WO2012005400A1 - 자동 청소기 - Google Patents

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WO2012005400A1
WO2012005400A1 PCT/KR2010/004668 KR2010004668W WO2012005400A1 WO 2012005400 A1 WO2012005400 A1 WO 2012005400A1 KR 2010004668 W KR2010004668 W KR 2010004668W WO 2012005400 A1 WO2012005400 A1 WO 2012005400A1
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WO
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cleaning
moving part
moving
cleaning member
inlet
Prior art date
Application number
PCT/KR2010/004668
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English (en)
French (fr)
Inventor
박대환
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L1/00—Cleaning windows
    • A47L1/02—Power-driven machines or devices
    • A47L1/03—Power-driven machines or devices cleaning both sides of a window simultaneously
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/38—Machines, specially adapted for cleaning walls, ceilings, roofs, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/02—Nozzles
    • A47L9/04—Nozzles with driven brushes or agitators
    • A47L9/0461—Dust-loosening tools, e.g. agitators, brushes
    • A47L9/0488—Combinations or arrangements of several tools, e.g. edge cleaning tools
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the present invention relates to an automatic cleaner.
  • an automatic cleaner cleans while driving the floor of a house or building.
  • the driving force for driving the automatic cleaner may be generated by a driving motor. Since the bottom surface is a flat ground, there is no great difficulty for the automatic cleaner to travel by using the drive motor.
  • the running of the automatic cleaner may be restricted when cleaning the inclined cleaning surface, that is, the cleaning surface inclined upward in the advancing direction, rather than the flat surface.
  • the cleaning surface is a glass window provided in the building
  • the use of the automatic cleaner is very limited. Therefore, the window has to be manually cleaned by the user.
  • An object of the present invention is to provide an automatic cleaner which is movably attached to an inclined cleaning surface to perform a cleaning operation.
  • an automatic cleaner includes: a first moving unit and a second moving unit which can move together along a cleaning surface; Moving means for allowing the first moving part and the second moving part to move together; A cleaning member provided in at least one of the first moving part and the second moving part; And an inlet provided in the moving part provided with the cleaning member, and the foreign material of the cleaning surface flows in.
  • the inlet includes a first inlet and a second inlet intersecting each other.
  • an automatic cleaner includes: a first moving unit and a second moving unit which can move together along a cleaning surface; Moving means for allowing the first moving part and the second moving part to move together; A plurality of cleaning elements provided in at least one of the first moving part and the second moving part; And a plurality of inlets provided in a moving part provided in the plurality of cleaning elements, and the foreign matters of the cleaning surface flow in, wherein the plurality of cleaning elements include a first cleaning element and a second cleaning element which cross each other. do.
  • an automatic cleaner includes: a first moving unit and a second moving unit which can move together along a cleaning surface; Moving means for allowing the first moving part and the second moving part to move together; A first cleaning member provided on at least one of the first moving part and the second moving part; A second cleaning member provided on a moving part provided with the first cleaning member; And an inlet located between the first cleaning member and the second cleaning member, and the foreign material of the cleaning surface is introduced therein.
  • the plurality of moving parts can be moved in a state attached to the cleaning surface, there is an advantage that can clean the inclined cleaning surface.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an automatic cleaner according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a view showing a state in which the automatic cleaner according to the first embodiment is attached to the cleaning surface.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a first moving unit of the first embodiment
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a control method of the automatic cleaner according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a control method of the automatic cleaner according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a view illustrating a configuration of a moving unit of an automatic cleaner according to a third embodiment.
  • FIG. 7 is a view illustrating a moving unit of the automatic cleaner according to the fourth embodiment.
  • FIG 8 is a perspective view of an automatic cleaner according to a fifth embodiment.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a second moving unit of the automatic cleaner of FIG. 8.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of an automatic cleaner according to a fifth embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view of a second moving part of the automatic cleaner according to the sixth embodiment.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but between components It will be understood that may be “connected”, “coupled” or “connected”.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an automatic cleaner according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a view illustrating a state in which the automatic cleaner according to the first embodiment is attached to a cleaning surface.
  • the automatic cleaner according to the present embodiment includes a first moving unit 10 and a second moving unit 20.
  • the second moving part 20 When the second moving part 20 is in contact with the other surface of the cleaning object while the first moving part 10 is in contact with one surface of the cleaning object 5, the first moving part 10 and the second The moving unit 20 may be fixed in position by a manpower.
  • the object to be cleaned (5) can be disposed inclined with respect to the ground (including vertical), the ground can be understood as a surface corresponding to the floor surface of the building or any place.
  • the first moving part 10 includes a main body 100 forming an external shape.
  • the main body 100 may include a main wheel 110 for allowing the main body 100 to move, a first driving part 113 for rotating the main wheel 110, and the cleaning object 5.
  • the configuration of the first moving unit 10 may be applied to the second moving unit 20 as it is. .
  • the drive motor for rotating the main wheel can be removed. Therefore, detailed description of the second moving unit 20 will be omitted.
  • the second moving part 20 includes one or more second magnetic members 261 and 262 interacting with the first magnetic members 161 and 162.
  • first magnetic members 161 and 162 and the second magnetic members 261 and 262 may be a permanent magnet or an electromagnet, and the other may be a metal.
  • each of the first magnetic members 161 and 162 and the second magnetic members 261 and 262 may be a permanent magnet or an electromagnet.
  • the magnetic members 161, 162, 261, and 262 may be located inside or outside of the moving parts 10 and 20. Alternatively, some of the magnetic members 161, 162, 261, and 262 may be exposed or protruded to the outside of the moving parts 10 and 20.
  • an attraction force acts between the first moving part 10 and the second moving part 20 so that each of the moving parts 10 and 20 operates.
  • the state attached to the inclined cleaning object 5 can be maintained. That is, the respective moving parts 10 and 20 can be prevented from falling down or sliding down in contact with the inclined cleaning object.
  • the attraction force between the first magnetic members 161 and 162 and the second magnetic members 261 and 262 should have a size such that the respective moving parts 10 and 20 do not fall.
  • the magnetic members 161, 162, 261, and 262 may be referred to as attachment holding means for maintaining the state in which each of the moving parts is attached to the cleaning object.
  • the main wheel 110 includes a first main wheel 111 and a second main wheel 112 spaced apart from the first main wheel 111.
  • the first driving unit 113 includes a first motor 114 for rotating the first main wheel 111 and a second motor 115 for rotating the second main wheel 112.
  • Each of the motors 114, 115 operates independently and is capable of forward and reverse rotation. Therefore, RPMs of the first main wheel 111 and the second main wheel 112 may be the same or different.
  • the first moving unit 10 may rotate as well as move forward and backward in the object to be cleaned. That is, the direction change is possible when the first moving unit 10 moves. At this time, even if the second moving part 20 does not have a first driving part for rotating the main wheel, by the attraction force with the first moving part 10, the second moving part 20 is the first moving part. Go with 10.
  • the main wheel and the first driving unit may be referred to as a moving unit to enable the movement of the moving unit.
  • the first cleaning member may contact the cleaning object 5.
  • the first cleaning member comprises a plurality of cleaning elements 121, 122, 123, 124.
  • the plurality of cleaning elements 121, 122, 123, 124 include first to fourth cleaning elements.
  • the first cleaning member may be provided at a lower portion (a portion facing the cleaning object) of each of the moving parts 10 and 20. In addition, the first cleaning member may be located adjacent to the lower end of each of the moving parts.
  • the first cleaning element 121 and the third cleaning element 123 are arranged in parallel, and the second cleaning element 122 and the fourth cleaning element 124 are arranged in parallel.
  • the first cleaning element 121 and the third cleaning element 123 are orthogonal to the second cleaning element 122 and the fourth cleaning element 124.
  • Each cleaning element 121, 122, 123, 124 may be independently rotated by the second drive unit 118 which will be described later.
  • the cleaning elements 121, 122, 123, and 124 may rotate vertically with respect to the cleaning surface of the cleaning object 5. That is, the axis of rotation of each of the cleaning elements 121, 122, 123, 124 is parallel to the cleaning surface.
  • Each of the cleaning elements 121, 122, 123, and 124 rotates so that the foreign material moves inward from the outside of the respective moving parts 10 and 20.
  • the inlet 130 is spaced apart from the first cleaning member and is located inward of the first cleaning member. That is, the distance from the center of the moving parts 10 and 20 to the inlet 130 is shorter than the distance from the center of the moving parts 10 and 20 to the first cleaning member.
  • the foreign material of the cleaning object may be introduced into the inlet 130.
  • the moving unit (10, 20) may be provided with a suction motor (see 188 of Figure 3) for generating a suction force, and a dust container (not shown) in which the incoming dust is stored.
  • the second cleaning member is spaced apart from the inlet 130 and is located inside the inlet 130. That is, the first cleaning member, the inlet 130 and the second cleaning member are sequentially positioned from the outside of the moving parts (10, 20) inward.
  • the second cleaning member may also contact the cleaning object 5.
  • the second cleaning member comprises a plurality of cleaning elements 141, 142, 143, 144.
  • the plurality of cleaning elements 141, 142, 143, 144 comprise first to fourth cleaning elements.
  • the first cleaning element 141 and the third cleaning element 143 are arranged in parallel, and the second cleaning element 142 and the fourth cleaning element 144 are arranged in parallel.
  • the first cleaning element 141 and the third cleaning element 143 are orthogonal to the second cleaning element 142 and the fourth cleaning element 144.
  • Each of the cleaning elements 141, 142, 143, and 144 may be formed of, for example, a rubber material.
  • the cleaning elements 141, 142, 143, and 144 slide with the cleaning object in contact with the cleaning object to clean the cleaning object.
  • the lower side of the moving unit (10, 20) is provided with at least one caster 150 that can rotate based on the axis of rotation perpendicular to the bottom of the moving unit (10, 20).
  • the auxiliary wheel 152 is installed on the caster 150.
  • any one of the first moving part 10 and the second moving part 20 may be located indoors, and the other may be located indoors. Therefore, since the moving parts located indoors can be varied, each of the moving parts 10 and 20 may be provided with an input part for inputting an operation command (start command, operation pattern, etc.).
  • Each mobile unit may be provided with a communication unit, and a signal input from one mobile unit may be transmitted to the other mobile unit through the communication unit.
  • FIG 3 is a block diagram showing a configuration of the first moving unit in the first embodiment.
  • the first moving unit 10 includes a controller 180, an obstacle detecting unit 182 for detecting an obstacle, a battery 186 for supplying power, and the main wheel 110. Communication with the first driving unit 113 for driving, the second driving unit 118 for driving the first cleaning member, the suction motor 188 for generating the suction force, and the second moving unit 20. It includes a communication unit 189 for.
  • the second moving unit 20 includes at least a communication unit, a controller, a battery, a second driving unit, and a suction motor.
  • the second driver 118 includes a plurality of motors.
  • the number of the plurality of motors may be provided in the same number as the number of the plurality of cleaning elements 121, 122, 123, 124 constituting the first cleaning member.
  • all or part of the plurality of cleaning elements 121, 122, 123, 124 may operate, and the number of rotations of each cleaning element 121, 122, 123, 124 may vary.
  • the second drive unit 118 may include a single motor, and power of the single motor may be transmitted to the plurality of cleaning elements 121, 122, 123, and 124 by the power transmission unit.
  • operation information (control information) of the second driver 118 of the first moving unit 10 may be transmitted to the second moving unit 20.
  • the second driving unit of the second moving unit 20 operates in the same pattern as the second driving unit 118 of the first moving unit 10.
  • the obstacle detecting unit 182 may be provided in plural in the first moving unit 10. As the obstacle detecting unit 182, various sensors such as an infrared sensor and an ultrasonic sensor may be used. In the present embodiment, it is apparent that the type of the obstacle detecting unit 182 is not limited.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a control method of the automatic cleaner according to the first embodiment.
  • a cleaning start command is input by the automatic cleaner in a state in which the first moving unit 10 and the second moving unit 20 are attached to a cleaning object (S1). Then, the second driving unit 118 is operated such that all the cleaning elements constituting the first cleaning member are rotated while the first moving unit 10 and the second moving unit 20 are stopped. The reason is to perform the cleaning of the current position more effectively before each moving unit moves.
  • the first moving unit 10 and the second moving unit 20 moves while cleaning (S5).
  • the stopped cleaning element can be temporarily operated (stops when the direction change is completed after the operation).
  • the determination of the change of direction of the automatic cleaner may be performed using the rotation speed of each of the motors 114 and 115. That is, when the number of rotations of the motors 114 and 115 are the same or the difference in the number of revolutions is equal to or less than a predetermined value, it is determined to go straight. do.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a control method of an automatic cleaner according to a second embodiment.
  • a cleaning start command is input by the automatic cleaner in a state in which the first moving unit 10 and the second moving unit 20 are attached to a cleaning object (S11). Then, the moving parts 10 and 20 start moving.
  • some of the cleaning elements constituting the first cleaning member operate (S13).
  • a cleaning element intersects with the running direction of the moving part.
  • FIG. 6 is a view illustrating a configuration of a moving unit of the automatic cleaner according to the third embodiment.
  • This embodiment is the same as the moving part of the first embodiment in other parts, but differs in the structure of the cleaning member and the inlet. Therefore, hereinafter, only characteristic parts of the embodiment will be described.
  • the moving part 30 of the present embodiment includes a main wheel 310 for movement, a first cleaning member that rotates, an inlet through which foreign materials on a cleaning surface flow, and a second fixed position. It includes a cleaning member.
  • the first cleaning member is based on the first cleaning element 320 located on one side with respect to the rotation center line C of the main wheel 310 and the rotation center line C of the main wheel 310. And a second cleaning element 321 located on the other side.
  • the center of rotation of each of the cleaning elements 320, 321 extends in a direction perpendicular to the cleaning surface.
  • each of the cleaning elements 320, 321 can rotate horizontally.
  • the first cleaning member may be formed of a fiber material.
  • the inlet comprises a first inlet 330 positioned adjacent to the first cleaning element 320 and a second inlet 331 positioned adjacent to the second cleaning element 321.
  • Each inlet 330, 331 is spaced apart from each cleaning element 320, 321 and is located inward of the cleaning element 320, 321. That is, the distance from the rotation center line of the main wheel 310 to the inlets 330 and 331 is shorter than the distance from the rotation center line of the main wheel 310 to each cleaning element 320 or 321.
  • the second cleaning member includes a third cleaning element 332 positioned adjacent to the first inlet 330 and a fourth cleaning element 333 positioned adjacent to the second inlet 331.
  • the second cleaning member may be formed of a rubber material.
  • the function of the second cleaning member is the same as that of the second cleaning member of the first embodiment.
  • the second cleaning member is located inward of the inlets 330 and 331. Accordingly, the first cleaning member, the inlet port, and the second cleaning member are sequentially disposed toward the center of rotation of the main wheel from the outside of the moving part 30.
  • FIG. 7 is a view illustrating a moving unit of the automatic cleaner according to the fourth embodiment.
  • the moving part 40 of the present embodiment may be formed in a flat cylindrical shape.
  • the moving part 40 includes a main wheel 410 for movement, a first cleaning member that rotates, an inlet through which foreign matter on the cleaning surface is introduced, a second cleaning member having a fixed position, and a corner cleaning member. do.
  • the first cleaning member is a first cleaning element 421 located on one side with respect to the rotation center line of the main wheel 410, and a second cleaning member 421 located on the other side based on the rotation center line of the main wheel 410 Two cleaning elements 422.
  • the center of rotation of each of the cleaning elements 421, 422 is parallel to the cleaning surface.
  • each cleaning element 421, 422 can be rotated horizontally.
  • the driving method of the first cleaning member is the same as in the first embodiment.
  • the inlet comprises a first inlet 423 located adjacent to the first cleaning element 421 and a second inlet 424 located adjacent to the second cleaning element 422.
  • Each inlet 423, 424 is spaced apart from the first and second cleaning elements 421, 422 and is located inward of the first and second cleaning elements 421, 422. That is, the distance from the center of the moving part 40 to the inlets 423, 424 is shorter than the distance from the center of the moving part 30 to the first and second cleaning elements 421, 422.
  • the second cleaning member includes a third cleaning element 425 positioned adjacent to the first inlet 423 and a fourth cleaning element 426 positioned adjacent to the second inlet 424.
  • the second cleaning member may be formed of a rubber material, and the function of the second cleaning member is the same as that of the second cleaning member of the first embodiment.
  • the second cleaning member is located inward of the inlets 423 and 424. Accordingly, the first cleaning member, the inlet port, and the second cleaning member are sequentially disposed toward the center from the outside of the moving part 40.
  • the corner cleaning member 430 is provided with a plurality, it is located outside the first cleaning member with respect to the center of the moving part 40. That is, the distance from the rotation center line of the main wheel 410 to the corner cleaning member 430 is longer than the distance from the rotation center line of the main wheel 410 to the first and second cleaning elements 421 and 422. .
  • the corner cleaning member 430 may include a body 431 capable of rotating based on a rotation center extending in a direction perpendicular to the bottom surface of the moving part 40, and a plurality of brushes coupled to the body 431.
  • Parent 432 is included.
  • the corner cleaning member 430 may clean a corner that cannot be cleaned by each cleaning member. At this time, whether the plurality of corner cleaning member is operated according to the position of the obstacle can be determined. For example, when there is an obstacle (for example, a window frame) on the left side based on the driving direction of the moving unit, only two corner cleaning members 430 positioned adjacent to the obstacle may operate.
  • an obstacle for example, a window frame
  • FIG. 8 is a perspective view of an automatic cleaner according to a fifth embodiment
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view illustrating a configuration of a second moving unit of the automatic cleaner of FIG. 8
  • FIG. 10 is a configuration of the automatic cleaner according to a fifth embodiment. It is a block diagram.
  • the automatic cleaner 50 of the present embodiment performs cleaning in a state in which it is attached to one surface of a cleaning object.
  • the cleaner 50 includes a first moving part 510 and a second moving part 520 coupled to the first moving part 510 so as to be capable of relative movement.
  • the first moving part 510 includes a first cleaning member 511, a second cleaning member 512, and one or more fixed adsorption parts 514.
  • the structure, the position of the first cleaning member 511 and the second cleaning member 512, and the configuration for rotating the first cleaning member 511 (second drive unit) are the same as in the first embodiment, and thus, the detailed description will be provided. It will be omitted. In addition, in this embodiment, the inlet of the first embodiment may be omitted.
  • the fixed adsorption unit 514 may be provided in plurality.
  • the fixed suction unit 514 communicates with the first suction motor 551.
  • the second moving unit 520 includes a driving unit 530 (also referred to as a moving unit) for allowing the cleaner 50 to move along the cleaning object.
  • the driving unit 530 allows the cleaner to be attached to a cleaning object and to move at the same time.
  • the driving unit 530 includes a first driving unit and a second driving unit.
  • the first traveling part includes a first adsorption part 531 and a second adsorption part 532.
  • the first adsorption part 531 and the second adsorption part 532 communicate with the second suction motor 552.
  • the second traveling part includes a third adsorption part 533 and a fourth adsorption part 534.
  • the third adsorption unit 533 and the fourth adsorption unit 534 communicate with the third suction motor 553. Therefore, a sound pressure may be applied to each of the first travel part and the second travel part independently.
  • Each of the adsorption parts 531, 532, 533, and 534 and the second moving part 520 may be relatively moved by the slots 521 formed in the second moving part 520.
  • the first adsorption part 531 and the second adsorption part 532 are connected by a connection part 535.
  • a rack gear 536 is formed at the connecting portion 535.
  • the pinion gear 538 coupled to the second drive motor 555 is engaged with the rack gear 536.
  • the third adsorption part 533 and the fourth adsorption part 534 may likewise be connected by a connection part, and are connected to the third driving motor 556 by a rack gear and a pinion gear.
  • the second driving motor 555 operates while the first adsorption part 531 and the second adsorption part 532 are adsorbed to a cleaning object
  • the first adsorption part 531 and the second adsorption part 531 are operated.
  • the first moving part 510 and the second moving part 520 except for the adsorption part 532 move. That is, when the second driving motor 555 operates while the first adsorption part 631 and the second adsorption part 632 are in the position shown in FIG. 8, the first moving part 510 is operated. And the second moving unit 520 moves upward based on FIG. 8.
  • the third adsorption part 533 and the fourth adsorption part with the first adsorption part 531 and the second adsorption part 532 adsorbed to a cleaning object. 534 should be moved upward by the third drive motor 556.
  • the third suction motor 553 should not operate in order for the third adsorption part 533 and the fourth adsorption part 534 to move upward.
  • the cleaner can move linearly.
  • the direction change of the cleaner may be performed as the first driving motor 554 operates while the fixed adsorption unit 514 is adsorbed to the cleaning object.
  • the first driving motor 554 is connected to the second moving part 520. Therefore, when the first driving motor 554 is operated, the second moving unit 520 is relative to the first moving unit 510 while the first moving unit 510 is fixed to the cleaning object. Can be rotated. That is, the second moving part 520 is rotatably connected to the first moving part 510.
  • Each of the suction motors and the driving motors may be controlled by the controller 550.
  • FIG. 11 is a perspective view of a second moving unit of the automatic cleaner according to the sixth embodiment.
  • This embodiment is the same as the cleaner of the first embodiment in other parts, but there is a difference in the configuration of the second moving part. Therefore, hereinafter, only characteristic parts of the exemplary embodiment will be described.
  • the second moving part 60 of the present embodiment includes a first cleaning member 611, a second cleaning member 612, a magnetic member 620, and a wheel 630. .
  • the first cleaning member 611 may be provided in plural, and since the position of the first cleaning member is the same as described in the first embodiment, detailed description thereof will be omitted. However, in the present embodiment, unlike the first embodiment, the first cleaning member 611 is formed in a thin plate shape and is not rotated. The first cleaning member 611 is formed of a fiber material, and wipes one cleaning surface of the cleaning object when the second moving part moves.
  • the material and the position of the second cleaning member 612 are the same as described in the first embodiment.
  • the wheel 630 facilitates movement of the second moving part.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 자동 청소기에 관한 것이다. 일 측면에 따른 자동 청소기는, 청소면을 따라 함께 이동할 수 있는 제 1 이동부 및 제 2 이동부; 상기 제 1 이동부와 제 2 이동부가 함께 이동되도록 하기 위한 이동수단; 상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부 중 하나 이상에 구비되는 청소부재; 및 상기 청소부재가 구비되는 이동부에 구비되며, 상기 청소면의 이물이 유입되는 유입구를 포함하고, 상기 유입구는, 교차되는 제 1 유입구와 제 2 유입구를 포함한다.

Description

자동 청소기
본 발명은 자동 청소기에 관한 것이다.
일반적으로, 자동 청소기는 주택이나 건물의 바닥면을 주행하면서 청소한다. 상기 자동 청소기의 주행을 위한 구동력은 구동 모터에 의하여 발생될 수 있다. 바닥면은 편평한 지면을 이루고 있기 때문에, 자동 청소기가 상기 구동 모터를 이용하여 주행하는 데 큰 무리가 없다.
다만, 청소면이 편평한 지면이 아니라 경사진 청소면, 즉 진행 방향으로 상향 경사진 청소면을 청소할 때에는 상기 자동 청소기의 주행이 제한될 수 있다.
특히, 청소면이 건물에 구비되는 유리창일 경우, 상기 자동 청소기의 사용은 매우 제한된다. 따라서, 유리창은 사용자에 의하여 수동으로 청소되어야 하는 실정이었다.
게다가, 최근에는 고층 건물이 상당히 증가하였다. 유리창 청소의 위험성에 기인하여, 고층 건물의 거주자가 직접 유리창을 청소하는 것이 매우 제한적이었다. 따라서, 유리창을 청소하는 전문 업체가 등장하였다.
그러나, 종래에는 유리창과 같이 지면에 대하여 경사지게 또는 수직하게 배치되는 청소면을 자동으로 청소할 수 있는 자동 청소기가 없다는 문제점이 있었다.
청소 전문 업체가 유리창을 청소하는 경우에도, 작업자가 건물 옥상 등에 고정된 로프에 의존하여 이동을 하면서 청소를 하여야 하므로, 인원 및 장비가 많이 소요되는 문제점이 있었다.
게다가, 청소 대상구역이 넓어 작업자의 손이 미치지 못하는 부분이 있었으며, 작업자의 안전사고에 대한 위험이 상존하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 경사진 청소면에 이동 가능하게 부착되어 청소 작업을 수행할 수 있는 자동 청소기를 제공하는 것에 있다.
일 측면에 따른 자동 청소기는, 청소면을 따라 함께 이동할 수 있는 제 1 이동부 및 제 2 이동부; 상기 제 1 이동부와 제 2 이동부가 함께 이동되도록 하기 위한 이동수단; 상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부 중 하나 이상에 구비되는 청소부재; 및 상기 청소부재가 구비되는 이동부에 구비되며, 상기 청소면의 이물이 유입되는 유입구를 포함하고, 상기 유입구는, 교차되는 제 1 유입구와 제 2 유입구를 포함한다.
다른 측면에 따른 자동 청소기는, 청소면을 따라 함께 이동할 수 있는 제 1 이동부 및 제 2 이동부; 상기 제 1 이동부와 제 2 이동부가 함께 이동되도록 하기 위한 이동수단; 상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부 중 하나 이상에 구비되는 복수의 청소 요소; 및 상기 복수의 청소 요소에 구비되는 이동부에 구비되며, 상기 청소면의 이물이 유입되는 복수의 유입구를 포함하고, 상기 복수의 청소 요소는, 서로 교차되는 제 1 청소 요소 및 제 2 청소 요소를 포함한다.
또 다른 측면에 따른 자동 청소기는, 청소면을 따라 함께 이동할 수 있는 제 1 이동부 및 제 2 이동부; 상기 제 1 이동부와 제 2 이동부가 함께 이동되도록 하기 위한 이동수단; 상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부 중 하나 이상에 구비되는 제 1 청소부재; 상기 제 1 청소부재가 구비되는 이동부에 구비되는 제 2 청소부재; 및 상기 제 1 청소부재와 상기 제 2 청소 부재 사이에 위치되며, 상기 청소면의 이물이 유입되는 유입구를 포함한다.
제안되는 발명에 의하면, 복수의 이동부가 청소면에 부착된 상태에서 이동될 수 있으므로, 경사진 청소면을 청소할 수 있는 장점이 있다.
또한, 복수의 이동부가 청소대상물을 사이에 두고 배치되는 경우, 청소대상물의 양면의 청소를 수행할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 제 1 실시 예에 따른 자동 청소기를 보여주는 사시도.
도 2는 제 1 실시 예에 따른 자동 청소기가 청소면에 부착된 모습을 보여주는 도면.
도 3은 제 1 실시 예의 제 1 이동부의 구성을 보여주는 블럭도.
도 4는 제 1 실시 예에 따른 자동 청소기의 제어방법을 보여주는 흐름도.
도 5는 제 2 실시 예에 따른 자동 청소기의 제어방법을 보여주는 흐름도.
도 6은 제 3 실시 예에 따른 자동 청소기의 이동부의 구성을 보여주는 도면.
도 7은 제 4 실시 예에 따른 자동 청소기의 이동부를 보여주는 도면.
도 8은 제 5 실시 예에 따른 자동 청소기의 사시도.
도 9는 도 8의 자동 청소기의 제 2 이동부의 구성을 보여주는 부분 단면도.
도 10은 제 5 실시 예에 따른 자동 청소기의 구성을 보여주는 블럭도.
도 11은 제 6 실시 예에 따른 자동 청소기의 제 2 이동부의 사시도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예 들에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 제 1 실시 예에 따른 자동 청소기를 보여주는 사시도이고, 도 2는 제 1 실시 예에 따른 자동 청소기가 청소면에 부착된 모습을 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 자동 청소기는, 제 1 이동부(10)와, 제 2 이동부(20)를 포함한다. 상기 제 1 이동부(10)가 청소 대상물(5)의 일면에 접촉한 상태에서 상기 제 2 이동부(20)가 청소 대상물의 타면에 접촉되면, 상기 제 1 이동부(10)와 상기 제 2 이동부(20)는 인력에 의해서 위치가 고정될 수 있다. 이 때, 상기 청소 대상물(5)은 지면에 대해서 경사지게(수직을 포함함) 배치될 수 있으며, 지면은 건물 또는 어떠한 장소의 바닥면에 대응하는 면으로 이해될 수 있다.
상기 제 1 이동부(10)는, 외형을 이루는 본체(100)가 포함된다. 상기 본체(100)는 상기 본체(100)의 이동이 가능하도록 하기 위한 메인바퀴(110)와, 상기 메인바퀴(110)를 회전시키기 위한 제 1 구동부(113)와, 상기 청소 대상물(5)을 청소하기 위한 제 1 청소부재 및 제 2 청소부재와, 상기 청소 대상물(5)의 이물이 유입되는 유입구(130)와, 상기 본체(100)의 이동을 돕는 보조바퀴(152)와, 하나 이상의 제 1 자성부재(161, 162)가 포함된다.
상기 제 2 이동부(20)는, 상기 제 1 이동부(10)와 기본적으로 구조가 동일하므로, 상기 제 1 이동부(10)의 구성은 상기 제 2 이동부(20)에 그대로 적용될 수 있다. 다만, 상기 제 2 이동부(20)에서, 메인바퀴를 회전시키기 위한 구동모터는 제거될 수 있다. 따라서, 상기 제 2 이동부(20)의 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제 2 이동부(20)는 상기 제 1 자성부재(161, 162)와 상호 작용하는 하나 이상의 제 2 자성부재(261, 262)를 포함한다.
상기 제 1 자성부재(161, 162)와 상기 제 2 자성부재(261, 262) 중 어느 하나는 영구자석 또는 전자석일 수 있고, 다른 하나는 금속일 수 있다. 또는 상기 제 1 자성부재(161, 162)와 상기 제 2 자성부재(261, 262) 각각이 영구자석 또는 전자석일 수 있다.
이 때, 상기 자성부재(161, 162, 261, 262)는 상기 이동부(10, 20)의 내부에 위치하거나 외부에 위치할 수 있다. 또는, 상기 각 자성부재(161, 162, 261, 262)의 일부가 상기 이동부(10, 20)의 외부로 노출 또는 돌출될 수 있다.
상기 자성부재(161, 162, 261, 262)에 의해서, 상기 제 1 이동부(10)와 상기 제 2 이동부(20) 간에 인력(자력)이 작용하여 상기 각 이동부(10, 20)가 경사진 청소 대상물(5)에 부착된 상태를 유지할 수 있다. 즉, 상기 각 이동부(10, 20)가 경사진 청소 대상물에 접촉한 상태에서 하방으로 낙하되거나 미끄러지는 것이 방지될 수 있다. 물론, 상기 제 1 자성부재(161, 162)와 제 2 자성부재(261, 262) 간의 인력은 상기 각 이동부(10, 20)가 낙하되지 않을 정도의 크기를 가져야 한다.
본 명세서에서 상기 자성부재(161, 162, 261, 262)를 상기 각 이동부가 청소 대상물에 부착된 상태를 유지하도록 하기 위한 부착 유지수단으로 이름할 수 있다.
상기 메인바퀴(110)는 제 1 메인바퀴(111)와, 상기 제 1 메인바퀴(111)와 이격되는 제 2 메인바퀴(112)를 포함한다. 상기 제 1 구동부(113)는 상기 제 1 메인바퀴(111)를 회전시키기 위한 제 1 모터(114)와, 상기 제 2 메인바퀴(112)를 회전시키기 위한 제 2 모터(115)를 포함한다.
상기 각 모터(114, 115)는 독립적으로 작동하며, 정역 회전 가능하다. 따라서, 상기 제 1 메인바퀴(111)와 상기 제 2 메인바퀴(112)의 RPM은 같거나 다를 수 있다.
따라서, 상기 제 1 이동부(10)는 청소 대상물에서 전후진 뿐만 아니라, 회전할 수 있다. 즉, 상기 제 1 이동부(10)의 이동 시 방향 전환이 가능하게 된다. 이 때, 상기 제 2 이동부(20)에 메인바퀴를 회전시키기 위한 제 1 구동부가 없어도 상기 제 1 이동부(10)와의 인력에 의해서, 상기 제 2 이동부(20)는 상기 제 1 이동부(10)와 함께 이동한다.
본 명세서에서 상기 메인바퀴와 상기 제 1 구동부는 상기 이동부의 이동이 가능하도록 하는 이동수단으로 이름할 수 있다.
상기 제 1 청소부재는 상기 청소 대상물(5)과 접촉할 수 있다. 상기 제 1 청소부재는 다수의 청소 요소(121, 122, 123, 124)를 포함한다. 상기 다수의 청소 요소(121, 122, 123, 124)는 제 1 청소 요소 내지 제 4 청소 요소를 포함한다. 상기 제 1 청소부재는 상기 각 이동부(10, 20)의 하측부(청소 대상물을 바라보는 부분)에 구비될 수 있다. 또한, 상기 제 1 청소부재는 상기 각 이동부의 하측 단부에 인접하게 위치될 수 있다.
상기 제 1 청소 요소(121)와 상기 제 3 청소 요소(123)는 평행하게 배치되고, 상기 제 2 청소 요소(122)와 상기 제 4 청소 요소(124)는 평행하게 배치된다. 그리고, 상기 제 1 청소 요소(121)와 상기 제 3 청소 요소(123)는 상기 제 2 청소 요소(122) 및 제 4 청소 요소(124)와 직교된다.
상기 각 청소 요소(121, 122, 123, 124)는 후술할 제 2 구동부(118)에 의해서 독립적으로 회전될 수 있다. 이 때, 상기 각 청소 요소(121, 122, 123, 124)는 상기 청소 대상물(5)의 청소면에 대해서 수직회전할 수 있다. 즉, 상기 각 청소 요소(121, 122, 123, 124)의 회전축은 청소면과 평행하다.
그리고, 상기 각 청소 요소(121, 122, 123, 124)는 이물이 각 이동부(10, 20)의 바깥쪽에서 안쪽으로 이동하도록 회전한다.
상기 유입구(130)는 상기 제 1 청소부재와 이격되며, 상기 제 1 청소부재 보다 안쪽에 위치된다. 즉, 상기 이동부(10, 20)의 중심에서 상기 유입구(130) 까지의 거리는 상기 이동부(10, 20)의 중심에서 상기 제 1 청소부재 까지의 거리보다 짧다.
상기 청소 대상물의 이물은 상기 유입구(130)로 유입될 수 있다. 이 때, 상기 이동부(10, 20)에는 흡입력을 발생시키기 위한 흡입모터(도 3의 188참조)와, 유입된 먼지가 저장되는 먼지통(미도시)이 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제 2 청소부재는 유입구(130)와 이격되며, 상기 유입구(130) 보다 안쪽에 위치된다. 즉, 상기 이동부(10, 20)의 바깥쪽에서 안쪽 방향으로, 상기 제 1 청소부재, 유입구(130) 및 제 2 청소 부재가 순차적으로 위치된다.
그리고, 상기 제 2 청소부재 또한 상기 청소 대상물(5)에 접촉할 수 있다. 상기 제 2 청소부재는 다수의 청소 요소(141, 142, 143, 144)를 포함한다. 상기 다수의 청소 요소(141, 142, 143, 144)는 제 1 청소 요소 내지 제 4 청소 요소를 포함한다.
상기 제 1 청소 요소(141)와 상기 제 3 청소 요소(143)는 평행하게 배치되고, 상기 제 2 청소 요소(142)와 상기 제 4 청소 요소(144)는 평행하게 배치된다. 그리고, 상기 제 1 청소 요소(141)와 상기 제 3 청소 요소(143)는 상기 제 2 청소 요소(142) 및 제 4 청소 요소(144)와 직교된다.
상기 각 청소 요소(141, 142, 143, 144)는 일 례로 고무 재질로 형성될 수 있다. 상기 각 이동부(10, 20)가 이동하면, 상기 각 청소 요소(141, 142, 143, 144)는 상기 청소 대상물에 접촉한 상태에서 상기 청소 대상물과 슬라이딩되어 상기 청소 대상물을 닦는다.
한편, 상기 이동부(10, 20)의 하측에는 상기 이동부(10, 20)의 저면과 수직한 회전축을 기준으로 회전할 수 있는 하나 이상의 캐스터(150)가 구비된다. 그리고, 상기 캐스터(150)에 상기 보조 바퀴(152)가 설치된다.
그리고, 상기 제 1 이동부(10) 및 제 2 이동부(20) 중 어느 하나는 실내에 위치할 수 있고, 다른 하나는 실내에 위치할 수 있다. 따라서, 실내에 위치하는 이동부가 가변될 수 있으므로, 상기 각 이동부(10, 20)에는 작동 명령(시작 명령, 작동 패턴 등)을 입력하기 위한 입력부가 구비될 수 있다. 각각의 이동부에는 통신부가 구비될 수 있으며, 어느 한 이동부에서 입력된 신호는 통신부를 통하여 다른 한 이동부로 전달될 수 있다.
도 3은 제 1 실시 예의 제 1 이동부의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 상기 제 1 이동부(10)는 제어부(180)와, 장애물 감지를 위한 장애물감지부(182)와, 전원 공급을 위한 배터리(186)와, 상기 메인바퀴(110)를 구동시키기 위한 제 1 구동부(113)와, 상기 제 1 청소부재를 구동시키기 위한 제 2 구동부(118)와, 흡입력을 발생시키기 위한 흡입모터(188)와, 상기 제 2 이동부(20)와 통신을 위한 통신부(189)를 포함한다.
도시되지는 않았으나 상기 제 2 이동부(20)는 적어도 통신부, 제어부, 배터리, 제 2 구동부 및 흡입모터를 포함한다.
상세히, 상기 제 2 구동부(118)는 다수의 모터를 포함한다. 상기 다수의 모터의 수는 상기 제 1 청소부재를 구성하는 다수의 청소 요소(121, 122, 123, 124)의 수와 동일한 수로 구비될 수 있다. 따라서, 상기 다수의 청소 요소(121, 122, 123, 124) 전부 또는 일부가 작동할 수 있으며, 각 청소 요소(121, 122, 123, 124)의 회전 수가 다를 수 있다.
또는 상기 제 2 구동부(118)는 단일의 모터를 포함하고, 상기 단일의 모터의 동력이 동력 전달부에 의해서 다수의 청소 요소(121, 122, 123, 124)로 전달될 수도 있다. 이 때, 상기 제 1 이동부(10)의 제 2 구동부(118)의 작동 정보(제어 정보)는 상기 제 2 이동부(20)로 송신될 수 있다. 그러면, 상기 제 2 이동부(20)의 제 2 구동부는 상기 제 1 이동부(10)의 제 2 구동부(118)와 동일한 패턴으로 작동하게 된다.
상기 장애물 감지부(182)는 상기 제 1 이동부(10)에 다수 개가 구비될 수 있다. 상기 장애물 감지부(182)로는 적외선 센서, 초음파 센서 등 다양한 센서가 사용될 수 있다. 본 실시 예에서 상기 장애물 감지부(182)의 종류에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
도 4는 제 1 실시 예에 따른 자동 청소기의 제어방법을 보여주는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 상기 제 1 이동부(10) 및 상기 제 2 이동부(20)가 청소 대상물에 부착된 상태에서 상기 자동 청소기로 청소 시작 명령이 입력된다(S1). 그러면, 상기 제 1 이동부(10) 및 제 2 이동부(20)가 정지된 상태에서 상기 제 1 청소부재를 구성하는 모든 청소 요소가 회전되도록 상기 제 2 구동부(118)가 작동한다. 그 이유는 상기 각 이동부가 움직이기 전에 현재 위치의 청소를 보다 효과적으로 수행하기 위함이다.
그 다음, 상기 청소 시작 후 일정 시간이 경과되었는지 여부가 판단된다(S3). 만약, 청소 시작 시간이 일정 시간을 경과하였다고 판단되면, 상기 제 1 청소부재를 구성하는 모든 청소 요소 중에서 일부 청소 요소가 정지한다(S4). 일 례로, 상기 각 이동부(10)의 주행 방향과 교차되는 청소요소는 작동을 유지하고, 주행 방향과 평행한 청소 요소는 정지한다. 이 때, 상기 주행 방향과 교차되는 청소 요소는 상기 메인바퀴의 회전축과 평행한 청소 요소를 의미한다.
그리고, 상기 제 1 이동부(10) 및 제 2 이동부(20)가 이동하면서 청소를 수행한다(S5).
이 때, 상기 자동 청소기가 방향 전환(반대방향을 제외함)할 때에서는 정지된 청소 요소가 일시적으로 작동할 수 있다(작동 후 방향 전환 완료되면 정지). 상기 자동 청소기의 방향 전환의 판단은 상기 각 모터(114, 115)의 회전수를 이용하여 수행할 수 있다. 즉, 각 모터(114, 115)의 회전 수가 동일하거나 회전 수의 차이가 일정 값이 이하인 경우 직진하는 것으로 판단되고, 회전 수가 다르거나 회전 수의 차이가 일정 값을 초과하는 경우 방향 전환하는 것으로 판단된다.
그리고, 청소 수행 중에 청소가 완료되었는지 판단하고(S6), 청소가 완료된 경우 상기 청소기는 정지하게 된다(S7).
도 5는 제 2 실시 예에 따른 자동 청소기의 제어방법을 보여주는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 상기 제 1 이동부(10) 및 상기 제 2 이동부(20)가 청소 대상물에 부착된 상태에서 상기 자동 청소기로 청소 시작 명령이 입력된다(S11). 그러면, 상기 이동부(10, 20)가 이동을 시작한다.
그리고, 상기 이동부가 장애물(일 례로 창틀)로부터 일정 거리 이격되었는지 여부를 판단한다(S12).
만약, 상기 이동부(10, 20)가 장애물로부터 일정 거리 이격되었다고 판단된 경우에는 상기 제 1 청소부재를 구성하는 청소 요소 중 일부 청소 요소가 작동한다(S13). 일 례로, 상기 이동부의 주행 방향과 교차되는 청소 요소가 작동한다.
반면, 상기 이동부(10, 20)가 장애물로부터 일정 거리 이격되지 않았다고 판단된 경우에는 상기 제 1 청소부재를 구성하는 모든 청소 요소가 작동한다(S14). 그 이유는 창틀과 인접한 청소면의 청소가 잘 이루어지도록 하기 위함이다.
그리고, 청소 수행 중에 청소가 완료되었는지 판단하고(S15), 청소가 완료되지 않은 경우에는 단계 12로 복귀하게 된다. 반면, 청소가 완료되었다고 판단되면, 상기 청소기는 정지하게 된다(S16).
도 6은 제 3 실시 예에 따른 자동 청소기의 이동부의 구성을 보여주는 도면이다.
본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 제 1 실시 예의 이동부와 동일하고, 다만, 청소부재와 유입구의 구조에 있어서 차이가 있다. 따라서, 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 실시 예의 이동부(30)는, 이동을 위한 메인바퀴(310)와, 회전 동작하는 제 1 청소부재와, 청소면의 이물이 유입되는 유입구와, 위치가 고정된 제 2 청소부재를 포함한다.
상기 제 1 청소부재는 상기 메인바퀴(310)의 회전중심선(C)을 기준으로 일 측방에 위치되는 제 1 청소 요소(320)와, 상기 메인바퀴(310)의 회전중심선(C)을 기준으로 타 측방에 위치되는 제 2 청소 요소(321)를 포함한다. 상기 각 청소 요소(320, 321)의 회전 중심선은 청소면에 수직한 방향으로 연장된다. 따라서, 상기 각 청소 요소(320, 321)는 수평 회전할 수 있다. 상기 제 1 청소 부재는 일 례로 섬유 재질로 형성될 수 있다.
상기 유입구는 상기 제 1 청소 요소(320)와 인접하게 위치되는 제 1 유입구(330)와, 상기 제 2 청소 요소(321)와 인접하게 위치되는 제 2 유입구(331)를 포함한다.
상기 각 유입구(330, 331)는 상기 각 청소 요소(320, 321)와 이격되며, 상기 각 청소 요소(320, 321) 보다 안쪽에 위치된다. 즉, 상기 메인바퀴(310)의 회전중심선에서 상기 유입구(330, 331) 까지의 거리는 상기 메인바퀴(310)의 회전중심선에서 각 청소 요소(320, 321) 까지의 거리보다 짧다.
상기 제 2 청소 부재는, 상기 제 1 유입구(330)와 인접하게 위치되는 제 3 청소 요소(332)와 상기 제 2 유입구(331)와 인접하게 위치되는 제 4 청소 요소(333)가 포함된다. 상기 제 2 청소 부재는 일 례로 고무 재질로 형성될 수 있다.
상기 제 2 청소 부재의 기능은 제 1 실시 예의 제 2 청소 부재의 기능과 동일하다.
그리고, 상기 제 2 청소 부재는 상기 유입구(330, 331) 보다 안쪽에 위치된다. 따라서, 상기 이동부(30)의 바깥쪽에서 상기 메인바퀴의 회전중심선을 향하여, 상기 제 1 청소부재, 유입구, 제 2 청소 부재가 순차적으로 배치된다.
도 7은 제 4 실시 예에 따른 자동 청소기의 이동부를 보여주는 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 실시 예의 이동부(40)는 납작한 원통 형상으로 형성될 수 있다.
상기 이동부(40)는 이동을 위한 메인바퀴(410)와, 회전 동작하는 제 1 청소부재와, 청소면의 이물이 유입되는 유입구와, 위치가 고정된 제 2 청소부재와, 구석청소부재를 포함한다.
상기 제 1 청소부재는 상기 메인바퀴(410)의 회전중심선을 기준으로 일 측방에 위치되는 제 1 청소 요소(421)와, 상기 메인바퀴(410)의 회전중심선을 기준으로 타 측방에 위치되는 제 2 청소 요소(422)를 포함한다. 상기 각 청소 요소(421, 422)의 회전 중심선은 청소면과 평행하다. 따라서, 상기 각 청소 요소(421, 422)는 수평 회전할 수 있다. 상기 제 1 청소 부재의 구동 방법은 제 1 실시 예와 동일하다.
상기 유입구는 상기 제 1 청소 요소(421)와 인접하게 위치되는 제 1 유입구(423)와, 상기 제 2 청소 요소(422)와 인접하게 위치되는 제 2 유입구(424)를 포함한다.
상기 각 유입구(423, 424)는 상기 제 1 및 제 2 청소 요소(421, 422)와 이격되며, 상기 제 1 및 제 2 청소 요소(421, 422) 보다 안쪽에 위치된다. 즉, 상기 이동부(40)의 중심에서 상기 유입구(423, 424) 까지의 거리는 상기 이동부(30)의 중심에서 상기 제 1 및 제 2 청소 요소(421, 422) 까지의 거리보다 짧다.
상기 제 2 청소 부재는, 상기 제 1 유입구(423)와 인접하게 위치되는 제 3 청소 요소(425)와 상기 제 2 유입구(424)와 인접하게 위치되는 제 4 청소 요소(426)가 포함된다. 상기 제 2 청소 부재는 일 례로 고무 재질로 형성될 수 있으며, 상기 제 2 청소 부재의 기능은 제 1 실시 예의 제 2 청소 부재의 기능과 동일하다.
그리고, 상기 제 2 청소 부재는 상기 유입구(423, 424) 보다 안쪽에 위치된다. 따라서, 상기 이동부(40)의 바깥쪽에서 중심을 향하여, 상기 제 1 청소부재, 유입구, 제 2 청소 부재가 순차적으로 배치된다.
상기 구석청소부재(430)는 다수 개가 구비되며, 상기 이동부(40)의 중심을 기준으로 상기 제 1 청소 부재보다 바깥쪽에 위치된다. 즉, 상기 메인바퀴(410)의 회전 중심선에서 상기 구석청소부재(430) 까지의 거리는 상기 메인바퀴(410)의 회전 중심선에서 상기 제 1 및 제 2 청소 요소(421, 422) 까지의 거리보다 길다.
상기 구석청소부재(430)는, 상기 이동부(40)의 저면과 수직한 방향으로 연장되는 회전중심을 기준으로 회전할 수 있는 바디(431)와, 상기 바디(431)에 결합되는 다수의 브러시 모(432)가 포함된다.
상기 구석청소부재(430)는 상기 각 청소 부재가 청소할 수 없는 구석을 청소할 수 있다. 이 때, 다수의 구석 청소부재는 장애물의 위치에 따라 작동 여부가 결정될 수 있다. 일 례로 상기 이동부의 주행 방향을 기준으로 좌측에 장애물(일 례로 창틀)이 있는 경우, 장애물과 인접하게 위치하는 두 개의 구석청소부재(430) 만 작동할 수 있다.
도 8은 제 5 실시 예에 따른 자동 청소기의 사시도이고, 도 9는 도 8의 자동 청소기의 제 2 이동부의 구성을 보여주는 부분 단면도이며, 도 10은 제 5 실시 예에 따른 자동 청소기의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 실시 예의 자동 청소기(50)는, 청소 대상물의 일면에 부착된 상태에서 청소를 수행한다.
상기 청소기(50)는, 제 1 이동부(510)와, 상기 제 1 이동부(510)와 상대 운동 가능하게 결합되는 제 2 이동부(520)를 포함한다.
상기 제 1 이동부(510)는, 제 1 청소부재(511)와 제 2 청소부재(512)와, 하나 이상의 고정 흡착부(514)를 포함한다. 상기 제 1 청소부재(511) 및 상기 제 2 청소부재(512)의 구조, 위치 및 제 1 청소부재(511)를 회전시키기 위한 구성(제 2 구동부)은 제 1 실시 예와 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 본 실시 예에서는 제 1 실시 예의 유입구는 생략될 수 있다.
상기 고정 흡착부(514)는 다수 개가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 고정 흡착부(514)는 제 1 흡입모터(551)와 연통된다.
상기 제 1 흡입모터(551)가 작동하면, 상기 각 고정 흡착부(514)에 음압이 작용하여 상기 각 고정 흡착부(514)가 상기 청소 대상물에 흡착될 수 있다.
상기 제 2 이동부(520)는 상기 청소기(50)가 상기 청소 대상물을 따라 이동할 수 있도록 하는 주행부(530: 이동수단이라고도 할 수 있음)를 포함한다. 상기 주행부(530)는 상기 청소기가 청소 대상물에 부착되도록 함과 동시에 이동할 수 있도록 한다.
상세히, 상기 주행부(530)는 제 1 주행부와, 제 2 주행부를 포함한다. 상기 제 1 주행부는 제 1 흡착부(531)와 제 2 흡착부(532)를 포함한다. 상기 제 1 흡착부(531) 및 제 2 흡착부(532)는 제 2 흡입 모터(552)와 연통된다.
상기 제 2 주행부는 제 3 흡착부(533)와 제 4 흡착부(534)를 포함한다. 상기 제 3 흡착부(533)와 제 4 흡착부(534)는 제 3 흡입 모터(553)와 연통된다. 따라서, 상기 제 1 주행부와 상기 제 2 주행부 각각에 독립적으로 음압이 가해질 수 있다.
상기 각 흡착부(531, 532, 533, 534)와 상기 제 2 이동부(520)는 상기 제 2 이동부(520)에 형성된 슬롯(521)에 의해서 상대 운동할 수 있다.
상기 제 1 흡착부(531)와 상기 제 2 흡착부(532)는 연결부(535)에 의해서 연결된다. 그리고, 상기 연결부(535)에는 랙 기어(536)가 형성된다. 상기 랙 기어(536)에는 제 2 구동모터(555)에 결합된 피니언 기어(538)가 맞물린다.
상기 제 3 흡착부(533)와 상기 제 4 흡착부(534)도 마찬가지로 연결부에 의해서 연결될 수 있으며, 랙 기어 및 피니언 기어에 의해서 제 3 구동모터(556)와 연결된다.
따라서, 상기 제 1 흡착부(531) 및 상기 제 2 흡착부(532)가 청소 대상물에 흡착된 상태에서 상기 제 2 구동모터(555)가 작동하면, 상기 제 1 흡착부(531) 및 제 2 흡착부(532)를 제외한 제 1 이동부(510) 및 제 2 이동부(520)가 이동하게 된다. 즉, 상기 제 1 흡착부(631) 및 제 2 흡착부(632)가 도 8에 도시된 위치에 있는 상태에서, 상기 제 2 구동모터(555)가 작동하면, 상기 제 1 이동부(510) 및 제 2 이동부(520)가 도 8을 기준으로 상방으로 이동하게 된다.
상기 청소기(50)가 지속적으로 상방으로 이동하기 위해서는 상기 제 1 흡착부(531) 및 제 2 흡착부(532)가 청소 대상물에 흡착된 상태에서 상기 제 3 흡착부 (533) 및 제 4 흡착부(534)는 상기 제 3 구동모터(556)에 의해서 상방으로 이동하여야 한다. 물론, 상기 제 3 흡착부(533)와 제 4 흡착부(534)가 상방으로 이동하려면 상기 제 3 흡입모터(553)는 작동하지 않아야 한다.
따라서, 상기 주행부(530)에 의하면, 상기 청소기가 직선 운동할 수 있다.
한편, 상기 청소기의 방향 전환은 상기 고정 흡착부(514)가 청소 대상물에 흡착된 상태에서 제 1 구동모터(554)가 작동함에 따라 이루어질 수 있다.
상기 제 1 구동모터(554)는 상기 제 2 이동부(520)와 연결된다. 따라서, 상기 제 1 구동모터(554)가 작동하면, 상기 제 1 이동부(510)가 상기 청소 대상물에 고정된 상태에서 상기 제 2 이동부(520)가 상기 제 1 이동부(510)에 대해서 회전될 수 있다. 즉, 상기 제 2 이동부(520)는 상기 제 1 이동부(510)에 회전 가능하게 연결된다.
그리고, 상기 청소기의 방향 전환이 완료되면, 상기 고정 흡착부(514)에 가해지는 음압은 제거된다.
그리고, 상기 각 흡입모터 및 구동 모터는 제어부(550)에 의해서 제어될 수 있다.
도 11은 제 6 실시 예에 따른 자동 청소기의 제 2 이동부의 사시도이다.
본 실시 예는 다른 부분에서는 제 1 실시 예의 청소기와 동일하고, 다만, 제 2 이동부의 구성에 있어서 차이가 있다. 따라서 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
도 11을 참조하면, 본 실시 예의 제 2 이동부(60)는, 제 1 청소부재(611)와, 제 2 청소부재(612)와, 자성부재(620)와, 바퀴(630)를 포함한다.
상기 제 1 청소부재(611)는 복수 개가 구비될 수 있으며, 상기 제 1 청소부재의 위치는 제 1 실시 예에서 설명한 것과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다. 다만, 본 실시 예에서 제 1 청소부재(611)는 제 1 실시 예와 달리 얇은 판 형상으로 형성되며, 회전되지 않는다. 상기 제 1 청소부재(611)는 섬유 재질로 형성되어, 상기 제 2 이동부의 이동 시 상기 청소 대상물의 일 청소면을 닦는다.
상기 제 2 청소부재(612)의 재질 및 위치는 제 1 실시 예에서 설명한 것과 동일하다. 상기 바퀴(630)는 상기 제 2 이동부의 이동이 용이하도록 한다.
본 실시 예에 의하면, 상기 제 1 청소부재를 회전시키기 위한 구조가 불필요하므로, 제 2 이동부의 구조 및 무게가 가벼워지는 장점이 있다.

Claims (20)

  1. 청소면을 따라 함께 이동할 수 있는 제 1 이동부 및 제 2 이동부;
    상기 제 1 이동부와 제 2 이동부가 함께 이동되도록 하기 위한 이동수단;
    상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부 중 하나 이상에 구비되는 청소부재; 및
    상기 청소부재가 구비되는 이동부에 구비되며, 상기 청소면의 이물이 유입되는 유입구를 포함하고,
    상기 유입구는, 교차되는 제 1 유입구와 제 2 유입구를 포함하는 자동 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부가 상기 청소면에 부착된 상태를 유지하도록 하기 위한 부착 유지수단을 더 포함하는 자동 청소기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동수단은 상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부가 상기 청소면에 부착된 상태를 유지하도록 하기 위한 하나 이상의 흡착부를 포함하는 자동 청소기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 청소부재는 복수의 청소 요소를 포함하고,
    상기 복수의 청소 요소는 구동부에 의해서 독립적으로 회전될 수 있는 자동 청소기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 청소 요소 중 적어도 2개는 서로 교차되는 자동 청소기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    장애물을 감지하기 위한 장애물 감지부를 더 포함하고,
    상기 장애물 감지부에서 감지된 정보에 따라서, 상기 구동부에 의해서 작동할 수 있는 청소 요소의 개수가 가변되는 자동 청소기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 장애물과 일정 거리 내에 위치한 상태에서는 복수의 청소 요소 전부가 작동하고,
    상기 장애물과 일정 거리 이상 이격된 상태에서는 복수의 청소 요소 중 일부가 작동하는 자동 청소기.
  8. 제 4 항에 있어서,
    작동 시작 명령이 입력되면, 복수의 청소 요소 전부가 작동하고,
    작동 시작 시간이 일정 시간을 경과하면 일부 청소 요소는 정지하는 자동 청소기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 청소부재가 구비되는 이동부의 중심을 기준으로, 상기 청소 부재는 상기 유입구 보다 바깥쪽에 위치하는 자동 청소기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 청소부재가 구비되는 이동부의 중심을 기준으로, 상기 청소 부재는 상기 유입구 보다 안쪽에 위치하는 자동 청소기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 유입구는 흡입력을 발생시키는 흡입모터와 연통되는 자동 청소기.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 청소 부재는 회전 동작하고,
    상기 유입구를 기준으로 상기 회전 동작하는 청소 부재의 반대편에는 위치가 고정된 추가적인 청소 부재가 더 구비되는 자동 청소기.
  13. 청소면을 따라 함께 이동할 수 있는 제 1 이동부 및 제 2 이동부;
    상기 제 1 이동부와 제 2 이동부가 함께 이동되도록 하기 위한 이동수단;
    상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부 중 하나 이상에 구비되는 복수의 청소 요소; 및
    상기 복수의 청소 요소에 구비되는 이동부에 구비되며, 상기 청소면의 이물이 유입되는 복수의 유입구를 포함하고,
    상기 복수의 청소 요소는, 서로 교차되는 제 1 청소 요소 및 제 2 청소 요소를 포함하는 자동 청소기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수의 유입구는 상기 제 1 청소 요소와 평행한 제 1 유입구와,
    상기 제 2 청소 요소와 평행한 제 2 유입구를 포함하는 자동 청소기.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부의 이동 시, 상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부의 이동 방향과 교차되는 청소 요소가 작동하는 자동 청소기.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수의 청소 요소를 독립적으로 작동시키기 위한 구동부를 더 포함하는 자동 청소기.
  17. 청소면을 따라 함께 이동할 수 있는 제 1 이동부 및 제 2 이동부;
    상기 제 1 이동부와 제 2 이동부가 함께 이동되도록 하기 위한 이동수단;
    상기 제 1 이동부 및 제 2 이동부 중 하나 이상에 구비되는 제 1 청소부재;
    상기 제 1 청소부재가 구비되는 이동부에 구비되는 제 2 청소부재; 및
    상기 제 1 청소부재와 상기 제 2 청소 부재 사이에 위치되며, 상기 청소면의 이물이 유입되는 유입구를 포함하는 자동 청소기.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 청소부재, 제 2 청소부재 및 유입구는 각각 복수 개가 구비되는 자동 청소기.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 각 청소부재 및 상기 유입구는 상기 제 1 청소부재가 구비되는 이동부의 중심으로부터 이격되는 자동 청소기.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 유입구는 흡입력을 발생시키는 흡입모터와 연통되는 자동 청소기.
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