112) 및 상부면(113)을 포함할 수 있다.
바닥면(111)은 먼지 흡입 모듈(170)의 중력 방향 하측을 지지할 수 있다. 즉, 바닥면(111)은 흡입 모듈(170)의 집진 모터(171)의 하측을 지지할 수 있다.
이때, 바닥면(111)은 지면을 향하여 배치될 수 있다. 바닥면(111)은 지면과 평행하게 배치되는 것은 물론, 지면과 소정 각도로 경사지게 배치되는 것도 가능하다. 이와 같은 구성으로 집진 모터(171)를 안정적으로 지지할 수 있고, 제1 청소기(200)가 결합된 경우에도 전체적인 무게의 균형을 잡을 수 있는 장점이 있다.
한편, 실시예에 따라 바닥면(111)은 청소기 스테이션(100)이 쓰러지는 것을 방지하고 균형을 유지하기 위하여 지면과 접촉되는 면적을 증가시키는 지면지지부(111a)를 더 포함할 수 있다. 일 예로, 지면지지부는 바닥면(111)에서 연장 형성된 판 형태일 수 있고, 바닥면(111)에서 하나 이상의 프레임이 지면 방향을 따라 돌출 연장 형성될 수도 있다.
외벽면(112)은 중력 방향을 따라 형성된 면을 의미할 수 있고, 바닥면(111)과 연결된 면을 의미할 수 있다. 예를 들어, 외벽면(112)은 바닥면(111)과 수직하게 연결된 면을 의미할 수 있다. 이와 다른 실시예로, 외벽면(112)은 바닥면(111)과 소정 각도로 경사지게 배치되는 것도 가능하다.
외벽면(112)은 적어도 하나의 면을 포함하여 구성될 수 있다. 일 예로, 외벽면(112)은 제1 외벽면(112a), 제2 외벽면(112b), 제3 외벽면(112c) 및 제4 외벽면(112d)을 포함할 수 있다.
이때, 본 실시예에서 제1 외벽면(112a)은 청소기 스테이션(100)의 정면에 배치될 수 있다. 여기서 정면이라 함은, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 결합된 상태에서, 제1 청소기(200)가 노출된 면을 의미할 수 있다. 따라서 제1 외벽면(112a)은 청소기 스테이션(100)의 정면의 외관을 형성할 수 있다.
한편, 본 실시예의 이해를 위하여 방향에 대하여 정의하면 다음과 같다. 본 실시예에서는 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치된 상태에서 방향을 정의할 수 있다.
제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치되었을 때, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)의 외부로 노출되는 방향을 전방이라고 부를 수 있다.
다른 관점에서, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치되었을 때, 제1 청소기(200)의 흡입 모터(214)가 배치된 방향을 전방이라고 부를 수 있다. 그리고 청소기 스테이션(100)에서 흡입 모터(214)가 배치된 방향의 반대 방향을 후방이라고 부를 수 있다.
또 다른 관점에서, 청소기 스테이션(100)을 기준으로 파지부 관통선(a3)과 흡입 모터 축선(a1)이 교차하는 교차점이 배치된 방향을 전방이라고 부를 수 있다. 또는 파지부 관통선(a3)과 흡입 유로 관통선(a2)이 교차하는 교차점(P2)이 배치된 방향을 전방이라고 부를 수 있다. 또는 흡입 모터 축선(a1)과 흡입 유로 관통선(a2)이 교차하는 교차점(P1)이 배치된 방향을 전방이라고 부를 수 있다. 그리고 청소기 스테이션(100)을 기준으로 상기한 교차점이 배치된 방향의 반대 방향을 후방이라고 부를 수 있다.
그리고, 하우징(110)의 내부 공간을 기준으로 정면과 마주보는 방향의 면을 청소기 스테이션(100)의 후면이라고 부를 수 있다. 따라서, 후면은 제2 외벽면(112b)이 형성된 방향을 의미할 수 있다.
그리고, 하우징(110)의 내부 공간을 기준으로 하여 상기 정면을 바라보았을 때 좌측의 면을 좌면이라 부를 수 있고, 우측의 면을 우면이라 부를 수 있다. 따라서, 좌면은 제3 외벽면(112c)이 형성된 방향을 의미할 수 있고, 우면은 제4 외벽면(112d)이 형성된 방향을 의미할 수 있다.
제1 외벽면(112a)은 평면 형태로 형성되는 것은 물론, 전체적으로 곡면 형태로 형성될 수도 있으며, 일부분에 곡면을 포함하여 형성될 수 있다.
제1 외벽면(112a)은 제1 청소기(200)의 형상에 대응한 외관을 가질 수 있다. 상세하게는, 제1 외벽면(112a)에는 결합부(120)가 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제1 청소기(200)는 청소기 스테이션(100)에 결합될 수 있고, 청소기 스테이션(100)에 의하여 지지될 수 있다. 결합부(120)의 구체적인 구성에 대해서는 후술하기로 한다.
한편, 제1 외벽면(112a)에는 제1 청소기(200)에 사용되는 다양한 형태의 청소 모듈(290)을 거치하는 구조가 추가되는 것도 가능하다.
또한, 제1 외벽면(112a)에는 제2 청소기(300)가 결합될 수 있는 구조가 추가될 수 있다. 따라서, 제1 외벽면(112a)에는 제2 청소기(300)의 형상에 대응하는 구조가 추가될 수 있다.
그리고, 제1 외벽면(112a)에는 제2 청소기(300)의 하측 면이 결합될 수 있는 청소기 바닥판(미도시)이 추가로 결합될 수 있다. 한편, 이와 다른 실시예로, 청소기 바닥판(미도시)은 바닥면(111)에서 연결된 형태로 이루어지는 것도 가능하다.
본 실시예에서 제2 외벽면(112b)은 제1 외벽면(112a)과 마주보는 면일 수 있다. 즉, 제2 외벽면(112b)은 청소기 스테이션(100)의 후면에 배치될 수 있다. 여기서 후면이라 함은, 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(300)가 결합되는 면과 마주보는 면일 수 있다. 따라서 제2 외벽면(112b)은 청소기 스테이션(100)의 후면의 외관을 형성할 수 있다.
일 예로, 제2 외벽면(112b)은 평면 형태로 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 청소기 스테이션(100)을 실내의 벽에 밀착시킬 수 있고, 청소기 스테이션(100)을 안정적으로 지지할 수 있다.
다른 예로, 제2 외벽면(112b)에는 제1 청소기(200)에 사용되는 다양한 형태의 청소 모듈(290)을 거치하는 구조가 추가되는 것도 가능하다.
또한, 제2 외벽면(112b)에는 제2 청소기(300)가 결합될 수 있는 구조가 추가될 수 있다. 따라서, 제2 외벽면(112b)에는 제2 청소기(300)의 형상에 대응하는 구조가 추가될 수 있다.
그리고, 제2 외벽면(112b)에는 제2 청소기(300)의 하측 면이 결합될 수 있는 청소기 바닥판(미도시)이 추가로 결합될 수 있다. 한편, 이와 다른 실시예로, 청소기 바닥판(미도시)은 바닥면(111)에서 연결된 형태로 이루어지는 것도 가능하다. 이러한 구성에 의하여, 청소기 바닥판(미도시)에 제2 청소기(300)가 결합되면 청소기 스테이션(100)의 전체적인 무게 중심을 낮추어 청소기 스테이션(100)을 안정적으로 지지할 수 있다.
본 실시예에서 제3 외벽면(112c) 및 제4 외벽면(112d)은 제1 외벽면(112a)과 제2 외벽면(112b)을 연결시키는 면을 의미할 수 있다. 이때, 제3 외벽면(112c)이 스테이션(100)의 좌면에 배치되고, 제4 외벽면(112d)이 청소기 스테이션(100)의 우면에 배치될 수 있다. 이와는 달리, 제3 외벽면(112c)이 청소기 스테이션(100)의 우면에 배치되고, 제4 외벽면(112d)이 청소기 스테이션(100)의 좌면에 배치되는 것도 가능하다.
제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)은 평면 형태로 형성되는 것은 물론, 전체적으로 곡면 형태로 형성될 수도 있으며, 일부분에 곡면을 포함하여 형성될 수 있다.
한편, 제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)에는 제1 청소기(200)에 사용되는 다양한 형태의 청소 모듈(290)을 거치하는 구조가 추가되는 것도 가능하다.
또한, 제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)에는 제2 청소기(300)가 결합될 수 있는 구조가 추가될 수 있다. 따라서, 제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)에는 제2 청소기(300)의 형상에 대응하는 구조가 추가될 수 있다.
그리고, 제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)에는 제2 청소기(300)의 하측 면이 결합될 수 있는 청소기 바닥판(미도시)이 추가로 결합될 수 있다. 한편, 이와 다른 실시예로, 청소기 바닥판(미도시)은 바닥면(111)에서 연결된 형태로 이루어지는 것도 가능하다.
상부면(113)은 청소기 스테이션의 상측 외관을 형성할 수 있다. 즉, 상부면(113)은 청소기 스테이션에서 중력 방향 가장 상측에 배치되어 외부로 노출된 면을 의미할 수 있다.
참고로, 본 실시예에서 상측 및 하측이라 함은 청소기 스테이션(100)이 지면에 설치된 상태에서 중력 방향(지면과 수직한 방향)을 따라 상측 및 하측을 각각 의미할 수 있다.
이때, 상부면(113)은 지면과 평행하게 배치되는 것은 물론, 지면과 소정 각도로 경사지게 배치되는 것도 가능하다.
상부면(113)에는 표시부(410)가 배치될 수 있다. 일 예로, 표시부(410)에는 청소기 스테이션(100)의 상태, 제1 청소기(200)의 상태 및 제2 청소기(300)의 상태를 표시할 수 있고, 그 외에 청소 진행 상황, 청소 구역에 대한 지도 등의 정보를 표시할 수 있다.
한편, 실시예에 따라 상부면(113)은 외벽면(112)에서 분리 가능하게 구비될 수 있다. 이때, 상부면(113)이 분리되면, 외벽면(112)으로 둘러싸인 내부 공간에는 청소기(200, 300)에서 분리된 배터리가 수용될 수 있고, 분리된 배터리를 충전할 수 있는 단자(미도시)가 구비될 수 있다.
도 6에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 결합부를 설명하기 위한 도면이 개시되고, 도 7에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛을 설명하기 위한 분해 사시도가 개시되며, 도 8에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 도어 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이 개시되고, 도 9에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 커버 개방 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
도 2 및 도 6을 참고하여 본 발명의 청소기 스테이션(100)의 결합부(120)를 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)은 제1 청소기(200)가 결합되기 위한 결합부(120)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 결합부(120)는 제1 외벽면(112a)에 배치되고, 제1 청소기(200)의 본체(210), 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)이 결합될 수 있다.
결합부(120)는 결합면(121)을 포함할 수 있다. 결합면(121)은 하우징(110)의 측면에 배치될 수 있다. 일 예로, 결합면(121)은 제1 외벽면(112a)에서 청소기 스테이션(100)의 내측을 향하여 오목하게 홈 형태로 형성된 면을 의미할 수 있다. 즉, 결합면(121)은 제1 외벽면(112a)과 단을 이루어 형성된 면을 의미할 수 있다.
결합면(121)에는 제1 청소기(200)가 결합될 수 있다. 일 예로, 결합면(121)은 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)의 하측 면과 접촉될 수 있다. 여기서 하측 면은 사용자가 제1 청소기(200)를 사용하거나 지면에 놓았을 때, 지면을 향하는 면을 의미할 수 있다.
일 예로, 결합면(121)이 지면과 이루는 각도는 직각일 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합될 경우 청소기 스테이션(100)의 공간을 최소화할 수 있다.
다른 예로, 결합면(121)은 지면과 소정 각도로 경사를 이루어 배치될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합될 경우 청소기 스테이션(100)이 안정적으로 지지될 수 있다.
결합면(121)에는 하우징(110) 외부의 공기가 내부로 유입 가능하도록 먼지 통과 홀(121a)이 형성될 수 있다. 먼지 통과 홀(121a)은 먼지통(220)의 먼지가 먼지 집진부(170)로 유입되도록 먼지통(220)의 형태에 대응하여 홀 형태로 형성될 수 있다. 먼지 통과 홀(121a)은 먼지통(220)의 배출 커버(222)의 형태에 대응하여 형성될 수 있다. 먼지 통과 홀(121a)은 후술할 제1 청소기 유로부(181)와 연통되도록 형성될 수 있다.
결합부(120)는 먼지통 가이드면(122)를 포함할 수 있다. 먼지통 가이드면(122)는 제1 외벽면(112a)에 배치될 수 있다. 먼지통 가이드면(122)는 제1 외벽면(112a)과 연결될 수 있다. 또한, 먼지통 가이드면(122)는 결합면(121)과 연결될 수 있다.
먼지통 가이드면(122)는 먼지통(220)의 외측면과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 먼지통 가이드면(122)에는 먼지통(220)의 전방 외측면이 결합될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
결합부(120)는 가이드 돌기(123)를 포함할 수 있다. 가이드 돌기(123)는 결합면(121)에 배치될 수 있다. 가이드 돌기(123)는 결합면(121)에서 상부로 돌출될 수 있다. 가이드 돌기(123)는 서로 이격되어 2개 배치될 수 있다. 서로 이격되는 2개의 가이드 돌기(123) 사이의 거리는 제1 청소기(200)의 배터리 하우징(230)의 폭에 대응될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
결합부(120)는 측벽(124)을 포함할 수 있다. 측벽(124)은 결합면(121)의 양 측면에 배치되는 벽면을 의미할 수 있고, 결합면(121)과 수직하게 연결될 수 있다. 측벽(124)은 제1 외벽면(112a)과 연결될 수 있다. 또한, 측벽(124)은 먼지통 가이드면(122)과 연결되는 면을 이룰 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)를 안정적으로 수용할 수 있다.
결합부(120)는 결합 센서(125)를 포함할 수 있다. 결합 센서(125)는 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되는지 여부를 감지할 수 있다.
결합 센서(125)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 결합 센서(125)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다. 이때, 결합 센서(125)는 가이드 돌기(123)에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 청소기(200)의 배터리 하우징(230) 또는 배터리(240)가 한 쌍의 가이드 돌기(123) 사이에 결합되면, 결합 센서(125)를 접촉하게 되고, 결합 센서(125)는 제1 청소기(200)가 결합되었음을 감지할 수 있다.
한편, 결합 센서(125)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 결합 센서(125)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다. 이때, 결합 센서(125)는 측벽(124)에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 또는 본체(210)가 측벽(124)을 지나 결합면(121)에 도달하면, 결합 센서(125)는 먼지통(220) 또는 본체(210)의 존재를 감지할 수 있다.
결합 센서(125)는 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 또는 배터리 하우징(230)과 대향할 수 있다.
결합 센서(125)는 제1 청소기(200)의 배터리(240)에 전원이 인가되는 것과 함께 제1 청소기(200)가 결합되었는지 여부에 대하여 판단하는 수단이 될 수 있다.
결합부(120)는 흡입부 가이드면(126)을 포함할 수 있다. 흡입부 가이드면(126)는 제1 외벽면(112a)에 배치될 수 있다. 흡입부 가이드면(126)는 먼지통 가이드면(122)와 연결될 수 있다. 흡입부 가이드면(126)에는 흡입부(212)가 결합될 수 있다. 흡입부 가이드면(126)의 형상은 흡입부(212)의 형상과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
결합부(120)는 고정부재 출입홀(127)을 더 포함할 수 있다. 고정부재 출입홀(127)은 고정부재(131)가 출입 가능하도록 측벽(124)을 따라 장홀 형태로 형성될 수 있다.
이러한 구성으로, 사용자가 제1 청소기(200)를 청소기 스테이션(100)의 결합부(120)에 결합시키는 경우, 먼지통 가이드면(122), 가이드 돌기(123) 및 흡입부 가이드면(126)에 의해 제1 청소기(200)의 본체(210)가 안정적으로 결합부(120)에 배치될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)이 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
도 2 및 도 7을 참조하여, 본 발명에 따른 고정 유닛(130)을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 청소기 스테이션(100)은 고정 유닛(130)을 포함할 수 있다. 고정 유닛(130)은 측벽(124)에 배치될 수 있다. 또한, 고정 유닛(130)은 결합면(121)의 이면에 배치될 수 있다. 고정 유닛(130)은 결합면(121)에 결합되는 제1 청소기(200)를 고정시킬 수 있다. 구체적으로, 고정 유닛(130)은 결합면(121)에 결합되는 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)을 고정시킬 수 있다.
고정 유닛(130)은 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)을 고정시키는 고정부재(131)와, 고정부재(131)를 구동시키는 고정부 모터(133)를 포함할 수 있다. 또한 고정 유닛(130)은 고정부 모터(133)의 동력을 고정부재(131)에 전달하는 고정부 링크(135)를 더 포함할 수 있다.
고정부재(131)는 결합부(120)의 측벽(124)에 배치되고, 먼지통(220)을 고정시키도록 측벽(124)에서 왕복 이동 가능하게 구비될 수 있다. 구체적으로, 고정부재(131)는 고정부재 출입홀(127)의 내부에 수용될 수 있다.
고정부재(131)는 결합부(120)의 양 측에 각각 배치될 수 있다. 일 예로, 고정부재(131)는 결합면(121)을 중심으로 2개가 대칭적으로 쌍을 이루어 배치될 수 있다.
고정부 모터(133)는 고정부재(131)를 이동시키는 동력을 제공할 수 있다.
고정부 링크(135)는 고정부 모터(133)의 회전력을 고정부재(131)의 왕복 이동으로 변환시킬 수 있다.
고정 실러(136)는 제1 청소기(200)가 결합될 경우, 먼지통(220)을 기밀하도록 먼지통 가이드면(122)에 배치될 수 있다. 이와 같은 구성으로, 청소기(200)의 먼지통(220)이 결합되면, 청소기(200)의 자중에 의하여 고정 실러(136)를 가압할 수 있고, 먼지통(220)과 먼지통 가이드면(122)가 밀봉될 수 있다.
고정 실러(136)는 고정부재(131)의 가상의 연장선 상에 배치될 수 있다. 이와 같은 구성으로, 고정부 모터(133)가 작동되어 고정부재(131)가 먼지통(220)을 가압하면, 먼지통(220)의 동일한 높이 상의 둘레를 밀봉할 수 있다.
실시예에 따라, 고정 실러(136)는 후술할 커버 개방 유닛(150)의 배치에 대응하여 꺾인 선 형태로 먼지통 가이드면(122) 상에 배치될 수 있다.
따라서, 결합부(120)에 제1 청소기(200)의 본체(210)가 배치되는 경우, 고정 유닛(130)는 제1 청소기(200)의 본체(210)를 고정시킬 수 있다. 구체적으로, 결합 센서(125)가 제1 청소기(200)의 본체(210)가 청소기 스테이션(100)의 결합부(120)에 결합됨을 감지하는 경우, 고정부 모터(133)는 고정부재(131)를 이동시켜 제1 청소기(200)의 본체(210)를 고정시킬 수 있다.
이를 통해, 먼지통 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 청소기의 흡입력을 향상시킬 수 있다. 더불어, 먼지통 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 잔여물로 인해 발생하는 악취를 제거할 수 있다.
도 2 및 도 8을 참조하여 본 발명의 도어 유닛(140)을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 청소기 스테이션(100)은 도어 유닛(140)을 포함할 수 있다. 도어 유닛(140)은 먼지 통과 홀(121a)을 개폐할 수 있도록 구성될 수 있다.
도어 유닛(140)은 도어(141), 도어 모터(142) 및 도어 암(143)을 포함할 수 있다.
도어(141)는 결합면(121)에 힌지 결합되고, 먼지 통과 홀(121a)을 개폐할 수 있다.
도어(141)는 먼지 통과 홀(121a)을 막을 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 도어(141)는 먼지 통과 홀(121a)을 기밀할 수 있는 형태로 형성될 수 있다.
이와 같은 구성으로, 도어(141)가 먼지 통과 홀(121a)을 닫고 있는 상태에서, 도어 암(143)이 도어(141)를 당기면, 도어(141)가 청소기 스테이션(100)의 내측을 향하여 회전 이동하고, 먼지 통과 홀(121a)이 개방될 수 있다.
도어 모터(142)는 도어(141)를 회전시키는 동력을 제공할 수 있다. 구체적으로, 도어 모터(142)는 도어 암(143)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 도어 암(143)이 도어(141)를 당기는 방향을 의미할 수 있다. 따라서, 도어 암(143)이 정방향으로 회전하면, 먼지 통과 홀(121a)이 개방될 수 있다. 또한 역방향이라 함은, 도어 암(143)이 도어(141)를 미는 방향을 의미할 수 있다. 따라서, 도어 암(143)이 역방향으로 회전하면, 먼지 통과 홀(121a)이 적어도 일부 폐쇄될 수 있다. 정방향은 역방향과 반대 방향일 수 있다.
도어 암(143)은 도어(141)와 도어 모터(142)를 연결시키고, 도어 모터(142)에서 발생한 동력을 이용하여 도어(141)를 개폐시킬 수 있다.
일 예로, 도어 암(143)은 제1 도어 암(143a)과 제2 도어 암(143b)을 포함할 수 있다. 제1 도어 암(143a)의 일측 단부는 도어 모터(142)와 결합될 수 있다. 제1 도어 암(143a)은 도어 모터(142)의 동력에 의하여 회전할 수 있다. 제1 도어 암(143a)의 타측 단부는 제2 도어 암(143b)과 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제1 도어 암(143a)은 도어 모터(142)로부터 전달된 힘을 제2 도어 암(143b)으로 전달할 수 있다. 제2 도어 암(143b)의 일측 단부는 제1 도어 암(143a)과 결합될 수 있다. 제2 도어 암(143b)의 타측 단부는 도어(141)와 결합될 수 있다. 제2 도어 암(143b)은 도어(141)를 밀거나 당겨 먼지 통과 홀(121a)을 개폐시킬 수 있다.
도어 유닛(140)은 도어 개폐 감지부(144)를 더 포함할 수 있다. 도어 개폐 감지부(144)는 하우징(100) 내부에 구비될 수 있고, 도어(141)가 개방 상태인지 여부를 감지할 수 있다.
일 예로, 도어 개폐 감지부(144)는 도어 암(143)의 회전 이동 영역의 양측 단부에 각각 배치될 수 있다. 다른 예로, 도어 개폐 감지부(144)는 도어(141)의 이동 영역의 양측 단부에 각각 배치될 수 있다.
따라서, 도어 암(143)이 소정 개방 위치(DP1)까지 이동하거나, 도어(141)가 소정 위치까지 열리게되면, 도어 개폐 감지부(144)가 도어가 열렸음을 감지할 수 있다. 또한, 도어 암(143)이 소정 폐쇄 위치(DP2)까지 이동하거나, 도어(141)가 소정 위치까지 열리게되면, 도어 개폐 감지부(144)가 도어가 열렸음을 감지할 수 있다.
도어 개폐 감지부(144)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 도어 개폐 감지부(144)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다.
한편, 도어 개폐 감지부(144)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 도어 개폐 감지부(144)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다.
이러한 구성으로, 도어 유닛(140)은 결합면(121)의 적어도 일부를 선택적으로 개폐하여 제1 외벽면(112a)의 외측과 제1 유로(181) 및/또는 먼지 집진부(170)를 연통시킬 수 있다.
도어 유닛(140)은 제1 청소기(200)의 배출 커버(222)가 열리는 경우 같이 열릴 수 있다. 또한, 도어 유닛(140)이 닫히면, 제1 청소기(200)의 배출 커버(222)가 같이 닫힐 수 있다.
제1 청소기(200)의 먼지통(220)의 먼지가 제거되는 경우, 도어 모터(142)는 도어(141)를 회전시킴으로써 배출 커버(222)를 먼지통 본체(221)에 결합시킬 수 있다. 구체적으로, 도어 모터(142)는 도어(141)를 회전시킴으로써 도어(142)를 힌지부(141b)를 기준으로 회전시키고, 힌지부(141b)를 기준으로 회전하는 도어(142)는 배출 커버(222)를 먼지통 본체(221)를 향하여 밀 수 있다.
도 2 및 도 9를 참조하여 본 발명의 커버 개방 유닛(150)을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 청소기 스테이션(100)은 커버 개방 유닛(150)을 포함할 수 있다. 커버 개방 유닛(150)은 결합부(120)에 배치되고, 제1 청소기(200)의 배출 커버(222)를 개방시킬 수 있다.
커버 개방 유닛(150)은 푸쉬 돌기(151), 커버 개방 모터(152), 커버 개방 기어(153), 지지판(154) 및 기어 박스(155)를 포함할 수 있다.
푸쉬 돌기(151)는 제1 청소기(200) 결합 시, 결합 레버(222c)를 가압하도록 이동할 수 있다.
푸쉬 돌기(151)는 먼지통 가이드면(122)에 배치될 수 있다. 구체적으로, 먼지통 가이드면(122)에는 돌기 이동 홀이 형성될 수 있고, 푸쉬 돌기(151)가 돌기 이동 홀을 통과하여 외부에 노출될 수 있다.
푸쉬 돌기(151)는 제1 청소기(100)가 결합될 경우, 결합 레버(222c)를 누를 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 즉, 결합 레버(222c)는 돌기 이동 홀 상에 배치될 수 있다. 또한, 결합 레버(222c)는 푸쉬 돌기(151)의 이동 영역 상에 배치될 수 있다.
푸쉬 돌기(151)는 결합 레버(222c)를 가압하도록 직선 왕복운동할 수 있다. 구체적으로, 푸쉬 돌기(151)는 기어 박스(155)에 결합되어 직선 이동이 가이드될 수 있다. 푸쉬 돌기(151)는 커버 개방 기어(153)와 결합되어, 커버 개방 기어(153)의 이동에 의하여 함께 이동될 수 있다.
커버 개방 모터(152)는 푸쉬 돌기(151)를 이동시키는 동력을 제공할 수 있다. 구체적으로, 커버 개방 모터(152)는 모터 샤프트(미도시)를 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 푸쉬 돌기(151)가 결합 레버(222c)를 누르는 방향을 의미할 수 있다. 또한 역방향이라 함은, 결합 레버(222c)를 누른 푸쉬 돌기(151)를 원위치로 복귀시키는 방향을 의미할 수 있다. 정방향은 역방향과 반대 방향일 수 있다.
커버 개방 기어(153)는 커버 개방 모터(152)와 결합되고, 커버 개방 모터(152)의 동력을 이용하여 푸쉬 돌기(151)를 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 커버 개방 기어(153)는 기어 박스(155)의 내부에 수용될 수 있다. 커버 개방 기어(153)의 구동기어(153a)는 커버 개방 모터(152)의 모터 샤프트와 결합되어 동력을 전달받을 수 있다. 커버 개방 기어(153)의 피동기어(153b)는 푸쉬 돌기(151)와 결합되어 푸쉬 돌기(151)를 이동시킬 수 있다. 일 예로, 피동기어(153b)는 렉 기어 형태로 구비되어 구동기어(153a)와 치합되고, 구동기어(153a)로부터 동력을 전달받을 수 있다.
지지판(154)은 먼지통(220)의 일면을 지지하도록 구비될 수 있다. 구체적으로, 지지판(154)은 결합면(121)에서 연장 형성될 수 있다. 지지판(154)은 결합면(121)에서 먼지 통과 홀(121a)의 중심을 향하여 돌출 연장 형성될 수 있다.
지지판(154)은 결합면(121)에서 대칭적으로 돌출 연장 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 청소기(200)의 하면 연장부(221a) 또는 먼지통(220)의 하측 면을 지지할 수 있는 다양한 형태를 모두 포함할 수 있다.
한편, 먼지통(220)의 하측 면(먼지통의 축 방향을 기준으로 흡입 모터(214)가 배치된 방향의 반대 방향을 의미한다)은 배출 커버(222)가 개폐 가능하게 구비되고, 원통 형태의 먼지통 본체(221)와 연장 형성된 하면 연장부(221a)를 포함할 수 있다. 이때, 지지판(154)은 하면 연장부(221a)와 접촉되어 지지할 수 있다.
이와 같은 구성으로, 지지판(154)이 하면 연장부(221a)를 지지한 상태에서, 푸쉬 돌기(151)가 배출 커버(222)의 결합 레버(222c)를 누를 수 있다.
이때, 배출 커버(222)에는 토션스프링(222d)이 구비될 수 있다. 토션스프링(222d)의 탄성력에 의하여 배출 커버(222)는 소정 각도 이상 회전될 수 있고, 회전된 위치에서 지지될 수 있다. 따라서, 배출 커버(222)는 개방될 수 있고, 먼지 통과 홀(121a)과 먼지통(220) 내부를 연통시킬 수 있다.
기어 박스(155)는 하우징(110)의 내부에 구비되고, 결합부(120)의 중력 방향 하측에 배치되며, 커버 개방 기어(153)가 내부에 수용될 수 있다.
기어 박스(155)에는 커버 개방 감지부(155f)가 구비될 수 있다. 이때, 커버 개방 감지부(155f)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 커버 개방 감지부(155f)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다. 한편, 커버 개방 감지부(155f)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 커버 개방 감지부(155f)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다.
커버 개방 감지부(155f)는 기어 박스(155)의 내측 면 또는 외측 면에 적어도 하나 배치될 수 있다. 일 예로, 커버 개방 감지부(155f)는 기어 박스(155)의 내측면에 한 개 배치될 수 있다. 이때, 커버 개방 감지부(155f)는 푸쉬 돌기(151)가 초기 위치에 있는 것을 감지할 수 있다.
다른 예로, 커버 개방 감지부(155f)는 기어 박스(155)의 외측 면에 두 개 배치되는 것도 가능하다. 이때, 커버 개방 감지부(155f)는 푸쉬 돌기(151)의 초기 위치 및 커버 개방 위치를 감지할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의하면, 커버 개방 유닛(150)에 의하여 사용자가 별도로 제1 청소기의 배출 커버(222)를 열지 않고도 먼지통(220)을 개방시킬 수 있어 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 결합된 상태에서 배출 커버(222)가 열리므로, 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
한편, 도 2, 및 도 10을 참조하여 먼지 집진부(170)를 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)은 먼지 집진부(170)를 포함할 수 있다. 먼지 집진부(170)는 하우징(110)의 내부에 배치될 수 있다. 먼지 집진부(170)는 결합부(120)의 중력 방향 하측에 배치될 수 있다.
일 예로, 먼지 집진부(170)는 집진 모터(191)에 의해 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 내부로부터 흡입되는 먼지를 수집하는 먼지 봉투를 의미할 수 있다.
먼지 집진부(170)는 하우징(110)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.
따라서, 먼지 집진부(170)는 하우징(110)으로부터 분리되어 폐기될 수 있고, 새로운 먼지 집진부(170)가 하우징(110)에 결합될 수 있다. 즉, 먼지 집진부(170)는 소모성 부품으로 정의될 수 있다.
먼지 봉투는 집진 모터(200)에 의해 흡입력이 발생되면 부피가 늘어나면서 먼지가 내부로 수용되도록 구비될 수 있다. 이를 위해, 먼지 봉투는 공기는 투과되지만 먼지와 같은 이물질은 투과되지 않는 재질로 마련될 수 있다. 일 예로, 먼지 봉투는 부직포 재질로 이루어질 수 있고, 부피가 늘어났을 때를 기준으로 육면체 형태를 가질 수 있다.
따라서, 사용자가 먼지가 포집된 봉투 등을 별도로 묶을 필요가 없으므로, 사용자 편의를 향상시킬 수 있다.
한편, 도 2, 및 도 10을 참조하여 유로부(180)를 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)은 유로부(180)를 포함할 수 있다. 유로부(180)는 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(300)와 먼지 집진부(170)을 연결시킬 수 있다.
유로부(180)는 제1 청소기 유로부(181), 제2 청소기 유로부(182) 및 유로 전환 밸브(183)를 포함할 수 있다.
제1 청소기 유로부(181)는 제1 청소기(200)의 먼지통(220)과 먼지 집진부(170)을 연결할 수 있다. 제1 청소기 유로부(181)는 결합면(121)의 후측에 배치될 수 있다. 제1 청소기 유로부(181)는 제1 청소기(200)의 먼지통(220)과 먼지 집진부(170) 사이의 공간을 의미할 수 있다. 제1 청소기 유로부(181)는 먼지 통과 홀(121a)에서 후측으로 형성된 공간일 수 있고, 먼지 통과 홀(121a)에서 하방을 향하여 절곡 형성되어 먼지 및 공기가 유동할 수 있는 유로일 수 있다.
구체적으로, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(200)에 결합되어 먼지 통과 홀(121a)이 개방되면, 먼지통(220)의 내부 공간과 연통되는 제1 유로(181a) 및 제1 유로(181a)와 먼지 집진부(170)의 내부 공간 사이를 연통시키는 제2 유로(181b)를 포함할 수 있다.
일 예로, 제1 유로(181a)는 흡입 모터 축선(a1) 또는 먼지통 관통선(a5)과 실질적으로 평행하게 배치될 수 있다. 이때, 흡입 모터 축선(a1) 또는 먼지통 관통선(a5)은 제1 유로(181)를 관통할 수 있다.
또한, 제2 유로(181b)는 집진 모터 축선(C)과 나란한 방향으로 배치될 수 있다. 이와 같은 구성으로, 집진 모터(181)의 흡입력이 제1 유로(181a) 및 제2 유로(181b)에서 감소되는 것을 최소화할 수 있다.
이때, 제1 유로(181a)는 제2 유로(181b)와 소정 각도를 이루어 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 유로(181a)와 제2 유로(181b)는 직각으로 형성될 수 있다. 이와 같은 구성으로, 청소기 스테이션(100)의 전체적인 부피를 최소화시킬 수 있다.
한편 제1 유로(181a)의 길이는 제2 유로의 길이보다 작거나 같을 수 있다. 이와 같은 구성으로 먼지 제거를 위한 전체적인 유로가 1회 꺾인 형태이더라도 집진 모터(191)의 흡입력이 먼지통(220) 내부의 공간까지 전달될 수 있다.
제1 청소기 유로부(181)를 통해 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 내의 먼지가 먼지 집진부(170)로 이동할 수 있다.
제2 청소기 유로부(182)는 제2 청소기(300)와 먼지 집진부(170)를 연결할 수 있다. 제2 청소기 유로부(182)를 통해 제2 청소기(300) 내의 먼지가 먼지 집진부(170)로 이동할 수 있다.
유로 전환 밸브(183)는 먼지 집진부(170)와, 제1 청소기 유로부(181) 및 제2 청소기 유로부(182)의 사이에 배치될 수 있다. 유로 전환 밸브(183)는 먼지 집진부(170)와 연결되는 제1 청소기 유로부(181)와 제2 청소기 유로부(182)를 선택적으로 개폐시킬 수 있다. 이를 통해, 복수의 유로(181, 182)가 개방됨으로써 발생하는 흡입력의 저하를 방지할 수 있다.
예를 들어, 청소기 스테이션(100)에 제1 청소기(200)만 결합된 경우, 유로 전환 밸브(183)는 제1 청소기 유로부(181)와 먼지 집진부(170)를 연결시키고, 제2 청소기 유로부(182)와 먼지 집진부(170)의 연결을 분리시킬 수 있다.
한편, 도 2 및 도 10을 참조하여 먼지 흡입 모듈(190)을 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)은 먼지 흡입 모듈(190)을 포함할 수 있다. 먼지 흡입 모듈(190)은 집진 모터(191), 제1 필터(192) 및 제2 필터(미도시)를 포함할 수 있다.
집진 모터(191)는 먼지 집진부(170)의 하부에 배치될 수 있다. 집진 모터(191)는 제1 청소기 유로부(181)와, 제2 청소기 유로부(182)에 흡입력을 발생시킬 수 있다. 이를 통해, 집진 모터(191)는 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 내의 먼지와, 제2 청소기(300) 내의 먼지를 흡입할 수 있는 흡입력을 제공할 수 있다.
집진 모터(191)는 회전에 의하여 흡입력을 발생시킬 수 있다. 일 예로, 집진 모터(191)는 원기둥과 유사한 형태로 형성될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 집진 모터(191)의 회전축을 연장한 가상의 집진 모터 축선(C)을 형성할 수 있다.
제1 필터(192)는 먼지 집진부(170)와 집진 모터(191) 사이에 배치될 수 있다. 제1 필터(192)는 프리 필터일 수 있다.
제2 필터(미도시)는 집진 모터(191)와 외벽면(112) 사이에 배치될 수 있다. 제2 필터(미도시)는 헤파(HEPA) 필터일 수 있다.
한편, 청소기 스테이션(100)은 충전부(128)를 더 포함할 수 있다. 충전부는 결합부(120)에 배치될 수 있다. 충전부(128)는 결합부(120)에 결합되는 제1 청소기(200)와 전기적으로 연결될 수 있다. 충전부(128)는 결합부(120)에 결합되는 제1 청소기(200)의 배터리에 전력을 공급할 수 있다.
또한, 충전부(128)는 하우징(110)의 하부 영역에 배치되는 하부 충전부(미도시)를 포함하는 것도 가능하다. 하부 충전부는 하우징(110)의 하부 영역에 결합되는 제2 청소기(300)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 충전기는 하우징(110)의 하부 영역에 결합되는 제2 청소기(300)의 배터리에 전력을 공급할 수 있다.
또한, 청소기 스테이션(100)은 측면 도어(미도시)를 더 포함할 수 있다. 측면 도어는 하우징(110)에 배치될 수 있다. 측면 도어는 먼지 집진부(170)를 선택적으로 외부로 노출시킬 수 있다. 이를 통해, 사용자가 먼지 집진부(170)를 청소기 스테이션(100)으로부터 손쉽게 제거할 수 있게 한다.
한편, 도 10에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제어 구성을 설명하기 위한 블록도가 개시되어 있다.
도 10을 참조하여, 본 발명의 청소기 스테이션(100)의 제어 구성을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(100)은 결합부(120), 고정 유닛(130), 도어 유닛(140), 커버 개방 유닛(150), 먼지 집진부(170), 유로부(180) 및 먼지 흡입 모듈(190)을 제어하는 스테이션 제어부(400)를 더 포함할 수 있다.
스테이션 제어부(400)는 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판에 실장된 소자들로 구성될 수 있다.
결합 센서(125)가 제1 청소기(200)의 결합을 감지하면, 결합 센서(125)는 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되었다는 신호를 송신할 수 있다. 이때, 스테이션 제어부(400)는 결합 센서(125)의 신호를 수신하여 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되었다고 판단할 수 있다.
또한, 충전부(128)에서 제1 청소기(200)의 배터리(240)에 전원을 공급하면, 스테이션 제어부(400)는 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되었다고 판단할 수 있다.
스테이션 제어부(400)는, 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되었다고 판단되면 고정부 모터(133)를 작동시켜, 제1 청소기(200)를 고정시킬 수 있다.
고정부재(131) 또는 고정부 링크(135)가 소정 고정 지점(FP1)까지 이동하면, 고정 감지부(137)가 제1 청소기(200)가 고정되었다는 신호를 송신할 수 있다. 스테이션 제어부(400)는 고정 감지부(137)로부터 제1 청소기(200)가 고정되었다는 신호를 수신하여 제1 청소기(200)가 고정되었다고 판단할 수 있다. 스테이션 제어부(400)는 제1 청소기(200)가 고정되었다고 판단되면 고정부 모터(133)의 작동을 중단시킬 수 있다.
한편, 스테이션 제어부(400)는 먼지통(200)의 비움이 종료되면, 고정부 모터(133)를 역방향으로 회전시켜 제1 청소기(200)의 고정을 해제시킬 수 있다.
스테이션 제어부(400)는, 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 고정되었다고 판단되면 도어 모터(142)를 작동시켜, 청소기 스테이션(100)의 도어(141)를 개방시킬 수 있다.
도어 개폐 감지부(144)는 도어(141) 또는 도어 암(143)이 소정 개방 위치(DP1)에 도달하면 도어(141)가 열렸다는 신호를 송신할 수 있다. 스테이션 제어부(400)는 도어 개폐 감지부(137)로부터 도어(141)가 열렸다는 신호를 수신하여 도어(141)가 열렸다고 판단할 수 있다. 스테이션 제어부(400)는 도어(141)가 열렸다고 판단되면 도어 모터(142)의 작동을 중단시킬 수 있다.
한편, 스테이션 제어부(400)는 먼지통(200)의 비움이 종료되면, 도어 모터(142)를 역방향으로 회전시켜 도어(141)를 폐쇄시킬 수 있다.
스테이션 제어부(400)는, 도어(141)가 열렸다고 판단되면 커버 개방 모터(152)를 작동시켜, 제1 청소기(200)의 배출 커버(222)를 개방시킬 수 있다.
커버 개방 감지부(155f)는 가이드 프레임(151e)이 소정 개방 위치(CP1)에 도달하면 배출 커버(222)가 열렸다는 신호를 송신할 수 있다. 스테이션 제어부(400)는 커버 개방 감지부(155f)로부터 배출 커버(222)가 열렸다는 신호를 수신하여 배출 커버(222)가 열렸다고 판단할 수 있다. 스테이션 제어부(400)는 배출 커버(222)가 열렸다고 판단되면 커버 개방 모터(152)의 작동을 중단시킬 수 있다.
스테이션 제어부(400)는 유로부(180)의 유로 전환 밸브(183)를 제어할 수 있다. 일 예로, 스테이션 제어부(400)는 제1 청소기 유로부(181) 및 제2 청소기 유로부(182)를 선택적으로 개폐할 수 있다.
스테이션 제어부(400)는 집진 모터(191)를 구동시켜 먼지통(220) 내부의 먼지를 흡입시킬 수 있다.
스테이션 제어부(400)는 표시부(410)를 작동시켜 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(300)에 대한 먼지통 비움 상황 및 충전 상황에 대하여 표시할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 스테이션 제어부(400)는 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(300)에 대한 먼지통 자동 비움 모드를 활성화 또는 비활성화로 설정하는 것이 가능하다.
여기서, 먼지통 자동 비움 모드 활성화(자동)는, 청소기(200, 300)가 청소기 스테이션(100)에 결합되면, 청소기(200, 300)를 고정하고, 청소기(200, 300)의 먼지통을 개방한 후, 집진 모터(191)를 구동시켜 청소기(200, 300)의 먼지통 내부에 저장된 먼지를 먼지 집진부(170)로 흡입하는 일련의 과정을 연속적으로 수행하는 것을 의미할 수 있다.
그리고, 먼지통 자동 비움 모드 활성화(자동)는 먼지통(220)의 먼지의 양(Q)이 설정된 기준량(Qr)을 초과하면 수행되도록 설정될 수 있다.
이와는 대비하여, 먼지통 자동 비움 모드 비활성화(수동)는, 청소기(200, 300)가 청소기 스테이션(100)에 결합된 경우에도, 사용자의 입력이 있어야만 청소기(200, 300)의 먼지통을 개방할 수 있고, 사용자의 입력이 있어야만 집진 모터(191)를 구동시킬 수 있는 것을 의미할 수 있다.
사용자는 청소기 스테이션(100)의 입력부(440) 또는 후술할 외부 제어 장치(500)를 통하여 먼지통 자동 비움 모드를 활성화 또는 비활성화로 설정할 수 있다.
한편, 본 발명의 청소기 스테이션(100)은 표시부(410)를 포함할 수 있다.
표시부(410)는 하우징(110)에 배치되는 것은 물론, 별도의 표시 장치에 배치될 수 있고, 휴대 전화를 포함한 단말기에 구비될 수 있다.
표시부(410)는 문자 및/또는 도형의 출력이 가능한 디스플레이 패널, 및 음성신호 및 음향의 출력이 가능한 스피커 중 적어도 어느 하나를 포함하도록 구성될 수 있다. 사용자는 표시부를 통해서 출력되는 정보를 통해 현재 진행 중인 행정의 상황, 잔여 시간 등을 용이하게 파악할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션은 통신부(420)를 포함할 수 있다. 통신부(420)는, 청소기 스테이션(100)과 무선 통신 시스템 사이, 또는 청소기 스테이션(100)과 기 설정된 주변 기기, 또는 청소기 스테이션(100)과 기 설정된 외부 서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 적어도 하나의 모듈을 포함할 수 있다.
이때의 기 설정된 주변 기기는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기 시스템의 제1 청소기(200) 및/또는 외부 제어 장치(500)가 될 수 있다.
일 예로 상기 적어도 하나의 모듈은, 적외선 통신을 위한 IR(Infrared) 모듈이나 초음파 통신을 초음파 모듈, 또는 WiFi 모듈이나 블루투스 모듈과 같은 근거리 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는 무선 인터넷 모듈을 포함하여, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity) 등의 다양한 무선 기술을 통해 기 설정된 기기와 데이터를 송수신할 수 있도록 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(100)은 메모리(430)를 포함할 수 있다. 메모리(430)는, 청소기 스테이션(100)의 구동 및 동작을 위한 다양한 데이터들을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(100)은 입력부(440)를 포함할 수 있다. 입력부(440)는 사용자가 청소기 스테이션(100)의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 발생시킨다. 이를 위해, 입력부(440)는, 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압/정전) 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 표시부(410)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치스크린(touch screen)이라 부를 수 있다.
한편, 도 11에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기의 제어 구성을 설명하기 위한 블록도가 개시되어 있다.
도 11을 참조하여, 본 발명의 제1 청소기(200)의 제어 구성을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기(200)는 흡입 모터(214), 조작부(218), 먼지 센서(225), 배터리(240)를 제어하는 청소기 제어부(290)를 더 포함할 수 있다.
청소기 제어부(290)는 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판에 실장된 소자들로 구성될 수 있다.
청소기 제어부(290)는 배터리(240)의 잔량을 측정할 수 있다.
청소기 제어부(290)는 흡입 모터(214)의 회전 속도를 제어할 수 있다.
청소기 제어부(290)는 조작부(218)를 통하여 사용자의 사용 입력을 수신할 수 있다. 또한, 청소기 제어부(290)는 배터리(240)의 잔량 및 흡입 모터(214)의 회전 속도 등에 대한 정보를 조작부(218)에 송신할 수 있다. 이때, 조작부(218)에는 디스플레이부(미도시)가 구비되어 청소기 제어부(290)로부터 수신한 정보를 사용자에게 표시할 수 있다.
청소기 제어부(290)는 먼지 센서(225)로부터 수신된 정보를 이용하여 먼지통(220) 내부의 먼지의 양을 산출할 수 있다. 청소기 제어부(290)가 먼지통(220) 내부의 먼지의 양을 산출하는 과정은 후술하기로 한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기(200)는 통신부(291)를 포함할 수 있다. 통신부(291)는, 제1 청소기(200)와 무선 통신 시스템 사이, 또는 제1 청소기(200)와 기 설정된 주변 기기, 또는 제1 청소기(200)와 기 설정된 외부 서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 적어도 하나의 모듈을 포함할 수 있다.
이때의 기 설정된 주변 기기는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기 시스템의 청소기 스테이션(100) 및/또는 외부 제어 장치(500)가 될 수 있다.
일 예로 상기 적어도 하나의 모듈은, 적외선 통신을 위한 IR(Infrared) 모듈이나 초음파 통신을 초음파 모듈, 또는 WiFi 모듈이나 블루투스 모듈과 같은 근거리 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는 무선 인터넷 모듈을 포함하여, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity) 등의 다양한 무선 기술을 통해 기 설정된 기기와 데이터를 송수신할 수 있도록 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기(200)는 메모리(292)를 포함할 수 있다. 메모리(292)는, 제1 청소기(200)의 구동 및 동작을 위한 다양한 데이터들을 포함할 수 있다. 일 예로, 메모리(292)에는 수광 센서(225b)에서 수신한 신호의 양에 대한 데이터가 저장될 수 있으며, 사용자가 선택 또는 입력한 다양한 설정들(예를 들어 발광 센서(225a)에서 방출하는 신호의 양, 수광 센서(225b)가 수신한 신호의 양에 따른 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(또는 차단된 신호의 양에 따른 먼지통(220) 내부의 먼지의 양), 먼지통(220)을 자동으로 비우는 먼지통(220) 내부의 먼지의 기준량 등)에 대한 설정 정보 등을 포함할 수 있다.
도 12에는 본 발명의 실시예에 따른 외부 제어 장치의 내부 블록도가 개시되어 있다.
도 12를 참고하면, 외부 제어 장치(500)는, 서버, 청소기 스테이션(100), 제1 청소기(200), 제2 청소기(300) 등 다른 전자기기와 데이터를 교환하는 무선 통신부(510), 및, 청소기 스테이션(100)과 제1 청소기(200) 및 제2 청소기(300)를 제어하기 위한 애플리케이션(Application)을 실행하는 사용자의 입력에 따라, 애플리케이션의 화면이 디스플레이부(551)에 표시되도록 제어하는 제어부(580)를 포함할 수 있다.
또한, 외부 제어 장치(500)는 A/V(Audio/Video) 입력부(520), 사용자 입력부(530), 센싱부(540), 출력부(550), 메모리(560), 인터페이스부(570) 및 전원 공급부(590)를 더 포함할 수 있다.
한편, 무선 통신부(510)는, 제1 청소기(200)로부터 위치 정보, 상태 정보 등을 직접 수신하거나, 서버를 통하여 제1 청소기(200)의 위치 정보, 상태 정보 등을 수신할 수 있다.
한편, 무선 통신부(510)는, 방송수신 모듈(511), 이동통신 모듈(513), 무선 인터넷 모듈(515), 근거리 통신 모듈(517), 및 GPS 모듈(519) 등을 포함할 수 있다.
방송수신 모듈(511)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송관리 서버로부터 방송 신호 및 방송관련 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 이때, 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널 등을 포함할 수 있다.
방송수신 모듈(511)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(560)에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈(513)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호, 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(515)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈(515)은 청소기 스테이션(100), 제1 청소기(200), 제2 청소기(300)를 제어하는 외부 제어 장치(500)에 내장되거나 외장될 수 있다. 예를 들어, 무선 인터넷 모듈(515)은, 와이파이(WiFi) 기반의 무선 통신 또는 와이파이 다이렉트(WiFi Direct) 기반의 무선 통신을 수행할 수 있다.
근거리 통신 모듈(517)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
이러한, 근거리 통신 모듈(517)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 청소기 스테이션(100), 제1 청소기(200), 제2 청소기(300)를 제어하는 외부 제어 장치(500)와 무선 통신 시스템 사이, 또는 상기 외부 제어 장치(500)와 다른 이동 단말기, 또는 외부서버가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.
GPS(Global Position System) 모듈(519)은 복수 개의 GPS 인공위성으로부터 위치 정보를 수신할 수 있다.
한편, 무선 통신부(510)는 하나 이상의 통신 모듈을 이용하여 서버와 데이터를 교환할 수 있다.
무선 통신부(510)는 무선 통신을 위한 안테나(505)를 포함할 수 있고, 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나를 포함할 수 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(520)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(521)와 마이크(523) 등이 포함될 수 있다.
사용자 입력부(530)는 사용자가 외부 제어 장치(500)의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 발생시킨다. 이를 위해, 사용자 입력부(530)는, 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압/정전) 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 디스플레이부(551)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치스크린(touch screen)이라 부를 수 있다.
센싱부(540)는 상기 외부 제어 장치(5)의 개폐 상태, 외부 제어 장치(500)의 위치, 사용자 접촉 유무 등과 같이 상기 외부 제어 장치(500)의 현 상태를 감지하여 외부 제어 장치(500)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킬 수 있다.
센싱부(540)는, 근접 센서(541), 압력 센서(543), 및 모션 센서(545) 등을 포함할 수 있다. 모션 센서(545)는 가속도 센서, 자이로 센서, 중력 센서 등을 이용하여 외부 제어 장치(500)의 움직임이나 위치 등을 감지할 수 있다. 특히, 자이로 센서는 각속도를 측정하는 센서로서, 기준 방향에 대해 돌아간 방향(각도)을 감지할 수 있다.
출력부(550)는 디스플레이부(551), 음향출력 모듈(553), 알람부(555), 및 햅틱(haptic) 모듈(557) 등을 포함할 수 있다.
한편, 디스플레이부(551)와 터치패드가 상호 레이어 구조를 이루어 터치스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이부(551)는 출력 장치 이외에 사용자의 터치에 의한 정보의 입력이 가능한 입력 장치로도 사용될 수 있다.
이때는, 디스플레이부(551)에 청소기 스테이션(100), 제1 청소기(200), 제2 청소기(300)를 제어하는 제어 명령과 관련된 설정값을 사용자로부터 입력 받기 위한 화면이 표시될 수 있고, 상기 사용자 입력에 따라 화면이 다른 화면으로 전환되어 표시되는 등 외부 제어 장치(500)에서 처리되는 정보가 표시 출력될 수 있다.
즉, 디스플레이부(551)는 사용자의 터치 입력에 의한 정보를 받아들이는 역할을 하는 동시에 후술할 제어부(580)에서 처리되는 정보를 표시하는 역할 또한 할 수 있다.
디스플레이부(551)에는 청소기 스테이션(100), 제1 청소기(200) 및 제2 청소기(300)를 제어하기 위한 제어 신호와 관련된 사용자 입력을 입력 받을 수 있는 제어 화면이 표시될 수 있다. 여기서, 상기 제어 화면에는, 상기 무선 통신부(510)를 통하여 수신한 청소기 스테이션(100), 제1 청소기(200) 및 제2 청소기(300)의 상태에 관한 정보가 표시될 수 있다.
음향출력 모듈(553)은 무선 통신부(510)로부터 수신되거나 메모리(560)에 저장된 오디오 데이터를 출력한다. 이러한 음향출력 모듈(553)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부(555)는 외부 제어 장치(500)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 예를 들면, 진동 형태로 신호를 출력할 수 있다.
햅틱 모듈(557)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(557)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동 효과가 있다.
메모리(560)는 제어부(580)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입력되거나 출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.
인터페이스부(570)는 외부 제어 장치(500)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 수행한다. 인터페이스부(570)는 이러한 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 외부 제어 장치(500) 내부의 각 구성 요소에 전달할 수 있고, 외부 제어 장치(500) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 할 수 있다.
제어부(580)는 통상적으로 상기 각부의 동작을 제어하여 외부 제어 장치(500)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행할 수 있다. 또한, 제어부(580)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 재생 모듈(581)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 재생 모듈(581)은 제어부(580) 내에 하드웨어로 구성될 수도 있고, 제어부(580)와 별도로 소프트웨어로 구성될 수도 있다.
또한, 제어부(580)는 디스플레이부(551) 상에 청소기 스테이션(100), 제1 청소기(200) 및 제2 청소기(300)를 제어하기 위한 제어 화면을 표시할 수 있고, 사용자의 터치 입력에 따라 제어 화면을 다른 제어 화면으로 전환할 수 있으며, 디스플레이부(551)를 통해 입력된 사용자 입력를 기초로 로봇 청소기(1)를 제어하는 제어 신호를 청소기 스테이션(100), 제1 청소기(200) 및 제2 청소기(300)로 전달할 수 있다.
도 13에는 본 발명의 실시예에 따른 외부 제어 장치에서 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 화면을 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
도 13을 참고하면, 외부 제어 장치(500)의 제어부(580)는 제어 화면 상에, 청소기 스테이션(100)을 먼지통 자동 비움 모드로 전환하는 사용자 입력을 받기 위한 먼지통 자동 비움 모드 항목(C10)을 표시할 수 있다.
여기서, 먼지통 자동 비움 모드 항목(C10)은 청소기 스테이션(100)의 먼지통 비움 동작을 예약하기 위한 제어 화면 상에 표시될 수 있다.
또한, 먼지통 자동 비움 모드 항목(C10)은, 먼지통 자동 비움 모드에 대해 가이드하는 텍스트와 먼지통 자동 비움 모드를 활성화 또는 비활성화로 설정하도록 구성된 버튼(C11)을 포함할 수 있다.
여기서, 먼지통 자동 비움 모드에 대해 가이드하는 텍스트는 예를 들어 도 13에 도시된 바와 같이 "자동/수동 설정"과 같이 사용자가 먼지통 자동 비움 모드에 대해 직관적으로 이해할 수 있는 문구로 구성될 수 있다.
또한, 버튼(C11)은 예를 들어 도 13에 도시된 바와 같이 자동(먼지통 자동 비움 모드 활성화) 또는 수동(먼지통 자동 비움 모드 비활성화)에 대하여 터치 입력이 가능하도록 구획된 도형이 표시될 수 있다. 그리고, 제어 화면에 사용자의 터치 입력에 의해 자동 또는 수동이 선택되면, 선택된 자동 또는 수동에 대응하는 영역의 색이 변할 수 있다.
한편, 외부 제어 장치(500)의 제어부(580)는 제어 화면 상에, 먼지통 비움이 필요함을 알리는 기준이 되는 기준량(Qr)을 설정하는 사용자 입력을 받기 위한 기준량 설정 항목(C20)을 표시할 수 있다.
기준량 설정 항목(C20)은, 기준량 설정에 대해 가이드하는 텍스트와 기준량(Qr)을 설정하도록 구성된 슬라이더(C21)를 포함할 수 있다.
여기서, 기준량 설정에 대해 가이드하는 텍스트는 예를 들어 도 13에 도시된 바와 같이 "설정 먼지량에 도달하면 자동으로 먼지통 비움"과 같이 사용자가 기준량 설정에 대해 직관적으로 이해할 수 있는 문구로 구성될 수 있다.
일 예로, 외부 제어 장치(500)의 제어부(580)는, 제어 화면에 사용자의 터치 입력에 의해 목표점을 상하로 슬라이딩하여 움직일 수 있는 세로 바 형태의 GUI 객체인 슬라이더(slider)를 표시할 수 있다. 이때, 목표점의 위치를 이동시키기 위한 사용자의 터치 입력은 목표점을 터치 다운(touch down)한 후, 원하는 위치까지 드래그(drag)하는 것, 또는 원하는 위치에 바로 탭(tap)하여 목표점을 위치시키는 것일 수 있다.
다른 예로, 도시되지는 않았으나 외부 제어 장치(500)의 제어부(580)는, 제어 화면에 사용자의 터치 입력에 의해 기준량(Qr)의 값을 숫자로 직접 설정할 수 있는 키 패드를 표시할 수 있다.
한편, 외부 제어 장치(500)의 제어부(580)는 제어 화면 상에, 가장 최근에 먼지통을 비운 일시를 알려주는 최근 먼지 비움 일시 항목(C30)을 표시할 수 있다.
최근 먼지 비움 일시 항목(C30)은 청소기 스테이션(100)이 작동된 시각에 대한 기록을 청소기 스테이션(100)으로부터 수신하여 제어 화면 상에 표시할 수 있다.
제어부(580)는, 먼지통 자동 비움 모드 항목(C10)에 포함된 상기 버튼(C11) 및/또는 기준량 설정 항목(C20)에 포함된 상기 슬라이더(C21)를 선택하는 사용자의 입력을 수신하면, 청소기 스테이션(100)에 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 생성하고, 무선 통신부(510)를 통해 상기 제어 신호를 청소기 스테이션(100)으로 전송할 수 있다.
도 14에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 순서도가 개시되고, 도 15에는 본 발명의 실시예에 따른 외부 제어 장치에서 먼지의 양이 기준량을 초과한 상태를 알리는 제어 화면을 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
도 10 내지 도 15를 참고하여, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 시스템의 제어방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 청소기 시스템의 제어방법은, 먼지량 감지 단계(S10), 먼지량 알림 단계(S20), 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계(S30) 및 먼지통 비움 단계(S40)를 포함할 수 있다.
한편, 이에 앞서, 본 발명에 의한 청소기 시스템의 제어방법에서는 먼지량 감지 단계(S10)를 수행하기 전에 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 것이 가능하다. 여기서, 먼지량 감지 단계(S10)를 수행하기 전에 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 방법은 도 13을 참고하여 상기와 같이 설명하였으므로, 이를 원용할 수 있다.
먼지량 감지 단계(S10)에서는 청소기(200, 300)의 먼지통에 저장된 먼지의 양을 감지한다. 예를 들어, 먼지량 감지 단계(S10)에서는 제1 청소기(200)의 먼지통(220)에 저장된 먼지의 양을 감지할 수 있다.
먼지량 감지 단계(S10)에서, 청소기 제어부(290)는 먼지 센서(225)를 통하여 먼지통(220)에 저장된 먼지의 양을 감지할 수 있다(S11).
구체적으로, 제1 청소기(200)의 메모리(292)에는 발광 센서(225a)에서 방출하는 신호의 양에 대한 정보가 미리 저장될 수 있다. 그리고, 수광 센서(225b)는 측정한 신호의 양에 대한 정보를 청소기 제어부(290)에 송신할 수 있다. 즉, 청소기 제어부(290)는 수광 센서(225b)가 측정한 신호의 양에 대한 정보를 수신할 수 있다.
발광 센서(225a)에서 방출된 신호는 먼지통(220)의 내부를 가로질러 수광 센서(225b)에 도달할 수 있다. 이때, 먼지통(220)의 내부에 먼지가 채워져 있는 경우에는, 발광 센서(225a)에서 방출된 신호가 먼지에 의하여 차단될 수 있다. 또한, 발광 센서(225a)에서 방출된 신호가 큰 먼지에 의하여 차단되지 않더라도, 작은 먼지에 의하여 산란되면서 수광 센서(225b)에 흡수되는 신호의 양은 감소될 수 있다.
따라서, 청소기 제어부(290)는 발광 센서(225a)에서 방출된 신호의 양과 수광 센서(225b)가 측정한 신호의 양을 비교하여 먼지통(220)에 저장된 먼지에 의하여 차단된 신호의 양을 산출할 수 있다(S12). 일 예로, 청소기 제어부(290)는 발광 센서(225a)에서 방출된 신호의 양에 대한 수광 센서(225b)가 측정한 신호의 양의 비율을 산출할 수 있고, 이를 통하여 먼지통(220) 내부의 먼지에 의한 신호 차단율을 산출할 수 있다.
한편, 후술할 메모리(292)에는 먼지통(220) 내부의 먼지의 양을 산출할 수 있는 정보가 미리 저장될 수 있다. 일 예로, 메모리(292)에는 수광 센서(225b)가 측정한 신호의 양에 따른 먼지통(220) 내부의 먼지의 양에 대한 정보가 미리 저장될 수 있다. 다른 예로, 메모리(292)에는 신호 차단율에 따른 먼지통(220) 내부의 먼지의 양에 대한 정보가 미리 저장될 수 있다.
따라서, 청소기 제어부(290)는 메모리(292)에 저장된 정보와 수광 센서(225b)가 측정한 신호의 양을 이용하여 먼지통(220) 내부에 저장된 먼지의 양(Q)을 산출할 수 있다.
이때, 먼지통(220) 내부에 저장된 먼지의 양은 먼지통(220)의 용량 대비 먼지통(220)에 저장된 먼지의 부피비(%)일 수 있다.
또는, 먼지통(220) 내부에 저장된 먼지의 양(Q)은 제1 청소기(200)의 청소 성능을 유지할 수 있는 먼지의 양을 기준으로 한 비율(%)일 수 있다. 이때, 제1 청소기(200)의 청소 성능을 유지할 수 있는 먼지의 양은 메모리(292)에 미리 저장될 수 있다.
상기와 같이, 청소기 제어부(290)에 의하여 산출된 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)에 대한 정보는, 통신부(291)를 통하여 청소기 스테이션(100) 및/또는 외부 제어 장치(500)에 송신될 수 있다.
먼지량 알림 단계(S20)에서는 먼지량 감지 단계(S10)에서 감지된 먼지의 양(Q)이 미리 설정된 기준량(Qr)을 초과하는 경우(Q>Qr), 외부 제어 장치(500)의 제어 화면 상에 먼지의 양이 기준량을 초과함을 표시할 수 있다.
한편, 제1 청소기(200)의 메모리(292)에는 먼지의 기준량(Qr)이 미리 저장될 수 있다. 먼지의 기준량(Qr)은, 먼지통(220) 내부의 먼지를 비워야 함을 알리는 기준이 될 수 있다. 이때, 먼지의 기준량(Qr)은 먼지통(220) 내부에 저장된 먼지의 양(Q)과 동일한 단위로 표현될 수 있다. 예를 들어 먼지의 기준량(Qr)은 80%일 수 있다.
한편, 먼지의 기준량(Qr)은 후술할 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계(S30)에서 사용자의 입력에 의하여 설정될 수 있다.
청소기 제어부(290)는 메모리(292)에 저장된 먼지의 기준량(Qr)과 먼지량 감지 단계(S10)에서 감지된 먼지의 양(Q)을 비교할 수 있다(S21). 이때, 먼지량 감지 단계(S10)에서 감지된 먼지의 양(Q)이 미리 설정된 기준량(Qr)을 초과하는 경우(Q>Qr), 청소기 제어부(290)는 통신부(291)를 통하여 청소기 스테이션(100) 및/또는 외부 제어 장치(500)에 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)이 기준량(Qr)을 초과하였다는 정보를 송신할 수 있다.
외부 제어 장치(500)는 제1 청소기(200)로부터 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)이 기준량(Qr)을 초과하였다는 정보를 수신하면, 이를 제어 화면 상에 표시할 수 있다(S22).
이때, 외부 제어 장치(500)가 청소기 스테이션(100)과 통신 가능하게 연결되어, 외부 제어 장치(500)가 청소기 스테이션(100)을 제어할 수 있는 경우에는 후술할 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계(S30)와 동시에 수행될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계(S30)에서 하기로 한다.
한편, 외부 제어 장치(500)가 청소기 스테이션(100)을 제어할 수 없는 경우 또는 청소기 스테이션(100)이 이미 상기 자동 모드로 설정된 경우에는, 제어 화면 상에 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)이 기준량(Qr)을 초과하였다는 정보와 함께 먼지통(220) 비움이 필요하다는 텍스트를 표시할 수 있다. 여기서, 먼지통(220) 비움이 필요하다는 텍스트는, 예를 들어 "현재 청소기의 먼지통이 80% 차 있습니다. 먼지통을 비워주세요"와 같이 사용자가 먼지통(200)을 비워야 한다는 사실을 직관적으로 이해할 수 있는 문구로 구성될 수 있다. 한편, 본 실시예에서 먼지통(220) 비움이 필요하다는 텍스트는 제어 화면 상에 팝업(pop-up) 창의 형태로 표시될 수 있다.
먼지통 자동 비움 모드 설정 단계(S30)에서는, 제어 화면을 통하여 상기 먼지통 비움 단계를 수행할 지 여부를 설정할 수 있다.
먼지통 자동 비움 모드 설정 단계(S30)에서 외부 제어 장치(500)의 제어부(580)는, 제어 화면 상에 청소기 스테이션(100)이 먼지통을 자동으로 비우는 사용자 입력을 받기 위한 먼지통 자동 비움 모드 항목(C40)을 표시할 수 있다.
여기서, 먼지통 자동 비움 모드 항목(C40)은 청소기 스테이션(100)의 먼지통 비움 동작을 예약하기 위한 제어 화면 상에 표시될 수 있다. 한편, 본 실시예에서 먼지통 비움 동작을 예약하기 위한 제어 화면은, 도 15에 도시된 바와 같이 팝업(pop-up) 창의 형태로 표시될 수 있다.
또한, 먼지통 자동 비움 모드 항목(C40)은, 먼지통 자동 비움 모드에 대해 가이드하는 텍스트와 먼지통 자동 비움 모드를 활성화 또는 비활성화하도록 구성된 버튼(C41)을 포함할 수 있다.
여기서, 먼지통 자동 비움 모드에 대해 가이드하는 텍스트는 예를 들어 도 15에 도시된 바와 같이 "현재 청소기의 먼지통이 80% 차 있습니다. 먼지통을 비우시겠습니까?"와 같이 사용자가 먼지통 자동 비움 모드에 대해 직관적으로 이해할 수 있는 문구로 구성될 수 있다.
이때, 사용자가 먼지통 자동 비움 모드를 활성화하면, 후술할 먼지통 비움 단계(S40)를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(580)는, 먼지통 자동 비움 모드 항목(C40)에 포함된 상기 버튼(C41)을 선택하는 사용자의 입력을 수신하면, 청소기 스테이션(100)에 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 생성하고, 무선 통신부(510)를 통해 상기 제어 신호를 청소기 스테이션(100)으로 전송할 수 있다.
한편, 사용자가 먼지통 자동 비움 모드를 비활성하면, 본 발명의 실시예에 따른 청소기 시스템의 제어방법은 종료한다.
또한, 먼지통 자동 비움 모드 항목(C40)은, 먼지통 자동 비움 모드 활성화를 유지하는 것에 대해 가이드하는 텍스트와 먼지통 자동 비움 모드를 활성화 유지 또는 비유지하도록 구성된 체크 박스(C43)를 포함할 수 있다.
여기서, 먼지통 자동 비움 모드 활성화를 유지하는 것에 대해 가이드하는 텍스트는, 예를 들어 도 15에 도시된 바와 같이 "앞으로 자동으로 먼지통 비우기 설정"과 같이 사용자가 먼지통 자동 비움 모드의 활성화 유지에 대해 직관적으로 이해할 수 있는 문구로 구성될 수 있다.
그리고, 체크 박스(C43)는 먼지통 자동 비움 모드를 활성화 유지하는 사용자 입력이 있는 경우, 이러한 사용자 입력이 있었다는 사실을 직관적으로 이해할 수 있도록 제어 화면 상에 표시할 수 있다. 예를 들어, 체크 박스(C43)는 사용자 입력이 있는 경우, 체크 박스(C43) 내부에 'v' 또는 'x' 등이 표시되거나, 체크 박스(C43) 내부의 색이 변할 수 있다.
제어부(580)는, 먼지통 자동 비움 모드 항목(C40)에 포함된 상기 체크 박스(C43)를 선택하는 사용자의 입력을 수신하면, 청소기 스테이션(100)에 먼지통 자동 비움 모드를 계속 유지하도록 설정하는 제어 신호를 생성하고, 무선 통신부(510)를 통해 상기 제어 신호를 청소기 스테이션(100)으로 전송할 수 있다.
한편, 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계(S30)에서는 제어 화면을 통하여 상기 기준량(Qr)을 설정하는 것도 가능하다. 이 경우, 기준량(Qr)이 재설정되어 재설정된 기준량(Qr)과 먼지량 감지 단계(S10)에서 감지된 먼지의 양(Q)을 비교하여 먼지통 비움이 필요함을 알릴 수 있다. 또한 상기와 같이 재설정된 기준량(Qr)에 대한 정보는 무선 통신부(510)를 통해 청소기(200, 300)로 전송할 수 있다
먼지통 비움 단계(S40)에서는 먼지량 감지 단계(S10)에서 감지된 먼지의 양(Q)이 미리 설정된 기준량(Qr)을 초과하고, 청소기(200, 300)가 청소기 스테이션(100)에 결합되면, 청소기 스테이션(100)의 집진 모터(191)를 구동시킬 수 있다.
먼지통 비움 단계(S40)에서, 스테이션 제어부(400)는 통신부(420)를 통하여 외부 제어 장치(500)로부터 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 수신할 수 있다.
스테이션 제어부(400)는 외부 제어 장치(500)로부터 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 수신하면, 먼지통(220)에 저장된 먼지의 양에 따라 집진 모터(191)를 구동시킬 수 있다.
한편, 스테이션 제어부(400)는 외부 제어 장치(500)로부터 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 수신하지 않더라도, 외부 제어 장치(500)로부터 먼지통 자동 비움 모드의 활성화를 유지하는 제어 신호를 수신한 후, 이를 비활성화하는 제어 신호를 수신하지 않았다면, 먼지통(220)에 저장된 먼지의 양에 따라 집진 모터(191)를 구동시킬 수 있다.
스테이션 제어부(400)는 제1 청소기(200)로부터 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)이 미리 설정된 기준량(Qr)을 초과하였다는 정보를 수신하고, 제1 청소기(200)의 먼지통(220)이 결합부(120)에 결합되면, 집진 모터(191)를 구동시킬 수 있다.
즉, 청소기 스테이션(100)의 집진 모터(191)는 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)이 미리 설정된 기준량(Qr)을 초과하고, 결합부(120)에 먼지통(220)이 결합되면, 구동될 수 있다.
따라서, 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)이 미리 설정된 기준량(Qr) 이하인 경우(Q≤Qr)에는, 청소기 스테이션(100)의 집진 모터(191)는 결합부(120)에 먼지통(220)이 결합되더라도 구동되지 아니할 수 있다.
한편, 먼지통 비움 단계(S40)에서는, 실시예에 따라 먼지통 비움을 위하여 청소기 스테이션(100)의 추가적인 작동이 이루어질 수 있다.
예를 들어, 먼지통(220)이 결합부(120)에 결합되면, 고정 유닛(130)이 작동되어 먼지통(220)을 고정시킬 수 있다. 다음으로, 도어 유닛(140)이 작동되어 도어(141)가 열릴 수 있다. 그 다음, 커버 개방 유닛(150)이 작동되어 먼지통(220)의 배출 커버(222)가 열리면서 먼지통(220)과 유로부(180)가 연통될 수 있다. 그 이후에 집진 모터(191)가 구동되어 먼지통(220) 내부의 먼지를 비울 수 있다.
반면, 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)이 미리 설정된 기준량(Qr) 이하인 경우(Q≤Qr)에는, 집진 모터(191)가 구동되지 않는 것은 물론, 도어 유닛(140)이 작동되지 아니하여 도어(141)가 열리지 않고, 커버 개방 유닛(150)이 작동되지 아니하여 배출 커버(222)가 닫힌 상태로 유지될 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 먼지통(220) 내부의 먼지의 양(Q)이 미리 설정된 기준량(Qr) 이하인 경우(Q≤Qr)에도, 먼지통(220)이 결합부(120)에 결합되면, 고정 유닛(130)이 작동되어 먼지통(220)을 고정시키는 것이 가능하다.
그러므로, 본 발명에 따르면, 먼지통(220) 내의 먼지의 양(Q)이 소정의 기준량(Qr)을 초과할 경우(Q>Qr), 집진 모터(191)를 구동시켜 먼지통(220)을 자동으로 비울 수 있는 효과가 있다.
이는, 종래의 청소기 스테이션이 먼지통에 저장된 먼지의 양과 무관하게 집진 모터를 구동시켜 먼지통을 비우는 것과 대비하여, 먼지통을 비울 필요가 있을 경우에만 먼지통을 비움으로써 에너지 효율을 향상시키는 효과가 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
10: 청소기 시스템
100: 청소기 스테이션
190: 먼지 흡입 모듈
191: 집진 모터
200: 제1 청소기
210: 본체
220: 먼지통
225: 먼지 센서
290: 청소기 제어부
400: 스테이션 제어부
500: 외부 제어 장치
580: 제어부

Claims (11)

  1. 공기가 유동할 수 있는 흡입 유로가 형성된 흡입부와, 상기 흡입부를 따라 공기를 흡입시키는 흡입력을 발생시키는 흡입 모터와, 상기 흡입부를 통해 유입된 공기에서 먼지를 분리시키는 싸이클론부를 구비하는 먼지 분리부와, 상기 먼지 분리부를 통해 분리되는 먼지를 저장하는 먼지통과, 파지부를 포함하는 핸들을 포함하는 청소기; 및
    상기 먼지통이 결합되는 결합부와, 상기 먼지통 내부의 먼지가 포집되는 먼지 집진부 및 상기 먼지통 내부의 먼지를 상기 먼지 집진부로 흡입하는 흡입력을 발생시키는 집진 모터가 구비된 먼지 흡입 모듈을 포함하는 청소기 스테이션;
    을 포함하고,
    상기 집진 모터는,
    상기 먼지통에 저장된 먼지의 양에 따라 구동되는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 청소기는,
    상기 먼지통에 구비되고, 상기 먼지통에 저장된 먼지의 양을 감지하는 먼지 센서;
    를 포함하며,
    상기 먼지 센서가 감지한 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하고, 상기 결합부에 상기 먼지통이 결합되면, 상기 집진 모터가 구동되는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    제어 화면을 표시하는 디스플레이부를 포함하고, 상기 제어 화면을 통해 입력되는 사용자 입력을 기초로 상기 집진 모터를 제어하는 제어 신호를 생성하여 상기 청소기 스테이션에 전송하는 외부 제어 장치;
    를 더 포함하고,
    상기 청소기는,
    상기 먼지통에 구비되고, 상기 먼지통에 저장된 먼지의 양을 감지하는 먼지 센서;
    를 포함하며,
    상기 외부 제어 장치는,
    상기 먼지 센서가 감지한 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하면, 상기 제어 화면 상에 상기 먼지의 양이 상기 기준량을 초과함을 표시하는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    제어 화면을 표시하는 디스플레이부를 포함하고, 상기 제어 화면을 통해 입력되는 사용자 입력을 기초로 상기 집진 모터를 제어하는 제어 신호를 생성하여 상기 청소기 스테이션에 전송하는 외부 제어 장치;
    를 더 포함하고,
    상기 외부 제어 장치는,
    상기 제어 화면 상에서, 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 먼지통 자동 비움 모드 항목을 표시하고, 상기 먼지통 자동 비움 모드 항목을 선택하는 사용자의 입력을 수신하면, 상기 청소기 스테이션에 상기 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 생성하여 상기 청소기 스테이션에 전송하는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 청소기는,
    상기 먼지통에 구비되고, 상기 먼지통에 저장된 먼지의 양을 감지하는 먼지 센서;
    를 포함하고,
    상기 외부 제어 장치가 상기 먼지통 자동 비움 모드를 설정하는 제어 신호를 전송하고, 상기 먼지 센서가 감지한 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하며, 상기 결합부에 상기 먼지통이 결합되면, 상기 집진 모터가 구동되는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 먼지 센서는,
    상기 먼지통 내부에 구비되고, 신호를 방출하는 발광 센서; 및
    상기 먼지통 내부에 구비되고, 신호를 수신하는 수광 센서;
    를 포함하고,
    상기 먼지통에 저장된 먼지의 양은,
    상기 발광 센서에서 방출하는 신호의 양과 상기 수광 센서가 수신한 신호의 양을 비교하여 산출되는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 발광 센서 및 상기 수광 센서는 상기 먼지통의 내주면에 구비되고, 상기 수광 센서는 상기 발광 센서와 마주보는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 외부 제어 장치는,
    상기 제어 화면 상에서, 상기 먼지통 자동 비움 모드에서 상기 먼지통에 저장된 먼지의 기준량을 설정하는 기준량 설정 항목을 표시하고, 상기 기준량 설정 항목을 선택하는 사용자의 입력을 수신하면, 상기 청소기에 상기 기준량을 설정하는 제어 신호를 생성하여 상기 청소기에 전송하는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템.
  9. 청소기의 먼지통에 저장된 먼지의 양을 감지하는 먼지량 감지 단계;
    상기 먼지량 감지 단계에서 감지된 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하는 경우, 외부 제어 장치의 제어 화면 상에 상기 먼지의 양이 상기 기준량을 초과함을 표시하는 먼지량 알림 단계; 및
    상기 먼지량 감지 단계에서 감지된 먼지의 양이 미리 설정된 기준량을 초과하고, 상기 청소기가 청소기 스테이션에 결합되면, 상기 청소기 스테이션의 집진 모터를 구동시키는 먼지통 비움 단계;
    를 포함하는 청소기 시스템의 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어 화면을 통하여 상기 먼지통 비움 단계를 수행할 지 여부를 설정하는 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계;
    를 더 포함하는 청소기 시스템의 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 먼지통 자동 비움 모드 설정 단계에서는,
    상기 제어 화면을 통하여 상기 기준량을 설정하는 것을 특징으로 하는 청소기 시스템의 제어 방법.
KR1020200183435A 2020-12-24 2020-12-24 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법 KR20220092056A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200183435A KR20220092056A (ko) 2020-12-24 2020-12-24 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200183435A KR20220092056A (ko) 2020-12-24 2020-12-24 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220092056A true KR20220092056A (ko) 2022-07-01

Family

ID=82397224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200183435A KR20220092056A (ko) 2020-12-24 2020-12-24 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220092056A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024049173A1 (ko) * 2022-08-30 2024-03-07 삼성전자 주식회사 스테이션 장치 및 스테이션 장치의 동작 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024049173A1 (ko) * 2022-08-30 2024-03-07 삼성전자 주식회사 스테이션 장치 및 스테이션 장치의 동작 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI802911B (zh) 用於吸塵器的停靠站及其控制方法
US10099854B2 (en) Trashcan system and related methods of use
EP4115783A1 (en) Vacuum cleaner station, vacuum cleaner system, and method for controlling vacuum cleaner station
KR20220092056A (ko) 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어방법
EP4226832A1 (en) Cleaner station
EP4179941A1 (en) Cleaner station
US20240008700A1 (en) Cleaner system
KR20220092057A (ko) 청소기 스테이션의 제어방법
KR20220046862A (ko) 청소기 스테이션 및 청소기 스테이션의 제어 방법
KR102440910B1 (ko) 청소기 스테이션, 청소기 시스템 및 그 제어방법
KR20220046863A (ko) 청소기 스테이션
KR20220046860A (ko) 청소기 스테이션 및 이를 포함하는 청소기 시스템
KR20220073945A (ko) 청소기 스테이션
CN219461030U (zh) 清洁器站
KR20220052602A (ko) 청소기 스테이션
KR20240081936A (ko) 청소기 스테이션
KR20240029237A (ko) 청소기 및 청소기 시스템
KR20230083932A (ko) 청소기 스테이션
KR20230082404A (ko) 청소기 스테이션, 청소기 시스템 및 그 제어방법
KR20230040176A (ko) 청소기 시스템 및 그 제어방법
KR20240082733A (ko) 청소기 스테이션
KR20220006981A (ko) 청소기 스테이션
KR20240018289A (ko) 청소기 및 청소기 시스템
KR20230040552A (ko) 청소기, 청소기 시스템 및 청소기 시스템의 제어 방법
KR20230119785A (ko) 청소기 스테이션