KR970005303Y1 - 진공청소기의 바퀴 결합구조 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

진공청소기의 바퀴 결합구조

제1도는 종래 사용되는 진공청소기의 외관사시도

제2도는 종래 진공청소기의 바퀴 결합상태 단면도

제3도는 진공청소기의 바퀴 결합구조의 일실시예를 도시한 단면도

제4도는 본 고안의 바퀴결합구조를 도시한 것으로 (a)는 진공청소기 자체만의 하중으로 작용할 때의 단면도 (b)는 외부로부터 진공청소기의 하중이 작용할 때의 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 10 : 청소기본체 1a : 파이프

2 : 바퀴 3 : 스냅축

4 : 리브 5 : 스냅돌기

6 : 보스 12 : 원추대

14 : 바퀴 16 : 보스

18 : 리브 20 : 경사구

22 : 홈 24 : 축

26 : 스프링 28 : 캡

30 : 홈 32 : 돌기

본 고안은 진공청소기의 바퀴 결합구조에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 외부에서 청소기본체에 하중이 가해질 때 진공청소기가 이동하는 것을 방지할 수 있도록 홈과 돌기를 이용하여 바퀴의 이동을 정지시키는 진공청소기의 바퀴 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 진공청소기는 제1도에서와 같이 흡입모터와 먼지필터, 코드릴(미도시됨)등이 내장되는 청소기본체(1)와 먼지의 흡입 경로인 파이프(1a), 청소기본체(1)의 양측부에 결합되어 청소기본체(1)의 이동을 원활하게 하는 바퀴(2)가 진공청소기의 외관을 형성한다.

상기와 같이 구성된 진공청소기를 사용하는 경우에도 사용자가 먼지흡입구가 연결된 파이프(1a)를 손으로 밀고 이동하면 바퀴(2)가 회전하면서 진공청소기도 이동하게 된다.

제2도는 종래 진공청소기의 바퀴 결합 상태를 도시한 단면도로서, 청소기본체(1)의 외측면에는 사출시 청소기본체(1)와 일체로 돌출 성형되는 보스(6)가 위치하고 있다.

또한 바퀴(2)의 중심부에는 스냅축(3)이 형성되어 있다.

상기 스냅축(3)은 탄성적으로 결합 또는 분해를 할 수 있도록 선단이 분할되어 스냅돌기(5)를 이룬다.

바퀴(2)의 내측에는 외곽과 스냅축(3)사이에 바퀴(2)의 두께가 얇은 부분의 강도를 보강하기 위하여 방사상으로 연장되는 리브(4)가 형성되어 있다.

청소기본체(1)와 바퀴(2)의 결합 관계를 살펴보면, 청소기본체(1)의 보스(6)에는 바퀴(2)의 스냅축(3)이 삽입되어 있다.

스냅축(3)의 선단인 스냅돌기(5)는 청소기 본체(1)의 내측에서 청소기 본체(1)에 걸려 바퀴(2)가 이탈되는 것을 방지하도록 되어 있다.

이러한 상태에서 청소기를 이동시키면 바퀴(2)가 회전하여 이동이 가능하다.

제3도는 종래 진공청소기의 바퀴 결합구조의 다른 실시예로서 이를 통해 바퀴의 결합 상태를 살펴보면, 청소기본체(10)의 원추대(12)에 경사구(20)가 끼워지고 축(24)에 의하여 결합되어 있다.

원추대(12)와 경사구(20)의 외주면에는 관통공을 이루는 바퀴(14)의 보스(16)가 끼워져 바퀴(14)가 회전가능한 상태가 된다.

또한 축(24)에는 스프링(26)이 끼워진 상태에서 경사구(20)의 홈(22) 측벽과 축(24)의 머리 사이에 위치되어 있다.

경사구(20)의 홈(22)에는 미관을 위한 캡(28)이 끼워져 있다.

미설명 부호 18은 리브로서 제2도의 리브(4)와 동일한 작용을 한다.

상기에 설명된 종래 진공청소기의 청소기본체와 바퀴의 결합은 진공청소기의 중량을 가볍게 하기 위하여 통상 재질을 합성수지로하여 사출성형하게 되므로 외부로부터 충격이나 상당한 하중이 가해지면 결합부위가 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.

특히, 제2도의 구조에서는 바퀴(2)의 스냅축(3)과 청소기본체(1)의 보스(6)가 면접촉되는 상태로 결합되어 있어 청소기본체(1)가 이동될 때 마찰력이 커 바퀴의 구름운동이 원활하지 못한 문제점이 있었다.

또한, 제3도의 도시된 바퀴 결합구조는 상기의 문제점을 어느 정도 극복하였으나, 청소기본체(10)에 일정 정도 이상의 하중이 가해지면 바퀴(14)가 회전하는 것을 방지하는 멈춤 기능이 없어 청소기본체(10)에 내장되는 코드릴(미도시됨)을 풀기 위하여 청소기본체(10)를 누르면 바퀴(10)가 굴러 코드릴을 풀기가 불편하고, 어린이가 놀이를 하다가 진공청소기의 청소기본체(10)에 앉는 경우에는 바퀴(14)가 굴러 부상을 당할 염려가 있었다.

본 고안은 상기에 설명한 종래 진공청소기의 바퀴 결합부위의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 설정된 하중 이상으로 청소기본체를 누르면 바퀴의 회전을 방지하는 멈춤기능을 갖는 진공청소기의 바퀴 결합구조를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 진공청소기의 바퀴 결합구조는 청소기본체의 외부에 청소기본체와 일체로 형성되고 외측으로 갈수록 직경이 작아지며 작은 직경면에는 나사홈이 형성된 원추대, 상기 원추대와 대칭형상을 가지며 중심부에는 홈이 형성되고 홈과 작은 직경면 사이에 관통구멍이 형성된 경사구, 머리와 나사부를 갖는 몸체로 구성되며 몸체가 상기 경사구의 홈으로 삽입되어 구멍을 통과한 다음 상기 원추대의 나사홈에 나사부가 체결되고 머리는 상기 경사구의 홈 내에 위치하는 축, 상기 축에 끼워져 경사구의 홈과 축의 머리 사이에 위치되는 스프링, 상기 원추대와 경사구의 외주면 상에 중심부인 보스가 끼워지며 회전 가능한 바퀴로 구성되는 진공청소기의 바퀴 결합구조에 있어서, 상기 원추대의 외주면의 하부에 형성되는 홈 그리고 상기 바퀴의 보스 내측에 일정한 각도로 수개가 돌출 형성되어 청소기본체의 중량외에 설정치 이상으로 하중이 청소기본체에 가해지면 상기 원추대의 홈에 끼워지는 돌기가 구성되며, 설정된 하중 이상의 청소기본체에 작용하면 바퀴가 회전하는 것을 방지하는 멈춤기능을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 제4도를 참조하여 본 고안을 상세하게 설명한다.

제4도의 (a)는 본 고안의 결합구조가 적용된 진공청소기의 청소기본체와 바퀴가 결합된 상태를 도시한 단면도로서, 진공청소기 자체의 바퀴에 작용할때를 도시하고 있다.

우선, 본 고안을 구성하는 각 부품의 구조를 살펴본다.

진공청소기의 청소기본체(10)의 외측면에는 청소기본체(10)와 일체로 원추대(12)가 사출 성형되어 있다.

상기 원추대(12)는 외측으로 갈수록 그 직경이 작아져 경사진 외주면을 갖는 형상을 한다.

또한, 원추대(12)의 지름이 작은 측면에는 원추대(12)의 내측방향으로 나사홈이 형성되어 있다.

원추대(12)의 외주면 중 아래쪽으로는 하나의 홈(30)이 형성되어 있다.

바퀴(14)의 중심부에는 보스(16)가 형성되어 있다.

상기 보스(16)의 양측 가장자리는 만곡된 형태를 가지고 있다.

또한 보스(16)와 바퀴(14)의 외부면(지면과 접촉하는 면)사이에는 방사상으로 다수의 리브(18)가 형성되어 있다.

또한 보스(16)의 내주면 상에는 일정한 각도를 가지면서 다수개의 돌기(32)가 형성되어 있다.

경사구(20)는 원추대(12)와 동일한 형상으로 된다.

즉 한쪽면의 직경이 작고 반대쪽의 직경은 이보다 커 단면이 마름모꼴을 하는 절두원추(切頭圓錐)형상을 한다.

이러한 형상을 하는 경사구(20)의 직경이 큰면에는 단턱을 갖는 공간을 형성하여 홈(22)을 두고 홈(22)과 직경이 작은면 사이에는 관통구멍이 형성되어 있다.

축(24)은 머리와 선단부에 나사가 형성된 몸체로 이루어진다.

이러한 축(24)은 일반적으로 사용되는 볼트 또는 나사못을 사용하여도 된다.

기타 본 고안의 구성품으로는 충격이나 하중을 완화하기 위한 스프링(26)과 미관을 위한 캡(28)이 있다.

상기의 구성으로 이루어지는 본 고안의 결합 상태를 설명한다.

리브(18)가 위치하는 쪽을 안쪽으로 하여 바퀴(14)의 보스(16)를 청소기본체(10)의 원추대(12)에 걸치듯이 끼운다.

스프링(26)을 축(24)의 몸체에 끼워 머리에 걸리도록 한다.

그리고 스프링(26)이 끼워진 축(24)의 몸체를 경사구(20)의 홈(22)으로 삽입하여 관통구멍을 통과시킨다.

경사구(20)의 관통구멍의 직경은 축(24)의 몸체의 직경보다 약간 크면서 머리보다는 작고 홈(22)의 직경은 축(24)의 머리보다 크다.

따라서 축(24)의 몸체의 나사부는 구멍을 통과하여 외부에 위치하고, 몸체의 대부분은 구멍에 위치하며, 머리는 홈(22)에 있게 된다.

이에 의해 스프링(26)은 축(24)에 끼워진 상태로 홈(22)의 구멍이 형성된 측벽과 축(24)의 머리 사이에 위치된다.

이 상태에서 경사구(20)의 작은 직경면을 원추대(12)에 맞대고는 축(24)의 나사부를 원추대(12)의 나사홈에 맞추고 머리를 돌려 원추대(12)에 축(24)을 체결한다.

축(24)의 체결이 완전히 이루어지면 원추대(12)와 경사구(20)는 이들의 작은 직경면이 중간에서 상호 맞닿고 큰 직경면이 양 외측면을 이루어 중협측광(中狹側廣)의 형상을 이룬다.

따라서 원추대(12)에 먼저 끼워졌던 바퀴(14)는 원추대(12)와 경사구(20)의 외주면 상에 끼워져 회전 가능한 상태가 된다.

위와 같이 원추대(12), 경사구(20) 및 축(24)으로 바퀴(14)를 청소기본체(10)에 결합한 다음에는 경사구(20)의 홈(22)에 형성된 단턱부위에 미관을 위하여 캡(28)을 결합시켜 진공청소기의 바퀴 결합을 완료하게 된다.

결합이 완료된 바퀴의 회전운동을 살펴보면, 먼지를 흡입하는 청소작업이 진행되는 동안에 진공청소기의 바퀴(14)에 가해지는 하중은 청소기본체(10)의 자중(自重)뿐이다.

이때는 원추대(12)와 경사구(20)의 외주면과 바퀴(14)의 보스(16)의 만곡진 가장자리가 점접촉하는 상태에서 바퀴(14)가 회전운동을 하게 된다.

바퀴(14)가 회전하는 동안에 바퀴(14)의 보스(16)와 완추대(12), 보스(16)와 경사구(20)사이에는 마찰이 발생하게 되는데, 본 고안에서는 보스(16)의 접촉부위가 만곡진 형상을 하여 점접촉이 이루어지므로 바퀴(14)의 회전을 방해하는 마찰력은 최소가 되어 바퀴(14)는 원활한 회전운동을 할 수 있게 된다.

제4도의 (나)는 진공청소기의 청소기본체에 외부로부터 충격 또는 하중이 작용하는 때를 도시한 것으로 외부에서 작용하는 하중은 코드릴(미도시됨)에 감긴 전선을 풀 때 청소기본체를 누르는 손의 힘이나 청소기본체에 어린이가 걸터 앉았을 때 어린이의 체중이 될 수 있다.

이하에서 설명하는 설정치 하중은 청소기본체(10)에 외부에서 하중이 가해져 바퀴(14)에 형성된 돌기(32)가 원추대(12)의 홈(30)에 끼워지는 상태와 끼워지지 않는 상태를 구분하기 위한 것이다.

외부로부터 청소기본체(10)에 설정치 이하의 하중이 가해지면 이를 바퀴(14)가 지탱하게 되는데, 이 하중은 원추대(12)와 경사구(20)의 경사진 측면에서 직하방향의 힘과 측방향의 힘으로 분리되는 분력으로 바퀴(14)에 작용하게 된다.

따라서 원추대(12)와 경사구(20)의 측면과 접하는 바퀴(14)의 보스(16)에는 직하방향의 분력만이 작용하게 된다. 측방향의 분력은 경사구(20)를 옆으로 밀어내는 힘으로 작용케 된다.

즉, 측방향의 분력에 의하여 경사구(20)는 스프링(26)을 압축하면서 축(24)를 타고 외측으로 밀려나게 된다.

따라서 작용하는 하중의 측방향 분력 만큼의 힘은 바퀴에 작용하지 않게 되며, 이 힘은 스프링(26)에 의해 흡수된다.

또한, 청소기본체(10)의 중량 외에 설정치 이상으로 하중이 청소기본체(10)에 가해지면 스프링(26)을 압축하면서 경사구(20)를 측방으로 미는 것과 동시에 바퀴(14)의 보스(16) 내주면 상에 형성된 돌기(32)가 고정된 상태의 원추대(12)의 홈(30)에 끼워져 바퀴(14)가 회전하는 것을 방지하게 된다.

따라서 청소작업을 시작할 때 코드릴을 풀기 위하여 청소기본체(10)를 손으로 누르면 바퀴(10)가 회전하는 것을 막아 코드릴을 푸는게 쉬워지는 이점이 있다.

또한, 장난을 좋아하는 어리이가 놀이를 하던중에 청소기 본체(10)에 걸터앉았을때에도 바퀴(10)가 회전하는 것을 막을 수 있어 어린이가 부상당하는 것을 방지하게 된다.

외부에서 청소기본체에 작용하던 하중이 제거되면 경사구(20)는 압축되었다 복원되는 스프링(26)의 탄성력에 의하여 축(24)을 타고 원추대(12)쪽으로 밀려 본래의 상태로 복귀된다.

또한 설정치 이상으로 하중이 가해졌던 경우에는 하중이 제거됨에 따라서 원추대(12)의 홈(30)에 끼워졌던 바퀴(10)의 돌기(32)가 빠져나와 바퀴(14)는 회전할 수 있는 상태가 된다.

전술의 내용으로 알 수 있듯이 본 고안의 바퀴 결합구조는 설정치 이상의 하중이 가해질 때에만 바퀴(14)의 돌기(32)가 원추대(12)의 홈(30)에 끼워지도록 되어 있다.

청소작업을 하는 동안 바퀴(14)는 전후 구분 없이 회전운동을 하므로 이에 의해 원추대(12)에 체결된 축(24)이 풀릴 염려가 있으나 축(24)의 체결이 풀리기 위해서는 바퀴(14)의 회전력이 경사구(20)를 회전시키고 경사구(20)는 축(24)을 회전시켜 체결을 풀어야하지만 실제로 축(24)은 경사구(20)의 관통구멍보다 직경이 약간 작아서 헛돌게 된다.

따라서 축(24)의 체결상태는 거의 풀릴 염려가 없다.

더구나 경사구(20)의 홈(22)과 축(24)의 머리 사이에 끼워지는 스프링(26)이 축(24)을 외측방향으로 밀고 있어 축(24)의 체결이 풀릴 소지는 더욱 희박하게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안은 진공청소기의 바퀴 결합구조는 설정된 하중 이상이 청소기본체에 가해지면 바퀴의 돌기가 원추대의 홈에 끼워져 바퀴가 회전하는 것을 방지할 수 있게 된다.

Claims (1)

1. (정정) 청소기본체(10)의 외부에 청소기본체(10)와 일체로 성형되고 외측으로 갈수록 직경이 작아지며 작은 직경면에는 나사홈이 형성된 원추대(12), 상기 원추대(12)와 동일한 형상을 하면서 중심부에는 홈(22)이 형성되고 홈(22)과 작은 직경면 사이에는 관통하는 구멍이 형성된 경사구(20), 머리와 나사부를 갖는 몸체로 이루어져 몸체가 상기 경사구(20)의 홈(22)으로 삽입되어 구멍을 통과한 다음 상기 원추대(12)의 나사홈에 나사부가 체결되고 머리는 홈(22)내에 위치하는 축(24), 상기 축(24)에 끼워져 경사구(20)의 홈(22)과 축(24)의 머리 사이에 위치되는 스프링(26), 그리고 상기 원추대(12)와 경사구(20)의 외주면 상에 중심부인 보스(16)가 끼워지며 회전가능한 바퀴(14)로 구성되는 진공청소기의 바퀴결합구조에 있어서, 상기 원추대(12)의 외주면 상의 아래쪽에 형성되는 홈(30) 그리고 상기 바퀴(14)의 보스(16) 내주면 상에 일정한 각도를 가지면서 다수개 형성되어 상기 청소기본체(10)의 중량외에 설정치 이상으로 청소기본체(10)에 하중이 가해지면 상기 원추대(12)의 홈(30)에 끼워지는 돌기(32)로 구성된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 바퀴 결합구조.