WO2021112355A1 - 진공 청소기 - Google Patents

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WO2021112355A1
WO2021112355A1 PCT/KR2020/007168 KR2020007168W WO2021112355A1 WO 2021112355 A1 WO2021112355 A1 WO 2021112355A1 KR 2020007168 W KR2020007168 W KR 2020007168W WO 2021112355 A1 WO2021112355 A1 WO 2021112355A1
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WO
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interface
housing
vacuum cleaner
inlet
protrusion
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/007168
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English (en)
French (fr)
Inventor
황정배
조진래
이정우
이택기
권미진
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Filing date
Publication date
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Priority to EP20895213.5A priority patent/EP4070710B1/en
Priority to CN202080084146.2A priority patent/CN114760900B/zh
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Definitions

  • the present invention relates to a vacuum cleaner, and more particularly, to a vacuum cleaner capable of cleaning even dirt on a smooth floor with a rotary brush.
  • a vacuum cleaner has a different cleaning ability depending on the type of brush installed.
  • a carpet brush made of stiff plastic is advantageous in terms of cleaning efficiency.
  • a floor brush made of soft wool is advantageous in terms of cleaning efficiency.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 2019-0080855 discloses a vacuum cleaner.
  • the vacuum cleaner of Prior Document 1 is configured to include a body and a suction nozzle.
  • the suction nozzle is configured to include a housing, a rotating cleaning unit, a driving unit and a rotating support unit.
  • the housing is provided with a second connecting member.
  • One end of the second connecting member is coupled to the body portion.
  • the other end of the second connecting member is rotatably coupled to the first connecting member.
  • the first connecting member is assembled to surround the inner pipe. That is, the outer surface of the first connecting member is surrounded by the second connecting member, and the outer surface of the inner pipe is surrounded by the first connecting member to form an assembly structure.
  • the first connecting member when an external force is applied to the first connecting member, the first connecting member is deformed while transmitting the external force to the second connecting member.
  • the second connecting member receiving the external force from the first connecting member may be deformed opposite to the first connecting member, that is, outwardly. Accordingly, in the vacuum cleaner of Prior Document 1, when a strong external force is applied to the first connecting member, there is a problem in that the first connecting member is easily separated from the second connecting member.
  • the other side of the second connecting member is rotatably press-fitted with the first connecting member. Accordingly, there is a problem in that excessive force is required to couple and separate the first and second connecting members. While the first connecting member and the second connecting member are separated for the purpose of vacuum cleaner repair, there is a problem in that the first connecting member and the second connecting member are worn or damaged in the portion where they are press-fitted.
  • the vacuum cleaner of Prior Document 1 has a problem in that the frictional force is concentrated on the contact surface of the first connecting member and the second connecting member when the first connecting member rotates. Concentration of friction forces promotes wear of parts.
  • An object of the present invention is to provide a vacuum cleaner in which separation of a housing and a connector is blocked even when a strong external force is applied to a connection portion between a housing and a connector.
  • An object of the present invention is to provide a vacuum cleaner in which the housing and the connector can be easily separated when the housing and the connector need to be separated, such as when the vacuum cleaner is repaired.
  • An object of the present invention is to provide a vacuum cleaner in which a frictional force concentration phenomenon is prevented at a connection portion between a housing and a connector.
  • the inner surface of the housing inlet may surround the outer surface of the tube portion.
  • the inlet may suppress the relative deformation of the insertion portion and the engaging portion. Accordingly, even if a strong external force acts on the connection portion between the housing and the connector, the separation of the housing and the connector may be blocked.
  • a vacuum cleaner according to an embodiment of the present invention may include a body and a suction nozzle.
  • the body may form a pressure difference between the air.
  • a blower may be provided inside the body.
  • the suction nozzle may suck in the dust on the floor by the pressure difference of the air.
  • the suction nozzle may include the connector and the housing.
  • the connector may form a passage through which the dust moves to the body.
  • the connector may enable relative rotation of the body and the suction nozzle.
  • the housing may be rotatably mounted to the connector.
  • the housing may form an inlet through which the dust enters the passage.
  • the inlet may be formed at the rear of the housing.
  • the inlet may have a cylindrical shape.
  • the connector may include the insertion part, the first connection part, the second connection part, the coupling part, and the expansion and contraction tube.
  • the insert may be inserted into the inlet.
  • the insert may have a cylindrical shape.
  • the first connection part may be spaced apart from the inlet in the passage direction.
  • the insertion part may protrude forward from the inside of the first connection part.
  • a front surface of the first connection part may form a ring shape surrounding the insertion part.
  • the coupling part may be mounted on an outer surface of the insertion part.
  • the coupling part may constrain movement in the passage direction of the housing together with the first connection part.
  • a locking hole may be formed in any one of the insertion part and the coupling part.
  • a locking part may be formed in the other of the insertion part and the coupling part.
  • the locking part may be inserted into the locking hole.
  • the coupling part may be mounted on an outer surface of the insertion part.
  • the housing and the connector need to be separated, such as when repairing a vacuum cleaner, the housing and the connector can be easily separated.
  • the coupling part may be configured to include the pipe part and the protrusion part.
  • the pipe portion may have the engaging portion or the engaging hole formed therein.
  • the tube portion may have a cylindrical shape.
  • the inner surface of the pipe part may wrap the outer surface of the insertion part.
  • the inner surface of the inlet may surround the outer surface of the tube portion.
  • the locking part may protrude inwardly of the pipe part.
  • the height protruding inward of the tube portion may decrease toward the rear of the engaging portion.
  • the protrusion may protrude from the outer surface of the tube in a circumferential direction.
  • the protrusion may form a first interface.
  • the first connection part may form a second interface.
  • the second boundary surface may be spaced apart from the first boundary surface in a direction of the passage.
  • the second interface and the fourth interface may form an angle of approximately 90 degrees.
  • the first interface and the second interface may form a ring shape around a central axis of the insertion part.
  • the first boundary surface and the second boundary surface may face each other in a central axis direction of the insertion part.
  • the housing may include a main housing and a mounting housing.
  • the body housing may form the inlet.
  • a rotating brush may be rotatably mounted to the body housing.
  • the mounting housing may be coupled to the main housing.
  • the mounting housing may form an intervening portion.
  • the mounting housing may be configured to include a mounting part.
  • the mounting portion may surround the protrusion.
  • the intervening part may protrude from an inner surface of the mounting part.
  • the intervening part may protrude from the inner surface of the mounting part in a circumferential direction.
  • the interposition may be rotatably mounted to the connector.
  • the intervening portion may be interposed between the first boundary surface and the second boundary surface. Accordingly, a phenomenon of concentration of frictional force in the connection portion between the housing and the connector can be prevented.
  • the protrusion may form a third boundary surface.
  • the third boundary surface may be formed on a radially outer surface of the protrusion.
  • the third boundary surface may have a predetermined radius along the circumferential direction with respect to the central axis of the insertion part.
  • the first interface and the third interface may form an angle of approximately 90 degrees.
  • the intervening portion may form a fourth interface.
  • the mounting portion may form a circular ring shape.
  • the intervening part may form the fourth boundary surface along a circumferential direction with respect to a central axis of the mounting part.
  • the second interface and the fourth interface may form an angle of approximately 90 degrees.
  • the third boundary surface and the fourth boundary surface may face each other in a radial direction of the pipe part.
  • the third interface and the fourth interface may be in close contact with each other when the insertion part moves in a radial direction.
  • the third interface and the fourth interface may constrain a radial flow of the insertion part with respect to the mounting part. Accordingly, the frictional force is dispersed at the interface, so that the frictional force concentration phenomenon at the connection portion between the housing and the connector can be prevented.
  • the coupling portion may be configured to include a spaced apart protrusion.
  • the spaced protrusion may protrude from the outer surface of the tube in a circumferential direction.
  • the tube portion may be spaced apart from the inner surface of the inlet by the spacing protrusion.
  • the protrusion may form a fifth interface.
  • the fifth boundary surface may be formed on a radially outer surface of the protrusion.
  • the mounting part may form a sixth boundary surface.
  • the sixth boundary surface may be formed on an inner surface of the mounting part.
  • the inner surface of the mounting part may form a circular ring shape.
  • the mounting part may form the sixth boundary surface along a circumferential direction with respect to a central axis.
  • the fifth interface and the sixth interface may face each other in a radial direction of the pipe part.
  • the fifth interface and the sixth interface may be in close contact with each other when the insertion part moves in a radial direction.
  • the fifth interface and the sixth interface may constrain a radial flow of the insertion part with respect to the mounting part. Accordingly, the frictional force is dispersed at the interface, so that the concentration of the frictional force in the connection portion between the housing and the connector can be prevented.
  • the first connection part and the second connection part may each form a pipe shape.
  • the second connection part may be rotatably connected to the first connection part.
  • the expansion tube may form the passage between the inlet and the second connection part.
  • the expansion tube may be configured to include an expansion tube and a coil spring.
  • the telescopic tube may have a cylindrical shape.
  • the expansion tube may form the passage therein.
  • the elastic tube may be elastically deformed when the first connection part and the second connection part are rotated relative to each other, and the mounting part and the first connection part are rotated relative to each other.
  • the coil spring may be attached to the expansion tube.
  • the coil spring may be compressed between the inlet and the second connection part.
  • the coil spring may maintain the cylindrical shape of the expansion tube by the elastic recovery force.
  • the vacuum cleaner according to an embodiment of the present invention may be configured to include a body and a suction nozzle.
  • the body may form a pressure difference between the air.
  • a blower may be provided inside the body.
  • the suction nozzle may suck in the dust on the floor by the pressure difference of the air.
  • the blower forms a pressure difference between the air, dust and foreign substances on the floor may move to the main body through the inlet of the suction nozzle.
  • the suction nozzle may include a connector and a housing.
  • the connector may form a passage through which the dust moves to the body.
  • the housing may form an inlet through which the dust enters the passage.
  • the inlet may have a cylindrical shape.
  • the connector may include a tube part, a protrusion part, an insertion part, and a first connection part.
  • the tube may be inserted into the inlet.
  • the tube portion may have a cylindrical shape.
  • the coupling part is mounted on the outer surface of the insertion part, the inner surface of the pipe part may wrap the outer surface of the insert part.
  • the inner surface of the inlet may surround the outer surface of the tube portion.
  • the protrusion may protrude from the outer surface of the tube.
  • the protrusion may form a first interface.
  • the first connection part may be spaced apart from the inlet in the passage direction.
  • the first connection part may form a second interface.
  • the first interface and the second interface may form a ring shape around a central axis of the insertion part.
  • the first boundary surface and the second boundary surface may face each other in a central axis direction of the insertion part.
  • the intervening portion may be interposed between the first boundary surface and the second boundary surface.
  • the first boundary surface and the second boundary surface may constrain movement in a passage direction of the intervening portion.
  • the inlet may suppress the relative deformation of the insertion portion and the tube portion. Accordingly, even if a strong external force is applied to the connection portion between the housing and the connector, the separation of the housing and the connector may be blocked.
  • the inlet of the housing suppresses the relative deformation of the insert and the engaging part, so that the engaging part is mounted on the outer surface of the insert. As the state is maintained, separation of the housing and the connector by an external force may be blocked.
  • a locking hole is formed in any one of the insertion part and the coupling part, and a locking part to be inserted into the locking hole is formed in the other, when it is necessary to separate the housing and the connector, such as when repairing a vacuum cleaner
  • the locking part is pushed outward, the state in which the coupling part is mounted on the outer surface of the insertion part is easily released, so that the housing and the connector can be easily separated.
  • the interposition is interposed between the first interface and the second interface, and the third interface, the fourth interface, and the fifth interface and the sixth interface face each other in the radial direction of the tube, so that the housing and the connector Frictional force may be dispersed in the connection part of the
  • FIG. 1 is a perspective view of a vacuum cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of the suction nozzle of the vacuum cleaner of FIG. 1 as viewed from above;
  • FIG. 3 is a perspective view of the suction nozzle of the vacuum cleaner of FIG. 1 as viewed from below;
  • Figure 4 is an exploded perspective view of the suction nozzle of Figure 2;
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the suction nozzle of FIG.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the mounting housing and the connector of the suction nozzle of FIG. 4 viewed from above;
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the mounting housing and the connector of the suction nozzle of FIG. 4 viewed from the bottom;
  • FIG. 8 is a perspective view showing an assembly state of the mounting housing and the connector of the suction nozzle of FIG.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the assembly state of the body housing, the mounting housing and the connector of the suction nozzle of FIG.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing the assembly state of the body housing, the mounting housing, and the connector of the suction nozzle of FIG.
  • FIG. 11 is a partial exploded perspective view showing the body housing and the driving unit of FIG. 5;
  • FIG. 12 is an exploded perspective view of the driving unit of FIG. 11 ;
  • FIG. 13 is a side view of the driving unit of FIG. 11 ;
  • Figure 14 is a bottom view of the suction nozzle of Figure 2;
  • FIG. 15 is a cross-sectional view taken along line A-A' of the suction nozzle of FIG. 14;
  • FIG. 16 is a perspective view illustrating the sole module of FIG. 4;
  • FIG. 17 is an exploded perspective view of the sole module of FIG. 16;
  • FIG. 18 is a perspective view showing a state in which the sole module is separated from the suction nozzle of FIG. 2;
  • FIG. 19 is a perspective view showing the coupling state of the housing and the detachable cover in the suction nozzle of FIG.
  • FIG. 20 is a perspective view showing a separation state of the housing and the detachable cover from the suction nozzle of FIG.
  • Figure 21 is a perspective view of the suction nozzle of Figure 18 not showing the brush member.
  • FIG. 22 is a perspective view showing a state in which the push button is separated from the suction nozzle of FIG. 21;
  • Figure 23 is a perspective view showing the removable cover of Figure 21;
  • FIG. 24 is a side view of the suction nozzle of FIG. 20;
  • Fig. 25 is a side view showing a state in which the push button is pressed in the suction nozzle of Fig. 19;
  • Figure 26 is a side view of the suction nozzle of Figure 19;
  • FIG. 27 is a perspective view illustrating a sole module and a driving unit of the suction nozzle of FIG. 19;
  • Fig. 28 is a side view showing the driving unit of Fig. 27;
  • Fig. 29 is a perspective view showing the first shaft member of Fig. 28;
  • FIG. 30 is a side view showing the sole module of FIG. 27;
  • Fig. 31 is a partial perspective view showing the second shaft member of Fig. 30;
  • FIG. 32 is a cross-sectional view of the suction nozzle of FIG. 19;
  • Fig. 33 is a cross-sectional view taken along line B-B' of Fig. 32;
  • Fig. 34 is a cross-sectional view taken along line C-C' of Fig. 32;
  • Fig. 35 is a cross-sectional view taken along line D-D' of Fig. 32;
  • 36 is a diagram illustrating a force acting on the first contact surface.
  • 38 is a diagram illustrating a force acting on a second contact surface.
  • suction space 310 rotary brush
  • isolation space 311 body
  • first lower housing 320 removable cover
  • first wall 321 cover body
  • second lower housing 323 protruding rib
  • mounting housing 324 first projection
  • cover part 325 guide groove (second projection)
  • button part 410 insertion part
  • first blocking part (third protrusion) 420 first connection part
  • first mounting groove 431 detachable button
  • bracket 442A first interface
  • first intermediate pulley 450 expansion tube
  • FIG. 1 is a perspective view of a vacuum cleaner 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the vacuum cleaner 1 includes a body 20 and a suction nozzle 10 .
  • the suction nozzle 10 is connected to the body 20 through the extension pipe 30 .
  • the suction nozzle 10 may be directly connected to the body 20 .
  • the user may hold the handle 21 formed on the body 20 and move the suction nozzle 10 placed on the floor back and forth.
  • the body 20 is configured to form a pressure difference of air.
  • a blower is provided inside the body 20 . When the blower forms a pressure difference in the air, dust and foreign substances on the floor move to the main body 20 through the inlet 111 of the suction nozzle 10 and the extension pipe 30 .
  • a centrifugal-type dust collector may be provided inside the main body 20 . Dust and foreign substances may be accommodated in the dust container 22 .
  • FIG. 2 is a perspective view of the suction nozzle 10 of the vacuum cleaner 1 of FIG. 1 as viewed from above.
  • 3 is a perspective view of the suction nozzle 10 of the vacuum cleaner 1 of FIG. 1 as viewed from below.
  • 4 is an exploded perspective view of the suction nozzle 10 of FIG. 2 .
  • the suction nozzle 10 is configured to suck the dust on the floor by the pressure difference of air.
  • the suction nozzle 10 includes a housing 100 , a driving unit 200 , a sole module 300 , and a connector 400 .
  • the rotary brush 310 will be referred to as the front and the front of the suction nozzle 10
  • the connector 400 will be referred to as the rear and rear of the suction nozzle 10 .
  • the assembly sequence of the suction nozzle 10 is as follows. First, the connector 400 is assembled. Next, the connector 400 and the mounting housing 130 are assembled.
  • the mounting housing 130 is rotatably mounted to the connector 400 . Then, the driving unit 200 is coupled to one side of the main housing 110 .
  • the mounting housing 130 is coupled to the upper portion of the main housing 110 .
  • the lower housing 120 is coupled to the lower portion of the main housing 110 .
  • the support housing 140 is coupled to the lower portion of the main housing 110 .
  • the push button 141 is mounted on the support housing 140 .
  • the side cover 150 is coupled to one side of the main housing (110).
  • the first shaft member 232D is inserted into the second shaft member 313 of the rotary brush 310 , and the detachable cover 320 is detachably coupled to the other side of the main housing 110 . As a result, the assembly of the suction nozzle 10 is completed.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the suction nozzle 10 of FIG.
  • the housing 100 is configured to guide dust and foreign substances on the floor to the passage 401 of the connector 400 .
  • the housing 100 is configured to include a main housing 110 , a lower housing 120 , a mounting housing 130 , and a support housing 140 .
  • the body housing 110 forms an inlet 111 through which dust moves to the body 20 .
  • the inlet 111 is formed at the rear of the main housing 110 .
  • the inlet 111 forms a cylindrical shape.
  • a rotating brush 310 is mounted on the front of the main housing 110 .
  • the front side of the body housing 110 (hereinafter, 'front part 110A') forms a shape surrounding the upper portion of the rotary brush 310 .
  • the front part 110A forms a wall surface extending in the circumferential direction about the rotation axis of the rotary brush 310 .
  • the front portion 110A is spaced apart from the upper portion of the rotary brush 310 by a predetermined interval.
  • the rotary brush 310 is rotated by the driving unit 200 .
  • the rotary brush 310 pushes the dust and foreign substances on the floor back. Dust and foreign substances pushed to the back of the rotary brush 310 may easily enter the inlet 111 .
  • the body housing 110 covers the upper portion of the bottom surface between the rotary brush 310 and the inlet 111 .
  • the housing 100 Between the rotary brush 310 and the inlet 111, the housing 100 forms a space (hereinafter, 'suction space 101') with the bottom surface.
  • the suction space 101 is isolated from the outside except for a gap between the housing 100 and the bottom surface. Dust and foreign substances in the suction space 101 enter the passage 401 through the inlet 111 .
  • the lower housing 120 forms a suction space 101 together with the main housing 110 .
  • the lower housing 120 includes a first lower housing 121 and a second lower housing 122 .
  • the first lower housing 121 and the second lower housing 122 form a wall surface for guiding dust and foreign substances in the suction space 101 toward the inlet 111 between the rotary brush 310 and the inlet 111 .
  • the lower housing 120 is bolted to the lower portion of the main housing 110 together with the support housing 140 .
  • a fastening part (N) to which a bolt is screwed is formed in the body housing (110).
  • An insertion portion T into which the bolt is inserted is formed in the first lower housing 121 , the second lower housing 122 , and the support housing 140 .
  • the first lower housing 121 includes a first wall surface 121A and a second wall surface 121B.
  • the upper portion of the first wall surface 121A is in close contact with the rear end of the front portion 110A.
  • the front surface of the first wall surface 121A is in contact with the brush member 312 .
  • dust and foreign substances adhering to the brush member 312 may collide with the lower portion of the first wall surface 121A and be separated from the brush member 312 .
  • the second wall surface 121B and the second lower housing 122 form a wall surface for guiding dust and foreign substances in the suction space 101 toward the inlet 111 between the left and right sides and the bottom surface of the inlet 111 .
  • a pair of first wheels W1 are mounted on the second lower housing 122 .
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the mounting housing 130 and the connector 400 of the suction nozzle 10 of FIG. 4 viewed from above.
  • 7 is an exploded perspective view of the mounting housing 130 and the connector 400 of the suction nozzle 10 of FIG. 4 viewed from the bottom.
  • the mounting housing 130 includes a cover part 131 , a mounting part 132 , and an intervening part 133 .
  • the cover part 131 is a part mounted on the upper part of the body housing 110 .
  • a protrusion P is formed on any one of the cover part 131 and the body housing 110 .
  • a hole H is formed in the other one of the cover part 131 and the body housing 110 . As the protrusion P is inserted into the hole H, the cover part 131 is mounted on the upper portion of the body housing 110 .
  • the mounting portion 132 is a portion surrounding the inlet 111 and the coupling portion 440 .
  • the mounting portion 132 forms a ring shape.
  • the intervening portion 133 protrudes from the inner surface of the mounting portion 132 .
  • the intervening portion 133 is a portion rotatably mounted to the connector 400 .
  • the intervening portion 133 protrudes from the inner surface of the mounting portion 132 in the circumferential direction.
  • the support housing 140 is configured to support the lower portions of the suction nozzle 10 and the connector 400 .
  • a second wheel W2 is mounted on the support housing 140 .
  • the second wheel W2 rotates together with the pair of first wheels W1 and rolls the floor.
  • a pair of the first wheel (W1) and the second wheel (W2) provide a rolling motion to the suction nozzle (10) and the connector (400).
  • a push button 141 is mounted on the support housing 140 .
  • the connector 400 is configured to enable relative rotation of the body 20 and the suction nozzle 10 .
  • the connector 400 forms a passage 401 inside which the dust moves to the main body 20 .
  • the connector 400 includes an insertion part 410 , a first connection part 420 , a second connection part 430 , a coupling part 440 and an expansion tube 450 . is composed
  • the first connection part 420 and the second connection part 430 form a pipe shape, respectively.
  • the first connection part 420 and the second connection part 430 are rotatably coupled.
  • a pair of protrusions is formed on any one of the first connection part 420 and the second connection part 430 .
  • a pair of grooves are formed in the other of the first connection part 420 and the second connection part 430 .
  • a pair of protrusions may be formed on both outer surfaces of the second connection part 430 .
  • a pair of grooves may be formed on both inner surfaces of the first connection part 420 .
  • the projections are inserted into the grooves.
  • the second connection part 430 may be rotated using the protrusions inserted into the grooves as a rotation axis.
  • X in FIG. 6 denotes an extension line of the rotation shaft formed by the protrusions.
  • a detachable button 431 is formed on the upper portion of the second connection part 430 .
  • the detachable button 431 is connected to the engaging portion 432 .
  • a hole is formed in an upper portion of the second connection part 430 .
  • the locking part 432 protrudes into the inside of the second connection part 430 through the hole.
  • the extension pipe 30 is formed with a hole into which the locking part 432 is inserted.
  • the extension pipe 30 is blocked from moving by the locking part 432 .
  • the engaging portion 432 rises and is separated from the hole of the extension tube 30 . Accordingly, the second connection part 430 and the extension pipe 30 are separated.
  • the detachable button 431 rises again by its own elasticity.
  • the engaging portion 432 descends again.
  • the expansion tube 450 forms a passage 401 between the inlet 111 and the second connection part 430 .
  • the expansion tube 450 is configured to include an expansion tube 451 and a coil spring 452 .
  • the expansion tube 451 forms a passage 401 therein.
  • the expansion tube 451 forms a cylindrical shape.
  • the expansion tube 451 is made of soft resin. Therefore, the elastic tube 451 is elastically deformed when the relative rotation of the first connection part 420 and the second connection part 430 and the relative rotation of the mounting part 132 and the first connection part 420 .
  • the coil spring 452 is attached to the inner or outer surface of the expansion tube 451 .
  • the coil spring 452 maintains the cylindrical shape of the expansion tube 451 .
  • the coil spring 452 is mounted between the inlet 111 and the second connection part 430 in a compressed state.
  • the inlet 111 and the second connecting portion 430 are formed with jaws on which both ends of the coil spring 452 are caught.
  • the distance between the jaws of the inlet 111 and the second connection part 430 changes when the relative rotation of the first connection part 420 and the second connection part 430, and the relative rotation of the mounting part 132 and the first connection part 420 do.
  • the expansion tube 451 has an inlet (by the elasticity of the coil spring 452) during the relative rotation of the first connection part 420 and the second connection part 430, and the relative rotation of the mounting part 132 and the first connection part 420. 111) and the second connection part 430 maintains a state in close contact with both jaws.
  • FIG. 8 is a perspective view showing an assembly state of the mounting housing 130 and the connector 400 of the suction nozzle 10 of FIG. 9 is a perspective view showing an assembly state of the body housing 110, the mounting housing 130, and the connector 400 of the suction nozzle 10 of FIG.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing an assembly state of the body housing 110, the mounting housing 130, and the connector 400 of the suction nozzle 10 of FIG.
  • the insertion part 410 forms a pipe shape having a diameter smaller than that of the first connection part 420 .
  • the insertion part 410 is bolted to the inside of the first connection part 420 .
  • a fastening part N to which a bolt is screwed is formed in the first connection part 420 .
  • An insertion portion T into which the bolt is inserted is formed in the insertion portion 410 .
  • the insertion part 410 protrudes forward from the inside of the first connection part 420 .
  • the front surface of the first connection part 420 forms a ring shape surrounding the insertion part 410 .
  • the coupling part 440 rotatably connects the mounting housing 130 and the connector 400 with the insertion part 410 as a center.
  • the coupling part 440 restricts the forward and backward flows of the mounting part 132 and the intervening part 133 with respect to the first connection part 420 .
  • the coupling portion 440 constrains the forward and backward flows of the insertion portion 410 and the first connection portion 420 with respect to the intervening portion 133 .
  • the coupling part 440 is mounted on the outer surface of the insertion part 410 .
  • the expansion tube 450 is inserted into the insertion part 410 .
  • the cover part 131 is mounted on the upper part of the body housing 110 .
  • the insertion part 410 is inserted into the inlet 111 .
  • the first connection part 420 is spaced apart from the inlet 111 in the direction of the passage 401 .
  • the 'direction of the passage 401' should be understood as the same direction as the 'direction of the central axis of the insertion part 410'.
  • the coupling portion 440 is configured to include a tube portion 441 , a protrusion portion 442 , and a spaced apart projection portion 443 .
  • the tube portion 441 forms a cylindrical shape.
  • the coupling portion 440 is mounted on the outer surface of the insertion portion 410
  • the inner surface of the tube portion 441 surrounds the outer surface of the insertion portion 410 .
  • the cover part 131 is mounted on the upper part of the main housing 110
  • the inner surface of the inlet 111 surrounds the outer surface of the tube part 441 .
  • the spaced protrusion 443 protrudes along the circumferential direction from the outer surface of the tube portion 441 .
  • the tube portion 441 is spaced apart from the inner surface of the inlet 111 by the spaced protrusion 443 .
  • the spaced protrusion 443 is also spaced apart from the inner surface of the inlet 111 .
  • the spaced protrusion 443 may contact the inner surface of the inlet 111 .
  • the contact surface between the spaced protrusion 443 and the inlet 111 forms a smaller area compared to the outer surface of the tube portion 441 . Therefore, even when the spaced protrusion 443 contacts the inner surface of the inlet 111 , relative rotation of the mounting housing 130 and the first connection part 420 is possible.
  • the second connecting member receiving the external force from the first connecting member may be deformed opposite to the first connecting member, that is, outwardly. Accordingly, the vacuum cleaner of Prior Document 1 has a problem in that the rotatably coupled connecting members are easily separated by an external force applied to the first connecting member.
  • the coupling portion 440 when the coupling portion 440 is mounted on the outer surface of the insertion portion 410 , the inner surface of the tube portion 441 surrounds the outer surface of the insertion portion 410 . Then, when the cover part 131 is mounted on the upper part of the main housing 110 , the inner surface of the inlet 111 surrounds the outer surface of the tube part 441 .
  • the inlet 111 forms a rigidity that blocks the deformation of the tube portion 441 .
  • the inlet 111 suppresses the relative deformation of the insertion portion 410 and the coupling portion 440 .
  • the vacuum cleaner 1 of the present invention even if a strong external force acts on the connector 400 , the mounting part 132 and the first connection part 420 are not separated.
  • a locking hole 411 is formed in any one of the insertion part 410 and the pipe part 441 .
  • a locking portion 441A is formed on the other of the insertion portion 410 and the tube portion 441 .
  • a locking part 441A may be formed in the tube portion 441
  • a locking hole 411 may be formed in the insertion part 410 .
  • the locking portion 441A protrudes inward of the tube portion 441 .
  • the locking portion 441A decreases in height protruding inward of the tube portion 441 toward the rear.
  • the engaging portion 441A is bent and deformed outwardly by the outer surface of the insertion portion 410 .
  • the coupling part 440 is mounted on the outer surface of the insertion part 410 .
  • the engaging portion 441A forms a surface perpendicular to the direction of the passage 401 at the front. Therefore, even if the coupling part 440 is pulled forward, the locking part 441A maintains a state caught in the locking hole 411 .
  • the vacuum cleaner 1 of the present invention has an advantage in that the mounting housing 130 and the first connection part 420 can be simply separated without wear or damage.
  • the protrusion 442 protrudes from the outer surface of the tube portion 441 in the circumferential direction.
  • the protrusion 442 forms a first interface 442A.
  • the first connection part 420 forms a second interface 421 .
  • the second interface 421 is spaced apart from the first interface 442A in the direction of the passage 401 .
  • the interposition part 133 is interposed between the first interface surface 442A and the second interface surface 421 .
  • the first interface 442A and the second interface 421 constrain movement of the interposition 133 in the passage 401 direction.
  • the first interface 442A and the second interface 421 form a ring shape around the central axis of the insertion part 410 .
  • the first boundary surface 442A and the second boundary surface 421 face each other in the central axis direction of the insertion part 410 . Accordingly, the mounting housing 130 is rotatably mounted to the connector 400 about the central axis of the insertion part 410 .
  • the protrusion 442 forms a third interface 442B.
  • the third interface 442B is formed on a radially outer surface of the protrusion 442 .
  • the third boundary surface 442B forms a predetermined radius along the circumferential direction with respect to the central axis of the insertion part 410 .
  • the first boundary surface 442A and the third boundary surface 442B may form an angle between them of approximately 90 degrees.
  • the intervening portion 133 forms a fourth interface 133A.
  • the mounting portion 132 forms a circular ring shape.
  • the intervening portion 133 forms a fourth boundary surface 133A along the circumferential direction about the central axis of the mounting portion 132 .
  • the second boundary surface 421 and the fourth boundary surface 133A may form an angle of approximately 90 degrees.
  • the third boundary surface 442B and the fourth boundary surface 133A face each other in the radial direction of the tube portion 441 .
  • the third interface 442B and the fourth interface 133A are in close contact with each other when the insertion part 410 flows in the radial direction. Accordingly, the third interface 442B and the fourth interface 133A constrain the radial flow of the insertion part 410 with respect to the mounting part 132 .
  • the protrusion 442 forms a fifth interface 442C.
  • the fifth interface 442C is formed on a radially outer surface of the protrusion 442 .
  • the fifth boundary surface 442C forms a predetermined radius along the circumferential direction with respect to the central axis of the insertion part 410 .
  • the third interface 442B and the fifth interface 442C form a step.
  • the first interface 442A and the fifth interface 442C may form an angle between them of approximately 90 degrees.
  • the sixth boundary surface 133B is formed on the inner surface of the mounting part 132 .
  • the inner surface of the mounting part 132 forms a circular ring shape.
  • the mounting part 132 forms a sixth boundary surface 133B along the circumferential direction with respect to the central axis.
  • the fourth boundary surface 133A and the sixth boundary surface 133B form a step difference.
  • the second boundary surface 421 and the sixth boundary surface 133B may form an angle of approximately 90 degrees.
  • the fifth interface 442C and the sixth interface 133B face each other in the radial direction of the tube portion 441 .
  • the fifth interface 442C and the sixth interface 133B are in close contact with each other when the insertion part 410 flows in the radial direction. Accordingly, the fifth interface 442C and the sixth interface 133B constrain the radial flow of the insertion part 410 with respect to the mounting part 132 .
  • the rear surface of the inlet 111 forms a seventh interface 111A.
  • the seventh interface 111A forms a ring shape around the central axis of the inlet 111 .
  • the front surface of the protrusion 442 forms an eighth interface 442D.
  • the eighth boundary surface 442D forms a ring shape around the central axis of the tube portion 441 .
  • the eighth boundary surface 442D is spaced apart from the seventh boundary surface 111A in the direction of the passage 401 .
  • the coupling portion 440 When the coupling portion 440 is mounted on the outer surface of the insertion portion 410 , the rear surface of the inlet 111 and the front surface of the protrusion portion 442 face each other in the radial direction of the tube portion 441 . Accordingly, the seventh interface 111A and the eighth interface 442D constrain the movement of the main housing 110 and the first connection part 420 in the passage 401 direction.
  • the first interface 442A and the second interface 421 enable relative rotation between the housing 100 and the connector 400 about the central axis of the insertion part 410 .
  • the first interface 442A and the second interface 421 constrain the relative movement in the direction of the passage 401 between the housing 100 and the connector 400 .
  • the seventh interface 111A and the eighth interface 442D constrain the relative movement in the direction of the passage 401 between the housing 100 and the connector 400 .
  • the third interface 442B and the fourth interface 133A constrain the relative movement in the radial direction between the housing 100 and the connector 400 .
  • the fifth interface 442C and the sixth interface 133B constrain the relative movement in the radial direction between the housing 100 and the connector 400 .
  • the vacuum cleaner of Prior Document 1 has a problem in that the frictional force is concentrated on the contact surface of the first connecting member and the second connecting member when the first connecting member rotates. Concentration of friction forces promotes wear of parts.
  • the relative rotation between the housing 100 and the connector 400 is due to the action of 1.
  • the relative movement of the housing 100 and the connector 400 in the passage 401 direction is doubly constrained by the action of 2 and 3.
  • the relative movement of the housing 100 and the connector 400 in the radial direction is doubly constrained by the action of 4 and 5.
  • the friction force is applied to the first interface 442A and the second interface 421 , the third interface 442B and the fourth interface 133A ), the fifth interface 442C and the sixth interface 133B, and the seventh interface 111A and the eighth interface 442D, respectively.
  • the vacuum cleaner 1 of the present invention when the first connection part 420 rotates about the central axis of the insertion part 410, the concentration of frictional force is blocked, so that wear of parts is suppressed.
  • FIG. 11 is a partially exploded perspective view showing the body housing 110 and the driving unit 200 of FIG. 5 .
  • 12 is an exploded perspective view of the driving unit 200 of FIG. 11 .
  • 13 is a side view of the driving unit 200 of FIG. 11 .
  • the driving unit 200 is configured to rotate the rotary brush 310 .
  • the driving unit 200 is coupled to one side (hereinafter, 'left side surface') of the main housing 110 .
  • the side cover 150 covers the driving unit 200 .
  • the side cover 150 is coupled to the left side of the housing 100 by a hooking structure or the like. A hole through which air enters and exits is formed in the side cover 150 .
  • the driving unit 200 includes a bracket 210 , a motor 220 , and a transmission device 230 .
  • the bracket 210 is bolted to the body housing 110 .
  • the bracket 210 blocks the left side of the body housing 110 .
  • a plurality of fastening portions N to which bolts are screwed are formed on the left side of the body housing 110 .
  • a plurality of insertion portions T into which the bolts are inserted are formed in the bracket 210 .
  • the motor 220 is configured to generate a rotational force.
  • the motor 220 may be provided as a brushless direct current motor (BLDC).
  • BLDC brushless direct current motor
  • the motor 220 is coupled to the bracket 210 .
  • the motor 220 is located at the rear of the rotary brush 310 .
  • the rotation shaft of the motor 220 may be parallel to the rotation shaft of the rotation brush 310 .
  • the transmission device 230 is configured to transmit the rotational motion of the motor 220 to the rotation brush 310 .
  • the electric device 230 is mounted on the bracket 210 .
  • the transmission device 230 includes a first belt transmission unit 231 and a second belt transmission unit 232 .
  • the first belt transmission unit 231 is configured to transmit the rotational motion of the motor 220 to the intermediate pulley (R).
  • the intermediate pulley R is disposed between the motor 220 and the rotary brush 310 .
  • the axis of the intermediate pulley (R) may be parallel to the axis of rotation of the rotary brush (310).
  • a fixed shaft (A) is coupled to the bracket (210).
  • the intermediate pulley (R) is rotatably mounted on the fixed shaft (A) by the bearing (B).
  • a groove is formed in the fixed shaft (A).
  • a snap ring (S) is installed in the groove to prevent the intermediate pulley (R) from being separated.
  • the intermediate pulley (R) is configured to include a first intermediate pulley (231B) and a second intermediate pulley (232B).
  • the first intermediate pulley 231B and the second intermediate pulley 232B rotate at the same time.
  • the first intermediate pulley 231B and the second intermediate pulley 232B may be integrally manufactured.
  • Equally spaced grooves are formed on the outer surfaces of the first intermediate pulley 231B and the second intermediate pulley 232B, like gears. That is, teeth are formed on the outer surfaces of the first intermediate pulley 231B and the second intermediate pulley 232B like a gear. This number of first intermediate pulleys 231B is greater than this number of second intermediate pulleys 232B.
  • the first belt transmission unit 231 is configured to include a main pulley 231A, a first intermediate pulley 231B and a first belt 231C.
  • the first belt transmission unit 231 is spaced apart from the rotary brush 310 . That is, the main pulley (231A), the first intermediate pulley (231B) and the first belt (231C) are located on the opposite side to the rotary brush 310 with respect to the bracket (210).
  • Main pulley (231A) is coupled to the shaft of the motor (220).
  • a tooth (tooth) is formed on the outer surface of the main pulley (231A) like a gear.
  • This number of the first intermediate pulley (231B) is greater than this number of the main pulley (231A).
  • the first belt 231C is wound around the main pulley 231A and the first intermediate pulley 231B.
  • the first belt 231C is wound around the main pulley 231A and the first intermediate pulley 231B in an open belt (parallel hanger) manner. Therefore, the first belt 231C transmits the rotational motion of the main pulley 231A in the same rotational direction to the first intermediate pulley 231B.
  • the first belt 231C is provided as a timing belt. Therefore, the first belt 231C can accurately transmit the rotational motion of the main pulley 231A to the first intermediate pulley 231B.
  • this number of the first intermediate pulley (231B) is greater than this number of the main pulley (231A). Therefore, the rotational force (torque) of the first intermediate pulley (231B) is greater than the rotational force of the main pulley (231A). And the rotation speed of the first intermediate pulley (231B) is slower than the rotation speed of the main pulley (231A).
  • the second belt transmission unit 232 is configured to transmit the rotational motion of the intermediate pulley (R) to the rotation brush (310).
  • the second belt transmission unit 232 includes a driven pulley 232A, a second intermediate pulley 232B, a second belt 232C and a first shaft member 232D.
  • the second belt transmission unit 232 is spaced apart from the rotary brush 310 . That is, the driven pulley 232A, the second intermediate pulley 232B and the second belt 232C are positioned on the opposite side to the rotary brush 310 with respect to the bracket 210 .
  • the diameter of the first shaft member 232D may be variously selected within a point that does not exceed the diameter of the rotary brush 310 irrespective of the capacity of the motor 220 .
  • the driven pulley 232A is rotatably mounted to the bracket 210 .
  • a hole is formed in the bracket 210 .
  • a bearing (B) is mounted in the hole.
  • the shaft of the driven pulley (232A) is rotatably coupled to the bearing (B).
  • the axis of the driven pulley 232A passes through the bracket 210 .
  • the axis of the driven pulley (232A) is parallel to the axis of rotation of the rotary brush (310).
  • the first shaft member 232D is configured to transmit the rotational motion of the driven pulley 232A to the rotation brush 310 .
  • a second shaft member 313 is provided on one side of the rotary brush 310 in the direction of the rotation axis.
  • the rotational axis direction of the rotary brush 310 will be referred to as an 'axial direction'.
  • the first shaft member 232D is inserted into the second shaft member 313 to transmit rotational motion to the second shaft member 313 .
  • the rotation shaft of the first shaft member 232D and the rotation shaft of the rotation brush 310 are located on the same line.
  • the first shaft member (232D) is coupled to the shaft of the driven pulley (232A) and the driven pulley (232A) and the opposite side.
  • the bracket 210 is coupled to the body housing 110
  • the first shaft member 232D is disposed inside the body housing 110 .
  • a hole 110H into which the first shaft member 232D is inserted is formed on the left side of the main housing 110 .
  • a tooth (tooth) is formed on the outer surface of the driven pulley (232A) like a gear. This number of driven pulleys 232A is greater than this number of second intermediate pulleys 232B.
  • the second belt 232C is wound around the driven pulley 232A and the second intermediate pulley 232B.
  • the second belt 232C is wound around the driven pulley 232A and the second intermediate pulley 232B in an open belt (parallel hanging) method.
  • the second belt 232C transmits the rotational motion of the second intermediate pulley 232B to the driven pulley 232A in the same rotational direction. Accordingly, the rotation direction of the motor 220 and the rotation direction of the first shaft member 232D are the same.
  • the second belt 232C is provided as a timing belt. Therefore, the second belt 232C can accurately transmit the rotational motion of the second intermediate pulley 232B to the driven pulley 232A.
  • this number of the driven pulleys 232A is greater than this number of the second intermediate pulleys 232B. Therefore, the rotational force (torque) of the driven pulley (232A) is greater than the rotational force of the second intermediate pulley (232B). And the rotation speed of the driven pulley (232A) is slower than the rotation speed of the second intermediate pulley (232B).
  • the rotational speed of the first shaft member 232D is slower than the rotational speed of the motor 220 , and the rotational force of the first shaft member 232D is greater than the rotational force of the motor 220 .
  • the rotary brush 310 rotates with a strong rotational force and moves dust and foreign substances on the floor to the suction space 101 .
  • FIG. 14 is a bottom view of the suction nozzle 10 of FIG. 2 .
  • 15 is a cross-sectional view taken along line A-A' of the suction nozzle 10 of FIG. 14 .
  • the position of the intermediate pulley R may be selected according to the distance between the motor 220 and the rotary brush 310 .
  • the length of the first belt (231C) may be selected according to the spacing and diameter of the main pulley (231A) and the first intermediate pulley (231B).
  • the length of the second belt (232C) may be selected according to the spacing and diameter of the driven pulley (232A) and the second intermediate pulley (232B).
  • Configurations of the vacuum cleaner 1 may have various specifications for each purpose of the vacuum cleaner 1 .
  • the capacity of the motor 220 , the diameter and material of the rotary brush 310 may also vary according to the purpose of the vacuum cleaner 1 .
  • a commercial vacuum cleaner may have a motor capacity and a larger diameter of a rotary brush than a household vacuum cleaner.
  • the material of the rotary brush can also be selected from among metals and synthetic resins for each purpose of the vacuum cleaner.
  • the home vacuum cleaner is advantageous in terms of usability as the height of the suction nozzle is lowered. This is because the low-height suction nozzle can easily enter into a low-height space.
  • the driving unit 200 is located outside the rotary brush 310 . Therefore, there is an advantage that the diameter of the rotary brush 310 can be selected independently of the size and shape of the motor 220 .
  • the vacuum cleaner 1 of the present invention has the advantage that the capacity of the motor 220 can be selected separately from the diameter of the rotary brush 310 .
  • the driving unit 200 is located at the rear of the rotary brush 310 . Therefore, the center of gravity of the entire suction nozzle 10 is located behind the vacuum cleaner 1 of Prior Document 1. Accordingly, in the vacuum cleaner 1 of the present invention, the risk of the suction nozzle 10 tilting forward in the process of moving the suction nozzle 10 back and forth is reduced.
  • the suction nozzle 10 When the load of the suction nozzle 10 is heavy, the usability of the vacuum cleaner 1 is reduced. In an upright type vacuum cleaner, the wheels and rotary brush of the housing rub against the floor surface. Users with weak power, such as the elderly or small children, may not be able to move the upright type vacuum cleaner smoothly.
  • the upright type vacuum cleaner is required to reduce the load on the suction nozzle.
  • a two-stage planetary gear set composed of a plurality of parts is mainly used.
  • the vacuum cleaner 1 of the present invention transmits the rotational motion of the motor 220 to the rotary brush 310 by the first belt transmission unit 231 and the second belt transmission unit 232 .
  • Belt transmission transmits rotational motion by a simple pulley-belt structure. Therefore, the transmission device 230 has the advantage of significantly reducing the number of parts and the load compared to the two-stage planetary gear set.
  • the mounting housing 130 forms an isolation space 102 together with the main housing 110 , the lower housing 120 and the bracket 210 .
  • the isolation space 102 means a space isolated from the suction space 101 .
  • the isolation space 102 is located at the rear of the rotary brush 310 . Dust and foreign substances in the suction space 101 cannot enter the isolation space 102 .
  • the motor 220 is provided in the isolation space 102 .
  • the first belt transmission unit 231 and the second belt transmission unit 232 are isolated from the suction space 101 by the bracket 210 . Therefore, even if the driving unit 200 is not inserted into the rotary brush 310, contamination of the driving unit 200 by dust and foreign substances is blocked.
  • the rotary brush 310 rubs against the floor surface and the temperature rises.
  • the motor 220 and the gear unit are located inside the rotary brush 310. Therefore, the vacuum cleaner of Prior Document 1 has a problem in that the heat energy of the motor and the gear part is slowly discharged. An increase in the temperature of the motor and gear is directly related to a decrease in the performance of the motor and gear and the occurrence of failure.
  • the driving unit 200 is spaced apart from the rotary brush 310 .
  • the motor 220 , pulleys, and belts for generating thermal energy are located in a space isolated from the rotary brush 310 .
  • the vacuum cleaner 1 of the present invention has the advantage of rapidly discharging the thermal energy of the motor 220 , the pulleys, and the belts through the bracket 210 and the housing 100 .
  • 16 is a perspective view illustrating the sole module 300 of FIG. 4 .
  • 17 is an exploded perspective view of the sole module 300 of FIG. 16 .
  • 18 is a perspective view illustrating a state in which the sole module 300 is separated from the suction nozzle 10 of FIG. 2 .
  • the sole module 300 is configured to include a rotating brush 310 and a detachable cover 320 .
  • the rotary brush 310 pushes the dust and foreign substances on the floor back.
  • the rotary brush 310 includes a body 311 , a brush member 312 , a second shaft member 313 , and a third shaft member 314 .
  • the body 311 forms a skeleton of the rotary brush 310 .
  • the body 311 forms a hollow cylindrical shape.
  • the central axis of the body 311 acts as a central axis of the rotary brush 310 .
  • the body 311 forms a uniform rotational inertia along the circumferential direction.
  • the body 311 may be made of a synthetic resin or a metal material.
  • the brush member 312 is attached to the outer surface of the body 311 .
  • the brush member 312 is configured to include a plurality of hairs. When a plurality of driving body 311 is rotated, dust and foreign substances on the bottom surface are floated.
  • the plurality of hairs may be comprised of fibrous and metallic hairs.
  • Fiber hair and metal hair may be randomly arranged on the outer surface of the body (311). Fiber hair and metal hair may be directly attached to the outer surface of the body (311). Although not shown, a fiber layer may be attached to the outer surface of the body 311 . And the fiber hair and metal hair may be attached to the fiber layer.
  • the fiber hair may be made of a synthetic resin material such as nylon.
  • the metal cap is made of a conductive material.
  • Metal hair may be manufactured by coating a conductive material on hair made of a synthetic resin material.
  • Static electricity generated from the fiber hair can be discharged or discharged to the floor through the metal hair. Accordingly, a phenomenon in which static electricity is transmitted to the user may be suppressed.
  • the second shaft member 313 is configured to receive the rotational motion of the first shaft member 232D.
  • the second shaft member 313 is provided in one opening of the body 311 .
  • the second shaft member 313 is inserted into one opening of the body 311 .
  • An insertion groove 313H is formed on the outer surface of the second shaft member 313 .
  • a protrusion 311A is formed on the inner surface of the body 311 in the longitudinal direction. When the second shaft member 313 is inserted into the opening of the body 311 , the protrusion 311A is inserted into the insertion groove 313H. The protrusion 311A blocks the relative rotation of the second shaft member 313 .
  • the second shaft member 313 forms a space into which the first shaft member 232D is inserted.
  • the first shaft member 232D is inserted into the second shaft member 313 .
  • the first shaft member 232D and the second shaft member 313 form a plurality of surfaces engaged with each other.
  • the rotation shaft of the first shaft member 232D and the rotation shaft of the second shaft member 313 are positioned on the same line.
  • the rotational force of the first shaft member 232D is transmitted to the second shaft member 313 through the contact surface.
  • the rotation shaft of the rotary brush 310 is positioned on the same line as the rotation shaft of the first shaft member 232D.
  • the third shaft member 314 is configured to rotatably connect the body 311 to the removable cover 320 .
  • the third shaft member 314 is provided in the other opening of the body 311 .
  • the third shaft member 314 is inserted into the other opening of the body 311 .
  • An insertion groove 314H is formed on the outer surface of the third shaft member 314 .
  • a protrusion 311A is formed on the inner surface of the body 311 in the longitudinal direction. When the third shaft member 314 is inserted into the opening of the body 311 , the protrusion 311A is inserted into the insertion groove 314H. The protrusion 311A blocks the relative rotation of the third shaft member 314 .
  • a bearing B is mounted on the third shaft member 314 .
  • a fixed shaft (A) is provided on the removable cover (320).
  • the bearing (B) rotatably supports the fixed shaft (A).
  • a groove is formed in the fixed shaft (A).
  • a snap ring (S) is mounted in the groove to prevent separation of the fixed shaft (A) and the third shaft member (314).
  • the detachable cover 320 is removably coupled to the housing 100 by rotating about the axis of rotation of the rotary brush 310 .
  • FIG. 19 is a perspective view showing the coupling state of the housing 100 and the detachable cover 320 in the suction nozzle 10 of FIG. 20 is a perspective view illustrating a separation state of the housing 100 and the detachable cover 320 from the suction nozzle 10 of FIG. 2 .
  • the state in which the removable cover 320 is coupled to the housing 100 will be referred to as a 'coupled state'.
  • the state in which the detachable cover 320 rotates about the rotation axis of the rotary brush 310 and the coupling structure with the housing 100 is released is referred to as a 'separated state'.
  • the rotation direction in which the removable cover 320 is coupled to the housing 100 is referred to as a 'first rotation direction'.
  • the rotation direction in which the removable cover 320 is separated from the housing 100 is intended to be referred to as a 'second rotation direction'.
  • 21 is a perspective view of the rotary brush 310 in the suction nozzle 10 of FIG. 18 not shown.
  • 22 is a perspective view illustrating a state in which the push button 141 is separated from the suction nozzle 10 of FIG. 21 .
  • 23 is a perspective view showing the removable cover 320 of FIG.
  • a guide rail 112 a plurality of first wall portions 112A, a plurality of second wall portions 112B, and a guide rail 112, a plurality of first wall portions 112A, and A second protrusion 113 is formed.
  • the guide rail 112 is formed on the right side of the main housing 110 .
  • the guide rail 112 is formed along the circumferential direction about the rotation axis of the first shaft member 232D.
  • the outer surface of the guide rail 112 guides the rotation of the first protrusions 324 about the axis of rotation of the first shaft member 232D.
  • the first protrusions 324 may be guided to the outer surface of the guide rail 112 to rotate in the first rotational direction and the second rotational direction.
  • the first wall portions 112A are formed on the outer surface of the guide rail 112 .
  • the first wall portions 112A protrude from the outer surface of the guide rail 112 .
  • the first protrusions 324 may be rotated in the first rotational direction to enter between the first wall portions 112A and the main housing 110 . In this case, the first wall portions 112A block the axial movement of the first protrusions 324 .
  • the second wall portions 112B are formed on the outer surface of the guide rail 112 .
  • the second wall portions 112B protrude from the outer surface of the guide rail 112 .
  • the second wall portions 112B prevent rotation of the first protrusions 324 in the first rotational direction in the coupled state.
  • the second protrusion 113 is formed on the right side of the main housing 110 .
  • the second protrusion 113 protrudes from the right side of the main housing 110 .
  • a guide groove 325 is formed in the removable cover 320 along the circumferential direction about the fixed shaft A.
  • the inner surface of the guide groove 325 guides the rotation of the second protrusion 113 about the rotation axis of the rotary brush 310 .
  • the second protrusion 113 maintains a state inserted into the guide groove 325 .
  • the push button 141 is mounted on the support housing 140 .
  • the push button 141 selectively blocks the rotation of the removable cover 320 .
  • the push button 141 is configured to include a button portion 141A, an elastic member 141B, a first blocking portion 141C and a second blocking portion 141D.
  • the button portion 141A forms a surface that the user presses.
  • a first mounting groove 141H1 into which the button portion 141A is inserted is formed in the support housing 140 .
  • a pair of shaft portions 141E are formed in the button portion 141A.
  • a pair of shaft portions 141E are formed on both sides of the button portion 141A.
  • a pair of shaft grooves 141H4 are formed on the inner surface of the first mounting groove 141H1.
  • a pair of shaft grooves 141H4 are formed on both inner surfaces of the first mounting groove 141H1.
  • the shaft portions 141E are inserted into the shaft grooves 141H4.
  • the button portion 141A may be rotated using the shaft portions 141E inserted into the shaft grooves 141H4 as a rotation axis.
  • the first blocking portion 141C extends from the button portion 141A.
  • the first blocking portion 141C is a portion that blocks the rotation of the third protrusion 326 in the coupled state.
  • a second mounting groove 141H2 is formed in the support housing 140 .
  • a portion of the first blocking portion 141C is inserted into the second mounting groove 141H2.
  • the first blocking portion 141C is rotated with the shaft portions 141E as rotation axes within the second mounting groove 141H2.
  • the push button 141 When the user presses the button portion 141A, the push button 141 is rotated using the shaft portions 141E as rotation axes. At this time, the first blocking part 141C is separated from the rotation path of the third protrusion 326 .
  • the elastic member 141B is interposed between the button part 141A and the housing 100 .
  • the elastic member 141B forms a force for pushing the button portion 141A outward between the shaft portion 141E and the first blocking portion 141C.
  • a third mounting groove 141H3 into which the elastic member 141B is inserted is formed in the support housing 140 .
  • the second blocking part 141D extends from the button part 141A.
  • the second blocking portion 141D blocks the axial movement of the fourth protrusion 327 in the coupled state.
  • the fourth protrusion 327 is blocked from moving in the axial direction by the second blocking portion 141D in the coupled state.
  • the removable cover 320 rotatably supports the rotary brush 310 .
  • the detachable cover 320 is removably coupled to the housing 100 by rotating about the axis of rotation of the rotary brush 310 .
  • the detachable cover 320 includes a cover body 321, a hub 322, a protruding rib 323, a first protrusion 324, a third protrusion 326, a fourth It is configured to include a protrusion 327 .
  • the cover body 321 covers the right side of the housing 100 in the coupled state. A hole through which air enters and exits is formed in the cover body 321 .
  • the rim portion of the cover body 321 forms a profile similar to the profile of the right side of the housing 100 .
  • the edge portion of the cover body 321 protrudes toward the right side edge of the housing 100 .
  • the edge portion of the cover body 321 is in close contact with the right side edge of the housing 100 in the coupled state.
  • the hub 322 is a portion to which the fixed shaft A is coupled.
  • the fixed shaft (A) may be inserted into the mold when the removable cover 320 is injected.
  • the hub 322 is formed on the inner surface of the removable cover 320 .
  • the inner surface means a surface facing the housing 100 .
  • the protruding rib 323 is a part that spaced the first protrusion 324 from the inner surface of the removable cover 320 by a predetermined interval.
  • the protruding rib 323 is formed on the inner surface of the detachable cover 320 .
  • the protruding ribs 323 are formed along the circumferential direction around the hub 322 .
  • a plurality of first protrusions 324 are formed on the protruding ribs 323 .
  • the first protrusions 324 protrude from the protruding rib 323 toward the hub 322 .
  • the first protrusions 324 are spaced apart from each other in the circumferential direction about the fixed axis (A).
  • the first protrusions 324 are spaced apart from the inner surface of the removable cover 320 by a predetermined distance by the protruding ribs 323 .
  • the first protrusions 324 may be guided to the outer surface of the guide rail 112 to rotate in the first rotational direction and the second rotational direction.
  • the third protrusion 326 is formed on the inner surface edge of the removable cover 320 .
  • the third protrusion 326 is caught by the first blocking portion 141C.
  • the third protrusion 326 is spaced farther from the fixed shaft A than the first protrusion 324 .
  • the third protrusion 326 forms an inclined surface 326A and a locking surface 326B.
  • the first blocking portion (141C) interferes with the rotation of the third protrusion (326).
  • the inclined surface 326A forms a gentle inclination that pushes the first blocking portion 141C toward the central axis when the removable cover 320 is rotated in the first rotational direction.
  • the first blocking part 141C may be pushed only toward the central axis. Therefore, when the removable cover 320 is rotated in the first rotational direction, the first blocking portion 141C is pushed by the engaging surface 326B.
  • the engaging surface 326B forms a surface that pushes the first blocking portion 141C in a direction approximately perpendicular to the central axis when the detachable cover 320 is rotated in the second rotational direction in the coupled state.
  • the first blocking part 141C may be pushed only toward the central axis. Therefore, when the detachable cover 320 is rotated in the second rotational direction in the coupled state, the first blocking portion 141C is not pushed.
  • the user In order to rotate the detachable cover 320 in the second rotational direction in the coupled state, the user must press the push button 141 to separate the first blocking portion 141C from the rotational path of the third protrusion 326 .
  • the fourth protrusion 327 is formed on the inner surface edge of the removable cover 320 .
  • the fourth protrusion 327 is positioned in front of the third protrusion 326 in the first rotational direction.
  • the fourth protrusion 327 is blocked from moving in the axial direction by the second blocking portion 141D in the coupled state.
  • the fourth protrusion 327 is blocked by the support housing 140 in the coupled state, so that rotation in the first rotational direction is blocked.
  • 24 is a side view of the suction nozzle 10 of FIG. 20 .
  • 25 is a side view illustrating a state in which the push button 141 is pressed in the suction nozzle 10 of FIG. 19 .
  • 26 is a side view of the suction nozzle 10 of FIG. 19 .
  • the process of mounting the sole module 300 to the housing 100 is as follows.
  • the sole module 300 is moved in the axial direction to insert the first shaft member 232D into the second shaft member 313 .
  • the detachable cover 320 and the housing 100 are in the above-described separated state.
  • the protruding rib 323 forms a shape surrounding the guide rail 112 .
  • the second protrusion 113 is inserted into the guide groove 325 .
  • the user rotates the removable cover 320 in the first rotational direction.
  • the first protrusions 324 are guided to the outer surface of the guide rail 112 to rotate in the first rotational direction.
  • the second protrusion 113 moves from the inside of the guide groove 325 about the rotation axis of the rotary brush 310 .
  • the third protrusion 326 separates the first blocking part 141C from the rotation path through the inclined surface 326A and It continues to rotate in the first rotational direction.
  • the third protrusion 326 is blocked by the first blocking part 141C, so that rotation in the second rotational direction is blocked.
  • the axial movement of the fourth protrusion 327 is blocked by the second blocking portion 141D.
  • the first wall portions 112A block the axial movement of the first protrusions 324 .
  • the second wall portions 112B block the rotation of the first projections 324 in the first rotation direction.
  • the process of separating the sole module 300 from the housing 100 is as follows.
  • the user first presses the push button 141 .
  • the button unit 141A When the user presses the button unit 141A, the first blocking unit 141C is separated from the rotation path of the third protrusion 326 .
  • the user rotates the removable cover 320 in the second rotational direction.
  • the third protrusion 326 is spaced apart from the first blocking portion 141C by rotating in the second rotational direction about the fixed shaft A.
  • the second protrusion 113 moves from the inside of the guide groove 325 about the rotation axis of the rotary brush 310 .
  • the first projections 324 are guided to the outer surface of the guide rail 112 to rotate in the second rotational direction.
  • the first protrusions 324 are rotated in the second rotation direction to separate between the body housing 110 and the first wall portions 112A. In this state, the detachable cover 320 and the housing 100 are in the above-described separated state.
  • the vacuum cleaner of Prior Document 1 forms a coupling force between the side cover and the main body by a hooking structure such as a hook.
  • the coupling structure by the hooking structure and the like is a relatively simple coupling structure. However, it is difficult to stably support the axial force applied to the rotary cleaning unit when the direction of the suction nozzle is changed in the hook structure.
  • the coupling structure of the housing 100 and the detachable cover 320 is released.
  • the detachable cover 320 is rotated in the first rotational direction in the separated state, the housing 100 and the detachable cover 320 form a coupling force.
  • first wall portions 112A block the axial movement of the first protrusions 324 .
  • the first wall portions (112A) are spaced apart from each other in the circumferential direction about the fixed axis (A).
  • the first wall portions 112A disposed along the circumferential direction with respect to the fixed shaft A may disperse and support the axial force applied to the rotary brush 310 when the suction nozzle 10 changes direction.
  • the fourth protrusion 327 is blocked from moving in the axial direction by the second blocking part 141D.
  • the second wall portions 112B block the first rotational direction rotation of the first protrusions 324 .
  • the third protrusion 326 is blocked by the first blocking portion 141C to block the second rotational direction rotation.
  • the fourth protrusion 327 is blocked by the support housing 140 so that rotation in the first rotation direction is blocked.
  • the vacuum cleaner 1 of the present invention forms a strong coupling structure in which it is difficult to separate the housing 100 and the detachable cover 320 by an external force unless the push button 141 is pressed.
  • FIG. 27 is a perspective view illustrating the sole module 300 and the driving unit 200 of the suction nozzle 10 of FIG. 19 .
  • 28 is a side view illustrating the driving unit 200 of FIG. 27 .
  • 29 is a perspective view showing the first shaft member 232D of FIG. 28 .
  • a 'first axial direction' a direction opposite to the first axial direction is referred to as a 'second axial direction'.
  • the first shaft member 232D is configured to transmit rotational motion to the second shaft member 313 .
  • the second shaft member 313 forms a space into which the first shaft member 232D is inserted.
  • the first shaft member 232D When the rotary brush 310 moves in the first axial direction, the first shaft member 232D is inserted into the second shaft member 313 .
  • the first shaft member 232D and the second shaft member 313 are engaged with each other to form a plurality of contact surfaces.
  • the rotational force of the first shaft member 232D is transmitted to the second shaft member 313 through the contact surfaces.
  • the rotation shaft of the rotary brush 310 is positioned on the same line as the rotation shaft of the first shaft member 232D.
  • the driving unit is coupled to the rotating cleaning unit by a fixing member inside the rotating cleaning unit. Therefore, the vacuum cleaner of Prior Document 1 has a problem in that it is difficult to disassemble and assemble the driving unit and the rotary cleaning unit.
  • the rotary brush 310 and the driving unit 200 can be separated simply.
  • the first shaft member 232D includes a hub 232DA and a plurality of first transmission units 232DB.
  • the hub 232DA is a part to which the shaft of the driven pulley 232A (hereinafter, 'pulley shaft PA') is coupled.
  • the first shaft member 232D rotates about the hub 232DA.
  • the first transfer units 232DB form axial symmetry about the pulley axis PA.
  • the number of the first transfer units 232DB may vary.
  • the number of the first transfer units 232DB may be four.
  • One first transfer unit 232DB forms three surfaces.
  • One first transfer unit 232DB forms a first surface 232D1 , a third surface 232D2 , and a fifth surface 232D3 .
  • the first surfaces 232D1 extend approximately in the radial direction of the pulley axis PA from the side surface of the hub 232DA.
  • the first surfaces 232D1 are surfaces that transmit the rotational force of the first shaft member 232D to the second shaft member 313 .
  • the first surfaces 232D1 form a relatively small angle between the radial direction of the pulley axis PA.
  • the first surfaces 232D1 form a spiral around the pulley axis PA.
  • the first surfaces 232D1 are positioned in the rotational direction of the first shaft member 232D toward the first axial direction.
  • the first surfaces 232D1 are axially symmetric about the hub 232DA.
  • the area of the first surfaces 232D1 decreases in the second axial direction.
  • the first surfaces 232D1 are positioned closer to the axis of rotation of the rotary brush 310 in the second axial direction.
  • the third surfaces 232D2 extend approximately in the radial direction of the pulley axis PA from the side surface of the hub 232DA.
  • the third surfaces 232D2 form a relatively small angle between the radial direction of the pulley axis PA.
  • the third surfaces 232D2 are surfaces that receive rotational inertia of the rotary brush 310 .
  • Rotational inertia refers to the amount of energy that a rotating object seeks to maintain its state.
  • the second shaft member 313 is configured to receive the rotational force of the motor 220 through the first shaft member 232D. However, if the rotation speed of the second shaft member 313 is faster than that of the first shaft member 232D, the rotational inertia of the rotary brush 310 may be transmitted to the first shaft member 232D.
  • the rotational inertia of the rotary brush 310 may be transmitted to the first shaft member 232D through the second shaft member 313 after the operation of the driving unit 200 stops and until the rotary brush 310 stops. .
  • the third surfaces 232D2 form a plane parallel to the axial direction of the rotary brush 310 .
  • the third surfaces 232D2 are axially symmetric about the pulley axis PA.
  • the area of the third surfaces 232D2 decreases in the second axial direction.
  • the third surfaces 232D2 are positioned closer to the axis of rotation of the rotary brush 310 in the second axial direction.
  • one second transmission part 313B is inserted between the adjacent first surface 232D1 and the third surface 232D2 .
  • the fifth surface 232D3 is a surface that connects the first surface 232D1 and the third surface 232D2.
  • the fifth surface 232D3 connects the first surface 232D1 and the third surface 232D2 in the circumferential direction of the pulley shaft PA.
  • the fifth surfaces 232D3 are axially symmetric about the pulley axis PA.
  • the area of the fifth surfaces 232D3 decreases in the second axial direction.
  • the fifth surfaces 232D3 are positioned closer to the axis of rotation of the rotary brush 310 in the second axial direction.
  • FIG. 30 is a side view illustrating the sole module 300 of FIG. 27 .
  • FIG. 31 is a partial perspective view showing the second shaft member 313 of FIG. 30 .
  • the second shaft member 313 is configured to include a shaft body 313A and a plurality of second transmission parts 313B.
  • the shaft body 313A is inserted into one opening of the body 311 .
  • An insertion groove (313H) is formed on the outer surface of the shaft body (313A).
  • a protrusion 311A is formed on the inner surface of the body 311 in the longitudinal direction.
  • the protrusion 311A is inserted into the insertion groove 313H.
  • the protrusion 311A blocks the relative rotation of the shaft body 313A.
  • the second transfer units 313B form axial symmetry about the pulley axis PA.
  • the first shaft member 232D is inserted into the second shaft member 313 , the first shaft member 232D and the second shaft member 313 are engaged with each other to form a plurality of contact surfaces. Accordingly, the number of the second transfer units 313B is the same as the number of the first transfer units 232DB.
  • One second transfer part 313B forms three surfaces.
  • One second transfer part 313B forms a second surface 313B1 , a fourth surface 313B2 , and a seventh surface 313B3 .
  • the shaft body 313A forms a sixth surface 313A1.
  • the second surfaces 313B1 extend substantially in the radial direction of the pulley shaft PA from the inner surface of the shaft body 313A.
  • the second surfaces 313B1 form a relatively small angle between the radial direction of the pulley axis PA.
  • the second surfaces 313B1 form a spiral around the pulley axis PA.
  • the second surfaces 313B1 are positioned in the rotational direction of the first shaft member 232D toward the first axial direction.
  • the second surfaces 313B1 are axially symmetric about the shaft body 313A.
  • the second surfaces 313B1 are positioned closer to the axis of rotation of the rotary brush 310 toward the second axis direction.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view of the suction nozzle 10 of FIG. 19 .
  • 33 is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 32 .
  • 34 is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 32 .
  • FIG. 35 is a cross-sectional view taken along line D-D' of FIG. 32 .
  • the second surfaces 313B1 are surfaces that receive the rotational force of the first shaft member 232D.
  • the second surfaces 313B1 and the first surfaces 232D1 form helical first contact surfaces along the axial direction.
  • the rotational force of the first shaft member 232D is transmitted to the second shaft member 313 at the first contact surfaces of the spiral.
  • the first contact surfaces are axially symmetric with each other about the axis of rotation of the rotary brush 310 .
  • the first contact surfaces are positioned in the rotational direction of the first shaft member 232D toward the first axial direction.
  • 36 is a diagram illustrating a force acting on the first contact surface C1.
  • 37 is a diagram expressing the force transmitted to the second surface 313B1.
  • the rotational force F of the first shaft member 232D acting on the second surface 313B1 through the first contact surface C1 is a force F2 in a direction parallel to the first contact surface C1; hereinafter 'friction component force' '), the first contact surface (C1), and the normal direction force (F1; hereinafter 'acting force').
  • the first surface 232D1 and the second surface 313B1 form a smooth surface. That is, the coefficient of friction of the first contact surface C1 is very small.
  • the friction component force F2 is very small compared to the action force F1. Accordingly, the first surfaces 232D1 and the second surfaces 313B1 slide with each other on the first contact surfaces C1 by the rotational force of the first shaft member 232D.
  • the acting force F1 mainly acts on the second surface 313B1 through the first contact surface C1.
  • the acting force F1' transmitted to the second surface 313B1 through the first contact surface C1 is an axial component force F1x'; hereinafter 'moving component force') and a rotational force of the first shaft member 232D. and the same direction component force (F1y'; hereinafter 'rotation component force').
  • the rotary brush 310 is rotated by the rotation component force F1y'. And the rotary brush 310 is pushed in the second axial direction by the moving component force (F1x').
  • the ratio of the moving component force F1x' and the rotation component force F1y' depends on the lead of the first contact surface C1.
  • the leads of the first contact surface C1 are the same as the leads of the first surface 232D1 and the second surface 313B1.
  • the vacuum cleaner 1 of the present invention maintains a state in which the rotary brush 310 is pushed in the second axial direction by the moving component force F1x' during use, so that the reaction force and friction force of the bottom surface of the rotary brush 310 are axial. Even if it acts in the direction, there is an advantage that the axial flow of the rotary brush 310 is prevented.
  • the area of the first surfaces 232D1 decreases in the second axial direction. Accordingly, the area of the first contact surfaces decreases in the second axial direction.
  • the first surfaces 232D1 and the second surfaces 313B1 are positioned closer to the axis of rotation of the rotary brush 310 in the second axial direction. Accordingly, the first contact surfaces are positioned closer to the axis of rotation of the rotary brush 310 toward the second axial direction.
  • the fourth surfaces 313B2 extend approximately in the radial direction of the pulley shaft PA from the side surface of the shaft body 313A.
  • the fourth surfaces 313B2 form a relatively small angle between the radial direction of the pulley axis PA.
  • the fourth surfaces 313B2 are axially symmetric about the pulley axis PA.
  • the fourth surfaces 313B2 are positioned closer to the axis of rotation of the rotary brush 310 in the second axial direction.
  • the fourth surfaces 313B2 form a plane parallel to the axial direction of the rotary brush 310 .
  • the first shaft member 232D pushes the second shaft member 313 in the second axial direction from the first contact surfaces of the spiral, the first shaft member 232D and the second shaft member 313 are connected to the first contact surfaces. spaced apart from each other in the axial direction.
  • the first surfaces 232D1 and the second surfaces 313B1 are positioned in the rotational direction of the first shaft member 232D toward the first axial direction. That is, the first surface 232D1 and the third surface 232D2 become closer to each other in the second axial direction based on one first transfer unit 232DB.
  • the second surface 313B1 and the fourth surface 313B2 become closer to each other in the second axial direction with respect to one second transmission part 313B.
  • the third surface 232D2 and the fourth surface 313B2 are spaced apart. That is, when the first shaft member 232D pushes the second shaft member 313 through the first contact surface in the second axial direction, the second contact surfaces are removed.
  • the fourth surfaces 313B2 are surfaces for transferring rotational inertia of the rotary brush 310 to the first shaft member 232D.
  • the fourth and third surfaces 232D2 may form a plurality of second contact surfaces parallel to the axial direction.
  • the second contact surfaces are axially symmetric with each other about the axis of rotation of the rotary brush 310 .
  • 38 is a diagram illustrating a force acting on the second contact surface C2.
  • the rotational inertia Fi of the rotating brush 310 until the rotating brush 310 stops may be transmitted to the first shaft member 232D through the second contact surfaces C2. .
  • the rotational inertia Fi of the rotary brush 310 may be transmitted to the first shaft member 232D through the second contact surfaces while the rotational speed of the motor 220 is decelerated.
  • the rotational inertia Fi of the rotary brush 310 may be transmitted to the first shaft member 232D until the second shaft member 313 rotates at the same speed as the first shaft member 232D or stops.
  • the rotational force of the second shaft member 313 acting on the third surface 232D2 through the second contact surface C2 acts on the third surface 232D2 in a normal direction.
  • the first shaft member 232D and the second shaft member 313 stably maintain the second contact surface until the second shaft member 313 rotates at the same speed as the first shaft member 232D or stops.
  • the sixth surface 313A1 may form a contact surface with the fifth surfaces 232D3 .
  • the sixth surface 313A1 and the fifth surface 232D3 are an interface for suppressing the relative flow of the first shaft member 232D and the second shaft member 313 by the external force transmitted in the radial direction of the pulley shaft PA. acts as
  • the seventh surface 313B3 is a surface that connects the second surface 313B1 and the fourth surface 313B2.
  • the seventh surface 313B3 connects the second surface 313B1 and the fourth surface 313B2 in the circumferential direction of the pulley shaft PA.
  • the seventh surfaces 313B3 are axially symmetric about the pulley axis PA.
  • the seventh surfaces 313B3 are positioned closer to the axis of rotation of the rotary brush 310 toward the second axis direction. When all of the contact surfaces of the first shaft member 232D and the second shaft member 313 are in close contact, the first shaft member 232D may be caught inside the second shaft member 313 . In a state in which the first shaft member 232D is inserted into the second shaft member 313 , the seventh surfaces 313B3 are spaced apart from the hub 232DA.
  • the inlet of the housing suppresses the relative deformation of the insert and the engaging portion, and the engaging portion is mounted on the outer surface of the insert
  • the possibility of marketing or business of the applied device not just the use of the related technology, as it goes beyond the limits of the existing technology This is not only sufficient, but it is an invention with industrial applicability because it can be clearly implemented in reality.

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Abstract

진공 청소기가 개시된다. 본 발명의 진공 청소기는, 본체 및 흡입노즐을 포함하여 구성된다. 흡입노즐은 커넥터 및 하우징을 포함하여 구성된다. 하우징은 먼지가 통로로 진입하는 원통형 입구를 형성한다. 커넥터는 삽입부, 제1 연결부 및 결합부를 포함하여 구성된다. 결합부는 삽입부의 외면에 장착된다. 입구의 내면은 관부의 외면을 둘러싼다. 입구는 삽입부와 결합부의 상대적 변형을 억제한다.

Description

진공 청소기
본 발명은 진공 청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 회전솔로 매끈한 바닥의 먼지도 깨끗이 청소할 수 있는 진공 청소기에 관한 것이다.
진공 청소기는 장착되는 브러시의 종류에 따라 청소능력에 차이가 있다.
울퉁불퉁한 카펫에서는 빳빳한 플라스틱 소재의 카펫용 브러시가 청소효율 면에서 유리하다.
한편 바닥이 매끈한 마루나 장판에서는 부드러운 융 소재의 마루용 브러시가 청소효율 면에서 유리하다.
융 소재의 마루용 브러시를 사용하면, 브러시에 의한 바닥의 긁힘이 방지된다. 또한 융 소재의 브러시를 고속으로 회전시키면, 바닥에 붙어 있는 미세한 먼지까지 띄운 뒤 흡입하여 제거할 수 있다.
이와 관련하여 대한민국 공개특허공보 제2019-0080855호(이하 '선행문헌1')는 진공 청소기를 개시하고 있다. 선행문헌1의 진공 청소기는 본체 및 흡입노즐을 포함하여 구성된다. 흡입노즐은 하우징, 회전 청소부, 구동부 및 회전 지지부를 포함하여 구성된다.
하우징에는 제2 연결부재가 구비된다. 제2 연결부재의 한쪽은 본체부와 결합된다. 제2 연결부재의 다른 한쪽은 제1 연결부재와 회전 가능하게 결합된다. 제1 연결부재는 내부배관을 감싸도록 조립된다. 즉, 제1 연결부재의 외면은 제2 연결부재가 감싸고, 내부배관의 외면은 제1 연결부재가 감싸는 조립구조를 형성한다.
따라서, 제1 연결부재에 외력이 작용하면, 제1 연결부재는 변형하면서 제2 연결부재에 외력을 전달하게 된다. 제1 연결부재로부터 외력을 전달받은 제2 연결부재는 제1 연결부재와 반대쪽 즉, 외측으로 변형될 수 있다. 따라서, 선행문헌1의 진공 청소기는 제1 연결부재에 강한 외력이 작용한 경우, 제1 연결부재는 제2 연결부재와 쉽게 분리되는 문제점이 있었다.
또한, 선행문헌1의 진공 청소기는 제2 연결부재의 다른 한쪽이 제1 연결부재와 회전 가능하게 억지 끼움 결합된다. 따라서 제1 연결부재와 제2 연결부재의 결합 및 분리에 과도한 힘이 소요되는 문제점이 있었다. 진공 청소기 수리 등을 목적으로 제1 연결부재와 제2 연결부재를 분리시키는 도중, 억지 끼움 결합된 부분에서 제1 연결부재와 제2 연결부재가 마모되거나 파손되는 문제가 있었다.
또한, 선행문헌1의 진공 청소기는 제1 연결부재가 회전할 때 제1 연결부재와 제2 연결부재의 접촉면에 마찰력이 집중되는 문제가 있었다. 마찰력 집중은 부품의 마모를 촉진하게 된다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 하우징과 커넥터의 연결부위에 강한 외력이 작용하더라도 하우징과 커넥터의 분리가 차단되는 진공 청소기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 진공 청소기 수리시와 같이 하우징과 커넥터를 분리해야 할 경우에는 하우징과 커넥터를 쉽게 분리할 수 있는 진공 청소기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 하우징과 커넥터의 연결부위에 마찰력 집중현상이 방지되는 진공 청소기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진공청소기는, 하우징 입구의 내면은 관부의 외면을 둘러쌀 수 있다. 상기 입구는 삽입부와 결합부의 상대적 변형을 억제할 수 있다. 따라서, 상기 하우징과 커넥터의 연결부위에 강한 외력이 작용하더라도 상기 하우징과 상기 커넥터의 분리가 차단될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 진공청소기는, 본체 및 흡입노즐을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 본체는 공기의 압력차를 형성할 수 있다. 상기 본체의 내부에 송풍기가 구비될 수 있다.
상기 흡입노즐은 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입할 수 있다.
상기 흡입노즐은 상기 커넥터 및 상기 하우징을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 커넥터는 상기 먼지가 상기 본체로 이동하는 통로를 형성할 수 있다. 상기 커넥터는 상기 본체와 상기 흡입노즐의 상대적 회전을 가능하게 할 수 있다. 상기 하우징은 상기 커넥터에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
상기 하우징은 상기 먼지가 상기 통로로 진입하는 입구를 형성할 수 있다. 상기 입구는 상기 하우징의 뒤쪽에 형성될 수 있다. 상기 입구는 원통 형태를 형성할 수 있다.
상기 송풍기가 공기의 압력차를 형성하면, 바닥의 먼지 및 이물질이 상기 흡입노즐의 입구를 통해 상기 본체로 이동할 수 있다.
상기 커넥터는 상기 삽입부, 제1 연결부, 제2 연결부, 상기 결합부 및 신축관을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 삽입부는 상기 입구에 삽입될 수 있다. 상기 삽입부는 원통형을 이룰 수 있다.
상기 제1 연결부는 상기 통로 방향으로 상기 입구와 이격될 수 있다. 상기 삽입부는 상기 제1 연결부의 내부에서 앞쪽으로 돌출될 수 있다. 상기 제1 연결부의 앞쪽 면은 상기 삽입부를 둘러싸는 고리 형태를 형성할 수 있다.
상기 결합부는 상기 삽입부의 외면에 장착될 수 있다. 상기 결합부는 상기 제1 연결부와 함께 상기 하우징의 상기 통로 방향 이동을 구속할 수 있다.
상기 삽입부 및 상기 결합부 중 어느 하나에 걸림홀이 형성될 수 있다. 상기 삽입부 및 상기 결합부 중 다른 하나에 걸림부가 형성될 수 있다.
상기 걸림부는 상기 걸림홀에 삽입될 수 있다. 상기 걸림부가 상기 걸림홀에 삽입되면, 상기 결합부가 상기 삽입부의 외면에 장착될 수 있다.
따라서, 진공 청소기 수리시와 같이 하우징과 커넥터를 분리해야 할 경우에는 하우징과 커넥터를 쉽게 분리할 수 있다.
상기 결합부는 상기 관부 및 돌출부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 관부는 상기 걸림부 또는 상기 걸림홀이 형성될 수 있다.
상기 관부는 원통형을 이룰 수 있다. 상기 결합부를 상기 삽입부의 외면에 장착시키면, 상기 관부의 내면은 상기 삽입부의 외면을 감쌀 수 있다. 상기 하우징이 상기 커넥터에 회전 가능하게 장착되면, 상기 입구의 내면은 상기 관부의 외면을 둘러쌀 수 있다.
상기 걸림부는 상기 관부의 안쪽으로 돌출될 수 있다. 상기 걸림부는 뒤쪽으로 갈수록 상기 관부의 안쪽으로 돌출된 높이가 감소할 수 있다. 상기 삽입부를 상기 결합부의 안쪽에 삽입하면, 상기 걸림부는 상기 삽입부의 외면에 의해 바깥쪽으로 휨 변형할 수 있다.
상기 돌출부는 상기 관부의 외면에서 원주방향을 따라 돌출될 수 있다. 상기 돌출부는 제1 경계면을 형성할 수 있다.
상기 제1 연결부는 제2 경계면을 형성할 수 있다. 상기 제2 경계면은 상기 제1 경계면과 상기 통로 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제2 경계면과 상기 제4 경계면은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
상기 제1 경계면 및 상기 제2 경계면은 상기 삽입부의 중심축을 중심으로 고리 형태를 형성할 수 있다. 상기 제1 경계면과 상기 제2 경계면은 상기 삽입부의 중심축 방향으로 서로 마주할 수 있다.
상기 하우징은 본체하우징 및 장착하우징을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 본체하우징은 상기 입구를 형성할 수 있다. 상기 본체하우징에 회전솔이 회전 가능하게 장착될 수 있다.
상기 장착하우징은 상기 본체하우징과 결합할 수 있다. 상기 장착하우징은 개재부를 형성할 수 있다.
상기 장착하우징은 장착부를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 장착부는 상기 돌출부를 둘러쌀 수 있다.
상기 개재부는 상기 장착부의 내면에서 돌출될 수 있다. 상기 개재부는 상기 장착부의 내면에서 원주방향을 따라 돌출될 수 있다. 상기 개재부는 상기 커넥터에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
상기 개재부는 상기 제1 경계면과 상기 제2 경계면 사이에 개재될 수 있다. 따라서, 하우징과 커넥터의 연결부위에 마찰력 집중현상이 방지될 수 있다.
상기 돌출부는 제3 경계면을 형성할 수 있다. 상기 제3 경계면은 상기 돌출부의 반경 방향 외면에 형성될 수 있다. 상기 제3 경계면은 상기 삽입부의 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 일정 반경을 이룰 수 있다. 상기 제1 경계면과 상기 제3 경계면은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
상기 개재부는 제4 경계면을 형성할 수 있다. 상기 장착부는 원형 고리 형태를 형성할 수 있다. 상기 개재부는 상기 장착부의 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 상기 제4 경계면을 형성할 수 있다. 상기 제2 경계면과 상기 제4 경계면은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
상기 제3 경계면과 상기 제4 경계면은 상기 관부의 반경 방향으로 마주할 수 있다. 상기 제3 경계면과 상기 제4 경계면은 상기 삽입부의 반경 방향 유동시 서로 밀착될 수 있다.
상기 제3 경계면과 상기 제4 경계면은 상기 장착부를 기준으로 상기 삽입부의 반경 방향 유동을 구속할 수 있다. 따라서, 경계면들에서 마찰력이 분산되어 상기 하우징과 상기 커넥터의 연결부위에 마찰력 집중현상이 방지될 수 있다.
상기 결합부는 이격돌출부를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 이격돌출부는 상기 관부의 외면에 원주방향을 따라 돌출될 수 있다. 상기 관부는 상기 이격돌출부에 의해 상기 입구의 내면과 이격될 수 있다.
상기 돌출부는 제5 경계면을 형성할 수 있다. 상기 제5 경계면은 상기 돌출부의 반경 방향 외면에 형성될 수 있다.
상기 장착부는 제6 경계면을 형성할 수 있다. 상기 제6 경계면은 상기 장착부의 내면에 형성될 수 있다. 상기 장착부의 내면은 원형 고리 형태를 형성할 수 있다. 상기 장착부는 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 상기 제6 경계면을 형성할 수 있다.
상기 제5 경계면과 상기 제6 경계면은 상기 관부의 반경 방향으로 마주할 수 있다. 상기 제5 경계면과 상기 제6 경계면은 상기 삽입부의 반경 방향 유동시 서로 밀착될 수 있다.
상기 제5 경계면과 상기 제6 경계면은 상기 장착부를 기준으로 상기 삽입부의 반경 방향 유동을 구속할 수 있다. 따라서, 경계면들에서 마찰력이 분산되어 상기 하우징과 상기 커넥터의 연결부위에 마찰력 집중현상이 방지될 수 있다.
상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부는 각각 파이프 형태를 형성할 수 있다. 상기 제2 연결부는 상기 제1 연결부와 회전 가능하게 연결될 수 있다.
상기 신축관은 상기 입구와 상기 제2 연결부 사이에 상기 통로를 형성할 수 있다.
상기 신축관은 신축튜브 및 코일스프링을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 신축튜브는 원통형을 이룰 수 있다. 상기 신축튜브는 내부에 상기 통로를 형성할 수 있다. 상기 신축튜브는 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부의 상대적 회전, 그리고 상기 장착부와 상기 제1 연결부의 상대적 회전시 탄력적으로 변형할 수 있다.
상기 코일스프링은 상기 신축튜브에 부착될 수 있다. 상기 코일스프링은 상기 입구와 상기 제2 연결부 사이에서 압축될 수 있다. 상기 코일스프링은 탄성 회복력에 의해 상기 신축튜브의 원통 형태를 유지시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 진공청소기는, 본체 및 흡입노즐을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 본체는 공기의 압력차를 형성할 수 있다. 상기 본체의 내부에 송풍기가 구비될 수 있다.
상기 흡입노즐은 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입할 수 있다. 상기 송풍기가 공기의 압력차를 형성하면, 바닥의 먼지 및 이물질이 상기 흡입노즐의 입구를 통해 상기 본체로 이동할 수 있다.
상기 흡입노즐은 커넥터 및 하우징을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 커넥터는 상기 먼지가 상기 본체로 이동하는 통로를 형성할 수 있다.
상기 하우징은 상기 먼지가 상기 통로로 진입하는 입구를 형성할 수 있다. 상기 입구는 원통 형태를 형성할 수 있다.
상기 커넥터는 관부, 돌출부, 삽입부 및 제1 연결부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 관부는 상기 입구에 삽입될 수 있다. 상기 관부는 원통형을 이룰 수 있다. 상기 결합부를 상기 삽입부의 외면에 장착시키면, 상기 관부의 내면은 상기 삽입부의 외면을 감쌀 수 있다. 상기 하우징이 상기 커넥터에 회전 가능하게 장착되면, 상기 입구의 내면은 상기 관부의 외면을 둘러쌀 수 있다.
상기 돌출부는 상기 관부의 외면에서 돌출될 수 있다. 상기 돌출부는 제1 경계면을 형성할 수 있다.
상기 제1 연결부는 상기 통로 방향으로 상기 입구와 이격될 수 있다. 상기 제1 연결부는 제2 경계면을 형성할 수 있다. 상기 제1 경계면 및 상기 제2 경계면은 상기 삽입부의 중심축을 중심으로 고리 형태를 형성할 수 있다. 상기 제1 경계면과 상기 제2 경계면은 상기 삽입부의 중심축 방향으로 서로 마주할 수 있다.
상기 개재부는 상기 제1 경계면과 상기 제2 경계면 사이에 개재될 수 있다. 상기 제1 경계면과 상기 제2 경계면은 상기 개재부의 통로 방향 이동을 구속할 수 있다.
상기 입구는 상기 삽입부와 상기 관부의 상대적 변형을 억제할 수 있다. 따라서, 상기 하우징과 상기 커넥터의 연결부위에 강한 외력이 작용하더라도 상기 하우징과 상기 커넥터의 분리가 차단될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 결합부가 삽입부의 외면에 장착된 상태로 삽입부가 하우징의 입구에 삽입됨으로써, 하우징의 입구가 삽입부와 결합부의 상대적 변형을 억제하여, 결합부가 삽입부의 외면에 장착된 상태가 유지됨에 따라, 외력에 의한 하우징과 커넥터의 분리가 차단될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 삽입부 및 결합부 중 어느 하나에 걸림홀이 형성되고, 다른 하나에 걸림홀에 삽입되는 걸림부가 형성됨으로써, 진공 청소기 수리시와 같이 하우징과 커넥터를 분리해야 할 경우에는 걸림부를 바깥쪽으로 밀면 결합부가 삽입부의 외면에 장착된 상태가 쉽게 해제되어, 하우징과 커넥터를 쉽게 분리할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 개재부가 제1 경계면과 제2 경계면 사이에 개재되고, 제3 경계면과 제4 경계면 그리고 제5 경계면과 제6 경계면은 관부의 반경 방향으로 각각 마주함으로써, 하우징과 커넥터의 연결부위에 마찰력이 분산될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 청소기의 사시도.
도 2는 도 1의 진공 청소기의 흡입노즐을 위쪽에서 바라본 사시도.
도 3은 도 1의 진공 청소기의 흡입노즐을 아래쪽에서 바라본 사시도.
도 4는 도 2의 흡입노즐의 분해사시도.
도 5는 도 2의 흡입노즐의 단면도.
도 6은 도 4의 흡입노즐의 장착하우징과 커넥터를 위쪽에서 바라본 분해사시도.
도 7은 도 4의 흡입노즐의 장착하우징과 커넥터를 아래쪽에서 바라본 분해사시도.
도 8은 도 4의 흡입노즐의 장착하우징과 커넥터의 조립상태를 나타내는 사시도.
도 9는 도 4의 흡입노즐의 본체하우징, 장착하우징 및 커넥터의 조립상태를 나타내는 사시도.
도 10은 도 9의 흡입노즐의 본체하우징, 장착하우징 및 커넥터의 조립상태를 나타내는 부분 단면도.
도 11은 도 5의 본체하우징과 구동부를 나타내는 부분 분해사시도.
도 12는 도 11의 구동부의 분해사시도.
도 13은 도 11의 구동부의 측면도.
도 14는 도 2의 흡입노즐의 저면도.
도 15는 도 14의 흡입노즐의 A-A' 단면도.
도 16은 도 4의 솔모듈을 나타내는 사시도.
도 17은 도 16의 솔모듈의 분해사시도.
도 18은 도 2의 흡입노즐에서 솔모듈이 분리된 상태를 나타내는 사시도.
도 19는 도 2의 흡입노즐에서 하우징과 탈착커버의 결합상태를 나타내는 사시도.
도 20은 도 2의 흡입노즐에서 하우징과 탈착커버의 분리상태를 나타내는 사시도.
도 21은 도 18의 흡입노즐에서 솔부재를 도시하지 않은 사시도.
도 22는 도 21의 흡입노즐에서 누름버튼이 분리된 상태를 나타내는 사시도.
도 23은 도 21의 탈착커버를 나타내는 사시도.
도 24는 도 20의 흡입노즐의 측면도.
도 25는 도 19의 흡입노즐에서 누름버튼이 눌러진 상태를 나타내는 측면도.
도 26은 도 19의 흡입노즐의 측면도.
도 27은 도 19의 흡입노즐의 솔모듈과 구동부를 나타내는 사시도.
도 28은 도 27의 구동부를 나타내는 측면도.
도 29는 도 28의 제1 축부재를 나타내는 사시도.
도 30은 도 27의 솔모듈을 나타내는 측면도.
도 31은 도 30의 제2 축부재를 나타내는 부분 사시도.
도 32는 도 19의 흡입노즐의 단면도.
도 33은 도 32의 B-B' 단면도.
도 34는 도 32의 C-C' 단면도.
도 35는 도 32의 D-D' 단면도.
도 36은 제1 접촉면에 작용하는 힘을 표현한 그림.
도 37은 제2 면에 전달된 힘을 표현한 그림.
도 38은 제2 접촉면에 작용하는 힘을 표현한 그림.
* 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 *
1 : 진공 청소기
20 : 본체
21 : 손잡이
22 : 먼지통
30 : 연장관
10 : 흡입노즐
100 : 하우징 300 : 솔모듈
101 : 흡입공간 310 : 회전솔
102 : 격리공간 311 : 바디
110 : 본체하우징 311A : 돌출부
110A : 전방부 312 : 솔부재
110H : 홀 313 : 제2 축부재
111 : 입구 313A : 축몸체
111A : 제7 경계면 313B : 제2 전달부
112 : 안내레일(제1돌기) 313B1 : 제2 면
112A : 제1 벽부 313B2 : 제4 면
112B : 제2 벽부 313A1 : 제6 면
113 : 제2 돌기 313B3 : 제7 면
120 : 하부하우징 314 : 제3 축부재
121 : 제1 하부하우징 320 : 탈착커버
121A : 제1 벽면 321 : 커버몸체
121B : 제2 벽면 322 : 허브
122 : 제2 하부하우징 323 : 돌출리브
130 : 장착하우징 324 : 제1 돌기
131 : 커버부 325 : 안내홈(제2돌기)
132 : 장착부 326 : 제3 돌기
133 : 개재부 326A : 경사면
133A : 제4 경계면 326B : 걸림면
133B : 제6 경계면 327 : 제4 돌기
140 : 지지하우징 400 : 커넥터
141 : 누름버튼 401 : 통로
141A : 버튼부 410 : 삽입부
141B : 탄성부재 411 : 걸림홀
141C : 제1 차단부(제3돌기) 420 : 제1 연결부
141D : 제2 차단부(제4돌기) 421 : 제2 경계면
141E : 축부 430 : 제2 연결부
141H1 : 제1 장착홈 431 : 탈착버튼
141H2 : 제2 장착홈 432 : 걸림부
141H3 : 제3 장착홈 440 : 결합부
141H4 : 축홈 441 : 관부
150 : 측면커버 441A : 걸림부
200 : 구동부 442 : 돌출부
210 : 브래킷 442A : 제1 경계면
220 : 모터 442B : 제3 경계면
230 : 전동장치 442C : 제5 경계면
231 : 제1 벨트전동부 442D : 제8 경계면
231A : 주동풀리 443 : 이격돌출부
231B : 제1 중간풀리 450 : 신축관
231C : 제1 벨트 451 : 신축튜브
232 : 제2 벨트전동부 452 : 코일스프링
232A : 종동풀리
232B : 제2 중간풀리
232C : 제2 벨트
232D : 제1 축부재
232DA : 허브
232DB : 제1 전달부
232D1 : 제1 면
232D2 : 제3 면
232D3 : 제5 면
C1 : 제1 접촉면
C2 : 제2 접촉면
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 청소기(1)의 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 청소기(1)는 본체(20) 및 흡입노즐(10)을 포함하여 구성된다.
흡입노즐(10)은 연장관(30)을 통해 본체(20)에 연결된다. 흡입노즐(10)은 본체(20)에 직접 연결될 수도 있다. 사용자는 본체(20)에 형성된 손잡이(21)를 잡고 바닥면에 놓인 흡입노즐(10)을 앞뒤로 이동시킬 수 있다.
본체(20)는 공기의 압력차를 형성하는 구성이다. 본체(20)의 내부에는 송풍기가 구비된다. 송풍기가 공기의 압력차를 형성하면, 바닥의 먼지 및 이물질이 흡입노즐(10)의 입구(111)와 연장관(30)을 통해 본체(20)로 이동한다.
본체(20)의 내부에는 원심분리식 집진 장치가 구비될 수 있다. 먼지 및 이물질은 먼지통(22)에 수용될 수 있다.
도 2는 도 1의 진공 청소기(1)의 흡입노즐(10)을 위쪽에서 바라본 사시도이다. 도 3은 도 1의 진공 청소기(1)의 흡입노즐(10)을 아래쪽에서 바라본 사시도이다. 도 4는 도 2의 흡입노즐(10)의 분해사시도이다.
흡입노즐(10)은 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입하는 구성이다. 흡입노즐(10)은 하우징(100), 구동부(200), 솔모듈(300) 및 커넥터(400)를 포함하여 구성된다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 회전솔(310) 쪽을 흡입노즐(10)의 전방, 앞쪽으로 지칭하고, 커넥터(400) 쪽을 흡입노즐(10)의 후방, 뒤쪽으로 지칭하고자 한다.
흡입노즐(10)의 조립순서는 아래와 같다. 먼저, 커넥터(400)를 조립한다. 그 다음에는 커넥터(400)와 장착하우징(130)을 조립한다.
장착하우징(130)은 커넥터(400)에 회전 가능하게 장착된다. 그리고 나서 본체하우징(110)의 한쪽 측면에 구동부(200)를 결합한다.
이후 장착하우징(130)을 본체하우징(110)의 상부에 결합한다. 그 다음에는 하부하우징(120)을 본체하우징(110)의 하부에 결합한다. 그리고 나서 지지하우징(140)을 본체하우징(110)의 하부에 결합한다.
그 다음에는 누름버튼(141)을 지지하우징(140)에 장착한다. 그리고 측면커버(150)를 본체하우징(110)의 한쪽 측면에 결합한다.
마지막으로 회전솔(310)의 제2 축부재(313)에 제1 축부재(232D)를 끼우고, 탈착커버(320)를 본체하우징(110)의 다른 한쪽 측면에 탈착 결합한다. 이로서 흡입노즐(10)의 조립이 완료된다.
도 5는 도 2의 흡입노즐(10)의 단면도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 하우징(100)은 바닥의 먼지 및 이물질을 커넥터(400)의 통로(401)로 안내하는 구성이다.
하우징(100)은 본체하우징(110), 하부하우징(120), 장착하우징(130) 및 지지하우징(140)을 포함하여 구성된다.
본체하우징(110)은 먼지가 본체(20)로 이동하는 입구(111)를 형성한다. 입구(111)는 본체하우징(110)의 뒤쪽에 형성된다. 입구(111)는 원통 형태를 형성한다. 본체하우징(110)의 앞쪽에는 회전솔(310)이 장착된다.
본체하우징(110)의 앞쪽(이하 '전방부(110A)')은 회전솔(310)의 상부를 감싸는 형태를 형성한다. 전방부(110A)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 원주방향으로 연장된 벽면을 형성한다. 전방부(110A)는 회전솔(310)의 상부와 일정 간격 이격된다.
회전솔(310)은 구동부(200)에 의해 회전한다. 회전솔(310)은 바닥면의 먼지 및 이물질을 뒤쪽으로 민다. 회전솔(310)의 뒤쪽으로 밀린 먼지 및 이물질은 입구(111)로 쉽게 진입할 수 있다. 본체하우징(110)은 회전솔(310)과 입구(111) 사이에서 바닥면 상부를 덮는다.
회전솔(310)과 입구(111) 사이에서 하우징(100)은 바닥면과 사이에 공간(이하 '흡입공간(101)')을 형성한다. 흡입공간(101)은 하우징(100)과 바닥면 간 틈을 제외하고 외부로부터 격리된다. 흡입공간(101)의 먼지 및 이물질은 입구(111)를 통해 통로(401)로 진입한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 하부하우징(120)은 본체하우징(110)과 함께 흡입공간(101)을 형성한다. 하부하우징(120)은 제1 하부하우징(121) 및 제2 하부하우징(122)을 포함하여 구성된다.
제1 하부하우징(121) 및 제2 하부하우징(122)은 회전솔(310)과 입구(111) 사이에서 흡입공간(101)의 먼지 및 이물질을 입구(111) 쪽으로 안내하는 벽면을 형성한다.
하부하우징(120)은 지지하우징(140)과 함께 본체하우징(110)의 하부에 볼트로 결합된다. 본체하우징(110)에 볼트가 나사결합되는 체결부(N)가 형성된다. 제1 하부하우징(121), 제2 하부하우징(122) 및 지지하우징(140)에 볼트가 삽입되는 삽입부(T)가 형성된다.
제1 하부하우징(121)은 제1 벽면(121A)과 제2 벽면(121B)을 포함하여 구성된다.
제1 벽면(121A)의 상부는 전방부(110A)의 후단에 밀착된다. 제1 벽면(121A)의 전면은 솔부재(312)에 접촉된다. 솔부재(312) 회전시 솔부재(312)에 붙은 먼지 및 이물질은 제1 벽면(121A)의 하부에 부딪혀 솔부재(312)에서 이탈될 수 있다.
제2 벽면(121B) 및 제2 하부하우징(122)은 입구(111)의 좌우측과 바닥면 사이에서 흡입공간(101)의 먼지 및 이물질을 입구(111) 쪽으로 안내하는 벽면을 형성한다. 제2 하부하우징(122)에는 한 쌍의 제1 바퀴(W1)가 장착된다.
도 6은 도 4의 흡입노즐(10)의 장착하우징(130)과 커넥터(400)를 위쪽에서 바라본 분해사시도이다. 도 7은 도 4의 흡입노즐(10)의 장착하우징(130)과 커넥터(400)를 아래쪽에서 바라본 분해사시도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 장착하우징(130)은 커버부(131), 장착부(132) 및 개재부(133)를 포함하여 구성된다.
커버부(131)는 본체하우징(110)의 상부에 장착되는 부분이다. 커버부(131)와 본체하우징(110) 중 어느 하나에는 돌기(P)가 형성된다. 커버부(131)와 본체하우징(110) 중 다른 하나에는 홀(H)이 형성된다. 돌기(P)가 홀(H)에 삽입됨으로써, 커버부(131)는 본체하우징(110)의 상부에 장착된다.
장착부(132)는 입구(111) 및 결합부(440)를 둘러싸는 부분이다. 장착부(132)는 고리형태를 형성한다.
개재부(133)는 장착부(132)의 내면에서 돌출된다. 개재부(133)는 커넥터(400)에 회전 가능하게 장착되는 부분이다. 개재부(133)는 장착부(132)의 내면에서 원주방향을 따라 돌출된다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 지지하우징(140)은 흡입노즐(10) 및 커넥터(400)의 하부를 지지하는 구성이다.
지지하우징(140)에는 제2 바퀴(W2)가 장착된다. 제2 바퀴(W2)는 한 쌍의 제1 바퀴(W1)와 함께 회전하며 바닥면을 구른다.
한 쌍의 제1 바퀴(W1)와 제2 바퀴(W2)는 흡입노즐(10) 및 커넥터(400)에 구름운동을 제공한다. 지지하우징(140)에는 누름버튼(141)이 장착된다.
커넥터(400)는 본체(20)와 흡입노즐(10)의 상대적 회전을 가능하게 하는 구성이다. 또한, 커넥터(400)는 내부에 먼지가 본체(20)로 이동하는 통로(401)를 형성한다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 커넥터(400)는 삽입부(410), 제1 연결부(420), 제2 연결부(430), 결합부(440) 및 신축관(450)을 포함하여 구성된다.
제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)는 각각 파이프 형태를 형성한다. 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)는 회전 가능하게 결합된다.
도시되지는 않았으나, 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430) 중 어느 하나에는 한 쌍의 돌기가 형성된다. 그리고 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430) 중 다른 하나에는 한 쌍의 홈이 형성된다.
한 쌍의 돌기는 제2 연결부(430)의 양쪽 외측면에 형성될 수 있다. 그리고 한 쌍의 홈은 제1 연결부(420)의 양쪽 내측면에 형성될 수 있다. 돌기들은 홈들에 삽입된다. 제2 연결부(430)는 홈들에 삽입된 돌기들을 회전축으로 하여 회전될 수 있다. 도 6의 X는 돌기들이 형성한 회전축의 연장선을 의미한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제2 연결부(430)의 상부에는 탈착버튼(431)이 형성된다. 탈착버튼(431)은 걸림부(432)와 연결된다. 제2 연결부(430)의 상부에는 홀이 형성된다. 걸림부(432)는 홀을 통해 제2 연결부(430)의 내부로 돌출된다.
연장관(30)에는 걸림부(432)가 삽입되는 홀이 형성된다. 연장관(30)은 걸림부(432)에 의해 이동이 차단된다.
탈착버튼(431)을 누르면, 걸림부(432)가 상승하며 연장관(30)의 홀에서 이탈된다. 따라서 제2 연결부(430)와 연장관(30)이 분리된다. 탈착버튼(431)에 인가된 외력이 제거되면, 탈착버튼(431)은 자체 탄성에 의해 다시 상승한다. 탈착버튼(431)에 인가된 외력이 제거되면, 걸림부(432)는 다시 하강한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 신축관(450)은 입구(111)와 제2 연결부(430) 사이에 통로(401)를 형성한다. 신축관(450)은 신축튜브(451) 및 코일스프링(452)을 포함하여 구성된다.
신축튜브(451)는 내부에 통로(401)를 형성한다. 신축튜브(451)는 원통 형태를 형성한다. 신축튜브(451)는 연질의 수지로 제작된다. 따라서 신축튜브(451)는 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)의 상대적 회전, 그리고 장착부(132)와 제1 연결부(420)의 상대적 회전시 탄력적으로 변형한다.
코일스프링(452)은 신축튜브(451)의 내면 또는 외면에 부착된다. 코일스프링(452)은 신축튜브(451)의 원통 형태를 유지시킨다.
코일스프링(452)은 압축된 상태로 입구(111)와 제2 연결부(430) 사이에 장착된다. 입구(111) 및 제2 연결부(430)에는 코일스프링(452)의 양쪽 끝부분이 걸리는 턱이 형성된다.
입구(111) 및 제2 연결부(430)의 양쪽 턱 간 거리는 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)의 상대적 회전, 그리고 장착부(132)와 제1 연결부(420)의 상대적 회전시 변화한다.
신축튜브(451)는 제1 연결부(420)와 제2 연결부(430)의 상대적 회전, 그리고 장착부(132)와 제1 연결부(420)의 상대적 회전시 코일스프링(452)의 탄성에 의해 입구(111) 및 제2 연결부(430)의 양쪽 턱에 밀착된 상태를 유지한다.
도 8은 도 4의 흡입노즐(10)의 장착하우징(130)과 커넥터(400)의 조립상태를 나타내는 사시도이다. 도 9는 도 4의 흡입노즐(10)의 본체하우징(110), 장착하우징(130) 및 커넥터(400)의 조립상태를 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 9의 흡입노즐(10)의 본체하우징(110), 장착하우징(130) 및 커넥터(400)의 조립상태를 나타내는 부분 단면도이다.
삽입부(410)는 제1 연결부(420)보다 작은 지름의 파이프 형태를 형성한다. 삽입부(410)는 제1 연결부(420)의 내부에 볼트로 결합된다. 제1 연결부(420)에 볼트가 나사결합되는 체결부(N)가 형성된다. 삽입부(410)에 볼트가 삽입되는 삽입부(T)가 형성된다.
삽입부(410)는 제1 연결부(420)의 내부에서 앞쪽으로 돌출된다. 제1 연결부(420)의 앞쪽 면은 삽입부(410)를 둘러싸는 고리 형태를 형성한다.
결합부(440)는 장착하우징(130)과 커넥터(400)를 삽입부(410)를 중심으로 회전 가능하게 연결한다. 결합부(440)는 제1 연결부(420)를 기준으로 장착부(132) 및 개재부(133)의 전후방향 유동을 구속한다. 다른 표현으로는, 결합부(440)는 개재부(133)를 기준으로 삽입부(410) 및 제1 연결부(420)의 전후방향 유동을 구속한다.
삽입부(410)가 장착부(132) 안쪽에 삽입되고 나서, 결합부(440)가 삽입부(410)의 외면에 장착된다. 이후 신축관(450)이 삽입부(410) 안쪽에 삽입된다. 그리고 나서 커버부(131)가 본체하우징(110)의 상부에 장착된다.
커버부(131)가 본체하우징(110)의 상부에 장착되면, 삽입부(410)가 입구(111) 안쪽에 삽입된다. 제1 연결부(420)는 통로(401) 방향으로 입구(111)와 이격된다. '통로(401) 방향'은 '삽입부(410)의 중심축 방향' 과 동일한 방향으로 이해되어야 한다.
도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 결합부(440)는 관부(441), 돌출부(442) 및 이격돌출부(443)를 포함하여 구성된다.
관부(441)는 원통 형태를 형성한다. 결합부(440)를 삽입부(410)의 외면에 장착시키면, 관부(441)의 내면은 삽입부(410)의 외면을 감싼다. 이후 커버부(131)가 본체하우징(110)의 상부에 장착되면, 입구(111)의 내면은 관부(441)의 외면을 둘러싼다.
이격돌출부(443)는 관부(441)의 외면에서 원주방향을 따라 돌출된다. 관부(441)는 이격돌출부(443)에 의해 입구(111)의 내면과 이격된다. 이격돌출부(443)도 입구(111)의 내면과 이격된다.
커넥터(400)에 외력이 작용하면, 이격돌출부(443)는 입구(111)의 내면에 접촉할 수 있다. 이격돌출부(443)와 입구(111) 간 접촉면은 관부(441)의 외면 대비 작은 면적을 형성한다. 따라서 이격돌출부(443)가 입구(111)의 내면에 접촉하더라도 장착하우징(130)과 제1 연결부(420)의 상대적 회전이 가능하다.
선행문헌1의 진공 청소기는 제1 연결부재로부터 외력을 전달받은 제2 연결부재가 제1 연결부재와 반대쪽 즉, 외측으로 변형될 수 있다. 따라서, 선행문헌1의 진공 청소기는 회전 가능하게 결합된 연결부재들이 제1 연결부재에 작용한 외력에 의해 쉽게 분리되는 문제점이 있었다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 결합부(440)를 삽입부(410)의 외면에 장착시키면, 관부(441)의 내면은 삽입부(410)의 외면을 감싼다. 이후 커버부(131)가 본체하우징(110)의 상부에 장착되면, 입구(111)의 내면은 관부(441)의 외면을 둘러싼다.
따라서 삽입부(410)로부터 외력을 전달받은 관부(441)가 삽입부(410)와 반대쪽 즉, 외측으로 변형할 때, 입구(111)의 내면이 관부(441)의 변형을 차단하는 경계면을 형성한다.
즉, 커넥터(400)에 작용한 외력에 의해 삽입부(410)가 변형하면서 관부(441)에 외력을 전달하더라도, 입구(111)가 관부(441)의 변형을 차단하는 강성을 형성한다.
따라서 입구(111)는 삽입부(410)와 결합부(440)의 상대적 변형을 억제한다. 결과적으로 본 발명의 진공 청소기(1)는 커넥터(400)에 강한 외력이 작용하더라도 장착부(132)와 제1 연결부(420)가 분리되는 않는다.
도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 삽입부(410) 및 관부(441) 중 어느 하나에 걸림홀(411)이 형성된다. 그리고 삽입부(410) 및 관부(441) 중 다른 하나에 걸림부(441A)가 형성된다. 일 예로, 관부(441)에 걸림부(441A)가 형성되고, 삽입부(410)에 걸림홀(411)이 형성될 수 있다.
걸림부(441A)는 관부(441)의 안쪽으로 돌출된다. 걸림부(441A)는 뒤쪽으로 갈수록 관부(441)의 안쪽으로 돌출된 높이가 감소한다.
삽입부(410)를 결합부(440)의 안쪽에 삽입하면, 걸림부(441A)는 삽입부(410)의 외면에 의해 바깥쪽으로 휨 변형한다. 걸림부(441A)가 걸림홀(411)에 삽입되면, 결합부(440)가 삽입부(410)의 외면에 장착된다.
걸림부(441A)는 앞쪽에 통로(401) 방향과 수직한 면을 형성한다. 따라서 결합부(440)를 앞쪽으로 당기더라도 걸림부(441A)는 걸림홀(411)에 걸린 상태를 유지한다.
선행문헌1의 진공 청소기는 회전 가능하게 연결되는 연결부재들이 서로 억지 끼움 결합된다. 따라서 진공 청소기 수리 등을 목적으로 연결부재들을 분리시키는 도중, 억지 끼움 결합된 부분에서 연결부재들이 마모되거나 파손되는 문제가 있었다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 삽입부(410) 안쪽에서 걸림부(441A)를 바깥쪽으로 밀면, 걸림부(441A)가 걸림홀(411)에 걸린 상태가 쉽게 해제된다.
삽입부(410) 안쪽에서 걸림부(441A)를 바깥쪽으로 민 상태에서 결합부(440)를 앞쪽으로 당기면, 삽입부(410)와 결합부(440)를 분리시킬 수 있다. 따라서 본 발명의 진공 청소기(1)는 장착하우징(130)과 제1 연결부(420)를 마모나 파손 없이 간단하게 분리할 수 있는 이점이 있다.
도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 돌출부(442)는 관부(441)의 외면에서 원주방향을 따라 돌출된다. 돌출부(442)는 제1 경계면(442A)을 형성한다.
제1 연결부(420)는 제2 경계면(421)을 형성한다. 제2 경계면(421)은 제1 경계면(442A)과 통로(401) 방향으로 이격된다.
결합부(440)가 삽입부(410)의 외면에 장착되면, 개재부(133)가 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421) 사이에 개재된다. 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421)은 개재부(133)의 통로(401) 방향 이동을 구속한다.
제1 경계면(442A) 및 제2 경계면(421)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 고리 형태를 형성한다. 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421)은 삽입부(410)의 중심축 방향으로 서로 마주한다. 따라서 장착하우징(130)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 커넥터(400)에 회전 가능하게 장착된다.
돌출부(442)는 제3 경계면(442B)을 형성한다. 제3 경계면(442B)은 돌출부(442)의 반경 방향 외면에 형성된다. 제3 경계면(442B)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 일정 반경을 이룬다. 제1 경계면(442A)과 제3 경계면(442B)은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
개재부(133)는 제4 경계면(133A)을 형성한다. 장착부(132)는 원형 고리 형태를 형성한다. 개재부(133)는 장착부(132)의 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 제4 경계면(133A)을 형성한다. 제2 경계면(421)과 제4 경계면(133A)은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A)은 관부(441)의 반경 방향으로 서로 마주한다. 제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A)은 삽입부(410)의 반경 방향 유동시 서로 밀착된다. 따라서 제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A)은 장착부(132)를 기준으로 삽입부(410)의 반경 방향 유동을 구속한다.
돌출부(442)는 제5 경계면(442C)을 형성한다. 제5 경계면(442C)은 돌출부(442)의 반경 방향 외면에 형성된다.
제5 경계면(442C)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 일정 반경을 이룬다. 제3 경계면(442B)과 제5 경계면(442C)은 단차를 형성한다. 제1 경계면(442A)과 제5 경계면(442C)은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
제6 경계면(133B)은 장착부(132)의 내면에 형성된다. 장착부(132)의 내면은 원형 고리 형태를 형성한다. 장착부(132)는 중심축을 중심으로 원주방향을 따라 제6 경계면(133B)을 형성한다.
제4 경계면(133A)과 제6 경계면(133B)은 단차를 형성한다. 제2 경계면(421)과 제6 경계면(133B)은 대략 90도의 사잇각을 형성할 수 있다.
제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B)은 관부(441)의 반경 방향으로 서로 마주한다. 제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B)은 삽입부(410)의 반경 방향 유동시 서로 밀착된다. 따라서 제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B)은 장착부(132)를 기준으로 삽입부(410)의 반경 방향 유동을 구속한다.
입구(111)의 후면은 제7 경계면(111A)을 형성한다. 제7 경계면(111A)은 입구(111)의 중심축을 중심으로 고리 형태를 형성한다.
돌출부(442)의 전면은 제8 경계면(442D)을 형성한다. 제8 경계면(442D)은 관부(441)의 중심축을 중심으로 고리 형태를 형성한다. 제8 경계면(442D)은 제7 경계면(111A)과 통로(401) 방향으로 이격된다.
결합부(440)가 삽입부(410)의 외면에 장착되면, 입구(111)의 후면과 돌출부(442)의 전면은 관부(441)의 반경 방향으로 서로 마주한다. 따라서 제7 경계면(111A)과 제8 경계면(442D)은 본체하우징(110)과 제1 연결부(420)의 통로(401) 방향 이동을 구속한다.
상술한 경계면들의 작용을 정리하면 아래와 같다.
① 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421)은 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 하우징(100)과 커넥터(400) 간 상대적 회전을 가능하게 한다.
② 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421)은 하우징(100)과 커넥터(400) 간 통로(401) 방향 상대적 이동을 구속한다.
③ 제7 경계면(111A)과 제8 경계면(442D)은 하우징(100)과 커넥터(400) 간 통로(401) 방향 상대적 이동을 구속한다.
④ 제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A)은 하우징(100)과 커넥터(400) 간 반경 방향 상대적 이동을 구속한다.
⑤ 제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B)은 하우징(100)과 커넥터(400) 간 반경 방향 상대적 이동을 구속한다.
선행문헌1의 진공 청소기는 제1 연결부재가 회전할 때 제1 연결부재와 제2 연결부재의 접촉면에 마찰력이 집중되는 문제가 있었다. 마찰력 집중은 부품의 마모를 촉진하게 된다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 하우징(100)과 커넥터(400) 간 상대적 회전은 ①의 작용에 의한다. 하우징(100)과 커넥터(400)의 통로(401) 방향 상대적 이동은 ② 및 ③의 작용에 의해 2중으로 구속된다. 그리고 하우징(100)과 커넥터(400)의 반경 방향 상대적 이동은 ④ 및 ⑤의 작용에 의해 2중으로 구속된다.
즉, 제1 연결부(420)가 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 회전할 때 마찰력이 제1 경계면(442A)과 제2 경계면(421), 제3 경계면(442B)과 제4 경계면(133A), 제5 경계면(442C)과 제6 경계면(133B), 제7 경계면(111A)과 제8 경계면(442D)에 각각 분산된다.
따라서 본 발명의 진공 청소기(1)는 제1 연결부(420)가 삽입부(410)의 중심축을 중심으로 회전할 때 마찰력 집중이 차단되어 부품의 마모가 억제되는 이점이 있다.
도 11은 도 5의 본체하우징(110)과 구동부(200)를 나타내는 부분 분해사시도이다. 도 12는 도 11의 구동부(200)의 분해사시도이다. 도 13은 도 11의 구동부(200)의 측면도이다.
구동부(200)는 회전솔(310)을 회전시키는 구성이다. 구동부(200)는 본체하우징(110)의 한쪽 측면(이하 '좌측면')에 결합된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 측면커버(150)는 구동부(200)를 커버한다. 측면커버(150)는 하우징(100)의 좌측면에 후크 등 걸림구조에 의해 결합된다. 측면커버(150)에는 공기가 출입하는 홀이 형성된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 구동부(200)는 브래킷(210), 모터(220) 및 전동장치(230)를 포함하여 구성된다.
브래킷(210)은 본체하우징(110)에 볼트로 결합된다. 브래킷(210)은 본체하우징(110)의 좌측면을 막는다. 본체하우징(110)의 좌측면에는 볼트가 나사결합되는 복수의 체결부(N)가 형성된다. 브래킷(210)에는 볼트가 삽입되는 복수의 삽입부(T)가 형성된다.
모터(220)는 회전력을 생성하는 구성이다. 모터(220)는 BLDC 모터(Brushless Direct Current motor)로 구비될 수 있다. 모터(220)는 브래킷(210)에 결합된다. 브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 모터(220)는 회전솔(310)의 후방에 위치한다. 모터(220)의 회전축은 회전솔(310)의 회전축과 나란할 수 있다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 전동장치(230)는 모터(220)의 회전운동을 회전솔(310)에 전달하는 구성이다. 전동장치(230)는 브래킷(210)에 장착된다. 전동장치(230)는 제1 벨트전동부(231) 및 제2 벨트전동부(232)를 포함하여 구성된다.
제1 벨트전동부(231)는 모터(220)의 회전운동을 중간풀리(R)로 전달하는 구성이다. 브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 중간풀리(R)는 모터(220)와 회전솔(310) 사이에 배치된다. 중간풀리(R)의 축은 회전솔(310)의 회전축과 나란할 수 있다.
브래킷(210)에는 고정축(A)이 결합된다. 중간풀리(R)는 베어링(B)에 의해 고정축(A)에 회전 가능하게 장착된다. 고정축(A)에는 홈이 형성된다. 홈에는 스냅링(S)이 장착되어 중간풀리(R)의 이탈을 막는다.
중간풀리(R)는 제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)를 포함하여 구성된다. 제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)는 동시에 회전한다. 제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)는 일체로 제조될 수 있다.
제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)의 외면에는 기어처럼 등간격의 홈이 형성된다. 즉, 제1 중간풀리(231B)와 제2 중간풀리(232B)의 외면에는 기어처럼 이(tooth)가 형성된다. 제1 중간풀리(231B)의 이 개수는 제2 중간풀리(232B)의 이 개수보다 많다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 벨트전동부(231)는 주동풀리(231A), 제1 중간풀리(231B) 및 제1 벨트(231C)를 포함하여 구성된다.
제1 벨트전동부(231)는 회전솔(310)과 이격된다. 즉, 주동풀리(231A), 제1 중간풀리(231B) 및 제1 벨트(231C)는 브래킷(210)을 기준으로 회전솔(310)과 반대쪽에 위치한다.
주동풀리(231A)는 모터(220)의 축에 결합된다. 주동풀리(231A)의 외면에는 기어처럼 이(tooth)가 형성된다. 제1 중간풀리(231B)의 이 개수는 주동풀리(231A)의 이 개수보다 많다.
제1 벨트(231C)는 주동풀리(231A)와 제1 중간풀리(231B)에 감긴다. 제1 벨트(231C)는 오픈벨트(평행걸이) 방식으로 주동풀리(231A)와 제1 중간풀리(231B)에 감긴다. 따라서 제1 벨트(231C)는 주동풀리(231A)의 회전운동을 제1 중간풀리(231B)에 동일한 회전방향으로 전달한다.
제1 벨트(231C)는 타이밍 벨트(timing belt)로 구비된다. 따라서 제1 벨트(231C)는 주동풀리(231A)의 회전운동을 제1 중간풀리(231B)에 정확하게 전달할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 중간풀리(231B)의 이 개수는 주동풀리(231A)의 이 개수보다 많다. 따라서 제1 중간풀리(231B)의 회전력(torque)은 주동풀리(231A)의 회전력보다 크다. 그리고 제1 중간풀리(231B)의 회전속도는 주동풀리(231A)의 회전속도보다 느리다.
제2 벨트전동부(232)는 중간풀리(R)의 회전운동을 회전솔(310)로 전달하는 구성이다. 제2 벨트전동부(232)는 종동풀리(232A), 제2 중간풀리(232B), 제2 벨트(232C) 및 제1 축부재(232D)를 포함하여 구성된다.
제2 벨트전동부(232)는 회전솔(310)과 이격된다. 즉, 종동풀리(232A), 제2 중간풀리(232B) 및 제2 벨트(232C)는 브래킷(210)을 기준으로 회전솔(310)과 반대쪽에 위치한다.
다만, 제1 축부재(232D)는 회전솔(310) 내부에 삽입된다. 제1 축부재(232D)의 지름은 모터(220)의 용량과 무관하게 회전솔(310)의 지름을 초과하지 않는 점위 내에서 다양하게 선정될 수 있다.
종동풀리(232A)는 브래킷(210)에 회전 가능하게 장착된다. 브래킷(210)에는 홀이 형성된다. 홀에 베어링(B)이 장착된다. 종동풀리(232A)의 축은 베어링(B)에 회전 가능하게 결합된다. 종동풀리(232A)의 축은 브래킷(210)을 통과한다. 종동풀리(232A)의 축은 회전솔(310)의 회전축과 나란하다.
제1 축부재(232D)는 종동풀리(232A)의 회전운동을 회전솔(310)에 전달하는 구성이다. 회전솔(310)의 회전축 방향 한쪽에는 제2 축부재(313)가 구비된다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 회전솔(310)의 회전축 방향을 '축방향'으로 지칭하고자 한다.
제1 축부재(232D)는 제2 축부재(313)에 삽입되어 제2 축부재(313)에 회전운동을 전달한다. 제1 축부재(232D)의 회전축과 회전솔(310)의 회전축은 동일선상에 위치한다.
제1 축부재(232D)는 종동풀리(232A)와 반대쪽에서 종동풀리(232A)의 축에 결합된다. 브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 제1 축부재(232D)는 본체하우징(110) 내부에 배치된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)의 좌측면에는 제1 축부재(232D)가 삽입되는 홀(110H)이 형성된다.
종동풀리(232A)의 외면에는 기어처럼 이(tooth)가 형성된다. 종동풀리(232A)의 이 개수는 제2 중간풀리(232B)의 이 개수보다 많다.
제2 벨트(232C)는 종동풀리(232A)와 제2 중간풀리(232B)에 감긴다. 제2 벨트(232C)는 오픈벨트(평행걸이) 방식으로 종동풀리(232A)와 제2 중간풀리(232B)에 감긴다.
제2 벨트(232C)는 제2 중간풀리(232B)의 회전운동을 종동풀리(232A)에 동일한 회전방향으로 전달한다. 따라서 모터(220)의 회전방향과 제1 축부재(232D)의 회전방향은 동일하다.
제2 벨트(232C)는 타이밍 벨트(timing belt)로 구비된다. 따라서 제2 벨트(232C)는 제2 중간풀리(232B)의 회전운동을 종동풀리(232A)에 정확하게 전달할 수 있다.
상술한 바와 같이, 종동풀리(232A)의 이 개수는 제2 중간풀리(232B)의 이 개수보다 많다. 따라서 종동풀리(232A)의 회전력(torque)은 제2 중간풀리(232B)의 회전력보다 크다. 그리고 종동풀리(232A)의 회전속도는 제2 중간풀리(232B)의 회전속도보다 느리다.
결과적으로, 제1 축부재(232D)의 회전속도는 모터(220)의 회전속도보다 느리고, 제1 축부재(232D)의 회전력은 모터(220)의 회전력보다 크다. 회전솔(310)은 강력한 회전력으로 회전하며 바닥의 먼지 및 이물질을 흡입공간(101)으로 이동시킨다.
도 14는 도 2의 흡입노즐(10)의 저면도이다. 도 15는 도 14의 흡입노즐(10)의 A-A' 단면도이다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 모터(220)는 회전솔(310)의 후방에 위치한다. 모터(220)의 회전운동은 제1 벨트전동부(231) 및 제2 벨트전동부(232)에 의해 이격된 위치의 회전솔(310)로 전달된다.
중간풀리(R)의 위치는 모터(220)와 회전솔(310)의 간격에 따라 선정될 수 있다. 또한, 제1 벨트(231C)의 길이는 주동풀리(231A)와 제1 중간풀리(231B)의 간격 및 지름에 따라 선정될 수 있다. 그리고 제2 벨트(232C)의 길이는 종동풀리(232A)와 제2 중간풀리(232B)의 간격 및 지름에 따라 선정될 수 있다.
진공 청소기(1)의 구성들은 진공 청소기(1)의 용도별로 다양한 스펙을 가질 수 있다. 모터(220)의 용량, 회전솔(310)의 지름 및 재질도 마찬가지로 진공 청소기(1)의 용도별로 다양할 수 있다.
일 예로, 업소용 진공 청소기는 가정용 진공 청소기보다 모터의 용량과 회전솔의 지름이 클 수 있다. 회전솔의 재질도 진공 청소기의 용도별로 금속, 합성수지 중에 선정될 수 있다.
그러나 선행문헌1의 진공 청소기는 모터를 선정할 때 회전솔의 지름을 반드시 고려해야 한다. 따라서 모터의 용량을 원하는 수준까지 높이지 못하는 문제가 있었다.
한편, 가정용 진공 청소기는 흡입노즐의 높이가 낮을수록 사용성 측면에서 유리하다. 낮은 높이의 흡입노즐은 높이가 낮은 공간에도 쉽게 진입할 수 있기 때문이다.
그러나 선행문헌1의 진공 청소기는 회전솔의 지름을 선정할 때 모터의 크기 및 형태를 반드시 고려해야 한다. 따라서 회전솔의 지름을 원하는 수준까지 줄이지 못하는 문제가 있었다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 구동부(200)가 회전솔(310)의 외부에 위치한다. 따라서 모터(220)의 크기 및 형태와 별개로 회전솔(310)의 지름을 선정할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 진공 청소기(1)는 회전솔(310)의 지름과 별개로 모터(220)의 용량을 선정할 수 있는 이점이 있다.
흡입노즐(10)을 앞뒤로 이동시키면, 흡입노즐(10)에는 이동방향으로 관성이 작용한다. 선행문헌1의 진공 청소기는 흡입노즐의 무게중심이 흡입노즐의 앞쪽에 치우치므로, 흡입노즐을 앞쪽으로 이동시킬 때 관성에 의해 흡입노즐의 뒤쪽이 들릴 위험이 있다.
흡입노즐이 전방으로 기울어지면, 회전 청소부와 바닥의 마찰력이 증가한다. 회전 청소부와 바닥의 지나친 마찰력은 바닥면을 손상시킬 위험성이 있다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 구동부(200)가 회전솔(310)의 후방에 위치한다. 따라서 흡입노즐(10) 전체의 무게중심이 선행문헌1의 진공 청소기(1)보다 뒤쪽에 위치한다. 따라서 본 발명의 진공 청소기(1)는 흡입노즐(10)을 앞뒤로 이동시키는 과정에서 흡입노즐(10)이 앞쪽으로 기울어질 위험성이 낮아진다.
흡입노즐(10)의 하중이 무게우면, 진공 청소기(1)의 사용성이 감소한다. 업라이트 타입 진공 청소기는 하우징의 바퀴 및 회전솔이 바닥면과 마찰한다. 노약자나 어린아이와 같이 힘이 약한 사용자는 업라이트 타입 진공 청소기를 원활하게 이동시키지 못할 수 있다.
따라서 업라이트 타입 진공 청소기는 흡입노즐의 하중 감소가 요구된다. 그러나 종래 진공 청소기는 다수의 부품으로 구성된 2단 유성기어 세트가 주로 사용되고 있다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 제1 벨트전동부(231)와 제2 벨트전동부(232)에 의해 모터(220)의 회전운동을 회전솔(310)에 전달한다. 벨트전동은 단순한 풀리-벨트 구조에 의해 회전운동을 전달한다. 따라서 전동장치(230)는 2단 유성기어 세트 대비 부품수 및 하중이 대폭 감소하는 이점이 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 장착하우징(130)은 본체하우징(110), 하부하우징(120) 및 브래킷(210)과 함께 격리공간(102)을 형성한다. 격리공간(102)은 흡입공간(101)과 격리된 공간을 의미한다. 격리공간(102)은 회전솔(310)의 후방에 위치한다. 흡입공간(101)의 먼지 및 이물질은 격리공간(102)으로 진입할 수 없다.
브래킷(210)이 본체하우징(110)에 결합되면, 격리공간(102)에 모터(220)가 구비된다. 또한, 제1 벨트전동부(231)와 제2 벨트전동부(232)는 브래킷(210)에 의해 흡입공간(101)과 격리된다. 따라서 구동부(200)를 회전솔(310) 내부에 삽입하지 않더라도 먼지 및 이물질에 의한 구동부(200) 오염이 차단된다.
회전솔(310)은 바닥면과 마찰하며 온도가 상승한다. 선행문헌1의 진공 청소기(1)는 모터(220)와 기어부가 회전솔(310) 내부에 위치한다. 따라서 선행문헌1의 진공 청소기는 모터와 기어부의 열에너지 배출이 느린 문제가 있었다. 모터와 기어부의 온도상승은 모터와 기어부의 성능 감소 및 고장 발생과 직결된다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 구동부(200)가 회전솔(310)과 이격된다. 특히, 열에너지를 발생시키는 모터(220), 풀리들, 벨트들이 회전솔(310)과 격리된 공간에 위치한다. 본 발명의 진공 청소기(1)는 모터(220), 풀리들, 벨트들의 열에너지를 브래킷(210)과 하우징(100)을 통해 신속하게 배출하는 이점이 있다.
도 16은 도 4의 솔모듈(300)을 나타내는 사시도이다. 도 17은 도 16의 솔모듈(300)의 분해사시도이다. 도 18은 도 2의 흡입노즐(10)에서 솔모듈(300)이 분리된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 솔모듈(300)은 회전솔(310) 및 탈착커버(320)를 포함하여 구성된다.
회전솔(310)은 바닥면의 먼지 및 이물질을 뒤쪽으로 민다. 회전솔(310)은 바디(311), 솔부재(312), 제2 축부재(313) 및 제3 축부재(314)를 포함하여 구성된다.
바디(311)는 회전솔(310)의 뼈대를 형성한다. 바디(311)는 내부가 빈 원통 형태를 형성한다. 바디(311)의 중심축은 회전솔(310)의 중심축으로 작용한다. 바디(311)는 원주방향을 따라 균일한 회전 관성(rotational inertia)을 형성한다. 바디(311)는 합성수지 또는 금속 재질로 제조될 수 있다.
솔부재(312)는 바디(311)의 외면에 부착된다. 솔부재(312)는 다수의 모(毛)를 포함하여 구성된다. 다수의 모는 바디(311) 회전시 바닥면의 먼지 및 이물질을 띄운다. 다수의 모는 섬유모 및 금속모를 포함하여 구성될 수 있다.
섬유모 및 금속모는 바디(311)의 외면에 무작위로 배치될 수 있다. 섬유모 및 금속모는 바디(311)의 외면에 직접 부착될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 바디(311)의 외면에 섬유층이 부착될 수 있다. 그리고 섬유모 및 금속모는 섬유층에 부착될 수 있다.
섬유모는 나일론 등 합성수지 재질로 제조될 수 있다. 금속모는 도전성 물질을 포함하여 제조된다. 금속모는 합성수지 재질의 모에 도전성 물질을 코팅하여 제조될 수 있다.
섬유모에서 발생한 정전기는 금속모를 통해 바닥면으로 방전 또는 제전될 수 있다. 따라서 정전기가 사용자에게 전달되는 현상이 억제될 수 있다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제2 축부재(313)는 제1 축부재(232D)의 회전운동을 전달받는 구성이다. 제2 축부재(313)는 바디(311)의 한쪽 개구 내에 구비된다. 제2 축부재(313)는 바디(311)의 한쪽 개구 내에 삽입된다.
제2 축부재(313)의 외면에는 삽입홈(313H)이 형성된다. 바디(311)의 내면에는 길이방향을 따라 돌출부(311A)가 형성된다. 제2 축부재(313)가 바디(311)의 개구에 삽입될 때 돌출부(311A)는 삽입홈(313H)에 삽입된다. 돌출부(311A)는 제2 축부재(313)의 상대적 회전을 차단한다.
제2 축부재(313)는 제1 축부재(232D)가 삽입되는 공간을 형성한다. 회전솔(310)이 축방향으로 이동하면, 제1 축부재(232D)는 제2 축부재(313) 내로 삽입된다.
제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 서로 맞물리는 복수의 면을 형성한다. 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)가 서로 맞물리면, 제1 축부재(232D)의 회전축과 제2 축부재(313)의 회전축은 동일선상에 위치한다.
제1 축부재(232D)의 회전력은 접촉면을 통해 제2 축부재(313)로 전달된다. 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)가 맞물린 상태에서 회전솔(310)의 회전축은 제1 축부재(232D)의 회전축과 동일선상에 위치한다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제3 축부재(314)는 바디(311)를 탈착커버(320)에 회전가능하게 연결하는 구성이다. 제3 축부재(314)는 바디(311)의 다른 한쪽 개구 내에 구비된다. 제3 축부재(314)는 바디(311)의 다른 한쪽 개구 내에 삽입된다.
제3 축부재(314)의 외면에는 삽입홈(314H)이 형성된다. 바디(311)의 내면에는 길이방향을 따라 돌출부(311A)가 형성된다. 제3 축부재(314)가 바디(311)의 개구에 삽입될 때 돌출부(311A)는 삽입홈(314H)에 삽입된다. 돌출부(311A)는 제3 축부재(314)의 상대적 회전을 차단한다.
제3 축부재(314)에는 베어링(B)이 장착된다. 탈착커버(320)에 고정축(A)이 구비된다. 베어링(B)은 고정축(A)을 회전 가능하게 지지한다. 고정축(A)에는 홈이 형성된다. 홈에는 스냅링(S)이 장착되어 고정축(A)과 제3 축부재(314)의 분리를 막는다.
탈착커버(320)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 회전하여 하우징(100)에 탈착 가능하게 결합된다.
도 19는 도 2의 흡입노즐(10)에서 하우징(100)과 탈착커버(320)의 결합상태를 나타내는 사시도이다. 도 20은 도 2의 흡입노즐(10)에서 하우징(100)과 탈착커버(320)의 분리상태를 나타내는 사시도이다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 탈착커버(320)가 하우징(100)에 결합된 상태를 '결합상태'로 지칭하고자 한다. 그리고 탈착커버(320)가 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 회전하여 하우징(100)과 결합구조가 해제된 상태를 '분리상태'로 지칭하고자 한다.
도 20의 분리상태에서 탈착커버(320)를 축방향으로 잡아당기면, 도 18과 같이 솔모듈(300)이 하우징(100)에서 분리된다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 탈착커버(320)가 하우징(100)에 결합되는 회전방향을 '제1 회전방향'으로 지칭하고자 한다. 그리고 탈착커버(320)가 하우징(100)에서 분리되는 회전방향을 '제2 회전방향'으로 지칭하고자 한다.
도 20의 분리상태에서 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시키면, 도 19와 같이 결합상태가 된다.
도 21은 도 18의 흡입노즐(10)에서 회전솔(310)을 도시하지 않은 사시도이다. 도 22는 도 21의 흡입노즐(10)에서 누름버튼(141)이 분리된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 23은 도 21의 탈착커버(320)를 나타내는 사시도이다.
도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)의 한쪽 측면(이하 '우측면')에는 안내레일(112), 복수의 제1 벽부(112A), 복수의 제2 벽부(112B) 및 제2 돌기(113)가 형성된다.
안내레일(112)은 본체하우징(110)의 우측면에 형성된다. 안내레일(112)은 제1 축부재(232D)의 회전축을 중심으로 원주방향을 따라 형성된다.
안내레일(112)의 외면은 제1 축부재(232D)의 회전축을 중심으로 제1 돌기(324)들의 회전을 안내한다. 제1 돌기(324)들은 안내레일(112)의 외면에 안내되어 제1 회전방향 및 제2 회전방향으로 회전할 수 있다.
제1 벽부(112A)들은 안내레일(112)의 외면에 형성된다. 제1 벽부(112A)들은 안내레일(112)의 외면에서 돌출된다. 제1 돌기(324)들은 제1 회전방향으로 회전하여 제1 벽부(112A)들과 본체하우징(110) 사이로 진입할 수 있다. 이때, 제1 벽부(112A)들은 제1 돌기(324)들의 축방향 이동을 차단한다.
제2 벽부(112B)들은 안내레일(112)의 외면에 형성된다. 제2 벽부(112B)들은 안내레일(112)의 외면에서 돌출된다. 제2 벽부(112B)들은 결합상태에서 제1 돌기(324)들의 제1 회전방향 회전을 막는다.
제2 돌기(113)는 본체하우징(110)의 우측면에 형성된다. 제2 돌기(113)는 본체하우징(110)의 우측면에서 돌출된다. 탈착커버(320)에는 고정축(A)을 중심으로 대략 원주방향을 따라 안내홈(325)이 형성된다.
안내홈(325)의 내면은 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 제2 돌기(113)의 회전을 안내한다. 결합상태 및 분리상태에서 제2 돌기(113)는 안내홈(325)에 삽입된 상태를 유지한다.
도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이, 지지하우징(140)에 누름버튼(141)이 장착된다. 누름버튼(141)은 탈착커버(320)의 회전을 선택적으로 차단한다. 누름버튼(141)은 버튼부(141A), 탄성부재(141B), 제1 차단부(141C) 및 제2 차단부(141D)를 포함하여 구성된다.
버튼부(141A)는 사용자가 누르는 면을 형성한다. 지지하우징(140)에 버튼부(141A)가 삽입되는 제1 장착홈(141H1)이 형성된다.
버튼부(141A)에는 한 쌍의 축부(141E)가 형성된다. 한 쌍의 축부(141E)는 버튼부(141A)의 양쪽 측면에 형성된다. 제1 장착홈(141H1) 내면에는 한 쌍의 축홈(141H4)이 형성된다. 한 쌍의 축홈(141H4)은 제1 장착홈(141H1)의 양쪽 내측면에 형성된다.
축부(141E)들은 축홈(141H4)들에 삽입된다. 버튼부(141A)는 축홈(141H4)들에 삽입된 축부(141E)들을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.
제1 차단부(141C)는 버튼부(141A)에서 연장된다. 제1 차단부(141C)는 결합상태에서 제3 돌기(326)의 회전을 차단하는 부분이다.
지지하우징(140)에 제2 장착홈(141H2)이 형성된다. 제2 장착홈(141H2)에 제1 차단부(141C)의 일부가 삽입된다. 제1 차단부(141C)는 제2 장착홈(141H2) 내에서 축부(141E)들을 회전축으로 하여 회전된다.
사용자가 버튼부(141A)를 누르면, 누름버튼(141)이 축부(141E)들을 회전축으로 하여 회전된다. 이때, 제1 차단부(141C)는 제3 돌기(326)의 회전경로에서 이탈된다.
탄성부재(141B)는 버튼부(141A)와 하우징(100) 사이에 개재된다. 탄성부재(141B)는 축부(141E)와 제1 차단부(141C) 사이에서 버튼부(141A)를 바깥쪽으로 미는 힘을 형성한다.
따라서 버튼부(141A)에 가해진 외력이 제거되면, 제1 차단부(141C)는 다시 제3 돌기(326)의 회전경로에 위치하게 된다. 지지하우징(140)에 탄성부재(141B)가 삽입되는 제3 장착홈(141H3)이 형성된다.
제2 차단부(141D)는 버튼부(141A)에서 연장된다. 제2 차단부(141D)는 결합상태에서 제4 돌기(327)의 축방향 이동을 차단한다. 제4 돌기(327)는 결합상태에서 제2 차단부(141D)에 의해 축방향 이동이 차단된다.
탈착커버(320)는 회전솔(310)을 회전 가능하게 지지한다. 탈착커버(320)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 회전하여 하우징(100)에 탈착 가능하게 결합된다.
도 21 및 도 23에 도시된 바와 같이, 탈착커버(320)는 커버몸체(321), 허브(322), 돌출리브(323), 제1 돌기(324), 제3 돌기(326), 제4 돌기(327)를 포함하여 구성된다.
커버몸체(321)는 결합상태에서 하우징(100)의 우측면을 덮는다. 커버몸체(321)에는 공기가 출입하는 홀이 형성된다.
커버몸체(321)의 테두리부는 하우징(100) 우측면의 프로파일(profile)과 유사한 윤곽을 형성한다. 커버몸체(321)의 테두리부는 하우징(100) 우측면 가장자리를 향해 돌출된다. 커버몸체(321)의 테두리부는 결합상태에서 하우징(100) 우측면 가장자리에 밀착된다.
허브(322)는 고정축(A)이 결합되는 부분이다. 고정축(A)은 탈착커버(320) 사출시 금형에 인서트될 수 있다. 허브(322)는 탈착커버(320)의 안쪽면에 형성된다. 여기서 안쪽면은 하우징(100)을 향하는 면을 의미한다.
돌출리브(323)는 제1 돌기(324)를 탈착커버(320)의 안쪽면에서 일정 간격 이격시키는 부분이다. 돌출리브(323)는 탈착커버(320)의 안쪽면에 형성된다. 돌출리브(323)는 허브(322)를 중심으로 원주방향을 따라 형성된다.
돌출리브(323)에 복수의 제1 돌기(324)가 형성된다. 제1 돌기(324)들은 돌출리브(323)에서 허브(322) 쪽으로 돌출된다. 제1 돌기(324)들은 고정축(A)을 중심으로 원주방향을 따라 서로 이격된다.
제1 돌기(324)들은 돌출리브(323)에 의해 탈착커버(320)의 안쪽면과 일정 간격 이격된다. 제1 돌기(324)들은 안내레일(112)의 외면에 안내되어 제1 회전방향 및 제2 회전방향으로 회전할 수 있다.
제3 돌기(326)는 탈착커버(320)의 안쪽면 가장자리에 형성된다. 탈착커버(320)를 하우징(100)에 탈착 결합하면, 제3 돌기(326)는 제1 차단부(141C)에 걸린다. 제3 돌기(326)는 제1 돌기(324)보다 고정축(A)으로부터 멀리 이격된다.
제3 돌기(326)는 경사면(326A)과 걸림면(326B)을 형성한다. 탈착커버(320)를 고정축(A)을 중심으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)는 제3 돌기(326)의 회전을 간섭한다.
경사면(326A)은 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)를 중심축 쪽으로 미는 완만한 경사를 형성한다. 제1 차단부(141C)는 중심축 쪽으로만 밀릴 수 있다. 따라서 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)는 걸림면(326B)에 의해 밀리게 된다.
걸림면(326B)은 탈착커버(320)를 결합상태에서 제2 회전방향으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)를 중심축 쪽과 대략 직각 방향으로 미는 면을 형성한다. 제1 차단부(141C)는 중심축 쪽으로만 밀릴 수 있다. 따라서 탈착커버(320)를 결합상태에서 제2 회전방향으로 회전시킬 때 제1 차단부(141C)는 밀리지 않는다.
탈착커버(320)를 결합상태에서 제2 회전방향으로 회전시키려면, 사용자는 누름버튼(141)을 눌러서 제1 차단부(141C)를 제3 돌기(326)의 회전경로에서 이탈시켜야 한다.
제4 돌기(327)는 탈착커버(320)의 안쪽면 가장자리에 형성된다. 제4 돌기(327)는 제3 돌기(326)보다 제1 회전방향 앞쪽에 위치한다. 제4 돌기(327)는 결합상태에서 제2 차단부(141D)에 의해 축방향 이동이 차단된다. 제4 돌기(327)는 결합상태에서 지지하우징(140)에 가로막혀서 제1 회전방향 회전이 차단된다.
도 24는 도 20의 흡입노즐(10)의 측면도이다. 도 25는 도 19의 흡입노즐(10)에서 누름버튼(141)이 눌러진 상태를 나타내는 측면도이다. 도 26은 도 19의 흡입노즐(10)의 측면도이다.
하우징(100)에 솔모듈(300)을 장착하는 과정은 아래와 같다.
먼저, 솔모듈(300)을 축방향으로 이동시켜서 제1 축부재(232D)를 제2 축부재(313) 내로 삽입시킨다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 탈착커버(320)와 하우징(100)은 상술한 분리상태가 된다.
도 24에 도시된 바와 같이, 분리상태에서 돌출리브(323)는 안내레일(112)을 둘러싸는 형태를 형성한다. 분리상태에서 제2 돌기(113)는 안내홈(325)에 삽입된다.
이후 사용자는 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시킨다. 제1 돌기(324)들은 안내레일(112)의 외면에 안내되어 제1 회전방향으로 회전하게 된다. 제2 돌기(113)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 안내홈(325) 안쪽에서 이동하게 된다.
도 25에 도시된 바와 같이, 탈착커버(320)가 제1 회전방향으로 회전하는 과정에서, 제3 돌기(326)는 경사면(326A)을 통해 제1 차단부(141C)를 회전경로에서 이탈시키고 제1 회전방향으로 계속 회전한다.
도 26에 도시된 바와 같이, 제4 돌기(327)가 지지하우징(140)에 가로막히면, 탈착커버(320)의 제1 회전방향 회전이 완료된다. 이 상태에서 탈착커버(320)와 하우징(100)은 상술한 결합상태가 된다.
결합상태에서 제3 돌기(326)는 제1 차단부(141C)에 의해 가로막혀서 제2 회전방향 회전이 차단된다. 결합상태에서 제4 돌기(327)는 제2 차단부(141D)에 의해 축방향 이동이 차단된다.
결합상태에서 제1 벽부(112A)들은 제1 돌기(324)들의 축방향 이동을 차단한다. 그리고 제2 벽부(112B)들은 제1 돌기(324)들의 제1 회전방향 회전을 가로막는다.
하우징(100)에서 솔모듈(300)을 분리시키는 과정은 아래와 같다.
도 25에 도시된 바와 같이, 먼저 사용자는 누름버튼(141)을 누른다. 사용자가 버튼부(141A)를 누르면, 제1 차단부(141C)는 제3 돌기(326)의 회전경로에서 이탈된다.
이때 사용자는 탈착커버(320)를 제2 회전방향으로 회전시킨다. 제3 돌기(326)는 고정축(A)을 중심으로 제2 회전방향으로 회전하여 제1 차단부(141C)와 이격된다.
제2 돌기(113)는 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 안내홈(325) 안쪽에서 이동하게 된다.
도 24에 도시된 바와 같이, 제1 돌기(324)들은 안내레일(112)의 외면에 안내되어 제2 회전방향으로 회전하게 된다. 제1 돌기(324)들은 제2 회전방향으로 회전하여 본체하우징(110)과 제1 벽부(112A)들 사이에서 이탈하게 된다. 이 상태에서 탈착커버(320)와 하우징(100)은 상술한 분리상태가 된다.
선행문헌1의 진공 청소기는 측면커버와 본체가 후크 등 걸림구조에 의해 결합력을 형성한다. 후크 등 걸림구조에 의한 결합구조는 비교적 단순한 결합구조이다. 그러나 후크 등 걸림구조는 흡입노즐의 방향전환시 회전 청소부에 인가되는 축방향 힘을 안정되게 지지하기 힘든 구조이다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 누름버튼(141)을 누르고 탈착커버(320)를 제2 회전방향으로 회전시키면, 하우징(100)과 탈착커버(320)의 결합구조가 해제된다. 또한, 분리상태에서 탈착커버(320)를 제1 회전방향으로 회전시키면, 하우징(100)과 탈착커버(320)가 결합력을 형성한다.
또한, 결합상태에서 제1 벽부(112A)들은 제1 돌기(324)들의 축방향 이동을 차단한다. 제1 벽부(112A)들은 고정축(A)을 중심으로 원주방향을 따라 서로 이격된다.
고정축(A)을 중심으로 원주방향을 따라 배치된 제1 벽부(112A)들은 흡입노즐(10)의 방향 전환시 회전솔(310)에 인가되는 축방향 힘을 분산하여 지지할 수 있다.
제4 돌기(327)는 제2 차단부(141D)에 의해 축방향 이동이 차단된다. 또한, 결합상태에서 제2 벽부(112B)들은 제1 돌기(324)들의 제1 회전방향 회전을 가로막는다.
제3 돌기(326)는 제1 차단부(141C)에 의해 가로막혀서 제2 회전방향 회전이 차단된다. 제4 돌기(327)는 지지하우징(140)에 의해 가로막혀서 제1 회전방향 회전이 차단된다.
즉, 누름버튼(141)을 누르지 않고서는 탈착커버(320)를 축방향으로 이동시키거나 고정축(A)을 중심으로 회전시킬 수 없다. 본 발명의 진공 청소기(1)는 누름버튼(141)을 누르지 않으면, 외력에 의해 하우징(100)과 탈착커버(320)를 분리하기 어려운 견고한 결합구조를 형성한다.
도 27은 도 19의 흡입노즐(10)의 솔모듈(300)과 구동부(200)를 나타내는 사시도이다. 도 28은 도 27의 구동부(200)를 나타내는 측면도이다. 도 29는 도 28의 제1 축부재(232D)를 나타내는 사시도이다.
이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되도록 회전솔(310)이 이동하는 축방향을 '제1 축방향'으로 지칭하고자 한다. 그리고 제1 축방향과 반대방향을 '제2 축방향'으로 지칭하고자 한다.
제1 축부재(232D)는 제2 축부재(313)에 회전운동을 전달하는 구성이다. 제2 축부재(313)는 제1 축부재(232D)가 삽입되는 공간을 형성한다.
회전솔(310)이 제1 축방향으로 이동하면, 제1 축부재(232D)는 제2 축부재(313) 내로 삽입된다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 서로 맞물리며 복수의 접촉면들을 형성한다.
제1 축부재(232D)의 회전력은 접촉면들을 통해 제2 축부재(313)로 전달된다. 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)가 맞물린 상태에서 회전솔(310)의 회전축은 제1 축부재(232D)의 회전축과 동일선상에 위치한다.
선행문헌1의 진공 청소기는 구동부가 회전 청소부 내부에서 고정부재에 의해 회전 청소부에 결합된다. 따라서 선행문헌1의 진공 청소기는 구동부와 회전 청소부의 분해조립이 어려운 문제가 있었다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 누름버튼(141)을 누르고 탈착커버(320)를 분리상태로 회전시키면, 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)가 맞물린 상태가 해제된다. 따라서 본 발명의 진공 청소기(1)는 회전솔(310)과 구동부(200)를 간단하게 분리할 수 있다.
도 28 및 도 29에 도시된 바와 같이, 제1 축부재(232D)는 허브(232DA) 및 복수의 제1 전달부(232DB)를 포함하여 구성된다.
허브(232DA)는 종동풀리(232A)의 축(이하 '풀리축(PA)')이 결합되는 부분이다. 제1 축부재(232D)는 허브(232DA)를 중심으로 회전한다.
제1 전달부(232DB)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭(axial symmetry)을 형성한다. 제1 전달부(232DB)들의 개수는 다양할 수 있다. 일 예로, 제1 전달부(232DB)들의 개수는 4개일 수 있다.
하나의 제1 전달부(232DB)는 3개의 면을 형성한다. 하나의 제1 전달부(232DB)는 제1 면(232D1), 제3 면(232D2) 및 제5 면(232D3)을 형성한다.
제1 면(232D1)들은 허브(232DA)의 측면에서 대략 풀리축(PA)의 반경방향으로 연장된다. 제1 면(232D1)들은 제1 축부재(232D)의 회전력을 제2 축부재(313)에 전달하는 면이다. 제1 면(232D1)들은 풀리축(PA)의 반경방향과 비교적 작은 사잇각을 형성한다.
제1 면(232D1)들은 풀리축(PA)을 중심으로 나선형을 형성한다. 제1 면(232D1)들은 제1 축방향으로 갈수록 제1 축부재(232D)의 회전방향에 위치한다. 제1 면(232D1)들은 허브(232DA)를 축으로 축대칭을 형성한다.
제1 면(232D1)들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다. 제1 면(232D1)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
제3 면(232D2)들은 허브(232DA)의 측면에서 대략 풀리축(PA)의 반경방향으로 연장된다. 제3 면(232D2)들은 풀리축(PA)의 반경방향과 비교적 작은 사잇각을 형성한다.
제3 면(232D2)들은 회전솔(310)의 회전관성(rotational inertia)을 전달받는 면이다. 회전관성은 회전하는 물체가 그 상태를 유지하려고 하는 에너지의 크기를 말한다.
제2 축부재(313)는 제1 축부재(232D)를 통해 모터(220)의 회전력을 전달받는 구성이다. 그러나 제2 축부재(313)의 회전속도가 제1 축부재(232D)보다 빠르다면, 회전솔(310)의 회전관성이 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다.
즉, 구동부(200)의 작동이 멈추고 나서 회전솔(310)이 정지하기 전까지 회전솔(310)의 회전관성이 제2 축부재(313)를 통해 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다.
또는, 회전솔(310)의 회전속도가 조절되는 경우, 모터(220)의 회전속도가 감속되는 과정에서 회전솔(310)의 회전관성이 제2 축부재(313)를 통해 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다.
제3 면(232D2)들은 회전솔(310)의 축방향과 나란한 평면을 형성한다. 제3 면(232D2)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭을 형성한다.
제3 면(232D2)들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다. 제3 면(232D2)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 하나의 제2 전달부(313B)는 인접한 제1 면(232D1)과 제3 면(232D2) 사이에 삽입된다.
제5 면(232D3)은 제1 면(232D1)과 제3 면(232D2)을 연결하는 면이다. 제5 면(232D3)은 제1 면(232D1)과 제3 면(232D2)을 풀리축(PA)의 원주방향으로 연결한다. 제5 면(232D3)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭을 형성한다.
제5 면(232D3)들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다. 제5 면(232D3)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
도 30은 도 27의 솔모듈(300)을 나타내는 측면도이다. 도 31은 도 30의 제2 축부재(313)를 나타내는 부분 사시도이다.
도 30 및 도 31에 도시된 바와 같이, 제2 축부재(313)는 축몸체(313A) 및 복수의 제2 전달부(313B)를 포함하여 구성된다.
축몸체(313A)는 바디(311)의 한쪽 개구 내에 삽입된다. 축몸체(313A)의 외면에는 삽입홈(313H)이 형성된다. 바디(311)의 내면에는 길이방향을 따라 돌출부(311A)가 형성된다.
축몸체(313A)가 바디(311)의 개구에 삽입될 때 돌출부(311A)는 삽입홈(313H)에 삽입된다. 돌출부(311A)는 축몸체(313A)의 상대적 회전을 차단한다.
제2 전달부(313B)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭(axial symmetry)을 형성한다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 서로 맞물리며 복수의 접촉면들을 형성한다. 따라서 제2 전달부(313B)들의 개수는 제1 전달부(232DB)들의 개수와 동일하다.
하나의 제2 전달부(313B)는 3개의 면을 형성한다. 하나의 제2 전달부(313B)는 제2 면(313B1), 제4 면(313B2) 및 제7 면(313B3)을 형성한다. 축몸체(313A)는 제6 면(313A1)을 형성한다.
제2 면(313B1)들은 축몸체(313A)의 내면에서 대략 풀리축(PA)의 반경방향으로 연장된다. 제2 면(313B1)들은 풀리축(PA)의 반경방향과 비교적 작은 사잇각을 형성한다.
제2 면(313B1)들은 풀리축(PA)을 중심으로 나선형을 형성한다. 제2 면(313B1)들은 제1 축방향으로 갈수록 제1 축부재(232D)의 회전방향에 위치한다.
제2 면(313B1)들은 축몸체(313A)를 축으로 축대칭을 형성한다. 제2 면(313B1)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
도 32는 도 19의 흡입노즐(10)의 단면도이다. 도 33은 도 32의 B-B' 단면도이다. 도 34는 도 32의 C-C' 단면도이다. 도 35는 도 32의 D-D' 단면도이다.
제2 면(313B1)들은 제1 축부재(232D)의 회전력을 전달받는 면이다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제2 면(313B1)들과 제1 면(232D1)들은 축방향을 따라 나선형의 제1 접촉면들을 형성한다. 제1 축부재(232D)의 회전력은 나선형의 제1 접촉면들에서 제2 축부재(313)에 전달된다.
제1 접촉면들은 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 서로 축대칭을 이룬다. 제1 접촉면들은 제1 축방향으로 갈수록 제1 축부재(232D)의 회전방향에 위치한다.
도 36은 제1 접촉면(C1)에 작용하는 힘을 표현한 그림이다. 도 37은 제2 면(313B1)에 전달된 힘을 표현한 그림이다.
제1 접촉면(C1)을 통해 제2 면(313B1)에 작용하는 제1 축부재(232D)의 회전력(F)은 제1 접촉면(C1)과 평행한 방향의 힘(F2; 이하 '마찰성분힘')과 제1 접촉면(C1)과 법선방향 힘(F1; 이하 '작용힘')으로 나눌 수 있다.
제1 면(232D1)과 제2 면(313B1)은 매끄러운 면을 형성한다. 즉, 제1 접촉면(C1)의 마찰계수(coefficient of friction)는 매우 작다.
따라서 작용힘(F1)과 비교하면, 마찰성분힘(F2)은 매우 작다고 가정할 수 있다. 따라서 제1 면(232D1)들과 제2 면(313B1)들은 제1 축부재(232D)의 회전력에 의해 제1 접촉면(C1)들에서 서로 미끄러진다.
따라서 주로 작용힘(F1)이 제1 접촉면(C1)을 통해 제2 면(313B1)에 작용한다. 제1 접촉면(C1)을 통해 제2 면(313B1)에 전달된 작용힘(F1')은 축방향 성분 힘(F1x'; 이하 '이동성분힘')과, 제1 축부재(232D)의 회전력과 동일 방향 성분 힘(F1y'; 이하 '회전성분힘')으로 나눌 수 있다.
회전솔(310)은 회전성분힘(F1y')에 의해 회전하게 된다. 그리고 회전솔(310)은 이동성분힘(F1x')에 의해 제2 축방향으로 밀리게 된다. 이동성분힘(F1x')과 회전성분힘(F1y')의 비율은 제1 접촉면(C1)의 리드(lead)에 종속된다. 제1 접촉면(C1)의 리드는 제1 면(232D1) 및 제2 면(313B1)의 리드와 동일하다.
선행문헌1의 진공 청소기는 사용시 회전 청소부가 바닥면의 반력 및 마찰력에 의해 축방향으로 유동하는 문제가 있었다. 회전 청소부의 축방향 유동은 회전 청소부와 회전 지지부, 그리고 제1 측면커버 및 제2 측면커버와 챔버의 접촉면에서 소음을 발생시킬 수 있다. 또한, 회전 청소부의 축방향 유동은 제1 측면커버 및 제2 측면커버와 챔버의 결합구조를 손상시킬 수 있다.
본 발명의 진공 청소기(1)는 사용시 회전솔(310)이 이동성분힘(F1x')에 의해 제2 축방향으로 밀린 상태를 유지함으로써, 회전솔(310)에 바닥면의 반력 및 마찰력이 축방향으로 작용하더라도 회전솔(310)의 축방향 유동이 방지되는 이점이 있다.
제1 면(232D1)들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다. 따라서 제1 접촉면들은 제2 축방향으로 갈수록 면적이 감소한다.
제1 면(232D1)들과 제2 면(313B1)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다. 따라서 제1 접촉면들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
따라서 회전솔(310)이 제2 축방향으로 밀린 거리가 늘어날수록 제1 접촉면(C1)을 통해 제2 면(313B1)들에 전달되는 이동성분힘(F1x')이 감소한다. 따라서 회전솔(310)이 이동성분힘(F1x')에 의해 제2 축방향으로 과도하게 밀리는 현상이 방지된다.
제4 면(313B2)들은 축몸체(313A)의 측면에서 대략 풀리축(PA)의 반경방향으로 연장된다. 제4 면(313B2)들은 풀리축(PA)의 반경방향과 비교적 작은 사잇각을 형성한다.
제4 면(313B2)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭을 형성한다. 제4 면(313B2)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다.
제4 면(313B2)들은 회전솔(310)의 축방향과 나란한 평면을 형성한다. 제1 축부재(232D)가 나선형의 제1 접촉면들에서 제2 축부재(313)를 제2 축방향으로 밀면, 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 제1 접촉면들을 유지한 상태에서 축방향으로 이격된다.
제1 면(232D1)들 및 제2 면(313B1)들은 제1 축방향으로 갈수록 제1 축부재(232D)의 회전방향에 위치한다. 즉, 하나의 제1 전달부(232DB)를 기준으로 제1 면(232D1)과 제3 면(232D2)은 제2 축방향으로 갈수록 가까워진다.
또한, 하나의 제2 전달부(313B)를 기준으로 제2 면(313B1)과 제4 면(313B2)은 제2 축방향으로 갈수록 가까워진다.
따라서 제1 축부재(232D)가 제1 접촉면을 통해 제2 축부재(313)를 제2 축방향으로 밀면, 제3 면(232D2)과 제4 면(313B2)이 이격된다. 즉, 제1 축부재(232D)가 제1 접촉면을 통해 제2 축부재(313)를 제2 축방향으로 밀면, 제2 접촉면들이 제거된다.
제4 면(313B2)들은 회전솔(310)의 회전관성(rotational inertia)을 제1 축부재(232D)에 전달하는 면이다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제 4 면들과 제3 면(232D2)들은 축방향과 나란한 복수의 제2 접촉면을 형성할 수 있다. 제2 접촉면들은 회전솔(310)의 회전축을 중심으로 서로 축대칭을 이룬다.
도 38은 제2 접촉면(C2)에 작용하는 힘을 표현한 그림이다.
구동부(200)의 작동이 멈추고 나서 회전솔(310)이 정지하기 전까지 회전솔(310)의 회전관성(Fi)은 제2 접촉면(C2)들을 통해 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다. 또는, 모터(220)의 회전속도가 감속되는 과정에서 회전솔(310)의 회전관성(Fi)은 제2 접촉면들을 통해 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다.
회전솔(310)의 회전관성(Fi)은 제2 축부재(313)가 제1 축부재(232D)와 동일한 속도로 회전하거나 정지하기 전까지 제1 축부재(232D)에 전달될 수 있다. 제2 접촉면(C2)을 통해 제3 면(232D2)에 작용하는 제2 축부재(313)의 회전력은 제3 면(232D2)에 법선 방향으로 작용한다.
따라서 제2 축부재(313)가 제1 축부재(232D)와 동일한 속도로 회전하거나 정지하기 전까지 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)는 제2 접촉면을 안정적으로 유지한다.
따라서 모터(220)의 회전속도가 감속되는 과정에서 풀리축(PA)의 반경방향으로 전달된 외력에 의한 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)의 상대적 유동이 최소화된다.
제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입되면, 제6 면(313A1)은 제5 면(232D3)들과 접촉면을 형성할 수 있다. 제6 면(313A1)과 제5 면(232D3)은 풀리축(PA)의 반경방향으로 전달된 외력에 의한 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)의 상대적 유동을 억제하는 경계면으로 작용한다.
제7 면(313B3)은 제2 면(313B1)과 제4 면(313B2)을 연결하는 면이다. 제7 면(313B3)은 제2 면(313B1)과 제4 면(313B2)을 풀리축(PA)의 원주방향으로 연결한다. 제7 면(313B3)들은 풀리축(PA)을 중심으로 축대칭을 형성한다.
제7 면(313B3)들은 제2 축방향으로 갈수록 회전솔(310)의 회전축과 가깝게 위치한다. 제1 축부재(232D)와 제2 축부재(313)의 접촉면들이 모두 밀착되면, 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313)의 안쪽에 끼일 수 있다. 제1 축부재(232D)가 제2 축부재(313) 내로 삽입된 상태에서, 제7 면(313B3)들은 허브(232DA)와 이격된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
본 발명에 따른 진공 청소기에 의하면, 결합부가 삽입부의 외면에 장착된 상태로 삽입부가 하우징의 입구에 삽입됨으로써, 하우징의 입구가 삽입부와 결합부의 상대적 변형을 억제하여, 결합부가 삽입부의 외면에 장착된 상태가 유지됨에 따라, 외력에 의한 하우징과 커넥터의 분리가 차단될 수 있도록 이루어지는 점에서, 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.

Claims (11)

  1. 공기의 압력차를 형성하는 본체; 및
    상기 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입하는 흡입노즐을 포함하고,
    상기 흡입노즐은,
    상기 먼지가 상기 본체로 이동하는 통로를 형성하는 커넥터; 및
    상기 커넥터에 회전 가능하게 장착되고, 상기 먼지가 상기 통로로 진입하는 원통형 입구를 형성하는 하우징을 포함하고,
    상기 커넥터는,
    상기 입구에 삽입되는 원통형 삽입부;
    상기 통로 방향으로 상기 입구와 이격된 제1 연결부; 및
    상기 삽입부의 외면에 장착되고, 상기 제1 연결부와 함께 상기 하우징의 상기 통로 방향 이동을 구속하는 결합부를 포함하고,
    상기 입구는 상기 삽입부와 상기 결합부의 상대적 변형을 억제하는,
    진공 청소기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 삽입부 및 상기 결합부 중 어느 하나에 걸림홀이 형성되고,
    상기 삽입부 및 상기 결합부 중 다른 하나에 상기 걸림홀에 삽입되는 걸림부가 형성되는,
    진공 청소기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 걸림부 또는 상기 걸림홀이 형성된 원통형 관부; 및
    상기 관부의 외면에서 원주방향을 따라 돌출되는 돌출부를 포함하고,
    상기 입구의 내면은 상기 관부의 외면을 둘러싸는,
    진공 청소기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 돌출부는 제1 경계면을 형성하고,
    상기 제1 연결부는 상기 제1 경계면과 상기 통로 방향으로 이격된 제2 경계면을 형성하며,
    상기 하우징은 상기 제1 경계면과 상기 제2 경계면 사이에 개재된 개재부를 포함하는,
    진공 청소기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 돌출부는 제3 경계면을 형성하고,
    상기 개재부는 제4 경계면을 형성하며,
    상기 제3 경계면과 상기 제4 경계면은 상기 관부의 반경 방향으로 마주하는,
    진공 청소기.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 결합부는 이격돌출부를 포함하고,
    상기 이격돌출부는 상기 관부의 외면에 원주방향을 따라 돌출되는,
    진공 청소기.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 입구를 형성하고, 회전솔이 회전 가능하게 장착되는 본체하우징; 및
    상기 본체하우징과 결합하고, 상기 개재부를 형성하는 장착하우징을 포함하는,
    진공 청소기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 장착하우징은 상기 돌출부를 둘러싸는 장착부를 포함하고,
    상기 돌출부는 제5 경계면을 형성하고,
    상기 장착부는 제6 경계면을 형성하며,
    상기 제5 경계면과 상기 제6 경계면은 상기 관부의 반경 방향으로 마주하는,
    진공 청소기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터는,
    상기 제1 연결부와 회전 가능하게 연결되는 제2 연결부; 및
    상기 입구와 상기 제2 연결부 사이에 상기 통로를 형성하는 신축관을 포함하는,
    진공 청소기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 신축관은,
    원통형 신축튜브; 및
    상기 신축튜브에 부착되고, 상기 입구와 상기 제2 연결부 사이에서 압축된 코일스프링을 포함하는,
    진공 청소기.
  11. 공기의 압력차를 형성하는 본체; 및
    상기 공기의 압력차에 의해 바닥의 먼지를 흡입하는 흡입노즐을 포함하고,
    상기 흡입노즐은,
    상기 먼지가 상기 본체로 이동하는 통로를 형성하는 커넥터; 및
    상기 먼지가 상기 통로로 진입하는 원통형 입구를 형성하고, 개재부를 형성하는 하우징을 포함하고,
    상기 커넥터는,
    상기 입구에 삽입되는 원통형 관부;
    상기 관부의 외면에서 돌출되고, 제1 경계면을 형성하는 돌출부;
    상기 관부가 외면에 장착되는 삽입부; 및
    상기 통로 방향으로 상기 입구와 이격되고, 상기 제1 경계면과 상기 통로 방향으로 마주한 제2 경계면을 형성하는 제1 연결부를 포함하고,
    상기 개재부는 상기 제1 경계면과 상기 제2 경계면 사이에 개재되고,
    상기 입구는 상기 삽입부와 상기 관부의 상대적 변형을 억제하는,
    진공 청소기.
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