KR20240102730A

KR20240102730A - 청소기 스테이션 및 이를 채용한 청소 장치

Info

Publication number: KR20240102730A
Application number: KR1020220185061A
Authority: KR
Inventors: 최인규; 이현주; 조동진; 차승용; 한정균
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2022-12-26
Filing date: 2022-12-26
Publication date: 2024-07-03
Also published as: WO2024143795A1

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션은, 먼지 포집부, 디버터, 셔터, 로킹부를 구비한다. 디버터는 제1청소기의 제1집진통으로부터 이물질이 유입되는 제2유입구, 제2청소기의 제2집진통으로부터 이물질이 유입되는 제2유입구, 먼지 포집부와 연결되는 배출구를 구비한다. 제1, 제2유입구는 셔터에 의하여 개폐된다. 셔터는 제1유입구를 닫는 제1위치와 제2유입구를 닫는 제2위치로 회동가능하다. 로킹부는 셔터를 제1위치와 제2위치에 로킹시킨다.

Description

청소기 스테이션 및 이를 채용한 청소 장치{Cleaner station and cleaning device including the same}

본 개시는 청소기 스테이션 및 이를 채용한 청소 장치에 관한 것이다.

청소기, 예를 들어 진공 청소기는 부압을 이용하여 먼지 등과 같은 이물질이 포함된 공기를 흡입하고, 흡입된 공기로부터 이물질을 분리하여 집진통에 수용한다. 집진통에 수집된 이물질은 주기적으로 제거되어야 한다. 사용자가 이물질을 집진통으로부터 제거하는 것이 번거로울 수 있으며, 이물질을 제거하는 과정에서 먼지가 재 비산되어 실내의 먼지 농도가 높아질 수 있다. 사용자가 직접 집진통의 이물질을 제거하는 과정에서 나타나는 불편함을 줄이기 위하여, 진공 청소기를 청소기 스테이션에 연결(도킹)시키고, 집진통의 내부 이물질을 청소기 스테이션으로 자동으로 배출시킬 수 있다.

일 측면에 따른 청소기 스테이션은 먼지 포집부를 구비한다. 디버터는 제1, 제2유입구, 및 배출구를 구비한다. 제1유입구를 통하여 제1청소기의 제1집진통으로부터 이물질이 유입된다. 제2유입구를 통하여 제2청소기의 제2집진통으로부터 이물질이 유입된다. 배출구는 먼지 포집부와 연결된다. 제1, 제2유입구는 셔터에 의하여 개폐된다. 셔터는 제1유입구를 닫는 제1위치와 제2유입구를 닫는 제2위치로 회동가능하다. 로킹부는 셔터를 제1위치와 제2위치에 로킹시킨다.

일 측면에 따른 청소 장치는 제1집진통을 구비하는 제1청소기와, 제2집진통을 구비하는 제2청소기와, 청소기 스테이션을 구비한다. 청소기 스테이션은 제1, 제2청소기가 각각 도킹되는 제1, 제2도킹부와, 제1, 제2집진통으로부터 흡입된 이물질을 수용하는 먼지 포집부를 구비한다. 청소기 스테이션은 제1, 제2청소기가 제1, 제2도킹부에 도킹된 때에 각각 제1, 제2집진통으로부터 이물질이 유입되는 제1, 제2유입구와, 먼지 포집부와 연결된 배출구를 구비하는 디버터를 구비한다. 셔터는 제1유입구를 닫는 제1위치와 제2유입구를 닫는 제2위치로 회동가능하다. 로킹부는 셔터를 제1위치와 제2위치에 로킹시킨다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소 장치의 개략적인 사시도로서, 제1청소기가 청소기 스테이션에 도킹된 상태를 보여준다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 청소 장치의 개략적인 정면도로서, 제1, 제2청소기가 청소기 스테이션에 도킹된 상태를 보여준다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션의 개략적인 구성도이다.
도 4는 디버터의 일 실시예의 사시도이다.
도 5은 도 4에 도시된 디버터의 일 실시예의 부분 절개 사시도이다.
도 6은 셔터가 제1위치에 위치된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 7은 셔터가 제2위치에 위치된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션의 개략적인 블록도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 로킹부가 적용된 디버터의 개략적인 단면도로서, 셔터가 제1위치에 위치된 상태를 보여준다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 로킹부가 적용된 디버터의 개략적인 단면도로서, 셔터가 제2위치에 위치된 상태를 보여준다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 로킹부의 개략적인 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 따른 예시적 실시예를 상세하게 설명한다. 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.

“제1”, “제2” 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. “및/또는” 이라는 용어는 복수의 관련된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 항목들 중의 어느 하나의 항목을 포함한다.

본 출원서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.

청소기, 예를 들어 진공 청소기는 청소기 스테이션에 '거치', '안착' 또는 '도킹'될 수 있다. 청소기 스테이션은 도킹 스테이션이라 불리기도 한다. 이하에서, 청소기가 청소기 스테이션에 '거치' 또는 '안착'되는 것을 '도킹'이라 통칭한다. 청소기는 스틱형 청소기와 로봇 청소기를 포함할 수 있다. 스틱형 청소기와 로봇 청소기 각각은 이물질을 수용하는 집진통을 구비한다. 스틱형 청소기와 로봇 청소기로부터 이물질을 배출하기 위하여 두 개의 청소기 스테이션이 마련될 수 있다. 일반적으로 두 개의 청소기 스테이션은 호환이 불가능하며, 스틱형 청소기와 로봇 청소기를 구매할 경우 청소기 스테이션 역시 개별적으로 구매하여야 하므로 비용 측면에서 비효율적이다. 또한, 실내에 두 개의 청소기 스테이션을 배치하여야 하므로 실내 공간 활용 측면에서도 비효율적이다.

본 개시의 청소기 스테이션은 제1청소기(스틱형 청소기)와 제2청소기(로봇 청소기)가 도킹될 수 있는 구조를 갖는다. 본 개시의 청소기 스테이션은 제1, 제2청소기로부터 이물질을 흡입할 수 있는 구조를 갖는다. 본 개시의 청소 장치는 제1, 제2청소기와, 이들 제1, 제2청소기로부터 이물질을 흡입할 수 있는 구조를 갖는 청소기 스테이션을 포함한다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소 장치(1)의 개략적인 사시도로서, 제1청소기(100)가 청소기 스테이션(300)에 도킹된 상태를 보여준다. 도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 청소 장치(1)의 개략적인 정면도로서, 제1, 제2청소기(100)(200)가 청소기 스테이션(300)에 도킹된 상태를 보여준다. 도 1과 도 2를 참조하면, 청소 장치(1)는 제1청소기(100), 제2청소기(200), 및 청소기 스테이션(300)을 구비할 수 있다. 청소기 스테이션(300)은 제1청소기(100)와 제2청소기(200)가 도킹될 수 있는 구조를 갖는다. 청소기 스테이션(300)은 제1청소기(100)와 제2청소기(200)로부터 먼지를 흡인할 수 있는 구조를 갖는다.

예시적으로 제1청소기(100)는 스틱형 청소기이다. 제1청소기(100)는 청소기 본체(110), 연장관(120), 흡입 노즐(130), 및 제1집진통(140)을 구비할 수 있다. 연장관(120)은 청소기 본체(110)와 흡입 노즐(130)을 연결하여 흡입된 이물질의 이동 통로를 형성한다. 연장관(120)의 일단부는 청소기 본체(110)에 분리 가능하게 연결될 수 있다. 연장관(120)의 타단부에는 흡입 노즐(130)이 분리 가능하게 연결될 수 있다. 청소기 본체(110)는 피청소면 상의 이물질을 흡입하는 데에 필요한 흡입력을 발생시키는 흡입 모터(미도시)와, 필터(미도시)가 수용되는 필터 하우징(112)을 구비할 수 있다. 필터의 종류에는 특별한 제한은 없다. 필터는 예를 들어 헤파 필터를 포함할 수 있다. 필터는 제1집진부(140)에서 걸러지지 않은 초미세 먼지 등을 걸러낼 수 있다. 청소기 본체(110)에 전원 온/오프, 흡인 강도 조절 등의 조작을 위한 조작부(113)가 마련될 수 있다. 청소기 본체(110)에 배터리(114)가 마련될 수 있다. 배터리(114)는 청소기 본체(110)에 분리 가능하게 장착될 수 있다. 배터리(114)는 제1청소기(100)가 청소기 스테이션(300)에 도킹되면 청소기 스테이션(300)에 마련된 제1충전 단자(도 8: 411)와 전기적으로 연결될 수 있다. 베터리(114)는 제1충전 단자(도 8: 411)를 통하여 전력을 공급받아 충전될 수 있다.

청소기 본체(110)는 손잡이(115)를 포함할 수 있다. 사용자는 손잡이(115)를 잡고 제1청소기(100)를 이동시키면서 청소 작업을 수행할 수 있다. 제1집진통(140)은 청소기 본체(110)에 연결될 수 있다. 흡입 노즐(130)을 통하여 흡입된 이물질을 포함하는 공기는 연장관(120)을 통하여 제1집진통(140)으로 보내지며, 공기 중의 이물질이 걸러져서 제1집진통(140)에 수용된다. 공기는 필터를 거쳐서 제1청소기(100)의 외부로 배출된다.

예시적으로 제2청소기(200)는 청소 로봇일 수 있다. 청소 로봇은 구동 모터, 바퀴 등을 이용하여 실내 공간 내의 영역을 스스로 주행하면서 실내 공간의 이물질을 흡입함으로써 해당 영역을 청소하는 전자 장치이다. '실내 공간'은 청소 로봇이 실질적으로 자유롭게 이동할 수 있는 영역을 의미할 수 있다. 실내 공간은, 예를 들어, 집, 사무실 내부 공간일 수 있다. 제2청소기(200)는 몸체(210), 센싱 모듈(220), 및 제2집진부(230)를 포함할 수 있다. 몸체(210)의 하부에 구동 바퀴(미도시)와 캐스터(미도시)가 마련될 수 있다. 구동 바퀴와 캐스터는 도시되지 않은 구동 메카니즘에 의하여 구동되며, 청소를 수행하는 동안에 전진, 후진, 회전 등의 이동 동작을 가능하게 한다. 몸체(210)의 하부에 흡입구(미도시)가 마련된다. 몸체(210) 내부에는 흡입구를 통하여 먼지 등의 이물질을 내부로 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 흡입 장치(미도시)가 마련될 수 있다. 도면으로 도시되지는 않았지만, 몸체(210)의 하부에는 회전되면서 실내 공간의 바닥에 쌓인 먼지 등의 이물질을 쓸어 흡입구 내부로 운반하는 브러쉬가 마련될 수 있다. 흡입구를 통하여 몸체(210) 내부로 흡입된 먼지 등의 이물질은 몸체(210) 내부의 제2집진부(230)에 수용될 수 있다. 도면으로 도시되지는 않았지만, 몸체(210)에는 구동 바퀴, 캐스터, 브러쉬, 센싱 모듈(220)을 구동하는 다수의 구동 모터에 전력을 공급하기 위한 배터리 등이 마련될 수 있다. 배터리는 제2청소기(200)가 청소기 스테이션(300)에 도킹되면 청소기 스테이션(300)에 마련된 제2충전 단자(도 8: 412)와 전기적으로 연결될 수 있다. 배터리는 제2충전 단자(도 8: 412)를 통하여 전력을 공급받아 충전될 수 있다.

센싱 모듈(220)은 예를 들어 라이다 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 제2청소기(200)는 라이다 센서를 이용하여 실내 공간을 탐색하고, 실내 공간의 구조 및 장애물을 검출함으로써 실내 공간에 관한 맵을 생성할 수 있다. 제2청소기(200)의 제어부, 예를 들어 프로세서는 라이다 센서를 이용하여 레이저를 실내 공간에 방출하고, 레이저가 실내 공간 내의 객체 또는 장애물로부터 반사되어 돌아오는데 걸리는 시간 차 및 신호 강도를 분석한다. 이에 의하여, 실내 공간 내의 벽, 객체, 또는 장애물의 위치 및 구조에 관한 지형(Geometry) 정보, 즉 맵(map)을 획득할 수 있다. 제어부는 예를 들어 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping) 기술을 이용하여, 맵 상에서 청소 로봇의 위치를 식별할 수 있으며, 청소 로봇의 이동 목표를 설정하고 청소를 수행하도록 청소 로봇을 제어할 수 있다.

이상 설명된 제1청소기(100)와 제2청소기(200)는 예시적인 것이다. 제1청소기(100)와 제2청소기(200)는 전술한 구조 이외에 필요에 따라서 다양한 구조를 가질 수 있다.

청소기 스테이션(300)은 제1청소기(100)와 제2청소기(200)가 도킹가능한 도킹 스테이션이다. 도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션(300)의 개략적인 구성도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 청소기 스테이션(300)은 제1, 제2도킹부(310)(320), 먼지 포집부(330), 흡입 팬(340)을 구비한다. 제1, 제2도킹부(310)(320)에는 제1청소기(100)와 제2청소기(200)가 각각 도킹된다. 일 예로서, 제1도킹부(310)는 청소기 스테이션(300)의 상부에 마련될 수 있으며, 제2도킹부(320)는 청소기 스테이션(300)의 하부에 마련될 수 있다.

제1도킹부(310)에는 제1연결구(311)가 마련된다. 제1연결구(311)는, 제1청소기(100)가 제1도킹부(310)에 도킹되면, 제1청소기(100)의 제1집진통(140)과 연결되도록 마련될 수 있다. 제1도킹부(310)에 제1연결구(311)을 개폐하는 제1뚜껑(312)이 마련될 수 있다. 일 예로서, 제1청소기(100)의 제1도킹부(310)에의 연결 동작에 의하여, 제1집진통(140)의 뚜껑(미도시)의 잠금이 해제되고, 제1집진통(140)의 뚜껑(미도시)이 제1뚜껑(312)과 결합될 수 있다. 도시되지 않은 액추에이터에 의하여 제1뚜껑(312)이 제1연결구(311)를 개방하는 위치로 전환되면, 제1집진통(140)의 뚜껑이 제1뚜껑(312)과 함께 제1집진통(140)의 하부를 개방하는 위치로 전환될 수 있다. 도시되지 않은 액추에이터에 의하여 제1뚜껑(312)이 제1연결구(311)를 닫는 위치로 전환되면, 제1집진통(140)의 뚜껑이 제1뚜껑(312)과 함께 제1집진통(140)의 하부를 닫는 위치로 전환될 수 있다. 제1청소기(100)의 제1집진통(140)의 뚜껑을 개폐하는 구조는 전술한 예시적인 구조에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1집진통(140)의 뚜껑은 제1청소기(100)가 제1연결부(310)에 도킹되는 동작에 연동하여 개방될 수 있다. 예를 들어 제1집진통(140)의 뚜껑은 제1청소기(100)가 제1연결부(310)에 도킹된 후에 사용자의 조작에 의하여 개방될 수도 있다. 예를 들어, 제1집진통(140)의 뚜껑은 제1청소기(100)가 제1연결부(310)에 도킹된 후에 제1청소기(100)에 마련된 액추에이터에 의하여 후술하는 제1흡입 동작의 개시 전에 개방되고 제1흡입 동작이 완료된 후에 닫힐 수도 있다.

제2도킹부(320)에는 제2연결구(321)가 마련된다. 제2연결구(321)는, 제2청소기(200)가 제2도킹부(320)에 도킹되면, 제2청소기(200)의 제2집진통(230)과 연결되도록 마련될 수 있다. 제2도킹부(320)에 제2연결구(321)을 개폐하는 제2뚜껑(322)이 마련될 수 있다. 일 예로서, 제2청소기(200)의 제2도킹부(320)에의 연결 동작에 의하여, 제2집진통(230)의 뚜껑(미도시)의 잠금이 해제되고, 제2집진통(230)의 뚜껑(미도시)이 제2뚜껑(322)과 결합될 수 있다. 도시되지 않은 액추에이터에 의하여 제2뚜껑(322)이 제2연결구(321)를 개방하는 위치로 전환되면, 제2집진통(230)의 뚜껑이 제2뚜껑(322)과 함께 제2집진통(230)의 하부를 개방하는 위치로 전환될 수 있다. 도시되지 않은 액추에이터에 의하여 제2뚜껑(322)이 제2연결구(321)를 닫는 위치로 전환되면, 제2집진통(230)의 뚜껑이 제2뚜껑(322)과 함께 제2집진통(230)의 하부를 닫는 위치로 전환될 수 있다. 제2청소기(200)의 제2집진통(230)의 뚜껑을 개폐하는 구조는 전술한 예시적인 구조에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2집진통(230)의 뚜껑은 제2청소기(200)가 제2연결부(320)에 도킹되는 동작에 연동하여 개방될 수 있다. 예를 들어 제2집진통(230)의 뚜껑은 제2청소기(200)가 제2연결부(320)에 도킹된 후에 사용자의 조작에 의하여 개방될 수도 있다. 예를 들어, 제2집진통(230)의 뚜껑은 제2청소기(200)가 제2연결부(320)에 도킹된 후에 제2청소기(200)에 마련된 액추에이터에 의하여 후술하는 제1흡입 동작의 개시 전에 개방되고 제1흡입 동작이 완료된 후에 닫힐 수도 있다.

도면으로 도시되지는 않았지만, 먼지 포집부(330)에는 교체 가능한 먼지 포집 용기가 배치될 수 있다. 제1, 제2집진통(140)(230)의 이물질은 먼지 포집 용기에 수용될 수 있다. 먼지 포집 용기는 후술하는 디버터(350)의 배출구(353)와 연결된다. 먼지 포집 용기는 예를 들어 먼지 포집 봉투일 수 있다. 먼지 포집부(330)는 도어(331)에 의하여 개폐될 수 있다. 도어(331)를 열어 먼지 포집부(330)를 개방하고, 먼지 포집 봉투를 먼지 포집부(330)로부터 탈거하고 새로운 먼지 포집 봉투를 먼지 포집부(330)에 장착할 수 있다. 대안적으로, 먼지 포집 용기를 먼지 포집부(330)로부터 탈거하여 내부에 수용된 이물질을 버린 후에 먼지 포집 용기를 먼지 포집부(330)에 다시 장착할 수도 있다.

제1, 제2연결구(311)(321)와 먼지 포집부(330)는 디버터(350)에 의하여 연결된다. 디버터(350)는 제1유입구(351), 제2유입구(352), 및 배출구(353)를 구비한다. 제1유입구(351)를 통하여 제1청소기(100)의 제1집진통(140)으로부터 이물질이 디버터(350) 내부로 유입된다. 제2유입구(352)를 통하여 제2청소기(200)의 제2집진통(230)으로부터 이물질이 디버터(350) 내부로 유입된다. 배출구(353)는 먼지 포집부(330), 예를 들어 먼지 포집 용기와 연결된다. 제1, 제2유입구(351)(352)를 통하여 디버터(350) 내부로 유입된 이물질은 배출구(353)를 통하여 먼지 포집부(330)로 배출된다.

제1유입구(351)는 제1연결구(311)와 연통된다. 제2유입구(352)는 제2연결구(321)와 연통된다. 예를 들어, 제1, 제2유로(301)(302)가 각각 제1, 제2연결구(311)(321)로부터 연장된다. 제1, 제2유로(301)(302)는 제1, 제2유입구(351)(352)에 각각 연결된다. 먼지 포집부(330)의 먼지 포집 용기 또는 먼지 포집 봉투는 배출구(353)와 연결된다.

흡입 팬(340)은 제1, 제2집진통(140)(230)의 이물질이 먼지 포집부(330)로 유입되도록 흡인력을 발생시킨다. 흡입 팬(340)은 청소기 스테이션(300) 내부에서 공기의 흐름 방향을 기준으로 하여 먼지 포집부(330)의 하류측에 위치될 수 있다. 흡입 팬(340)의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 제1청소기(100)가 제1도킹부(310)에 도킹된 상태에서 흡인 팬(340)이 구동되면, 제1집진통(140) 내부의 이물질은 제1연결구(311), 제1유로(301), 제1유입구(351), 및 배출구(353)를 거쳐서 먼지 포집부(300)로 이동되어 수용될 수 있다. 제2청소기(200)가 제2도킹부(320)에 도킹된 상태에서 흡인 팬(340)이 구동되면, 제2집진통(230) 내부의 이물질은 제2연결구(321), 제2유로(302), 제2유입구(352), 및 배출구(353)를 거쳐서 먼지 포집부(330)로 이동되어 수용될 수 있다.

제1, 제2집진통(140)(230)의 먼지를 동시에 먼지 포집부(330)로 흡입하기 위하여는 높은 흡입 용량을 갖는 흡입 팬(340)이 필요하다. 흡입 팬(340)의 가격은 흡입 용량이 클수록 비싸다. 흡입 팬(340)의 소비 전력 역시 흡입 용량이 클수록 높다. 이러한 점을 감안하여, 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션(300)은 제1, 제2집진통(140)(230)의 이물질을 선택적으로 먼지 포집부(330)로 흡입할 수 있는 구조를 갖는다.

이를 위하여, 제1, 제2유입구(351)(352) 각각에 셔터를 배치하여 제1유입구(351)와 제2유입구(352)를 선택적으로 개폐하는 방안이 고려될 수 있다. 이 경우, 두 개의 셔터를 각각 구동시키기 위한 두 개의 액추에이터와, 두 개의 액추에이터를 제어하기 위한 제어 부품들이 요구되며, 이는 청소기 스테이션(300)의 비용을 증가시키는 요인이 될 수 있다.

본 개시의 청소기 스테이션(300)는 하나의 셔터(360)에 의하여 제1, 제2유입구(351)(352)를 개폐할 수 있는 구조를 갖는다. 도 3을 참조하면, 셔터(360)는 제1유입구(351)를 닫는 제1위치(도 6)와 제2유입구(352)를 닫는 제2위치(도 7)로 전환, 예를 들어 회동가능하게 디버터(350)에 마련된다. 도 4는 디버터(350)의 일 실시예의 사시도이며, 도 5은 도 4의 디버터(350)의 일 실시예의 부분 절개 사시도이다. 도 6은 셔터(360)가 제1위치에 위치된 상태를 보여주는 단면도이며, 도 7은 셔터(360)가 제2위치에 위치된 상태를 보여주는 단면도이다.

먼저 도 4와 도 5를 참조하면, 셔터(360)는 축(361)과 가림부(362)를 구비할 수 있다. 축(361)은 디버터(350)에 회전될 수 있게 지지된다. 가림부(362)는 축(361)으로부터 반경 방향으로 연장되며, 셔터(360)의 회전 방향에 따라서 제1유입구(351)와 제2유입구(352)를 선택적으로 막을 수 있는 형상을 가진다. 셔터(360)는 셔터 구동 모터(370)에 의하여 구동된다. 일 실시예로서, 셔터 구동 모터(370)는 셔터(360)의 축(361)과 직접 연결될 수 있다. 셔터 구동 모터(370)의 회전 방향에 따라서 셔터(360)가 제1, 제2위치로 회전될 수 있다. 대안적인 실시예로서, 셔터 구동 모터(370)와 셔터(360) 사이에 셔터 구동 모터(370)의 회전력을 셔터(360)로 전달하기 위한 회전력 전달 부재, 예를 들어 기어 등이 개재될 수도 있다.

예를 들어, 셔터 구동 모터(370)가 정방향으로 구동되면, 셔터(360)가 시계 방향으로 회전되어 도 6에 도시된 바와 같이 제1위치에 도달된다. 제1유입구(351)는 셔터(360)의 가림판(362)에 막혀서 닫힌 상태가 된다. 제2유입구(352)는 개방 상태가 된다. 제2청소기(200)의 제2집진통(230)은 제2연결구(321), 제2유로(302), 제2유입구(352), 배출구(353)를 통하여 먼지 포집부(330)와 연결된다. 이 상태에서 흡입 팬(340)이 구동되면, 제2청소기(200)의 제2집진통(230)에 수용된 이물질이 제2연결구(321), 제2유로(302), 제2유입구(352), 배출구(353)를 통하여 도 6의 화살 표시 D2로 표시된 바와 같이 먼지 포집부(330)로 이동되어 먼지 포집부(330), 예를 들어 먼지 포집부(330) 내부의 먼지 포집 봉투에 수용될 수 있다.

예를 들어, 셔터 구동 모터(370)가 역방향으로 구동되면, 셔터(360)가 반시계 방향으로 회전되어 도 7에 도시된 바와 같이 제2위치에 도달된다. 제2유입구(352)는 셔터(360)의 가림판(362)에 막혀서 닫힌 상태가 된다. 제1유입구(351)는 개방 상태가 된다. 제1청소기(100)의 제1집진통(140)은 제1연결구(311), 제1유로(301), 제1유입구(351), 배출구(353)를 통하여 먼지 포집부(330)와 연결된다. 이 상태에서 흡입 팬(340)이 구동되면, 제1청소기(100)의 제1집진통(140)에 수용된 이물질이 제1연결구(311), 제1유로(301), 제1유입구(351), 배출구(353)를 통하여 도 7의 화살 표시 D1로 표시된 바와 같이 먼지 포집부(330)로 이동되어 먼지 포집부(330), 예를 들어 먼지 포집부(330) 내부의 먼지 포집 봉투에 수용될 수 있다.

제1, 제2위치에서, 셔터(360)와 제1, 제2유입구(351)(352) 사이에 틈새가 발생되면 흡입 손실이 발생되며, 이는 흡입 팬(340)의 소비 전력의 증가를 초래할 수 있다. 흡입 팬(340)의 흡입 손실을 최소화하기 위하여, 셔터(360)가 제1, 제2위치에 안정적으로 유지되어 셔터(360)와 제1, 제2유입구(351)(352) 사이에 틈새가 발생되지 않도록 할 필요가 있다. 제1, 제2위치에서, 셔터(360)가 흡입 팬(340)에 의하여 발생되는 공기의 흐름 방향, 즉 흡입 방향을 기준으로 하여 제1, 제2유입구(351)(352)의 상류측에서 제1, 제2유입구(351)(352)를 막은 구조의 경우, 흡입 팬(340)의 흡입력이 셔터(360)를 제1, 제2위치에 유지시키는 힘으로 작용될 수 있다. 이를 위하여는 셔터(360)가 디버터(350)의 외부에 배치되는 방안이 고려될 수 있다. 그러나, 이러한 방안에서는 하나의 셔터(360)로 제1, 제2유입구(351)(352)를 선택적으로 막는 구조가 구현되기 어렵다. 또한, 디버터(350)의 외부에서 내부로 위치 이동되는 셔터(360)로 인하여, 디버터(350)와 셔터(360) 사이의 씰링이 어려우며 디버터(350) 외부로 이물질이 누출될 수 있다.

도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 개시의 셔터(360)는 디버터(350) 내부에 배치된다. 이에 의하여, 하나의 셔터(360)로 제1, 제2유입구(351)(352)를 선택적으로 막는 간단한 구조가 구현될 수 있다. 또한, 셔터(360)가 디버터(350) 내부에 배치되기 때문에 디버터(350)의 외부로 이물질이 누출될 가능성이 적다.

본 개시의 셔터 배치 구조에 따르면, 제1위치에 위치된 때에, 셔터(360)는 흡입 팬(340)에 의하여 발생되는 공기의 흐름 방향, 즉 흡입 방향을 기준으로 하여 제1유입구(351)의 하류측에서 제1유입구(351)를 막는다. 마찬가지로, 제2위치에 위치된 때에, 셔터(360)는 흡입 팬(340)에 의하여 발생되는 공기의 흐름 방향, 즉 흡입력의 방향을 기준으로 하여 제2유입구(352)의 하류측에서 제2유입구(352)를 막는다. 흡입 팬(340)의 구동에 의하여 디버터(350) 내부에 생성되는 흡입력은 셔터(360)를 제1, 제2위치로부터 이격시키는 방향, 즉 셔터(360)가 제1, 제2유입구(351)(352)를 개방하는 방향으로 셔터(360)에 작용된다.

본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션(300)은 셔터(360)를 제1, 제2위치에 유지시키기 위한 구조를 갖는다. 예를 들어 청소기 스테이션(300)은 셔터(360)를 제1, 제2위치에 로킹시키는 로킹부를 구비한다. 로킹부는 다양한 구조 또는 방식으로 구현될 수 있다. 이하에서 로킹부의 다양한 실시예들을 설명한다.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션(300)의 개략적인 블록도이다. 도 8을 참조하면, 청소기 스테이션(300)은 제어부(400)를 구비한다. 제어부(400)는 청소기 스테이션(300)의 다양한 구성 요소들을 제어한다. 예를 들어 제어부(400)는 프로세서(401)와 메모리(402)를 포함할 수 있다. 프로세서(401)는 산술, 로직, 및 입출력 연산, 시그널 프로세싱 등을 수행할 수 있다. 메모리(402)에는 프로세서(401)가 판독할 수 있는 명령어들 및 프로그램 코드(program code)가 저장될 수 있다. 프로세서(401)는 메모리(402)에 저장된 명령어들 또는 프로그램 코드들을 실행함으로써, 청소기 스테이션(300)을 제어할 수 있다. 프로세서(401)는 예를 들어, 중앙 처리 장치(Central Processing Unit), 마이크로 프로세서(microprocessor) 등을 포함할 수 있다. 메모리(1001)는 예를 들어, 플래시 메모리 타입(flash memory 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) 등 다양한 저장 매체에 의하여 구현될 수 있다. 도면으로 도시되지는 않았지만, 제어부(400)는 흡입 팬(340), 셔터 구동 모터(370) 등 청소기 스테이션(300)의 다양한 액추에이터들을 구동하기 위한 구동 회로를 포함할 수 있다. 전원부(410)는 전력 구동 회로, 컨버터, 및 변압 회로 등을 포함할 수 있다. 제1, 제2청소기(100)(200)의 충전을 위한 제1, 제2충전단자(411)(412)는 전원부(410)와 연결된다. 예를 들어, 제1, 제2충전단자(411)(412)는 각각 제1, 제2도킹부(310)(320)에 마련될 수 있다. 제1, 제2도킹 센서(421)(422)는 제1, 제2청소기(100)(200)의 도킹 여부를 감지한다. 제1, 제2도킹 센서(521)(422)는 각각 제1, 제2도킹부(310)(320)에 마련될 수 있다. 제1, 제2도킹 센서(521)(422)는 예를 들어 마이크로 스위치, 포토 센서, 홀 센서 등 다양한 센서들에 의하여 구현될 수 있다. 제어부(400)는 제1, 제2도킹 센서(521)(422)의 감지 신호로부터 제1, 제2청소기(100)(200)의 도킹 여부를 판별할 수 있다. 청소기 스테이션(300)에 조작부(430)가 마련될 수도 있다. 조작부(430)는 예를 들어 제1청소기(100) 및/또는 제2청소기(200)로부터 이물질을 흡입하기 위한 흡입 조작 입력부 등을 포함할 수 있다. 조작부(430)는 조작성을 고려하여 청소기 스테이션(300)의 적절한 위치에 마련될 수 있다.

일 실시예에 따른 로킹부는 제어부(400)에 의하여 구현될 수 있다. 제어부(400)는 셔터(360)가 제1, 제2위치 중 어느 한 위치에 위치된 때에 소정 시간 동안 셔터(360)를 상기 제1, 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 셔터 구동 모터(370)를 구동할 수 있다. 예를 들어, 로킹부는 흡입 팬(340)이 구동되는 동안에 셔터(360)를 제1위치와 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키도록 셔터 구동 모터(370)를 구동하는 제어부(400)에 의하여 구현될 수 있다. 제어부(400)는 셔터(360)가 제1위치 또는 제2위치에 도달된 후에도 소정 시간 동안 셔터 구동 모터(370)를 계속하여 구동한다. 소정 시간은 제1청소기(100)의 제1집진통(140)으로부터 이물질을 흡인하는 제1흡입 동작이 수행되는 동안 또는 제2청소기(100)의 제2집진통(230)으로부터 이물질을 흡입하는 제2흡입 동작이 수행되는 동안, 예를 들어 제1흡입 동작 또는 제2흡입 동작을 위하여 흡입 팬(340)이 구동되는 동안일 수 있다. 제어부(400)는 흡입 동작(제1흡입 동작, 제2흡입 동작)이 완료된 후에 셔터 구동 모터(370)를 정지시킬 수 있다. 제어부(400)는, 예를 들어 흡입 팬(340)의 구동을 정지시킨 후, 셔터 구동 모터(370)를 정지시킬 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 흡입 동작이 수행되는 동안, 즉 흡인 팬(340)이 구동되는 동안에 셔터(360)가 셔터 구동 모터(370)에 의하여 제1, 제2위치에 유지되는 방향으로 구동된다. 따라서, 흡입 팬(340)의 흡입력에도 불구하고 셔터(360)가 제1, 제2위치에 유지될 수 있으며, 흡입 손실이 저감 내지 방지될 수 있다. 또한, 본 실시예의 로킹부에 따르면 로킹을 위한 전용 부품의 추가없이 셔터(360)를 제1, 제2위치에 로킹시킬 수 있다.

도 1 내지 도 8을 참조하여 청소 장치(1) 및 청소기 스테이션(300)의 동작을 간략하게 설명한다.

제1청소기(100) 및/또는 제2청소기(200)가 청소기 스테이션(300)에 도킹될 수 있다. 제1청소기(100)의 제1연결부(310)에의 도킹 여부는 제1도킹 센서(421)에 의하여 감지될 수 있다. 제어부(400)는 제1도킹 센서(421)의 감지 신호로부터 제1청소기(100)의 도킹 여부를 판별할 수 있다. 제1청소기(100)가 제1연결부(310)에 도킹되면 제1충전단자(411)를 통하여 배터리(114)의 충전이 수행될 수 있다. 제어부(400)는 배터리(114)의 충전 수행 여부로부터 제1청소기(100)의 도킹 여부를 판별할 수도 있다. 이 경우, 제1도킹 센서(421)는 생략될 수도 있다. 제2청소기(200)의 제2연결부(320)에의 도킹 여부는 제2도킹 센서(422)에 의하여 감지될 수 있다. 제어부(400)는 제2도킹 센서(422)의 감지 신호로부터 제2청소기(200)의 도킹 여부를 판별할 수 있다. 제2청소기(200)가 제2연결부(320)에 도킹되면 제2충전단자(412)를 통하여 제2청소기(200)의 배터리의 충전이 수행될 수 있다. 제어부(400)는 배터리의 충전 수행 여부로부터 제2청소기(200)의 도킹 여부를 판별할 수도 있다. 이 경우, 제2도킹 센서(422)는 생략될 수도 있다.

흡입 동작은 제1, 제2청소기(100)(200)의 도킹에 의하여, 또는 조작부(430)를 통한 흡입 명령의 입력에 의하여 수행될 수 있다. 제어부(400)는 제1, 제2청소기(100)(200)의 도킹이 감지되면, 제1, 제2청소기(100)(200)에 대한 제1, 제2흡입 동작을 순차로 수행하도록 청소기 스테이션(300)을 제어할 수 있다. 제어부(400)는 조작부(430)를 통한 흡입 명령 입력에 의하여 제1, 제2청소기(100)(200)에 대한 제1, 제2흡입 동작을 수행하도록 청소기 스테이션(300)을 제어할 수 있다. 이하에서는 제1, 제2청소기(100)(200)가 각각 제1, 제2도킹부(310)(320)에 도킹된 상태에서 조작부(430)를 통한 흡입 명령의 입력에 의하여 제1, 제2흡입 동작이 수행되는 경우를 예로써 설명한다.

먼저, 제1흡입 동작에 관하여 설명한다. 조작부(430)를 통하여 제1청소기(100)에 대한 제1흡입 명령이 입력되면, 제어부(400)는 제1흡입 동작을 수행하도록 청소기 스테이션(300)을 제어한다. 제어부(400)는 셔터 구동 모터(370)를 역방향으로 구동하여 셔터(360)를 도 7에 도시된 바와 같이 제2위치에 위치시킬 수 있다. 제어부(400)는 예를 들어 셔터 구동 모터(370)를 역방향으로 구동하는 구동 전압의 인가 시간, 인가된 구동 전압 펄스의 갯수 등에 의하여 셔터(360)가 제2위치에 도달되었는지 여부를 판별할 수 있다. 이에 의하여 제2유입구(352)가 셔터(360)에 의하여 닫히고, 제1유입구(351)가 개방된다. 제어부(400)는 셔터(360)가 제2위치에 도달된 후에도 셔터 구동 모터(370)를 역방향으로 계속하여 구동한다. 셔터(360)가 이미 제2위치에 위치되어 있으므로 셔터(360)는 회전되지 않는다. 셔터 구동 모터(370)의 역방향의 구동력은 셔터(360)를 제2위치에 유지시키는 유지력으로 작용된다. 따라서, 셔터(360)가 제2위치에 안정적으로 유지될 수 있으며, 셔터(360)과 제2유입구(352) 사이에 틈새가 발생되지 않는다. 이 상태에서 제어부(400)는 도시되지 않은 액추에이터를 구동하여 제1뚜껑(312)를 개방하고, 제1청소기(100)의 제1집진통(140)을 제1연결구(311)와 연통시킨다. 제1청소기(100)의 제1집진통(140)은 제1연결구(311), 제1유로(301), 제1유입구(351), 배출구(353)를 통하여 먼지 포집부(330)와 연결된다. 제1뚜껑(312)의 개방은 셔터 구동 모터(370)의 구동보다 먼저 수행될 수도 있다. 제어부(400)는 흡입 팬(340)을 구동시킨다. 제1청소기(100)의 제1집진통(140)에 수용된 이물질은 도 7의 화살 표시 D1로 표시된 바와 같이 먼지 포집부(330)로 이동되며, 예를 들어 먼지 포집부(330) 내부의 먼지 포집 봉투에 수용될 수 있다. 제1흡입 동작이 수행되는 동안, 다시 말하면 흡입 팬(340)이 구동되는 동안 제어부(400)는 셔터 구동 모터(370)를 역방향으로 계속하여 구동한다. 제1흡입 동작 동안에 셔터(360)는 제2위치에 안정적으로 유지되며, 흡입력의 손실없이 제1청소기(100)의 제1집진통(140)으로부터 먼지 포집부(330)로 이물질이 흡입될 수 있다. 소정 시간 후에 제어부(400)는 흡입 팬(340)을 정지시키고, 셔터 구동 모터(370)를 정지시킨다. 제어부(400)는 도시되지 않은 액추에이터를 구동하여 제1뚜껑(312)을 닫는다. 이에 의하여, 제1흡입 동작이 완료된다.

다음으로, 제2흡입 동작에 관하여 설명한다. 조작부(430)를 통하여 제2청소기(200)에 대한 제2흡입 명령이 입력되면, 제어부(400)는 제2흡입 동작을 수행하도록 청소기 스테이션(300)을 제어한다. 제어부(400)는 셔터 구동 모터(370)를 정방향으로 구동하여 셔터(360)를 도 6에 도시된 바와 같이 제1위치에 위치시킬 수 있다. 제어부(400)는 예를 들어 셔터 구동 모터(370)를 정방향으로 구동하는 구동 전압의 인가 시간, 인가된 구동 전압 펄스의 갯수 등에 의하여 셔터(360)가 제1위치에 도달되었는지 여부를 판별할 수 있다. 이에 의하여 제1유입구(351)가 셔터(360)에 의하여 닫히고, 제2유입구(352)가 개방된다. 제어부(400)는 셔터(360)가 제1위치에 도달된 후에도 셔터 구동 모터(370)를 정방향으로 계속하여 구동한다. 셔터(360)가 이미 제1위치에 위치되어 있으므로 셔터(360)는 회전되지 않는다. 셔터 구동 모터(370)의 정방향의 구동력은 셔터(360)를 제1위치에 유지시키는 유지력으로 작용된다. 따라서, 셔터(360)가 제1위치에 안정적으로 유지될 수 있으며, 셔터(360)과 제1유입구(351) 사이에 틈새가 발생되지 않는다. 이 상태에서 제어부(400)는 도시되지 않은 액추에이터를 구동하여 제2뚜껑(322)를 개방하고, 제2청소기(200)의 제2집진통(230)을 제2연결구(321)와 연통시킨다. 제2청소기(200)의 제2집진통(230)은 제2연결구(321), 제2유로(302), 제2유입구(352), 배출구(353)를 통하여 먼지 포집부(330)와 연결된다. 제2뚜껑(322)의 개방은 셔터 구동 모터(370)의 구동보다 먼저 수행될 수도 있다. 제어부(400)는 흡입 팬(340)을 구동시킨다. 제2청소기(200)의 제2집진통(230)에 수용된 이물질은 도 6의 화살 표시 D2로 표시된 바와 같이 먼지 포집부(330)로 이동되며, 예를 들어 먼지 포집부(330) 내부의 먼지 포집 봉투에 수용될 수 있다. 제2흡입 동작이 수행되는 동안, 다시 말하면 흡입 팬(340)이 구동되는 동안 제어부(400)는 셔터 구동 모터(370)를 정방향으로 계속하여 구동한다. 제2흡입 동작 동안에 셔터(360)는 제1위치에 안정적으로 유지되며, 흡입력의 손실없이 제2청소기(200)의 제2집진통(230)으로부터 먼지 포집부(330)로 이물질이 흡입될 수 있다. 소정 시간 후에 제어부(400)는 흡입 팬(340)을 정지시키고, 셔터 구동 모터(370)를 정지시킨다. 제어부(400)는 도시되지 않은 액추에이터를 구동하여 제2뚜껑(322)을 닫는다. 이에 의하여, 제2흡입 동작이 완료된다.

이와 같이, 셔터(360)를 제2, 제1위치에 각각 위치시키고 제1, 제2흡입 동작을 순차로 수행함으로써, 저비용이고 작은 용량의 흡입 팬(340)을 채용한 청소기 스테이션(300)의 구현이 가능하다. 또한, 흡입 팬(340)이 구동되는 동안에 셔터 구동 모터(370)를 계속하여 구동함으로써 셔터(360)를 제1, 제2위치에 안정적으로 유지시킴으로써, 흡입 손실을 저감 내지 방지할 수 있다.

도 9와 도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 로킹부가 적용된 디버터(350)의 개략적인 단면도들로서, 도 9는 셔터(360)가 제1위치에 위치된 상태를, 도 10은 셔터(360)가 제2위치에 위치된 상태를 각각 보여준다. 도 9와 도 10을 참조하면, 로킹부는, 제1, 제2유입구(351)(352)에 각각 마련되며 셔터(360)가 각각 제1, 제2위치에 위치된 때에 셔터(360)와 탄력적으로 결합되는 후크(381)(382)를 포함할 수 있다. 후크(381)(382)는 디버터(350)에 마련될 수 있다. 후크(381)(382)는 셔터(360)가 제1, 제2위치로부터 이격될 때에 셔터(360)에 밀려서 셔터(360)로부터 탄력적으로 이격될 수 있다.

일 예로서, 후크(제1후크)(381)는 제1유입구(351) 부근의 디버터(350)의 내벽으로부터 내측으로 연장된 탄력 아암(381a)과, 탄력 아암(381a)의 단부에 마련된 걸림턱(381b)을 포함할 수 있다. 걸림턱(381b)는 탄력 아암(381a)으로부터 제1유입구(351)를 향하여 돌출된다. 셔터(360)가 제1위치로 회동되면 셔터(360)의 가장자리(361)가 걸림턱(381b)과 간섭되면서 탄력 아암(381a)이 디버터(350)의 내벽에 지지된 상태에서 탄력적으로 바깥쪽으로 휜다. 셔터(360)가 제1위치에 도달되면, 탄력 아암(381a)이 원래 위치로 탄력적으로 복귀되고, 걸림턱(381b)이 셔터(360)의 가장자리(363)에 걸린다. 이에 의하여 도 9에 도시된 바와 같이 셔터(360)가 제1위치에 로킹될 수 있다. 이 상태에서 제2흡입 동작이 수행될 수 있으며, 제2흡입 동작 동안에 후크(381)에 의하여 셔터(360)가 제1위치에 유지될 수 있다. 후크(381)는 셔터(360)가 제1위치로부터 이격될 때에 셔터(360)로부터 탄력적으로 이격될 수 있다. 셔터 구동 모터(370)가 역방향으로 회전되어 셔터(360)가 제1위치로부터 이격되기 시작하면 셔터(360)의 가장자리(363)가 걸림턱(381b)을 바깥쪽으로 밀고, 탄력 아암(381a)이 바깥쪽으로 탄력적으로 휜다. 걸림턱(381b)과 셔터(360)와의 간섭이 종료되면 탄력 아암(381a)이 탄력적으로 원래 위치로 복귀된다.

일 예로서, 후크(제2후크)(382)는 제2유입구(352) 부근으로부터 디버터(350)의 내벽으로부터 내측으로 연장된 탄력 아암(382a)과, 탄력 아암(382a)의 단부에 마련된 걸림턱(382b)을 포함할 수 있다. 걸림턱(381b)는 탄력 아암(381a)으로부터 제2유입구(352)를 향하여 돌출된다. 셔터(360)가 제2위치로 회동되면 셔터(360)의 가장자리(361)가 걸림턱(382b)과 간섭되면서 탄력 아암(382a)이 디버터(350)의 내벽에 지지된 상태에서 탄력적으로 바깥쪽으로 휜다. 셔터(360)가 제2위치에 도달되면, 탄력 아암(382a)이 원래 위치로 탄력적으로 복귀되고, 걸림턱(382b)이 셔터(360)의 가장자리(363)에 걸린다. 이에 의하여 도 10에 도시된 바와 같이 셔터(360)가 제1위치에 로킹될 수 있다. 이 상태에서 제1흡입 동작이 수행될 수 있으며, 제1흡입 동작 동안에 후크(382)에 의하여 셔터(360)가 제2위치에 유지될 수 있다. 후크(382)는 셔터(360)가 제2위치로부터 이격될 때에 셔터(360)로부터 탄력적으로 이격될 수 있다. 셔터 구동 모터(370)가 정방향으로 회전되어 셔터(360)가 제2위치로부터 이격되기 시작하면 셔터(360)의 가장자리(363)가 걸림턱(382b)을 바깥쪽으로 밀고, 탄력 아암(382a)이 바깥쪽으로 탄력적으로 휜다. 걸림턱(382b)과 셔터(360)와의 간섭이 종료되면 탄력 아암(382a)이 탄력적으로 원래 위치로 복귀된다.

이와 같이 셔터(360)가 제1, 제2위치에 위치된 때에 후크(381)(382)에 의하여 각각 제1, 제2위치에 로킹된다. 따라서, 흡입 동작이 수행되는 동안, 즉 흡인 팬(340)이 구동되는 동안에 흡입 팬(340)의 흡입력에도 불구하고 셔터(360)가 제1, 제2위치에 유지될 수 있으며, 흡입 손실이 저감 내지 방지될 수 있다. 도 9와 도 10에는 하나씩의 후크(381)(382)가 제1, 제2유입구(351)(352) 부근에 배치되나, 둘 이상씩의 후크(381)(382)가 제1, 제2유입구(351)(352) 부근에 배치될 수도 있다. 본 실시예의 로킹부에 더하여 전술한 로킹부, 다시 말하면 흡입 팬(340)이 구동되는 동안에 셔터 구동 모터(370)를 구동하여 셔터(360)를 제1, 제2위치에 유지시키는 구조가 더 채용될 수도 있다.

도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 로킹부의 개략적인 사시도이다. 도 11을 참조하면, 로킹부는 자기-로킹 구조, 예를 들어 웜 기어-피니언 구조에 의하여 구현될 수 있다. 도 9를 참조하면, 로킹부의 일 실시예는 셔터 구동 모터(370)에 의하여 회전되는 웜 기어(371)와, 웜 기어(371)와 맞물리며 셔터(360)와 연결된 피니언(372)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 피니언(372)은 셔터(360)의 축(361)에 결합될 수 있다. 웜 기어(371)은 셔터 구동 모터(370)의 회전축에 결합될 수 있다.

이와 같은 구성에 의하면, 웜 기어(371)로부터 피니언(372)으로의 동력 전달은 가능하나, 역방향의 동력 전달은 불가능하다. 즉, 셔터 구동 모터(370)를 구동하여 웜 기어(371)를 회전시키면 피니언(372)이 회전되어 셔터(360)를 제1위치 또는 제2위치로 회전시킬 수 있다. 셔터(360)가 제1위치 또는 제2위치에 위치된 상태에서 흡입 팬(340)의 흡입력에 의하여 셔터(360)에 제1, 제2유입구(351)(352)로부터 이격되는 방향의 힘이 작용되더라도, 웜 기어(371)와 맞물린 피니언(371)이 회전되지 않는다. 따라서, 셔터(360)는 제1, 제2위치에 로킹되어 유지될 수 있다.

본 실시예의 로킹부에 더하여 전술한 로킹부의 실시예들이 적용될 수 있다. 다시 말하면 흡입 팬(340)이 구동되는 동안에 셔터 구동 모터(370)를 구동하여 셔터(360)를 제1, 제2위치에 로킹시키는 구조 및/또는 후크(381)(382)를 이용하여 셔터(360)를 제1, 제2위치에 로킹시키는 구조가 본 실시예의 로킹부에 추가적으로 적용될 수도 있다. 이에 따르면, 웜 기어(371)와 피니언(372) 사이의 백래쉬에 의한 셔터(360)의 위치 변동을 줄여 더 안정적으로 셔터(360)를 제1, 제2위치에 유지시킬 수 있다.

본 개시의 일 측면에 따른 청소기 스테이션은, 먼지 포집부; 제1청소기의 제1집진통으로부터 이물질이 유입되는 제1유입구, 제2청소기의 제2집진통으로부터 이물질이 유입되는 제2유입구, 및 상기 먼지 포집부와 연결된 배출구를 구비하는 디버터; 상기 제1유입구를 닫는 제1위치와 상기 제2유입구를 닫는 제2위치로 회동가능한 셔터; 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치에 로킹시키는 로킹부;를 구비한다.

일 실시예로서, 상기 셔터는 상기 디버터의 내부에서 상기 제1, 제2위치로 회동될 수 있다.

일 실시예로서, 상기 제1, 제2위치에서 상기 셔터는 상기 먼지 포집부로 흐르는 공기의 흐름 방향을 기준으로 하여 상기 제1, 제2유입구의 하류측에서 상기 제1, 제2유로를 막을 수 있다.

일 실시예로서, 상기 청소기 스테이션은, 상기 셔터를 구동하는 셔터 구동 모터;를 포함할 수 있다. 상기 로킹부는 상기 셔터가 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 위치된 때에 소정 시간 동안 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 상기 셔터 구동 모터를 구동하는 제어부를 포함할 수 있다.

일 실시예로서, 상기 청소기 스테이션은, 상기 먼지 포집부에 흡입력을 제공하는 흡입 팬;을 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 흡입 팬이 구동되는 동안에 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 상기 셔터 구동 모터를 구동할 수 있다.

일 실시예로서, 상기 제어부는 상기 흡입 팬의 구동을 정지시킨 후 상기 셔터 구동 모터를 정지시킬 수 있다.

일 실시예로서, 상기 로킹부는, 상기 제1, 제2유입구에 각각 마련되며, 상기 셔터가 상기 제1, 제2위치에 위치된 때에 상기 셔터와 탄력적으로 결합되는 후크를 포함할 수 있다.

일 실시예로서, 상기 후크는 상기 셔터가 상기 제1, 제2위치로부터 이격될 때에 상기 셔터로부터 탄력적으로 이격될 수 있다.

일 실시예로서, 상기 로킹부는, 상기 셔터 구동 모터에 의하여 회전되는 웜 기어; 상기 웜 기어와 맞물리며 상기 셔터와 연결된 피니언;을 포함할 수 있다.

본 개시의 일 측면에 따른 청소 장치는, 제1집진통을 구비하는 제1청소기; 제2집진통을 구비하는 제2청소기; 상기 제1, 제2청소기가 각각 도킹되는 제1, 제2도킹부와, 상기 제1, 제2집진통으로부터 흡입된 이물질을 수용하는 먼지 포집부를 구비하는 청소기 스테이션;을 포함한다. 상기 청소기 스테이션은, 상기 제1, 제2청소기가 상기 제1, 제2도킹부에 도킹된 때에 각각 상기 제1, 제2집진통으로부터 이물질이 유입되는 제1, 제2유입구와, 및 상기 먼지 포집부와 연결된 배출구를 구비하는 디버터; 상기 제1유입구를 닫는 제1위치와 상기 제2유입구를 닫는 제2위치로 회동가능한 셔터; 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치에 로킹시키는 로킹부;를 구비한다.

일 실시예로서, 상기 셔터는 상기 디버터의 내부에 배치되며, 상기 제1, 제2위치에서 상기 셔터는 상기 먼지 포집부로 흐르는 공기의 흐름 방향을 기준으로 하여 상기 제1, 제2유입구의 하류측에서 상기 제1, 제2유로를 막을 수 있다.

일 실시예로서, 상기 청소 장치는, 상기 셔터를 구동하는 셔터 구동 모터;를 포함하며, 상기 로킹부는 상기 셔터가 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 위치된 때에 소정 시간 동안 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 상기 셔터 구동 모터를 구동하는 제어부를 포함할 수 있다.

일 실시예로서, 상기 청소 장치는, 상기 먼지 포집부에 흡입력을 제공하는 흡입 팬;을 포함하며, 상기 제어부는 상기 흡입 팬이 구동되는 동안에 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 상기 셔터 구동 모터를 구동하며, 상기 제어부는 상기 흡입 팬의 구동을 정지시킨 후 상기 셔터 구동 모터를 정지시킬 수 있다.

일 실시예로서, 상기 로킹부는, 상기 제1, 제2유입구에 각각 마련되며, 상기 셔터가 상기 제1, 제2위치에 위치된 때에 상기 셔터와 탄력적으로 결합되는 후크를 포함하며, 상기 후크는 상기 셔터가 상기 제1, 제2위치로부터 이격될 때에 상기 셔터로부터 탄력적으로 이격될 수 있다.

발명의 이해를 위하여, 도면에 도시된 바람직한 실시예들에서 참조 부호를 기재하였으며, 상기 실시예들을 설명하기 위하여 특정 용어들을 사용하였으나, 상기 특정 용어에 의해 발명이 한정되는 것은 아니며, 발명은 당업자에 있어서 통상적으로 생각할 수 있는 모든 구성 요소들을 포함할 수 있다.

발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시예들로서, 어떠한 방법으로도 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다. 여기에서 사용되는 “포함하는”, “구비하는” 등의 표현은 기술의 개방형 종결부의 용어로 이해되기 위해 사용된 것이다.

발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한 기술이 속한 분야의 통상의 지식을 갖는 자는 발명의 범위와 사상에서 벗어나지 않으면서도 다양한 수정과 변경이 용이하게 이루어질 수 있음을 명확히 알 수 있다.

100...제1청소기 140...제1집진통
200...제2청소기 230...제2집진통
300...청소기 스테이션 301...제1유로
302...제2유로 310...제1도킹부
311...제1연결구 320...제2도킹부
321...제2연결구 330...먼지 포집부
340...흡입 팬 350...디버터
351...제1유입구 352...제2유입구
353...배출구 360...셔터
370...셔터 구동 모터 371...웜 기어
372...피니언 381, 382...후크
400...제어부

Claims

먼지 포집부(330);
제1청소기(100)의 제1집진통(140)으로부터 이물질이 유입되는 제1유입구(351), 제2청소기(200)의 제2집진통(230)으로부터 이물질이 유입되는 제2유입구(352), 및 상기 먼지 포집부와 연결된 배출구(353)를 구비하는 디버터(350);
상기 제1유입구를 닫는 제1위치와 상기 제2유입구를 닫는 제2위치로 회동가능한 셔터(360);
상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치에 로킹시키는 로킹부(400, 381, 382, 371, 372);를 구비하는 청소기 스테이션.
제1항에 있어서,
상기 셔터는 상기 디버터의 내부에서 상기 제1, 제2위치로 회동되는 청소기 스테이션.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1, 제2위치에서 상기 셔터는 상기 먼지 포집부로 흐르는 공기의 흐름 방향을 기준으로 하여 상기 제1, 제2유입구의 하류측에서 상기 제1, 제2유로를 막는 청소기 스테이션.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셔터를 구동하는 셔터 구동 모터(370);를 포함하며,
상기 로킹부는 상기 셔터가 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 위치된 때에 소정 시간 동안 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 상기 셔터 구동 모터를 구동하는 제어부(400)를 포함하는 청소기 스테이션.
제4항에 있어서,
상기 먼지 포집부에 흡입력을 제공하는 흡입 팬(340);을 포함하며,
상기 제어부는 상기 흡입 팬이 구동되는 동안에 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 상기 셔터 구동 모터를 구동하는 청소기 스테이션.
제5항에 있어서,
상기 제어부는 상기 흡입 팬의 구동을 정지시킨 후 상기 셔터 구동 모터를 정지시키는 청소기 스테이션.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로킹부는, 상기 제1, 제2유입구에 각각 마련되며, 상기 셔터가 상기 제1, 제2위치에 위치된 때에 상기 셔터와 탄력적으로 결합되는 후크(381, 382)를 포함하는 청소기 스테이션.
제7항에 있어서,
상기 후크는 상기 셔터가 상기 제1, 제2위치로부터 이격될 때에 상기 셔터로부터 탄력적으로 이격되는 청소기 스테이션.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로킹부는,
상기 셔터 구동 모터에 의하여 회전되는 웜 기어(371);
상기 웜 기어와 맞물리며 상기 셔터와 연결된 피니언(372);을 포함하는 청소기 스테이션.
제1집진통(140)을 구비하는 제1청소기(100);
제2집진통(230)을 구비하는 제2청소기(200);
상기 제1, 제2청소기가 각각 도킹되는 제1, 제2도킹부(310, 320)와, 상기 제1, 제2집진통으로부터 흡입된 이물질을 수용하는 먼지 포집부(330)를 구비하는 청소기 스테이션(300);을 포함하며,
상기 청소기 스테이션은,
상기 제1, 제2청소기가 상기 제1, 제2도킹부에 도킹된 때에 각각 상기 제1, 제2집진통으로부터 이물질이 유입되는 제1, 제2유입구(351, 352)와, 상기 먼지 포집부와 연결된 배출구(353)를 구비하는 디버터(350);
상기 제1유입구를 닫는 제1위치와 상기 제2유입구를 닫는 제2위치로 회동가능한 셔터(360);
상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치에 로킹시키는 로킹부(400, 381, 382, 371, 372);를 구비하는 청소 장치.
제10항에 있어서,
상기 셔터는 상기 디버터의 내부에 배치되며,
상기 제1, 제2위치에서 상기 셔터는 상기 먼지 포집부로 흐르는 공기의 흐름 방향을 기준으로 하여 상기 제1, 제2유입구의 하류측에서 상기 제1, 제2유로를 막는 청소 장치.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 셔터를 구동하는 셔터 구동 모터(370);를 포함하며,
상기 로킹부는 상기 셔터가 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 위치된 때에 소정 시간 동안 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 상기 셔터 구동 모터를 구동하는 제어부(400)를 포함하는 청소기 스테이션.
제12항에 있어서,
상기 먼지 포집부에 흡입력을 제공하는 흡입 팬(340);을 포함하며,
상기 제어부는 상기 흡입 팬이 구동되는 동안에 상기 셔터를 상기 제1위치와 상기 제2위치 중 어느 한 위치에 유지시키는 방향으로 상기 셔터 구동 모터를 구동하며,
상기 제어부는 상기 흡입 팬의 구동을 정지시킨 후 상기 셔터 구동 모터를 정지시키는 청소 장치.
제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로킹부는, 상기 제1, 제2유입구에 각각 마련되며, 상기 셔터가 상기 제1, 제2위치에 위치된 때에 상기 셔터와 탄력적으로 결합되는 후크(381, 382)를 포함하며,
상기 후크는 상기 셔터가 상기 제1, 제2위치로부터 이격될 때에 상기 셔터로부터 탄력적으로 이격되는 청소 장치.
제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로킹부는,
상기 셔터 구동 모터에 의하여 회전되는 웜 기어(371);
상기 웜 기어와 맞물리며 상기 셔터와 연결된 피니언(372);을 포함하는 청소 장치.