WO2017010722A2 - 청소기 및 그 제어 방법 - Google Patents

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곽동훈
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    • Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Definitions

  • the present invention relates to a cleaner that can move a main body by assisting a user and a control method thereof, and to a cleaner that can be easily operated by a user and a control method thereof.
  • a vacuum cleaner is a device that sucks dust and foreign substances scattered on a surface to be cleaned together with air by suction force of a suction motor mounted inside the main body, and then filters dust and foreign substances inside the main body.
  • the vacuum cleaner having the above function is classified into an up-right method in which a suction nozzle, which is a suction port such as dust and foreign material, is integrally formed with the main body, and a canister method in which the suction nozzle communicates with the main body through a connection pipe. Can be.
  • the upright type vacuum cleaner includes a vacuum cleaner main body having a suction motor for generating a suction force, and dust and foreign substances scattered on the surface to be cleaned by the suction force generated by the suction motor.
  • the suction nozzle and the suction nozzle are provided on the main body of the vacuum cleaner so that the suction nozzle is moved along the surface to be cleaned.
  • the dust and foreign substances separated as described above are collected in the dust collecting container, and the air from which the dust and foreign substances are separated is discharged to the outside of the main body through an air discharge unit.
  • the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a cleaner and a control method that can provide an auxiliary force when the user moves the cleaner.
  • another object of the present invention is to provide a cleaner and a control method capable of generating an auxiliary force for moving the cleaner even if the user does not move the hand while holding the handle by hand.
  • the input unit is located within a range in which the user grasps the handle so that the user can input a signal without moving the position with respect to the handle in a state where the user grasps the handle, and is bent to the main body so as to be able to be bent up and down about the main body and It may include a lever provided to be rotatable simultaneously in the left and right directions. The lever may be provided with a sensor for detecting the vertical rotation.
  • the control unit may change the voltage applied to the motor according to the intensity of the signal input by the user to the input unit.
  • the input unit may be capable of inputting two different signals so that the user can select forward rotation or reverse rotation while holding the handle.
  • the input unit includes a first pressure sensor and a second pressure sensor for detecting a signal pressed by a user, and the control unit rotates the motor forward when the first pressure sensor is pressed and the motor when the second pressure sensor is pressed. It is possible to reverse the rotation.
  • the first pressure sensor may be disposed in front of the handle, and the second pressure sensor may be disposed behind the handle.
  • the controller is configured to rotate the motor forward when the first pressure sensor is pressed harder than the second pressure sensor in a state where the first pressure sensor and the second pressure sensor are pressed at the same time. When the pressure sensor is pressed strongly, it is possible to reverse the motor.
  • the control unit may reversely rotate the motor when the lever is rotated upward and rotate the motor forward when the lever is rotated downward.
  • the wheel includes a left wheel provided on the left side of the main body and a right wheel provided on the right side of the main body, the motor includes two motors respectively connected to the left wheel and the right wheel, and the control unit includes two It is possible to control two motors independently.
  • the sensor detects left and right rotation of the lever, and when the lever is rotated to the left, the motor located on the right side of the motor is driven in the forward direction, and when the lever is rotated to the right, the motor located on the left side of the motor is driven in the forward direction. It is possible to be.
  • the controller separates the up, down, left and right rotations sensed by the sensor from each other, and the controller may drive the motor differently according to the up, down, left, and right rotations.
  • the sensor detects the rotation angle and the rotational speed of the lever, and the control unit drives the motor differently according to the rotational angle and the rotational speed of the lever, the voltage applied to the motor is multiplied by the rotational angle of the first constant It is possible to have a value obtained by adding up a value obtained by multiplying the second constant by the rotational speed.
  • a method of controlling a cleaner includes: detecting an angle at which a lever of an input unit provided in a handle rotates and a rotation speed of the lever in a sensor; Separating a vertical rotation angle and a left and right rotation angle of the lever from a control unit; Separating the vertical rotational speed and the horizontal rotational speed of the lever from the control unit; And rotating the wheel provided in the main body forward or reverse by driving the motor according to the rotation angle and the rotation speed of the lever in the vertical direction or the horizontal direction of the lever.
  • the control unit may apply a voltage value obtained by multiplying a first constant by a rotation angle and multiplying a second constant by a rotation speed to the motor.
  • the control unit may be driven differently by applying different voltages to the motors respectively installed on the two wheels provided in the main body.
  • the cleaner since the rotational force of the motor can be used in addition to the user's force when moving the cleaner, the cleaner can be moved with a small force.
  • the user can input a signal to the cleaner without moving the hand while holding the handle, it is convenient when the cleaner is moved.
  • FIG. 1 is a view showing a cleaner to which the present invention is applicable.
  • FIG. 2 is a control block diagram of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view showing a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a cleaner according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating steps of a method for controlling a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • 6 to 8 are views for explaining the operation of the cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the cleaner shown in FIG. 1 is provided with a main body 10 on which a dust collecting body 12 for collecting dust and foreign substances, etc., present on a surface to be cleaned is mounted, and provided below the main body 10. (10) and the suction nozzle 30 to suck the dust and foreign matter scattered on the surface to be cleaned with the air, and the handle 20 provided on the upper side of the main body 10 for the user to carry out cleaning It is configured to include.
  • the main body 10 is seated on the upper portion of the suction nozzle 30 is coupled to be rotatable, the arrangement angle with respect to the surface to be cleaned is provided to change, the user is in a state that the main body 10 is rotated to the side to be cleaned when cleaning It can be supported to maintain.
  • the dust collecting container 12 is detachably coupled to the front surface of the main body 10.
  • the dust collecting member 12 is provided with a dust separation member 50 for separating dust and foreign matter, etc. contained in the air sucked into the main body 10 by the cyclone principle.
  • the air sucked into the main body 10 through the suction nozzle 30 is introduced into the dust collecting container 12, and dust and foreign matters contained in the air introduced into the dust collecting container 12. Is filtered by the dust separation member 50 and collected in the dust collecting chamber 12. In addition, the clean air from which the dust and foreign matters are separated is discharged to the outside of the main body 10.
  • the dust collecting container 12 is detachably coupled to the main body 10, when the dust and foreign matters collected in the dust collecting container 12 are discarded, the user may collect the dust collecting container 12 from the main body ( 10) can be treated separately.
  • the dust collector 12 shown in FIG. 1 has a cylindrical shape, but the cleaner according to the present invention is not limited thereto.
  • the dust collecting container 12 may be formed in a polygonal column shape such as a square column.
  • the suction nozzle 30 is configured to include a nozzle portion 31 for sucking dust and foreign substances scattered on the surface to be cleaned together with air, and a seating portion 32 on which the main body 10 is seated.
  • the nozzle part 31 moves back, forth, left, and right with respect to the surface to be cleaned in order to suck in dust and foreign matters on the surface to be cleaned.
  • a pair of wheels 33 are rotatably provided at both sides of the seating part 32, which is connected to the nozzle part 31 and on which the main body 10 is seated.
  • the nozzle part 31 moves with respect to the surface to be cleaned
  • the seating part 32 connected thereto is also moved together.
  • the wheel 33 smoothly moves the suction nozzle 30 along the surface to be cleaned. Rotate as much as possible.
  • the handle 20 is provided on the upper side of the main body 10. Therefore, during cleaning, the user may hold the handle 20 to support the main body 10 to maintain the main body 10 rotated at a predetermined angle.
  • the handle 20 is provided with an input unit 60 provided at a portion where the user holds the hand substantially.
  • the input unit 60 may input a signal in a state where the user fixes the hand to the handle 20.
  • the input unit 60 is located within a range in which the user holds the handle 20 so that the user can input a signal without moving the position with respect to the handle 20 while the user holds the handle 20. That is, the handle 20 is a member that allows the user to move the cleaner by holding, while the input unit 60 refers to a portion of the handle 20 is positioned so that the user's hand actually contact.
  • a plurality of grooves corresponding to the fingers may be formed in the input unit 60 so that the user may touch the fingers when the user holds the hand, so that the user may easily input a signal to the input unit 60.
  • the user may move the cleaner by inputting a signal to the input unit 60 while holding a hand on the input unit 60.
  • FIG. 2 is a control block diagram of a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the input unit 60 is provided with a sensor 210 for detecting a signal generated by the user.
  • the sensor 210 may detect a signal input by a user through the input unit 60, and transmit the detected signal to the controller 100.
  • the sensor 210 may include a first pressure sensor 212 and a second pressure sensor 214 for detecting the pressure pressed by the user.
  • the first pressure sensor 212 and the second pressure sensor 214 may be installed within the range of the input unit 60 to detect the pressure pressed by the user.
  • the sensor 210 may detect the rotation angle or rotation angular velocity of the input unit 60 operated by the user instead of the pressure.
  • the sensor 210 may include a gyro sensor or the like, so that a change angle of the input unit 60 manipulated by a user and a rotational angular velocity in a corresponding direction may be detected.
  • the controller 100 may apply a voltage to the motor 200 according to the signal detected by the sensor 210.
  • the controller 100 may rotate the motor 200 forward or reverse according to the signal detected by the sensor 210. Since the motor 200 is connected to the wheel 33, when the motor 200 rotates forward, the wheel 33 may rotate forward with the motor 200. Alternatively, when the motor 200 is reversely rotated, the wheel 33 may be reversely rotated together with the motor 200.
  • the controller 100 may adjust the voltage applied to the motor 200 according to the magnitude of the signal detected by the sensor 210. For example, when the magnitude of the signal detected by the sensor 210 is large, the magnitude of the voltage applied to the motor 200 may be increased. Therefore, the motor 200 is rotated at a faster rotational speed, thereby assisting the user's movement with a greater force.
  • the controller 100 may analyze the signal detected by the sensor 210 to determine the user's manipulation. That is, when a user inputs a complex signal through the sensor 210, the controller 100 may separate the signal input from the sensor 210 and control the motor 200.
  • the controller 100 applies a voltage to each motor 200 individually. can do.
  • the magnitude of the voltage applied to the motor 200 may vary depending on the rotation angle and rotation acceleration detected by the sensor 210.
  • FIG 3 is a view showing a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the input unit 60 may include a first pressure sensor 212 and a second pressure sensor 214 for detecting a signal pressed by a user.
  • the first pressure sensor 212 may be disposed at the front of the handle 20, and the second pressure sensor 214 may be disposed at the rear of the handle 20. That is, the first pressure sensor 212 and the second pressure sensor 214 may be disposed at different positions when the user grasps the input unit 60 to sense pressure applied to the hand.
  • the user may attach a hand to the input unit 60 and may input a signal to the input unit 60 while holding the handle 20.
  • the first pressure sensor 212 may detect the pressure of the user.
  • the second pressure sensor 214 may sense the pressure of the user.
  • the controller 100 rotates the motor 200 forward when the pressure is sensed by the first pressure sensor 212, and reversely rotates the motor 200 when the pressure is sensed by the second pressure sensor 214. You can.
  • the control unit 100 determines that the user wants to advance the cleaner, and allows the motor 200 to be driven in the forward direction.
  • the control unit 100 determines that the user wants to reverse the cleaner, and allows the motor 200 to be driven in the reverse direction.
  • the input unit 60 may input at least two different signals so that the user can select forward rotation or reverse rotation while maintaining the handle 20.
  • both the first pressure sensor 212 and the second pressure sensor 214 can be pressed. have.
  • the press of the user is also sensed by the first pressure sensor 212, and the press of the user is also sensed by the second pressure sensor 214.
  • the motor 200 is rotated forward.
  • the second pressure sensor is different from the first pressure sensor 212. If 214 is pressed harder, the motor can be reversed.
  • a user may apply a force to the entire hand in order to maintain the handle 20, in this case, a force may be applied to the entire input unit 60.
  • the operation of the cleaner can be controlled by comparing the magnitudes of the force applied to the front and the rear of the input unit 60, respectively.
  • the cleaner can be operated smoothly.
  • the cleaner according to the present invention can provide convenience to the user since the above operations can be performed even when there is no movement of changing the position of the hand in the state of holding the handle by hand.
  • FIG. 4 is a view showing a cleaner according to another embodiment of the present invention.
  • the input unit 60 includes a lever 182 that is connected to the main body 10 so as to be bendable and rotates in an up and down direction and a left and right direction about the main body 10. can do.
  • the lever 182 is provided with a sensor 210 for detecting the rotation in the vertical direction.
  • the lever 182 is coupled to the handle 20 so as to rotate the lever 182 with respect to the body 10 in the up and down or left and right directions after the user grips the hand in the handle 20. .
  • the lever 182 may be rotated simultaneously with respect to the main body 10 in the vertical and horizontal directions.
  • the controller 100 may reversely rotate the motor 200 when the lever 182 is rotated upward and rotate the motor 200 forward when the lever 182 is rotated downward.
  • the upper side means an upward direction with respect to the cleaning surface, that is, the bottom surface on which the suction nozzle is placed, and the lower side is directed toward the bottom surface on which the suction nozzle is placed.
  • the cleaner When the user rotates the lever 182 downward, the cleaner may move forward, and when the lever 182 rotates upward, the cleaner may move backward.
  • the wheel 33 may include a left wheel provided at the left side of the main body 10 and a right wheel provided at the right side of the main body 10.
  • the motor 200 may include two motors respectively connected to the left wheel and the right wheel. That is, one motor may be connected to the left wheel to provide driving force to the left wheel, and the other motor may be connected to the right wheel to provide driving power to the right wheel.
  • the two motors may operate independently of each other.
  • the controller 100 may control two motors independently. That is, by applying different voltages to the respective motors, the two motors can be rotated in different directions, or the two motors can be rotated in different directions by different signs of the voltages applied to the respective motors.
  • the sensor 210 may sense the left and right rotation of the lever 182. Accordingly, when the lever 182 is rotated to the left, the motor located on the right side of the motor 200 is driven in the forward direction, and when the lever 182 is rotated to the right, the motor located on the left side of the motor 200 is It is possible to drive in the forward direction.
  • the controller 100 determines that the user wants to rotate the cleaner when the user rotates the lever 182 in a left-right direction instead of in an up-down direction, and the rotation directions of the two motors are different from each other, or The rotation speeds of the two motors can be adjusted to be different.
  • the sensor 210 detects the up-down direction and the left-right rotation, and then the control unit 100 has a component related to the up-down direction It is also possible to separate components related to the aroma.
  • the sensor 210 may also detect a rotation angle and a rotation speed of the lever 182.
  • the sensor 210 may include a gyro sensor, and may sense a rotation speed when the sensor 210 is rotated from the initial position of the lever 182 to the final angle and the final angle.
  • the controller 100 may drive the motor 200 differently according to the rotation angle and the rotation speed of the lever 182. Since the driving of the motor 200 may vary according to the applied voltage, the controller 100 controls the voltage applied to the motor 200 according to the rotation angle and the rotation speed of the lever 182 to drive the motor 200. Can be controlled. In this case, the voltage applied to the motor 200 may be configured to multiply the first constant by the rotation angle and add the value of the second constant by the rotation speed. In this case, the first constant and the second constant may have different values, and the first constant may be increased to increase specific gravity with respect to the rotation angle finally applied by the user rather than the rotation angular velocity.
  • control unit 100 controls the motor 200 by using the rotation angle and the rotation speed of the lever 182 at the same time, the sensitivity according to the user's operation can be reflected more. Therefore, the user can move the main body more conveniently.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating steps of a method for controlling a cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • a user may contact a hand with the handle 20 to operate a cleaner. At this time, the user grabs the input unit 60 by hand and moves the cleaner.
  • the user can rotate the lever 182.
  • the sensor 210 may detect a rotation angle and rotation angular velocity at which the lever 182 is rotated (S10).
  • the control unit 100 may separate the signal transmitted from the sensor 210 into a component for the up and down direction and a component for the left and right direction (S20). At this time, the vertical rotation angle and the left and right rotation angle is separated, the vertical rotation speed and the left and right rotation speed can be separated.
  • the controller 100 may drive the motor 200 by calculating a voltage value applied to the motor 200 and applying the voltage to the motor 200 (S30 and S40). That is, the controller 100 may rotate the wheel 33 provided in the main body 10 forward or reverse by driving the motor 200 differently according to the rotation angle in the vertical direction or the horizontal direction.
  • the controller 100 may separate the vertical rotational speed and the horizontal rotational speed of the lever 182, and may drive the motor 200 according to the rotational speed to rotate the wheel provided in the main body.
  • the voltage value applied to the motor 200 may be a value obtained by multiplying the first constant by the rotational speed and adding the value of the second constant by the rotational acceleration.
  • the controller 100 applies different voltages to the motors 200 installed on the two wheels 33 provided on the main body 10, respectively.
  • the two wheels may be driven differently.
  • 6 to 8 are views for explaining the operation of the cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the sensor 210 may detect that the lever 182 is rotated downward and transmit a related signal to the controller 100.
  • the rotational component is '0' while the straight component may have a value of '100'.
  • both the left motor and the right motor can be driven with a driving force of 100 by considering both the rotational component and the straight component.
  • the cleaner can move forward.
  • the sensor 210 may detect that the lever 182 is rotated to the left side, and transmit a related signal to the controller 100.
  • the straight component is '0' while the rotating component may have a value of '-50'.
  • the left motor is '+50' while the right motor has a value of '-50', so that the cleaner can be rotated to the right.
  • the cleaner may perform an operation of rotating in place.
  • FIG 8 illustrates a situation in which the user bends the lever 182 in an oblique direction. That is, the case in which the lever 182 is rotated simultaneously in the downward direction and the left direction.
  • the sensor 210 may detect a value for the left and right direction and a value for the vertical direction.
  • the rotational component may have a value of '-50'
  • the straight component may have a value of '100'. That is, the controller 100 may find a value corresponding to a straight component and a rotating component by separating components in the left and right directions and the up and down directions detected by the sensor 210.
  • the left motor has a value of '50' while the left motor has a value of '50', so that the cleaner can rotate straight to the right.
  • the present invention can control the movement of the cleaner even if the user does not change the position of the hand while maintaining the state of holding the handle. Therefore, there is an advantage that the cleaner can be moved with one hand.

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 청소기는 본체, 본체에 마련되는 손잡이, 손잡이에 마련되어 사용자가 제공하는 신호를 입력받는 입력부, 본체의 하부에 마련되고 본체를 이동시키기 위해 회전되는 바퀴, 바퀴에 연결되어 회전력을 제공하는 모터, 및 입력부에 입력된 신호에 의해서 모터에 전압을 인가함으로써 모터를 정회전 또는 역회전시키는 제어부를 포함한다. 상기 입력부는, 사용자가 손잡이를 잡은 상태에서 손잡이에 대해서 위치를 옮기지 않고 신호를 입력 가능하도록 사용자가 손잡이를 잡는 범위 내에 위치하고, 본체에 벤딩 가능하게 연결되어 본체를 중심으로 상하 방향 및 좌우 방향으로 동시에 회전 가능하도록 구비되는 레버를 포함한다. 상기 레버에는 상하 회전을 감지하는 센서가 구비된다.

Description

청소기 및 그 제어 방법
본 발명은 사용자를 보조해서 본체를 이동시킬 수 있는 청소기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 사용자가 쉽게 조작해서 본체를 이동시킬 수 있는 청소기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 청소기는 본체의 내부에 장착되는 흡입 모터의 흡입력에 의하여 피청소면에 산재하는 먼지 및 이물 등을 공기와 함께 흡입한 다음 본체 내부에서 먼지 및 이물 등을 필터링하는 장치이다.
상기와 같은 기능의 청소기는 크게 먼지 및 이물 등의 흡입구인 흡입 노즐이 본체와 일체로 형성되는 업라이트(up-right) 방식과 흡입 노즐이 본체와 연결관을 통해 연통되는 캐니스터(canister) 방식으로 구별될 수 있다.
두 종류의 진공 청소기 중 업라이트형 진공 청소기는 흡입력을 발생시키는 흡입 모터 등이 내장되는 진공 청소기 본체와, 흡입 모터에서 발생되는 흡입력에 의하여 피청소면에 산재하는 먼지 및 이물 등을 진공 청소기의 본체 내부로 흡입하는 흡입 노즐과, 흡입 노즐이 피청소면을 따라 이동되도록 진공 청소기의 본체 상부에 마련되어 사용자가 파지하는 손잡이 등을 포함하여 구성된다.
즉, 상기 본체에 전원이 인가되어 흡입 모터가 구동되면 흡입력이 발생되고, 이러한 흡입력에 의하여 흡입 노즐로 피청소면에 산재하는 먼지 및 이물 등이 포함된 공기가 흡입된다.
그리고, 먼지 및 이물 등이 포함된 공기는 상기 본체의 내부로 유입되고, 상기 본체에 장착된 집진통의 내부에서 싸이클론 원리에 의하여 먼지 및 이물 등이 분리된다.
상기와 같이 분리된 먼지 및 이물 등은 상기 집진통 내부에 포집되고, 먼지 및 이물 등이 분리된 공기는 공기 배출부를 통하여 상기 본체의 외부로 배출된다.
이러한 청소기는 사용자의 힘에 의해서만 이동이 되기 때문에, 청소기를 이동시키면서 청소를 할 때에 청소면의 마찰이 크거나 청소기의 하중이 큰 경우에는 사용자에게 피로도가 발생된다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 일 과제는 사용자가 청소기를 이동시킬 때에 보조적인 힘을 제공할 수 있는 청소기 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 과제는 사용자가 손잡이를 손으로 잡은 상태에서, 손을 이동시키지 않더라도 청소기를 이동시키기 위한 보조적인 힘을 발생시킬 수 있는 청소기 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 청소기는 본체; 상기 본체에 마련되는 손잡이; 상기 손잡이에 마련되어, 사용자가 제공하는 신호를 입력받는 입력부; 상기 본체의 하부에 마련되고, 상기 본체를 이동시키기 위해 회전되는 바퀴; 상기 바퀴에 연결되어 회전력을 제공하는 모터; 및 상기 입력부에 입력된 신호에 의해서 상기 모터에 전압을 인가해서, 상기 모터를 정회전 또는 역회전시키는 제어부;를 포함한다. 상기 입력부는, 사용자가 상기 손잡이를 잡은 상태에서 상기 손잡이에 대해서 위치를 옮기지 않고 신호를 입력 가능하도록 사용자가 손잡이를 잡는 범위 내에 위치하고, 상기 본체에 벤딩 가능하게 연결되어 상기 본체를 중심으로 상하 방향 및 좌우 방향으로 동시에 회전 가능하도록 구비되는 레버를 포함할 수 있다. 상기 레버에는 상하 회전을 감지하는 센서가 구비될 수 있다.
상기 제어부는 사용자가 상기 입력부에 입력하는 신호의 세기에 따라서 상기 모터에 인가되는 전압을 변화시키는 것이 가능하다.
상기 입력부는 사용자가 손잡이를 잡은 상태를 유지하면서, 정회전 또는 역회전을 선택가능하도록 두 개의 다른 신호를 입력가능한 것이 가능하다.
상기 입력부는 사용자에게 눌리는 신호를 감지하는 제1압력 센서와 제2압력 센서로 이루어지고, 상기 제어부는, 상기 제1압력 센서가 눌리면 상기 모터를 정회전시키고, 상기 제2압력 센서가 눌리면 상기 모터를 역회전시키는 것이 가능하다.
상기 제1압력 센서는 상기 손잡이의 전방에 배치되고, 상기 제2압력 센서는 상기 손잡이의 후방에 배치되는 것이 가능하다.
상기 제어부는, 상기 제1압력 센서와 상기 제2압력 센서가 동시에 눌린 상태에서는, 상기 제1압력 센서가 상기 제2압력 센서보다 강하게 눌리면 상기 모터를 정회전시키고, 상기 제1압력 센서보다 상기 제2압력 센서가 강하게 눌리면 상기 모터를 역회전시키는 것이 가능하다.
상기 제어부는, 상기 레버가 상측으로 회전되면 상기 모터를 역회전시키고, 상기 레버가 하측으로 회전되면 상기 모터를 정회전시키는 것이 가능하다.
상기 바퀴는 상기 본체의 좌측에 마련된 좌측 바퀴와, 상기 본체의 우측에 마련된 우측 바퀴를 포함하고, 상기 모터는 상기 좌측 바퀴와 상기 우측 바퀴에 각각 연결되는 두 개의 모터를 포함하고, 상기 제어부는 두 개의 모터를 독립적으로 제어하는 것이 가능하다.
상기 센서는 상기 레버의 좌우 회전을 감지하고, 상기 레버가 좌측으로 회전되면 상기 모터 중 우측에 위치한 모터는 정방향으로 구동되고, 상기 레버가 우측으로 회전되면 상기 모터 중 좌측에 위치한 모터는 정방향으로 구동되는 것이 가능하다.
상기 제어부는 상기 센서에서 감지된 상하 및 좌우 회전을 서로 분리하고, 상기 제어부는 상하 회전과 좌우 회전에 따라 다르게 모터를 구동하는 것이 가능하다.
상기 센서는 상기 레버의 회전각 및 회전 속도를 감지하고, 상기 제어부는 상기 레버의 회전각 및 회전 속도에 따라서 상기 모터를 다르게 구동하되, 상기 모터에 인가되는 전압은 제1상수에 회전각을 곱하고, 제2상수에 회전 속도를 곱한 값을 합산하는 값으로 이루어진 것이 가능하다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 청소기의 제어 방법은, 센서에서 손잡이에 마련된 입력부의 레버가 회전되는 각도 및 상기 레버의 회전 속도를 감지하는 단계; 제어부에서 상기 레버의 상하 회전각과 좌우 회전각을 분리하는 단계; 상기 제어부에서 상기 레버의 상하 회전 속도와 좌우 회전 속도를 분리하는 단계; 및 상기 제어부에서 상기 레버의 상하 방향 또는 좌우 방향으로의 회전각 및 회전 속도에 따라 모터를 구동해서 본체에 마련된 바퀴를 정회전 또는 역회전시키는 단계;를 포함한다.
상기 제어부는 제1상수에 회전각을 곱하고, 제2상수에 회전 속도를 곱한 값을 합산한 전압값을 상기 모터에 인가하는 것이 가능하다.
상기 레버가 좌우 방향에 해당되는 회전각을 가지면, 상기 제어부는 상기 본체에 마련된 두 개의 바퀴에 각각 설치된 모터에 개별적으로 다른 전압을 인가해서 서로 다르게 구동하는 것이 가능하다.
본 발명에 따르면, 청소기를 이동시킬 때에 사용자의 힘 이외에 모터의 회전력을 이용할 수 있기 때문에, 적은 힘으로 청소기를 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 사용자가 손잡이를 잡은 상태에서 손을 움직이지 않고도 청소기에 신호를 입력할 수 있기 때문에, 청소기를 이동시킬 때에 편리하다.
도 1은 본 발명이 적용 가능한 청소기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 청소기의 제어 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 청소기를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 청소기의 제어 방법의 단계들을 나타내는 흐름도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 청소기의 작동 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1을 참조하면, 도 1에 도시된 청소기는 피청소면에 존재하는 먼지 및 이물 등이 포집되는 집진통(12)이 장착되는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 하측에 마련되어 상기 본체(10)가 안착되고 피청소면에 산재한 먼지 및 이물 등을 공기와 함께 흡입하는 흡입 노즐(30)과, 상기 본체(10)의 상측에 마련되어 사용자가 청소를 수행하기 위하여 파지하는 손잡이(20)를 포함하여 구성된다.
상기 본체(10)는 상기 흡입 노즐(30)의 상부에 안착되어 회동 가능하도록 결합되어 피청소면에 대한 배치 각도가 변화 가능하게 마련되고, 사용자는 청소시 본체(10)가 피청소면 측으로 회동된 상태를 유지하도록 이를 지지할 수 있다.
그리고, 상기 본체(10)의 전면에는 집진통(12)이 착탈 가능하게 결합된다. 상기 집진통(12)에는 상기 본체(10) 내부로 흡입된 공기에 포함된 먼지 및 이물 등을 싸이클론 원리에 의하여 분리하는 먼지 분리 부재(50)가 구비된다.
즉, 상기 흡입 노즐(30)을 통하여 상기 본체(10) 내부로 흡입된 공기는 상기 집진통(12) 내부로 유입되고, 상기 집진통(12) 내부로 유입된 공기 중에 포함된 먼지 및 이물 등은 상기 먼지 분리 부재(50)에 의하여 필터링되어 상기 집진통(12) 내부에 포집된다. 그리고, 상기 먼지 및 이물 등이 분리된 깨끗한 공기는 상기 본체(10)의 외부로 배출된다.
또한, 상기 집진통(12)은 상기 본체(10)와 착탈 가능하도록 결합되므로 상기 집진통(12) 내부에 포집된 먼지 및 이물 등을 버리는 경우에는 사용자가 상기 집진통(12)을 상기 본체(10)로부터 분리하여 처리할 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 집진통(12)은 원통의 형상을 가지고 있으나, 본 발명에 따른 청소기가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 집진통(12)은 사각 기둥 등 다각형의 기둥 형상으로 형성될 수도 있다.
상기 흡입 노즐(30)은 피청소면에 산재한 먼지 및 이물 등을 공기와 함께 흡입하는 노즐부(31)와, 상기 본체(10)가 안착되는 안착부(32)를 포함하여 구성된다.
사용자가 청소를 수행하는 경우 피청소면에 존재하는 먼지 및 이물 등을 흡입하기 위하여 상기 노즐부(31)는 피청소면에 대하여 전후 좌우로 이동한다.
그리고, 상기 노즐부(31)와 연결되어 상기 본체(10)가 안착되는 상기 안착부(32)의 양측에는 한 쌍의 바퀴(33)가 회전 가능하도록 마련된다.
즉, 상기 노즐부(31)가 피청소면에 대하여 이동하는 경우 이에 연결된 상기 안착부(32)도 함께 이동하게 되는데, 상기 바퀴(33)는 상기 흡입 노즐(30)이 피청소면을 따라 원활하게 이동되도록 회전된다.
한편, 본체(10)의 상측에는 손잡이(20)가 마련된다. 따라서, 청소시 사용자는 상기 손잡이(20)를 파지하여 상기 본체(10)가 소정의 각도로 회동된 상태를 유지하도록 상기 본체(10)를 지지할 수 있다.
상기 손잡이(20)에는 사용자가 실질적으로 손을 파지하는 부분에 마련된 입력부(60)가 구비된다. 상기 입력부(60)는 사용자가 상기 손잡이(20)에 손을 고정한 상태에서, 신호를 입력할 수 있다.
상기 입력부(60)는 사용자가 상기 손잡이(20)를 잡은 상태에서 상기 손잡이(20)에 대해서 위치를 옮기지 않고 신호를 입력가능하도록 사용자가 손잡이(20)를 잡는 범위 내에 위치한다. 즉 상기 손잡이(20)는 사용자가 잡아서 청소기를 이동시킬 수 있도록 하는 부재인 반면, 상기 입력부(60)는 상기 손잡이(20) 중에서 사용자의 손이 실제로 접촉하도록 위치하는 부분을 의미한다.
따라서 상기 입력부(60)에는 사용자가 손을 잡을 때에 손가락의 접촉할 수 있도록 손가락에 대응되는 다 수개의 홈이 형성되어서, 사용자가 상기 입력부(60)에 신호를 입력하기 용이하도록 안내할 수 있다.
사용자는 상기 입력부(60)에 손을 파지한 상태에서, 상기 입력부(60)에 신호를 입력함으로써 청소기를 이동시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 청소기의 제어 블록도이다.
도 2를 참조하면, 상기 입력부(60)에는 사용자에 의해서 발생된 신호를 감지하는 센서(210)가 구비된다.
상기 센서(210)는 상기 입력부(60)를 통해서 사용자가 입력한 신호를 감지하고, 이를 제어부(100)로 전달할 수 있다.
이 때 상기 센서(210)는 사용자에 의해서 눌린 압력을 감지하는 제1압력 센서(212)와 제2압력 센서(214)를 포함할 수 있다. 상기 제1압력 센서(212)와 상기 제2압력 센서(214)는 상기 입력부(60)의 범위 내에 설치되어서 사용자에 의해서 눌려지는 압력을 감지할 수 있다.
이와 다르게, 상기 센서(210)는 압력 대신 사용자가 동작시킨 입력부(60)의 회전 각도 또는 회전 각속도를 감지할 수도 있다. 예를 들면, 상기 센서(210)가 자이로 센서 등을 포함하도록 함으로써, 사용자가 조작한 입력부(60)의 변화 각도와 해당 방향의 회전 각속도를 감지할 수 있다.
또한 상기 제어부(100)는 상기 센서(210)에서 감지된 신호에 따라 모터(200)에 전압을 인가할 수 있다. 이때 상기 제어부(100)는 상기 센서(210)에서 감지된 신호에 따라서 상기 모터(200)를 정회전시키거나 또는 역회전시킬 수 있다. 상기 모터(200)는 상기 바퀴(33)에 연결되기 때문에, 상기 모터(200)가 정회전하면 상기 바퀴(33)는 상기 모터(200)와 함께 정회전할 수 있다. 이와 다르게, 상기 모터(200)가 역회전하면 상기 바퀴(33)는 상기 모터(200)와 함께 역회전할 수 있다.
한편 상기 제어부(100)는 상기 센서(210)에서 감지된 신호의 크기에 따라 상기 모터(200)에 인가하는 전압을 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 센서(210)에서 감지된 신호의 크기가 크면 상기 모터(200)에 인가하는 전압의 크기를 크게 할 수 있다. 따라서 상기 모터(200)는 좀 더 빠른 회전 속도로 회전되어서, 사용자의 이동을 더 큰 힘으로 보조할 수 있다.
상기 제어부(100)는 상기 센서(210)에서 감지된 신호를 분석해서, 사용자의 조작 내용을 파악할 수 있다. 즉, 사용자가 상기 센서(210)를 통해서 복합적인 신호를 입력한 경우에, 상기 제어부(100)는 상기 센서(210)에서 입력된 신호를 분리해서, 상기 모터(200)를 제어할 수 있다.
특히 양측 바퀴(33)에 모터(200)가 각각 구비된 경우와 같이 상기 모터(200)가 서로 독립적으로 구동되는 경우에는, 상기 제어부(100)는 각각의 모터(200)에 개별적으로 전압을 인가할 수 있다.
이때 상기 모터(200)에 인가되는 전압의 크기는 상기 센서(210)에서 검출된 회전 각도 및 회전 가속도에 따라 달라질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 입력부(60)는 사용자에게 눌리는 신호를 감지하는 제1압력 센서(212)와 제2압력 센서(214)로 이루어지는 것이 가능하다.
이때 상기 제1압력 센서(212)는 상기 손잡이(20)의 전방에 배치되고, 상기 제2압력 센서(214)는 상기 손잡이(20)의 후방에 배치될 수 있다. 즉 상기 제1압력 센서(212)와 상기 제2압력 센서(214)는 사용자가 상기 입력부(60)를 잡을 때에 서로 다른 위치에 배치되어서, 사용자가 손에 가하는 압력을 감지할 수 있다.
즉, 사용자는 상기 입력부(60)에 손을 붙이고, 상기 손잡이(20)를 움켜쥔 상태에서 상기 입력부(60)에 신호를 입력할 수 있다.
사용자가 손의 전방, 집게 손가락이 위치하는 부위에 힘을 가하면 상기 제1압력 센서(212)는 사용자의 압력을 감지할 수 있다. 반면에 사용자가 손의 후방, 즉 새끼 손가락이 위치하는 부위에 힘을 가하면 상기 제2압력 센서(214)는 사용자의 압력을 감지할 수 있다.
상기 제어부(100)는 상기 제1압력 센서(212)에서 압력이 감지되면 상기 모터(200)를 정회전시키고, 상기 제2압력 센서(214)에서 압력이 감지되면 상기 모터(200)를 역회전시킬 수 있다.
사용자가 상기 제1압력 센서(212)에 압력을 가하면, 상기 제어부(100)는 사용자가 청소기를 전진시키기 원하는 것으로 판단하고, 상기 모터(200)가 전진 방향으로 구동되도록 한다. 반면에 사용자가 상기 제2압력 센서(214)에 압력을 가하면, 상기 제어부(100)는 사용자가 청소기를 후진시키기 원하는 것으로 판단하고, 상기 모터(200)가 후진 방향으로 구동되도록 한다.
상기 입력부(60)는 사용자가 손잡이(20)를 잡은 상태를 유지하면서, 정회전 또는 역회전을 선택 가능하도록 적어도 두 개의 서로 다른 신호를 입력할 수 있다.
한편 사용자가 상기 제1압력 센서(212)와 상기 제2압력 센서(214)에 손을 모두 접촉하기 때문에, 상기 제1압력 센서(212)와 상기 제2압력 센서(214)가 모두 눌려질 수 있다.
이 경우에는 상기 제1압력 센서(212)에서도 사용자의 눌림이 감지되고, 상기 제2압력 센서(214)에서도 사용자의 눌림이 감지된다. 이러한 상황에서는 상기 제1압력 센서(212)가 상기 제2압력 센서(214)보다 더 강하게 눌리면 상기 모터(200)를 정회전시키고, 이와 다르게 상기 제1압력 센서(212)보다 상기 제2압력 센서(214)가 더 강하게 눌리면 상기 모터를 역회전시킬 수 있다.
사용자가 상기 손잡이(20)를 잡은 상태를 유지하기 위해서는 손아귀 전체에 힘을 가할 수 있고, 이러한 경우에는 입력부(60) 전체에 힘이 가해질 수도 있다. 이 경우에는 입력부(60)의 전방과 후방에 각각 가해지는 힘의 크기를 비교함으로써, 청소기의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 사용자가 상기 손잡이(20)를 잡은 상태에서, 손가락을 이용해서 버튼을 누르거나 다른 손을 이용해서 동작시키는 등의 번거로움 없이, 손잡이를 잡은 손의 압력 변화를 이용해서 청소기를 이동시킬 수 있기 때문에 사용자에게 편리하다.
또한 본 발명의 일 실시예에서는 사용자가 손잡이를 잡은 손의 위치를 변경하지 않더라도, 상기 모터(200)의 정회전 또는 역회전을 제어할 수 있기 때문에, 청소기를 원할하게 동작시킬 수 있다.
통상적으로 사용자는 청소기를 전진 또는 후진을 반복하면서 청소를 하는 것이 일반적이기 때문에, 청소기를 전진 또는 후진을 하는 동작은 다른 동작에 비해서 중요하다. 본 발명에 따른 청소기는 손잡이를 손으로 잡은 상태에서 손의 위치를 변화시키는 움직임이 없더라도, 상기 동작들을 수행할 수 있기 때문에 사용자에게 편리함을 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 청소기를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 상기 입력부(60)는 본체(10)에 벤딩(bending) 가능하게 연결되어 본체(10)를 중심으로 상하 방향 및 좌우 방향으로 회전이 가능하도록 구비되는 레버(182)를 포함할 수 있다. 상기 레버(182)에는 상하 방향의 회전을 감지하는 센서(210)가 구비된다.
상기 레버(182)는 상기 손잡이(20)에서 사용자가 손을 파지한 후에, 상하 또는 좌우 방향으로 상기 본체(10)에 대해서 상기 레버(182)를 회전시킬 수 있도록 상기 손잡이(20)에 결합된다. 물론 상기 레버(182)는 상기 본체(10)에 대해서 상하 및 좌우 방향으로 동시에 회전되는 것도 가능하다.
상기 제어부(100)는 상기 레버(182)가 상측으로 회전되면 상기 모터(200)를 역회전시키고, 상기 레버(182)가 하측으로 회전되면 상기 모터(200)를 정회전시키는 것이 가능하다. 이때 상측은 청소면, 즉 상기 흡입 노즐이 놓이는 바닥면에 대해서 위쪽 방향을 의미하고, 하측은 흡입 노즐이 놓이는 바닥면을 향하는 것을 의미한다.
사용자가 레버(182)를 하측으로 회전시키면 청소기는 전진할 수 있고 레버(182)를 상측으로 회전시키면 청소기를 후진시킬 수 있다.
한편 상기 바퀴(33)는 상기 본체(10)의 좌측에 마련된 좌측 바퀴와, 상기 본체(10)의 우측에 마련된 우측 바퀴를 포함할 수 있다. 상기 모터(200)는 상기 좌측 바퀴와 상기 우측 바퀴에 각각 연결되는 두 개의 모터를 포함할 수 있다. 즉 하나의 모터는 상기 좌측 바퀴에 연결되어 상기 좌측 바퀴에 구동력을 제공할 수 있고, 다른 하나의 모터는 상기 우측 바퀴에 연결되어 상기 우측 바퀴에 구동력을 제공할 수 있다. 상기 두개의 모터는 각각 독립적으로 동작할 수 있다.
이때 상기 제어부(100)는 두 개의 모터를 독립적으로 제어하는 것이 가능하다. 즉 각각의 모터에 서로 다른 전압을 인가함으로써, 두개의 모터를 각각 다른 회전력으로 회전시키거나, 또는 각각의 모터에 인가되는 전압의 부호를 다르게 함으로써 두 개의 모터를 서로 다른 방향으로 회전시킬 수 있다.
사용자가 상기 레버(182)를 좌우 방향으로 회전시키는 경우에는 상기 센서(210)는 상기 레버(182)의 좌우 회전을 감지할 수 있다. 이에 따라, 상기 레버(182)가 좌측으로 회전되면 상기 모터(200) 중 우측에 위치한 모터는 정방향으로 구동되고, 상기 레버(182)가 우측으로 회전되면 상기 모터(200) 중 좌측에 위치한 모터는 정방향으로 구동되는 것이 가능하다.
상기 제어부(100)는 사용자가 상기 레버(182)를 상하 방향이 아닌, 좌우 방향으로 회전시키는 경우에는 사용자가 청소기를 회전시키기를 원하는 것으로 판단하고, 두 개의 모터의 회전 방향을 서로 다르게 하거나, 두 개의 모터의 회전 속도가 상이하도록 조절할 수 있다.
한편 사용자가 상기 레버(182)를 상하 방향 및 좌우 방향으로 회전시키는 경우에는 상기 센서(210)에서 상하 방향 및 좌우 방향 회전에 대해서 감지한 후에, 상기 제어부(100)에서 상하 방향에 관련된 성분과 좌우 방향에 관련된 성분을 분리하는 것도 가능하다.
상기 센서(210)에서는 상기 레버(182)의 회전각 및 회전 속도를 감지하는 것도 가능하다. 예를 들어, 상기 센서(210)는 자이로 센서를 포함할 수 있고, 상기 레버(182)의 초기 위치로부터 회전된 최종 각도와 최종 각도까지 회전될 때에 회전되는 속도를 감지할 있다.
상기 제어부(100)는 상기 레버(182)의 회전 각도 및 회전 속도에 따라서 상기 모터(200)를 다르게 구동시킬 수 있다. 모터(200)의 구동은 인가되는 전압에 따라 달라질 수 있으므로, 제어부(100)는 레버(182)의 회전 각도 및 회전 속도에 따라 모터(200)에 인가되는 전압을 제어함으로써 모터(200)의 구동을 제어할 수 있다. 이때, 상기 모터(200)에 인가되는 전압은 제1상수에 회전 각도를 곱하고, 제2상수에 회전 속도를 곱한 값을 합산하는 값으로 이루어지는 것이 가능하다. 이때 상기 제1상수와 상기 제2상수는 서로 다른 값을 가지되, 상기 제1상수를 크게 해서 회전 각속도 보다는 사용자가 최종적으로 가하는 회전각에 대해서 비중을 키우는 것이 가능하다.
한편 상기 제어부(100)에서 레버(182)의 회전 각도와 회전 속도를 동시에 이용하여 모터(200)를 제어하는 경우에는, 사용자의 조작에 따른 민감도를 더 많이 반영할 수 있다. 따라서, 사용자가 좀 더 편하게 본체를 이동시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 청소기의 제어 방법의 단계들을 나타내는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 사용자가 청소기를 동작시키기 위해서 상기 손잡이(20)에 손을 접촉시킬 수 있다. 이때 사용자는 상기 입력부(60)를 손으로 움켜쥐고, 청소기를 이동시킨다.
사용자는 상기 레버(182)를 회전시킬 수 있다.
상기 센서(210)에서는 상기 레버(182)가 회전되는 회전각 및 회전 각속도를 감지할 수 있다(S10).
상기 제어부(100)에서는 상기 센서(210)에서 전달되는 신호를 상하 방향에 대한 성분과 좌우 방향에 대한 성분으로 분리할 수 있다(S20). 이때 상하 방향 회전각과 좌우 방향 회전각이 분리되고, 상하 방향 회전 속도와 좌우 방향 회전 속도가 분리될 수 있다.
상기 제어부(100)는 상기 모터(200)에 인가하는 전압값을 산출하고, 이에 따른 전압을 모터(200)로 인가함으로써 상기 모터(200)를 구동시킬 수 있다(S30, S40). 즉 상기 제어부(100)는 상하 방향 또는 좌우 방향으로의 회전각에 따라 모터(200)를 다르게 구동시킴으로써, 본체(10)에 마련된 바퀴(33)를 정회전시키거나 또는 역회전시킬 수 있다.
이 경우에 상기 제어부(100)는 상기 레버(182)의 상하 회전 속도와 좌우 회전 속도를 분리하고, 회전 속도에 따라 상기 모터(200)를 구동해서 본체에 마련된 바퀴를 회전시키는 것이 가능하다.
이때 상기 모터(200)에 인가되는 전압값은 상기 제1상수에 회전 속도를 곱하고, 상기 제2상수에 회전 가속도를 곱한 값을 합산한 값인 것이 가능하다.
만약 상기 레버(182)가 좌우 방향에 해당되는 회전각을 가지면, 상기 제어부(100)는 상기 본체(10)에 마련된 두 개의 바퀴(33)에 각각 설치된 모터(200)에 서로 다른 전압을 인가함으로써, 상기 두 개의 바퀴를 서로 다르게 구동시킬 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의실시예에 따른 청소기의 작동 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 사용자가 상기 레버(182)를 아래쪽으로 회전시키는 상황을 나타낸다.
상기 센서(210)에서는 상기 레버(182)가 하방으로 회전되는 것을 감지하고, 상기 제어부(100)에 관련 신호를 전달할 수 있다.
이 경우, 상기 레버(182)는 좌우 방향으로 회전되지는 않기 때문에, 회전 성분은 '0'인 반면에 직진 성분은 '100'의 값을 가질 수 있다.
따라서 회전 성분과 직진 성분을 함께 고려해서, 왼쪽 모터와 오른쪽 모터를 모두 100의 구동력으로 구동할 수 있다. 이 경우에는 청소기는 전진할 수 있다.
도 7은 사용자가 상기 레버(182)를 왼쪽으로 회전시키는 상황을 나타낸다.
상기 센서(210)에서는 상기 레버(182)가 좌측으로 회전되는 것을 감지하고, 상기 제어부(100)에 관련 신호를 전달할 수 있다.
이 경우, 상기 레버(182)는 상하 방향으로 회전되지는 않기 때문에, 직진 성분은 '0'인 반면에 회전 성분은 '-50'의 값을 가질 수 있다.
따라서 회전 성분과 직진 성분을 함께 고려해서, 왼쪽 모터는 '+50'인 반면에 오른쪽 모터는 '-50'의 값을 가져서, 청소기는 우측으로 회전될 수 있다. 이 경우에 청소기는 제자리에서 회전되는 동작을 수행할 수 있다.
도 8은 사용자가 상기 레버(182)를 비스듬한 방향으로 벤딩시킨 상황을 나타낸다. 즉, 레버(182)가 아래쪽 방향과 왼쪽 방향으로 동시에 회전되는 경우이다.
상기 레버(182)는 좌우 방향과 상하 방향으로 함께 회전되기 때문에, 상기 센서(210)는 좌우 방향에 대한 값과 상하 방향에 대한 값을 감지할 수 있다.
이 경우에 회전 성분은 '-50'의 값을 가지고, 직진 성분은 '100'의 값을 가질 수 있다. 즉 상기 제어부(100)는 상기 센서(210)에서 감지된 좌우 방향과 상하 방향에 대한 성분을 분리해서 직진 성분과 회전 성분에 대응되는 값을 찾을 수 있다.
따라서 회전 성분과 직진 성분을 함께 고려해서, 왼쪽 모터는 '150'인 반면에 오른쪽 모터는 '50'의 값을 가져서, 청소기는 우측으로 회전되면서 직진할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 사용자가 손잡이를 잡은 상태를 그대로 유지하면서, 손의 위치를 변화시키지 않더라도 청소기의 이동을 제어할 수 있다. 따라서 한 손으로 청소기를 이동시킬 수 있다는 장점이 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

Claims (11)

  1. 본체;
    상기 본체에 마련되는 손잡이;
    상기 손잡이에 마련되어, 사용자가 제공하는 신호를 입력받는 입력부;
    상기 본체의 하부에 마련되고, 상기 본체를 이동시키기 위해 회전되는 바퀴;
    상기 바퀴에 연결되어 회전력을 제공하는 모터; 및
    상기 입력부에 입력된 신호에 의해서 상기 모터에 전압을 인가함으로써, 상기 모터를 정회전 또는 역회전시키는 제어부;를 포함하고,
    상기 입력부는, 사용자가 상기 손잡이를 잡은 상태에서 상기 손잡이에 대해서 위치를 옮기지 않고 신호를 입력 가능하도록 사용자가 상기 손잡이를 잡는 범위 내에 위치하고,
    상기 입력부는, 상기 본체에 벤딩(bending) 가능하게 연결되어 상기 본체를 중심으로 상하 방향 및 좌우 방향으로 동시에 회전 가능하도록 구비되는 레버를 포함하고,
    상기 레버에는 상하 회전을 감지하는 센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 사용자가 상 입력부에 입력하는 신호의 세기에 따라서 상기 모터에 인가되는 전압을 변화시키는 것을 특징으로 하는 청소기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 입력부는 사용자가 손잡이를 잡은 상태를 유지하면서, 정회전 또는 역회전을 선택가능하도록 두 개의 다른 신호를 입력가능한 것을 특징으로 하는 청소기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 레버가 상측으로 회전되면 상기 모터를 역회전시키고,
    상기 레버가 하측으로 회전되면 상기 모터를 정회전시키는 것을 특징으로 하는 청소기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 바퀴는 상기 본체의 좌측에 마련된 좌측 바퀴와, 상기 본체의 우측에 마련된 우측 바퀴를 포함하고,
    상기 모터는 상기 좌측 바퀴와 상기 우측 바퀴에 각각 연결되는 두 개의 모터를 포함하고,
    상기 제어부는 두 개의 모터를 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 청소기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 센서는 상기 레버의 좌우 회전을 감지하고,
    상기 레버가 좌측으로 회전되면 상기 모터 중 우측에 위치한 모터는 정방향으로 구동되고,
    상기 레버가 우측으로 회전되면 상기 모터 중 좌측에 위치한 모터는 정방향으로 구동되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센서에서 감지된 상하 및 좌우 회전을 서로 분리하고,
    상기 제어부는 상하 회전과 좌우 회전에 따라 다르게 모터를 구동하는 것을 특징으로 하는 청소기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 상기 레버의 회전각 및 회전 속도를 감지하고,
    상기 제어부는 상기 레버의 회전각 및 회전 속도에 따라서 상기 모터를 다르게 구동하되,
    상기 모터에 인가되는 전압은 제1상수에 회전각을 곱하고, 제2상수에 회전 속도를 곱한 값을 합산하는 값으로 이루어진 것을 특징으로 하는 청소기.
  9. 센서에서 손잡이에 마련된 입력부의 레버가 회전되는 각도 및 상기 레버의 회전 속도를 감지하는 단계;
    제어부에서 상기 레버의 상하 회전각과 좌우 회전각을 분리하는 단계;
    상기 제어부에서 상기 레버의 상하 회전 속도와 좌우 회전 속도를 분리하는 단계; 및
    상기 제어부에서 상기 레버의 상하 방향 또는 좌우 방향으로의 회전각 및 회전 속도에 따라 모터를 구동해서 본체에 마련된 바퀴를 정회전 또는 역회전시키는 단계;를 포함하는 청소기의 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 제1상수에 회전각을 곱하고, 제2상수에 회전 속도를 곱한 값을 합산한 전압값을 상기 모터에 인가하는 것을 특징으로 하는 청소기의 제어 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 레버가 좌우 방향에 해당되는 회전각을 가지면,
    상기 제어부는 상기 본체에 마련된 두 개의 바퀴에 각각 설치된 모터에 개별적으로 다른 전압을 인가해서 서로 다르게 구동하는 것을 특징으로 하는 청소기의 제어 방법.
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