KR20230089402A - 청소기용 먼지 수거장치 - Google Patents

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KR20230089402A
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장지원
유현선
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는, 먼지 수거를 위한 유로가 실내 공기의 유동을 위한 유로로 함께 사용되도록 구성될 수 있고, 상기 각 유로는 선택적으로 개폐되도록 구성될 수 있다. 이로써, 청소기의 먼지통에 대한 먼지 수거 운전이 수행되지 않을 경우 실내 공기의 정화를 위한 공기 청정기로 사용될 수 있다.

Description

청소기용 먼지 수거장치{dust collecting device}
본 발명은 무선 청소기의 먼지통 비움과 거치 보관을 위한 기능을 수행하면서 먼지 수거운전이 수행되지 않을 경우 실내 공기의 정화 기능을 수행할 수 있는 새로운 형태의 청소기용 먼지 수거장치에 관한 것이다.
일반적으로, 진공 청소기는 공기 흡입력을 이용하여 흡입된 공기에 포함된 이물질은 수집하고 공기만 배출하면서 청소를 수행하는 기기이다.
이러한 진공 청소기는 전원선을 통해 전기를 공급받으면서 모터를 구동하는 유선 청소기와, 배터리를 이용하여 모터를 구동하는 무선 청소기로 구분될 수 있다.
상기 무선 청소기의 경우 배터리를 지속적으로 충전하기 위한 충전기가 필요하다. 이에 따라, 종래에는 무선 청소기의 배터리를 충전하는 충전기의 기능과 해당 무선 청소기를 거치하여 보관하기 위한 충전 스테이션의 기능을 동시에 수행하는 충전 거치대가 제공되고 있다.
상기한 무선 청소기의 충전 거치대에 관련하여는 대한민국 공개특허 제10-2017-0126379호, 대한민국 공개특허 제10-2017-0126387호, 대한민국 공개특허 제10-2020-0027318호가 제공되고 있다.
특히, 최근에는 대한민국 공개특허 제10-2021-0002057호의 기술과 같이 충전 거치 스테이션(도킹 스테이션) 내에 팬모터를 구비하여 무선 청소기가 먼지통에 집진한 이물질을 충전 거치대 내의 수거 공간에 수거할 수 있도록 하였다. 즉, 상기 충전 거치대 내에 흡입장치가 포함되는 기술의 경우 무선 청소기가 충전 거치대에 결합될 때 동작되면서 먼지통 내에 집진된 이물질을 수거한다. 이로써 사용자가 수시로 먼지통을 비워야 하는 불편함이 해소될 수 있다.
하지만, 전술된 종래 기술의 경우 먼지통 내의 이물질을 수거하지 않는 나머지 시간 동안에는 팬모터가 전혀 사용되지 않는 비사용 상태를 이루게 된다. 즉, 먼지통 내의 이물질 수거시에만 일시적으로 흡입장치가 동작될 뿐 그 이외의 상황에서 상기 팬모터는 대기 상태로만 유지된다. 이로써, 해당 충전 거치대의 비싼 가격에도 불구하고 사용이 많지 않아 사용자의 불만이 발생되었던 단점이 있었다.
특히, 먼지의 수거를 위해 사용되는 팬모터는 빠른 먼지의 흡입을 위해 고용량의 모터가 사용됨을 고려한다면 간헐적인 사용으로 비효율적이라는 단점이 있다.
또한, 종래에는 실내 공기의 정화를 위한 공기청정기가 별도로 제공되고 있다. 이러한 공기 청정기는 사용 목적이나 처리 용량에 따라 다양한 크기로 제공되고 있다.
하지만, 종래의 공기청정기는 단독의 제품으로 사용되기 때문에 구입 비용이 비싸다는 단점이 있다.
더욱이, 종래에는 전술된 충전 거치대와 공기 청정기가 각각 별개로 제공되기 때문에 각 기기의 설치를 위한 공간이 필요하다는 불편함이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2017-0126379호 대한민국 공개특허 제10-2017-0126387호 대한민국 공개특허 제10-2020-0027318호 대한민국 공개특허 제10-2021-0002057호
본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것이다.
본 발명의 목적은 무선 청소기의 거치를 위한 먼지 수거장치가 공기 청정기로의 기능도 수행할 수 있도록 하는데 있다. 즉, 먼지 수거장치 내에 제공되는 팬모터의 활용도가 향상될 수 있도록 한 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 먼지 수거를 위한 운전시에는 실내 공기의 흡입이 차단되도록 하여 유로 누설로 인한 공기 흡입력의 손실이 방지될 수 있도록 하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 기기 내로 흡입된 실내의 공기가 기기 내부를 따라 유동되는 도중 해당 공기에 포함된 먼지나 이물질 혹은, 오염물질이 원활히 제거될 수 있도록 하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따르면, 메인하우징에는 실내 공기가 흡입되는 흡입개구가 형성될 수 있다. 이로써 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 실내 공기를 흡입하는 동작을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 메인하우징에는 실내로 공기가 배출되는 배출개구가 형성될 수 있다. 이로써 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 정화된 공기를 실내로 배출할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 메인하우징 내에는 청소기의 먼지통으로부터 수거되는 먼지의 집진을 위한 집진하우징이 구비될 수 있다. 이로써 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 먼지통의 먼지를 수거할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 메인하우징 내에는 공기 흡입력을 발생하기 위한 흡입부가 구비될 수 있다. 이로써 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 먼지통의 먼지 수거와 실내 공기의 흡입을 위한 운전이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1유로가 제공될 수 있다. 이로써, 청소기의 먼지통에 집진된 먼지는 제1유로를 통해 수거될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1유로는 장착부의 개방된 후면과 집진하우징을 연결하도록 형성될 수 있다. 이로써, 제1유로를 통해 유동되는 먼지는 집진하우징 내에 수거될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로가 제공될 수 있다. 이로써, 실내 공기는 제2유로를 통해 메인하우징 내에 안내될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로는 흡입개구와 상기 제1유로를 연결하도록 형성될 수 있다. 이로써, 흡입개구를 통해 유입된 실내 공기는 제1유로를 따라 유동될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 장착부의 개방된 후면은 개폐모듈에 의해 개폐되도록 구성될 수 있다. 이로써, 공기 청정기로의 기능 수행시 장착부에 장착된 먼지통으로부터 먼지가 유입됨이 방지될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1유로와 제2유로 간의 연결 부위는 개폐모듈에 의해 개폐되도록 구성될 수 있다. 이로써, 먼지통 내의 먼지 수거시 실내 공기의 유입이 차단될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 흡입개구는 장착부보다 상측에 형성될 수 있다. 이로써, 흡입개구를 지나 메인하우징 내로 유입된 실내 공기는 제1유로의 안내를 받을 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 흡입개구는 메인하우징의 상면에 형성될 수 있다. 이로써, 실내 공기의 원활한 흡입이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따르면, 흡입개구는 개폐 가능하게 구성될 수 있다. 이로써, 먼지통 내의 먼지 수거시 실내 공기의 유입이 차단될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 실내에서 흡입된 공기는 제1유로를 따라 유동되도록 구성될 수 있다. 이로써, 공기 청정기로의 기능 수행을 위한 유로와 먼지 수거를 위한 유로를 단일화할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 배출개구는 흡입개구보다 하측에 위치될 수 있다. 이로써, 배출개구로 배출된 공기가 흡입개구로 곧장 흡입됨이 방지될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 배출개구는 흡입하우징보다 하측에 위치될 수 있다. 이로써, 배출개구로 배출된 공기가 흡입개구로 곧장 흡입됨이 방지될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로는 제1유로의 상면에 연결될 수 있다. 이로써, 제2유로를 따라 유동되는 공기는 제1유로에 원활히 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 장착부의 개방된 후면은 제1유로의 전면에 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로는 제1유로에 연결되는 제1연결단을 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로는 흡입개구에 연결되는 제2연결단을 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로는 제1연결단과 제2연결단을 연결하는 제3연결단을 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로의 제1연결단은 제2연결단보다 작은 폭의 유로를 갖도록 형성될 수 있다. 이로써 충분히 넓은 면적으로 실내 공기가 흡입될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로의 제1연결단은 제1유로의 상면 중 어느 한 측에 치우치게 위치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로의 제1연결단 내에는 필터모듈이 구비될 수 있다. 이로써, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 해당 제1연결단을 통과하는 공기 중의 이물질이 제거될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 필터모듈은 접지 전극에 연결된 복수의 집진판을 포함하여 구성될 수 있다. 이로써, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 실내 공기에 포함된 미세 이물질을 원활히 제거할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2유로의 제3연결단은 제1연결단과의 연결 부위로부터 제2연결단과의 연결 부위로 갈수록 점차 확관되도록 형성될 수 있다. 이로써 흡입개구의 크기를 최대화할 수 있고 충분한 실내 공기를 흡입할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 개폐모듈은 개폐덮개가 포함될 수 있다. 이로써, 장착부와 제1유로의 연결 부위 및 제1유로와 제2유로 간의 연결 부위가 선택적으로 개폐될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 개폐모듈은 개폐덮개를 동작시키는 덮개 동작부를 포함하여 구성될 수 있다. 이로써, 개폐덮개는 원하는 시점에 동작될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 덮개 동작부는 구동력을 제공하는 덮개 동작모터를 포함하여 구성될 수 있다. 이로써, 개폐덮개를 원하는 각도만큼 회전시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 덮개 동작부는 덮개 동작모터의 구동력으로 개폐덮개를 동작시키는 적어도 하나 이상의 연결링크를 포함하여 구성될 수 있다. 이로써, 개폐덮개의 회전 각도를 최대한 증가시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 연결링크는 덮개 동작모터에 연결되면서 정역 회전되는 제1연결링크가 포함될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 연결링크는 일단이 제1연결링크에 회전 가능하게 연결되고 타단은 개폐덮개에 연결되는 제2연결링크를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 개폐덮개의 어느 한 둘레측 부위에는 회전단이 상하 젖힘 가능하게 설치될 수 있다. 이로써 개폐덮개가 제2유로의 출구를 폐쇄하는 과정에서 제1유로 내의 벽면에 간섭됨이 방지될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제2연결링크는 개폐덮개와 회전단 간의 결합 부위에 연결될 수 있다. 이로써 개폐덮개가 장착부의 후면 개구를 안정적으로 폐쇄하면서 먼지통덮개를 닫을 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 흡입개구에는 필터모듈이 구비될 수 있다. 이로써 흡입개구로 흡입되는 공기 중의 이물질을 걸러줄 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 필터모듈은, 공기 중의 이물질을 제거하기 위한 프리필터, 상기 프리필터보다 작은 이물질의 제거를 위한 헤파필터, 냄새 성분의 제거를 위한 탈취필터, 유분(기름)의 제거를 위한 유증기필터 중 적어도 어느 한 필터가 포함될 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 필요에 따라 청소기의 먼지통에 대한 먼지 수거 혹은, 실내 공기의 정화를 위한 공기 청정기로 사용될 수 있다. 이로써, 흡입부를 지속적으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 먼지통의 먼지 수거를 위한 유로가 공기 청정기능의 수행을 위한 유로로도 사용되도록 구성되기 때문에 구조를 단순화할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 먼지 수거를 위한 운전시에는 실내 공기의 흡입이 차단되기 때문에 먼지 수거를 위한 공기 흡입력의 손실이 방지될 수 있다.
또한, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 기기 내로 흡입된 실내의 공기가 기기 내부를 따라 유동되는 도중 해당 공기에 포함된 먼지나 이물질 혹은, 오염물질이 원활히 제거될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 외관 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 탑커버가 개방된 상태의 외관 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 후방측 외관 사시도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 단면도
도 5는 도 4와는 다른 위치에서 단면한 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 단면도
도 6은 도 5의 “A”부 확대도
도 7은 도 5의 “B”부 확대도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치 중 메인하우징 및 제1유로의 일부를 생략한 상태의 내부 사시도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치 중 메인하우징 및 제1유로의 일부를 생략한 상태의 내부 측면도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치 중 제2유로를 설명하기 위한 요부 단면도
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치 중 제2유로를 설명하기 위한 요부 사시도
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치 중 제2유로의 연결 구조를 설명하기 위한 요부 분해 사시도
도 13은 도 8의 “C”부 확대도
도 14는 도 8의 “D”부 확대도
도 15 내지 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치 중 개폐모듈의 동작 구조를 나타낸 상태도
도 18은 도 8과는 다른 방향에서 본 내부 사시도
도 19는 도 9와는 다른 방향에서 본 내부 측면도
도 20 및 도 21은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 먼지 수거시 동작 상태를 나타낸 단면도
도 22 내지 도 24는 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 먼지 수거시 개폐모듈의 동작 상태를 나타낸 요부 단면도
도 25는 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 공기 청정기능의 수행시 동작 상태를 나타낸 단면도
도 26 및 도 27은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 조작동작부에 의한 구속부의 구속 해제 과정을 나타낸 상태도
이하, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 27을 참조하여 설명한다.
실시예의 설명에 앞서, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치를 사용하는 청소기는 배터리 전원을 이용하는 무선 청소기가 될 수 있다.
예컨대, 상기 청소기(10)는 흡입모터(도시는 생략됨)가 구비된 청소기 본체(11), 배터리(도시는 생략됨)가 수용되는 배터리 하우징(12), 연장관(13) 및 흡입노즐(14)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 청소기 본체(11)에는 상기 흡입노즐(14)을 통해 유입되는 공기에 포함된 먼지가 집진되는 먼지통(15)이 구비될 수 있다.
상기 먼지통(15)은 바닥면(도면상 우측면)이 개방되게 형성되고, 상기 개방된 바닥면에는 먼지통덮개(16)가 설치된다. 이때 상기 먼지통덮개(16)는 그의 회전축(힌지)에 구비되는 탄성부재(도시는 생략됨)의 복원력에 의해 상기 먼지통(15)의 바닥에 탄력적으로 회전되도록 설치된다. 이와 함께, 상기 먼지통덮개(16)는 구속부(17)에 의해 상기 먼지통(15)의 바닥을 폐쇄한 상태로 구속될 수 있도록 구성된다. 이로써, 상기 구속부(17)의 구속이 해제될 경우 먼지통덮개(16)는 탄성부재의 복원력에 의해 상기 먼지통(15)의 바닥을 완전히 개방하도록 동작될 수 있다.
본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 상기 청소기(10)의 먼지통(15)에 수집된 먼지를 수거할 수 있도록 하면서도 실내 공기를 정화하는 공기 청정기로의 기능을 제공하도록 구성될 수 있다.
이러한 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치에 대한 바람직한 실시예들을 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치를 설명한다.
첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 외관 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 탑커버가 개방된 상태의 외관 사시도이다. 또한, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 단면도이고, 도 5는 도 4와는 다른 위치에서 단면한 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 청소기(10)의 먼지통(15)이 거치될 수 있고, 상기 청소기(10)의 배터리가 충전될 수 있으며, 먼지통(15) 내의 먼지를 수거할 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 메인하우징(110)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 메인하우징(110)은 청소기(10)를 세워서 보관하도록 제공되는 구성이다. 상기 메인하우징(110)은 내부 공간을 가지며, 상하로 세워진 구조로 형성될 수 있다.
상기 메인하우징(110)에는 상기 청소기(10)의 먼지통(15)을 장착하기 위한 장착부(111)가 제공된다. 상기 장착부(111)는 상기 메인하우징(110)의 어느 한 둘레면에 요입 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 장착부(111)는 상기 메인하우징(110)의 전면에 요입 형성될 수 있다. 상기 장착부(111)의 위치는 청소기(10)의 연장관(13) 길이를 고려하여 결정될 수 있다.
상기 장착부(111)의 후면(먼지통의 바닥과 대향되는 면)은 개방되게 형성될 수 있다. 상기 먼지통(15)의 바닥(도면상 우측면)은 상기 장착부(111) 내의 후면(개방된 면)에 위치되도록 장착된다. 이로써 먼지통덮개(16)가 개방될 경우 먼지통(15)의 개방된 바닥은 상기 장착부의 개방된 후면을 통해 메인하우징(110) 내부로 노출된다.
상기 메인하우징(110) 내에는 상기 먼지통(15)의 구속부(17)를 자동으로 조작하기 위한 조작동작부(120)가 구비될 수 있다. 상기 조작동작부(120)는 상기 메인하우징(110)의 내부 중 상기 구속부(17)가 위치되는 부위와 대향되는 곳에 위치될 수 있다.
상기 조작동작부(120)는 제어 신호의 수신시 동작되면서 상기 구속부(17)의 구속을 해제하도록 구성될 수 있다.
첨부된 도 6과 같이 상기 조작동작부(120)는 모터(121)와, 상기 모터(121)의 모터축에 구비되는 피니언(122)과, 상기 피니언(122)에 맞물려 동작되는 랙기어(123)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 랙기어(123)의 상면에는 조작돌기(124)가 형성되고, 상기 조작돌기(124)에는 상기 구속부(17)의 구속을 해제하기 위한 연동부재(124a)가 결합될 수 있다. 이로써, 조작동작부(120)로 제어 신호가 제공되면 모터(121)와 랙기어(123) 및 조작돌기(124)와 연동부재(124a)의 순차적인 동작으로 구속부(17)의 구속이 해제된다.
상기 메인하우징(110)에는 청소기(10)의 배터리를 충전하기 위한 충전부(130)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 청소기(10)의 먼지통(15)이 장착부(111)에 장착될 경우 상기 청소기(10)의 배터리가 상기 충전부(130)의 충전단자에 접속되면서 배터리 충전이 수행될 수 있게 된다. 이때 상기 충전부(130)에 배터리가 접속되면 해당 청소기(10)의 먼지통(15)이 장착부(111)에 장착된 것으로 판단되면서 충전 작업이 수행될 수 있다.
상기 메인하우징(110)에는 배출개구(102)가 형성될 수 있다. 상기 배출개구(102)는 흡입부(160)를 통과한 공기가 실내로 배출되도록 형성된 개구이다. 즉, 상기 메인하우징(110)을 통과하면서 정화된 공기는 배출개구(102)를 통과하여 실내로 배출될수 있다.
상기 배출개구(102)는 상기 메인하우징(110)의 적어도 어느 한 부위에 형성될 수 있다. 상기 배출개구(102)는 상기 메인하우징(110)의 내부 중 후술될 흡입부(160)가 위치되는 흡입하우징(150)보다 하측에 형성될 수 있다. 예컨대, 첨부된 도 3과 같이 상기 배출개구(102)는 메인하우징(110)의 하단측 후면에 형성될 수 있다. 특히, 상기 배출개구(102)는 상기 메인하우징(110)의 바닥으로부터 이격된 위치에 형성될 수 있다. 이로써 상기 배출개구(102)가 실내의 바닥에 위치되는 여타 물건들(예컨대, 카펫 등)에 막혀 공기 유출이 어려울 수 있는 문제가 방지될 수 있도록 한다.
상기 메인하우징(110)에는 흡입개구(101)가 형성될 수 있다. 상기 흡입개구(101)는 실내 공기가 메인하우징(110) 내로 유입되도록 형성된 개구이다. 즉, 상기 메인하우징(110)에 흡입개구(101)를 형성함으로써 실내 공기를 흡입할 수 있게 된다.
상기 흡입개구(101)는 상기 메인하우징(110)의 적어도 어느 한 부위에 형성될 수 있다. 바람직하게는 상기 흡입개구(101)는 상기 배출개구(102)보다 상측에 형성될 수 있다. 이로써, 배출개구(102)를 통해 실내로 배출되는 공기가 흡입개구(101)로 곧장 흡입됨이 방지될 수 있다.
상기 흡입개구(101)는 상기 장착부(111)보다 상측에 형성될 수 있다. 이로써, 흡입개구(101)를 지나 메인하우징(110) 내로 유입된 실내 공기는 제1유로(181)의 안내를 받을 수 있게 된다.
첨부된 도 2 및 도 4와 같이 상기 흡입개구(101)는 실내 공기의 원활한 흡입을 위해 상기 메인하우징(110)의 상면에 형성될 수 있다.
상기 흡입개구(101)는 개폐 가능하게 구성될 수 있다. 이러한 흡입개구(101)의 개폐를 통해 먼지통(15) 내의 먼지 수거시에는 상기 흡입개구(101)를 통한 실내 공기의 흡입이 방지될 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 메인하우징(110)에는 탑커버(115)가 구비될 수 있다. 이때, 상기 탑커버(115)는 상기 메인하우징(110)의 상면에 설치되면서 흡입개구(101)를 개폐하도록 동작될 수 있다.
상기 탑커버(115)는 선택적인 제어(예컨대, 제어부에 의한 제어)에 의해 흡입개구(101)를 개방 혹은, 폐쇄하도록 동작될 수 있다. 예컨대, 공기 청정기의 기능 수행시 상기 탑커버(115)는 흡입개구(101)를 개방하도록 동작될 수 있다. 청소기(10)의 먼지통(15)에 집진된 먼지의 수거를 위한 기능 수행시에는 상기 탑커버(115)는 흡입개구(101)를 폐쇄하도록 동작될 수 있다.
물론, 상기 탑커버(115)는 사용자에 의해 동작되면서 상기 흡입개구(101)를 개방 혹은, 폐쇄하도록 구성될 수도 있다. 이의 경우, 사용자에 의한 탑커버(115)의 개방 조작시 공기 청정기로의 운전이 수행되도록 설정될 수 있다.
한편, 상기 흡입개구(101)에는 제1필터모듈(171)이 구비될 수 있다. 상기 제1필터모듈(171)은 흡입개구(101)를 통해 흡입되는 실내 공기 중의 이물질을 걸러주는 역할을 한다.
상기 제1필터모듈(171)은 적어도 하나 이상의 필터를 포함하여 구성될 수 있다. 예컨대, 제1필터모듈(171)에는 공기 중의 이물질을 제거하기 위한 프리필터, 상기 프리필터보다 작은 이물질의 제거를 위한 헤파필터, 냄새 성분의 제거를 위한 탈취필터, 유분(기름)의 제거를 위한 유증기필터 중 적어도 어느 한 필터가 포함될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 집진하우징(140)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 집진하우징(140)은 상기 메인하우징(110)의 내부에 제공될 수 있다. 더욱 구체적으로, 첨부된 도 4 및 도 5와 같이 상기 집진하우징(140)은 상기 메인하우징(110)의 내부 중 상기 장착부(111)의 저부에 위치될 수 있다.
상기 집진하우징(140)의 내부는 집진통(141)이 위치되는 집진공간으로 제공될 수 있다. 즉, 후술될 제1유로(181)를 따라 수거되는 먼지통(15) 내의 먼지들이 상기 집진공간의 집진통(141)에 집진될 수 있도록 한 것이다. 이때, 상기 집진통(141)은 사용자의 필요에 따라 집진하우징(140) 내로부터 선택적으로 취출될 수 있다. 상기 집진통(141)은 접힘 가능한 봉투(예컨대, 종이봉투)로 형성될 수도 있다.
상기 집진하우징(140)에는 연결공(142)이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 연결공(142)은 상기 집진하우징(140)의 상면 중 어느 한 부위에 형성될 수 있다. 상기 연결공(142)은 후술될 제1유로(181)가 연결될 수 있다.
상기 집진하우징(140)의 저면은 개방되도록 형성될 수 있다. 이로써 상면의 연결공(142)을 통해 집진하우징(140) 내로 유입된 공기는 집진하우징(140) 개방된 저면을 통과하여 메인하우징(110) 내의 저부 공간으로 유출될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 흡입하우징(150)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 흡입하우징(150)은 상기 메인하우징(110)의 내부에 제공될 수 있다. 특히, 상기 흡입하우징(150)은 상기 메인하우징(110)의 내부 중 상기 집진하우징(140)의 저부에 위치될 수 있다. 바람직하게는 첨부된 도 4 및 도 5와 같이 상기 흡입하우징(150)은 상기 집진하우징(140)과 배출개구(102) 사이에 위치될 수 있다.
상기 흡입하우징(150)의 내부는 흡입부(160)가 설치되는 공간으로 제공될 수 있다. 즉, 후술될 흡입부(160)는 상기 흡입하우징(150) 내부에 설치될 수 있다.
상기 흡입하우징(150)의 상면 중앙측 부위는 개방되게 형성될 수 있다. 이로써 상기 집진하우징(140)의 개방된 저면을 통과한 공기는 상기 흡입하우징(150) 상면의 개방된 부위를 통해 흡입하우징(150) 내로 유입될 수 있다.
상기 흡입하우징(150)의 저면에는 배출덕트(155)가 제공될 수 있다. 상기 배출덕트(155)는 상기 흡입하우징(150) 내의 흡입부(160)를 통과한 공기의 배출 유동을 안내한다.
상기 배출덕트(155)는 상부로부터 공기를 제공받아 둘레면으로 공기를 배출하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 배출덕트(155)의 상면은 상기 흡입하우징(150)의 개방된 저면으로부터 연장되도록 형성될 수 있다. 이와 함께, 상기 배출덕트(155)의 어느 한 둘레 부위는 개방되면서 배출개구(102)와 연결되도록 형성될 수 있다. 이로써 상기 흡입하우징(150) 내의 흡입부(160)를 경유한 공기는 상기 배출덕트(155)의 안내를 받아 배출개구(102)로 배출될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 흡입부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 흡입부(160)는 공기 흡입력을 발생하는 구성요소로써 상기 흡입하우징(150) 내에 설치될 수 있다.
상기 흡입부(160)는 팬하우징(163)과, 흡입팬(161) 및 팬모터(162)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 흡입팬(161) 및 팬모터(162)는 상기 팬하우징(163) 내에 설치되고, 상기 흡입팬(161)은 상기 팬모터(162)의 구동으로 회전되면서 공기 흡입력을 발생하도록 구성된다.
상기 팬하우징(163)의 상면 및 저면의 중앙측 부위는 개구되게 형성된다. 이로써 상기 흡입팬(161)의 회전으로 발생된 공기 흡입력에 의해 상기 팬하우징(163) 내를 공기가 통과할 수 있다.
상기 팬하우징(163)의 상면은 상기 흡입하우징(150)의 상면보다 낮게 위치된다. 즉, 공기는 흡입하우징(150)의 상면 중 중앙측의 개구 부위를 통과한 후 팬하우징(163) 내로 유입된다.
상기 팬하우징(163)의 저면은 상기 흡입하우징(150)의 저면보다 높게 위치된다. 즉, 공기는 팬하우징(163)의 저면을 통과한 후 흡입하우징(150)의 개방된 저면을 지나 배출덕트(155)로 배출된다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 제1유로(181)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1유로(181)는 장착부(111)에 위치된 먼지통(15)으로부터 집진하우징(140)을 향한 먼지의 흡입 유동을 안내하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1유로(181)에 의해 흡입부(160)의 동작에 따른 공기 흡입력이 장착부(111)로 전달되고, 이로써 먼지통(15) 내의 이물질에 대한 흡입 유동을 안내하게 된다.
상기 제1유로(181)는 상기 메인하우징(110) 내에 구비된다. 첨부된 도 4 및 도 5 혹은, 도 8 및 도 9와 같이 상기 제1유로(181)는 관체로 형성되면서 일단은 상기 장착부(111)의 개방된 후면에 연결되고 타단은 상기 집진하우징(140)의 상면에 형성된 연결공(142)에 연결될 수 있다.
이때, 상기 제1유로(181) 중 장착부(111)에 연결되는 일단은 상기 제1유로(181)의 상단 전면이 될 수 있다. 즉, 장착부(111)의 개방된 후면은 제1유로(181)의 전면에 연결될 수 있다.
상기 제1유로(181)의 일단 내부는 후술될 개폐덮개(310)가 동작될 수 있을 정도의 공간을 갖도록 형성될 수 있다. 즉, 장착부(111)에 장착되는 먼지통(15)의 먼지통덮개(16)가 개방될 수 있을 정도의 제1유로(181)의 일단에 대한 폭과 깊이가 결정된다.
상기 제1유로(181)는 공기 유입측과 공기 유출측의 유로가 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 예컨대, 제1유로(181)는 일단으로부터 타단으로 갈수록 점차 유로가 협소해지도록 형성될 수 있다. 이러한 구조로 인해 먼지통(15)으로부터 배출되는 먼지가 집진하우징 내의 집진통 내로 정확히 안내될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 제2유로(182)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제2유로(182)는 흡입개구(101)와 상기 제1유로 간의 공기 유동을 안내하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 흡입개구(101)를 통해 흡입된 실내 공기는 상기 제2유로의 안내를 받아 제1유로에 제공될 수 있게 된다.
상기 제2유로(182)는 상기 메인하우징(110) 내에 구비될 수 있다.
첨부된 도 4 내지 도 5, 도 8 내지 도 9, 도 18 내지 도 19와 같이 상기 제2유로(182)는 제1유로(181)에 연결되는 제1연결단(182a)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1연결단(182a)은 상기 제1유로(181)의 상단측 부위나 상기 흡입개구(101)보다 작은 폭의 유로를 갖도록 형성될 수 있다. 특히, 첨부된 도 10 및 도 11과 같이 상기 제1연결단(182a)은 상기 제1유로(181)의 상면 중 어느 한 측에 치우치게 위치되도록 연결될 수 있다.
전술된 바와 같은 제1연결단(182a)의 구조는 상기 제1유로(181)의 상측 중 다른 한 측에 후술될 개폐모듈(300)의 덮개 동작부(320)가 위치될 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 제1연결단(182a)을 메인하우징 내의 어느 한 측에 치우치게 위치시킴으로써 메인하우징(110) 내의 공간 활용도를 높일 수 있도록 한 것이다.
상기 제1연결단(182a) 내에는 제2필터모듈(172)이 설치될 수 있다. 상기 제2필터모듈(172)은 흡입개구(101)의 제1필터모듈(171)을 통과하여 상기 제1연결단(182a)을 따라 유동되는 공기 중의 이물질을 재차적으로 걸러주는 역할을 한다.
이러한 제2필터모듈(172)은 상기 제1필터모듈(171)과는 달리 정전부착 방식의 정전여과필터 혹은, 코로나방전을 이용하는 전기집진 필터 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 즉, 제1필터모듈(171)에서 미처 포집되지 못한 미세하면서도 가는 굵기의 이물질을 상기 제2필터모듈(172)에서 집진할 수 있도록 한 것이다.
예컨대, 상기 제2필터모듈(172)은 접지 전극에 연결된 복수의 집진판(172a)을 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 각 집진판(172a) 사이를 공기가 통과하는 도중 상기 공기에 포함된 각 이물질은 정전기 혹은, 전기장에 의한 쿨롱힘에 의해 상기 각 집진판(172a)에 부착된다. 이로써 깨끗한 공기만 제1유로(181)에 제공된다.
또한, 상기 제2유로(182)는 흡입개구(101)에 연결되는 제2연결단(182b)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 제2연결단(182b)은 흡입개구(101)의 둘레를 감싸도록 형성될 수 있다.
첨부된 도 12와 같이 상기 흡입개구(101)에 구비되는 제1필터모듈(171)은 상기 제2연결단(182b)에 설치될 수 있다. 즉, 상기 제2연결단(182b)이 상기 제1필터모듈(171)의 설치를 위한 하우징의 역할을 수행하게 된다.
또한, 상기 제2유로(182)는 상기 제1연결단(182a)과 제2연결단(182b)을 연결하는 제3연결단(182c)을 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 제1연결단(182a)은 상기 제2연결단(182b)보다 작은 폭으로 형성되기 때문에 상기 제3연결단(182c)은 상기 제1연결단(182a)과의 연결 부위로부터 제2연결단(182b)과의 연결 부위로 갈수록 점차 확관되도록 형성된다.
도시되지는 않았으나, 상기 제2유로(182) 내에는 살균모듈(도시는 생략됨)이 구비될 수 있다. 이때, 상기 살균모듈은 UV-C를 조사하기 위한 다수의 UV 엘이디를 가지는 회로기판으로 구성될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 개폐모듈(300)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 개폐모듈(300)은 장착부(111)의 개방된 후면과 제1유로(181)와의 연통 부위(제1부위)(181a) 및 상기 제1유로(181)와 제2유로(182) 간의 연결 부위(제2부위)(181b)를 선택적으로 개폐하는 기능을 한다. 즉, 먼지통(15) 내의 먼지 수거를 위한 운전시 상기 개폐모듈(300)은 상기 제1부위(181a)는 개방하고 상기 제2부위(181b)는 폐쇄하도록 동작된다. 실내 공기의 정화를 위한 운전시 상기 개폐모듈(300)은 상기 제1부위(181a)는 폐쇄하고 제2부위(181b)는 개방되도록 동작된다.
이러한 개폐모듈(300)은 개폐덮개(310)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 개폐덮개(310)는 첨부된 도 4 및 도 5와 도 7과 같이 상기 제1부위(181a)와 제2부위(181b) 중 어느 한 부위를 선택적으로 폐쇄하도록 형성될 수 있다.
이를 위해, 상기 개폐덮개(300)는 상기 제1부위(181a)와 제2부위(181b) 사이에 회전 중심이 위치되면서 회전 가능하게 설치될 수 있다. 예컨대, 개폐덮개(310)의 일단은 제1유로(181)의 전방측 상단 모서리에 회전 가능하게 설치될 수 있다.
이로써, 상기 개폐덮개(310)는 어느 한 방향으로의 회전에 의해 상기 제2부위(181b)는 개방하는 반면 제1부위(181a)는 폐쇄하고, 다른 한 방향으로의 회전에 의해 상기 제2부위(181b)는 폐쇄하는 반면 제1부위(181a)는 개방한다.
첨부된 도 7과 도 15 내지 도 17과 같이 상기 개폐덮개(310)의 어느 한 둘레측 부위에는 회전단(311)이 구비될 수 있다. 상기 회전단(311)은 상기 개폐덮개(310)로부터 상하 젖힘 가능하게 설치될 수 있다. 예컨대, 개폐덮개(310)가 제2부위(181b)를 폐쇄한 상태일 경우 상기 회전단(311)은 자중에 의해 상기 개폐덮개(310)로부터 회전되면서 제1유로(181) 내의 벽면에 인접되게 위치될 수 있다. 만일, 상기 개폐덮개(310)가 제1부위(181a)를 폐쇄한 상태일 경우 상기 회전단(311)은 자중에 의해 상기 개폐덮개(310)와 상하로 나란한 상태를 이루면서 제1부위(181a)의 일부를 폐쇄하게 된다. 이렇듯 상기 회전단(311)의 제공에 의해 개폐덮개(310)가 제1부위(181a)를 온전히 폐쇄할 수 있으면서 제2부위(181b)의 폐쇄시 제1유로(181) 내의 벽면에 간섭됨이 방지될 수 있다.
또한, 상기 개폐모듈(300)은 상기 개폐덮개(310)를 동작시키는 덮개 동작부(320)가 포함될 수 있다.
첨부된 도 13과 같이 상기 덮개 동작부(320)는 구동력을 제공하는 덮개 동작모터(321)와, 상기 덮개 동작모터(321)의 구동력으로 상기 개폐덮개(310)를 동작시키는 적어도 하나 이상의 연결링크(322,323)를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 덮개 동작모터(321)의 구동으로 연결링크(322,323)가 회전되면서 상기 개폐덮개(310)가 회전되도록 한 것이다.
상기 개폐덮개(310)의 회전 각도를 최대한 증가시키기 위해 상기 연결링크(322,323)는 두 개의 링크를 포함하여 구성될 수 있다.
예컨대, 상기 연결링크(322,323)는 상기 덮개 동작모터(321)에 연결되는 제1연결링크(322)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 제1연결링크(322)는 상기 덮개 동작모터(321)의 구동력을 제공받아 정역 회전되도록 이루어진다.
상기 덮개 동작모터(321)와 상기 제1연결링크(322)는 적어도 하나 이상의 기어를 이용하여 동력 전달 가능하게 연결될 수 있다. 예컨대, 첨부된 도 13에 도시된 바와 같이 모터축에 구비되는 웜(324)과 적어도 하나 이상의 웜휠(325)을 이용하여 상기 덮개 동작모터(321)의 구동력이 상기 제1연결링크(322)에 전달되도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 덮개 동작모터(321)는 스위치(330)의 조작에 의해 동작이 정지되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 제1연결링크(322)와 연동되는 기어가 설정 각도만큼 회전되면 스위치(330)의 접점이 온(ON)되면서 덮개 동작모터(321)의 동작이 정지되도록 구성될 수 있는 것이다.
또한, 상기 연결링크(322,323)는 상기 제1연결링크(321)와 개폐덮개(310)를 연결하는 제2연결링크(323)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 제2연결링크(323)의 일단은 상기 제1연결링크(322)에 회전 가능하게 연결되고 타단은 상기 개폐덮개(310)에 회전 가능하게 연결된다.
상기 제2연결링크(322)의 경우 상기 개폐덮개(310)와 회전단(311) 간의 결합 부위에 연결됨이 바람직하다. 이는, 개폐덮개(310)가 장착부(111)의 후면 개구를 안정적으로 폐쇄하면서 먼지통덮개(16)를 원활히 닫을 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 상기 집진하우징(140)과 흡입우징(150) 사이에는 제3필터모듈(173)이 제공될 수 있다. 즉, 상기 제3필터모듈(173)의 제공으로 집진하우징(140)을 통과하여 흡입하우징(150) 내로 유입되는 공기 중의 이물질을 제거할 수 있도록 한 것이다. 이로써, 집진통(141) 내에 집진된 이물질 중 일부의 미세 이물질이 집진통(141)을 벗어나더라도 상기 제3필터모듈(173)에 의해 걸러질 수 있다.
상기 제3필터모듈(173)은 미세 이물질(예컨대, 머리카락 등)을 제거할 수 있는 필터(예컨대, 스폰지 등)로 제공될 수 있다. 물론, 상기 제3필터모듈(173)은 상대적으로 큰 이물질의 제거를 위한 프리필터나, 상대적으로 작은 이물질의 제거를 위한 헤파필터, 냄새 성분의 제거를 위한 탈취필터 중 적어도 어느 한 필터로 구성될 수도 있다.
또한, 상기 흡입하우징(150)의 저면에는 제4필터모듈(174)이 제공될 수 있다. 즉, 상기 제4필터모듈(174)의 제공으로 상기 흡입하우징(150)을 통과하여 배출덕트(155)의 안내를 받아 배출되는 공기 중의 이물질이 추가로 제거될 수 있도록 한 것이다. 이로써, 흡입부(160)의 동작으로 발생될 수 있는 미세 이물질은 공기와 함께 제4필터모듈(174)을 통과하는 도중 상기 제4필터모듈(174)에 의해 걸러질 수 있다.
상기 제4필터모듈(174)은 미세 이물질(예컨대, 머리카락 등)을 제거할 수 있는 필터(예컨대, 스폰지 등)로 제공될 수 있다. 물론, 상기 제4필터모듈(174)은 상대적으로 큰 이물질의 제거를 위한 프리필터나, 상대적으로 작은 이물질의 제거를 위한 헤파필터, 냄새 성분의 제거를 위한 탈취필터 중 적어도 어느 한 필터로 구성될 수도 있다.
하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치의 작용을 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 무선 청소기(10)의 거치 혹은, 먼지통(15) 내의 먼지 수거 용도로 사용될 수 있다.
이러한 먼지통 비움을 위한 먼지 수거는, 제1동작 조건이 만족될 경우 수행될 수 있다. 상기 먼지통 비움을 위한 제1동작 조건은 다양하게 이루어질 수 있다.
제1동작 조건의 일 예로써, 청소기(10)의 먼지통(15)이 장착부(111)에 장착된 상태가 포함될 수 있다. 즉, 먼지통(15)이 장착부(111)에 장착되어 있지 않다면 제1동작 조건은 만족되지 않은 것으로 판단될 수 있다. 이때, 먼지통덮개(16)를 구속하는 구속부(17)는 조작동작부(120)의 조작을 받을 수 있는 위치에 놓인다.
제1동작 조건의 다른 예로써, 사용자에 의한 조작버튼(먼지통 비움을 위한 조작버튼, 도시는 생략됨)이 조작되는 조건이 포함될 수 있다. 즉, 상기 조작버튼의 조작시 제1동작 조건이 만족된 것으로 판단하고 먼지통 비움을 위한 동작이 수행되도록 설정될 수 있다.
제1동작 조건의 또 다른 예로써, 청소기(10)가 메인하우징(110)에 장착되어 청소기(10)의 배터리가 충전부(130)에 접속된 경우가 포함될 수 있다. 즉, 청소기(10)가 메인하우징(110)에 장착된 경우 상기 제1동작 조건이 만족된 것으로 판단될 수도 있다. 즉, 메인하우징(110)의 장착부(111)에 청소기(10)의 먼지통(15)이 장착되면 먼지통 비움을 위한 조작이 발생된 것으로 판단하고 먼지통 비움을 위한 동작이 수행되도록 설정될 수 있다. 도시되지는 않았으나 상기 먼지통(15)의 장착 여부는 별도의 센서를 통해 확인할 수도 있다.
그리고, 상기 제1동작 조건이 만족된 것으로 확인되면 개방된 흡입개구(101)를 탑커버(115)가 폐쇄하도록 동작된다. 만일 탑커버(115)가 흡입개구(101)를 폐쇄하고 있는 상태일 경우에는 상기 동작(탑커버가 흡입개구를 폐쇄하는 동작)이 생략될 수 있다.
또한, 상기한 제1동작 조건이 만족된 것으로 확인되면 개폐모듈(300)의 덮개 동작모터(321)가 구동되면서 개폐덮개(310)를 회전시키게 된다. 즉, 상기 덮개 동작모터(321)의 구동에 의해 개폐덮개(310)가 동작되면서 상기 장착부(111)의 후면 개구를 개방하게 된다.
이때, 상기 덮개 동작모터(321)는 상기 개폐덮개(310)가 일정 각도에 이르기까지만 회전되도록 동작될 수 있다. 예컨대, 개폐덮개(310)는 제2부위(181b)를 폐쇄하는 위치에 이르기까지 회전되지 않고 첨부된 도 20과 도 23에 도시된 바와 같이 제1부위(181a)와 제2부위(181b)의 중간 정도 혹은, 제1부위(181a)에 더욱 가깝게 위치되도록 동작될 수 있다. 이러한 동작은 먼지통덮개(16)가 개방될 때 상기 먼지통덮개(16)의 급격한 개방으로 인한 충격으로 충격 소음의 발생 혹은, 파손과 같은 문제를 방지하기 위한 것이다.
그리고, 상기 장착부(111)의 후면 개구가 개방된 이후에는 첨부된 도 26 및 도 27과 같이 조작동작부(120)가 동작된다. 즉, 조작동작부(120)의 동작으로 청소기(10)의 구속부(17)가 구속 해제 위치로 동작되는 것이다. 이로써 먼지통덮개(16)의 구속이 해제됨과 동시에 해당 먼지통덮개(16)는 탄성부재(도시는 생략됨)의 복원력에 의해 회전되면서 먼지통(15)의 바닥면(첨부된 도 4 및 도 5의 방향을 기준으로 볼 때 우측 벽면)을 개방하게 된다.
상기 조작동작부(120)가 동작되어 먼지통덮개(16)가 개방된 이후에는 개폐모듈(300)의 덮개 동작모터(321)가 추가로 동작되면서 개폐덮개(310)를 회전시키게 된다. 이때, 상기 덮개 동작모터(321)는 상기 개폐덮개(310)가 제2부위(181b)를 폐쇄하는 위치에 이르기까지 회전하도록 동작된다. 이는 첨부된 도 17과 도 21 및 도 24에 도시된 바와 같다.
특히, 상기 개폐덮개(310)가 회전되는 도중에는 먼지통덮개(16) 역시 상기 개폐덮개(310)와 함께 회전된다. 이때, 상기 먼지통덮개(16)는 탄성부재의 복원력에 의해 상기 개폐덮개(310)를 따라 회전될 수 있다.
그리고, 상기 먼지통덮개(16)가 완전히 개방되면서 개폐덮개(310)가 제2부위(181b)를 폐쇄하게 되면, 흡입부(160)의 팬모터(162)가 동작된다. 이때, 상기 제1유로(181)와 제2유로(182)가 연결된 제2부위(181b)는 상기 개폐덮개(310)에 의해 폐쇄된 상태이기 때문에 제2유로(182)로는 공기 흡입력이 제공되지 않는다. 이로써 흡입팬(161)의 동작에 의해 먼지통(15)으로 전달되는 공기 흡입력의 누설이 최소화될 수 있다.
또한, 상기 먼지통(15)으로 전달된 공기 흡입력에 의해 상기 먼지통(15) 내에 집진된 이물질은 공기와 함께 제1유로(181)를 따라 집진하우징(140) 내로 유동된다.
이후, 상기 이물질은 상기 집진하우징(140) 내의 집진통(141)에 집진되고, 공기는 상기 집진통(141)을 통과한 후 흡입하우징(150)과 배출덕트(155)를 순차적으로 지나 배출개구(102)를 통해 실내로 배출된다. 이때, 상기 집진통(141)은 종이봉투로 형성되기 때문에 공기는 상기 집진통(141)을 원활히 통과한다.
특히, 상기 공기는 상기 집진하우징(140)의 출구를 지나 흡입하우징(150)으로 유동되는 도중 제3필터모듈(173)에 의해 미세 이물질이 재처적으로 제거된다. 계속해서 상기 흡입하우징(150)을 지나 배출덕트(155)로 유동되는 도중 제4필터모듈(174)에 의해 미세 이물질이 재차적으로 제거된다. 따라서, 깨끗한 공기만이 실내로 배출된다.
한편, 상기 흡입부(160)는 설정된 시간 동안 동작될 수 있다. 상기 설정 시간이 경과하여 흡입부(160)의 동작이 정지되면 덮개 동작모터(321)가 동작되면서 개폐덮개(310)를 전진 이동시킨다. 이의 경우 상기 개폐덮개(310)가 접촉된 먼지통덮개(16)도 개폐덮개(310)와 함께 닫힘 방향으로 이동(전진 이동)된 후 먼지통(15)의 개방된 바닥면을 폐쇄하면서 구속부(17)에 의해 구속된다. 이는 첨부된 도 4와 도 5, 도 15 및 도 22와 같다.
이로써, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치에 의한 청소기(10)의 먼지통(15)에 수집된 이물질의 수거가 종료된다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 청소기용 먼지 수거장치는 공기 청정기의 용도로 사용될 수 있다.
이러한 공기 청정기로의 사용은, 제2동작 조건이 만족될 경우 수행될 수 있다. 상기 공기 청정기로의 사용을 위한 제2동작 조건은 다양하게 이루어질 수 있다.
제2동작 조건의 일 예로써, 먼지통 비움을 위한 동작이 수행되지 않을 경우가 포함될 수 있다. 즉, 먼지통 비움을 위한 동작이 수행되는 도중에는 공기 청정기의 기능을 수행하지 않는다.
제2동작 조건의 다른 예로써, 사용자에 의한 조작버튼(공기 청정기의 기능 수행을 위한 조작버튼, 도시는 생략됨)이 조작될 경우가 포함될 수 있다. 즉, 상기 조작버튼의 조작시 제2동작 조건이 만족된 것으로 판단하고 공기 청정기의 기능을 위한 동작이 수행되도록 설정될 수 있다.
제2동작 조건의 또 다른 예로써, 사용자에 의해 탑커버(115)가 개방되는 경우가 포함될 수 있다. 즉, 사용자가 탑커버(115)를 개방할 경우 공기 청정기의 기능을 위한 동작이 수행되도록 설정될 수 있다.
제2동작 조건의 또 다른 예로써, 먼지통 비움을 위한 운전의 종료 후 설정 시간이 경과되는 경우가 포함될 수 있다. 즉, 먼지통 비움을 위한 운전의 종료 후 설정 시간이 경과되면 수동 조작을 하지 않더라도 자동으로 공기 청정기의 기능을 위한 동작이 수행되도록 설정될 수 있다.
제2동작 조건의 또 다른 예로써, 설정 주기에 도달되는 경우가 포함될 수 있다. 즉, 설정된 주기가 도래되면 수동 조작을 하지 않더라도 자동으로 공기 청정기의 기능을 위한 동작이 수행되도록 설정될 수 있다.
제2동작 조건의 또 다른 예로써, 실내의 하측 공간(바닥측 공간)에 대한 공기 오염도가 기준치를 초과할 경우가 포함될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 공기 오염도는 먼지 센서 등으로 측정될 수 있다.
그리고, 상기 제2동작 조건 중 적어도 어느 한 조건이 만족될 경우에는 실내 공기의 정화를 위한 운전이 수행된다. 물론, 상기 제2동작 조건 중 적어도 둘 이상이 함께 만족될 경우 실내 공기의 정화를 위한 운전이 수행되도록 설정될 수도 있다.
즉, 상기 제2동작 조건이 만족된 것으로 확인되면 장착부(111)에 구비된 개폐덮개(310)가 장착부(111)의 후면 개구를 폐쇄하도록 동작되고, 탑커버(115)는 흡입개구(101)를 개방하도록 동작된다. 이로써 장착부(111)로는 공기가 유동되지 않고, 상기 제2유로(182)로는 공기 유동이 가능한 상태를 이루게 된다. 이는 첨부된 도 25와 같다.
또한, 상기 제2동작 조건이 만족된 것으로 확인되면 흡입부(160)를 이루는 팬모터(162)가 구동된다.
따라서, 상기 흡입부(160)를 이루는 흡입팬(161)이 회전되면서 공기 흡입력이 발생되고, 이러한 공기 흡입력에 의해 흡입개구(101)를 통해 제2유로(182) 내로 실내 공기가 유입된 후 배출개구(102)를 통해 실내로 배출되는 유동이 생성된다.
상기 공기가 상기 흡입개구(101)를 통과하여 제2유로(182) 내로 유입되는 도중에는 상기 흡입개구(101)에 위치된 제1필터모듈(171)을 통과한다. 이에 따라 해당 공기에 포함된 각종 이물질이 걸러진다.
계속해서, 상기 공기는 상기 제2유로(182) 내를 따라 유동되는 도중 해당 제2유로(182) 내의 제2필터모듈(172)에 의해 이물질이 추가로 걸러진다. 즉, 상기 공기에 포함된 이물질은 집진판(172a)에 부착되고 공기만 집진판(172a)들을 통과하여 제1유로(181) 내로 유입된다.
또한, 상기 제1유로(181) 내로 유입된 공기는 해당 제1유로(181)를 따라 유동된 후 집진하우징(140)과 흡입하우징(150)을 순차적으로 통과한다. 이의 과정에서 상기 공기는 상기 집진하우징(140)과 흡입하우징(150) 사이의 제3필터모듈(173)을 통과하게 된다. 이로써, 제1유로(181)를 따라 유동되는 도중 공기에 포함된 이물질이나 미세먼지는 상기 제3필터모듈(173)에 걸러진다.
계속해서, 상기 흡입하우징(150)을 통과한 공기는 상기 흡입하우징(150) 하단의 배출덕트(155)의 안내를 받아 배출개구(102)로 배출된다. 이때, 상기 공기는 상기 흡입하우징(150)의 공기 출구에 위치된 제4필터모듈(174)을 통과하게 된다. 이로써, 흡입하우징(150)을 통과하는 도중 공기에 포함된 이물질이나 미세먼지는 상기 제4필터모듈(174)에 걸러진다.
이로써, 청소기용 먼지 수거장치는 실내 공기의 정화를 위한 공기 청정기로의 기능을 수행하게 된다.
전술된 실내 공기의 정화를 위한 동작이 수행되는 도중 공기 청정 기능의 종료 조건이 만족되면 흡입부(160)의 구동이 정지될 수 있다. 이때, 상기 종료 조건은 주변 공기가 미리 설정된 청정도에 해당될 경우, 설정 동작 시간이 경과된 경우, 사용자의 조작이 발생될 경우, 청소기 먼지통(15)의 먼지 수거 동작이 수행될 경우 중 어느 하나가 포함될 수 있다.
그리고, 상기 흡입부(160)의 구동이 정지되면 탑커버(115)가 동작되어 흡입개구(101)를 폐쇄함으로써 공기 청정 기능을 위한 운전이 종료된다.
이상에서와 같이, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 필요에 따라 청소기의 먼지통(15)에 대한 먼지 수거 혹은, 실내 공기의 정화를 위한 공기 청정기로 사용될 수 있다. 이로써, 흡입부(160)를 지속적으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 먼지통(15)의 먼지 수거를 위한 유로가 공기 청정기의 기능 수행을 위한 유로로도 사용되도록 구성되기 때문에 구조를 단순화할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 먼지 수거를 위한 운전시에는 실내 공기의 흡입이 차단되기 때문에 먼지 수거를 위한 공기 흡입력의 손실이 방지될 수 있다.
또한, 본 발명의 청소기용 먼지 수거장치는 기기 내로 흡입된 실내의 공기가 기기 내부를 따라 유동되는 도중 해당 공기에 포함된 먼지나 이물질 혹은, 오염물질이 원활히 제거될 수 있도록 하는데 있다.
10. 청소기 11. 청소기 본체
12. 배터리 하우징 13. 연장관
14. 흡입노즐 15. 먼지통
16. 먼지통덮개 17. 구속부
101. 흡입개구 102. 배출개구
110. 메인하우징 111. 장착부
115. 탑커버 120. 조작동작부
121. 모터 122. 피니언
123. 랙기어 124. 조작돌기
130. 충전부 140. 집진하우징
141. 집진통 142. 연결공
150. 흡입하우징 155. 배출덕트
160. 흡입부 161. 흡입팬
162. 팬모터 163. 팬하우징
171. 제1필터모듈 172. 제2필터모듈
172a. 집진판 173. 제3필터모듈
174. 제4필터모듈 181. 제1유로
182. 제2유로 182a. 제1연결단
182b. 제2연결단 182c. 제3연결단
300. 개폐모듈 310. 개폐덮개
320. 덮개 동작부 321. 덮개 동작모터
322. 제1연결링크 323. 제2연결링크
324. 웜 325. 웜휠

Claims (20)

  1. 청소기의 먼지통이 장착되고 후면은 개방된 장착부를 가지며, 적어도 어느 한 부위에는 실내 공기가 유입되는 흡입개구가 형성된 메인하우징;
    상기 메인하우징 내에 위치되며, 청소기의 먼지통으로부터 수거된 먼지를 집진하는 집진하우징;
    상기 메인하우징 내에 구비되며, 공기 흡입력을 발생하기 위한 흡입부가 구비되는 흡입하우징;
    상기 장착부의 개방된 후면과 집진하우징 간의 공기 유동을 안내하는 제1유로;
    상기 흡입개구와 상기 제1유로 간의 공기 유동을 안내하는 제2유로;
    상기 장착부의 개방된 후면과 상기 제1유로와 제2유로 간의 연결 부위를 선택적으로 개폐하는 개폐모듈;이 포함되는 청소기용 먼지 수거장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입개구는 상기 장착부보다 상측에 형성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입개구는 상기 메인하우징의 상면에 형성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인하우징에는 상기 흡입개구를 개폐하는 탑커버가 구비됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인하우징의 적어도 어느 한 부위에는 실내로 공기가 배출되는 배출개구가 형성되고,
    상기 배출개구는 상기 흡입개구보다 하측에 위치됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인하우징의 적어도 어느 한 부위에는 실내로 공기가 배출되는 배출개구가 형성되고,
    상기 배출개구는 상기 흡입하우징보다 하측에 위치됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2유로는 상기 제1유로의 상면에 연결되고,
    상기 장착부의 개방된 후면은 상기 제1유로의 상단 전면에 연결됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2유로는
    상기 제1유로에 연결되는 제1연결단과,
    상기 흡입개구에 연결되는 제2연결단과,
    상기 제1연결단과 상기 제2연결단을 연결하는 제3연결단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1연결단은 상기 제2연결단보다 작은 폭의 유로를 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1연결단은 상기 제1유로의 상면 중 어느 한 측에 치우치게 위치됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1연결단 내에는 해당 제1연결단을 통과하는 공기 중의 이물질을 제거하기 위한 필터모듈이 구비됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 필터모듈은
    접지 전극에 연결된 복수의 집진판을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3연결단은 상기 제1연결단과의 연결 부위로부터 제2연결단과의 연결 부위로 갈수록 점차 확관되도록 형성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 개폐모듈은,
    상기 장착부와 제1유로의 연결 부위 및 상기 제1유로와 제2유로 간의 연결 부위를 선택적으로 개폐하는 개폐덮개와,
    상기 개폐덮개를 동작시키는 덮개 동작부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 덮개 동작부는
    구동력을 제공하는 덮개 동작모터와,
    상기 덮개 동작모터의 구동력으로 상기 개폐덮개를 동작시키는 적어도 하나 이상의 연결링크를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 연결링크는
    상기 덮개 동작모터에 연결되면서 정역 회전되는 제1연결링크와,
    일단은 상기 제1연결링크에 회전 가능하게 연결되고 타단은 상기 개폐덮개에 연결되는 제2연결링크를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 개폐덮개의 어느 한 둘레측 부위에는 회전단이 상하 젖힘 가능하게 설치되고,
    상기 제2연결링크는 상기 개폐덮개와 회전단 간의 결합 부위에 연결됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 개폐덮개의 어느 한 둘레측 부위에는 회전단이 상하 젖힘 가능하게 설치됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입개구에는 흡입되는 공기 중의 이물질을 걸러주기 위한 필터모듈이 구비됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 필터모듈은,
    공기 중의 이물질을 제거하기 위한 프리필터, 상기 프리필터보다 작은 이물질의 제거를 위한 헤파필터, 냄새 성분의 제거를 위한 탈취필터, 유분(기름)의 제거를 위한 유증기필터 중 적어도 어느 한 필터가 포함됨을 특징으로 하는 청소기용 먼지 수거장치.
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