WO2018190609A1 - 구슬이 적용된 먼지 흡입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발판의 흡입구 하측에 구슬이 설치되어 구슬의 승,하강에 따라 흡입구가 개폐되어 흡입효율이 원활하게 이루어지고 구슬을 사용하여 파손 방지 및 이물질이 끼지 않게 되는 구슬이 적용된 먼지 흡입장치에 관한 것으로, 먼지가 흡입되기 위한 먼지흡입부가 형성된 바닥판과, 상기 바닥판의 상부에 설치되면서 먼지흡입부를 밀폐시키고 먼지흡입부로 먼지가 흡입될 수 있도록 상부에 다수개의 흡입구가 형성된 발판으로 이루어진 본체; 상기 바닥판의 내부 바닥에 흡입구의 개수에 맞게 구비되는 스프링; 상기 스프링의 상부에 구비되고 발판의 흡입구에 밀착되어 흡입구를 개폐시키는 구슬; 및 상기 본체의 측부에 호스로 연결되어 흡입구가 개방될 때 흡입구를 통해 먼지흡입부로 먼지를 흡입하는 흡입기를 포함한다.

Description

구슬이 적용된 먼지 흡입장치

본 발명은 구슬이 적용된 먼지 흡입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 먼지흡입장치 발판의 흡입구 하측에 구슬을 배치함으로써 스프링으로 지지되는 구슬의 승,하강에 따라 흡입구가 개폐되어 먼지 흡입이 원활하게 이루어지고, 장치의 파손이 방지되며 이물질이 끼지 않는 장점을 갖는 먼지 흡입장치에 관한 것이다.

종래부터 공장, 병원, 또는 식료품점과 같은 시설에서는 시설 내 출입시 신발 등에 부착된 먼지를 제거하도록 하여 쾌적한 실내 환경을 조성토록 하고 있다.

또한, 먼지에 의해 영향을 받을 수 있는 컴퓨터, 전자제품 등 각종 기기의 보급에 따라 최근에는 공장은 물론 일반 가옥, 건물에 있어서도 먼지를 제거할 필요성이 높아지고 있다.

특히 최근에는 황사의 영향에 의해 건물내 입주자 등의 건강을 위해 실외로부터 실내로 출입시 사전에 먼지를 제거하여야 할 필요성이 더욱 대두 되고 있다.

상기와 같은 이유로 다양한 먼지흡입 매트가 제시되고 있는 바, 일 예로 대한민국 등록특허공보 제10-1477217호(이하, 특허문헌 1'이라 함)에서는 내부에 공간부가 형성되는 하부 하우징 및 알루미늄 재질로 하부 하우징 상부에 체결되며, 단면에 경사면이 형성되어 외부방향으로 직경이 확장되는 흡입공이 공간부와 연통되도록 복수로 구성되는 상부 커버로 구성되는 하우징, 상기 공간부에서 승강 가능하도록 설치되며 상승 또는 하강에 따라 각 흡입공을 개방 또는 밀폐하는 복수의 헤드블럭, 상기 공간부와 연통하며 공간부에 대하여 선택적으로 흡입력을 인가하는 흡입수단을 포함하되, 상기 헤드블럭은 그 상부의 일부가 흡입공을 통과하여 외부로 노출되도록 직경이 상부로 갈수록 작아지는 누름돌기와, 상기 공간부에서 승강 가능하도록 배치되며 상기 누름돌기의 하부면과 결합되되 누름돌기의 직경보다 상대적으로 큰 직경을 가지며, 노출된 상부면의 외주면은 상측을 향해 돌출 형성되는 밀착테두리가 형성됨에 따라 공간부의 상면과 밀착되어 흡입공을 밀폐시키는 몸체 및 상기 몸체의 하부면에 일측이 접하며 타측이 상기 공간부의 바닥면과 접하도록 구성되어 상기 몸체의 하강 시 복원력을 부여하는 복원 스프링을 포함하는 먼지흡입 바닥 매트를 제시한다.

그러나, 상기의 특허문헌 1의 경우 출입자가 상부로 노출된 헤드블럭을 밟으면 헤드블럭이 하강되면서 흡입공이 개방되는데, 이때 헤드블럭이 플라스틱 재질로 이루어져 있으므로 출입자가 헤드블럭을 밟을 때 출입자의 무게 또는 외적 환경 요인에 의해 헤드블럭이 깨지게 되는 등 파손되어 제품 수명이 오래가지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 상기 특허문헌 1의 경우 흡입공을 개폐시키는 헤드블럭에 있어 출입자가 밟게 되는 누름돌기의 하부에 복원 스프링이 끼워지는 몸체가 일체화되되 누름돌기와 몸체 사이에 단턱이 구비되어 출입자가 누름돌기를 밟을 때 누름돌기와 몸체 사이의 단턱에 의해 단턱 위로 떨어진 먼지나 이물질이 흡입되지 못하고 지속적으로 쌓여 때가 끼거나 헤드블럭이 변질되는 문제점이 있었다.

[선행기술문헌]

[특허문헌]

(특허문헌 1) 대한민국 등록특허공보 제10-1477217호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 출입자의 신발에 묻은 먼지를 흡입하는 장치에서, 출입자에 의해 밟혀져 흡입구를 개방시키는 기능을 구슬을 이용하여 구현함으로써, 구슬의 구 형상으로 인한 구조적 안정성(내구성)과 자유로운 회전성에 의해 부품의 파손이 방지되고, 먼지 흡입 효율이 높으며, 이물질이 잘 끼지 않는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 먼지흡입장치 발판의 흡입구 아래 안쪽에 스프링으로 탄성 지지되는 구슬을 설치함으로써 출입자가 구슬을 밟음에 따라 구슬이 자유자재로 회전하게 되어 구슬의 표면에 부착된 먼지나 흙 등의 이물질이 쉽게 떨어져 제품 수명을 최대화할 수 있는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치는 먼지가 흡입되기 위한 먼지흡입부가 형성된 바닥판과, 상기 바닥판의 상부에 설치되면서 먼지흡입부를 밀폐시키고 먼지흡입부로 먼지가 흡입될 수 있도록 상부에 다수개의 흡입구가 형성된 발판으로 이루어진 본체; 상기 바닥판의 내부 바닥에 흡입구의 개수에 맞게 구비되는 스프링; 상기 스프링의 상부에 구비되고 발판의 흡입구에 밀착되어 흡입구를 개폐시키는 구슬; 및 상기 본체의 측부에 호스로 연결되어 흡입구가 개방될 때 흡입구를 통해 먼지흡입부로 먼지를 흡입하는 흡입기를 포함할 수 있다.

상기 바닥판의 내부 바닥면에는 지그재그로 유로가 형성될 수 있도록 일정 간격을 두고 복수개의 격벽이 설치될 수 있다.

상기 바닥판의 외측부에는 흡입기의 작동으로 외부 공기를 정화시킬 수 있도록 공기청정부가 구비될 수 있다.

상기 구슬은 흡입구의 상부로 일부가 돌출되어 흡입구를 막게 되되 흡입구의 상측 외부로 빠져나오지 못하도록 흡입구의 직경 보다 큰 직경으로 이루어질 수 있다.

상기 구슬은 스테인레스 재질로 이루어질 수 있다.

상기 구슬은 탄소강이나 크롬강으로 이루어질 수 있다.

상기 구슬은 녹이 발생되지 않도록 표면에 니켈을 코팅할 수 있다.

상기 바닥판의 바닥면에는 스프링을 이탈 없이 안정적으로 지지할 수 있도록 끼움부재가 일체로 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지흡입장치에 의하면, 본체의 발판에 형성된 흡입구를 개폐시켜 신발에 묻은 먼지를 흡입하기 위해 스프링의 상부에 구슬이 구비되고, 스프링으로 지지되는 구슬의 상측 일부가 흡입구를 통해 흡입구 위쪽으로 돌출되면서 흡입구를 막고 있다가, 출입자의 신발이 발판 위의 구슬을 밟게 되면 스프링의 탄성력으로 지지되면서 구슬이 하강하게 되는데, 구슬이 구 형상이므로 흡입구의 측벽에 걸리지 않고 원활하게 하강하여 흡입구를 개방함에 따라 신발에 묻은 먼지나 흙 등 이물질의 제거 효율을 최대화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치에 의하면, 먼지를 흡입하기 위해 발판 안쪽에 스프링으로 탄성 지지되는 구슬을 구비하되 구슬이 스테인레스 또는 니켈이 코팅된 탄소강이나 크롬강으로 이루어짐으로써 강한 충격에도 구슬이 쉽게 파손되지 않고 먼지의 부착을 방지할 수 있어 제품의 견고성 및 청결성을 극대화할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치를 도시한 분해사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치의 일부 확대한 상태를 도시한 분해사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치를 도시한 결합사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치의 내부 구성을 도시한 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치의 작동상태를 도시한 단면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도면들에 있어서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 본 명세서에서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 권리 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.

본 명세서에서 '및/또는'이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, '연결되는/결합되는'이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 '포함한다' 또는 '포함하는'으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및 소자의 존재 또는 추가를 의미한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치를 도시한 분해사시도, 도 2는 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치의 일부를 확대한 분해사시도, 도 3은 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치를 도시한 결합사시도, 도 4는 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치의 내부 구성을 도시한 단면도, 도 5는 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치의 작동상태를 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 구슬이 적용된 먼지 흡입장치(10)는 본체(100)와, 스프링(200)과, 구슬(300)과, 흡입기(400)를 포함한다.

상기 본체(100)는 먼지를 흡입하기 위한 바닥판(110)과, 상기 바닥판(110)을 덮어 출입자가 밟게 되는 발판(120)을 포함한다.

상기 바닥판(110)은 출입구 바닥에 깔려지며, 내부에 먼지가 흡입되는 먼지흡입부(111)가 형성되어 있다.

또한, 상기 바닥판(110)의 외곽 둘레에는 상부로 꺾여서 먼지가 흡입되는 먼지흡입부(111)의 공간이 형성되고 발판(120)이 안착될 수 있도록 마감부(112)가 구비된다.

상기 바닥판(110)의 내부 바닥면에는 먼지흡입부(111)에 유로가 형성될 수 있도록 복수개의 격벽(113)이 구비되어 있다.

또한, 상기 격벽(113)은 먼지 배출의 사각지대를 없애 먼지가 고르게 배출될 수 있게 유로가 지그재그로 형성될 수 있도록 일정한 간격을 두고 서로 엇갈리게 구비된다.

상기 바닥판(110)의 외측부에는 흡입기(400)의 작동으로 외부 공기를 정화시킬 수 있도록 공기청정부(114)가 구비된다.

상기 공기청정부(114)는 정화 효율을 높일 수 있도록 바닥판(110)의 앞,뒤로 복수로 설치됨이 바람직하다.

또한, 상기 공기청정부(114)는 제어기(500)에서 흡입기(400)의 작동시간을 설정하여 설정된 시간에 흡입기(400)가 작동되면서 공기를 정화시킬 수 있게 된다.

상기 발판(120)은 바닥판(110)의 상부에 설치되되 먼지흡입부(111)의 공간이 형성될 수 있도록 발판(120)의 하부가 마감부(112)의 상단에 걸쳐져서 설치된다.

그리고, 상기 발판(120)의 상부에는 출입자의 신발(S)이 발판(120)을 밟았을 때 신발(S)에 묻은 먼지나 흙 등의 이물질이 먼지흡입부(111)로 흡입될 수 있도록 흡입구(121)가 형성되어 있다.

이때, 상기 흡입구(121)는 발판(120)의 전체 면적에 일정 간격을 두고 다수개로 형성된다.

또한, 상기 흡입구(121)는 출입자의 신발(S)이 발판(120)을 밟았을 때 신발(S)에 묻은 먼지가 먼지흡입부(111)로 용이하게 흡입될 수 있도록 바깥쪽으로 테이퍼(121a)지게 형성될 수 있다.

즉, 시설물의 바닥에 깔리는 바닥판(110)의 상부에 발판(120)이 설치되되 바닥판(110)과 발판(120) 사이에 공간이 형성되면서 먼지흡입부(111)가 형성될 수 있도록 마감부(112)에 의해 발판(120)이 일정 높이에서 설치되고, 상기 발판(120)에 형성되는 흡입구(121)에 의해 흡입구(121)를 통해 출입자의 신발(S)에 묻은 먼지가 하기에 설명된 흡입기(400)의 작동에 따라 먼지흡입부(111)로 흡입될 수 있다.

상기 스프링(200)은 바닥판(110)의 내부 바닥면에 설치되되 발판(120)에 형성되는 흡입구(121)의 밑에 설치된다.

또한, 상기 스프링(200)은 전체의 흡입구(121) 밑에 흡입구(121)의 개수만큼 설치될 수 있다.

이와 함께, 상기 바닥판(110)의 바닥면에는 스프링(200)이 흡입구(121)의 아래에서 이탈되지 않고 안정적으로 지지될 수 있도록 끼움부재(130)가 설치될 수 있다.

상기에서 끼움부재(130)는 바닥판(110)에 일체로 설치되거나 볼트 등의 체결부재(도시하지 않음)로 체결될 수 있다.

또한, 상기 끼움부재(130)는 각각의 스프링(200)을 지지할 수 있도록 각 스프링(200)에 설치됨이 바람직하다.

상기 구슬(300)은 스프링(200)의 상부에 구비되어 스프링(200)의 탄성력에 의해 지지되면서 구슬의 상측 일부가 흡입구(121)를 통해 발판(120)의 위쪽으로 돌출되면서 흡입구(121)를 막게 된다.

또한, 상기 구슬(300)은 각각의 스프링(200)에 전부 설치됨이 바람직하다.

즉, 상기 발판(120) 위로 출입자가 올라가면 출입자의 신발(S)이 구슬(300)에 닿게 되어 무게에 의해 구슬(300)이 하강하고 구슬(300)로부터 신발(S)이 떨어지면 스프링(200)의 탄성력에 의해 구슬(300)이 다시 상승하게 된다.

이와 같이, 상기 구슬(300)이 흡입구(121)의 상부로 돌출되게 구비되어 발판(120)에 출입자가 올라서면서 신발(S)이 구슬(300)을 밟게 되면 구슬(300)이 밑으로 내려가 흡입구(121)가 개방되어 흡입기(400)의 작동에 따라 신발(S)에 묻은 먼지나 흙 등의 이물질이 흡입구(121)를 통해 먼지흡입부(111)로 흡입되게 된다.(도면 도 5 참조)

이와 반대로, 상기 구슬(300)을 밟고 있는 신발(S)이 구슬(300)에서 떨어지면 스프링(200)의 탄성력에 의해 구슬(300)이 상승하면서 흡입구(121)를 막게 되어 대기 상태를 유지하게 된다.(도면 도 4 참조)

또한, 도 4 내지 도 5에서와 같이 상기 구슬(300)은 흡입구(121)의 상부로 일부 돌출되되 흡입구(121)의 상측 외부로 빠져나오지 못하도록 흡입구(121)의 직경 보다 큰 직경을 갖는다.

상기 구슬(300)은 스테인레스 재질일 수 있다.

또한, 상기 구슬(300)은 탄소강이나 크롬강으로 이루어지되 녹 발생을 방지할 수 있도록 표면에 니켈을 코팅한 것일 수 있다.

상기 흡입기(400)는 본체(100)의 측부에 호스(410)로 연결되어 출입자의 신발(S)이 구슬(300)을 누르면서 구슬(300)이 하강하여 흡입구(121)를 개방하게 되면 흡입구(121)를 통해 먼지흡입부(111)로 신발(S)에 묻은 먼지나 흙 등의 이물질을 흡입하게 된다.

상기 흡입기(400)는 제어기(500)와 전기적으로 연결되어 제어기(500)의 제어 신호에 의해 작동되어 신발(S)에 묻은 먼지나 흙 등의 이물질을 먼지흡입부(111)로 빨아들이게 되며, 상기 제어기(500)는 출입자가 발판(120)을 밟으면서 생기는 중량을 감지할 수 있도록 발판(120)에 설치되는 중량감지센서(600)와 전기적으로 연결되어 중량감지센서(600)의 감지에 따라 신호를 전달받아 흡입기(400)의 전원을 단속할 수 있게 된다.

이하, 상기의 구조를 갖는 먼지흡입장치의 작동 상태를 설명한다.

상기 본체(100)를 시설물의 출입구 바닥에 설치한 상태에서 출입자가 지나갈 때 발판(120)을 밟게 되면 발판(120)에 설치된 중량감지센서(600)가 이를 감지하여 제어기(500)로 신호를 보내고, 제어기(500)의 제어에 따라 흡입기(400)가 작동하게 된다.

이와 함께, 상기 스프링(200)으로 지지되면서 흡입구(121)를 통해 일부가 발판 위로 돌출되도록 구슬(300)이 설치된 상태에서, 출입자가 발판(120) 위로 돌출된 구슬(300)을 밟게 되면 상기 흡입구(121)를 막고 있는 구슬(300)이 출입자의 체중에 의해 스프링(200)을 탄성 압축시키면서 하향 이동되어 흡입구(121)와 간격이 벌어져 흡입구(121)를 개방시키게 된다.(도면 도 5 참조)

이와 같이, 상기 구슬(300)이 하강하면서 흡입구(121)를 개방시켜 흡입기(400)의 작동에 따라 신발(S)에 묻은 먼지나 흙 등의 이물질을 빨아들여 흡입구(121)를 통해 먼지흡입부(111)로 흡입시키게 된다.

그리고, 상기 흡입구(121)를 개폐시켜 출입자의 신발(S)에 묻은 먼지 등 이물질을 제거하기 위해 구슬(300)을 구비함으로써 신발(S)이 구슬(300)에 닿을 때 구슬(300)이 흡입구(121)에 걸리지 않고 안정적으로 하강하여 흡입구(121)를 원활하게 개방할 수 있는 것이다.

또한, 구 형상으로 자유롭게 회전할 수 있는 구슬(300)을 구비하여 흡입구(121)를 개폐시킴에 따라, 신발(S)에 묻어 있던 먼지 등 이물질이 구슬(300)에 고착되지 않아 장치의 먼지흡입부 등을 세척해야 하는 별도의 청소작업이 불필요하여 사용자에게 편의성을 높일 수 있게 된다.

한편, 상기 구슬(300)을 스테인레스 또는 니켈이 코팅된 탄소강이나 크롬강으로 제조하여, 형상과 재질의 강성으로 인해 출입자의 체중에 의한 충격에도 구슬(300)이 쉽게 파손되지 않고, 녹이 슬지도 않아 제품의 품질을 높일 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

[호의 설명]

10 : 먼지 흡입장치 100 : 본체

110 : 바닥판 111: 먼지흡입부

112 : 마감부 113 : 격벽

114 : 공기청정부 120 : 발판

121 : 흡입구 121a : 테이퍼

130 : 끼움부재 200 : 스프링

300 : 구슬 400 : 흡입기

410 : 호스 500 : 제어기

600 : 중량감지센서 S : 신발

Claims (8)

1. 먼지가 흡입되기 위한 먼지흡입부가 형성된 바닥판과, 상기 바닥판의 상부에 설치되면서 먼지흡입부를 밀폐시키고 먼지흡입부로 먼지가 흡입될 수 있도록 상부에 다수개의 흡입구가 형성된 발판으로 이루어진 본체;

   상기 바닥판의 내부 바닥에 흡입구의 개수에 맞게 구비되는 스프링;

   상기 스프링의 상부에 구비되고 발판의 흡입구에 밀착되어 흡입구를 개폐시키는 구슬; 및

   상기 본체의 측부에 호스로 연결되어 흡입구가 개방될 때 흡입구를 통해 먼지흡입부로 먼지를 흡입하는 흡입기;

   를 포함하는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 바닥판의 내부 바닥면에는 지그재그로 유로가 형성될 수 있도록 일정 간격을 두고 복수개의 격벽이 설치된 것을 특징으로 하는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 바닥판의 외측부에는 흡입기의 작동으로 외부 공기를 정화시킬 수 있도록 공기청정부가 구비된 것을 특징으로 하는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 구슬의 직경은 흡입구의 직경 보다 큰 것을 특징으로 하는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 구슬은 스테인레스 재질인 것을 특징으로 하는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 구슬은 탄소강이나 크롬강으로 된 것을 특징으로 하는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 구슬은 표면에 니켈이 코팅된 것을 특징으로 하는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 바닥판의 바닥면에는 스프링을 이탈 없이 안정적으로 지지할 수 있도록 끼움부재가 설치된 것을 특징으로 하는, 구슬이 적용된 먼지 흡입장치.

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