KR20230162527A - 전자 스위치에 의해 배터리 구동 장치를 활성화 시키는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

무선 청소기에서 전력 소모를 최소화할 수 있는 방법으로서, 청소기 본체의 메인 프로세서와 배터리 간의 연결을 차단하고 스테이션에서 배터리 간의 충전도 중지한 상태에서, 스테이션 측에서 발생하는 동작 이벤트에 따라 스위치를 동작시키고 스위치 동작에 의해 청소기 본체를 활성화하는 방법과 이러한 방법을 채용한 전기장치가 개시될 수 있다.

Description

전자 스위치에 의해 배터리 구동 장치를 활성화 시키는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ACTIVATING BATTERY-DRIVEN DEVICE BY ELECTRONIC SWITCHING}

본 개시의 일 실시예는 배터리를 포함하는 장치와 배터리를 충전할 수 있는 스테이션 장치가 결합되었을 때 각각의 장치에 포함된 전자 스위치를 통해 어느 한 장치를 전기적으로 활성화시키는 방법과 그러한 방법을 채용한 장치에 관한 것이다.

무선 청소기는 콘센트(outlet)에 선을 연결할 필요 없이 청소기 자체에 내장된 배터리를 충전해 사용하는 청소기의 일종이다. 무선 청소기는 흡입력을 발생시키는 흡입모터를 포함하여, 흡입모터에서 발생한 흡입력을 통해 청소기 헤드(브러시)로부터 공기와 함께 먼지 등의 이물질을 흡입하고, 흡입된 이물질을 공기로부터 분리하여 집진할 수 있다.

유선 방식의 청소기에 비해서 무선 청소기는 전원 선을 연결할 필요가 없기 때문에 사용이 매우 편리하다. 그래서 무선 방식의 청소기가 대중화되고 있다. 그런데 무선 청소기는 사용자 및 환경 조건에 따라서 사용 형태가 다양해지고 있다. 근래에는 무선 청소기 본체에 부착된 먼지통의 먼지를 스테이션과 도킹 시 자동으로 비워주는 스테이션(먼지 배출기) 결합용 무선 청소기도 사용되면서, 청소기의 사용 형태, 방식, 구조가 매우 다양해지고 있다.

이 때, 무선 청소기 본체는 배터리를 통해 무선으로 구동된다. 청소기 본체에서는 청소 기능 뿐 아니라 다양한 디스플레이 기능도 제공하는 경우가 있으므로 지속적인 배터리 충전이 요구된다. 하지만, 배터리 충전이 빈번하게 이루어지면 배터리 수명이 줄어들게 되므로 청소기 본체의 기능을 원활히 수행하면서도 배터리 충전을 효율적으로 하는 것이 필요하다.

본 개시의 일 실시예에 따라 제 1 장치를 활성화시키는 전기장치가 개시되는데, 전기장치는 배터리를 포함하는 제 1 장치와 제 2 장치를 포함하는 전기장치로서, 제 2 장치는, 동작 이벤트를 검출하고, 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 제 1 장치의 배터리 프로세서에 전송하는 프로세서를 포함하고; 제 1 장치는, 배터리와 메인 프로세서 사이를 연결하는 제 1 스위치부, 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 제 1 스위치부를 동작시키는 배터리 프로세서, 및 제 1 스위치부가 동작되는 것에 의해 배터리에 의해 활성화되는 메인 프로세서를 포함하되, 전기장치는 무선 청소기 장치를 포함하고, 제 1 장치는 무선 청소기 장치의 청소기 본체를 포함하고, 제 2 장치는 무선 청소기 장치의 스테이션을 포함한다.

본 개시의 일 실시예에 따라 무선 청소기 본체를 활성화시키는 무선 청소기 장치가 개시되는데, 무선 청소기 장치는, 배터리를 포함하는 무선 청소기 본체와 스테이션을 포함하는 무선 청소기 장치로서, 스테이션은, 배터리와 스테이션을 전기적으로 연결할 수 있는 제 2 스위치부, 및 동작 이벤트를 검출하고, 동작 이벤트에 기초하여 제 2 스위치부를 동작시켜 배터리와 스테이션을 전기적으로 연결되도록 제어하는 프로세서를 포함하고, 무선 청소기 본체는, 스테이션의 제 2 스위치부가 온되는 것에 기초하여 활성화되는 배터리 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 스테이션과 청소기 본체가 결합된 무선 청소기 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체에서 정보를 표시하는 것을 나타내는 도면이다.
도 3은 무선 청소기의 배터리 보상 충전을 나타내는 그래프이다.
도 4a는 본 개시의 일 실시예에 따른 스테이션 및 청소기 본체를 설명하기 위한 도면이다.
도 4b는 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 블럭도이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 청소기 본체 내부 컴포넌트 간 통신 연결 구조를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 동작 흐름도이다.
도 8a는 본 개시의 일 실시예에 따라 동작 이벤트에 따라 무선으로 구동되는 장치가 활성화되는 것을 보여주는 간략도이다.
도 8b는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 블록도이다.
도 9a는 본 개시의 일 실시예에 따른 제 1 스위치부와 제 2 스위치부의 상세 회도로이다.
도 9b는 본 개시의 일 실시예에 따른 제 1 스위치부와 제 2 스위치부의 상세 회도로이다.
도 10a는 본 개시의 일 실시예에 따라 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.
도 10b는 본 개시의 일 실시예에 따라 제 1 스위치부가 없는 경우 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.
도 10c는 본 개시의 일 실시예에 따라 제 2 스위치부가 없는 경우 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따라 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 흐름도이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따라 동작 이벤트에 의해 청소기 본체를 활성화하는 시퀀스도이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따라 동작 이벤트에 따라 스위칭 패턴이 변경되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따라 제 2 스위치부의 다양한 턴온 패턴을 보여주는 파형도이다.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 블록도이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따라 C 연결이 있는 경우 동작 이벤트에 따라 스위칭 패턴이 변경되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따라 C 연결이 있는 경우 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동 이동식 청소기를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따라 대기모드에서 무선 청소기의 보상 충전이 이루어지는 주기를 보여주는 파형도이다.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따라 대기모드에서 무선 청소기의 보상 충전 주기의 개전 전과 개선 후 파형도를 비교하여 도시한다.

본 개시에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 개시의 일 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 개시에서 사용되는 용어는 본 개시의 일 실시예에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 본 개시의 실시예의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 개시에서, "a, b 또는 c 중 적어도 하나" 표현은 " a", " b", " c", "a 및 b", "a 및 c", "b 및 c", "a, b 및 c 모두", 혹은 그 변형들을 지칭할 수 있다.

본 개시 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 본 개시에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, "...부", "모듈" 은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시의 일 실시예는 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 개시의 일 실시예를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 본 개시 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 개시의 일 실시예에 따라, 무선 청소기의 전력 손실을 최소화하기 위해 청소기 본체의 제어부, 배터리 및 충전을 담당하는 스테이션 간 전기적 연결을 해제한 상태에서 전력 손실이 없도록 하면서도, 스테이션에서 발생하는 웨이크-업 이벤트에 의해 청소기 본체와 배터리가 웨이크-업되도록 하는 방법과 그러한 방법을 채용한 무선 청소기가 요구된다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 스테이션과 청소기 본체가 결합된 무선 청소기 장치의 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 결합된 무선 청소기(3000)는 청소기 본체(1000), 브러시 장치(120), 연장관(130)을 포함하는 스틱(stick)형 청소기일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(3000)는 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120)를 포함하는 핸드(hand)형 청소기일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(3000)는 청소기 본체(1000), 브러시 장치(120), 연장관(130), 및 스테이션(2000)을 포함하는 무선 청소기(wireless vacuum cleaner)일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(3000)는 핸드형, 자동 이동형, 및 스틱형 중 선택적으로 사용할 수 있는 청소기일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 핸드형 청소기, 자동 이동형 또는/및 스틱형 청소기는 무선 청소기일 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체(1000)는 청소시 사용자가 잡고 이동시킬 수 있는 부분이다. 청소기 본체(1000)는 피청소면(예: 바닥(예, 마루, 카펫, 매트 등), 침구, 소파 등)으로부터 흡입된 이물질이 수용되는 먼지통(또는 집진통)(110)을 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)는 먼지통(110)에서 걸러지지 않은 초미세 먼지 등을 필터링하고, 초미세 먼지가 제거된 공기는 청소기 본체(1000)의 외부로 배출하는 필터부(140)를 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)는 먼지 흡입 유로(dust suction flow path) 내부의 압력(이하, 먼지 흡입 유로 압력이라고 함) 값을 검출하기 위해 이용되는 압력센서(160)를 포함할 수 있다. 청소기(1000)의 먼지 흡입 유로는 이물질이 포함된 공기의 흡입이 시작되는 위치부터 이물질이 제거된 공기가 배출되는 위치까지의 구간을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)의 먼지 흡입 유로는 브러시 장치(120)의 흡입구(129)에서 청소기 본체(1000)의 필터부(140)까지의 구간을 나타낼 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 청소기 본체(1000)는 청소기 본체(1000)에 전원을 공급하는 배터리(150)를 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)는 사용자의 입력을 수신하고, 무선 청소기(3000)의 자가 진단 결과에 관한 정보를 출력하는 사용자 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 도 1에서 보는 바와 같이 사용자 인터페이스(170)에는 다양한 정보가 표시될 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(170)에는 청소기 본체(1000)의 프로세서가 자가 진단을 수행하고 있으면 "자가 진단을 수행 중입니다"라는 내용이 디스플레이될 수 있고, 자가 진단 결과 필요한 조치가 있으면 예를 들어 "프리 모터 필터/먼지통 청소"와 같은 내용이 디스플레이될 수 있다. 이와 같은 사용자 인터페이스(170)를 통한 정보 표시는 청소기 본체(1000)가 배터리(150)로부터 공급되는 전력에 의존하게되며, 따라서, 청소기 본체(1000)의 배터리(150)는 스테이션(2000)의 충전회로(2010)에 의한 충전이 필요하다. 청소기 본체(1000)에서 표시되는 정보에 관한 내용을 더 살펴보기 위해 도 2를 참조하도록 한다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체에서 정보를 표시하는 것을 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면, 무선 청소기(3000)의 청소기 본체(1000)에는 사용자 인터페이스(170)를 포함할 수 있고, 사용자 인터페이스(170)는 무선 청소기(3000)에 명령을 입력할 수 있는 입력 인터페이스(171)와 무선 청소기(3000)가 사용자에게 정보를 표시해주는 출력 인터페이스(173)를 포함할 수 있다. 입력 인터페이스(171)는 터치 인식이 가능한 사용자 입력 인터페이스일 수 있다.

출력 인터페이스(173)는 LCD나 LED 디스플레이일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 출력 인터페이스(173)는 사용자에게 무선 청소기(3000)의 상태를 보여줄 수 있는 다양한 정보가 표시될 수 있다. 도 2를 참조하면, 출력 인터페이스(173)에는 "필터 조립을 확인해주세요", "충전을 완료했어요", "배터리가 부족해요"라는 정보 등이 표시될 수 있다.

청소기 본체(1000)의 출력 인터페이스(173)는 무선 청소기(3000)의 상태를 알려주기 때문에 사용자가 정보를 획득하는 측면에서 편리하나 이로 인하여 무선 청소기(3000) 내의 전력이 지속적으로 소모된다. 무선 청소기(3000) 내의 전력이 소모되므로 배터리(150)가 방전되고, 따라서, 일정 주기에 따라 스테이션(2000) 측에서 배터리(150)를 지속적으로 보상 충전 해주어야 한다. 출력 인터페이스(173)는 무선 청소기(3000)의 동작 상태나 충전량 표시, 충전 여부 등의 정보를 제공해줄 수 있다. 특히 청소기 본체(1000)를 스테이션(2000)에 거치하여, 충전이 완료된 이후에 출력 인터페이스(173) 화면을 오프(Off)하여도 출력 인터페이스(173)를 구동하기 위한 출력 드라이버를 포함한 관련 회로(제어부), 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 도킹되었을 때 이를 감지하는 감지 센서, 부하 등에서의 지속적인 소모 전력은 피할 수 없다. 여기서 '도킹'은 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 전기적으로 결합된 것 뿐 아니라 기계적으로 밀착된 것을 포함할 수 있다. 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 '도킹'된 것은 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000) 위에 거치된 경우를 의미하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 스테이션(2000)이 상부에서 하부의 청소기 본체(1000)와 거치되거나 결합된 것과, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 서로 측면에서 도킹된 것도 포함할 수 있다.

청소기 본체(1000)에 구비된 배터리(150)에서 청소기 본체(1000)의 사용자 인터페이스(170)를 포함한 주요 회로의 전력을 완전 차단하지 못하는 이유는, 청소기 본체(1000)와 스테이션(2000) 간의 연계 동작이 있기 때문이다. 다시 말해서, 청소기 본체(1000)와 스테이션(2000) 간의 연계 동작을 수행하기 위해서는 스테이션(2000)으로부터 청소기 본체(1000)의 배터리(150)에 전력을 지속적으로 공급할 수 밖에 없기 때문이다.

스테이션(2000)은 주로 자동/수동 먼지 비움 동작, 청소기 본체(1000)와 통신 연결(WiFi, BLE)을 통한 통신을 할 수 있다. 그 외에도 사용자 단말(5000) ↔ 스테이션(2000) ↔ 청소기 본체(1000) 간 통신 동작 수행, 기타 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)의 연계 동작 수행 등에 의해 청소기 본체(1000)에는 지속적인 전력 소모가 발생한다. 청소기 본체(1000)를 스테이션(2000)에 거치하거나 도킹하여, 배터리(150)의 충전이 완료된 이후에도 출력 인터페이스(173)의 구동 회로인 드라이버(LCD Driver), 감지센서, 통신부를 포함한 관련 회로에서의 소모 전력이 지속 발생한다. 따라서, 청소기 본체(1000)에 포함된 배터리(150)의 전력이 청소기 본체(1000) 회로(예) 메인 프로세서)로 지속 공급됨으로 인해 청소기 본체(1000)의 배터리(150)의 전력이 소모된다. 결국 이러한 배터리(150)의 전력 소모는 잦은 배터리 충전과 보상 충전으로 이어져서 배터리(150)의 수명에 영향을 미치게 되며, 배터리(150) 교체 시기가 빈번해 질 수 밖에 없는 상황을 야기할 수 있다.

도 3a는 무선 청소기의 배터리 보상 충전을 나타내는 그래프이다.

도 3a를 참조하면, 무선 청소기(3000)의 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)과 결합되면 청소기 본체(1000)의 배터리(150)를 충전하는 정상 충전 구간이 발생한다. 도 3a에서는 약 2시간 30분 정도의 시간 동안 배터리(150)가 충전되는 구간이 발생하는데, 정상 구간의 시간 길이는 배터리(150)의 용량이나 충전 전력의 크기에 따라 달라질 수 있다. 정상 충전 구간에 의해 청소기 본체(1000)에 있는 배터리(150)가 정상적으로 완충된 이후에도 청소기 본체(1000) 제어부 회로 및 사용자 인터페이스(170)등 관련 회로의 소모 전력으로 인하여 배터리(150)가 소모된다. 청소기 본체(1000)에 구비된 배터리(150)에서 청소기 본체(1000)의 사용자 인터페이스(170)를 포함한 주요 회로의 전력을 완전 차단하지 못하는 이유는, 청소기 본체(1000)와 스테이션(2000)의 연계 동작이 있기 때문이다. 다시 말해서, 청소기 본체(1000)와 스테이션(2000) 간 연계 동작을 수행하기 위해서는 스테이션(2000)으로부터 청소기 본체(1000)에 전력을 지속적으로 공급하여야 하고, 또한, 청소기 본체(1000)의 배터리(150)는 청소기 본체(1000)에 전력을 지속 공급할 필요가 있는 것이다. 이러한 이유로 도 3a에서와 같이 정상 충전 구간 이후에도 배터리(150) 보상 충전 구간이 지속되게 된다. 도 3a를 참조하면, 청소기 본체(1000)의 지속적인 전력 소모로 이해 배터리(150)의 정상 충전 이후에도 약 1시간 마다 1회의 보상 충전이 필요함을 알 수 있다. 물론 이는 일례이며 보상 충전 주기는 제조사의 설정에 따라 달라질 수 있다.

여기서 무선 청소기(3000)의 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)과 '결합'되었다는 것은 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)과 전기적 및/또는 기계적으로 연결될 수 있는 어떤 형태의 결합도 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000) 상에 거치된 결합, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)의 측면이나 하부에서 전기적으로 결합된 모든 형태를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 3b는 무선 청소기의 배터리 보상 충전을 나타내는 그래프이다.

도 3b를 참조하면, 도 3a의 무선 청소기(3000)와 다른 종류의 무선 청소기의 배터리 보상 충전을 보여주고 있다. 하지만, 도 3b에 따른 무선 청소기(3000) 역시 청소기 본체(1000)의 배터리(150) 완충 이후에도 청소기 본체(1000) 내의 지속적인 전력 소모에 따라 약 1시간 간격으로 주기적인 보상 충전이 이루어지고 있음을 확인할 수 있다.

무선 방식의 무선 청소기(3000)는 전원선이 아닌 배터리(150)로 동작하기 때문에 배터리 효율 - 전력 효율이 중요하다. 따라서 배터리(150)에서 발생하는 전력 손실(Loss)을 최소화하는 것이 필요하다. 배터리(150) 효율이 낮으면 배터리(150) 동작 시간이 짧아지고, 이러한 낮은 효율은 잦은 배터리(150) 충전과 보상 충전으로 이어져 배터리 수명에 영향을 미치게 된다. 짧아진 배터리 수명은 잦은 배터리 교체 주기로 이어진다. 또한, 무선 청소기(3000)는 사용(청소)하는 시간보다, 보관을 위해 거치해 있는 시간이 대부분이다. 따라서, 무선 청소기(3000)를 사용(청소)하지 않을 때 발생하는 소비전력을 최소화 할 수 있다면, 전체적인 배터리 효율 개선이 이루어질 수 있고 부품의 잠재적인 고장 요인도 제거될 수 있다. 따라서, 무선 청소기(3000)에서 사용(청소)하지 않는 조건에서 발생하는 소모 전력을 최소화하여 전체 효율을 개선할 필요가 있다.

도 1로 돌아가서 무선 청소기(3000)의 나머지 구성에 대해서 살펴보도록 한다. 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체(1000)는 흡입 덕트의 일부에 압력센서를 장착할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 청소기 본체(1000)는 도 1에 도시된 구성 요소보다 더 많은 구성요소를 포함하거나 더 적은 구성요소를 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)의 구체적인 구성은 후술할 도 5에서 자세히 살펴보기로 한다.

본 개시의 일 실시예에 따른 브러시 장치(120)는, 피청소면에 밀착되어 피청소면의 공기와 이물질을 흡입할 수 있는 장치이다. 브러시 장치(120)는 청소기 헤드로 표현될 수도 있다. 브러시 장치(120)는 연장관(130)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 브러시 장치(120)는, 모터, 모터 제어기, 및 회전솔이 붙어 있는 드럼을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 브러시 장치(120)는 청소기 본체(1000)와의 통신을 제어하기 위한 적어도 하나의 프로세서를 더 포함할 수 있다. 브러시 장치(120)의 종류는 다양할 수 있다.

연장관(130)은 소정의 강성을 갖는 파이프 또는 플렉시블한 호스로 형성될 수 있다. 따라서 연장관(130)은 파이프로 언급될 수 있다. 연장관(130)은 청소기 본체(1000)의 흡입모터(111)를 통해 발생된 흡입력을 브러시 장치(120)로 전달하고, 브러시 장치(120)를 통해 흡입된 공기와 이물질을　청소기　본체(1000)로 이동시킬 수 있다. 연장관(130)은 흡입모터(111)의 동작에 따라 진공 상태가 될 수 있다. 연장관(130)은 브러시 장치(120)와 분리 가능하도록 연결될 수 있다. 연장관(130)은 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120) 사이에서 다단으로 형성될 수 있다. 연장관(130)은 두 개 이상일 수도 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(3000)에 포함된 청소기 본체(1000), 브러시 장치(120), 및 연장관(130)은 배터리(150)로부터 공급되는 전력을 청소기 본체(1000) 및 브러시 장치(120)로 전달하기 위한 전원선을 포함할 수 있다. 전원선을 이용하여 무선 청소기(3000)는 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120)에 전력을 공급할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체(1000)는 브러시 장치(120)의 착탈 유무를 감지하고, 브러시 장치(120)의 종류를 식별하고, 브러시 장치(120)의 사용 환경 상태(예: 마루(hard floor), 카펫, 매트, 코너, 피청소면에서 들린(lift) 상태 또는 무부하 상태 등)에 따라 브러시 장치(120)의 동작(예: 회전솔(또는 드럼)의 RPM(Rotations Per Minute), 브러시에 장착된 모터의 RPM)을 적응적으로 제어할 수도 있다.

본 개시의 일 실시예에 따라 유로 압력 값을 기반으로 브러시 장치(120)가 피청소면에 의한 영향을 받지 않는 상태인지 여부를 결정하기 위하여, 청소기 본체(1000)는 브러시 장치(120)가 피청소면에 의한 영향을 받지 않는 상태와 관련된 먼지 흡입 유로의 압력값에 대한 기준값을 가지고 있을 수 있다. 먼지 흡입 유로 압력 값에 대한 기준값은 메모리(180)에 저장되고, 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)에 의해 획득되어 사용될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 통신 시스템은 무선 청소기(3000), 스테이션(2000), 서버(4000)를 포함할 수 있다. 그러나 도 1에 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도 1에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 통신 시스템이 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서 통신 시스템이 구현될 수도 있다. 예를 들어, 통신 시스템은 서버(4000)를 제외하고, 청소기 본체(1000) 및 스테이션(2000)을 포함하도록 구현될 수 있다. 또한, 통신 시스템은 사용자 단말(5000)을 더 포함하도록 구현될 수 있다. 사용자 단말(5000)은 무선 청소기(3000) 또는 스테이션(2000)과 동일한 계정으로 서버(4000)에 등록된 단말일 수 있다. 사용자 단말(5000)은, 예를 들어, 모바일 단말(예: 스마트 폰, 웨어러블 기기, 태블릿), 디스플레이를 포함하는 가전 기기(예: 냉장고, TV, 컴퓨터 등) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

무선 청소기(3000)는, 충전이 가능한 배터리(150)를 내장하고 있으며, 청소 시에 전원 코드를 콘센트(outlet)에 연결할 필요가 없는 무선 진공 청소기를 의미할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 무선 청소기(3000)는 청소기 본체(1000)가 자동으로 피청소면을 이동하면서 자동으로 청소를 실행하는 로봇 청소기를 포함할 수 있다. 사용자는 청소기 본체(1000)에 탑재된 핸들을 이용하여 청소기 본체(1000)를 앞뒤로 이동시키면서 브러시 장치(청소기 헤드)(120)가 피청소면에서 먼지나 이물질(쓰레기)을 흡입하도록 할 수 있다. 무선 청소기(3000)는 스테이션(2000)과 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 청소기(3000)는 근거리 무선 네트워크(wireless personal area network, WPAN)를 통해 스테이션(2000)과 데이터를 송수신할 수 있다.

스테이션(2000)은 청소기 본체(1000)에 포집된 먼지 배출, 배터리 충전 또는 거치를 위한 장치일 수 있다. 스테이션(2000)은 청정 스테이션으로 표현될 수도 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 스테이션(2000)은 청소기 본체(1000) 또는 서버(4000)와 네트워크(Network)를 통해 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 스테이션(2000)은 접속 중계기(Access Point, AP)를 통하지 않는 근거리 무선 네트워크(WPAN)를 통해 청소기 본체(1000)와 데이터를 송수신할 수 있다. 스테이션(2000)은, 스테이션(2000)이 연결된 지역 네트워크(local area network, LAN)를 서버(4000)가 연결된 광역 네트워크(wide area network, WAN)에 연결시키는 접속 중계기(AP)를 통해 서버(4000)와 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 스테이션(2000)은, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신을 통해 청소기 본체(1000)와 연결될 수 있고, 와이파이(Wi-Fi??, IEEE 802.11) 통신을 통해 서버(4000)와 연결될 수 있다.

따라서, 스테이션(2000)은, 청소기 본체(1000)에 와이파이 통신 모듈이 마련되지 않은 경우, 청소기 본체(1000)와 서버(4000) 간의 통신을 중계하는 역할을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 스테이션(2000)은 청소기 본체(1000)로부터 수신된 데이터를 서버(4000)에 업로드할 수 있다. 또한, 스테이션(2000)은 서버(4000)로부터 수신된 데이터를 청소기 본체(1000)에 전달할 수도 있다.

서버(4000)는 스테이션(2000) 및 청소기 본체(1000)를 관리하기 위한 장치일 수 있다. 예를 들어, 서버(4000)는 가전 기기 관리 서버일 수 있다. 서버(4000)는 사용자 계정 정보 및 사용자 계정에 연결된 가전 기기의 정보를 관리할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 사용자 단말(5000)을 통해 서버(4000)에 접속하여, 사용자 계정을 생성할 수 있다. 사용자 계정은 사용자에 의해 설정된 아이디와 비밀번호에 의해 식별될 수 있다. 서버(4000)는 정해진 절차에 따라 스테이션(2000) 및 청소기 본체(1000)를 사용자 계정에 등록할 수 있다. 예를 들어, 서버(4000)는 스테이션(2000)의 식별 정보(예: 시리얼 넘버 또는 맥 주소(MAC address)) 및 청소기 본체(1000)의 식별 정보를 사용자 계정에 연결하여, 스테이션(2000) 및 청소기 본체(1000)를 등록할 수 있다. 서버(4000)에 스테이션(2000) 및 청소기 본체(1000)가 등록된 경우, 서버(4000)는 스테이션(2000)의 상태 정보 또는 청소기 본체(1000)의 상태 정보를 스테이션(2000)으로부터 주기적으로 수신함으로써, 스테이션(2000)의 상태 또는 청소기 본체(1000)의 상태를 관리할 수 있다.

한편, 스테이션(2000)의 제어와 관련된 소프트웨어 또는 청소기 본체(1000)의 제어와 관련된 소프트웨어가 업데이트(이하, 업그레이드로 표현되기도 함)되는 경우, 새로운 버전의 소프트웨어가 서버(4000)의 메모리에 등록될 수 있다. 서버(4000)는, 새로운 버전의 소프트웨어에 대한 다운로드 요청이 스테이션(2000)로부터 수신되는 경우, 스테이션(2000)으로 새로운 버전의 소프트웨어를 전송할 수 있다. 여기서, 소프트웨어는 펌웨어로 표현될 수도 있다.

새로운 버전의 소프트웨어가 스테이션(2000)의 제어와 관련된 소프트웨어인 경우, 스테이션(2000)은, 새로운 버전의 소프트웨어를 다운로드함으로써, 스테이션(2000)에 기 설치된 소프트웨어를 업데이트할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 스테이션(2000)의 제어와 관련된 소프트웨어는, 먼지 배출 동작(행정)과 관련된 알고리즘(예: 스테이션(2000)의 제 2 흡입모터의 흡입력 세기를 조절하는 알고리즘), 출력 인터페이스(예: LCD를 포함하는 디스플레이, 스피커를 포함하는 음향 출력부)의 동작과 관련된 알고리즘, 스테이션(2000)의 상태를 진단하는 알고리즘 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 새로운 버전의 소프트웨어가 청소기 본체(1000)의 제어와 관련된 소프트웨어인 경우, 스테이션(2000)은, 새로운 버전의 소프트웨어를 무선 청소기(3000)에 전송함으로써, 무선 청소기(3000)에 기 설치된 소프트웨어를 업데이트할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)의 제어와 관련된 소프트웨어는, 브러시 장치(120)의 사용 환경 상태를 추론하도록 학습된 AI 모델, 청소기 본체(1000)의 동작 모드와 관련된 제어 알고리즘(예: 청소기 본체 흡입모터의 흡입력 세기를 제어하기 위한 알고리즘, 브러시 장치(120)의 회전 솔의 분당 회전 수(이하, 드럼 RPM이라 함)를 제어하기 위한 알고리즘), 청소기 본체(1000)의 상태(예: 필터 막힘, 먼지 흡입 유로 막힘, 브러시 장치(120)의 과부하, 오조립 등)를 진단하기 위한 알고리즘 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

따라서, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)는 서버(4000)와 직접 통신 가능한 별도의 통신 모듈(예: 와이파이 통신 모듈)을 구비하지 않더라도, 서버(4000)에 연결된 스테이션(2000)을 통해서 서버(4000)에 등록된 새로운 버전의 소프트웨어를 다운로드함으로써, 기 설치된 소프트웨어를 OTA(Over The Air) 방식으로 간편하게 업데이트할 수 있다. OTA는 컴퓨터에 연결하지 않고 와이파이 통신 등을 이용하여 무선으로 소프트웨어(펌웨어)를 업데이트하는 기술을 의미한다. OTA는 OTN(Over the Network)으로 표현될 수도 있다.

또한, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 사용자는 새로운 무선 청소기(3000)를 구매하지 않더라도, 기존 무선 청소기(3000)의 제어 알고리즘 또는 학습 모델을 최신 버전으로 업데이트 함으로써, 무선 청소기(3000)의 사용 편의성이 증대될 수 있다.

스테이션(2000)이 무선 청소기(3000)의 제어와 관련된 새로운 버전의 소프트웨어를 무선 청소기(3000)에 다운로드함으로써, 무선 청소기(3000)의 소프트웨어가 업데이트되도록 할 수 있다.

도 4a는 본 개시의 일 실시예에 따른 스테이션 및 청소기 본체를 설명하기 위한 도면이다.

도 4a를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 스테이션(2000)의 메인 PBA(200)는 통신 인터페이스(201), 메모리(202), 압력센서(206), 및 적어도 하나의 프로세서(203)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(203)는 '스테이션 프로세서'라고 지칭될 수 있다. 또한, 스테이션(2000)은, 사용자 인터페이스(204), 유선 커넥터(205), 제 2 흡입모터(207), 전원 공급 장치(208), 청소기 본체(1000)의 먼지통과 연결되는 유로(209), 청소기 본체(1000)의 배터리(150)를 충전하기 위한 충전단자(211), 집진통 결합부, 포집부(212), 필터부 등을 더 포함할 수 있다. 제 2 흡입모터(207)는 청소기 본체(1000)의 제 1 흡입모터(111)와 구별하기 위해 제 2 흡입모터(207)로 칭하기로 한다. 이하 각 구성에 대해서 살펴보기로 한다.

스테이션(2000)은 외부 장치와 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스(201)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 스테이션(2000)은 통신 인터페이스(201)를 통해서 무선 청소기(3000)의 청소기 본체(1000) 또는 서버(4000)와 통신을 수행할 수 있다. 이때, 통신 인터페이스(201)는 서버(4000)와 제1 통신 방식(예: 와이파이 통신 방식)을 통해 통신하고, 청소기 본체(1000)와 제2 통신 방식(예: BLE 통신 방식)을 통해 통신할 수 있다.

통신 인터페이스(201)는, 근거리 통신부, 원거리 통신부 등을 포함할 수 있다. 근거리 통신부(short-range wireless communication interface)는, 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(NFC, Near Field Communication interface), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, Infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 원거리 통신부는 스테이션(2000)이 원격으로 서버(4000)와 통신하는데 사용될 수 있다. 원거리 통신부는 인터넷, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 이동 통신부를 포함할 수 있다. 이동 통신부는, 3G 모듈, 4G 모듈, 5G 모듈, LTE 모듈, NB-IoT 모듈, LTE-M 모듈 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

통신 인터페이스(201)는, 비동기 통신인 UART(Universal asynchronous receiver/transmitter)를 통해 적어도 하나의 프로세서(203)에 데이터를 전송할 수 있으나, 통신 방식은 이에 한정되는 것은 아니다.

스테이션(2000)의 메모리(202)는, 적어도 하나의 프로세서(203)가 무선 청소기(3000) 및/또는 스테이션(2000) 동작을 전반적으로 제어하기 위한 프로그램(예: 하나 이상의 명령어)을 저장할 수도 있고, 입/출력되는 데이터들을 저장할 수도 있다. 예를 들어, 스테이션(2000)의 메모리(202)는, 스테이션(2000)의 제어와 관련된 소프트웨어, 제 2 흡입모터(207)의 상태 데이터, 압력센서(206)의 측정 값, 에러 발생 데이터(고장 이력 데이터), 동작 이벤트의 종류, 배터리(150) 충전관련 정보 - 충전 인터벌, 최근 보상 충전 시점 데이터, 최근 보상 충전 시 베터리(150)의 충전 레벨 - 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 스테이션(2000)의 메모리(202)는 청소기 본체(1000)로부터 수신된 데이터를 저장할 수도 있다. 예를 들어, 메모리(202)는 스테이션(2000)에 거치되는 무선 청소기(3000)의 제품 정보(예: 식별 정보, 모델 정보 등), 무선 청소기(3000)에 설치된 소프트웨어의 버전 정보, 무선 청소기(3000)의 에러 발생 데이터(고장 이력 데이터), 배터리(150) 충전관련 정보 등을 저장할 수 있다.

메모리(202)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 메모리(202)에 저장된 프로그램들은 그 기능에 따라 복수 개의 모듈들로 분류될 수 있다.

스테이션(2000)은 메인 PBA(200)를 포함할 수 있고, 메인 PBA(200)는 적어도 하나의 프로세서(203)를 포함할 수 있다. 스테이션(2000)은 하나의 프로세서를 포함할 수도 있고, 복수의 프로세서를 포함할 수도 있다. 본 개시에 따른 적어도 하나의 프로세서(203)는 CPU (Central Processing Unit), GPU (Graphics Processing Unit), APU (Accelerated Processing Unit), MIC (Many Integrated Core), DSP (Digital Signal Processor), 및 NPU (Neural Processing Unit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(203)는, 하나 이상의 전자부품을 포함하는 집적된 시스템 온 칩(SoC) 형태로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(203) 각각은 별개의 하드웨어(H/W)로 구현될 수도 있다. 적어도 하나의 프로세서(203)는 MICOM(Microprocessor controller), MPU(Micro Processor unit), MCU(Micro Controller Unit)로 표현될 수도 있다.

본 개시에 따른 적어도 하나의 프로세서(203)는 싱글 코어 프로세서(single core processor)로 구현될 수도 있고, 멀티 코어 프로세서(multicore processor)로 구현될 수도 있다.

일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(203)는 동작 이벤트에 기초하여 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)의 배터리(150) 및/또는 배터리 프로세서(1551)를 연결하는 제 2 스위치부를 동작시키도록 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 프로세서(203)는 동작 이벤트(또는 동작 이벤트에 대응되는 제어신호)를 배터리 프로세서(1551)에 전송할 수 있다. 배터리 프로세서(1551)는 동작 이벤트(또는 동작 이벤트에 대응되는 제어신호)에 기초하여 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)를 활성화시킬 수 있다. 일 실시예에서, 메인 프로세서(1011)를 활성화시키는 것은, 배터리 프로세서(1551)가 배터리(150)와 메인 프로세서(1011) 간을 연결하는 제 1 스위치부를 온(on)하는 것에 의해 이루어질 수 있다.

동작 이벤트는 사용자가 사용자 인터페이스(204)인 사용자 입력 버튼을 푸시하는 이벤트, 서버(4000) 또는 사용자의 사용자 단말(5000)로부터 통신을 통해 스테이션(2000)의 적어도 하나의 프로세서(203)가 제어신호를 수신하는 이벤트, 및 스테이션(2000)의 메모리(202)에 저장된 프로그램에 의해 적어도 하나의 프로세서(203)가 제어신호를 실행하는 이벤트, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 전기적으로 결합되는 이벤트 중 적어도 하나일 수 있다. 일 실시예에서, 동작 이벤트는 청소기 본체(1000)의 먼지통(110)을 비우기 위한 이벤트일 수 있다. 일 실시예에서, 스테이션(2000)의 메모리(202)에 저장된 프로그램에 의해 이벤트를 트리거링하는 제어신호는 주기적으로 실행되어 발생될 수 있다.

일 실시예에서, 무선 청소기(3000)가 로봇 청소기이고, 청소기 본체(1000)는 자동 이동식 청소기 본체이며, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 전기적으로 결합되는 이벤트는 자동 이동식 청소기 본체가 소정의 청소 동작을 완료하고 스테이션(2000)에 도킹되어 전기적으로 결합되는 이벤트일 수 있다. 이 때 자동 이동식 청소기 본체가 청소 동작을 완료하고 스테이션(2000)에 결합되어 스테이션(2000)이 자동으로 자동 이동식 청소기 본체에 포집된 먼지를 스테이션(2000) 측으로 이동시키는 동작에 의해 스테이션(2000) 측의 동작 이벤트가 발생할 수 있다.

일 실시예에서, 청소기 본체(1000)의 먼지통(110)을 비우기 위해 사용자가 사용자 입력 버튼을 푸시하는 동작 이벤트에 따라 해당 입력 버튼이 눌려진 이벤트를 적어도 하나의 프로세서(203)가 감지하면, 적어도 하나의 프로세서(203)는 제 2 스위치부를 온(ON)시킬 수 있고, 제 2 스위치부가 온(ON)됨에 따라 청소기 본체(1000)의 배터리(150)와 배터리 프로세서(1551)가 활성화되고, 활성화된 배터리 프로세서(1551)가 제 1 스위치부를 온(ON)하여 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)를 활성화시킬 수 있다. 일 실시예에서, 제 2 스위치부가 없는 경우, 청소기 본체(1000)의 먼지통(110)을 비우기 위해 사용자가 사용자 입력 버튼을 푸시하는 동작 이벤트에 따라 해당 입력 버튼이 눌려진 이벤트를 적어도 하나의 프로세서(203)가 감지하면, 적어도 하나의 프로세서(203)는 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 청소기 본체(1000)의 배터리 프로세서(1551)에 전송하고, 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 수신한 배터리 프로세서(1551)는 수신한 제어신호에 기초하여 배터리(150)와 메인 프로세서(1011) 간을 연결하는 제 1 스위치부를 온(ON)하여 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)를 활성화시킬 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 스위치부가 없이 배터리(150)와 메인 프로세서(1011)는 항상 전기적으로 연결되어 있는 경우, 스테이션(2000)에서 동작 이벤트가 발생하면, 적어도 하나의 프로세서(2030는 동작 이벤트를 감지하고, 감지된 동작 이벤트에 기초하여 청소기 본체(1000)의 배터리(150)와 스테이션(2000)을 연결하는 제 2 스위치를 온(ON)하여 청소기 본체(1000)를 활성화시킨다.

이상의 연계 동작은 도 8a와 도 9a를 통해 좀더 상세하게 설명하도록 한다.

청소기 본체(1000)의 제 1 스위치가 온(ON)됨에 따라 청소기 본체(1000)의 배터리 프로세서(1551)와 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)가 활성화될 수 있다. 다시 말해서, 제 2 스위치부가 온되고 제 2 스위치부에 의해 청소기 본체(1000)의 배터리 프로세서(1551)가 활성화되어 배터리 프로세서(1551)가 제 1 스위치부를 동작시킴에 의해 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)가 활성화될 수 있다.

스테이션(2000)의 사용자 인터페이스(204)는, 입력 인터페이스와 출력 인터페이스를 포함할 수 있다. 입력 인터페이스는 사용자가 입력할 수 있는 먼지 배출 버튼, 모드 선택 버튼 등을 포함할 수 있다. 출력 인터페이스는, LED, LCD, 터치 스크린 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 출력 인터페이스는 청소기 본체(1000)의 배터리(150) 충전량, 소프트웨어 업데이트 진행 정보, 동작 이벤트 정보 등을 표시할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

스테이션(2000)은 유선 커넥터(205)를 포함할 수 있다. 유선 커넥터(205)는 시스템 관리자(예: 서비스 기사)의 컴퓨팅 장치를 연결하기 위한 단자를 포함할 수 있다.

스테이션(2000)의 압력센서(206)는, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000) 간을 연결하는 유로의 압력을 측정하기 위한 센서일 수 있다. 압력센서(206)는 먼지 배출 전의 압력 값을 측정할 수도 있고, 먼지 배출 후의 압력 값을 측정할 수 있다. 압력센서(206)는 I2C 통신을 통해 적어도 하나의 프로세서(203)에 압력 측정 값을 전달할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 다른 방식의 통신을 통해서도 압력 측정 값을 전달할 수 있다.

스테이션(2000)의 제 2 흡입모터(207)는, 청소기 본체(1000)의 먼지통(110)에 집진된 이물질을 청소기 본체(1000)로부터 배출시키기 위한 흡입력을 발생하는 장치일 수 있다. 제 2 흡입모터(207)는 공기를 이동시키는 흡입 팬을 회전시킬 수 있다. 흡입 팬은 임펠러(impeller)를 포함할 수 있다.

전원 공급 장치(208)는, 전력원으로부터 교류 입력전원(10)을 공급받아 직류 전원으로 변환시키는 SMPS(Switching Mode Power Supply)를 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 결합된 경우, 전원 공급 장치(208)에 의해 생성된 직류 전원은 충전단자(211)를 통해서 청소기 본체(1000)의 배터리(150)에 공급됨으로써, 배터리(150)가 충전될 수 있다.

충전단자(211)는 청소기 본체(1000)의 충전단자(151)와 연결되어 청소기 본체(1000)에 포함된 배터리(150)를 충전하는데 사용된다. 충전단자(211)는 전원 공급 장치(208)의 SMPS에 연결되어 SMPS로부터 출력되는 직류 전원을 배터리(150)에 충전하기 위한 전기적 연결을 제공할 수 있다.

집진통 결합부는, 청소기 본체(1000)의 먼지통(110)이 스테이션(2000)에 결합되도록 마련될 수 있다. 먼지통(110)이 집진통 결합부에 안착될 시 청소기 본체(1000)와 스테이션(2000)의 결합이 완료될 수 있다. 집진통 결합부에는 청소기 본체(1000)의 결합 내지 도킹을 감지하기 위한 도킹 감지 센서가 포함될 수 있다. 도킹 감지 센서는 TMR(Tunnel Magneto-Resistance) 센서일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. TMR 센서는 집진통에 부착된 자성체를 감지함으로써, 청소기 본체(1000)의 도킹 여부를 센싱할 수 있다. 스테이션(2000)은, 먼지통(110)이 스테이션(2000)에 도킹될 때 먼지통 도어(114)를 개방하도록 먼지통 도어(114)의 일측을 가압하는 스텝 모터를 포함할 수 있다.

포집부(212)는 청소기 본체(1000)의 먼지통에서 배출되는 이물질이 포집될 수 있는 공간이다. 포집부(212)는 먼지통에서 배출된 이물질이 포집되는 먼지 봉투(dust bag)를 포함할 수 있다. 먼지 봉투(dust bag)는 공기는 투과되고 이물질은 투과되지 않는 재질로 형성되어 먼지통에서부터 포집부(212)로 유입된 이물질이 포집되도록 할 수 있다. 먼지 봉투는 포집부(212)로터 분리 가능하게 마련될 수 있다. 스테이션(2000)은, 포집부(212)로 자외선을 조사하는 자외선 조사부를 포함할 수도 있다. 자외선 조사부는 복수의 자외선 램프를 포함할 수 있다.

필터부(140)는 포집통에 포집되지 않은 초미세 먼지 등을 필터링할 수 있다. 필터부(140)는 필터를 통과한 공기가 스테이션(2000)의 외부로 배출되도록 하는 토출구를 포함할 수 있다. 필터부(140)는, 모터 필터, 헤파 필터 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(3000)는 청소기 본체(1000), 브러시 장치(120), 연장관(130)을 포함하는 스틱형 청소기일 수 있다. 그러나 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(3000)는 스틱형 청소기에 한정되는 것은 아니고, 청소기 본체(1000)가 로봇 청소기와 같은 자동 이동형 청소기일 수 있다.

도 4a에 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도 4a에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 무선 청소기(3000)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 무선 청소기(3000)가 구현될 수도 있다. 예를 들어, 무선 청소기(3000)는, 연장관(130)을 제외하고, 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120)로 구현될 수도 있다.

청소기 본체(1000)는, 청소 시 사용자가 잡고 이동시킬 수 있는 부분이며, 청소기 본체(1000)는 무선 청소기(3000) 내부에 진공을 형성하는 제 1 흡입모터(111)를 포함할 수 있다. 제 1 흡입모터(111)는 피청소면(예: 바닥, 침구, 소파 등)으로부터 흡입된 이물질이 수용되는 먼지통(110) 내에 위치할 수 있다. 청소기 본체(1000)는, 제 1 흡입모터(111) 이외에 적어도 하나의 메인 프로세서(1011), 배터리(150), 무선 청소기(3000)의 제어와 관련된 소프트웨어가 저장되는 메모리(180) 등을 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 청소기 본체(1000)에 대해서는 도 4b를 참조하여 후에 좀더 자세히 살펴보기로 한다. 청소기 본체(1000)는 사용자가 잡고 이동시킬 수 있는 부분에 한정되지 않고 로봇 청소기와 같이 자동으로 이동하는 자동 이동형 청소기의 본체일 수 있다. 이 경우 청소기 본체(1000)는 공간을 감지하는 공간 감지 센서와 자동으로 이동하기 위한 바퀴가 청소기 본체(1000)에 부착될 수 있다.

브러시 장치(120)는, 피청소면에 밀착되어 피청소면의 공기와 이물질을 흡입할 수 있는 장치이다. 브러시 장치(120)는 청소기 헤드로 표현될 수도 있다. 브러시 장치(120)는 연장관(130)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 브러시 장치(120)는, 모터, 회전솔이 붙어 있는 드럼 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 브러시 장치(120)는 청소기 본체(1000)와의 통신을 제어하기 위한 브러시 장치(120)용 프로세서를 더 포함할 수 있다. 브러시 장치(120)의 브러시 종류는 다양할 수 있다.

연장관(130)은 소정의 강성을 갖는 파이프 또는 플렉시블한 호스로 형성될 수 있다. 연장관(130)은 청소기 본체(1000)의 흡입모터를 통해 발생된 흡입력을 브러시 장치(120)로 전달하고, 브러시 장치(120)를 통해 흡입된 공기와 이물질을 청소기 본체(1000)로 이동시킬 수 있다. 연장관(130)은 브러시 장치(120)와 분리 가능하도록 연결될 수 있다. 연장관(130)은 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120) 사이에서 다단으로 형성될 수 있다. 연장관(130)은 두 개 이상일 수도 있다.

본 개시의 일 실시예에 의하면, 무선 청소기(3000)에 포함된 청소기 본체(1000), 브러시 장치(120), 연장관(130) 각각은 전원선(예를 들어, +전원선, -전원선)과 신호선을 포함할 수 있다.

전원선은 배터리(150)로부터 공급되는 전력을 청소기 본체(1000) 및 청소기 본체(1000)에 연결되는 브러시 장치(120)로 전달하기 위한 선일 수 있다. 신호선은 전원선과 상이하며, 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120) 간의 신호를 송수신하기 위한 선일 수 있다. 신호선은 브러시 장치(120) 내에서 전원선에 연결되도록 구현될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)의 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)와 브러시 장치(120)의 프로세서 각각은 신호선에 연결된 스위치 소자의 동작을 제어함으로써, 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120) 간의 쌍방향 통신을 수행할 수 있다. 이하에서는, 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120)가 신호선을 통해 통신하는 경우, 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120) 간의 통신을 '신호선 통신'으로 정의할 수 있다. 한편, 청소기 본체(1000)와 브러시 장치(120)는 I2C(Inter Intergrated Circuit) 또는 UART(Universal asynchronous receiver/transmitter)를 이용하여 통신할 수도 있다.

본 개시의 일 실시예에 의하면, 청소기 본체(1000)는 브러시 장치(120)의 착탈 유무를 감지하는 것에서 나아가 브러시 장치(120)의 유형을 식별하고, 브러시 장치(120)의 사용 환경 상태(예: 마루(hard floor), 카펫, 매트, 코너, 피청소면에서 들린 상태 등)에 따라 브러시 장치(120)의 동작(예: 드럼 RPM)을 적응적으로 제어할 수도 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)는 브러시 장치(120)의 프로세서와 주기적으로 통신함으로써, 브러시 장치(120)의 동작을 제어하기 위한 신호를 브러시 장치(120)로 전송할 수 있다. 이하에서는, 도 4b를 참조하여 청소기 본체(1000)의 구성에 대해서 조금 더 자세히 살펴보기로 한다.

도 4b는 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체를 설명하기 위한 도면이다.

도 4b를 참조하면, 청소기 본체(1000)는 피청소면 상의 이물질을 흡입하는데 필요한 흡입력을 발생시키는 흡입력 발생 장치(이하, 모터 어셈블리(100)라 함), 피청소면으로부터 흡입된 이물질이 수용되는 먼지통(110, 집진통이라고도 함), 필터부(140), 모터 어셈블리(100)에 전원을 공급할 수 있는 배터리(150), 스테이션(2000)으로부터 배터리(150)를 충전하기 위해 스테이션(2000)의 충전단자(211)와 연결되는 충전단자(151), 압력센서(160), 사용자 인터페이스(170), 메모리(180), 통신 인터페이스(190), 청소기 본체의 전반적인 제어를 담당하는 제어부(1100)와 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)를 포함할 수 있다. 그러나 도 4b에 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도 4b에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 청소기 본체(1000)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 청소기 본체(1000)가 구현될 수도 있다. 또한, 제어부(1100)가 포함하는 적어도 하나의 메인 프로세서(1011) 및 아래에서 설명되는 구동회로(113)의 제 1 프로세서(1131)는 설명의 편의 상 구분되어 기술되었으나 하나의 프로세서로 구현될 수 있고 복수의 프로세서로 나뉘어 무선 청소기(3000)에 장착될 수도 있다.

이하 각 구성에 대해서 살펴보기로 한다.

모터 어셈블리(100)는 전기력을 기계적인 회전력으로 전환시키는 제 1 흡입모터(111)와, 제 1 흡입모터(111)에 연결되어 회전하는 팬(112), 제 1 흡입모터(111)와 연결되는 구동 회로(PCB: Printed　Circuit　Board)(113)를 포함할 수 있다. 제 1 흡입모터(111)는 무선 청소기(3000) 내부에 진공을 형성할 수 있다. 여기서, 진공이란 대기압 보다 낮은 상태를 의미한다. 제 1 흡입모터(111)는 브러시리스 모터(이하, BLDC(Brushless Direct Current) 모터라 함)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

구동 회로(1130)는 제 1 흡입모터(111)를 제어하고, 브러시 장치(120)와의 통신을 제어하는 제1 프로세서(1131), 브러시 장치(120)로 PWM 스위칭에 의해 전력 공급을 제어하기 위한 인버터(1200)의 스위치(1210)(예: FET, Transistor, IGBT 등), 브러시 장치(120)의 부하를 감지하는 부하 감지 센서(1134)(예: 션트 저항, 션트 저항과 증폭 회로(OP-AMP), 전류 감지 센서, 자계 검출 센서(비접촉 방식) 등)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해, FET를 스위치(1210)의 일례로 설명하고, 션트 저항을 부하 감지 센서(1134)의 일례로 설명하기로 한다.

또한 구동 회로(113)는 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000) 간의 충전을 해제하기 위한 충전해제 스위치(1217), 그리고 인버터(1200)의 스위치(1210) 및 부하 감지 센서(1134)는 별도의 Sub-PCB(1132)로서 배터리(150)가 포함된 배터리 팩에 위치하며 도 8b에서 추후 설명하겠지만, 배터리 제어부(155)에 포함될 수 있다. 배터리 제어부(155)는 배터리 프로세서(1551)를 포함할 수 있다.

제1 프로세서(1131)는 제 1 흡입모터(111)의 상태와 관련된 데이터(이하, 상태 데이터라 함)를 획득하고, 제 1 흡입모터(111)의 상태 데이터를 메인 프로세서(1011)에 전달할 수 있다. 또한, 제1 프로세서(1131)는 충전해제 스위치(1217)의 동작을 제어(예: 턴온 또는 턴 오프)하여 배터리(150)로의 충전을 해제할 수 있다. 제1 프로세서(1311)는 제2 신호에 포함된 브러시 장치(120)의 현재 상태를 나타내는 데이터 또는 브러시 장치(120)의 유형을 나타내는 데이터를 메인 프로세서(1011)로 전달할 수 있다. 후술하는 배터리 프로세서(1551)는 제1 프로세서(1131)와 동일하거나 배터리 제어부(1550가 제1 프로세서(1131)를 포함할 수 있다.

모터 어셈블리(100)는 먼지통(110) 내에 위치할 수 있다. 먼지통(110)은 브러시 장치(120)를 통해 유입되는 공기 중의 먼지나 오물을 걸러내어 모아지도록 구성될 수 있다. 먼지통(110)은 청소기 본체(1000)로부터 분리 가능하게 마련될 수 있다.

먼지통(110)은 원심력을 이용하여 이물질을 분리하는 사이클론 방식을 통해 이물질을 수집할 수 있다. 사이클론 방식을 통해 이물질이 제거된 공기는 청소기 본체(1000)의 외부로 배출될 수 있으며, 이물질은 먼지통(110)에 저장될 수 있다. 먼지통(110) 내부에는 멀티 사이클론이 배치될 수 있다. 먼지통(110)은 멀티 사이클론의 하측으로 이물질이 포집되도록 마련될 수 있다. 먼지통(110)은, 스테이션(2000)과 연결될 시 먼지통(110)이 개방되도록 마련되는 먼지통 도어(114)를 포함할 수 있다. 먼지통(110)은 1차적으로 포집되고 상대적으로 큰 이물질이 집진되는 제 1 집진부와 멀티 사이클론에 의해 포집되고 상대적으로 작은 이물질이 집진되는 제 2 집진부를 포함할 수도 있다. 제1 집진부와 제2 집진부는 모두 먼지통 도어가 개방될 시 외부와 개방되도록 마련될 수 있다.

필터부(140)는 먼지통(110)에서 걸러지지 않은 초미세 먼지 등을 필터링할 수 있다. 필터부(140)는 필터를 통과한 공기가 무선 청소기(3000)의 외부로 배출되도록 하는 토출구를 포함할 수 있다. 필터부(140)는, 모터 필터, 헤파 필터 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

압력센서(160)는, 먼지 흡입 유로 내부의 압력(이하, 먼지 흡입 유로 압력이라고도 함)을 측정할 수 있다. 흡입단(예: 흡입 덕트(40))에 마련되는 압력센서(160)의 경우 정압을 측정하여 해당 위치의 유속 변화를 측정할 수 있다. 압력센서(160)는 절대압 센서 또는 상대압 센서일 수 있다. 압력센서(160)가 절대압 센서인 경우, 메인 프로세서(1011)는 압력센서(160)를 이용하여, 제 1 흡입모터(111)를 동작시키기 전의 제1 압력 값을 센싱할 수 있다.

압력센서(160)에 의해 측정된 먼지 흡입 유로 압력은 브러시 장치(120)의 현재 사용 환경 상태(예: 피청소면의 상태(마루, 카펫, 매트, 코너 등), 피청소면에서 들린 상태 등)를 식별하는데 이용될 수도 있고, 먼지통(110)의 오염 정도나 먼지의 포집 정도에 따라 변화하는 흡입력을 측정하는데 이용될 수도 있다.

압력센서(160)는 흡입단(예: 흡입 덕트(40))에 위치할 수 있다. 흡입 덕트(40)는, 먼지통(110)과 연장관(130) 또는 먼지통(110)과 브러시 장치(120)를 연결시켜, 먼지통(110)으로 이물질을 포함하는 유체가 이동할 수 있도록 하는 구조물일 수 있다. 압력센서(160)는 이물/먼지의 오염을 고려하여, 흡입 덕트(40)의 직선부 끝부분(또는 직선부와 곡선부의 변곡점)에 위치할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 압력센서(160)는 흡입 덕트(40)의 직선부 중간에 위치할 수도 있다. 한편, 압력센서(160)가 흡입 덕트(40)에 위치하는 경우, 압력센서(160)는 흡입력을 발생시키는 제 1 흡입모터(111) 전단에 위치하기 때문에, 압력센서(160)는 음압 센서(negative pressure sensor)로 구현될 수 있다.

본 개시에서는 압력센서(160)가 흡입 덕트(40)에 위치하는 경우를 예로 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 압력센서(160)는 토출단(예: 모터 어셈블리(100) 내)에 위치할 수도 있다. 압력센서(160)가 토출단에 위치하는 경우, 압력센서(160)는 제 1 흡입모터(111)의 후단에 위치하기 때문에, 양압 센서(positive pressure sensor)로 구현될 수 있다. 또한, 압력센서(160)는 무선 청소기(3000) 내에 복수 개 마련될 수도 있다.

배터리(150)는 청소기 본체(1000)에 분리 가능하게 장착될 수 있다. 배터리(150)는 스테이션(2000)에 마련된 충전단자(211)와 청소기 본체(1000)의 충전 단자(151)가 전기적으로 연결됨에 의해 스테이션(2000)에 의해 충전될 수 있다.

청소기 본체(1000)는 외부 장치와 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스(190)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 통신 인터페이스(190)를 통해서 스테이션(2000)(또는 서버(4000))와 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(190)는, 근거리 통신부와 원거리 통신부 등을 포함할 수 있다. 근거리 통신부(short-range wireless communication interface)는, 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(NFC, Near Field Communication interface), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, Infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

사용자 인터페이스(170)는 청소기 본체(1000)의 핸들의 일부에 마련될 수 있다. 사용자 인터페이스(170)는 입력 인터페이스(171)와 출력 인터페이스(173)를 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)는 사용자 인터페이스(170)를 통해 무선 청소기(3000)의 동작과 관련된 사용자 입력을 수신할 수 있고, 무선 청소기(3000)의 동작 관련된 정보를 출력할 수도 있다. 입력 인터페이스(171)는 전원 버튼, 흡입력 강도 조절 버튼 등을 포함할 수 있다. 출력 인터페이스(173)는, LED 디스플레이, LCD, 터치 스크린 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

청소기 본체(1000)는 제어부(1100)를 포함할 수 있고, 제어부(1100)는 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)를 포함할 수 있다. 청소기 본체(1000)는 하나의 프로세서를 포함할 수도 있고, 복수의 프로세서를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 청소기 본체(1000)는 사용자 인터페이스(170)와 연결되는 적어도 하나의 메인 프로세서(1011), 제 1 흡입모터(111)에 연결되는 제1 프로세서(1131)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 청소기 본체(1000) 또는 무선 청소기(3000)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 메인 프로세서(1011)는, 제 1 흡입모터(111)의 소비 전력(흡입력 세기), 브러시 장치(120)의 드럼 RPM, 브러시 장치(120)의 구속 레벨(trip level) 등을 결정할 수 있다.

본 개시에 따른 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 CPU (Central Processing Unit), GPU (Graphics Processing Unit), APU (Accelerated Processing Unit), MIC (Many Integrated Core), DSP (Digital Signal Processor), 및 NPU (Neural Processing Unit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는, 하나 이상의 전자부품을 포함하는 집적된 시스템 온 칩(SoC) 형태로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 MICOM(Micro- Computer, Microprocessor Computer, Microprocessor controller), MPU(Micro Processor unit), MCU(Micro Controller Unit)로 표현될 수도 있다.

본 개시에 따른 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 싱글 코어 프로세서(single core processor)로 구현될 수도 있고, 멀티 코어 프로세서(multicore processor)로 구현될 수도 있다.

메모리(180)는 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수도 있고, 입/출력되는 데이터들을 저장할 수도 있다. 예를 들어, 메모리(180)는 기 학습된 AI 모델(예: SVM(Support Vector Machine) 알고리즘 등), 제 1 흡입모터(111)의 상태 데이터, 압력센서(160)의 측정 값, 배터리(150)의 상태 데이터, 배터리(150)의 보상 충전 주기, 배터리(150)의 가장 최근 보상 충전 시점 데이터, 브러시 장치(120)의 상태 데이터, 에러 발생 데이터(고장 이력 데이터), 동작 조건에 대응하는 제 1 흡입모터(111)의 소비 전력, 회전솔이 붙은 드럼의 RPM, 구속 레벨 등을 저장할 수 있다. 구속 레벨(trip level)은, 브러시 장치(120)의 과부하를 방지하기 위한 것으로, 브러시 장치(120)의 작동을 정지하기 위한 기준 부하 값(예: 기준 전류 값)을 의미할 수 있다.

메모리(180)는 외장 메모리(181)와 내장 메모리(183)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(180)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 메모리(180)에 저장된 프로그램들은 그 기능에 따라 복수 개의 모듈들로 분류될 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 블럭도이다.

무선 청소기(3000)의 각 구성에 대해서는 도 4a와 도 4b를 참조하여 상세히 설명하였으므로, 도 5에서 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

도 5를 참조하면, 청소기 본체(1000)와 스테이션(2000)은 양 측의 충전 단자(151, 211)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 먼저 청소기 본체(1000)를 살펴보면, 제어부(1100)는 (적어도 하나의) 메인 프로세서(1011)와 서브 홀더(1110)로 나누어지는데, 이들은 하나의 프로세서 혹은 PBA(printed board assembly)로 구성될 수도 있다.

스테이션(2000)은 프로세서(203)와 통신 인터페이스(201) 및 압력센서(206)를 포함하는 메인 PBA(200)를 포함할 수 있다. 압력센서(206)는 메인 PBA(200)와 별도로 구성될 수 있다.

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 청소기 본체 내부 컴포넌트 간 통신 연결 구조를 보여주는 도면이다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(3000)의 본체 내부에서 컴포넌트들 간의 통신 연결 구조를 도시한다. 제어부(1100)는 배터리(150)를 통해 전원을 공급받고 제 1 흡입모터(111)를 제어하여 먼지를 흡입한다. 이 때 압력센서(160)는 브러시 장치(120)가 흡입하는 먼지가 먼지통(110)으로 이동하는 중 통과하는 유로의 압력을 센싱한다.

제어부(1100)는 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 통신 인터페이스(190)와 UART 통신을 수행할 수 있고, 통신 인터페이스(190)는 외부 장치 내지는 제어부(1100) 외부와 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(190)는 외부 장치 내지는 제어부(1100) 외부와 BLE 통신을 수행할 수 있다. 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 또한 압력센서(160)로부터 I2C 통신을 통해 먼지 흡입 유로의 압력 센싱값을 수신할 수 있다. 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 구동 회로(113)의 제 1 프로세서(1131)와 UART 통신을 수행할 수 있다. 제 1 프로세서(1131)는 청소기 본체(1000)의 제 1 흡입모터(111)를 제어할 수 있고, 제 1 흡입모터(111)의 상태와 관련된 데이터(이하, 상태 데이터라 함)를 획득하고, UART 통신을 통해 제 1 흡입모터(111)의 상태 데이터를 메인 프로세서(1011)에 전달할 수 있다. 제 1 프로세서(1131)는 비동기 통신을 통해 브러시 장치(120)와 통신을 수행할 수 있다.

배터리(150)를 포함하는 배터리 팩은 배터리 셀 관련 제어 뿐 아니라 배터리(150)의 충전 상태를 체크하고 배터리(150)를 웨이크-업할 수 있는 배터리 프로세서(1551)를 포함하는 배터리 제어부(155)를 함께 포함할 수 있다. 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 배터리(150)의 배터리 프로세서(1551)와 UART 통신으로 데이터를 송수신할 수 있다. 일 실시예에서, 배터리 제어부(155)의 배터리 프로세서(1551)는 제 1 프로세서(1131)일 수 있으며 혹은 배터리 제어부(155)는 배터리 프로세서(1551)와 별도의 제 1 프로세서(1131)를 포함할 수 있다.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 동작 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 단계 S701에서, 무선 청소기(3000)는 대기모드(standby) 상태에 있게 된다. 무선 청소기(3000)는 대기모드(standby) 상태에서 단계 S703에서와 같이 파워온(power-on)이 되거나 충전 거치 상태에 의해 초기화가 시작된다. 단계 S705에서 초기화의 일환으로 무선 청소기(3000) 자가 진단을 통해 제품에 이상이 있는지 점검을 하게 된다. 예를 들어 무선 청소기(3000)는 서버(4000)나 사용자 단말(5000)과의 통신을 통해서 무선 청소기(3000)의 이상 유무를 판별할 수도 있는데, 예를 들어 배터리(150)의 이상, 제 1 흡입모터(111)나 제 2 흡입모터(207)의 이상, 압력센서(160)의 이상 등을 감지할 수 있다. 만일 무선 청소기(3000)의 비정상이 감지되고 판단되면, 단계 S707에서, 무선 청소기(3000)의 적어도 하나의 메인 메인 프로세서(1011)는 사용자 인터페이스(170)를 통해 이상 여부를 디스플레이하고 점검할 항목들을 사용자에게 알려주고 최초 대기모드 상태로 되돌아갈 수 있다. 만일 무선 청소기(3000)가 정상이면, 단계 S709에서, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 결합되었는지 여부를 감지 센서를 통해 판단될 수 있다. 여기서 '결합'은 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 전기적으로 결합된 것 뿐 아니라 기계적으로 밀착된 것을 포함한다. 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 '결합'된 것은 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000) 위에 거치된 경우를 의미하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 스테이션(2000)이 상부에서 하부의 청소기 본체(1000)와 거치되거나 도킹될 수 있고, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 서로 측면에서 도킹될 수도 있다. 감지 센서는 스테이션(2000) 및/또는 청소기 본체(1000)에 있을 수 있다. 만일 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 결합된 상태라면, 단계 S711에서 스테이션(2000)은 충전 회로(2010)를 통해 청소기 본체(1000)의 배터리(150)를 충전하고 단계 S713에서 청소기 본체(1000)는 배터리(150)에 충전이 완료되었는지를 판단하여, 충전이 완료되었다면 무선 청소기(3000)는 최초 대기모드(standby) 상태로 복귀한다. 만일 배터리(150) 충전이 완료되지 않았다면 무선 청소기(3000)는 단계 S709로 돌아가 배터리(150)를 계속 충전하는 상태를 유지할 수 있다.

단계 S715에서, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 결합되지 않았다면, 이는 사용자가 청소기 본체(1000)로 청소를 하고자 하는 경우일 가능성이 높으므로, 청소기 본체(1000)의 적어도 하나의 메인 메인 프로세서(1011)는 청소기 본체(1000)에 브러시 장치(120)가 장착되었는지 여부를 판별하고, 만일 브러시가 장착되지 않았다면, 청소기 본체(1000)는 단계 S717에서, 청소기 본체(핸디) 동작 모드로 동작한다. 만일 청소기 본체(1000)가 디폴트로 브러시 장치가 장착되는 로봇 청소기인 경우 단계 S715는 생략될 수 있다. 청소기 본체(핸디) 동작 모드는 반드시 제한되는 것은 아니지만, 가장 흡입력이 강한 순서대로 제트 모드 - 초강력 모드 - 강력 모드 - 일반 모드로 구분된다. 그러나, 이는 단지 일례에 불과할 분 흡입력이 강한 순서대로 더 다양한 모드가 있거나 더 간략한 모드가 제공될 수도 있다. 보통 브러시 장치(120)가 장착되지 않은 청소기 본체(핸디) 동작 모드가 브러시 장치(120)가 장착된 브러시 동작 모드보다 흡입력이 강하다. 왜냐하면, 브러시 장치(120)가 장착되었는데 흡입력이 높으면 브러시 장치(120)가 바닥에 달라 붙는 경우가 발생하기 때문이다. 청소기 본체(1000)의 적어도 하나의 메인 메인 프로세서(1011)는 청소기 본체(1000)에 브러시 장치(120)가 장착된 것으로 판단되면, 단계 S719에서, 장착된 브러시 장치(120)가 브러시인지 아니면 물걸레 인지를 판단한다. 판단 결과, 만일 장착된 브러시 장치(120)가 물걸레라고 판단되면 무선 청소기(3000)는 단계 S721에서 물걸레 모드로 동작한다. 물걸레 모드는 청소를 할 때 청소기 본체(1000)의 끝단이 물을 함께 분사하여 걸레질이 용이하도록 하는 모드이다. 만일 브러시 모드에서 장착된 브러시 장치(120)가 물걸레가 아닌 브러시이면 단계 S723에서 청소 동작을 수행하는데, 이 때 브러시 청소 동작 모드는 핸디 동작 모드와 마찬가지로 흡입력이 강한 순서대로 제트 모드 - 초강력 모드 - 강력 모드- 일반 모드로 나누어 질 수 있다. 그러나, 이는 단지 일례에 불과할 분 흡입력이 강한 순서대로 더 다양한 모드가 있거나 더 간략한 모드가 제공될 수 있다.

표 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 본체(핸디) 동작 모드와 브러시 동작 모드에 따른 흡입 모터 소비전력과 사용시간 및 흡입력을 정리한 표이다.

No	동작 모드		흡입 모터 소비전력	사용시간	흡입력
1	핸디 모드	제트	580W	3분	220W
2		초강력	320W	10분	125W
3		강력	113W	30분	40W
4		일반	58W	60분	18W
5	브러시 모드	제트	335W	9분	140W
6		초강력	213W	15분	90W
7		강력	115W	25분	40W
8		일반	58W	50분	18W

물론 표 1에 따른 흡입 모드의 소비 전력, 사용 시간, 흡입력은 배터리 사양이나 흡입 모터 사양 등 제품 사양에 따라 달라질 수 있다.

도 8a는 본 개시의 일 실시예에 따라 동작 이벤트에 따라 무선으로 구동되는 장치가 활성화되는 것을 보여주는 간략도이다.

도 8a를 참조하면, 제 1 장치(810)와 제 2 장치(820)는 서로 결합된다. 제 1 장치(810)와 제 2 장치(820)는 서로 결합되었을 때 제 2 장치(820)로부터 제 1 장치(810)로 충전이 이루어질 수 있는 전기장치(800)일 수 있으며 이 때 제 1 장치(810)는 배터리로 구동되는 장치일 수 있다. 일 실시예에서, 전기장치(800)는 무선 청소기 장치(3000)일 수 있고, 제 1 장치(810)는 청소기 본체(1000), 제 2 장치(820)는 스테이션(2000)일 수 있다. 제 1 장치(810)의 메인 프로세서(815)는 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)일 수 있으며, 배터리(813)는 청소기 본체(1000)의 배터리(150), 배터리 프로세서(817)는 청소기 본체(1000)의 배터리 프로세서(1551)일 수 있다. 제 2 장치(820)의 프로세서(825)는 스테이션(2000)의 프로세서(203)일 수 있다. 제 2 스위치부(821)는 스테이션(2000)의 제 2 스위치부(21)일 수 있으며, 제 1 스위치부(811)는 청소기 본체(1000)의 제 1 스위치부(11)일 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 장치(810)는 자동 이동식 청소기(로봇 청소기) 본체일 수 있고, 제 2 장치(820)는 로봇 청소기의 스테이션일 수 있으며 이 때 전기장치(800)는 자동 이동형 청소기(로봇 청소기)일 수 있다.

도 8a에서 제 1 장치(810)가 상부에 위치하면서 하부에 위치한 제 2 장치(820)에 거치되어 있을 수 있는데, 이에 제한되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 제 1 장치(810)가 하부에 있고 제 2 장치(820)가 상부에 있는 구조, 제 1 장치(810)와 제 2 장치(820)가 서로 측면에서 결합하는 구조, 또는 다른 방향으로 두 장치가 결합하는 구조도 가능하다. 본 개시의 일 실시예에 따라 어떤 결합 구조에서도 하나의 장치 측에서 발생한 동작 이벤트에 따라 스위치가 동작하여 다른 장치를 활성화시키는 방식은 모두 적용될 수 있다. 제 1 장치(810)와 제 2 장치(820)가 '결합'되는 것은 제 1 장치(810)가 제 2 장치(820)와 전기적 혹은 기계적으로 연결될 수 있는 어떤 형태의 결합도 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 다시 말해서, 제 1 장치(810)가 제 2 장치(820) 상에 거치된 결합, 제 1 장치(810)가 제 2 장치(820) 측면이나 하부에서 전기적 혹은 기계적으로 결합될 수 있는 모든 형태를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 다만, 제 1 장치(810)와 제 2 장치(820)가 '결합'된 것은 제 1 장치(810)가 제 2 장치(820)와 전기적으로 연결될 수 있다는 것이므로, 제 1 장치(810)가 제 2 장치(820)간 전기적 차단 상태여도 '결합'된 것으로 보아야 한다. 따라서, 본 개시에서 '전기적 차단' 상태는 전기적으로 연결될 수 없는 상태를 의미하는 것이 아니라 일시적으로 전기적 흐름이 중단된 상태를 의미하며 어느 한편의 전기적 연결 개시 동작에 의해 양 장치 간에 언제든지 전기적 연결이 재개될 수 있는 상태를 의미하는 것으로 이해되어야 한다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 전기장치(800)는 제 1 스위치부(811)와 제 2 스위치부(821)중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다시 말해서 전기장치(800)는 제 1 스위치부(811)만 포함하거나, 제 2 스위치부(821)만 포함하거나, 제 1 스위치부(811)와 제 2 스위치부(821)를 모두 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 제 2 장치(820)는 보통 유선으로 전력을 공급받는 장치일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 제 2 장치(820)도 배터리에 의해 구동되는 장치일 수 있다. 아래에서 각각의 경우를 나누어 설명하도록 한다.

먼저, 본 개시의 일 실시예에 따라 전기장치(800)는 제 1 스위치부(811)만 포함하는 경우를 살펴보도록 한다. 이 경우 제 2 스위치부(821)는 포함하지 않을 수 있다. 이 때 제 2 장치(820)와 제 1 장치(810)가 연결된 상태에서 제 1 장치(810)의 배터리(813)에서 제 1 장치(810)의 메인 프로세서(815)로 공급되는 전원이 제 1 스위치부(811)에 의해 차단된다. 일 실시예에서, 배터리 프로세서(817)는 제 1 스위치부(811)의 온-오프를 제어할 수 있다. 제 2 스위치부(821)가 없으므로, 제 1 장치(810)와 제 2 장치(820)가 결합되었을 때 배터리(813)는 제 2 장치(820)로부터 지속적으로 충전될 수 있는 상태가 될 수 있으며, 이 때 메인 프로세서(815)에 의해 제 1 장치(810)의 주요 동작이 제어됨으로 인한 전력을 절감하기 위해 배터리 프로세서(817)는 제 1 스위치부(811)를 오프(off)하여 배터리(813)와 메인 프로세서(815) 간의 연결을 차단할 수 있다. 배터리 프로세서(817)는 제 2 장치(820) 측에서 동작 이벤트 발생 전에 배터리(813)가 소정의 레벨로 충전되면 제 2 장치(820)로부터 배터리(813)로의 충전을 차단하도록 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 배터리 프로세서(817)는 배터리(813)가 소정의 레벨로 충전되었음을 제 2 장치(820)의 프로세서(825)에 전송하고, 프로세서(825)가 제 2 스위치부(821)를 오프하여 충전이 차단되도록 할 수 있다.

이런 상태에서 제 2 장치(820)의 프로세서(825)는 동작 이벤트를 수신할 수 있다. 동작 이벤트는 제 2 장치(820) 상에서 사용자 입력 버튼을 푸시하는 이벤트, 서버(4000) 혹은 사용자의 컴퓨팅 장치나 사용자 단말(5000)로부터 통신을 통해 제어신호를 수신하는 이벤트, 및 제 2 장치(820)의 메모리에 저장된 프로그램에 의해 제어신호를 실행하는 이벤트, 제 1 장치(810)가 제 2 장치(820)에 전기적으로 결합되는 이벤트 중 적어도 하나일 수 있다. 동작 이벤트가 발생하면, 프로세서(825)는 감지한 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 배터리 프로세서(817)에 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 제 2 스위치부(821)가 온되는 것을 웨이크-업 신호로 하여 배터리 프로세서(817)가 활성화될 수 있고 배터리 프로세서(817)는 수신한 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 제 1 스위치부(811)가 온(on)되도록 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 제 2 스위치부(821)가 온됨으로써, 배터리(813)의 충전 단자에서 발생하는 충전 신호를 웨이크-업 신호로 하여 배터리 프로세서(817)가 활성화될 수 있다. 제 1 스위치부(811)가 온되면 배터리(813)와 메인 프로세서(815)간의 전기적 연결이 이루어져 메인 프로세서(815)가 활성화될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따라 전기장치(800)가 제 2 스위치부(821)만 포함하는 경우를 살펴보도록 한다. 제 1 장치(810)가 제 1 스위치부(811)를 포함하지 않으므로 메인 프로세서(815)는 배터리(813)에 연결되어 있는 상태이다. 하지만, 배터리(813)가 완충되거나 일정 조건이 되면, 프로세서(825)는 제 2 스위치부(821)를 오프(off)하여 제 2 장치(820)가 더 이상 제 1 장치(810)의 배터리(813)를 충전할 수 없는 상태가 되도록 한다. 제 2 스위치부(821)가 오프됨으로 인해 전기장치(800)는 배터리(813)를 충전하기 위한 전력 소모를 줄일 수 있고 배터리(813)의 잦은 충전을 피할 수 있게 된다. 이러한 상태에서 이런 상태에서 제 2 장치(820)의 프로세서(825)는 동작 이벤트를 감지할 수 있다. 동작 이벤트에 대한 설명은 앞에서 상세히 하였으므로 여기서는 생략하기로 한다. 프로세서(825)는 감지한 동작 이벤트에 기초하여 제 2 스위치부(821)를 온(on)할 수 있다. 제 2 스위치부(821)가 온됨에 의해 배터리(813)에 충전이 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 제 2 스위치부(821)가 온되는 것을 웨이크-업 신호로 하여 배터리 프로세서(817)가 활성화될 수 있다. 일 실시예에 따라, 제 2 스위치부(821)가 오프된 상태일 때 필요한 동작 이외에 전력 소모를 줄이기 위해 비활성화된 여러 구성요소들은 활성화된 배터리 프로세서(817)나 메인 프로세서(815)에 의해 활성화될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따라 전기장치(800)가 제 1 스위치부(811)와 제 2 스위치부(821) 모두를 포함하는 경우를 살펴보도록 한다. 일 실시예에서, 제 2 장치(820)와 제 1 장치(810)가 연결된 상태에서 제 1 장치(810)의 배터리(813)에서 제 1 장치(810)의 메인 프로세서(815)로 공급되는 전원이 차단된다. 이러한 동작은 배터리 프로세서(817)에 의해 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 제 2 장치(820)에서 제 1 장치(810)로의 잦은 충전을 방지하기 위해 두 장치 간의 전기적 연결도 차단될 수 있는데, 이 때 전기적 차단은 제 1 장치(810)에서 이루어질 수도 있고, 제 2 장치(820)의 프로세서(825)에 의해 이루어질 수도 있다. 두 장치 간에 전기적 연결이 차단된 상태에서 동작 이벤트가 발생할 수 있다. 동작 이벤트에 관한 상세한 설명은 앞에서 이루어졌으므로 여기서는 생략하기로 한다. 동작 이벤트를 감지한 프로세서(825)에 의해 제 2 스위치부(821)가 온되면 배터리(813)와 배터리 프로세서(817)가 활성화될 수 있다. 따라서 동작 이벤트 및/또는 동작 이벤트에 따라 제 2 스위치부(821)가 동작함에 발생하는 신호는 제 1 장치(810)와 제 2 장치(820) 간, 제 1 장치(810)의 메인 프로세서(815)와 배터리(813) 간 전기적으로 차단된 상태에서, 제 1 장치(810)를 - 그 중에서도 배터리(813) 및 배터리 프로세서(817)를 웨이크-업 하는 신호로 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 장치(810)의 배터리(813)와 배터리 프로세서(817)가 활성화되면 배터리 프로세서(817)는 제 1 장치(810)의 메인 프로세서(815)를 활성화시킬 수 있다.

도 8b는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 블록도이다.

도 8b를 참조하면, 앞선 도 5와 다른 점은 청소기 본체(1000)에 제 1 스위치부(11)와 스테이션(2000)에 제 2 스위치부(21)가 구비된 점이다. 일 실시예에서, 무선 청소기(3000)는 제 1 스위치부(11)와 제 2 스위치부(21) 중 어느 하나를 포함하지 않을 수 있고 또는 모두를 포함할 수도 있다.

스테이션(2000)은 교류 전원인 입력전원(10)으로부터 직류 전원을 공급하는 전원 공급 장치(208)로서 SMPS(Switched Mode Power Supply), 그리고 통신 인터페이스(201), 사용자 인터페이스(204), 프로세서(203)가 포함된 메인 PBA(200; Station Main PBA)를 포함할 수 있다. 스테이션(2000)은 청소기 본체(1000)의 배터리(150)를 충전하기 위한 충전단자(211)를 포함한다. 청소기 본체(1000)는 청소기 본체(1000)의 전반적인 제어를 담당하는 메인 프로세서(1011)를 포함하는 제어부(1100)와 배터리(150), 그리고 스테이션(2000)으로부터 배터리(150)를 충전하기 위해 스테이션(2000)의 충전단자(211)와 전기적으로 연결되기 위한 충전 단자(151)를 포함할 수 있다. 배터리(150)는 내부에 실제 전기적 충전이 이루어지는 배터리 셀 어레이(153), 그리고 배터리(150)의 상태를 모니터링하고 제어하는 배터리 프로세서(1551)를 포함하는 배터리 제어부(155) 및 스테이션(2000) 측의 제 2 스위치부(21)가 온됨에 따라 배터리 프로세서(1551)에 의해 동작하는 제 1 스위치부(11)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 배터리 제어부(155)는 배터리(150)로 구성된 배터리 팩 내부에 위치할 수 있으며, 배터리 제어부(155)에 포함된 배터리 프로세서(1551)는 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)가 활성화될 수 있도록 배터리(150)로부터 구동 전력을 공급하도록 제 1 스위치부(11)의 온/오프를 제어할 수 있다. 배터리 프로세서(1551)는 MCU(micro central unit)일 수 있다. 일 실시예에서, 배터리 프로세서(1551)는 제1 프로세서(1131)일 수 있다.

청소기 본체(1000)의 제어부(1100)는 PBA(printed board assemably)로 이루어질 수 있다. 제어부(1100)는 청소기 본체(1000)의 제어 동작의 중추를 담당하는 적어도 하나의 메인 프로세서(1011), 스테이션(2000)이나 외부 장치 - 서버(4000)나 사용자 단말(5000) - 와 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스(190), 사용자 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(170)는 사용자의 입력을 수신하기 위한 입력 인터페이스(171) 및 사용자에게 정보를 디스플레이하기 위한 출력 인터페이스(173)를 포함할 수 있다.

스테이션(2000)의 프로세서(203)는 '스테이션 프로세서'라고 지칭될 수도 있으며, 전원 공급 장치(208)인 SMPS(Switched Mode Power Supply)로부터 직류 전원을 공급받아서 스테이션(2000) 내부 컴포넌트를 제어하며, 청소기 본체(1000)의 배터리(150)에 전력을 공급하는 충전 동작을 제어할 수 있다. 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 통신 인터페이스(201), 사용자 인터페이스(204) 등을 제어할 수 있다. 사용자 인터페이스(204)는 사용자 입력 버튼이 포함될 수 있으며, 사용자 입력 버튼 푸시에 의해 동작 이벤트가 발생될 수 있다. 동작 이벤트에 기초하여 프로세서(203)의 제어에 의해 제 2 스위치부(21)가 온(ON)되면 배터리 프로세서(1551)가 활성화될 수 있다. 활성화된 배터리 프로세서(1551)는 청소기 본체(1000)의 제 1 스위치부(11)가 온(ON)되도록 제어하고, 제 1 스위치부(11)가 온(ON)됨으로 인해 배터리(150)와 메인 프로세서(1011)가 연결되어 메인 프로세서(1011)가 활성화될 수 있다.

활성화된 메인 프로세서(1011)는 청소기 본체(1000)의 전반적인 제어를 담당하게 된다. 일 실시예에서, 메인 프로세서(1011)는 청소기 본체(1000)의 통신 인터페이스(190), 사용자 인터페이스(170) 등을 제어할 수 있다. 통신 인터페이스(190)는 BLE 통신을 지원할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, Wi-Fi나 BT(Bluetooth) 등의 통신도 지원할 수 있다. 사용자 인터페이스(170)는 사용자가 동작 명령을 내릴 수 있는 입력 인터페이스(171), 사용자에게 현재 무선 청소기(3000)의 상태를 보여줄 수 있는 출력 인터페이스(173)를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 결합되어 배터리(150) 충전이 완료되면, 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)를 오프하여 배터리(150)에서 메인 프로세서(1011)로의 전원 공급을 차단하여(도 8b에서 B 연결 차단), 청소기 본체(1000)에서 소모되는 소모 전력을 최소화할 수 있다. 청소기 본체(1000)에서 배터리(150)로부터 메인 프로세서(1011)로의 전원 차단(B 연결 차단)은 청소기 본체(1000)가 청소를 하지 않고 장기 방치될 때 혹은 청소기 본체(1000)가 장시간 스테이션(2000)에 거치만 되고 있을 때 소모 전력을 줄일 수 있고, 배터리(150)의 자연 방전을 개선할 수 있다.

일 실시예에서, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 결합된 상태에서 배터리(150)로부터 메인 프로세서(1011)로의 전원이 완전 차단되면(B 연결 차단), 스테이션(2000)의 프로세서(203) 배터리(150)의 소모 전력이 발생하지 않도록 제 2 스위치부(21)를 오프시켜 A 연결도 차단하여 배터리(150)가 더 이상 충전되지 않는 셧-다운(shut-down) 상태가 되도록 할 수 있다. 일 실시예에서, 제 2 스위치부(21)는 배터리 프로세서(1551)에 의해 오프될 수도 있다. 일 실시예에서, 배터리(150)를 셧-다운 상태가 되도록 A 연결을 차단하기 위해 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)를 오프시키도록 제어할 수 있다.

일 실시예에서, A 연결과 B 연결이 차단된 상태에서, 사용자가 스테이션(2000)의 사용자 인터페이스(204)의 먼지 배출 버튼 - 사용자 입력 버튼 - 을 누르면 해당 동작이 동작 이벤트가 되어 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 온시킬 수 있다. 이 때 동작 이벤트를 발생시키기 위해 먼지 배출 버튼을 누르는 것은 일례에 불과할 뿐, 동작 이벤트는 다양한 방식으로 발생할 수 있다. 예를 들어, 스테이션(2000) 내부 메모리(202)에 저장된 프로그램에 의해 긴 시간 인터벌(예) 7~9 시간)로 주기적으로 동작 이벤트를 발생시킬 수 있다. 또 다른 예로, 사용자 단말(5000) - 예를 들어 사용자의 스마트폰, 스마트 왓치, 모바일폰 - 에서 원격으로 사용자는 먼지 배출을 위한 동작 이벤트를 발생시킬 수 있다. 또 다른 예로, 서버(4000)에서 정기적으로 스테이션(2000)이 정상동작하는지를 알아보기 위한 고장 진단의 일환으로 동작 이벤트를 발생시킬 수 있다.

일 실시예에서, 동작 이벤트가 청소기 본체(1000)로부터 스테이션(2000) 측으로 먼지 배출을 위해 발생한 이벤트라고 가정하자. 이를 위해 사용자는 먼지 배출 버튼 - 사용자 입력 버튼 - 을 누르게 된다. 프로세서(203)는 이 동작을 동작 이벤트로 인식하여 제 2 스위치부(21)를 온시킬 수 있다. 제 2 스위치부(21)와 전기적으로 연결되어 있는 청소기 본체(1000) 측의 충전 단자(151)를 통해 배터리(150)가 웨이크-업(Wake-up)(또는 활성화)되고, 활성화된 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)가 온(on)되도록 제어하여, 메인 프로세서(1011)를 포함하는 제어부(1100)에 전원이 공급되도록 한다. 다시 말해서, 배터리(150)가 셧-다운된 상태에서도 별도의 버튼 클릭이나 신호 전송 없이, 스테이션(2000)의 동작 이벤트에 따라 제 2 스위치부(21)가 온됨에 의해 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)는 스테이션(2000)의 동작을 감지, 인식할 수 있게 된다. 이 때 제 2 스위치부(21)가 온됨에 의한 배터리(150) 충전 시 충전단자(157)를 통해 충전 신호가 검출되므로, 검출된 충전 신호를 웨이크-업 신호로 하여 배터리 프로세서(1551)가 활성화될 수 있다.

이에 따라 활성화된 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)를 제어하여 B 연결을 활성화함으로, 순차적으로 제어부(1100)를 포함하는 메인 프로세서(1011)를 웨이크-업할 수 있다. 이상의 방법에 의해 청소기 본체(1000)의 배터리(150) 소모 전력을 최소화 할 수 있다. 특히 장기간 무선 청소기(3000)를 방치하는 조건에서 배터리(150)의 소모 전력, 자연 방전 손실을 최소화할 수 있다.

일 실시예에서, 청소기 본체(1000)는 제 1 스위치부(11)를 포함하지 않을 수 있다. 이 때 배터리(150)와 메인 프로세서(1011) 간의 B 연결은 해제되지 않고 상시 연결 상태에 놓일 수 있다. 배터리(150)가 완충되는 등의 조건에 의해 배터리 프로세서(1551) 또는 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 오프시켜 A 연결을 차단할 수 있다. 제 2 스위치부(21)가 오프되면, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000) 간의 전기적 연결을 일시적으로 해제되고 배터리(150)로의 충전은 중지된다. 따라서, 배터리(150)로의 잦은 충전이 차단될 수 있는 상태가 된다. 이 상태에서 동작 이벤트가 발생하면, 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 동작 이벤트를 감지할 수 있고, 감지된 동작 이벤트에 기초하여 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 온시킬 수 있다. 제 2 스위치부(21)가 온되면, 스테이션(2000)과 배터리(150) 간의 전기적 연결이 활성화되어 배터리(150)는 충전될 수 있다. 일 실시예에서, 제 2 스위치부(21)가 온되기전 청소기 본체(1000)는 메인 프로세서(1011)를 비롯한 최소한의 컴포넌트만 활성화된 상태일 수 있으나, 제 2 스위치부(21)가 온된 후에는 청소기 본체(1000)의 동작에 필요한 컴포넌트를 모두 활성화시킬 수 있다.

일 실시예에서, 청소기 본체(1000)는 제 1 스위치부(11)를 포함하고 스테이션(2000)은 제 2 스위치부(21)를 포함하지 않을 수 있다. 제 2 스위치부(21)가 없으므로 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000) 간의 전기적 연결은 차단되지 않고 유지 상태이다. 배터리 프로세서(1551)는 메인 프로세서(1011)의 동작에 따른 전력 소모를 최소화하기 위해 제 1 스위치부(11)를 오프시켜 전력 소모를 줄인다. 이 상태에서도 배터리(150)는 스테이션(2000)으로부터 충전되는 상태를 유지할 수 있다. 스테이션(2000)에서 동작 이벤트가 발생하면, 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 동작 이벤트를 감지하고, 감지된 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 배터리 프로세서(1551)에 전송할 수 있다. 배터리 프로세서(1551)는 수신된 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 제 1 스위치부(11)를 온시켜 배터리(150)와 메인 프로세서(1011) 간의 전기적 연결 차단을 해제하고 메인 프로세서(1011)를 활성화시킬 수 있다.

도 9a는 본 개시의 일 실시예에 따른 제 1 스위치부와 제 2 스위치부의 상세 회도로이다.

도 9a를 참조하면, 제 1 스위치부(11)는 청소기 본체(1000)에 속한 회로이고, 제 2 스위치부(21)는 스테이션(2000) 측에 속한 회로이다. 제 1 스위치부(11)는 N-channel FET인 제 1 스위치(12) 를 포함하고, 제 2 스위치부(21)는 N-channel FET인 제 2 스위치(22) 를 포함할 수 있다. 제 1 스위치(12)와 제 2 스위치(22)가 N-channel FET인 것은 일례일 뿐 동일한 스위칭 동작을 수행할 수 있는 다른 스위치(IGBT, TR, FET 등)에 의해 대체될 수 있다.

스테이션(2000)의 전원 공급 장치(208)는 입력전원(10)으로부터 교류 전원을 공급받을 수 있다. 전원 공급 장치(208)는 SMPS를 포함할 수 있으며, 직류 전압을 출력하여 스테이션(2000) 측의 메인 PBA(200)에 전원을 공급하고, 청소기 본체(1000)의 배터리(150)를 충전할 수 있다.

제 1 스위치부(11) 및 제 2 스위치부(21)에서 스위치 소자는 FET, 트랜지스터(TR), IGBT등 다양하게 적용될 수 있다. 또한 도 9a에서 보는 바와 같이 스위치 소자는 "-" 라인에 N-Channel FET를 적용할 수 있다.

도 9a를 참조하면, 동작 이벤트가 발생하면, 이를 프로세서(203)가 수신하여 제 2 스위치부(21)의 제 2 스위치(22)를 동작시킨다. 일 실시예에서, 프로세서(203)는 동작 이벤트의 종류에 따라 제 2 스위치(22) 턴온(PWM 스위칭) 패턴을 달리 할 수 있다. 동작 이벤트의 종류에 따라 제 2 스위치(22) 턴온 패턴을 달리하는 예는 도 14를 참조하여 좀더 상세히 설명하도록 한다.

도 14는 본 개시의 일 실시예에 따라 제 2 스위치부의 다양한 턴온 패턴을 보여주는 파형도이다.

도 14의 파형도는 제 2 스위치부(21)에서 제 2 스위치(22)를 턴온하는 게이트 신호일 수 있으며 혹은 제 2 스위치(22)의 소자가 N-channel FET이거나 NPN형 트랜지스터인 경우 역으로 도시될 수 있다.

#1~#6까지 모두 서로 다른 스위칭 패턴을 보이고 있으므로 일 실시예에서, 배터리 프로세서(1551)는 제 2 스위치부(21)에서 발생하는 서로 다른 스위칭 패턴에 따라 무선 청소기(3000)의 동작을 판별할 수 잇다. 동작 이벤트의 종류는 도 14에서 보는 바와 같이 제 2 스위치부(21)가 온되는 패턴에 있어서 제 2 스위치부(21)의 온(ON)과 오프(OFF) 구간의 길이와 제 2 스위치부(21)의 온(ON)과 오프(OFF) 반복 회수에 따라 달라질 수 있다.

일 실시예에서, 각각의 동작 이벤트 #1~#6은 스테이션(2000)의 메모리(202)에 맵핑 테이블로 저장되어 있을 수 있다. 청소기 본체(1000) 측에서도 동일한 맵핑 테이블을 메모리(180)에 저장해 두고서 수신된 스위칭 패턴에 따라 어떤 동작 이벤트인지를 판별할 수 있다.

표 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 #1~#6의 스위칭 패턴(동작 이벤트)과 대응되는 무선 청소기(3000) 동작 맵핑 테이블이다.

스위칭 패턴(동작 이벤트)	무선 청소기(3000) 동작
#1	먼지 비움 동작
#2	스테이션(2000) 먼지백 교환 필요
#3	필터 교환 필요
#4	필터 오조립
#5	SW 업데이트
#6	로봇 청소기 결합 에러

표 2는 일례에 불과하며, 제조사는 설정에 의해 스위칭 패턴:무선 청소기(3000) 동작 맵핑을 더 다양하게 하여 무선 청소기(3000) 동작 맵핑 수가 더 증가할 수 있다.

스테이션(2000) 측에서는 예를 들어 SW 업데이트 이벤트가 발생하면, 이를 청소기 본체(1000)에도 반영하기 위해 도 14의 #5 패턴으로 제 2 스위치부(21)에 PWM 스위칭 패턴을 입력한다. 청소기 본체(1000)의 배터리 프로세서(1551) 는 #5 패턴을 인식할 수 있으며, 인식된 #5 패턴에 따라 동작 이벤트 중 SW 업데이트가 발생했음을 알 수 있고, 배터리 제어부(155)는 #5에 대응되는 스위칭 패턴에 따라 제 1 스위치부(11)를 동작시켜 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)가 이를 인식하도록 할 수 있다. 일 실시예에 따라 제어부(1100)는 인식된 서로 다른 패턴에 따라 대응되는 동작 이벤트 관련 정보를 출력 인터페이스(173)에 디스플레이하도록 출력 인터페이스(173)를 제어할 수 있다.

도 9a로 다시 돌아와서, 스테이션(2000)의 프로세서(203)에 의해 제 2 스위치부(21)의 제 2 스위치(22)가 동작하면, 스테이션(2000) 측의 충전단자(211)와 청소기 본체(1000) 측의 충전 단자(151) 간의 전기적 연결을 통해 배터리(150)와 배터리 프로세서(1551)가 활성화될 수 있다. 일 실시예에서, 배터리 프로세서(1551)는 충전 단자(151)를 통해 배터리(150)의 배터리 단자에 발생하는 전압을 웨이크-업 신호로 검출하여 활성화될 수 있다.

활성화된 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)(제 1 스위치(12))를 동작시켜 배터리(150)와 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011) 간을 전기적으로 연결하여 제어부(1100)가 활성화되도록 제어할 수 있다. 이러한 방식에 의해 청소기 본체(1000) 내 전력 소모가 없고 메인 프로세서(1011)나 배터리 제어부(155)가 비활성 상태여도 스테이션(2000) 측에서 발생하는 동작 이벤트를 통해 활성화될 수 있다.

도 9b는 본 개시의 일 실시예에 따른 제 1 스위치부와 제 2 스위치부의 상세 회도로이다.

도 9b를 참조하면, 제 2 스위치부(21)에서 도 9a에서 '-'라인의 스위치가 N-channel FET 이었음에 반해 제 2 스위치부(21) 상부의 제 4 스위치(24)는 P-channel FET가 사용되었다. 마찬가지로 제 1 스위치부(11) 상부의 제 3 스위치(15)는 P-channel FET가 사용되었다. 이러한 차이점 외에는 도 9b에 따른 제 1 스위치부(11)와 제 2 스위치부(21)의 동작은 도 9a에서와 동일하다.

도 10a는 본 개시의 일 실시예에 따라 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.

도 10a를 참조하면, 스테이션(2000)과 배터리 프로세서(1551) 및 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)를 동작의 주체로 하여 시퀀스도가 도시되고 있다.

먼저 단계 S1001에서, 스테이션(2000)의 충전단자(211)를 통해 배터리(150)가 완충될 수 있다. 배터리(150)가 완충되면 배터리 프로세서(1551)는 단계 S1003에서 메인 프로세서(1011)와 배터리(150) 간의 연결(B 연결)을 차단하여 메인 프로세서(1011)에서의 전력 소모가 더 이상 일어나지 않도록 한다.

단계 S1005에서, 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 배터리(150)와 스테이션(2000)간 연결(A 연결)을 차단하여 배터리 팩(배터리(150), 배터리 제어부(155) 등)의 전원 소모가 더 이상 일어나지 않도록 한다. 단계 S1005까지 완료되면 청소기 본체(1000)에서는 더 이상 전력 소모가 없는 상태에 이를 수 있다.

단계 S1007에서, 스테이션(2000)에서 동작 이벤트가 발생한다. 동작 이벤트는 사용자가 스테이션(2000)에서 먼지 배출을 위해 먼지 배출 버튼(사용자 입력 버튼)을 푸시하는 이벤트, 스테이션(2000)이 외부로부터 통신을 통해 제어신호를 수신하는 이벤트, 스테이션(2000)의 메모리(202)에 저장된 내부 프로그램에 의한 제어신호를 실행하는 이벤트, 및 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 결합되는 이벤트 중 적어도 하나일 수 있다. 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 결합되는 이벤트의 경우 청소기 본체(1000)는 자동 이동식 청소기(로봇 청소기) 본체이고, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 전기적으로 결합되는 이벤트는 자동 이동식 청소기 본체가 스테이션(2000)에 도킹되어 전기적으로 결합되는 이벤트일 수 있다.

단계 S1009에서, 동작 이벤트가 발생하면 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 온시킨다. 일 실시예에서, 동작 이벤트의 종류에 따라 프로세서(2030는 제 2 스위치부(21)를 동작시키는 PWM 스위칭 패턴을 달리 할 수 있다.

단계 S1011에서, 제 2 스위치부(21)의 동작에 의해 배터리(150) 및 배터리 프로세서(1551)가 활성화된다. 일 실시예에서, 배터리 프로세서(1551)는 스테이션(2000)의 프로세서(203)가 제 2 스위치부(21)를 동작시키는 PWM 스위칭 패턴을 인식하여 어떤 동작 이벤트가 발생했는지도 판별할 수 있다.

단계 S1013에서, 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)를 동작시켜서 단계 S1015에서 청소기 본체(1000) 측의 메인 프로세서(1011)를 활성화시킬 수 있다. 일 실시예에서, 활성화된 메인 프로세서(1011)는 제 2 스위치부(21)의 PWM 스위칭 패턴을 인식하여 메모리(180)에 저장된 동작 이벤트 - (PWM) 스위칭 패턴 맵핑 테이블에 의거하여 스테이션(2000)에서 발생한 동작 이벤트가 어떤 종류의 동작 이벤트인지를 판별할 수 있다.

단계 S1017에서 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)는 판별된 동작 이벤트에 따라 필요한 동작을 수행하도록 청소기 본체(1000)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 동작 이벤트가 특정 정보를 표시해야 하는 경우에는 출력 인터페이스(173)를 통해 대응 정보를 표시할 수도 있고, 동작 이벤트가 먼지통(110)을 비우는 것이면 먼지통(110)을 비우는 동작을 수행할 수 있다.

도 10b는 본 개시의 일 실시예에 따라 제 1 스위치부가 없는 경우 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.

도 10b를 참조하면, 스테이션(2000)과 배터리 프로세서(1551) 및 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)를 동작의 주체로 하여 시퀀스도가 도시되고 있다. 도 10b에서는 청소기 본체(1000)의 배터리(150)에 제 1 스위치부(11)가 포함되지 않는 경우의 시퀀스도이다.

먼저 단계 S1021에서, 스테이션(2000)의 충전단자(211)를 통해 배터리(150)가 완충될 수 있다. 배터리(150)가 완충되면 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 단계 S1023에서 제 2 스위치부(21)를 오프시켜 스테이션(2000)과 배터리(150) 간의 연결(A 연결)을 차단할 수 있다. 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 오프시키기 위해 배터리 프로세서(1551)로부터 배터리(150)가 완충된 정보를 수신하고 수신된 정보에 기초하여 제 2 스위치부(21)를 오프시킬 수 있다.

단계 S1025에서, 스테이션(2000)에서 동작 이벤트가 발생한다. 동작 이벤트는 도 10a를 참조하여 상세히 설명하였으므로 여기서는 생략한다.

단계 S1027에서, 동작 이벤트가 발생하면 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 온시킨다. 일 실시예에서, 동작 이벤트의 종류에 따라 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 동작시키는 PWM 스위칭 패턴을 달리 할 수 있다.

단계 S1029에서, 제 2 스위치부(21)의 동작에 의해 배터리(150) 및 배터리 프로세서(1551)가 활성화된다. 일 실시예에서, 배터리 프로세서(1551)는 스테이션(2000)의 프로세서(203)가 제 2 스위치부(21)를 동작시키는 PWM 스위칭 패턴을 인식하여 어떤 동작 이벤트가 발생했는지도 판별할 수 있다.

단계 S1031에서, 배터리 프로세서(1551)는 판별된 동작 이벤트에 대응되는 신호 또는 동작 이벤트 자체를 메인 프로세서(1011)에 전달할 수 있다. 일 실시예에서, 활성화된 메인 프로세서(1011)는 제 2 스위치부(21)의 PWM 스위칭 패턴을 직접 인식하여 메모리(180)에 저장된 동작 이벤트 - (PWM) 스위칭 패턴 맵핑 테이블에 의거하여 스테이션(2000)에서 발생한 동작 이벤트가 어떤 종류의 동작 이벤트인지를 판별할 수도 있다.

단계 S1033에서 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)는 판별된 동작 이벤트에 따라 필요한 동작을 수행하도록 청소기 본체(1000)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 동작 이벤트가 특정 정보를 표시해야 하는 경우에는 출력 인터페이스(173)를 통해 대응 정보를 표시할 수도 있고, 동작 이벤트가 먼지통(110)을 비우는 것이면 먼지통(110)을 비우는 동작을 수행할 수 있다.

도 10c는 본 개시의 일 실시예에 따라 제 2 스위치부가 없는 경우 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.

도 10c를 참조하면, 스테이션(2000)과 배터리 프로세서(1551) 및 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)를 동작의 주체로 하여 시퀀스도가 도시되고 있다. 도 10c에서는 스테이션(2000)에 제 2 스위치부(21)가 포함되지 않는 경우의 시퀀스도이다.

단계 S1041에서, 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)를 오프시켜 메인 프로세서(1011)와 배터리(150) 간의 연결(B 연결)을 차단할 수 있다. 메인 프로세서(1011)를 포함하는 제어부(1100)가 비활성화되므로 무선 청소기(3000)는 전력 소모를 줄일 수 있다.

단계 S1043에서, 스테이션(2000)에서 동작 이벤트가 발생한다. 동작 이벤트는 도 10a를 참조하여 상세히 설명하였으므로 여기서는 생략한다.

단계 S1045에서, 동작 이벤트가 발생하면 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 프로세서(203)는 배터리 프로세서(1551)에 전송할 수 있고, 단계 S1047에서 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)를 온 시킨다. 단계 S1049에서 제 1 스위치부(11)가 온됨에 의해 메인 프로세서(1011)가 활성화될 수 있다. 일 실시예에서, 배터리 프로세서(1551)는 수신한 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 메인 프로세서(1011)에 전송할 수 있다. 일 실시에에서, 배터리 프로세서(1551)가 수신한 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 따라 제 1 스위치부(11)를 동작시키는 PWM 스위칭 패턴을 달리 할 수 있고 달라진 PWM 스위칭 패턴에 다라 메인 프로세서(1011)는 동작 이벤트를 인식할 수 있다.

단계 S1051에서 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011)는 판별된 동작 이벤트에 따라 필요한 동작을 수행하도록 청소기 본체(1000)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 동작 이벤트가 특정 정보를 표시해야 하는 경우에는 출력 인터페이스(173)를 통해 대응 정보를 표시할 수도 있고, 동작 이벤트가 먼지통(110)을 비우는 것이면 먼지통(110)을 비우는 동작을 수행할 수 있다.

도 11은 본 개시의 일 실시예에 따라 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 흐름도이다.

도 11을 참조하면, 단계 S1101에서, 무선 청소기(3000)는 대기모드(standby) 상태에 있게 된다. 무선 청소기(3000)는 대기모드(standby) 상태에서 단계 S1103에서와 같이 파워온(power-on)이 되거나 충전 거치 상태에 의해 초기화가 시작된다. 단계 S1105에서 초기화의 일환으로 무선 청소기(3000) 자가 진단을 통해 제품에 이상이 있는지 점검을 하게 된다. 예를 들어 무선 청소기(3000)는 서버(4000)나 사용자 단말(5000)과의 통신을 통해서 무선 청소기(3000)의 이상 유무를 판별할 수도 있는데, 예를 들어 배터리(150)의 이상, 제 1 흡입모터(111)나 제 2 흡입모터(207)의 이상, 압력센서(160)의 이상 등을 감지할 수 있다. 만일 무선 청소기(3000)의 비정상이 감지되고 판단되면, 단계 S1107에서, 무선 청소기(3000)의 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 사용자 인터페이스(170)를 통해 이상 여부를 디스플레이하고 점검할 항목들을 사용자에게 알려주고 최초 대기모드 상태로 되돌아갈 수 있다. 만일 무선 청소기(3000)가 정상이면, 단계 S1109에서, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 도킹되었는지 여부를 감지 센서를 통해 판단될 수 있다. 여기서 '도킹'은 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 전기적으로 결합된 것 뿐 아니라 기계적으로 밀착된 것을 포함할 수 있다. 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 '도킹'된 것은 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000) 위에 거치된 경우를 의미하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 스테이션(2000)이 상부에서 하부의 청소기 본체(1000)와 거치되거나 결합될 수 있고, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 서로 측면에서 도킹될 수도 있다. 감지 센서는 스테이션(2000) 및/또는 청소기 본체(1000)에 있을 수 있다. 만일 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 도킹된 상태라면, 단계 S1111에서 스테이션(2000)은 충전 회로(2010)를 통해 청소기 본체(1000)의 배터리(150)를 충전하고 단계 S1113에서 만일 배터리(150) 충전이 완료되지 않았다면 무선 청소기(3000)는 단계 S1111로 돌아가 배터리(150)를 계속 충전하는 상태를 유지할 수 있다. 단계 S1113에서 청소기 본체(1000)는 배터리(150) 충전이 완료되었는지를 판단하여, 충전이 완료되었다면 단계 S1115에서 배터리 프로세서(1551)는 제 1 스위치부(11)를 오프(OFF)시켜 배터리(150)와 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011) 간의 전기적 연결을 차단(B 연결 차단)하고, 무선 청소기(3000)는 최초 대기모드(standby) 상태로 복귀할 수 있다. 일 시시예에서, 만일 제 1 스위치부(11)가 존재하지 않으면, 위와 같은 B 연결 차단은 발생하지 않고 추후에 설명하는 바와 같이 제 2 스위치부(21)가 스테이션(2000)과 배터리(150) 간 연결이 활성화됨에 의해 배터리 프로세서(1551)가 바로 활성화될 수 있다.

제 1 스위치부(11)가 존재하여 배터리(150)와 청소기 본체(1000)의 메인 프로세서(1011) 간의 전기적 연결이 배터리 프로세서(1551)에 의해 차단되면, 단계 S1117에서 배터리 프로세서(1551)는 배터리(150)를 셧-다운 시켜서 청소기 본체(1000), 특히 배터리 팩에서 전력 소모가 발생하지 않도록 하며, 스테이션(2000)으로부터 배터리(150)로의 보상 충전도 최소화할 수 있다. 그리고, 청소기 본체(1000)의 부하 연결도 차단하여 전력 소모를 최소화할 수 있다.

이러한 상태에서 만일 스테이션(2000) 측에서 동작 이벤트가 발생하면, 동작 이벤트에 기초하여 단계 S1119에서 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 온-오픈 PWM 스위칭에 의해 동작시킨다. 그리고, 제 2 스위치부(21)의 온-오프 PWM 스위칭 동작에 의해 단계 S1121에서 배터리(150)와 배터리 프로세서(1551)가 활성화될 수 있다.

일 실시예에서, 만일 제 2 스위치부(21)가 존재하지 않으면, 스테이션(2000) 측에서 동작 이벤트가 발생할 시 스테이션(2000)의 프로세서(203) 동작 이벤트 내지 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 배터리 프로세서(1551)에 전송하게 되고, 배터리 프로세서(1551)는 전송된 동작 이벤트 내지는 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 따라 제 1 스위치부(11)를 온시켜 메인 프로세서(1011)를 활성화시킬 수 있다.

단계 S1123에서 활성화된 배터리 프로세서(1551)는 청소기 본체(1000)의 부하 - 메인 프로세서(1011) 포함 - 와 배터리(150)간을 연결하여 전원을 공급하도록 제어한다.

다시 단계 S1109로 돌아와서 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 도킹되지 않았다면, 이는 사용자가 청소기 본체(1000)로 청소를 하고자 하는 경우일 가능성이 높으므로, 단계 S1125에서 청소기 본체(1000)의 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 청소기 본체(1000)에 브러시 장치(120)가 장착되었는지 여부를 판별하고, 만일 브러시가 장착되지 않았다면, 청소기 본체(1000)는 단계 S1127에서, 청소기 본체(핸디) 동작 모드로 동작한다. 만일 청소기 본체(1000)가 디폴트로 브러시 장치가 장착되는 로봇 청소기인 경우 단계 S1125는 생략될 수 있다. 청소기 본체(핸디) 동작 모드는 반드시 제한되는 것은 아니지만, 가장 흡입력이 강한 순서대로 제트 모드 - 초강력 모드 - 강력 모드 - 일반 모드로 구분된다. 그러나, 이는 단지 일례에 불과할 분 흡입력이 강한 순서대로 더 다양한 모드가 있거나 더 간략한 모드가 제공될 수도 있다. 보통 브러시 장치(120)가 장착되지 않은 청소기 본체(핸디) 동작 모드가 브러시 장치(120)가 장착된 브러시 동작 모드보다 흡입력이 강하다. 왜냐하면, 브러시 장치(120)가 장착되었는데 흡입력이 높으면 브러시 장치(120)가 바닥에 달라 붙는 경우가 발생하기 때문이다. 청소기 본체(1000)의 적어도 하나의 메인 메인 프로세서(1011)는 청소기 본체(1000)에 브러시 장치(120)가 장착된 것으로 판단되면, 단계 S1129에서, 장착된 브러시 장치(120)가 브러시인지 아니면 물걸레 인지를 판단한다. 판단 결과, 만일 장착된 브러시 장치(120)가 물걸레라고 판단되면 무선 청소기(3000)는 단계 S1131에서 물걸레 모드로 동작한다. 물걸레 모드는 청소를 할 때 청소기 본체(1000)의 끝단이 물을 함께 분사하여 걸레질이 용이하도록 하는 모드이다. 만일 브러시 모드에서 장착된 브러시 장치(120)가 물걸레가 아닌 브러시이면 단계 S1133에서 청소 동작을 수행하는데, 이 때 브러시 청소 동작 모드는 핸디 동작 모드와 마찬가지로 흡입력이 강한 순서대로 제트 모드 - 초강력 모드 - 강력 모드- 일반 모드로 나누어 질 수 있다. 그러나, 이는 단지 일례에 불과할 분 흡입력이 강한 순서대로 더 다양한 모드가 있거나 더 간략한 모드가 제공될 수 있다.

도 12는 본 개시의 일 실시예에 따라 동작 이벤트에 의해 청소기 본체를 활성화하는 시퀀스도이다.

도 12를 참조하면, x축은 시간이고, y축은 각 청소기 본체(1000), 제 2 스위치부(21), 제 1 스위치부(11), 도 8b에서 도시한 A 연결과 B 연결의 상태 변화를 각각 보여준다. 편의상 시간 경과에 따라 0~t₁ 까지를 a 구간, t₁~t₂까지를 b 구간, t₂~t₃까지를 c 구간, t₃~t₄까지를 d 구간, t₄~t₅까지를 e 구간, t₅ 이후 구간을 f 구간이라 하자.

a 구간에서는 청소기 본체(1000)가 아직 스테이션(2000)에 거치되거나 결합되지 않은 상태이다. 이 때 청소기 본체(1000)는 동작하지 않는 상태이다. a 구간에서는 스테이션(2000)이 청소기 본체(1000)의 배터리(150)를 충전하지 않는 상태이므로 A 연결도 비활성화(low) 상태를 유지한다. 청소기 본체(1000)는 a 구간에서 일례로 청소 동작을 수행할 수 있다. 이 때는 B 연결이 활성화 상태로 변경될 것이다.

t₁ 시점에서 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 거치되거나 결합되면, 배터리(150) 상태가 체크되고, 배터리(150)의 충전이 필요하다고 판단되면 스테이션(2000)은 배터리(150)를 충전하게 된다. 충전 중에는 A 연결이 활성화되게 되고 배터리(150)로부터 제어부(1100)로의 B 연결도 제 1 스위치부(11)의 동작(ON)에 의해 활성화될 수 있다. t₂ 시점에서 충전이 완료되고 c 구간에서 B 연결은 비활성화된다. 일 실시예에서, c 구간에서는 청소기 본체(1000)의 배터리(150)에서 제어부(1100)로의 연결(B 연결)이 차단될 수 있다.

t₃ 시점에서 스테이션(2000) 측에서 동작 이벤트가 발생한다. 예를 들어 동작 이벤트는 스테이션(2000)에서 청소기 본체(1000)에 포집된 먼지를 스테이션(2000)으로 배출하기 위해 사용자가 사용자 입력 버튼을 푸시하는 이벤트, 스테이션(2000)이 외부로부터 통신을 통해 제어신호를 수신하는 이벤트, 스테이션(2000)이 내부 프로그램에 의한 제어신호를 실행하는 이벤트, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 전기적으로 결합되는 이벤트 중 적어도 하나일 수 있다. 일 실시예에서, 스테이션(2000)이 외부로부터 통신을 통해 제어신호를 수신하는 이벤트, 스테이션(2000)이 내부 프로그램에 의한 제어신호를 실행하는 이벤트 및 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 전기적으로 결합되는 이벤트도 청소기 본체(1000)에 포집된 먼지를 스테이션(2000)으로 배출하기 위한 이벤트일 수 있다.

위 이벤트에 따라 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 동작 이벤트에 기초하여 제 2 스위치부(21)의 온-오프 스위칭을 하여 배터리 제어부(155)를 활성화시키고, 배터리 제어부(155)는 제 1 스위치부(11)의 스위칭 동작을 제어하여 배터리(150)와 제어부(1100) 간의 B 연결이 이루어지도록 하여 제어부(1100)를 활성화시킨다.

t₄ 시점에서 먼지 배출이 완료되면, e 구간에서는 제 1 스위치부(11) 동작은 B 연결(배터리(150) - 제어부(1100))도 차단되어 무선 청소기(3000)는 전력 소모를 최소화하는 대기모드로 진입할 수 있다.

t₅ 시점에서 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)으로부터 분리되면, 청소기 본체(1000)는 제 1 흡입모터(111)를 동작시키면서 청소 동작이 이루어질 수 있다. t₅ 시점에서 청소기 본체(1000)를 스테이션(2000)에서 분리하면 청소기 본체(1000)는 비활성 상태이므로 사용자가 청소 동작 개시 버튼을 누르기 전까지는 비활성화 상태를 유지할 수 있다. 다시 말해서 사용자가 청소기 본체(1000)를 분리하여 청소 동작 개시 버튼을 누르기 전까지는 청소기 본체(1000)의 출력 인터페이스(173)를 통해 아무런 정보도 표시할 수 없다. 그런데, 사용자가 청소기 본체(1000)를 분리하여 청소 동작 개시 버튼을 누르기 전 청소기 본체(1000)는 일례로 출력 인터페이스(173)를 통해 배터리 충전 상태, SW 버전, 브러시 모드 관련 정보 등을 표시해야 할 필요가 있다. 따라서, 도 12의 t₅ 시점에서 청소기 본체(1000)를 스테이션(2000)으로부터 분리함에 의해 A 연결이 차단(ON -> OFF)되는 것을 신호로 하여 배터리 제어부(155)가 활성화될 수 있고, 배터리 제어부(155)가 활성화되면 제어부(1100)와 배터리(150)간 B 연결 차단을 해제하여 제어부(1100)를 활성화시킬 수 있다. 활성화된 제어부(1100)의 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)는 출력 인터페이스(173)를 제어하여 필요한 정보를 표시하도록 할 수 있다.

도 13은 본 개시의 일 실시예에 따라 동작 이벤트에 따라 스위칭 패턴이 변경되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.

도 13은, 도 12의 시퀀스도에서 동작 이벤트 발생 시 제 2 스위치부(21)의 스위칭 패턴을 좀더 상세하게 표시하고 있다. 일 실시예에서, t₃ 시점에 동작 이벤트 - 예를 들어 먼지 배출 시작 이벤트 - 가 발생되어 청소기 본체(1000)를 활성화하기 위해 스테이션(2000)의 프로세서(203)가 제 2 스위치부(21)를 동작시킬 때 동작시키는 PWM 스위칭을 다양하게 하여 동작 이벤트가 무엇인지를 배터리 제어부(155)에 전달할 수 있다.

도 13을 참조하면, 제 2 스위치부(21)의 스위칭 패턴은 단순히 ON-OFF-ON 동작을 하는 것이 아니라 ON-OFF 동작의 횟수와 듀티비(T1/T2의 비율)를 다르게 함으로써 동작 이벤트의 종류가 무엇인지를 배터리 제어부(155)에 알려줄 수 있다. 다양한 제 2 스위치부(21)의 스위칭 패턴은 도 14에 도시되어 있고 관련한 설명은 이미 하였으므로 여기서는 생략하기로 한다.

도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 블록도이다.

도 15에 따른 블록도가 도 8b의 블록도와 다른 점은, 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)가 충전단자(151)를 통해 스테이션의 전원 공급 장치(208)에 의해 직접 전원을 공급받을 수 있는 C연결이 추가된 것이다. 청소기 본체(1000)와 스테이션(2000)의 구성은 도 8b의 경우와 동일하므로 도 8b를 참조하여 이루어진 설명 중 중복 설명은 생략하고 C연결에 따른 동작에 대해서 추가하여 설명하도록 한다.

스테이션(2000)의 프로세서(203)는 전원 공급 장치(208)인 SMPS(Switched Mode Power Supply)로부터 DC 전원을 공급받아서 스테이션(2000) 내부 컴포넌트를 제어하며, 청소기 본체(1000)의 배터리(150)에 전력을 공급하는 충전연결을 제어한다. 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21), 통신 인터페이스(201), 사용자 인터페이스(204) 등을 제어할 수 있다. 사용자 인터페이스(204)는 사용자 입력 버튼이 포함될 수 있으며, 사용자 입력 버튼 푸시에 의해 제 2 흡입모터(207)가 구동되고 청소기 본체(1000)에 포집된 먼지를 스테이션(2000)의 먼지통이 흡입할 수 있다.

청소기 본체(1000)의 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)를 포함하는 제어부(1100)는 배터리(150)로부터 전력을 공급받아 활성화될 수 있으며, 청소기 본체(1000)의 전반적인 제어를 담당하게 된다.

일 실시예에서, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 도킹되어 결합되고 배터리(150) 충전이 완료되면, 스테이션(2000)의 프로세서(203) 혹은 배터리 제어부(155)는 배터리(150)에서 청소기 본체(1000)로의 전원 공급을 차단하여(도 8b에서 B 연결 차단), 청소기 본체(1000)에서 소모되는 소모 전력을 최소화하게 된다. 청소기 본체(1000)에서 배터리(150)로부터 제어부(1100)로의 전원 차단(B 연결 차단)은 청소기 본체(1000)가 청소를 하지 않고 장기 방치될 때 혹은 장시간 스테이션(2000)에 거치만 되고 있을 때 소모 전력을 줄일 수 있고, 자연 방전을 개선할 수 있다.

일 실시예에서, 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)가 결합된 상태에서 장기간 방치로 배터리(150)로부터 청소기 본체(1000)로의 전원이 완전 차단되면, 배터리 제어부(155)는 배터리(150)를 제 1 스위치부(11)로 제어하여 셧-다운(shut-down)(A연결 차단)시킬 수 있다.

일 실시예에서, 배터리 제어부(155)에 의한 배터리(150) 셧-다운 전, 배터리(150)가 셧-다운 상태에 있는 동안 청소기 본체(1000) 제어부(1100)를 활성화시켜 출력 인터페이스(173) 등에 의한 정보 표시를 계속적으로 수행할 수 있도록 배터리 제어부(155)는 C 연결(제어부(1100) - 충전단자(151))를 활성화시킬 수 있다. C 연결을 배터리 제어부(155)가 수행할 수도 있고, 일 실시예에 따라 스테이션(2000)의 프로세서(203)가 수행할 수도 있다. 일 실시예에 따라 배터리 제어부(155)는 B 연결을 차단하고 A 연결을 차단하기 전에 C 연결을 함으로써, 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)는 스테이션(2000)의 전원 공급 장치(208)에 의해 늘 활성화 상태를 유지할 수 있다. 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)가 충전 단자(151)를 통해 스테이션(2000)의 전원 공급 장치(208)로부터 전원을 직접 공급받게 되면, 전원 공급 장치(208)에서 제공되는 DC 전압 19~30V 정도 이므로, 이들을 적절히 감압하기 위한 DC-DC 컨버터(30)가 필요할 수 있다. 또한 C 연결을 연결-차단하기 위한 제 7 스위치(17)가 필요하다. 제 7 스위치(17)는 전자 스위치로서 릴레이, 트랜지스터(TR), FET, IGBT 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 제 7 스위치(75)는 배터리 제어부(155)에 의해 제어될 수 있다.

A, B 연결은 차단되어 있고, C 연결만 되어 있는 상태에서, 사용자가 스테이션(2000)의 사용자 인터페이스(204)의 먼지 배출 버튼 - 사용자 입력 버튼 - 을 누르면 먼지 배출을 위한 동작 이벤트가 발생하게 된다. 동작 이벤트에 기초해 청소기 본체(1000)를 활성화하고 먼지통에 있는 먼지를 포집하기 위해 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 동작시킨다. 제 2 스위치부(21)가 동작하면 배터리(150)가 웨이크-업(Wake-up)됨으로써 A 연결이 활성화되고, 배터리(150)의 활성화에 의해 마찬가지로 활성화된 배터리 제어부(155)는 C 연결을 차단할 수 있다. A 연결이 이루어지고 C 연결이 차단되면, 청소기 본체(1000)의 배터리 제어부(155)는 적어도 하나의 메인 프로세서(1011)를 포함하는 제어부(1100)를 활성화시킬 수 있다. 다시 말해서, 배터리(150)가 셧-다운된 상태에서도 별도의 버튼 클릭이나 신호 전송 없이, 스테이션(2000)에서 동작 이벤트 발생에 따른 제 2 스위치부(21) 온-오프 동작을 통해 배터리 제어부(155)가 활성화되고, 배터리 제어부(155)는 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)를 활성화시키며, 제어부(1100)는 스테이션(2000)의 동작을 감지, 인식할 수 있게 된다.

이에 따라 활성화된 배터리 제어부(155)는 순차적으로 C 연결을 차단할 수 있고, 제어부(1100)와 배터리(150)간 B 연결을 활성화할 수 있고, 배터리(150)로부터의 전원이 공급되도록 하여 제어부(1100)를 포함하는 메인 프로세서(1011)를 활성화시킬 수 있다.

이와 같이 동작 이벤트에 따라 스테이션(2000)의 프로세서(203)가 제 2 스위치부(21)를 동작시키고 이를 통해 배터리 제어부(155)가 활성화시킴으로써 청소기 본체(1000)의 배터리(150) 소모 전력을 최소화 할 수 있다. 특히 장기간 무선 청소기(3000)를 방치하는 조건에서 배터리(150)의 소모 전력, 자연 방전 손실을 최소화할 수 있다.

도 16은 본 개시의 일 실시예에 따라 C 연결이 있는 경우 동작 이벤트에 따라 스위칭 패턴이 변경되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.

도 16에 따르면, 도 12에 따른 시퀀스도에 C 연결 관련 파형도가 추가되었다.

도 16에서 x축은 시간이고, y축은 각 청소기 본체(1000), 제 2 스위치부(21), 제 1 스위치부(11), 도 15에서 도시한 A 연결과 B 연결의 상태 변화를 각각 보여준다. 편의상 시간 경과에 따라 0~t₁ 까지를 a 구간, t₁~t₂까지를 b 구간, t₂~t₃까지를 c 구간, t₃~t₄까지를 d 구간, t₄~t₅까지를 e 구간, t₅ 이후 구간을 f 구간이라 하자.

a 구간에서는 청소기 본체(1000)가 아직 스테이션(2000)에 거치되거나 결합되지 않은 상태이다. 이 때 청소기 본체(1000)는 동작하지 않는 상태이다. 따라서, 제 1 스위치부(11)와 제 2 스위치부(21)도 동작하지 않는 상태이다. a 구간에서는 스테이션(2000)이 청소기 본체(1000)의 배터리(150)를 충전하지 않는 상태이므로 A 연결도 비활성화(low) 상태를 유지한다.

t₁ 시점에서 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 거치되거나 결합되면, 배터리(150) 상태가 체크되고, 배터리(150)의 충전이 필요하다고 판단되면 A 연결이 활성화되어 스테이션(2000)은 배터리(150)를 충전하게 된다. 배터리(150) 충전 중에는 제 1 스위치부(11)가 동작하면서 B 연결이 활성화되고, 배터리(150)는 제어부(1100)에 전원을 공급할 수 있게 된다. t₂ 시점에서 충전이 완료되고 c 구간에서 B 연결은 비활성화되어 배터리 제어부(155)가 제 1 스위치부(11) 동작을 중단하면서 배터리(150)로부터 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)로의 전원이 차단(B 연결 차단)된다. 일 실시예에서, c 구간에서는 전력 소모를 최소화하기 위하여 스테이션(2000)으로부터 청소기 본체(1000)로의 보상 충전 동작도 중지되어 대기모드로 진입할 수 있다. 청소기 본체(1000)에서 기본적인 정보 표시 등이 계속적으로 수행되도록 하기 위해 c 구간에서 배터리 제어부(155)에 의해 제 7 스위치(17)를 동작시켜 C 연결이 활성화되면서 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)는 스테이션(2000)의 전원 공급 장치(208)로부터 직접 전원을 공급받는다. 따라서, c 구간에서는 배터리(150) 소모는 없지만(B 연결 차단) 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)에 의한 동작(정보 표시 등)은 계속적으로 수행될 수 있다.

t₃ 시점에서 동작 이벤트가 발생한다. 동작 이벤트에 따라 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 동작시키고, A 연결 활성화에 의해 청소기 본체(1000)의 배터리(150)와 배터리 제어기(155)가 활성화된다. 활성화된 배터리 제어부(155)는 제 7 스위치(17)를 오프시켜 C 연결을 해제하고, 청소기 본체(1000)에 전원을 공급(B 연결 ON)하면서 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)가 활성화된다.

t₄ 시점에서 먼지 배출이 완료되면, e 구간에서는 배터리(150)에서 청소기 본체(1000)로의 전원 연결은 다시 차단(B 연결 차단)되고 무선 청소기(3000)는 전력 소모를 최소화하는 대기모드로 진입한다. 이 때 배터리 제어부(155)는 선택적으로 다시 C 연결을 활성화(ON)할 수도 있다.

t₅ 시점에서 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)으로부터 분리되면, 청소기 본체(1000)는 제 1 흡입모터(111)를 동작시키면서 청소 동작이 이루어질 수 있다. 이 때 도 16에 도시되지는 않았지만 배터리(150)와 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)는 연결(B 연결)되어 제어부(1100)가 활성화된 상태가 될 수 있다.

도 17은 본 개시의 일 실시예에 따라 C 연결이 있는 경우 청소기 본체가 활성화되는 것을 보여주는 시퀀스도이다.

도 17을 참조하면, 스테이션(2000)과 배터리 제어부(155) 및 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)를 동작의 주체로 하여 시퀀스도가 도시되고 있다.

먼저 단계 S1701에서, 스테이션(2000)의 충전단자(211)를 통해 배터리(150)가 완충될 수 있다. 배터리(150)가 완충되면 배터리 제어부(155)는 단계 S1703에서 제어부(1100)와 배터리(150) 간의 연결(B 연결)을 차단하여 제어부(1100)에서의 전력 소모가 더 이상 일어나지 않도록 한다.

단계 S1705에서, 배터리 제어부(155)는 배터리(150)와 스테이션(2000)간 연결(A 연결)도 차단하여 배터리 팩(배터리(150), 배터리 제어부(155) 등)의 전원 소모가 더 이상 일어나지 않도록 한다. 이 때 배터리 제어부(155) 혹은 스테이션의 프로세서(203)는 스테이션(2000)과 청소기 본체(1000)의 제어부(1100) 간 C 연결을 온시켜 배터리(150) 소모 없이 제어부(1100)가 비활성화되지 않고 동작을 수행할 수 있도록 할 수 있다. 단계 S1707까지 완료되면 청소기 본체(1000)에서 더 이상 배터리(150)에 의한 전력 소모가 없는 상태가 될 수 있다.

단계 S1709에서 스테이션(2000) 측에서 동작 이벤트가 발생한다. 동작 이벤트는 사용자가 스테이션(2000)에서 먼지 배출을 위해 먼지 배출 버튼(사용자 입력 버튼)을 푸시하는 이벤트, 스테이션(2000)이 외부로부터 통신을 통해 제어신호를 수신하는 이벤트, 스테이션(2000)의 메모리(202)에 저장된 내부 프로그램에 의한 제어신호를 실행하는 이벤트, 및 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 결합되는 이벤트 중 적어도 하나일 수 있다. 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 결합되는 이벤트의 경우 청소기 본체(1000)는 자동 이동식 청소기(로봇 청소기) 본체이고, 청소기 본체(1000)가 스테이션(2000)에 전기적으로 결합되는 이벤트는 자동 이동식 청소기 본체가 스테이션(2000)에 도킹되어 전기적으로 결합되는 이벤트일 수 있다.

단계 S1711에서, 동작 이벤트가 발생하면 스테이션(2000)의 프로세서(203)는 제 2 스위치부(21)를 동작시킨다. 일 실시예에서, 동작 이벤트의 종류에 따라 프로세서(2030는 제 2 스위치부(21)를 동작시키는 PWM 스위칭 패턴을 달리 할 수 있다.

단계 S1713에서, 제 2 스위치부(21)의 동작에 의해 배터리(150) 및 배터리 제어부(155)가 활성화된다. 그리고 배터리 제어부(155)는 스테이션(2000)의 프로세서(203)가 제 2 스위치부(21)를 동작시키는 PWM 스위칭 패턴을 인식하여 어떤 동작 이벤트가 발생했는지도 판별할 수 있다.

단계 S1715에서, 배터리 제어부(155)는 제 1 스위치부(11)를 동작시켜서 단계 S1717에서 청소기 본체(1000) 측의 제어부(1100)를 활성화시킬 수 있다. 또한 제 1 스위치부(11)를 동작시킬 때 판별된 동작 이벤트에 대응되는 PWM 스위칭 패턴으로 혹은 대응되는 패턴으로 제 1 스위치부(11)를 동작시켜 제어부(1100)의 메인 프로세서(1011)가 스테이션(2000) 측에서 발생한 동작 이벤트가 무엇인지 인식하도록 할 수 있다. 메인 프로세서(1011)는 제 1 스위치부(11)의 PWM 스위칭 패턴을 인식하여 메모리(180)에 저장된 동작 이벤트 - (PWM) 스위칭 패턴 맵핑 테이블에 의거하여 스테이션(2000)에서 발생한 동작 이벤트가 어떤 종류의 동작 이벤트인지를 판별할 수 있다.

단계 S1719에서, 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)가 활성화되는 동시에 배터리 제어부(155)는 C 연결을 해제할 수 있다. 다시 말해서, 제어부(1100)는 이제 청소기 본체(1000)의 배터리(150)로부터 전력을 공급받게 되므로 스테이션(2000)으로부터의 전력 공급은 필요하지 않다. 따라서, 배터리 제어부(155)는 C 연결을 해제할 수 있다.

단계 S1721에서 청소기 본체(1000)의 제어부(1100)의 메인 프로세서(1011)는 판별된 동작 이벤트에 따라 필요한 동작을 수행하도록 청소기 본체(1000)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 동작 이벤트가 특정 정보를 표시해야 하는 경우에는 출력 인터페이스(173)를 통해 대응 정보를 표시할 수도 있고, 동작 이벤트가 먼지통(110)을 비우는 것이면 먼지통(110)을 비우는 동작을 수행할 수 있다.

도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동 이동식 청소기를 나타내는 도면이다.

일 실시예에서, 무선 청소기(3000-1)는 로봇 청소기이고, 청소기 본체(1000-1)는 자동 이동식 청소기 본체이다. 앞서와 동일한 방식으로 청소기 본체(1000-1)는 스테이션(2000-1) 전기적 연결이 해제되어 있다가 스테이션(2000-1)측에서 발생하는 동작 이벤트에 따른 스위치의 스위칭에 의해 활성화될 수 있다. 이 때 청소기 본체(1000-1)의 배터리 및 배터리 제어부가 먼저 활성화되고 그 다음 청소기 본체(1000-1)의 제 1 제어부가 활성화될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 청소기 본체(1000-1)의 배터리, 배터리 제어부 및 제 1 제어부는 스테이션(2000-1) 측의 스위칭에 의해 함께 활성화될 수 있다.

도 19는 본 개시의 일 실시예에 따라 대기모드에서 무선 청소기의 보상 충전이 이루어지는 주기를 보여주는 파형도이다.

도 19는 본 개시의 일 실시예에 따라 대기모드에서 무선 청소기(3000)가 충전을 차단하여 보상 충전 주기를 줄인 보상 충전 주기 파형도를 도시하고 있다. 앞선 도 3a와 도 3b에서 보상 충전이 1시간마다 이루어지던 것에 비해 9시간 마다 보상 충전이 이루어짐으로써 배터리(150)의 사용 수명을 늘리고 무선 청소기(3000)에서 불필요한 전력 손실을 최소화할 수 있음을 알 수 있다. 도 19에서 보상 충전 주기 9시간은 일례에 불과하며, 배터리(150)의 사양이나 사용자의 설계 사양에 따라 주기는 더 짧아질 수도 있고 더 길어질 수도 있다. 그러나 본 개시의 일 실시예에 따라 동작 이벤트에 따른 스테이션(2000) 측의 스위치부의 스위칭을 배터리(150) 측 웨이크-업 신호로 사용하는 경우 충전 주기가 도 3a와 도 3b의 경우보다는 대폭 늘어나서 전력 손실을 최소화할 수 있다.

도 20은 본 개시의 일 실시예에 따라 대기모드에서 무선 청소기의 보상 충전 주기의 개전 전과 개선 후 파형도를 비교하여 도시한다.

도 20을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따라 동작 이벤트에 따른 스테이션(2000) 측의 스위치부의 스위칭을 배터리(150) 측 웨이크-업 신호로 사용하는 경우 보상 충전 주기가 9시간으로 늘어남을 알 수 있다. 따라서, 동작 이벤트에 따른 스테이션(2000) 측의 스위치부의 스위칭을 배터리(150) 측 웨이크-업 신호로 사용하지 않고 일정하게 1시간 간격으로 보상 충전을 해야 하는 경우에 비해 본 개시에 따라 무선 청소기(3000)에서 전력 손실을 최소화할 수 있고 배터리(150)의 수명도 더 길게 할 수 있을 것이다.

본 개시의 일 실시예에 따라 제 1 장치를 활성화시키는 전기장치가 개시되는데, 전기장치는 배터리를 포함하는 제 1 장치와 제 2 장치를 포함하는 전기장치로서, 제 2 장치는, 동작 이벤트를 검출하고, 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 제 1 장치의 배터리 프로세서에 전송하는 프로세서를 포함하고; 제 1 장치는, 배터리와 메인 프로세서 사이를 연결하는 제 1 스위치부, 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 제 1 스위치부를 동작시키는 배터리 프로세서, 및 제 1 스위치부가 동작되는 것에 의해 배터리에 의해 활성화되는 메인 프로세서를 포함하되, 전기장치는 무선 청소기 장치를 포함하고, 제 1 장치는 무선 청소기 장치의 청소기 본체를 포함하고, 제 2 장치는 무선 청소기 장치의 스테이션을 포함한다.

일 실시예에 따라, 제 2 장치는 제 2 스위치부를 더 포함하고, 프로세서는 동작 이벤트를 검출하고 동작 이벤트에 기초하여 제 2 스위치부를 동작시켜 배터리 프로세서를 활성화시키되, 배터리 프로세서가 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 제 1 스위치부를 온시키는 것은, 제 2 스위치부가 동작되는 것에 기초하여 활성화된 배터리 프로세서가 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 제 1 스위치부를 동작시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 동작 이벤트는 제 2 장치와 배터리간 전기적 연결이 차단된 상태에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 제 2 스위치부가 온되는 것에 기초하여 배터리 프로세서가 활성화되는 것은, 제 2 스위치부가 온됨으로써 제 2 장치로부터 배터리로 충전이 개시되고, 충전이 개시됨에 따라 배터리의 충전 단자에 발생한 전압에 의해 배터리 프로세서가 활성화되는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 동작 이벤트 발생 전에 배터리 프로세서는 배터리가 소정의 레벨로 충전되어 있는 경우, 제 2 장치로부터 배터리로의 충전을 차단하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 배터리 프로세서는 배터리가 소정의 레벨로 충전되면 배터리와 메인 프로세서 간의 전기적 연결을 차단하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 배터리 프로세서가 배터리와 메인 프로세서 간의 전기적 연결을 차단하고, 메인 프로세서와 제 2 장치의 충전단자가 전기적으로 연결되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 제 2 스위치부가 온되는 것을 웨이크-업 신호로 하여 배터리 프로세서가 활성화되고, 활성화된 배터리 프로세서는 메인 프로세서와 제 2 장치의 충전단자 간 연결을 해제하고, 배터리로 하여금 메인 프로세서에 전원을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 제 2 스위치부가 온되는 것을 웨이크-업 신호로 하여 배터리 프로세서가 활성화되고, 활성화된 배터리 프로세서는 배터리로 하여금 메인 프로세서에 전원을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 제 2 스위치부가 온되는 것을 웨이크-업 신호로 하여 배터리 프로세서가 활성화되는 것은, 제 2 스위치부가 온됨으로써, 배터리의 충전 단자에서 검출되는 충전 신호를 웨이크-업 신호로 하여 배터리 프로세서가 활성화되는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 메인 프로세서는 제 2 스위치부의 동작 시 온-오프 패턴에 따라 동작 이벤트의 종류를 판별하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 동작 이벤트의 종류는 제 2 스위치부 동작 시 제 2 스위치부의 온(ON)과 오프(OFF) 구간의 길이와 제 2 스위치부의 온(ON)과 오프(OFF) 반복 회수에 따라 달라지는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 동작 이벤트는 메인 프로세서와 배터리간 전기적 연결이 차단된 상태에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 동작 이벤트는 사용자 입력 버튼이 푸시되는 이벤트, 제 2 장치가 전기장치의 외부로부터 통신을 통해 제어신호를 수신하는 이벤트, 제 2 장치의 내부 프로그램에 의한 제어신호를 실행하는 이벤트, 및 제 1 장치가 제 2 장치에 결합되는 이벤트 중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 제 2 장치가 전기장치의 외부로부터 통신을 통해 수신하는 제어신호는, 이동 단말기, 컴퓨팅 장치, 및 서버 중 적어도 하나로부터 수신하는 제어신호인 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 제 2 장치의 내부 프로그램에 의한 제어신호는 주기적으로 실행되는 제어신호인 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 청소기 본체는 자동 이동식 청소기 본체이고, 제 1 장치가 제 2 장치에 전기적으로 결합되는 이벤트는 자동 이동식 청소기 본체가 제 2 장치에 도킹되어 전기적으로 결합되는 이벤트인 것을 특징으로 한다.

본 개시의 일 실시예에 따라 무선 청소기 본체를 활성화시키는 무선 청소기 장치가 개시되는데, 무선 청소기 장치는, 배터리를 포함하는 무선 청소기 본체와 스테이션을 포함하는 무선 청소기 장치로서, 스테이션은, 배터리와 스테이션을 전기적으로 연결할 수 있는 제 2 스위치부, 및 동작 이벤트를 검출하고, 동작 이벤트에 기초하여 제 2 스위치부를 동작시켜 배터리와 스테이션을 전기적으로 연결되도록 제어하는 프로세서를 포함하고, 무선 청소기 본체는, 스테이션의 제 2 스위치부가 온되는 것에 기초하여 활성화되는 배터리 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 동작 이벤트는 배터리와 스테이션 간의 전기적 연결이 차단된 상태에서 발생하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따라, 무선 청소기 본체는 무선 청소기 본체를 제어하는 메인 프로세서 및 배터리와 메인 프로세서 간을 연결할 수 있는 제 1 스위치부를 더 포함하되, 활성화된 배터리 프로세서가 제 1 스위치부를 동작시켜 메인 프로세서가 활성화되는 것읕 특징으로 한다.

본 개시의 일 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 개시를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.

본 개시의 일부 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.　 또한, 본 개시의 일부 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 프로그램 제품 (computer program product)으로도 구현될 수 있다.

기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적 저장매체'는 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다. 예로, '비일시적 저장매체'는 데이터가 임시적으로 저장되는 버퍼를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품(예: 다운로더블 앱(downloadable app))의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

11: 제 1 스위치부
100: 모터 어셈블리
1000-1: 청소기 본체
1011: 메인 프로세서
110: 먼지통
1100: 제어부
1110: 서브 홀더
112: 팬
113: 구동 회로
1130: 구동 회로
1131: 프로세서
1132: Sub-PCB
1134: 부하 감지 센서
114: 먼지통 도어
12: 제 1 스위치
120: 브러시 장치
1200: 인버터
1210: 스위치
1217: 충전해제 스위치
130: 연장관
1311: 제1 프로세서
140: 필터부
15: 제 3 스위치
151, 211: 충전단자
153: 배터리 셀 어레이
157: 충전단자
160: 압력센서
17: 제 7 스위치
170: 사용자 인터페이스
171: 입력 인터페이스
173: 출력 인터페이스
180: 메모리
181: 외장 메모리
183: 내장 메모리
190: 통신 인터페이스
200: 메인 PBA
2000: 스테이션
2000-1: 스테이션
200; 메인 PBA
201: 통신 인터페이스
2010: 충전 회로
202: 메모리
203: 프로세서
204: 사용자 인터페이스
205: 유선 커넥터
207: 제 2 흡입모터
208: 전원 공급 장치
209: 유로
21: 제 2 스위치부
212: 포집부
22: 제 2 스위치
24: 제 4 스위치
3000-1: 무선 청소기
40: 흡입 덕트
4000: 서버
5000: 사용자 단말
800: 전기장치
810: 제 1 장치
811: 제 1 스위치부
813: 배터리
815: 메인 프로세서
817: 배터리 프로세서
820: 제 2 장치
821: 제 2 스위치부
825: 프로세서

Claims (20)

1. 배터리(813)를 포함하는 제 1 장치와 제 2 장치를 포함하는 전기장치로서,
   상기 제 2 장치는,
   동작 이벤트를 검출하고, 상기 동작 이벤트에 대응되는 제어신호를 상기 제 1 장치의 배터리 프로세서에 전송하는 프로세서를 포함하고;
   상기 제 1 장치는,
   상기 배터리와 메인 프로세서 사이를 연결하는 제 1 스위치부,
   상기 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 상기 제 1 스위치부를 동작시키는 배터리 프로세서, 및
   상기 제 1 스위치부가 동작되는 것에 의해 상기 배터리에 의해 활성화되는 상기 메인 프로세서를 포함하되,
   상기 전기장치는 무선 청소기 장치를 포함하고,
   상기 제 1 장치는 상기 무선 청소기 장치의 청소기 본체를 포함하고, 상기 제 2 장치는 상기 무선 청소기 장치의 스테이션을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 2 장치는 제 2 스위치부를 더 포함하고,
   상기 프로세서는 상기 동작 이벤트를 검출하고 상기 동작 이벤트에 기초하여 상기 제 2 스위치부를 동작시켜 상기 배터리 프로세서를 활성화시키되,
   상기 배터리 프로세서가 상기 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 상기 제 1 스위치부를 온시키는 것은,
   상기 제 2 스위치부가 동작되는 것에 기초하여 활성화된 배터리 프로세서가 상기 동작 이벤트에 대응되는 제어신호에 기초하여 상기 제 1 스위치부를 동작시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 동작 이벤트는 상기 제 2 장치와 상기 배터리간 전기적 연결이 차단된 상태에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 2 스위치부가 온되는 것에 기초하여 상기 배터리 프로세서가 활성화되는 것은,
   상기 제 2 스위치부가 온됨으로써 상기 제 2 장치로부터 상기 배터리로 충전이 개시되고, 상기 충전이 개시됨에 따라 상기 배터리의 충전 단자에 발생한 전압에 의해 상기 배터리 프로세서가 활성화되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 동작 이벤트 발생 전에 상기 배터리 프로세서는 상기 배터리가 소정의 레벨로 충전되어 있는 경우, 상기 제 2 장치로부터 상기 배터리로의 충전을 차단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 배터리 프로세서는 상기 배터리가 소정의 레벨로 충전되면 상기 배터리와 상기 메인 프로세서 간의 전기적 연결을 차단하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 배터리 프로세서가 상기 배터리와 상기 메인 프로세서 간의 전기적 연결을 차단하고, 상기 메인 프로세서와 상기 제 2 장치의 충전단자가 전기적으로 연결되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제 2 스위치부가 온되는 것을 웨이크-업 신호로 하여 상기 배터리 프로세서가 활성화되고, 상기 활성화된 배터리 프로세서는 상기 메인 프로세서와 상기 제 2 장치의 충전단자 간 연결을 해제하고, 상기 배터리로 하여금 상기 메인 프로세서에 전원을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
9. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 2 스위치부가 온되는 것을 웨이크-업 신호로 하여 상기 배터리 프로세서가 활성화되고, 상기 활성화된 배터리 프로세서는 상기 배터리로 하여금 상기 메인 프로세서에 전원을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 스위치부가 온되는 것을 웨이크-업 신호로 하여 상기 배터리 프로세서가 활성화되는 것은,
    상기 제 2 스위치부가 온됨으로써, 상기 배터리의 충전 단자에서 검출되는 충전 신호를 웨이크-업 신호로 하여 상기 배터리 프로세서가 활성화되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
    
11. 제 2 항에 있어서,
    상기 메인 프로세서는 상기 제 2 스위치부의 동작 시 온-오프 패턴에 따라 상기 동작 이벤트의 종류를 판별하는 것을 특징으로 하는 전기장치.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 동작 이벤트의 종류는 상기 제 2 스위치부 동작 시 상기 제 2 스위치부의 온(ON)과 오프(OFF) 구간의 길이와 상기 제 2 스위치부의 온(ON)과 오프(OFF) 반복 회수에 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 전기장치.
    
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 동작 이벤트는 상기 메인 프로세서와 상기 배터리간 전기적 연결이 차단된 상태에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기장치.
    
14. 제 1 항에 있어서,
    상기 동작 이벤트는 사용자 입력 버튼이 푸시되는 이벤트, 상기 제 2 장치가 상기 전기장치의 외부로부터 통신을 통해 제어신호를 수신하는 이벤트, 상기 제 2 장치의 내부 프로그램에 의한 제어신호를 실행하는 이벤트, 및 상기 제 1 장치가 상기 제 2 장치에 결합되는 이벤트 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 전기장치.
    
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 장치가 상기 전기장치의 외부로부터 통신을 통해 수신하는 상기 제어신호는, 이동 단말기, 컴퓨팅 장치, 및 서버 중 적어도 하나로부터 수신하는 제어신호인 것을 특징으로 하는 전기장치.
    
16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 장치의 내부 프로그램에 의한 제어신호는 주기적으로 실행되는 제어신호인 것을 특징으로 하는 전기장치.
    
17. 제 14 항에 있어서,
    상기 청소기 본체는 자동 이동식 청소기 본체이고,
    상기 제 1 장치가 상기 제 2 장치에 전기적으로 결합되는 이벤트는 상기 자동 이동식 청소기 본체가 상기 제 2 장치에 도킹되어 전기적으로 결합되는 이벤트인 것을 특징으로 하는 전기장치.
    
18. 배터리를 포함하는 무선 청소기 본체와 스테이션을 포함하는 무선 청소기 장치로서,
    상기 스테이션은,
    상기 배터리와 상기 스테이션을 전기적으로 연결할 수 있는 제 2 스위치부, 및
    동작 이벤트를 검출하고, 상기 동작 이벤트에 기초하여 상기 제 2 스위치부를 동작시켜 상기 배터리와 상기 스테이션을 전기적으로 연결되도록 제어하는 프로세서를 포함하고,
    상기 무선 청소기 본체는,
    상기 스테이션의 상기 제 2 스위치부가 온되는 것에 기초하여 활성화되는 배터리 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 청소기 장치.
    
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 동작 이벤트는 상기 배터리와 상기 스테이션 간의 전기적 연결이 차단된 상태에서 발생하는 것을 특징으로 하는 무선 청소기 장치.
    
20. 제 18 항에 있어서,
    상기 무선 청소기 본체는 상기 무선 청소기 본체를 제어하는 메인 프로세서 및 상기 배터리와 상기 메인 프로세서 간을 연결할 수 있는 제 1 스위치부를 더 포함하되,
    상기 활성화된 배터리 프로세서가 상기 제 1 스위치부를 동작시켜 상기 메인 프로세서가 활성화되는 것읕 특징으로 하는 무선 청소기 장치.

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