KR20240018999A - 복수의 배터리들을 포함하는 무선 청소기 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

복수의 배터리들을 포함하는 무선 청소기 및 그 제어 방법이 제공될 수 있다. 구체적으로, 본체; 상기 본체 내에 배치되어 구동하는 흡입 모터; 상기 본체를 충전하기 위한 충전 회로; 상기 충전 회로를 통해 충전 및 방전되는 복수의 배터리들; 및 상기 복수의 배터리들 각각을 제어하기 위한 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 복수의 배터리들 각각의 상태 정보에 기초하여, 상기 복수의 배터리들 각각의 방전을 제어하고, 상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량을 포함하는 무선 청소기 및 그 제어 방법이 제공될 수 있다.

Description

복수의 배터리들을 포함하는 무선 청소기 및 그 제어 방법{WIRELESS VACUUM CLEANER INCLUDING MULTIPLE BATTERIES AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 개시의 실시예들은 복수의 배터리들을 포함하는 무선 청소기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

유선 청소기는 동작 시 전원 플러그를 전원 소켓에 연결하여 흡입 기능을 수행할 수 있다. 반면, 무선 청소기는 대기 시 전기 에너지의 충전을 진행하고, 동작 시 충전된 전기 에너지를 이용하여 흡입 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 유선 청소기는 사용자가 사용 시 전원 소켓에 전원 플러그를 연결하여야 하므로 전원 플러그 및 청소기 본체를 연결하는 전원 라인에 의하여 이동이 제한되는 반면, 무선 청소기는 사용 시 전원 소켓에 전원 플러그를 연결할 필요가 없어 사용 시 전원 라인에 의한 이동의 제한을 받지 않을 수 있다.

무선 청소기는 충전된 전기 에너지를 저장하는 배터리를 포함할 수 있다. 배터리의 용량이 증가할수록 많은 양의 전기 에너지를 저장할 수 있다. 저장된 전기 에너지량이 증가할수록 무선 청소기의 사용 시간이 증가하고 흡입 성능이 개선될 수 있다. 또한, 배터리의 사용 효율이 증가할수록 무선 청소기의 사용 시간이 증가하고 흡입 성능이 개선될 수 있다.

기존의 무선 청소기의 배터리는 청소기 본체의 지정된 부분에 배치될 수 있다. 배터리의 용량을 증가시키는 경우, 청소기 본체의 지정된 부분의 무게가 증가하여 사용자의 청소기 본체 이동에 불편함을 발생시킬 수 있다. 또한, 기존의 무선 청소기는 하나의 배터리를 청소기 본체에 배치할 수 있다. 청소기 본체에 단일한 배터리를 배치하는 경우 배터리의 사용 효율에 한계가 발생할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기는, 본체; 상기 본체 내에 배치되어 구동하는 흡입 모터; 상기 본체를 충전하기 위한 충전 회로; 상기 충전 회로를 통해 충전 및 방전되는 복수의 배터리들; 및 상기 복수의 배터리들 각각을 제어하기 위한 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 복수의 배터리들 각각의 상태 정보에 기초하여, 상기 복수의 배터리들 각각의 방전을 제어하고, 상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량을 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 제어 방법은, 상기 무선 청소기에 포함된 복수의 배터리들 각각의 상태 정보를 수신하는 동작; 상기 상태 정보에 기반하여 상기 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작; 상기 적어도 하나의 배터리의 전력을 이용하여 상기 무선 청소기의 모터를 구동시키면서 나머지 배터리들의 방전을 보류하도록 복수의 배터리들을 제어하는 동작; 상기 적어도 하나의 배터리의 방전 종료 시점에 나머지 배터리들 중 방전이 가능한 대체 배터리를 결정하는 동작; 및 상기 무선 청소기의 충전 회로에 전원이 연결되는 것에 응답하여 상기 복수의 배터리들의 방전 제어를 종료하는 동작을 포함하고, 상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 수명 상태를 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기는, 복수의 배터리들을 무선 청소기의 서로 다른 위치에 배치하여 배터리의 무게를 분산시켜, 사용자의 무선 청소기 사용 시 본체를 보다 용이하게 이동시키도록 할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기는, 상태 정보에 기반하여 복수의 배터리들 중 현재 시점에서 방전에 최적화된 적어도 하나의 배터리를 선택하여 무선 청소기를 구동시켜, 배터리의 사용 효율을 증가시킬 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 본체 및 스테이션을 상세하게 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기에 2개의 배터리들을 배치한 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기에 복수의 배터리들을 배치한 것을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 전력 라인 및 통신 라인의 연결 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 전력 라인 및 통신 라인의 연결 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 제어 플로우를 나타낸 블록도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 제어 방법을 상세하게 나타낸 흐름도이다.

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 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, 이는 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 여러 가지 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 의하면, 복수의 배터리들을 무선 청소기의 서로 다른 위치에 배치하여 배터리의 무게를 분산시켜, 사용자의 무선 청소기 사용 시 본체를 보다 용이하게 이동시키는 무선 청소기가 제공될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 의하면, 상태 정보에 기반하여 복수의 배터리들 중 적어도 하나의 배터리를 선택하여 무선 청소기를 구동시켜, 배터리의 사용 효율을 증가시킨 무선 청소기가 제공될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기는, 본체; 상기 본체 내에 배치되어 구동하는 흡입 모터; 상기 본체를 충전하기 위한 충전 회로; 상기 충전 회로를 통해 충전 및 방전되는 복수의 배터리들; 및 상기 복수의 배터리들 각각을 제어하기 위한 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 복수의 배터리들 각각의 상태 정보에 기초하여, 상기 복수의 배터리들 각각의 방전을 제어하고, 상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 모터는 상기 본체의 흡입력을 제공하는 흡입 모터 및 상기 본체의 브러시를 회전시키는 브러시 모터를 포함하고, 상기 복수의 배터리들은 제 1 배터리 및 제 2 배터리를 포함하고, 상기 제 1 배터리는 상기 흡입 모터와 인접하도록 배치되고, 및 상기 제 2 배터리는 상기 브러시 모터와 인접하도록 배치될 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 제 1 배터리는 상기 본체의 손잡이 부분에 인접하도록 배치되고, 및 상기 제 2 배터리는 상기 브러시를 포함하는 브러시 부분에 인접하도록 배치될 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 제 1 배터리의 제 1 용량 및 상기 제 2 배터리의 제 2 용량은 서로 다른 수준을 가질 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 제 1 배터리 및 상기 제 2 배터리는 적어도 하나의 전원 라인 및 적어도 하나의 통신 라인을 통해 연결될 수 있다.

일 실시 예에서 상기 복수의 배터리들 중 적어도 하나는 상기 본체에 부착된 먼지통의 후면에 배치되어 있는 후면 헤드부, 상기 손잡이 부분의 그립부, 상기 흡입 모터의 상단, 상기 흡입 모터의 하단, 상기 브러시 부분의 상단, 및 상기 브러시 부분의 하단 중 어느 하나에 배치될 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 손잡이 부분 및 상기 브러시 부분을 연결하는 파이프를 더 포함하고, 상기 복수의 배터리들 중 적어도 하나는 상기 파이프 및 상기 손잡이 부분을 연결하는 제 1 연결부, 상기 파이프 및 상기 브러시 부분을 연결하는 제 2 연결부, 및 상기 파이프의 내부 중 어느 하나에 배치될 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 수명 정보를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 출력 정보를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 프로세서 및 상기 복수의 배터리들 각각은 복수의 통신 라인들을 통해 개별적으로 연결될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 본체, 상기 본체 내에 배치되어 구동하는 흡입 모터, 상기 본체를 충전하기 위한 충전 회로, 상기 충전 회로를 통해 충전 및 방전되는 복수의 배터리들, 및 상기 복수의 배터리들 각각을 제어하기 위한 프로세서를 포함하는 무선 청소기의 제어 방법은, 상기 프로세서가 상기 무선 청소기에 포함된 복수의 배터리들 각각의 상태 정보를 수신하는 동작을 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 복수의 배터리들 각각의 상태 정보에 기초하여, 상기 복수의 배터리들 각각의 방전을 제어하고, 및 상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 복수의 배터리들 각각의 상기 상태 정보를 수신하는 동작 이후에, 상기 복수의 배터리들 각각의 상기 상태 정보에 기반하여 상기 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작; 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력을 이용하여 상기 무선 청소기의 모터를 구동시키면서 나머지 배터리들의 방전을 보류하도록 상기 복수의 배터리들을 제어하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 적어도 하나의 배터리의 전력을 이용하여 상기 무선 청소기의 모터를 구동시키면서 상기 나머지 배터리들의 방전을 보류하도록 상기 복수의 배터리들을 제어하는 동작 이후에, 상기 적어도 하나의 배터리의 방전 종료 시점에 나머지 배터리들 중 방전이 가능한 대체 배터리를 결정하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 무선 청소기의 충전 회로에 전원이 연결되는 것에 응답하여 상기 복수의 배터리들의 방전 제어를 종료하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 복수의 배터리들 중 임계 전압 이하의 전압을 갖는 배터리의 방전을 종료하도록 제어할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 상태 정보에 기반하여 상기 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 상기 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작은, 상기 상태 정보에 기반하여 상기 복수의 배터리들 각각의 잔존 동작 시간을 측정하는 동작을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 상태 정보에 기반하여 상기 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 상기 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작은, 상기 잔존 동작 시간에 기반하여 상기 복수의 배터리들 각각의 방전 순서를 결정하는 동작, 및 상기 방전 순서에 기반하여 상기 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작을 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 잔존 동작 시간에 기반하여 상기 복수의 배터리들 각각의 상기 방전 순서를 결정하는 동작은, 상기 복수의 배터리들 중 상기 잔존 동작 시간이 긴 배터리에 상위 방전 순서를 부여하는 동작을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 잔존 동작 시간에 기반하여 상기 복수의 배터리들 각각의 상기 방전 순서를 결정하는 동작은, 상기 복수의 배터리들 중 SOC(State of Charge)가 높은 배터리에 상위 방전 순서를 부여하는 동작을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 적어도 하나의 배터리의 상기 방전 종료 시점에 상기 나머지 배터리들 중 방전이 가능한 상기 대체 배터리를 결정하는 동작은, 상기 적어도 하나의 배터리의 잔존 동작 시간 및 방전 전류에 기반하여 상기 적어도 하나의 배터리의 상기 방전 종료 시점을 결정하는 동작; 및 상기 방전 순서에 기반하여 상기 적어도 하나의 배터리의 상기 방전 종료 시점에 상기 나머지 배터리들 중 상기 대체 배터리를 결정하는 동작을 포함할 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)를 나타낸 블록도이다. 무선 청소기(100)는 대기 시 전기 에너지의 충전을 진행하고, 동작 시 충전된 전기 에너지를 이용하여 흡입 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 무선 청소기(100)는 사용 시 전원 소켓에 전원 플러그를 연결할 필요가 없기 때문에, 사용 시 전원 라인에 의한 이동의 제한을 받지 않을 수 있다. 무선 청소기(100)는 충전 회로(110), 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 제 N 배터리(123)(N은 3 이상의 자연수)를 포함하는 복수의 배터리들(121, 122, 123), 프로세서(130), 및 흡입 모터(140)를 포함할 수 있다.

충전 회로(110)는 무선 청소기(100)의 본체를 충전시킬 수 있다. 충전 회로(110)는 외부의 전원으로부터 전력 에너지를 공급받을 수 있다. 무선 청소기(100)의 본체는 전원 플러그가 전원 소켓에 연결된 스테이션에 거치될 수 있다. 스테이션은 외부의 전원으로부터 전력 에너지를 공급받을 수 있다. 무선 청소기(100)의 본체가 스테이션에 거치되는 경우, 충전 회로(110)는 스테이션을 통해 외부의 전원으로부터 전력 에너지를 공급받을 수 있다. 충전 회로(110)는 공급받은 전력 에너지를 이용하여 무선 청소기(100)의 본체를 충전시킬 수 있다. 일 실시예에서, 충전 회로(100)는 공급받은 전력 에너지를 무선 청소기(100)의 본체에 맞도록 변환하여 무선 청소기(100)의 본체로 전달할 수 있다. 일 실시예에서, 충전 회로(110)는 외부로부터 공급받은 전력 에너지를 평활하는 커패시터 회로 및 외부로부터 공급받은 전력 에너지를 무선 청소기(100)의 본체에 맞도록 변환시키는 트랜스포머를 포함할 수 있다.

충전 회로(110)는 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 제 N 배터리(123), 및 프로세서(130)와 전기적으로 연결될 수 있다. 충전 회로(110)는 전력 에너지를 이용하여 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)를 충전시킬 수 있다. 일 실시예에서, 충전 회로(110)는 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)를 균등하게 충전시킬 수 있다. 일 실시예에서, 충전 회로(110)는 프로세서(130)의 제어에 따라 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123) 중 적어도 하나의 배터리를 선택적으로 충전시킬 수 있다. 일 실시예에서, 충전 회로(110)는 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123) 중 지정된 충전 상태(State of Charge, SOC) 이하의 충전 상태를 갖는 배터리를 개별적으로 충전시킬 수도 있다. 일 실시예에서, 충전 회로(110)는 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123) 중 지정된 충전 상태보다 높은 충전 상태를 갖는 배터리의 충전을 보류할 수 있다.

제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)는 충전 회로(110)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)는 충전 회로(110)로부터 전력 에너지를 수신할 수 있다. 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)는 충전 회로(110)로부터 수신한 전기 에너지를 저장할 수 있다.

제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)는 흡입 모터(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)는 저장된 전기 에너지를 흡입 모터(140)로 출력할 수 있다. 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)는 흡입 모터(140)를 구동시킬 수 있다. 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)는 흡입 모터(140)에 출력하는 전력을 제어할 수 있다.

프로세서(130)는 충전 회로(110)와 전기적으로 연결될 수 있다. 프로세서(130)는 충전 회로(110)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(130)는 충전 회로(110)가 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)를 충전하는 동안, 충전 회로(110)로부터 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 및 제 N 배터리(123)로 흐르는 전력의 크기 및 비율을 조절할 수 있다.

프로세서(130)는 흡입 모터(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 프로세서(130)는 흡입 모터(140)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(130)는 흡입 모터(140)의 구동 속도를 조절할 수 있다.

흡입 모터(140)는 무선 청소기(100)의 흡입 기능을 수행하기 위한 흡입력을 제공할 수 있다. 흡입 모터(140)는 흡입 팬을 회전시키거나 무선 청소기(100)의 내부 기압을 감소시켜 공기를 빨아들이는 흡입력을 생성할 수 있다. 흡입 모터(140)는 프로세서(130)의 제어에 따라 흡입력을 조절할 수 있다.

프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 상태 정보를 획득할 수 있다. 상태 정보는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 배터리 방전량을 포함할 수 있다. 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 배터리 방전량은 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 용량의 변화, 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 전압의 변화, 및 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 사용량에 의해 산출될 수 있다. 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 배터리 방전량은 표시부에 표시할 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 상태 정보는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 수명 상태를 포함할 수 있다. 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 수명 상태는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각이 정상적으로 동작할 수 있는 남은 기간을 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 수명 상태는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각이 정상적으로 방전되면서 전력을 출력할 수 있는 남은 기간을 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 수명 상태는 각 배터리가 지정된 범위의 방전량을 갖고 정상적으로 본체에 전력이 공급 가능한 잔여 기간일 수 있다. 일 실시예에서, 수명 상태는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 사용 기간, 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 열화 정도, 및 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 사용 패턴에 따라 산출될 수 있다.

프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 상태 정보에 기초하여, 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 방전을 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 중 상태 정보에서 수명 상태가 가장 긴 배터리를 선택하고, 선택한 배터리를 사용하여 무선 청소기(100)를 동작시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 중 수명 상태가 가장 긴 배터리를 선택하고, 선택된 배터리를 방전시키면서 선택한 배터리가 흡입 모터(140)로 전력을 출력시키도록 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 중 수명 상태가 가장 긴 배터리를 제외한 나머지 배터리들의 방전을 보류시킬 수 있다. 프로세서(1230)는 복수의 배터리들(121, 122, 123)의 방전을 상태 정보에 따라 제어하여 효율적으로 복수의 배터리들(121, 122, 123)로부터 전력을 출력시킬 수 있다.

이하에서는 무선 청소기에 포함된 본체 및 스테이션을 이루는 구성 요소들에 대해서 도 2를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기(100)의 본체(210) 및 스테이션(220)을 상세하게 나타낸 블록도이다. 본체(210)는 청소 기능을 수행하는 메인 장치일 수 있다. 스테이션(210)은 무선 청소기(100)를 보관할 때 본체(210)를 거치 및 충전하는 지지대일 수 있다. 스테이션(210)은 청소 후 본체(210)의 먼지 보관 부분에 담긴 먼지를 배출하는 기능을 수행할 수 있다.

본체(210)는 제 1 본체 회로 기판(211), 제 2 본체 회로 기판(212), 표시부(213), 브러시 모터(214), 흡입 모터(140), 본체 충전 단자(216), 및 본체 센서 모듈(217)을 포함할 수 있다. 본체(210)는 도시되지 않은 다른 구성 요소들을 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 본체(210)는 사용자가 본체(210)를 이동시키거나 청소를 할 때 사용자가 손에 쥐는 손잡이 부분, 바닥을 쓸면서 흡입을 돕는 브러시 부분, 손잡이 부분 및 브러시 부분을 연결하는 파이프, 및 청소를 수행하는 사용자를 돕는 부가적인 기능을 제공하는 액세서리를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 제 1 본체 회로 기판(211)은 마이크로컨트롤러(Micro Controller Unit, MCU) 및 제어 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 본체 회로 기판(211)은 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy, BLE)와 같은 근거리 통신을 수행하는 통신부를 포함할 수 있다. 제 1 본체 회로 기판(211)은 스테이션(220)과 근거리 통신을 수행할 수 있다. 제 1 본체 회로 기판(211)은 사용자의 동작 입력을 수신하는 동작 버튼과 연결된 입력 회로를 포함할 수 있다. 제 1 본체 회로 기판(211)은 사용자의 동작 버튼 입력을 수신할 수 있다. 제 1 본체 회로 기판(211)은 무선 청소기(100)의 본체(210)의 구동과 관련된 전반적인 제어를 수행할 수 있다. 제 1 본체 회로 기판(211)은 제 2 본체 회로 기판(212)과 연결될 수 있다. 제 1 본체 회로 기판(211)은 제 2 본체 회로 기판(212)에 제어 신호를 전달할 수 있다. 제 1 본체 회로 기판(211)은 표시부(213)와 연결될 수 있다. 제 1 본체 회로 기판(211)은 본체(210)의 구동 정보를 표시부(213)로 전달하여, 표시부(213)를 통해 본체(210)의 구동 정보를 표시할 수 있다.

일 실시예에서, 제 2 본체 회로 기판(212)은 서브 회로 기판일 수 있다. 제 2 본체 회로 기판(212)은 제 1 본체 회로 기판(211)과 연결될 수 있다. 제 2 본체 회로 기판(212)은 제 1 본체 회로 기판(211)으로부터 제어 신호를 전달받을 수 있다. 제 2 본체 회로 기판(212)은 브러시 모터(214), 흡입 모터(140), 본체 충전 단자(216), 및 본체 센서 모듈(217)과 연결될 수 있다. 제 2 본체 회로 기판(212)은 브러시 모터(214), 흡입 모터(140), 및 본체 센서 모듈(217)에 제어 신호를 전달할 수 있다. 제 2 본체 회로 기판(212)은 본체 충전 단자(216)로부터 전력을 전달받을 수 있다. 제 2 본체 회로 기판(212)은 본체 충전 단자(216)로부터 전달받은 전력을 브러시 모터(214) 및 흡입 모터(140)로 전달시킬 수 있다.

일 실시예에서, 표시부(213)는 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)와 같은 발광부를 포함하는 소형 디스플레이일 수 있다. 표시부(213)는 제 1 본체 회로 기판(211)으로부터 전달받은 본체(210)의 구동 정보를 표시할 수 있다. 표시부(213)는 본체(210)의 청소 동작 모드 및 본체(210)의 청소 가능 시간을 표시할 수 있다. 표시부(213)는 청소 중 특정한 이벤트가 발생하는 경우, 상태 정보를 표시할 수 있다.

일 실시예에서, 브러시 모터(214)는 본체(210)의 브러시 부분과 인접하도록 배치될 수 있다. 브러시 모터(214)는 제 1 본체 회로 기판(211)으로부터 전달받은 전력을 이용하여 구동할 수 있다. 브러시 모터(214)는 회전 구동하면서 브러시 부분을 회전시킬 수 있다. 브러시 모터(214)는 브러시 부분이 먼지를 깔끔하게 흡입하도록 브러시 부분을 회전시킬 수 있다.

일 실시예에서, 흡입 모터(140)는 본체(210)의 손잡이 부분 아래에 배치되는 먼지 보관부와 인접하도록 배치될 수 있다. 흡입 모터(140)는 제 1 본체 회로 기판(211)으로부터 전달받은 전력을 이용하여 구동할 수 있다. 흡입 모터(215)는 구동하면서 본체(210) 내부로 공기를 빨아들이는 흡입력을 제공할 수 있다. 흡입 모터(140)는 먼지 등 이물질을 흡입하여 먼지 보관부로 보내도록 흡입력을 제공할 수 있다.

일 실시예에서, 본체 충전 단자(216)는 스테이션(220)으로부터 전력을 전달받을 수 있다. 본체 충전 단자(216)는 전달받은 전력을 제 2 본체 회로 기판(212)을 통해 브러시 모터(214) 및 흡입 모터(140)로 전달시킬 수 있다.

일 실시예에서, 본체 센서 모듈(217)은 본체(210)의 상태와 관련된 다양한 요소들을 감지할 수 있다. 본체 센서 모듈(217)은 먼지 보관부의 먼지량 및 뚜껑 열림 여부를 감지할 수 있는 먼지통 감지 센서, 본체(210)가 먼지와 같은 이물질을 흡입하는 압력을 감지하는 압력 센서, 및 흡입 경로의 막힘 여부를 감지할 수 있는 흡입 경로 센서를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 스테이션(220)은 스테이션 회로 기판(221), 스테이션 충전 단자(222), 입력 모듈(223), 먼지 저장부(224), 배출 모터(225), 도어(226), 본체 수용부(227), 스테이션 센서 모듈(228), 및 전원부(229)를 포함할 수 있다. 스테이션(220)은 도시되지 않은 다른 구성 요소들을 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 스테이션(220)은 본체(210)의 충전 상태를 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 스테이션 회로 기판(221)은 마이크로컨트롤러 및 제어 회로를 포함할 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 근거리 통신 및 Wi-fi와 같은 원거리 통신을 수행하는 통신부를 포함할 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 본체(210)와 근거리 통신을 수행할 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 휴대용 단말기 또는 사물 인터넷(Internet of Things, IoT) 상의 장치들과 근거리 통신이나 원거리 통신을 수행할 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 입력 모듈(223), 배출 모터(225), 도어(226), 스테이션 센서 모듈(228), 및 전원부(229)와 전기적으로 연결될 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 무선 청소기(100)의 스테이션(220)의 구동과 관련된 전반적인 제어를 수행할 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 입력 모듈(223), 배출 모터(225), 도어(226), 스테이션 센서 모듈(228), 및 전원부(229)에 제어 신호를 전달할 수 있다.

일 실시예에서, 스테이션 충전 단자(222)는 본체(210)로 전력을 전달시킬 수 있다. 스테이션 충전 단자(222)는 전원부(229)로부터 전력을 전달받을 수 있다. 스테이션 충전 단자(222)는 전원부(229)로부터 전달받은 전력을 본체(210)로 전달시킬 수 있다. 스테이션 충전 단자(222)는 본체 충전 단자(216)와 연결될 수 있다. 스테이션 충전 단자(222)는 본체 충전 단자(216)를 통해 전력을 본체(210)로 전달시킬 수 있다.

일 실시예에서, 입력 모듈(223)은 사용자의 동작 입력을 수신하는 동작 버튼 및 동작 버튼과 연결된 입력 회로를 포함할 수 있다. 동작 버튼은 사용자가 동작 버튼을 누르는 입력을 수신할 수 있다. 동작 버튼은 먼지 배출 동작 버튼을 포함할 수 있다. 사용자가 먼지 배출 동작 버튼을 누르는 경우, 스테이션(220)의 먼지 저장부(224)에 저장된 먼지를 배출시킬 수 있다. 먼지 저장부(224)는 본체(210)의 거치 시 본체(210)의 먼지 보관부에 저장되어 있던 먼지를 저장할 수 있다. 먼지 저장부(224)에 저장된 먼지를 배출시킬 때 배출 모터(225)가 구동할 수 있다. 먼지 저장부(224)에 저장된 먼지를 배출시킬 때 도어(226)가 개방될 수 있다.

일 실시예에서, 본체 수용부(227)는 스테이션(220)에 본체(210)를 거치할 수 있도록 본체(210)를 지지할 수 있는 공간일 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 본체 수용부(227)에 본체(210)를 수용되었는지 여부를 감지할 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 본체 수용부(227)에 본체(210)를 수용된 것을 감지하는 경우 본체(210)를 충전시킬 수 있다.

일 실시예에서, 스테이션 센서 모듈(228)은 본체 수용부(227)에 본체(210)를 수용된 것을 감지하는 수용 감지 센서, 먼지 저장부(224)에 저장된 먼지와 같은 이물질의 양을 감지하는 먼지량 센서, 및 먼지를 배출시킬 때의 압력을 감지하는 압력 센서를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 전원부(229)는 외부 전원으로부터 전력 에너지를 수신할 수 있다. 전원부(229)는 교류(Alternating Current, AC) 전원과 연결되어 전력 에너지를 수신할 수 있다. 전원부(229)는 수신한 교류 전력을 무선 청소기(100)가 사용할 수 있는 전압 및 전류를 갖는 직류(Direct Current, DC) 전력으로 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 전원부(229)는 외부 전원으로부터 110V 이상 240V 이하의 전압을 갖는 교류 전력을 수신하여, 30V의 전압 및 1.25A의 전류를 갖는 직류 전력으로 변환시킬 수 있다. 전원부(229)는 변환시킨 직류 전력을 스테이션 회로 기판(221)으로 전달할 수 있다. 스테이션 회로 기판(221)은 전원부(229)로부터 전달받은 직류 전력을 스테이션 충전 단자(222)를 통해 본체(210)로 전달할 수 있다.

일 실시예에서, 복수의 배터리들(121, 122, 123)은 스테이션 충전 단자(222)를 통해 본체(210)로 전달된 전력으로 충전될 수 있다. 복수의 배터리들(121, 122, 123)은 제 1 본체 회로 기판(221)에 배치된 프로세서의 제어 아래 방전되면서 저장된 전력을 출력하여 브러시 모터(214) 및 흡입 모터(140)를 구동시킬 수 있다.

일 실시예에서, 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각은 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS) 회로를 포함할 수 있다. 배터리 관리 시스템 회로는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 잔여 용량 및 전압을 모니터링 할 수 있다. 배터리 관리 시스템 회로는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 잔여 용량이 지정된 용량 이하이거나 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 전압이 지정된 값 이하인 경우 배터리의 사용을 중지할 수 있다. 배터리 관리 시스템 회로는 복수의 배터리들(121, 122, 123) 각각의 과충전, 과열, 과부하, 또는 과방전을 제한할 수 있다.

이하에서는 무선 청소기의 본체에 2개 배터리들을 배치하는 구조를 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기에 2개의 배터리들(121, 122)을 배치한 것을 나타낸 도면이다.

무선 청소기는 모터를 포함할 수 있다. 모터는 본체의 흡입력을 제공하는 흡입 모터 및 본체의 브러시를 회전시키는 브러시 모터(214)를 포함할 수 있다. 브러시는 본체의 하단 부분에서 지면과 마주하도록 배치될 수 있다. 흡입 모터는 본체의 손잡이 부분에 인접하도록 배치될 수 있다. 흡입 모터는 흡입통 상단(215)에 배치될 수 있다. 브러시 모터는 브러시를 포함하는 브러스 부분에 인접하도록 배치될 수 있다.

제 1 배터리(121)는 흡입 모터와 인접하도록 배치될 수 있다. 제 1 배터리(121)는 본체의 손잡이 부분에 인접하도록 배치될 수 있다. 제 1 배터리(121)는 손잡이 부분에서 흡입 모터의 반대편 면에 부착될 수 있다. 제 1 배터리(121)는 사용자가 무선 청소기의 본체를 이동시킬 때 사용자 쪽에 배치될 수 있다.

제 2 배터리(122)는 브러시 모터와 인접하도록 배치될 수 있다. 제 2 배터리(122)는 본체의 브러시 부분에 인접하도록 배치될 수 있다. 제 2 배터리(122)는 브러시 부분에서 브러시를 수용하는 브러시 수용부 내에 배치될 수 있다. 제 2 배터리(122)는 브러시 부분에서 브러시와 본체의 파이프를 연결하는 브러시 연결부 내에 배치될 수 있다.

제 1 배터리(121)는 제 1 용량을 가질 수 있다. 제 2 배터리(122)는 제 2 용량을 가질 수 있다.

일 실시 예에서, 제 1 배터리의 제 1 용량 및 제 2 배터리의 제 2 용량은 서로 다른 수준을 가질 수 있다. 서로 다른 수준은 서로 다른 완충량, 서로 다른 잔량, 또는 서로 다른 내부 전압을 의미할 수 있다. 제 1 용량 및 제 2 용량의 수준은 제 1 배터리의 제 1 무게 및 제 2 배터리의 제 2 무게에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 제 2 용량은 제 1 용량 이상일 수 있다. 일 실시예에서, 제 2 용량이 제 1 용량보다 큰 경우, 제 2 배터리(122)의 무게는 제 1 배터리(121)의 무게보다 무거울 수 있다. 제 2 배터리(122)의 무게를 제 1 배터리(121)의 무게보다 무겁게 하는 경우 사용자가 체감하는 무선 청소기의 무게를 감소시킬 수 있다.

일 실시예에서, 제 1 배터리의 제 1 용량 및 제 2 배터리의 제 2 용량은 동일할 수 있다. 제 2 용량이 제 1 용량과 동일한 경우, 제 2 배터리(122)의 모델은 제 1 배터리(121)의 모델과 동일한 모델일 수 있다. 제 2 배터리(122)의 모델을 제 1 배터리(121)의 모델과 동일하도록 하는 경우, 배터리의 호환성을 증가시킬 수 있다.

제 2 배터리(122)의 무게를 제 1 배터리(121)의 무게보다 무겁게 하는 경우 사용자가 체감하는 무선 청소기의 무게를 감소시키는 내용에 대하여 보다 상세하게 설명하면, 무선 청소기에 제 1 배터리(121)만을 배치하는 경우 무선 청소기의 사용 시간을 증가시키거나, 무선 청소기의 출력을 증가시키기 위해서 제 1 배터리(121)의 용량이나 제 1 배터리(121)에 포함된 배터리 셀의 개수를 증가시킬 수 있다. 제 1 배터리(121)의 용량이나 제 1 배터리(121)에 포함된 배터리 셀의 개수를 증가시키는 경우 제 1 배터리(121)의 무게가 증가할 수 있다. 제 1 배터리(121)의 무게가 증가하는 경우 무선 청소기의 손잡이 부분의 무게가 증가할 수 있다. 무선 청소기의 손잡이 부분의 무게가 증가하는 경우 무선 청소기의 사용자가 체감하는 무선 청소기의 무게가 더 많이 증가할 수 있다. 무선 청소기의 손잡이 부분의 무게가 증가하는 경우 무선 청소기의 사용자가 무선 청소기를 이동시키는 것이 용이하지 않을 수 있다.

무선 청소기에 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122)를 배치하는 경우, 배터리에 의한 무게가 무선 청소기의 손잡이 부분 및 무선 청소기의 브러시 부분으로 분산될 수 있다. 무선 청소기를 이동시킬 때 무선 청소기의 브러시 부분은 지면에 닿은 상태를 유지할 수 있다. 무선 청소기의 손잡이 부분의 무게와 비교하여, 무선 청소기의 브러시 부분의 무게는 사용자가 체감하는 무선 청소기의 무게에 보다 적은 영향을 줄 수 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122)를 합한 무게를 일정하게 유지하면서 제 2 배터리(122)를 무겁게 하여 배터리에 의하여 증가되는 무선 청소기의 무게를 무선 청소기의 브러시 부분으로 분산시키는 경우, 사용자가 체감하는 무선 청소기의 무게를 감소시킬 수 있다.

제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122)는 적어도 하나의 전원 라인(311, 312)을 통해 연결될 수 있다. 적어도 하나의 전원 라인(311, 312)은 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122) 사이의 파이프(310) 내부에 배치될 수 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122)는 제 1 전원 라인(311) 및 제 2 전원 라인(312)에 의해 서로 연결될 수 있다. 제 1 전원 라인(311) 및 제 2 전원 라인(312)은 AWG(American Wire Gauge) 규격에 따른 AWG8 라인일 수 있다. 제 1 전원 라인(311) 및 제 2 전원 라인(312)은 배터리 전원을 전달할 수 있다. 제 3 전원 라인(313)은 배터리 전원과 별개의 전원인 브러시 전원을 전달할 수 있다. 제 3 전원 라인(313)은 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122) 사이의 파이프(310) 내부에 배치될 수 있다.

제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122)는 적어도 하나의 통신 라인(314, 315)을 통해 연결될 수 있다. 적어도 하나의 통신 라인(314, 315)은 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122) 사이의 파이프(310) 내부에 배치될 수 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122)는 제 1 통신 라인(314) 및 제 2 통신 라인(315)에 의해 서로 연결될 수 있다. 제 1 통신 라인(314)은 프로세서와 제 1 배터리(121) 사이에 연결될 수 있다. 제 2 통신 라인(315)은 프로세서와 제 2 배터리(122) 사이에 연결될 수 있다. 제 1 통신 라인(314)은 프로세서가 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122)에서 발생하는 알림 신호를 수신하는 수신 라인(Rx)일 수 있다. 제 2 통신 라인(315)은 프로세서가 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122)로 제어 신호를 전송하는 송신 라인(Tx)일 수 있다. 프로세서는 제 1 통신 라인(314) 및 제 2 통신 라인(315) 중 적어도 하나를 통해 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122) 각각으로부터 개별적으로 알림 신호를 수신할 수 있다. 프로세서는 제 1 통신 라인(314) 및 제 2 통신 라인(315) 중 적어도 하나를 통해 제 1 배터리(121) 및 제 2 배터리(122) 각각으로 개별적으로 제어 신호를 전송할 수 있다.

이하에서는 무선 청소기의 본체에 N개(N은 3 이상의 자연수)의 배터리들을 배치하는 구조를 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기에 복수의 배터리들을 배치한 것을 나타낸 도면이다.

무선 청소기에는 복수의 배터리들을 배치할 수 있다. 복수의 배터리들은 무선 청소기의 본체의 복수의 위치들에 배치될 수 있다. 복수의 배터리들은 무선 청소기의 본체의 제 1 부분(410) 내지 제 6 부분(460) 중 적어도 하나의 위치에 배치될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 복수의 배터리들은 무선 청소기의 본체의 다양한 복수의 위치들에 분산시켜 배치될 수 있다. 복수의 배터리들을 무선 청소기의 본체의 복수의 위치들에 배치하는 경우 배터리에 의한 무게를 복수의 위치들로 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 사용 시간 및 출력의 증가를 위해 배터리의 전체 용량 및 전체 무게를 증가시키더라도, 무선 청소기의 무게의 증가를 사용자가 체감하기 어렵도록 할 수 있다.

제 1 부분(410)은 무선 청소기의 본체에 부착된 먼지통의 후면에 배치되어 있는 후면 헤드부일 수 있다. 제 1 부분(410)은 무선 청소기의 본체의 손잡이 부분의 뒷 부분일 수 있다. 제 1 부분(410)은 무선 청소기의 본체를 사용자가 이동시킬 때 사용자를 향하는 부분일 수 있다. 제 1 부분(410)의 내부 또는 외부면에 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다. 제 1 부분(410)의 내부 또는 외부면에 배치되는 배터리는 직육면체 형태의 배터리일 수 있다.

제 2 부분(420)은 사용자가 무선 청소기의 본체를 사용하여 청소를 진행할 때, 사용자가 파지하는 부분인 그립부일 수 있다. 제 2 부분(420)은 무선 청소기의 본체의 손잡이 부분의 앞 부분일 수 있다. 제 2 부분(420)은 무선 청소기의 손잡이 부분에서 흡입 모터를 향하는 부분일 수 있다. 제 2 부분(420)은 원형의 형태를 가질 수 있다. 제 2 부분(420)의 내부 또는 외부면에 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다. 제 2 부분(420)의 내부 또는 외부면에 배치되는 배터리는 원통형 배터리일 수 있다.

제 3 부분(430)은 흡입 모터의 상단일 수 있다. 제 3 부분(430)은 고리 형태를 가질 수 있다. 제 3 부분(430)의 상부면, 측면 테두리 또는 하부면에 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다. 제 3 부분(430)의 상부면 또는 하부면에 배치되는 배터리는 두께가 얇은 원형의 배터리일 수 있다. 제 3 부분(430)의 측면 테두리에 배치되는 배터리는 고리형 배터리일 수 있다.

제 4 부분(440)은 흡입 모터의 하단일 수 있다. 제 4 부분(440)은 고리 형태를 가질 수 있다. 제 4 부분(440)의 상부면, 측면 테두리 또는 하부면에 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다. 제 4 부분(440)의 상부면 또는 하부면에 배치되는 배터리는 두께가 얇은 원형의 배터리일 수 있다. 제 4 부분(440)의 측면 테두리에 배치되는 배터리는 고리형 배터리일 수 있다.

제 5 부분(450)은 브러시 부분의 상단일 수 있다. 제 5 부분(450)은 브러시를 덮을 수 있다. 제 5 부분(450)의 내부 또는 상부면에 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다. 제 5 부분(450)의 상부면에 배치되는 배터리는 두께가 얇은 초박형 배터리일 수 있다.

제 6 부분(460)은 브러시 부분의 하단일 수 있다. 제 6 부분(460)은 지면과 마주하는 부분일 수 있다. 제 6 부분(460)의 내부에 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다.

이에 따라, 복수의 배터리들 중 적어도 하나는 손잡이 부분의 스테이션 연결부, 손잡이 부분의 그립부, 흡입 모터의 상단, 흡입 모터의 하단, 브러시 부분의 상단, 및 브러시 부분의 하단 중 어느 하나에 배치될 수 있다. 그러나 복수의 배터리들이 배치되는 부분은 이에 한정되지 않을 수 있다. 이하에서는 추가적으로 복수의 배터리들이 배치될 수 있는 부분을 무선 청소기의 파이프와 관련하여 설명하기로 한다.

무선 청소기는 파이프를 포함할 수 있다. 파이프는 손잡이 부분 및 브러시 부분을 연결할 수 있다. 복수의 배터리들은 무선 청소기의 파이프와 관련하여 제 7 부분(470), 제 8 부분(480), 및 제 9 부분(490) 중 어느 하나에 배치될 수 있다.

제 7 부분(470)은 파이프 및 손잡이 부분을 연결하는 제 1 연결부일 수 있다. 제 7 부분(470)의 내부 또는 외부면을 둘러싸도록 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다. 제 7 부분(470)의 내부 또는 외부면에 배치되는 배터리는 원통형 배터리일 수 있다.

제 8 부분(480)은 파이프 및 브러시 부분을 연결하는 제 1 연결부일 수 있다. 제 8 부분(480)의 내부 또는 외부면을 둘러싸도록 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다. 제 8 부분(480)의 내부 또는 외부면에 배치되는 배터리는 원통형 배터리일 수 있다.

제 9 부분(490)은 파이프 내부일 수 있다. 제 9 부분(490)의 파이프 내부면에 복수의 배터리들 중 어느 하나의 배터리가 배치될 수 있다. 제 9 부분(490)의 파이프 내부면에 배치되는 배터리는 원통형 배터리일 수 있다.

이에 따라, 복수의 배터리들 중 적어도 하나는 파이프 및 손잡이 부분을 연결하는 제 1 연결부, 파이프 및 브러시 부분을 연결하는 제 2 연결부, 및 파이프의 내부 중 어느 하나에 배치될 수 있다.

복수의 배터리들 각각은 본체에 부착 및 탈착 가능할 수 있다. 복수의 배터리들 각각은 본체의 제 1 부분(410) 내지 제 9 부분(490)에 부착 및 탈착 가능할 수 있다. 무선 청소기의 본체의 총 무게 및 사용자가 느끼는 본체의 체감 무게를 사용자가 불편함 없이 이동시킬 수 있는 임계 무게 이하로 설정하기 위해, 본체의 제 1 부분(410) 내지 제 9 부분(490) 중 적어도 하나의 임의의 부분을 선택하여 복수의 배터리들 중 적어도 하나의 배터리를 본체에 부착시킬 수 있다. 무선 청소기의 본체의 무게 중심을 사용자가 원하는 위치로 설정하도록 본체의 제 1 부분(410) 내지 제 9 부분(490) 중 적어도 하나의 임의의 부분을 선택하여 복수의 배터리들 중 적어도 하나의 배터리를 본체에 부착시킬 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기는, 복수의 배터리들을 무선 청소기의 서로 다른 위치에 배치하여 배터리의 무게를 분산시켜, 사용자의 무선 청소기 사용 시 본체를 보다 용이하게 이동시키도록 할 수 있다.

이하에서는 무선 청소기의 전력 및 통신 라인 연결 구조에 대해서 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 전력 라인 및 통신 라인의 연결 구조를 나타낸 도면이다. 도 5에서는 전력 라인을 실선으로, 통신 라인을 점선으로 도시하였다. 무선 청소기는 충전 회로(110), 제 1 배터리(121) 내지 제 N(N은 3 이상의 자연수) 배터리(123), 프로세서(130), 모터(140), 및 액세서리(510)를 포함할 수 있다. 도 5의 모터(140)는 흡입 모터일 수 있다.

액세서리(510)는 무선 청소기의 동작 및 사용자의 청소를 보조할 수 있는 구성 요소들일 수 있다. 일 실시예에서, 액세서리(510)는 부착 및 탈착이 가능한 물걸레, 부착 및 탈착이 가능한 걸레, 스팀 장치, 브러쉬 장치, 진동 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

복수의 배터리들(121, 123) 각각은 출력 제어부 및 입력 제어부를 가질 수 있다. 제 1 배터리(121)는 제 1 출력 제어부 및 제 1 입력 제어부를 가질 수 있다. 제 N 배터리(123)는 제 N 출력 제어부 및 제 N 입력 제어부를 가질 수 있다. 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 출력 제어부는 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 방전 여부, 방전 속도, 및 방전량을 제어할 수 있다. 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 출력 제어부는 복수의 배터리들(121, 123) 각각으로부터 출력되는 출력 전류 및 출력 전압을 제어할 수 있다. 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 입력 제어부는 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 충전 여부, 충전 속도, 및 충전량을 제어할 수 있다. 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 출력 제어부는 복수의 배터리들(121, 123) 각각으로 입력되는 입력 전류 및 입력 전압을 제어할 수 있다.

복수의 배터리들(121, 123) 각각의 입력 제어부는 충전 회로(110)와 전력 라인으로 연결되어 있다. 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 입력 제어부는 충전 회로(110)로부터 전력을 수신할 수 있다.

복수의 배터리들(121, 123) 각각의 출력 제어부는 프로세서(130), 모터(140), 및 액세서리(510)와 전력 라인으로 연결되어 있다. 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 출력 제어부는 프로세서(130), 모터(140), 및 액세서리(510)로 전력을 전달할 수 있다.

프로세서(130)는 충전 회로(110), 복수의 배터리들(121, 123), 모터(140), 및 액세서리(510)와 통신 라인으로 연결되어 있다. 프로세서(130)는 충전 회로(110), 복수의 배터리들(121, 123), 모터(140), 및 액세서리(510)로부터 상태 정보를 수신할 수 있다. 프로세서(130)는 충전 회로(110), 복수의 배터리들(121, 123), 모터(140), 및 액세서리(510)로 제어 신호를 전송할 수 있다.

프로세서(130)가 수신하는 상태 정보는 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 잔여 용량을 포함할 수 있다. 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 잔여 용량에 기반하여 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 방전 여부, 방전 속도, 및 방전량을 개별적으로 제어할 수 있다.

프로세서(130)가 수신하는 상태 정보는 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 출력 정보를 포함할 수 있다. 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 출력 정보에 기반하여 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 잔여 사용 시간을 산출할 수 있다. 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 잔여 사용 시간에 기반하여 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 방전 여부, 방전 속도, 및 방전량을 개별적으로 제어할 수 있다.

프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 123) 각각에 개별적으로 제어 신호를 공급할 수 있다. 프로세서(130)는 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 방전 여부, 방전 속도, 및 방전량을 개별적으로 제어할 수 있다.

이하에서는 무선 청소기의 전력 및 통신 라인 연결 구조에 대해서 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 전력 라인 및 통신 라인의 연결 구조를 나타낸 도면이다. 도 5에서는 전력 라인을 실선으로, 통신 라인을 점선으로 도시하였다. 무선 청소기는 충전 회로(110), 제 1 배터리(121), 제 N 배터리(123), 프로세서(130), 모터(140), 및 액세서리(510)를 포함할 수 있다. 도 6의 모터(140)는 흡입 모터일 수 있다.

액세서리(510)는 무선 청소기의 동작 및 사용자의 청소를 보조할 수 있는 구성 요소들일 수 있다. 액세서리(510)는 부착 및 탈착이 가능한 물걸레, 부착 및 탈착이 가능한 걸레, 스팀 장치, 브러쉬 장치, 진동 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

복수의 배터리들(121, 123) 각각은 출력 제어부 및 입력 제어부를 가질 수 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각은 출력 제어부 및 입력 제어부를 가질 수 있다. 제 1 배터리(121)는 제 1 출력 제어부 및 제 1 입력 제어부를 가질 수 있다. 제 N 배터리(123)는 제 N 출력 제어부 및 제 N 입력 제어부를 가질 수 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 출력 제어부는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 방전 여부, 방전 속도, 및 방전량을 제어할 수 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 출력 제어부는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각으로부터 출력되는 출력 전류 및 출력 전압을 제어할 수 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 입력 제어부는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 충전 여부, 충전 속도, 및 충전량을 제어할 수 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 출력 제어부는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각으로 입력되는 입력 전류 및 입력 전압을 제어할 수 있다.

제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 입력 제어부는 충전 회로(110)와 전력 라인으로 연결되어 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 입력 제어부는 충전 회로(110)로부터 전력을 수신할 수 있다.

제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 출력 제어부는 프로세서(130), 모터(140), 및 액세서리(510)와 전력 라인으로 연결되어 있다. 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 출력 제어부는 프로세서(130), 모터(140), 및 액세서리(510)로 전력을 전달할 수 있다.

프로세서(130)는 충전 회로(110), 제 1 배터리(121), 제 2 배터리(122), 모터(140), 및 액세서리(510)와 통신 라인으로 연결되어 있다. 프로세서(130)는 충전 회로(110), 제 1 배터리(121), 제 N 배터리(122), 모터(140), 및 액세서리(510)로부터 상태 정보를 수신할 수 있다. 프로세서(130)는 충전 회로(110), 제 1 배터리(121), 제 N 배터리(123), 모터(140), 및 액세서리(510)로 제어 신호를 전송할 수 있다.

프로세서(130)가 수신하는 상태 정보는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 잔여 용량을 포함할 수 있다. 프로세서(130)는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 잔여 용량에 기반하여 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 방전 여부, 방전 속도, 및 방전량을 개별적으로 제어할 수 있다.

프로세서(130)가 수신하는 상태 정보는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 출력 정보를 포함할 수 있다. 프로세서(130)는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 출력 정보에 기반하여 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 잔여 사용 시간을 산출할 수 있다. 프로세서(130)는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 잔여 사용 시간에 기반하여 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 방전 여부, 방전 속도, 및 방전량을 개별적으로 제어할 수 있다.

프로세서(130)는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각에 개별적으로 제어 신호를 공급할 수 있다. 프로세서(130)는 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각의 방전 여부, 방전 속도, 및 방전량을 개별적으로 제어할 수 있다.

프로세서(130) 및 복수의 배터리들(121, 123) 각각의 사이는 복수의 통신 라인들을 통해 개별적으로 연결될 수 있다. 프로세서(130) 및 제 1 배터리(121) 사이는 제 1 통신 라인으로 연결될 수 있다. 프로세서(130) 및 제 N 배터리(123) 사이는 제 N 통신 라인으로 연결될 수 있다. 복수의 배터리들(121, 123) 각각에 개별적으로 제어 신호를 공급하기 위해, 프로세서(120) 및 복수의 배터리들(121, 123) 각각을 서로 다른 통신 라인으로 연결시킬 수 있다. 특히, 복수의 배터리들(121, 123) 이 2개인 경우, 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123)를 별도의 2개의 통신 라인들로 연결함에 따른 추가적인 비용이 낮을 수 있다. 복수의 배터리들(121, 123) 이 2개인 경우, 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 각각을 제어하는 제어 신호가 다른 배터리에 유입될 가능성을 차단하여, 제 1 배터리(121) 및 제 N 배터리(123) 사이의 독립성을 증가시킬 수 있다.

이하에서는 무선 청소기를 제어하는 방법에 포함된 동작들에 대하여 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 710에서, 무선 청소기에 포함된 복수의 배터리들 각각의 상태 정보를 수신할 수 있다.

복수의 배터리들 각각의 상태 정보는 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량을 포함할 수 있다. 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량은 복수의 배터리들 각각의 용량의 변화, 복수의 배터리들 각각의 전압의 변화, 및 복수의 배터리들 각각의 사용량에 의해 산출될 수 있다. 프로세서는 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량은 표시부에 표시할 수 있다.

일 실시 예에서, 복수의 배터리들 각각의 상태 정보는 복수의 배터리들 각각의 수명 상태를 포함할 수 있다. 수명 상태는 복수의 배터리들 각각이 정상적으로 동작할 수 있는 남은 기간을 의미할 수 있다. 수명 상태는 복수의 배터리들 각각이 정상적으로 방전되면서 전력을 출력할 수 있는 남은 기간을 의미할 수 있다. 수명 상태는 각 배터리가 지정된 범위의 방전량을 갖고 정상적으로 본체에 전력이 공급 가능한 잔여 기간일 수 있다. 일 실시예에서, 수명 상태는 복수의 배터리들 각각의 사용 기간, 복수의 배터리들 각각의 열화 정도, 및 복수의 배터리들 각각의 사용 패턴에 따라 산출될 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 720에서, 복수의 배터리들 각각의 상태 정보에 기초하여 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 선택할 수 있다. 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리는 무선 청소기의 동작을 위해 사용이 가능한 배터리일 수 있다. 무선 청소기는 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 방전시켜 배터리에 저장된 전기 에너지를 사용하여 모터를 구동시킬 수 있다. 프로세서는 상태 정보에 기반하여 현재 시점에서 방전시켜 무선 청소기의 동작을 위해 사용하기에 바람직한 적어도 하나의 배터리를 선택할 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 730에서, 적어도 하나의 배터리의 전력을 이용하여 무선 청소기의 모터를 구동시키면서 나머지 배터리들의 방전을 보류하도록 복수의 배터리들을 제어할 수 있다. 프로세서는 선택한 적어도 하나의 배터리만을 이용하여 무선 청소기의 모터를 구동하도록 제어할 수 있다. 프로세서는 선택한 적어도 하나의 배터리만 방전시키도록 제어 신호를 선택한 적어도 하나의 배터리에만 전송할 수 있다. 프로세서는 선택한 적어도 하나의 배터리를 제외한 나머지 배터리들이 방전되지 않도록 나머지 배터리들을 방전 대기 상태로 제어할 수 있다.

프로세서는 복수의 배터리들 각각의 방전을 개별적으로 제어할 수 있다. 프로세서는 복수의 배터리들 중 방전 및 사용에 최적화된 배터리만을 선택하여 방전시켜 복수의 배터리들의 사용 효율을 개선할 수 있다. 프로세서는 복수의 배터리들 중 방전 및 사용에 최적화된 배터리만을 선택하여 방전시켜 선택된 배터리를 제외한 나머지 배터리들의 불필요한 방전 현상을 차단할 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 740에서, 적어도 하나의 배터리의 방전 종료 시점에 나머지 배터리들 중 방전이 가능한 대체 배터리를 결정할 수 있다. 프로세서는 적어도 하나의 배터리를 방전 종료 시점까지 방전시켜 사용할 수 있다. 프로세서는 적어도 하나의 배터리를 방전 종료 시점까지 사용한 이후에, 나머지 배터리들 중 방전이 가능한 대체 배터리를 결정할 수 있다. 프로세서는 적어도 하나의 배터리를 방전 종료 시점 이후에는 대체 배터리를 사용하여 무선 청소기의 모터를 구동시킬 수 있다.

프로세서는 복수의 배터리들 중 임계 전압 이하의 전압을 갖는 배터리의 방전을 종료하도록 제어할 수 있다. 프로세서는 선택된 적어도 하나의 배터리의 방전 및 사용 시 임계 전압 이하의 전압을 갖게 되는 시점을 산출할 수 있다. 프로세서는 선택된 적어도 하나의 배터리가 임계 전압 이하의 전압을 갖게 되는 시점을 방전 종료 시점으로 결정할 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 750에서, 무선 청소기의 충전 회로에 전원이 연결되는 것에 응답하여 복수의 배터리들의 방전 제어를 종료할 수 있다. 무선 청소기의 충전 회로에 전원이 연결되는 경우 복수의 배터리들은 충전 회로로부터 공급되는 전력에 의하여 충전될 수 있다. 프로세서는 무선 청소기의 충전 회로에 전원이 연결되는 경우 불필요한 방전 제어를 종료할 수 있다.

이하에서는 무선 청소기의 제어 플로우를 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 제어 플로우를 나타낸 블록도이다. 제 1 배터리(121)는 제 1 방전 차단 회로(810) 및 제 1 내부 제어 회로(811)를 포함할 수 있다. 제 2 배터리(122)는 제 2 방전 차단 회로(820) 및 제 2 내부 제어 회로(821)를 포함할 수 있다. 프로세서(130)는 배터리 선택 회로(830) 및 밸런싱 회로(840)를 포함할 수 있다.

배터리 선택 회로(830)는 제 1 방전 차단 회로(810) 및 제 2 방전 차단 회로(820)와 연결될 수 있다. 배터리 선택 회로(830)는 제 1 방전 차단 회로(810) 및 제 2 방전 차단 회로(820) 중 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리에 포함된 방전 차단 회로에 차단 해제 신호를 전송할 수 있다. 차단 해제 신호는 방전 차단 회로가 방전 차단을 중지하고 방전 차단 회로가 속한 배터리가 방전되면서 사용될 수 있도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제 1 배터리(121)를 방전이 가능한 배터리로 선택한 경우, 배터리 선택 회로(830)는 제 1 방전 차단 회로(810)에 차단 해제 신호를 전송하여 제 1 배터리(121)를 사용하도록 할 수 있다. 제 1 배터리(121)는 방전되면서 브러시 모터(214) 및 흡입 모터(140)에 전력을 전달할 수 있다. 배터리 선택 회로(830)는 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 제외한 나머지 배터리들의 방전 차단 회로에는 대기 신호를 전송하여, 나머지 배터리들이 방전 차단 상태를 유지하도록 할 수 있다.

밸런싱 회로(840)는 제 1 내부 제어 회로(811) 및 제 2 내부 제어 회로(821)와 연결될 수 있다. 밸런싱 회로(840)는 제 1 내부 제어 회로(811) 및 제 2 내부 제어 회로(821) 중 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리에 포함된 내부 제어 회로에 출력 신호를 전송할 수 있다. 출력 신호는 내부 제어 회로가 배터리에 저장된 전기 에너지를 출력하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제 1 배터리(121)를 방전이 가능한 배터리로 선택한 경우, 밸런싱 회로(840)는 제 1 내부 제어 회로(811)에 출력 신호를 전송하여 제 1 배터리(121)에서 전기 에너지를 출력하도록 할 수 있다. 제 1 배터리(121)는 방전되면서 브러시 모터(214) 및 흡입 모터(140)에 전력을 전달할 수 있다. 밸런싱 회로(840)는 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 제외한 나머지 배터리들의 내부 제어 회로에는 대기 신호를 전송하여, 나머지 배터리들이 출력 대기 상태를 유지하도록 할 수 있다.

이하에서는 무선 청소기를 제어하는 보다 세부적인 동작들에 대하여 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기의 제어 방법을 상세하게 나타낸 흐름도이다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 910에서, 상태 정보에 기반하여 복수의 배터리들 각각의 잔존 동작 시간을 측정할 수 있다. 잔존 동작 시간은 각각의 배터리를 선택하여 사용하였을 경우, 완전히 방전될 때까지 남은 동작 시간일 수 있다. 잔존 동작 시간을 측정하는 동작은 도 7의 동작 720, 즉 상태 정보에 기반하여 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작에 포함된 세부적인 동작일 수 있다. 프로세서는 상태 정보에 기반하여 복수의 배터리들 각각에 대한 잔존 동작 시간을 계산하여 놓을 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 920에서, 잔존 동작 시간에 기반하여 복수의 배터리들 각각의 방전 순서를 결정할 수 있다. 방전 순서는 복수의 배터리들 중 어느 배터리를 먼저 선택할 지 여부에 대한 우선 순위일 수 있다. 방전 순서를 결정하는 동작 920은 도 7의 동작 720, 즉 상태 정보에 기반하여 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작에 포함된 세부적인 동작일 수 있다. 프로세서는 잔존 동작 시간에 기반하여 복수의 배터리들 각각에 대한 방전 순서를 부여하여 놓을 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 930에서, 방전 순서에 기반하여 적어도 하나의 배터리를 선택할 수 있다. 프로세서는 방전 순서가 최상위 방전 순서인 1순위인 배터리를 선택할 수 있다. 프로세서는 방전 순서가 1순위인 배터리를 방전 종료 시점까지 사용한 이후, 방전 순서가 2순위인 배터리를 대체 배터리로 선택할 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서는 복수의 배터리들 중 잔존 동작 시간이 긴 배터리에 상위 방전 순서를 부여할 수 있다. 프로세서는 복수의 배터리들 중 잔존 동작 시간이 가장 긴 배터리에 1순위를 부여하고, 그 다음으로 잔존 동작 시간이 긴 배터리에 2순위를 부여할 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서는 복수의 배터리들 중 SOC(State of Charge)가 높은 배터리에 상위 방전 순서를 부여할 수 있다. 프로세서는 복수의 배터리들 중 SOC가 가장 높은 배터리에 1순위를 부여하고, 그 다음으로 SOC가 높은 배터리에 2순위를 부여할 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 940에서, 적어도 하나의 배터리의 잔존 동작 시간 및 방전 전류에 기반하여 적어도 하나의 배터리의 방전 종료 시점을 결정할 수 있다. 방전 전류는 적어도 하나의 배터리의 사용 시 실제로 방전되면서 출력되는 전류일 수 있다. 방전 종료 시점을 결정하는 동작 940은 도 7의 동작 740, 즉 적어도 하나의 배터리의 방전 종료 시점에 나머지 배터리들 중 방전이 가능한 대체 배터리를 결정하는 동작에 포함된 세부적인 동작일 수 있다. 프로세서는 사용하고 있는 1순위 배터리의 방전 종료 시점을 결정하여 놓을 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서는 동작 950에서, 방전 순서에 기반하여 적어도 하나의 배터리의 방전 종료 시점에 나머지 배터리들 중 대체 배터리를 결정할 수 있다. 프로세서는 1순위 배터리의 방전 종료 시점에, 방전 순서에서 2순위 배터리를 대체 배터리로 결정할 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서는 복수의 배터리들 각각에 개별적으로 전력 입출력 및 통신 신호 입출력을 수행할 수 있다. 프로세서는 방전 순서에 따른 1순위 배터리의 사용 시 1순위 배터리에서만 전력이 출력되고, 1순위 배터리를 제외한 나머지 배터리들을 방전 대기 상태로 유지하도록 복수의 배터리들을 제어할 수 있다. 프로세서는 방전 순서에 따른 1순위 배터리의 사용 종료 및 방전 순서에 따른 2순위 배터리의 사용 시작 시 2순위 배터리에서만 전력이 출력되고, 1순위 배터리를 제외한 나머지 배터리들을 방전 대기 상태로 유지하도록 복수의 배터리들을 제어할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선 청소기는, 상태 정보에 기반하여 복수의 배터리들 중 현재 시점에서 방전에 최적화된 적어도 하나의 배터리를 선택하여 무선 청소기를 구동시켜, 배터리의 사용 효율을 증가시킬 수 있다.

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.

Claims (20)

1. 무선 청소기에 있어서,
   본체;
   상기 본체 내에 배치되어 구동하는 흡입 모터;
   상기 본체를 충전하기 위한 충전 회로;
   상기 충전 회로를 통해 충전 및 방전되는 복수의 배터리들; 및
   상기 복수의 배터리들 각각을 제어하기 위한 프로세서를 포함하고,
   상기 프로세서는,
   상기 복수의 배터리들 각각의 상태 정보에 기초하여, 상기 복수의 배터리들 각각의 방전을 제어하고,
   상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 본체의 브러시를 회전시키는 브러시 모터를 더 포함하고,
   상기 복수의 배터리들은 제 1 배터리 및 제 2 배터리를 포함하고,
   상기 제 1 배터리는 상기 흡입 모터와 인접하도록 배치되고, 및
   상기 제 2 배터리는 상기 브러시 모터와 인접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 배터리는 상기 본체의 손잡이 부분에 인접하도록 배치되고, 및
   상기 제 2 배터리는 상기 브러시를 포함하는 브러시 부분에 인접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 배터리의 제 1 용량 및 상기 제 2 배터리의 제 2 용량은 서로 다른 수준을 갖는 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 배터리 및 상기 제 2 배터리는 적어도 하나의 전원 라인 및 적어도 하나의 통신 라인을 통해 연결된 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 복수의 배터리들 중 적어도 하나는 상기 본체에 부착된 먼지통의 후면에 배치되어 있는 후면 헤드부, 상기 손잡이 부분의 그립부, 상기 흡입 모터의 상단, 상기 흡입 모터의 하단, 상기 브러시 부분의 상단, 및 상기 브러시 부분의 하단 중 어느 하나에 배치되는 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
7. 제 3 항에 있어서,
   상기 손잡이 부분 및 상기 브러시 부분을 연결하는 파이프를 더 포함하고,
   상기 복수의 배터리들 중 적어도 하나는 상기 파이프 및 상기 손잡이 부분을 연결하는 제 1 연결부, 상기 파이프 및 상기 브러시 부분을 연결하는 제 2 연결부, 및 상기 파이프의 내부 중 어느 하나에 배치되는 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 수명 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 출력 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서 및 상기 복수의 배터리들 각각은 복수의 통신 라인들을 통해 개별적으로 연결된 것을 특징으로 하는, 무선 청소기.
    
11. 본체, 상기 본체 내에 배치되어 구동하는 흡입 모터, 상기 본체를 충전하기 위한 충전 회로, 상기 충전 회로를 통해 충전 및 방전되는 복수의 배터리들, 및 상기 복수의 배터리들 각각을 제어하기 위한 프로세서를 포함하는 무선 청소기의 제어 방법에 있어서,
    상기 프로세서가 상기 무선 청소기에 포함된 복수의 배터리들 각각의 상태 정보를 수신하는 동작을 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 배터리들 각각의 상태 정보에 기초하여, 상기 복수의 배터리들 각각의 방전을 제어하고, 및
    상기 상태 정보는 상기 복수의 배터리들 각각의 배터리 방전량을 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 배터리들 각각의 상기 상태 정보를 수신하는 동작 이후에,
    상기 복수의 배터리들 각각의 상기 상태 정보에 기초하여, 상기 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작; 및
    상기 적어도 하나의 배터리의 전력을 이용하여 상기 무선 청소기의 모터를 구동시키면서 나머지 배터리들의 방전을 보류하도록 상기 복수의 배터리들을 제어하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
    
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 배터리의 전력을 이용하여 상기 무선 청소기의 모터를 구동시키면서 상기 나머지 배터리들의 방전을 보류하도록 상기 복수의 배터리들을 제어하는 동작 이후에,
    상기 적어도 하나의 배터리의 방전 종료 시점에 나머지 배터리들 중 방전이 가능한 대체 배터리를 결정하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
    
14. 제 11 항에 있어서,
    상기 무선 청소기의 충전 회로에 전원이 연결되는 것에 응답하여 상기 복수의 배터리들의 방전 제어를 종료하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
    
15. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 배터리들 중 임계 전압 이하의 전압을 갖는 배터리의 방전을 종료하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 방법.
    
16. 제 12 항에 있어서,
    상기 상태 정보에 기반하여 상기 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 상기 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작은,
    상기 상태 정보에 기반하여 상기 복수의 배터리들 각각의 잔존 동작 시간을 측정하는 동작을 포함하는, 방법.
    
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 상태 정보에 기반하여 상기 복수의 배터리들 중 방전이 가능한 상기 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작은,
    상기 잔존 동작 시간에 기반하여 상기 복수의 배터리들 각각의 방전 순서를 결정하는 동작; 및
    상기 방전 순서에 기반하여 상기 적어도 하나의 배터리를 선택하는 동작을 더 포함하는, 방법.
    
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 잔존 동작 시간에 기반하여 상기 복수의 배터리들 각각의 상기 방전 순서를 결정하는 동작은,
    상기 복수의 배터리들 중 상기 잔존 동작 시간이 긴 배터리에 상위 방전 순서를 부여하는 동작을 포함하는, 방법.
    
19. 제 17 항에 있어서,
    상기 잔존 동작 시간에 기반하여 상기 복수의 배터리들 각각의 상기 방전 순서를 결정하는 동작은,
    상기 복수의 배터리들 중 SOC(State of Charge)가 높은 배터리에 상위 방전 순서를 부여하는 동작을 포함하는, 방법.
    
20. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 배터리의 상기 방전 종료 시점에 상기 나머지 배터리들 중 방전이 가능한 상기 대체 배터리를 결정하는 동작은,
    상기 적어도 하나의 배터리의 잔존 동작 시간 및 방전 전류에 기반하여 상기 적어도 하나의 배터리의 상기 방전 종료 시점을 결정하는 동작; 및
    상기 방전 순서에 기반하여 상기 적어도 하나의 배터리의 상기 방전 종료 시점에 상기 나머지 배터리들 중 상기 대체 배터리를 결정하는 동작을 포함하는, 방법.

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