WO2022010198A1 - 청소기 스테이션 - Google Patents

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WO2022010198A1
WO2022010198A1 PCT/KR2021/008467 KR2021008467W WO2022010198A1 WO 2022010198 A1 WO2022010198 A1 WO 2022010198A1 KR 2021008467 W KR2021008467 W KR 2021008467W WO 2022010198 A1 WO2022010198 A1 WO 2022010198A1
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WO
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unit
dust
coupling
fixing
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박현우
장대호
이동근
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LG Electronics Inc
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LG Electronics Inc
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Publication date
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Priority to JP2023500998A priority patent/JP7651674B2/ja
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Definitions

  • canister-type vacuum cleaners were often used in household cleaners, but recently, a hand-held vacuum cleaner and a stick cleaner, which are convenient to use by providing a dust container and a cleaner body, are increasingly being used.
  • the opening/closing device blocks the outlet to block outside air from entering, there is a limitation that it cannot seal between the dust bin and the station.
  • Another object of the present invention is to provide a cleaner station in which dust in the dust bin is not visible from the outside while the cleaner is mounted.
  • Another object of the present invention is to provide a cleaner station capable of automatically sealing the cleaner by detecting the combination of the cleaner when the cleaner is coupled to the station.
  • a cleaner station includes: a housing; a dust collecting motor accommodated in the housing and generating a suction force for sucking dust in the dust bin of the vacuum cleaner; a dust collecting unit accommodated in the housing and collecting dust inside the dust bin; a coupling part disposed on the housing and including a coupling surface to which the cleaner is coupled; and a fixing unit for fixing the cleaner when the cleaner is coupled to the coupling part.
  • the fixing unit may include a fixing member that moves from the outside of the dust container toward the dust container to fix the dust container when the cleaner is coupled to the coupling part.
  • the fixing unit may include: a fixing part motor providing power to move the fixing member; a fixed part gear coupled to the fixed part motor and rotated using the power of the fixed part motor; and a fixing part link coupling the fixing part gear and the fixing member by link, and converting the rotation of the fixing part gear into a reciprocating movement of the fixing member.
  • the fixing member may include: a link coupling part to which one end of the fixing part link is rotatably coupled; a moving panel connected to the link coupling unit and configured to be reciprocally movable from a side wall of the coupling unit toward the dust container by driving of the motor of the fixing unit; and a moving sealer disposed at the front end of the moving panel in the reciprocating direction and sealing the dust container.
  • the moving panel may include a panel body formed in a flat plate shape; a connecting jaw formed to extend bent from one end of the panel body and connected to the link coupling part; and a first pressing part formed at the other end of the panel body and formed to correspond to the shape of the dust container in order to airtight the dust container.
  • the moving panel may further include a second pressing unit connected to the first pressing unit and formed to correspond to the shape of the battery housing.
  • the fixed part gear may further include a connecting gear meshed with the driving gear and the first link rotation gear.
  • the fixing unit may further include a fixing unit housing accommodating the fixing unit gear therein.
  • the fixing unit housing may include a first fixing unit housing; and a second fixing unit housing coupled to the first fixing unit housing to form a space for accommodating the fixing unit gear therein.
  • the fixing unit housing may further include a link guide hole formed in an arc shape along the circumferential direction to guide the movement of the fixing unit link.
  • the fixing part housing may further include a motor accommodating part protruding in a cylindrical shape to accommodate the fixing part motor.
  • the fixing part link includes a link body, a first link connection part formed on one end of the link body and coupled to the fixing member, and a second link connection part formed on the other end of the link body and coupled to the fixing part gear. can do.
  • the link body may be formed in the form of a frame in which the central portion is bent in order to improve the efficiency of power transmission by changing the angle of transmission of the force.
  • the coupling part may further include a first guide part supporting the outer surface of the dust container when the cleaner is coupled thereto.
  • the fixing unit may further include a fixing sealer disposed on the first guide part and sealing the lower surface of the dust container in the gravity direction by gravity when the cleaner is coupled to the coupling part.
  • the coupling unit may further include a fixing member access hole formed in the form of a long hole along the side wall so that the fixing member can enter and exit.
  • the fixing unit may further include a guide frame coupled to the housing to pass through the movable panel and guide the movement of the fixing member.
  • a frame through hole through which the guide frame may pass may be formed in the connecting jaw.
  • the coupling unit may further include a coupling sensor for detecting whether the cleaner is coupled.
  • the control unit when receiving a signal for the vacuum cleaner coupling from the coupling sensor, may operate the fixing unit motor.
  • the control unit may operate the fixing unit motor when power is applied to the battery of the cleaner through the charging unit.
  • the controller may determine that the cleaner is coupled to the coupler when the coupling sensor detects the cleaner and power is applied to the battery of the cleaner through the charging unit.
  • the fixing member may include a rotating sealer provided to surround the cleaner while being pressed by the cleaner when the cleaner is coupled to the coupling part.
  • the rotation sealer may include a coupling part rotatably coupled to the coupling part.
  • the cleaner station according to the present invention there is an effect that the user can eliminate the hassle of emptying the dust bin every time.
  • the station when the station senses that the dust container is engaged, it pulls the lever to compress the dust container, thereby preventing residual dust from remaining in the dust container, thereby improving the suction power of the cleaner.
  • the cleaner can be mounted on the cleaner station while the extension tube and the cleaning module are mounted.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a configuration of a dust removal system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view for explaining a first cleaner in the dust removal system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view for explaining the center of gravity of the first cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view for explaining a coupling unit in a cleaner station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view for explaining the arrangement of a fixing unit, a door unit, a cover opening unit, and a lever pulling unit in the cleaner station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view illustrating a fixing unit in a cleaner station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a fixing unit in a cleaner station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a view for explaining another embodiment of a fixed unit in a cleaner station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view for explaining the relationship between the first cleaner and the door unit in the cleaner station according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a view for explaining a lower surface of the dust container of the first cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a view for explaining the relationship between the first cleaner and the cover opening unit in the cleaner station according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a perspective view illustrating a cover opening unit in a cleaner station according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a view for explaining the relationship between the first cleaner and the lever pulling unit in the cleaner station according to the embodiment of the present invention.
  • 17 is a view for explaining the arrangement relationship between the center of gravity of the first cleaner and the cleaner station according to the embodiment of the present invention.
  • first, second, etc. may be used to describe various components, but the components may not be limited by the terms. The above terms are only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.
  • the term “and/or” may include a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
  • the dust removal system 10 may include a cleaner station 100 and cleaners 200 and 300 .
  • the cleaners 200 and 300 may include the first cleaner 200 and the second cleaner 300 .
  • it may be implemented except for some of these configurations, and additional configurations are not excluded.
  • FIG. 3 is a view for explaining a first cleaner in the dust removal system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a view for explaining the center of gravity of the first cleaner according to an embodiment of the present invention This is disclosed.
  • the first cleaner 200 may be mounted on the cleaner station 100 .
  • the first cleaner 200 may be supported by the cleaner station 100 .
  • the first cleaner 200 may be coupled to the cleaner station 100 .
  • the handle 216 may be gripped by a user.
  • the handle 216 may be disposed at the rear of the suction motor 214 .
  • the handle 216 may be formed similarly to a cylindrical shape.
  • the handle 216 may be formed in a curved cylindrical shape.
  • the handle 216 may be disposed at a predetermined angle with the main housing 211 , the suction motor 214 , or the dust separation unit 213 .
  • the motor axis a1 may be disposed between the suction unit 212 and the handle 216 .
  • the extension 217 may extend from the handle 216 toward the body housing 211 . At least a portion of the extension portion 217 may extend in a horizontal direction.
  • the discharge cover 222 When the discharge cover 222 is closed, the lower surface of the dust container 220 may be blocked (sealed) by the discharge cover 222 and the lower surface extension part 221a.
  • the dust container 220 may include a dust container compression lever 223 .
  • the dust container compression lever 223 may be disposed outside the dust container 220 or the dust separation unit 211 .
  • the dust container compression lever 223 may be disposed to move up and down on the outside of the dust container 220 or the dust separation unit 211 .
  • the dust container compression lever 223 may be connected to a compressor (not shown). When the dust container compression lever 223 moves downward by an external force, the compressor (not shown) may also move downward. Through this, it is possible to provide user convenience.
  • the compressor (not shown) and the dust container compression lever 223 may be returned to their original positions by an elastic member (not shown). Specifically, when the external force applied to the dustbin compression lever 223 is removed, the elastic member may move the dustbin compression lever 223 and the compressor (not shown) upward.
  • the battery housing 230 may include a receiving part that is opened downward.
  • the battery 230 may be detached from the receiving part of the battery housing 220 .
  • the first cleaner 200 may include a battery 240 .
  • the battery 240 may supply power to the suction motor 214 of the first cleaner 200 .
  • the battery 240 may be disposed under the handle 216 .
  • the battery 240 may be disposed at the rear of the dust container 220 . That is, the suction motor 214 and the battery 240 are arranged not to overlap in the vertical direction, and the arrangement height may also be different.
  • the heavy suction motor 214 is disposed in front of the handle 216 , and the heavy battery 240 is disposed below the handle 216 , so that the first cleaner 200 ), the weight can be evenly distributed throughout. Through this, when the user holds the handle 216 and cleans, it is possible to prevent strain on the user's wrist.
  • the structure for attaching and detaching the battery 240 and the battery housing 230 can be reduced, so that the overall size of the first cleaner 200 is reduced. can be reduced, and weight reduction is possible.
  • the first cleaner 200 may include an extension tube 250 .
  • the extension pipe 300 may communicate with the cleaning module 260 .
  • the extension tube 250 may communicate with the body 210 .
  • the extension pipe 250 may communicate with the suction part 214 of the body 210 .
  • the extension tube 250 may be formed in a long cylindrical shape.
  • the body 210 may be connected to the extension tube 250 .
  • the body 210 may be connected to the cleaning module 260 through the extension pipe 250 .
  • the main body 210 may generate a suction force through the suction motor 214 , and may provide the suction force to the cleaning module 260 through the extension pipe 250 .
  • External dust may be introduced into the body 210 through the cleaning module 260 and the extension pipe 250 .
  • the first cleaner 200 may be coupled to a side surface of the housing 110 .
  • the main body 210 of the first cleaner 200 may be mounted on the coupling part 120 .
  • the dustbin 220 and the battery housing 230 of the first cleaner 200 may be coupled to the coupling surface 121 , and the outer peripheral surface of the dustbin body 221 may be coupled to the dustbin guide surface 122 .
  • the suction unit 212 may be coupled to the suction unit guide surface 126 of the coupling unit 120 .
  • the central axis of the dust container 220 may be disposed in a direction parallel to the ground, and the extension tube 250 may be disposed along a direction perpendicular to the ground (refer to FIG. 2 ).
  • Dust in the dust container 220 of the first cleaner 200 may be collected by the dust collecting unit 170 of the cleaner station 100 by gravity and the suction force of the dust collecting motor 191 .
  • the dust in the dust bin can be removed without a separate operation by the user, user convenience can be provided.
  • a virtual center of gravity plane ( S1) can be formed.
  • the suction unit 212 may be disposed on the virtual extension surface of the center of gravity plane S1.
  • the dust separation unit 213 may be disposed on the virtual extension surface of the center of gravity plane S1 .
  • the suction motor 214 may be disposed on an imaginary extension surface of the center of gravity plane S1 .
  • the handle 216 may be disposed on an imaginary extension surface of the center of gravity plane S1 .
  • the dust container 220 may be disposed on the virtual extension surface of the center of gravity plane S1 .
  • the overall center of gravity of the first cleaner 200 may be symmetrically disposed with respect to the center of gravity plane S1 .
  • the dust removal system 10 may include a second cleaner 300 .
  • the second cleaner 300 may mean a robot cleaner.
  • the second cleaner 300 may automatically clean the area to be cleaned by sucking foreign substances such as dust from the floor while driving in the area to be cleaned by itself.
  • the second cleaner 300 may include a distance sensor that detects a distance to an obstacle, such as furniture, office supplies, or walls, installed in the cleaning area, and a left wheel and a right wheel for moving the robot cleaner.
  • the second cleaner 300 may be coupled to the cleaner station 100 . Dust in the second cleaner 300 may be collected by the dust collecting unit 170 through the second flow path 182 .
  • FIG. 17 is a diagram for explaining the arrangement relationship between the center of gravity of the first cleaner and the cleaner station according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 18 is a schematic view of FIG. 17 viewed from a different direction.
  • the cleaner station 100 of the present invention will be described as follows.
  • a first cleaner 200 and a second cleaner 300 may be disposed in the cleaner station 100 .
  • the first cleaner 200 may be coupled to the side of the cleaner station 100 .
  • the main body of the first cleaner 200 may be coupled to the side of the cleaner station 100 .
  • a second cleaner 200 may be coupled to a lower portion of the cleaner station 100 .
  • the cleaner station 100 may remove dust from the dust container 220 of the first cleaner 200 .
  • the cleaner station 100 may remove dust from a dust container (not shown) of the second cleaner 300 .
  • the cleaner station 100 may include a housing 110 .
  • the housing 110 may form the exterior of the cleaner station 100 .
  • the housing 110 may be formed in a pillar shape including at least one outer wall surface.
  • the housing 110 may be formed in a shape similar to a rectangular pole.
  • the housing 110 may have a dust collecting unit 170 for storing dust therein and a space for accommodating the dust suction module 190 generating a flow force for collecting dust to the dust collecting unit 170 .
  • the bottom surface 111 may support the lower side in the gravity direction of the dust suction module 190 . That is, the bottom surface 111 may support the lower side of the dust collecting motor 191 of the suction module 190 .
  • the bottom surface 111 may be disposed toward the ground.
  • the bottom surface 111 may be disposed parallel to the ground, as well as inclined at a predetermined angle to the ground.
  • the floor surface 111 may further include a ground support part (not shown) that increases an area in contact with the ground in order to prevent the cleaner station 100 from falling down and maintain a balance.
  • the ground support part may be in the form of a plate extending from the bottom surface 111 , and one or more frames may be formed to protrude from the bottom surface 111 in the direction of the ground.
  • the ground support part is arranged symmetrically in order to maintain left-right balance and front-rear balance based on the front surface on which the first cleaner 200 is mounted.
  • the surface including the extension line 212a of the suction part 212 may be referred to as a front surface (see FIG. 1 ). That is, in a state in which the first cleaner 200 is mounted on the cleaner station 100 , a part of the suction unit 212 may contact and seat the suction unit guide surface 126 , and the suction unit 212 may be the suction unit 212 . The portion not seated on the sub-guide surface 126 may be disposed to be exposed to the outside from the first outer wall surface 112a.
  • an imaginary extension line 212a of the suction unit 212 may be disposed on the first outer wall surface 112a, and the surface including the extension line 212a of the suction unit 212 may be called a front surface. have.
  • a structure to which the second cleaner 300 can be coupled may be added to the third outer wall surface 112c or the fourth outer wall surface 112d. Accordingly, a structure corresponding to the shape of the second cleaner 300 may be added to the third outer wall surface 112c or the fourth outer wall surface 112d.
  • the coupling unit 120 may include a coupling sensor 125 .
  • the coupling sensor 125 may detect whether the first cleaner 200 is coupled to the coupling unit 120 .
  • the coupling part 120 may be disposed on the upper surface of the housing 110 .
  • the coupling surface 121 in the present embodiment may be disposed to be inclined at a predetermined angle to the ground.
  • the angle between the coupling surface 121 and the ground may be an acute angle.
  • the cleaner station 100 of the present invention may include a fixed unit 130 .
  • the fixing unit 130 may be disposed on the side wall 124 . Also, the fixing unit 130 may be disposed on the back surface of the coupling surface 121 .
  • the fixing unit 130 may fix the first cleaner 200 coupled to the coupling surface 121 . Specifically, the fixing unit 130 may fix the dust container 220 and the battery housing 230 of the first cleaner 200 coupled to the coupling surface 121 .
  • the fixed sealer 136 may be disposed on the dust container guide surface 122 in a bent line shape corresponding to the arrangement of the cover opening unit 150 to be described later.
  • the door body 141a may be formed in a shape capable of blocking the dust passage hole 121a.
  • the door body 141a may be formed similarly to a disk shape. Based on the state in which the door body 141a blocks the dust passage hole 121a, the hinge part 141b is disposed on the upper side of the door body 141a, and the arm coupling part 141c is disposed on the lower side of the door body 141a. ) can be placed.
  • the hinge part 141b may be a means for hingedly coupling the door 141 to the coupling surface 121 .
  • the hinge part 141b may be disposed at an upper end of the door body 141a and may be coupled to the coupling surface 121 .
  • the push protrusion 151 may press the engagement lever 222c of the sales cover 222 . Accordingly, the discharge cover 222 may be opened, and the dust passage hole 121a may communicate with the inside of the dust container 220 . That is, the flow passage 180 and the inside of the dust container 220 may communicate with each other by the opening of the discharge cover 222 , and the cleaner station 100 and the first cleaner 200 may be coupled to allow the flow of fluid. possible (euro bond).
  • guide rails 155d may be formed on the inner side of the left and right side surfaces of the box body 155a.
  • the guide rail 155d may support the open driven gear 153b and guide the movement of the open driven gear 153b.
  • controller 400 may reversely operate the stroke driving motor 163 to pull the lever pulling arm 161 .

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Abstract

본 발명은 청소기 스테이션에 관한 것으로, 하우징, 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키는 집진 모터, 집진 모터의 중력 방향 상측에 배치되는 먼지 집진부, 청소기가 결합되는 결합면을 포함하는 결합부 및 청소기가 결합부에 결합될 경우 청소기를 고정시키는 고정 유닛을 포함하여 사용자가 별도의 힘 가하지 않고도 청소기를 실링할 수 있는 효과가 있다.

Description

청소기 스테이션
본 발명은 청소기 스테이션에 관한 것으로, 보다 상세하게는 청소기에 저장되는 먼지를 스테이션 내부로 흡입하는 청소기 스테이션에 관한 것이다.
일반적으로 청소기는 전기를 이용하여 공기를 흡입하는 방식으로 작은 쓰레기나 먼지를 빨아들여 제품 속에 있는 먼지통에 채우는 가전기기로, 진공 청소기로 불리는 것이 일반적이다.
이러한 청소기는 사용자가 직접 청소기를 이동시키면서 청소를 수행하기 위한 수동 청소기와, 스스로 주행하면서 청소를 수행하는 자동 청소기로 구분될 수 있다. 수동 청소기는 청소기의 형태에 따라, 캐니스터형 청소기, 업라이트 청소기, 핸디형 청소기 및 스틱형 청소기 등으로 구분될 수 있다.
가정용 청소기에서는 과거 캐니스터형 청소기가 많이 사용되었지만, 최근에는 먼지통과 청소기 본체를 일체로 제공하여 사용 편의성이 좋아진 핸디형 청소기와 스틱 청소기가 많이 사용되는 추세이다.
캐니스티형 청소기는 본체와 흡입구가 고무호스나 파이프로 연결되어 있고 경우에 따라 흡입구에 솔을 끼어서 사용 가능하다.
핸디형 청소기(Hand Vacuum Cleaner)는 휴대성을 극대화시킨 것으로, 무게가 가볍지만 길이가 짧기 때문에 앉아서 청소 영역에 제한이 있을 수 있다. 따라서, 책상 또는 소파 위나, 자동차 안과 같이 국부적인 장소를 청소하는데 사용된다.
스틱 청소기는 서서 사용할 수 있어 허리를 숙이지 않고도 청소가 가능하다. 따라서 넓은 영역을 이동하면서 청소하는데 유리하다. 핸디형 청소기가 좁은 공간의 청소를 한다면, 스틱형은 그보다는 넓은 공간 청소를 할 수 있고 손에 닿지 않는 높은 곳의 청소를 할 수 있다. 최근에는 스틱 청소기를 모듈 타입으로 제공하여 다양한 대상에 능동적으로 청소기 타입을 변경하여 사용하기도 한다.
또한, 최근에는 사용자의 조작 없이 스스로 청소를 수행하는 로봇 청소기가 사용되고 있다. 로봇 청소기는 청소하고자 하는 구역을 스스로 주행하면서 바닥으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소한다.
이를 위하여, 로봇 청소기는 청소 구역 내에 설치된 가구, 사무용품 또는 벽 등의 장애물까지의 거리를 감지하는 거리 센서와, 로봇 청소기의 이동의 위한 좌측 바퀴와, 우측 바퀴를 구비한다.
여기에서, 좌측 바퀴와 우측 바퀴는 각각 좌륜 모터와 우륜 모터에 의해 회전되도록 구성되고, 좌륜 모터와 우륜 모터의 구동에 따라 로봇 청소기가 스스로 방향을 전환하며 실내 청소를 수행한다.
그러나, 종래의 핸디형 청소기와, 스틱 청소기와, 로봇 청소기는 집진된 먼지를 저장하는 먼지통의 용량이 작아 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움이 있었다.
또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지가 비산하여 사용자의 건강상 해로운 영향을 주는 문제가 있었다.
또한, 먼지통의 잔존 먼지가 제거되지 않는 경우 청소기의 흡입력을 저하하는 문제가 있었다.
또한, 먼지통의 잔존 먼지가 제거되지 않는 경우 잔여물로 인한 악취가 발생하는 문제가 있었다.
선행특허문헌 US 2020-0129025 A1에는 스틱형 진공 청소기와 조합되는 분진 용기가 개시되어 있다.
상기 선행특허문헌의 분진 용기(dust bin)와 진공 청소기의 조합은 실링 부재가 먼지 출구의 크기에 대응하여 형성되고, 먼지 출구를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
선행특허문헌의 실링 부재는 분진 용기와 진공 청소기의 컵 몸체 사이를 밀봉하기 위하여 분진 유입구 상에 고정 배치된다.
이러한 구성으로, 사용자가 진공 청소기를 분진 용기에 삽입하면 분진 용기와 진공 청소기 사이의 간격이 밀봉될 수 있다.
그러나, 선행특허문헌에서는 실링을 위하여 사용자가 힘을 가하여 진공 청소기를 분진 용기에 밀어 넣어야 하는 불편이 있다.
또한, 선행특허문헌에서는 단순히 진공 청소기와 분진 용기 사이를 막는 실링 부재를 개시하고 있을 뿐, 진공 청소기를 고정시킴으로써 분진을 제거하는 과정에서 발생할 수 있는 흔들림 또는 진공 청소기와 분진 용기 사이의 분리를 방지할 수 없는 한계가 있다.
한편, 선행특허문헌 US 10595692 B2에는 로봇 청소기의 먼지 용기(debris bin)를 가지는 배출 스테이션이 개시되어 있다.
상기 선행특허문헌에는 로봇 청소기가 도킹되는 스테이션이 구비되고, 로봇 청소기의 배기구와 스테이션의 흡입구를 밀봉하는 실이 구비되어 있다.
상기 선행특허문헌의 실은 로봇 청소기의 배기구와 스테이션의 흡입구가 로봇 청소기의 자중에 의하여 눌리면서 밀봉될 뿐, 청소기의 결합을 인식하고, 청소기를 고정시키면서 실링할 수 없는 한계가 있다.
한편, 선행특허문헌 KR2020-0037199 A에는 청소기가 개시되어 있다.
상기 선행특허문헌에는 먼지통 내부의 먼지를 압축시켜 청소할 수 있는 청소기가 개시되어 있다.
상기 선행특허문헌의 청소기는 조작부의 조작에 의하여 먼지통 내부를 압축시켜 먼지통 내부의 먼지를 효과적으로 제거하는 장점이 있다.
그러나, 상기한 청소기는 사용자의 별도 조작이 없는 경우 먼지통 내부를 압축시킬 수 없는 한계가 있다.
더욱이, 상기한 청소기의 조작부를 조작하여 먼지통 내부를 압축시킨다고 하더라도, 사용자가 별도의 조작으로 청소기를 고정시키지 않는 한 청소기가 한쪽으로 기울어져 넘어지거나, 청소기를 거치한 스테이션이 넘어지는 한계가 있다.
한편, 선행특허문헌 KR2020-0074054A에는 진공 청소기와 도킹 스테이션이 개시되어 있다.
상기의 진공 청소기는 집진통에 공기가 배출되는 토출구가 구비되어 있고, 도킹 스테이션에는 토출구를 개폐하는 개폐장치가 구비되어 있다.
그러나 개폐장치는 토출구를 막아 외부의 공기가 들어오는 것을 차단하는 역할을 수행하나, 먼지통과 스테이션 사이를 실링하는 기능은 할 수 없는 한계가 있다.
따라서, 청소기와 스테이션 사이를 실링함은 물론, 청소기를 스테이션에 고정시킬 수 있는 구조를 개발할 필요가 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움을 제거할 수 있는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 사용자의 별도의 조작 없이도 먼지통 안의 먼지를 제거할 수 있으므로 사용자 편의성을 제공할 수 있는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 청소기는 연장관 및 청소 모듈이 장착된 상태에서 거치될 수 있는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 청소기가 거치된 상태에서도 수평면 상에 차지하는 공간을 최소화할 수 있는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지를 집진하는 유동력의 손실을 최소화하는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 청소기가 거치된 상태에서 먼지통 내의 먼지가 외부에서 보이지 않는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 먼지통 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 잔여물로 인해 발생하는 악취를 제거할 수 있는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 청소기를 스테이션에 결합 시, 사용자가 힘을 가하지 않고도 청소기를 실링할 수 있는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 청소기를 스테이션에 결합 시, 청소기의 결합을 감지하여 자동으로 청소기를 실링할 수 있는 청소기 스테이션을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 청소기 스테이션은, 하우징; 상기 하우징의 내부에 수용되고, 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키는 집진 모터; 상기 하우징의 내부에 수용되고, 상기 먼지통 내부의 먼지를 포집하는 먼지 집진부; 상기 하우징에 배치되고, 상기 청소기가 결합되는 결합면을 포함하는 결합부; 및 상기 청소기가 상기 결합부에 결합될 경우, 상기 청소기를 고정시키는 고정 유닛을 포함할 수 있다.
상기 고정 유닛은, 상기 청소기가 상기 결합부에 결합될 경우, 상기 먼지통을 고정시키도록 상기 먼지통의 외측에서부터 상기 먼지통을 향하여 이동하는 고정부재;를 포함할 수 있다.
상기 고정 유닛은, 상기 고정부재를 이동시키는 동력을 제공하는 고정부 모터; 상기 고정부 모터와 결합되고, 상기 고정부 모터의 동력을 이용하여 회전하는 고정부 기어; 및 상기 고정부 기어와 상기 고정부재를 링크 결합시키고, 상기 고정부 기어의 회전을 상기 고정부재의 왕복 이동으로 변환시키는 고정부 링크;를 더 포함할 수 있다.
상기 고정부재는, 상기 고정부 링크의 일측 단부가 회전 가능하게 결합되는 링크 결합부; 상기 링크 결합부와 연결되고, 상기 고정부 모터의 구동에 의하여 상기 결합부의 측벽에서 상기 먼지통을 향하여 왕복 이동 가능하게 구비되는 이동 패널; 및 상기 이동 패널의 왕복 방향 선단부에 배치되고, 상기 먼지통을 기밀시키는 이동 실러;를 포함할 수 있다.
상기 이동 패널은, 평판 형태로 형성된 패널 본체; 상기 패널 본체의 일측 단부에서 절곡 연장 형성되고, 상기 링크 결합부와 연결되는 연결턱; 및 상기 패널 본체의 타측 단부에 형성되고, 상기 먼지통을 기밀시키기 위하여 상기 먼지통의 형태에 대응하여 형성되는 제1 가압부;를 포함할 수 있다.
상기 이동 패널은, 상기 제1 가압부와 연결되고, 상기 배터리 하우징의 형태에 대응하여 형성되는 제2 가압부;를 더 포함할 수 있다.
상기 고정부 기어는, 상기 고정부 모터의 샤프트가 삽입 결합되는 구동 기어; 및 상기 고정부 링크의 타측 단부가 회전 가능하게 결합되는 제1 링크 회전 기어;를 포함할 수 있다.
상기 고정부 기어는, 상기 구동 기어 및 상기 제1 링크 회전 기어와 치합되는 연결 기어;를 더 포함할 수 있다.
상기 고정부 기어는, 상기 제1 링크 회전 기어와 치합되고, 제1 링크 회전 기어와 반대 방향으로 회전하는 제2 링크 회전 기어;를 더 포함할 수 있다.
상기 고정 유닛은, 상기 고정부 기어를 내부에 수용하는 고정부 하우징;을 더 포함할 수 있다.
상기 고정부 하우징은, 제1 고정부 하우징; 및 상기 제1 고정부 하우징과 결합되어 내부에 상기 고정부 기어를 수용하는 공간을 형성하는 제2 고정부 하우징;을 포함할 수 있다.
상기 고정부 하우징은, 원주 방향을 따라 호 형태로 형성되어 상기 고정부 링크의 이동을 가이드하는 링크 가이드 홀;을 더 포함할 수 있다.
상기 고정부 하우징은, 상기 고정부 모터를 수용하도록 원통 형태로 돌출 형성된 모터 수용부;를 더 포함할 수 있다.
상기 고정부 링크는 링크 본체, 상기 링크 본체의 일측 단부에 형성되고 상기 고정부재와 결합되는 제1 링크 연결부 및 상기 링크 본체의 타측 단부에 형성되고 상기 고정부 기어와 결합되는 제2 링크 연결부를 포함할 수 있다.
상기 링크 본체는 힘의 전달 각도를 변화시켜 동력 전달의 효율을 향상시키기 위하여 중앙부가 절곡된 프레임 형태로 형성될 수 있다.
상기 결합부는, 상기 청소기가 결합될 경우, 상기 먼지통의 외측 면을 지지하는 제1 가이드부;를 더 포함할 수 있다.
상기 고정 유닛은, 상기 제1 가이드부에 배치되고, 상기 청소기가 상기 결합부에 결합될 경우 중력에 의하여 상기 먼지통의 중력 방향 하측 면을 실링하는 고정 실러;를 더 포함할 수 있다.
상기 결합부는, 상기 고정부재가 출입 가능하도록 상기 측벽을 따라 장홀 형태로 형성된 고정부재 출입홀;을 더 포함할 수 있다.
상기 고정 유닛은, 상기 하우징에 결합되어 상기 이동 패널을 관통하고, 상기 고정부재의 이동을 가이드하는 가이드 프레임;을 더 포함할 수 있다.
상기 연결턱에는 상기 가이드 프레임이 관통할 수 있는 프레임 관통홀이 형성될 수 있다.
본 발명의 청소기 스테이션은 상기 청소기에 전원을 공급하는 충전부; 및 상기 결합부와 상기 충전부 및 상기 고정 유닛을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.
상기 결합부는, 상기 청소기가 결합되는지 여부를 감지하는 결합 센서;를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 결합 센서로부터 상기 청소기 결합에 대한 신호를 수신하면, 상기 고정부 모터를 작동시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 충전부를 통하여 상기 청소기의 배터리에 전원이 인가되면, 상기 고정부 모터를 작동시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 결합 센서가 청소기를 감지하고, 상기 충전부를 통하여 상기 청소기의 배터리에 전원이 인가되면 상기 청소기가 상기 결합부에 결합되었다고 판단할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 청소기 스테이션에서 상기 고정부재는, 상기 청소기가 상기 결합부에 결합되면, 상기 청소기에 의하여 가압되면서 상기 청소기를 감싸도록 구비된 회전 실러;를 포함할 수 있다.
상기 회전 실러는, 상기 결합부와 회전 가능하게 결합되는 결합부;를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 청소기 스테이션에 의하면, 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움을 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지통 내의 먼지를 스테이션 내부로 흡입하여 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 사용자의 별도의 조작 없이도 청소기의 결합을 감지하여 먼지 통과홀을 개방하고, 집진 모터의 작동에 따라 먼지통 안의 먼지를 제거할 수 있으므로 사용자 편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스틱 청소기와 로봇 청소기를 동시에 결합하여, 필요에 따라 선택적으로 스틱 청소기의 먼지통과 로봇 청소기의 먼지통 안의 먼지를 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스테이션이 먼지통의 결합을 감지하면, 먼지통을 압축시키도록 레버를 당기므로, 먼지통 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 청소기의 흡입력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 먼지통 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 잔여물로 인해 발생하는 악취를 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 청소기는 연장관 및 청소 모듈이 장착된 상태에서 청소기 스테이션에 거치될 수 있는 효과가 있다.
또한, 청소기가 청소기 스테이션에 거치된 상태에서도 수평면 상에 차지하는 공간을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 먼지통과 연통되는 유로가 하방으로 1회만 절곡 형성되므로 먼지를 집진하는 유동력의 손실을 최소화하는 효과가 있다.
또한, 청소기가 청소기 스테이션에 거치된 상태에서 먼지통 내의 먼지가 외부에서 보이지 않는 효과가 있다.
또한, 청소기를 스테이션에 결합 시, 청소기의 결합을 감지하여 자동으로 청소기의 먼지통을 고정시키므로, 사용자가 별도의 힘 가하지 않고도 청소기를 실링할 수 있는 효과가 있다.
또한, 청소기를 스테이션에 결합 시, 청소기의 결합을 감지하여 자동으로 청소기를 실링하여 먼지가 비산하는 방지하는 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션과 제1 청소기 및 제2 청소기로 구성된 먼지 제거 시스템에 대한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 먼지 제거 시스템의 구성에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 먼지 제거 시스템에서 제1 청소기를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기의 무게 중심을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 청소기 스테이션에 대한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 결합부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛, 도어 유닛, 커버 개방 유닛 및 레버 당김 유닛의 배치에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 고정 유닛의 배치에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛에 대한 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 도어 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기의 먼지통 하측 면을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 커버 개방 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 커버 개방 유닛을 설명하기 위한 사시도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 레버 당김 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기의 무게 중심과 청소기 스테이션의 배치 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 도 17을 다른 방향에서 바라본 개략도이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제어 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
"및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.
아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션과 제1 청소기 및 제2 청소기로 구성된 먼지 제거 시스템에 대한 사시도가 개시되고, 도 2에는 본 발명의 실시예에 따른 먼지 제거 시스템의 구성에 대한 개략도가 개시되어 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 먼지 제거 시스템 (10)은 청소기 스테이션(100)과, 청소기(200, 300)를 포함할 수 있다. 이때, 청소기(200, 300)는 제1 청소기(200) 및 제2 청소기(300)를 포함할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 이 중 일부의 구성을 제외하고 실시될 수도 있고, 이외 추가적인 구성을 배제하지도 않는다.
먼지 제거 시스템(10)은 청소기 스테이션(100)을 포함할 수 있다. 청소기 스테이션(100)에는 제1 청소기(200)와, 제2 청소기(300)가 배치될 수 있다. 청소기 스테이션(100)의 측면에는 제1 청소기(200)가 결합될 수 있다. 구체적으로, 청소기 스테이션(100)의 측면에는 제1 청소기(200)의 본체가 결합될 수 있다. 청소기 스테이션(100)의 하부에는 제2 청소기가(200)가 결합될 수 있다. 청소기 스테이션(100)은 제1 청소기(200)의 먼지통(220)의 먼지를 제거할 수 있다. 청소기 스테이션(100)은 제2 청소기(300)의 먼지통(미도시)의 먼지를 제거할 수 있다.
한편, 도 3에는 본 발명의 실시예에 따른 먼지 제거 시스템에서 제1 청소기를 설명하기 위한 도면이 개시되어 있고, 도 4에는 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기의 무게 중심을 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
먼저, 본 발명의 청소기 스테이션(100)의 이해를 돕기 위하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 제1 청소기(200)의 구조를 설명하면 다음과 같다.
제1 청소기(200)는 사용자가 수동으로 조작하는 청소기를 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 청소기(200)는 핸디형 청소기나, 스틱 청소기를 의미할 수 있다.
제1 청소기(200)는 청소기 스테이션(100)에 거치될 수 있다. 제1 청소기(200)는 청소기 스테이션(100)에 의해 지지될 수 있다. 제1 청소기(200)는 청소기 스테이션(100)에 결합될 수 있다.
제1 청소기(200)는 본체(210)를 포함할 수 있다. 본체(210)는 본체 하우징(211), 흡입부(212), 먼지 분리부(213), 흡입 모터(214), 공기 배출 커버(215), 핸들(216), 연장부(217) 및 조작부(218)를 포함할 수 있다.
본체 하우징(211)은 제1 청소기(200)의 외관을 이룰 수 있다. 본체 하우징(211)은 흡입 모터(214)와 필터(미도시)를 내부에 수용할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 본체 하우징(211)은 원통에 유사한 형태로 구성될 수 있다.
흡입부(212)는 본체 하우징(211)에서 외측으로 돌출될 수 있다. 일 예로, 흡입부(212)는 내부가 개구된 원통 형상으로 형성될 수 있다. 흡입부(212)는 연장관(280)과 연통될 수 있다. 흡입부(212)는 먼지를 포함하는 공기가 유동할 수 있는 유로(이하, '흡입 유로'라고 부를 수 있다.)를 제공할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 원통 형상의 흡입부(212)의 중심을 관통하는 가상의 중심선을 형성할 수 있다. 즉, 흡입 유로의 중심을 통과하는 가상의 흡입 유로 중심선(a2)을 형성할 수 있다.
먼지 분리부(213)는 흡입부(212)와 연통될 수 있다. 먼지 분리부(213)는 흡입부(212)를 통해 내부로 흡입된 먼지를 분리할 수 있다. 먼지 분리부(213)는 먼지통(220)과 연통될 수 있다.
예를 들어, 먼지 분리부(213)는 싸이클론 유동에 의해 먼지를 분리할 수 있는 싸이클론일 수 있다. 그리고, 먼지 분리부(213)는 흡입부(212)와 연통될 수 있다. 따라서, 흡입부(212)를 통하여 흡입되는 공기와 먼지는 먼지 분리부(213)의 내주면을 따라 나선 유동하게 된다. 따라서, 먼지 분리부(213)의 중심 축을 기준으로 싸이클론 유동이 발생할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 싸이클론의 중심 축은 상하 방향으로 연장되는 가상의 싸이클론 중심 축선(a4)을 형성할 수 있다.
흡입 모터(214)는 공기를 흡입시키는 흡입력을 발생시킬 수 있다. 흡입 모터(214)는 본체 하우징(211) 내에 수용될 수 있다. 흡입 모터(214)는 회전에 의하여 흡입력을 발생시킬 수 있다. 일 예로, 흡입 모터(214)는 원통 형태와 유사하게 구비될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 흡입 모터(214)의 중심 축을 연장한 가상의 모터축선(a1)을 형성할 수 있다.
공기 배출 커버(215)는 본체 하우징(211)의 축 방향 일측에 배치될 수 있다. 공기 배출 커버(215)에는 공기를 필터링하기 위한 필터가 수용될 수 있다. 일 예로, 공기 배출 커버(215)에는 헤파(HEPA) 필터가 수용될 수 있다.
공기 배출 커버(215)에는 흡입 모터(214)의 흡입력에 의하여 흡입된 공기를 배출시키는 공기 배출구(215a)가 형성될 수 있다.
공기 배출 커버(215)에는 유동 가이드가 배치될 수 있다. 유동 가이드는 공기 배출구(215a)를 통하여 배출되는 공기의 유동을 가이드할 수 있다.
핸들(216)은 사용자에 의해 파지될 수 있다. 핸들(216)은 흡입 모터(214)의 후방에 배치될 수 있다. 일 예로, 핸들(216)은 원기둥 형태와 유사하게 형성될 수 있다. 또는, 핸들(216)은 구부러진 원기둥 형태로 형성될 수 있다. 핸들(216)은 본체 하우징(211) 또는 흡입 모터(214) 또는 먼지 분리부(213)와 소정 각도를 이루어 배치될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 핸들(216)의 중심 축을 연장한 가상의 핸들 축선(a3)을 형성할 수 있다.
흡입 모터(214)의 축은 흡입부(212)와 핸들(216) 사이에 배치될 수 있다.
즉, 모터 축선(a1)은 흡입부(212)와 핸들(216) 사이에 배치될 수 있다.
그리고, 핸들 축선(a3)은 모터 축선(a1) 또는 흡입 유로 중심선(a2)과 소정 각도를 이루어 배치될 수 있다. 따라서, 핸들 축선(a3)은 모터 축선(a1) 또는 흡입 유로 중심선(a2)과 서로 교차하는 교차점이 존재할 수 있다.
한편, 모터 축선(a1)과 흡입 유로 중심선(a2) 및 핸들 축선(a3)은 동일 평면(S1) 상에 배치될 수 있다.
이러한 구성으로, 본 발명의 제1 청소기(200)의 전체적인 무게 중심은 상기한 평면(S1)을 중심으로 대칭적으로 배치될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 전방이란 흡입 모터(214)를 기준으로 흡입부(212)가 배치되는 방향이고, 후방이란 핸들(216)이 배치되는 방향을 의미할 수 있다.
핸들(216)의 상면은 제1 청소기(200)의 상면의 일부 외관을 형성할 수 있다. 이를 통해, 사용자가 핸들(216)을 파지하는 경우 제1 청소기(200)의 일 구성이 사용자의 팔에 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
연장부(217)는 핸들(216)에서 본체 하우징(211)을 향해 연장될 수 있다. 연장부(217)의 적어도 일부는 수평 방향으로 연장될 수 있다.
조작부(218)는 핸들(216)에 배치될 수 있다. 조작부(218)는 핸들(216)의 상부 영역에 형성되는 경사면에 배치될 수 있다. 사용자는 조작부(218)를 통하여 제1 청소기(200)의 동작이나 정지 명령을 입력할 수 있다.
제1 청소기(200)는 먼지통(220)을 포함할 수 있다. 먼지통(220)은 먼지 분리부(213)와 연통될 수 있다. 먼지통(220)은 먼지 분리부(213)에서 분리된 먼지를 저장할 수 있다.
먼지통(220)은 먼지통 본체(221), 배출 커버(222), 먼지통 압축 레버(223) 및 압축자(224)를 포함할 수 있다.
먼지통 본체(221)는 먼지 분리부(213)에서 분리된 먼지를 저장할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 일 예로, 먼지통 본체(221)는 원통 형태와 유사하게 형성될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 먼지통 본체(221)의 중심 축을 연장한 가상의 먼지통 축선(a5)을 형성할 수 있다. 일 예로, 먼지통 축선(a5)은 모터축선(a1)과 동축 상에 배치될 수 있다. 따라서, 먼지통 축선(a5)도 모터 축선(a1), 흡입 유로 중심선(a2) 및 핸들 축선(a3)을 포함하여 형성되는 평면(S1) 상에 배치될 수 있다.
먼지통 본체(221)의 하측 면은 일부가 개방될 수 있다. 또한, 먼지통 본체(221)의 하측 면에는 하면 연장부(221a)가 형성될 수 있다. 하면 연장부(221a)는 먼지통 본체(221)의 하측 면 일부를 막도록 형성될 수 있다.
먼지통(220)은 배출 커버(222)를 포함할 수 있다. 배출 커버(222)는 먼지통(220)의 하측 면에 배치될 수 있다. 배출 커버(222)는 하방으로 개구되는 먼지통(220)의 하부를 선택적으로 개폐시킬 수 있다.
배출 커버(222)는 커버 본체(222a), 힌지부(222b) 및 결합 레버(222c)를 포함할 수 있다. 커버 본체(222a)는 먼지통 본체(221)의 하측 면 일부를 막도록 형성될 수 있다. 커버 본체(222a)는 힌지부(222b)를 기준으로 하방으로 회전할 수 있다. 힌지부(222b)는 배터리 하우징(230)과 인접하게 배치될 수 있다. 배출 커버(222)는 후크 결합을 통해 먼지통(220)과 결합될 수 있다. 한편, 배출 커버(222)는 결합 레버(222c)를 통해 먼지통(220)에서 분리될 수 있다. 결합 레버(222c)는 먼지통의 전방에 배치될 수 있다. 구체적으로, 결합 레버(241)는 먼지통(220)의 전방 측 외측면에 배치될 수 있다. 결합 레버(222c)는 외력 인가 시, 커버 본체(222a)와 먼지통 본체(221)의 후크 결합을 해제시키도록 커버 본체(222a)에서 연장 형성된 후크를 탄성 변형시킬 수 있다.
배출 커버(222)가 닫혀있는 경우, 먼지통(220)의 하측 면은 배출 커버(222) 및 하면 연장부(221a)에 의하여 막힐(실링될) 수 있다.
먼지통(220)은 먼지통 압축 레버(223)를 포함할 수 있다. 먼지통 압축 레버(223)는 먼지통(220) 또는 먼지 분리부(211)의 외부에 배치될 수 있다. 먼지통 압축 레버(223)는 먼지통(220) 또는 먼지 분리부(211)의 외부에 상하로 이동하게 배치될 수 있다. 먼지통 압축 레버(223)는 압축자(미도시)와 연결될 수 있다. 외력에 의해 먼지통 압축 레버(223)가 아래로 이동하는 경우 압축자(미도시)도 같이 아래로 이동할 수 있다. 이를 통해, 사용자의 편의성을 제공할 수 있다. 압축자(미도시)와 먼지통 압축 레버(223)는 탄성 부재(미도시)에 의해 원위치로 복귀할 수 있다. 구체적으로, 먼지통 압축 레버(223)에 가해지는 외력이 제거되는 경우, 탄성 부재는 먼지통 압축 레버(223)와 압축자(미도시)를 위로 이동시킬 수 있다.
압축자(미도시)는 먼지통 본체(221)의 내부에 배치될 수 있다. 압축자는 먼지통 본체(221)의 내부 공간을 이동할 수 있다. 구체적으로, 압축자는 먼지통 본체(221) 내에서 상하로 이동할 수 있다. 이를 통해, 압축자는 먼지통 본체(221) 내의 먼지를 하방으로 압축할 수 있다. 또한, 배출 커버(222)가 먼지통 본체(221)로부터 분리되어 먼지통(220)의 하부가 개방되는 경우, 압축자는 먼지통(220)의 상부에서 하부로 이동하여 먼지통(220) 내의 잔여 먼지 등의 이물질을 제거할 수 있다. 이를 통해, 먼지통(220) 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 청소기의 흡입력을 향상시킬 수 있다. 더불어, 먼지통(220) 내에 잔여 먼지가 잔존하지 않도록 하여 잔여물로 인해 발생하는 악취를 제거할 수 있다.
제1 청소기(200)는 배터리 하우징(230)을 포함할 수 있다. 배터리 하우징(230)에는 배터리(240)가 수용될 수 있다. 배터리 하우징(230)은 핸들(216)의 하측에 배치될 수 있다. 일 예로, 배터리 하우징(230)은 하부가 개방된 육면체 형상일 수 있다. 배터리 하우징(230)의 후면은 핸들(216)과 연결될 수 있다.
배터리 하우징(230)은 하방으로 개구되는 수용부를 포함할 수 있다. 배터리 하우징(220)의 수용부를 통하여 배터리(230)가 탈착될 수 있다.
제1 청소기(200)는 배터리(240)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 배터리(240)는 제1 청소기(200)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 배터리(240)는 배터리 하우징(230)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 일 예로, 배터리(240)는 배터리 하우징(230)의 하방에서 배터리 하우징(230)의 내부로 삽입될 수 있다.
이와는 달리, 배터리(240)는 배터리 하우징(230) 내부에 일체로 구비될 수 있다. 이때, 배터리(240)의 하면은 외부에 노출되지 않는다.
배터리(240)는 제1 청소기(200)의 흡입 모터(214)에 전원을 공급할 수 있다.
배터리(240)는 핸들(216)의 하부에 배치될 수 있다. 배터리(240)는 먼지통(220)의 후방에 배치될 수 있다. 즉, 흡입 모터(214)와 배터리(240)는 상하 방향으로 중첩되지 않도록 배치되고, 배치 높이 또한 다르게 될 수 있다. 핸들(216)을 기준으로, 무게가 무거운 흡입 모터(214)가 핸들(216)의 전방에 배치되고, 무게가 무거운 배터리(240)가 핸들(216)의 하방에 배치되므로, 제1 청소기(200) 전체적으로 무게가 고르게 분배될 수 있다. 이를 통해, 사용자가 핸들(216)을 잡고 청소를 할 때, 사용자의 손목에 무리가 가는 것을 방지할 수 있다.
실시예에 따라 배터리(240)가 배터리 하우징(230)에 결합된 경우, 배터리(240)의 하면은 외부로 노출될 수 있다. 제1 청소기(200)를 바닥에 내려 놓을 때 배터리(240)가 바닥에 놓일 수 있으므로, 배터리(240)를 배터리 하우징(230)에서 바로 분리할 수 있다. 또한, 배터리(240)의 하면이 외부로 노출되어 배터리(240)의 외부 공기와 직접 접촉하므로, 배터리(240)의 냉각 성능이 향상될 수 있다.
한편, 배터리(240)가 배터리 하우징(230)에 일체로 고정되는 경우에는, 배터리(240)와 배터리 하우징(230)의 착탈을 위한 구조를 줄일 수 있으므로, 제1 청소기(200)의 전체적인 크기를 줄일 수 있고, 경량화가 가능하다.
제1 청소기(200)는 연장관(250)을 포함할 수 있다. 연장관(300)은 청소 모듈(260)과 연통될 수 있다. 연장관(250)은 본체(210)와 연통될 수 있다. 연장관(250)은 본체(210)의 흡입부(214)와 연통될 수 있다. 연장관(250)은 긴 원통 형상으로 형성될 수 있다.
본체(210)는 연장관(250)과 연결될 수 있다. 본체(210)는 연장관(250)을 통해 청소 모듈(260)과 연결될 수 있다. 본체(210)는 흡입 모터(214)를 통해 흡입력을 발생시키고, 연장관(250)을 통해 청소 모듈(260)에 흡입력을 제공할 수 있다. 본체(210)에는 청소 모듈(260)과, 연장관(250)을 통해 외부의 먼지가 유입될 수 있다.
제1 청소기(200)는 청소 모듈(260)을 포함할 수 있다. 청소 모듈(260)은 연장관(260)과 연통될 수 있다. 따라서, 외부의 공기는 제1 청소기(200)의 본체(210)에서 발생한 흡입력에 의해 청소 모듈(260)과 연장관(250)을 지나 제1 청소기(200)의 본체(210)로 유입될 수 있다.
제1 청소기(200)는 하우징(110)의 측면에 결합될 수 있다. 구체적으로, 제1 청소기(200)의 본체(210)는 결합부(120)에 거치될 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)은 결합면(121)에 결합될 수 있고, 먼지통 본체(221)의 외주면은 먼지통 가이드면(122)에 결합될 수 있으며, 흡입부(212)는 결합부(120)의 흡입부 가이드면(126)에 결합될 수 있다. 이 경우, 먼지통(220)의 중심축은 지면과 나란한 방향으로 배치되고, 연장관(250)은 지면과 수직한 방향을 따라 배치될 수 있다(도 2 참조).
한편, 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에서 제1 청소기(200)는 하우징(110)의 상부에 결합되는 것도 가능하다. 구체적으로, 제1 청소기(200)의 본체(210)는 결합부(120)에 거치될 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)은 결합면(121)에 결합될 수 있고, 먼지통 본체(221)의 외주면은 먼지통 가이드면(122)에 결합될 수 있으며, 흡입부(212)는 결합부(120)의 흡입부 가이드면(126)에 결합될 수 있다.
제1 청소기(200)의 먼지통(220) 내의 먼지는 중력 및 집진 모터(191)의 흡입력에 의하여 청소기 스테이션(100)의 먼지 집진부(170)로 포집될 수 있다. 이를 통해, 사용자의 별도의 조작 없이도 먼지통 안의 먼지를 제거할 수 있으므로 사용자 편의성을 제공할 수 있다. 또한, 사용자가 매번 먼지통을 비워야 하는 번거로움을 제거할 수 있다. 또한, 먼지통을 비우게 되는 경우 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 모터축선(a1), 흡입 유로 중심선(a2), 핸들 축선(a3), 싸이클론 중심 축선(a4) 및 먼지통 축선(a5) 중에서 적어도 둘을 포함하여 가상의 무게 중심 평면(S1)을 형성할 수 있다.
따라서, 무게 중심 평면(S1)의 가상의 연장 면 상에는 흡입부(212)가 배치될 수 있다. 또는, 무게 중심 평면(S1)의 가상의 연장 면 상에는 먼지 분리부(213)가 배치될 수 있다. 또는, 무게 중심 평면(S1)의 가상의 연장 면 상에는 흡입 모터(214)가 배치될 수 있다. 또는, 무게 중심 평면(S1)의 가상의 연장 면 상에는 핸들(216)이 배치될 수 있다. 또는, 무게 중심 평면(S1)의 가상의 연장 면 상에는 먼지통(220)이 배치될 수 있다.
제1 청소기(200)의 전체적인 무게 중심은 무게 중심 평면(S1)을 중심으로 대칭적으로 배치될 수 있다.
먼지 제거 시스템(10)은 제2 청소기(300)를 포함할 수 있다. 제2 청소기(300)는 로봇 청소기를 의미할 수 있다. 제2 청소기(300)는 청소하고자 하는 구역을 스스로 주행하면서 바닥으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소할 수 있다. 제2 청소기(300)는 로봇 청소기는 청소 구역 내에 설치된 가구, 사무용품 또는 벽 등의 장애물까지의 거리를 감지하는 거리 센서와, 로봇 청소기의 이동의 위한 좌측 바퀴와, 우측 바퀴를 포함할 수 있다. 제2 청소기(300)는 청소기 스테이션(100)에 결합될 수 있다. 제2 청소기(300) 내의 먼지는 제2 유로(182)를 통해 먼지 집진부(170)로 포집될 수 있다.
한편, 도 17에는 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기의 무게 중심과 청소기 스테이션의 배치 관계를 설명하기 위한 도면이 개시되고, 도 18에는 도 17을 다른 방향에서 바라본 개략도가 개시되어 있다.
도 1, 도 2, 도 17 및 도 18을 참조하여, 본 발명의 청소기 스테이션(100)을 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)에는 제1 청소기(200)와, 제2 청소기(300)가 배치될 수 있다. 청소기 스테이션(100)의 측면에는 제1 청소기(200)가 결합될 수 있다. 구체적으로, 청소기 스테이션(100)의 측면에는 제1 청소기(200)의 본체가 결합될 수 있다. 청소기 스테이션(100)의 하부에는 제2 청소기가(200)가 결합될 수 있다. 청소기 스테이션(100)은 제1 청소기(200)의 먼지통(220)의 먼지를 제거할 수 있다. 청소기 스테이션(100)은 제2 청소기(300)의 먼지통(미도시)의 먼지를 제거할 수 있다.
청소기 스테이션(100)은 하우징(110)을 포함할 수 있다. 하우징(110)은 청소기 스테이션(100)의 외관을 형성할 수 있다. 구체적으로, 하우징(110)은 적어도 하나 이상의 외벽면을 포함하는 기둥 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 하우징(110)은 사각 기둥과 유사한 형태로 형성될 수 있다.
하우징(110)은 내부에 먼지를 저장하는 먼지 집진부(170) 및 먼지 집진부(170)로 먼지가 집진되는 유동력을 발생시키는 먼지 흡입 모듈(190)을 수용할 수 있는 공간이 형성될 수 있다.
하우징(110)은 바닥면(111) 및 외벽면(112)을 포함할 수 있다.
바닥면(111)은 먼지 흡입 모듈(190)의 중력 방향 하측을 지지할 수 있다. 즉, 바닥면(111)은 흡입 모듈(190)의 집진 모터(191)의 하측을 지지할 수 있다.
이때, 바닥면(111)은 지면을 향하여 배치될 수 있다. 바닥면(111)은 지면과 평행하게 배치되는 것은 물론, 지면과 소정 각도로 경사지게 배치되는 것도 가능하다. 이와 같은 구성으로 집진 모터(191)를 안정적으로 지지할 수 있고, 제1 청소기(200)가 결합된 경우에도 전체적인 무게의 균형을 잡을 수 있는 장점이 있다.
한편, 실시예에 따라 바닥면(111)은 청소기 스테이션(100)이 쓰러지는 것을 방지하고 균형을 유지하기 위하여 지면과 접촉되는 면적을 증가시키는 지면지지부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 일 예로, 지면지지부는 바닥면(111)에서 연장 형성된 판 형태일 수 있고, 바닥면(111)에서 하나 이상의 프레임이 지면 방향을 따라 돌출 연장 형성될 수도 있다. 이때, 지면지지부는 제1 청소기(200)가 장착되는 정면을 기준으로 좌우 균형 및 전후 균형을 유지하기 위하여 선대칭 적으로 배치되는 것이 바람직하다.
외벽면(112)은 중력 방향을 따라 형성된 면을 의미할 수 있고, 바닥면(111)과 연결된 면을 의미할 수 있다. 예를 들어, 외벽면(112)은 바닥면(111)과 수직하게 연결된 면을 의미할 수 있다. 이와 다른 실시예로, 외벽면(112)은 바닥면(111)과 소정 각도로 경사지게 배치되는 것도 가능하다.
외벽면(112)은 적어도 하나의 면을 포함하여 구성될 수 있다. 일 예로, 외벽면(112)은 제1 외벽면(112a), 제2 외벽면(112b), 제3 외벽면(112c) 및 제4 외벽면(112d)을 포함할 수 있다.
이때, 본 실시예에서 제1 외벽면(112a)은 청소기 스테이션(100)의 정면에 배치될 수 있다. 여기서 정면이라 함은, 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(300)가 결합되는 면을 의미할 수 있다. 따라서 제1 외벽면(112a)은 청소기 스테이션(100)의 정면의 외관을 형성할 수 있다.
한편, 본 실시예의 이해를 위하여 방향에 대하여 정의하면 다음과 같다. 본 실시예에서는 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치된 상태에서 방향을 정의할 수 있다.
이때, 흡입부(212)의 연장선(212a)을 포함하는 면을 정면이라고 부를 수 있다(도1 참조). 즉, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치된 상태에서 흡입부(212)의 일부가 흡입부 가이드면(126)에 접촉 및 안착될 수 있고, 흡입부(212) 중에서 상기 흡입부 가이드면(126)에 안착되지 않은 부분은 제1 외벽면(112a)에서 외측으로 노출되도록 배치될 수 있다. 따라서, 흡입부(212)의 가상의 연장선(212a)을 그리면 제1 외벽면(112a) 상에 배치될 수 있고, 이러한 흡입부(212)의 연장선(212a)을 포함하는 면을 정면이라고 부를 수 있다.
다른 관점에서, 레버 당김 암(161)이 하우징(110)에 안착된 상태에서, 레버 당김 암(161)의 외부에 노출된 면을 포함하는 면을 정면이라고 부를 수 있다.
또 다른 관점에서, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치된 상태에서 제1 청소기의 본체(210)가 관통하는 청소기 스테이션(100)의 외부면을 정면이라고 부를 수 있다.
그리고, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치되었을 때, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)의 외부로 노출되는 방향을 전방이라고 부를 수 있다.
또한, 다른 관점에서, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치되었을 때, 제1 청소기(200)의 흡입 모터(214)가 배치된 방향을 전방이라고 부를 수 있다. 그리고 청소기 스테이션(100)에서 흡입 모터(214)가 배치된 방향의 반대 방향을 후방이라고 부를 수 있다.
또 다른 관점에서, 청소기 스테이션(100)을 기준으로 핸들 축선(a3)과 모터 축선(a1)이 교차하는 교차점이 배치된 방향을 전방이라고 부를 수 있다. 또는 핸들 축선(a3)과 흡입 유로 중심선(a2)이 교차하는 교차점이 배치된 방향을 전방이라고 부를 수 있다. 또는 모터 축선(a1)과 흡입 유로 중심선(a2)이 교차하는 교차점이 배치된 방향을 전방이라고 부를 수 있다. 그리고 청소기 스테이션(100)을 기준으로 상기한 교차점이 배치된 방향의 반대 방향을 후방이라고 부를 수 있다.
그리고, 하우징(110)의 내부 공간을 기준으로 정면과 마주보는 방향의 면을 청소기 스테이션(100)의 후면이라고 부를 수 있다. 즉, 집진 모터(191)를 기준으로 전방의 반대 방향을 후방이라고 부를 수 있다. 따라서, 후면은 제2 외벽면(112b)이 형성된 방향을 의미할 수 있다.
그리고, 하우징(110)의 내부 공간을 기준으로 하여 상기 정면을 바라보았을 때 좌측의 면을 좌면이라 부를 수 있고, 우측의 면을 우면이라 부를 수 있다. 따라서, 좌면은 제3 외벽면(112c)이 형성된 방향을 의미할 수 있고, 우면은 제4 외벽면(112d)이 형성된 방향을 의미할 수 있다.
제1 외벽면(112a)은 평면 형태로 형성되는 것은 물론, 전체적으로 곡면 형태로 형성될 수도 있으며, 일부분에 곡면을 포함하여 형성될 수 있다.
제1 외벽면(112a)은 제1 청소기(200)의 형상에 대응한 외관을 가질 수 있다. 상세하게는, 제1 외벽면(112a)에는 결합부(120)가 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제1 청소기(200)는 청소기 스테이션(100)에 결합될 수 있고, 청소기 스테이션(100)에 의하여 지지될 수 있다. 결합부(120)의 구체적인 구성에 대해서는 후술하기로 한다.
또한, 제1 외벽면(112a)에는 레버 당김 유닛(161)이 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 외벽면(112a)에 레버 당김 유닛(160)의 레버 당김 암(161)이 장착될 수 있다. 예를 들어, 제1 외벽면(112a)에는 레버 당김 암(161)이 수용될 수 있는 암 수용홈이 형성될 수 있다. 이때, 암 수용홈은 레버 당김 암(161)의 형태에 대응하여 형성될 수 있다. 따라서, 암 수용홈에 레버 당김 암(161)이 장착되면, 제1 외벽면(112a)와 레버 당김 암(161)의 외측면은 연속적인 외형을 형성할 수 있고, 레버 당김 유닛(160)의 작동에 따라 제1 외벽면(112a)에서 레버 당김 암(161)이 돌출되도록 스트로크 이동할 수 있다.
한편, 제1 외벽면(112a)에는 제1 청소기(200)에 사용되는 다양한 형태의 청소 모듈(260)을 거치하는 구조가 추가되는 것도 가능하다.
또한, 제1 외벽면(112a)에는 제2 청소기(300)가 결합할 수 있는 구조가 추가될 수 있다. 따라서, 제1 외벽면(112a)에는 제2 청소기(300)의 형상에 대응하는 구조가 추가될 수 있다.
그리고, 제1 외벽면(112a)에는 제2 청소기(300)의 하측 면이 결합될 수 있는 청소기 바닥판(미도시)이 추가로 결합될 수 있다. 한편, 이와 다른 실시예로, 청소기 바닥판(미도시)은 바닥면(111)에서 연결된 형태로 이루어지는 것도 가능하다.
본 실시예에서 제2 외벽면(112b)은 제1 외벽면(112a)과 마주보는 면일 수 있다. 즉, 제2 외벽면(112b)은 청소기 스테이션(100)의 후면에 배치될 수 있다. 여기서 후면이라 함은, 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(300)가 결합되는 면과 마주보는 면일 수 있다. 따라서 제2 외벽면(112b)은 청소기 스테이션(100)의 후면의 외관을 형성할 수 있다.
일 예로, 제2 외벽면(112b)은 평면 형태로 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 청소기 스테이션(100)을 실내의 벽에 밀착시킬 수 있고, 청소기 스테이션(100)을 안정적으로 지지할 수 있다.
다른 예로, 제2 외벽면(112b)에는 제1 청소기(200)에 사용되는 다양한 형태의 청소 모듈(260)을 거치하는 구조가 추가되는 것도 가능하다.
또한, 제2 외벽면(112b)에는 제2 청소기(300)가 결합할 수 있는 구조가 추가될 수 있다. 따라서, 제2 외벽면(112b)에는 제2 청소기(300)의 형상에 대응하는 구조가 추가될 수 있다.
그리고, 제2 외벽면(112b)에는 제2 청소기(300)의 하측 면이 결합될 수 있는 청소기 바닥판(미도시)이 추가로 결합될 수 있다. 한편, 이와 다른 실시예로, 청소기 바닥판(미도시)은 바닥면(111)에서 연결된 형태로 이루어지는 것도 가능하다. 이러한 구성에 의하여, 청소기 바닥판(미도시)에 제2 청소기(300)가 결합되면 청소기 스테이션(100)의 전체적인 무게 중심을 낮추어 청소기 스테이션(100)을 안정적으로 지지할 수 있다.
본 실시예에서 제3 외벽면(112c) 및 제4 외벽면(112d)은 제1 외벽면(112a)과 제2 외벽면(112b)을 연결시키는 면을 의미할 수 있다. 이때, 제3 외벽면(112c)이 스테이션(100)의 좌면에 배치되고, 제4 외벽면(112d)이 청소기 스테이션(100)의 우면에 배치될 수 있다. 이와는 달리, 제3 외벽면(112c)이 청소기 스테이션(100)의 우면에 배치되고, 제4 외벽면(112d)이 청소기 스테이션(100)의 좌면에 배치되는 것도 가능하다.
제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)은 평면 형태로 형성되는 것은 물론, 전체적으로 곡면 형태로 형성될 수도 있으며, 일부분에 곡면을 포함하여 형성될 수 있다.
한편, 제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)에는 제1 청소기(200)에 사용되는 다양한 형태의 청소 모듈(260)을 거치하는 구조가 추가되는 것도 가능하다.
또한, 제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)에는 제2 청소기(300)가 결합할 수 있는 구조가 추가될 수 있다. 따라서, 제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)에는 제2 청소기(300)의 형상에 대응하는 구조가 추가될 수 있다.
그리고, 제3 외벽면(112c) 또는 제4 외벽면(112d)에는 제2 청소기(300)의 하측 면이 결합될 수 있는 청소기 바닥판(미도시)이 추가로 결합될 수 있다. 한편, 이와 다른 실시예로, 청소기 바닥판(미도시)은 바닥면(111)에서 연결된 형태로 이루어지는 것도 가능하다.
도 6에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 결합부를 설명하기 위한 도면이 개시되고, 도 7에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛, 도어 유닛, 커버 개방 유닛 및 레버 당김 유닛의 배치에 대하여 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
도 6 및 도 7을 참고하여 본 발명의 청소기 스테이션(100)의 결합부(120)를 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)은 제1 청소기(200)가 결합되기 위한 결합부(120)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 결합부(120)는 제1 외벽면(112a)에 배치되고, 제1 청소기(200)의 본체(210), 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)이 결합될 수 있다.
결합부(120)는 결합면(121)을 포함할 수 있다. 결합면(121)은 하우징(110)의 측면에 배치될 수 있다. 일 예로, 결합면(121)은 제1 외벽면(112a)에서 청소기 스테이션(100)의 내측을 향하여 오목하게 홈 형태로 형성된 면을 의미할 수 있다. 즉, 결합면(121)은 제1 외벽면(112a)과 단을 이루어 형성된 면을 의미할 수 있다.
결합면(121)에는 제1 청소기(200)가 결합될 수 있다. 일 예로, 결합면(121)은 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)의 하측 면과 접촉될 수 있다. 여기서 하측 면은 사용자가 제1 청소기(200)를 사용하거나 지면에 놓았을 때, 지면을 향하는 면을 의미할 수 있다.
이때, 결합면(121)과 제1 청소기(200)의 먼지통(220)의 결합은 제1 청소기(200)와 청소기 스테이션(100)이 결합되어 고정되는 물리적 결합을 의미할 수 있다. 이는 먼지통(220)과 유로부(180)가 연통되어 유체가 유동할 수 있는 유로적 결합의 전제가 될 수 있다.
그리고, 결합면(121)과 제1 청소기(200)의 배터리 하우징(230)의 결합은 제1 청소기(200)와 청소기 스테이션(100)이 결합되어 고정되는 물리적 결합을 의미할 수 있다. 이는 배터리(240)와 충전부(128)가 전기적으로 연결되는 전기적 결합의 전제가 될 수 있다.
일 예로, 결합면(121)이 지면과 이루는 각도는 직각일 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합될 경우 청소기 스테이션(100)의 공간을 최소화할 수 있다.
다른 예로, 결합면(121)은 지면과 소정 각도로 경사를 이루어 배치될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합될 경우 청소기 스테이션(100)이 안정적으로 지지될 수 있다.
결합면(121)에는 하우징(110) 외부의 공기가 내부로 유입 가능하도록 먼지 통과 홀(121a)이 형성될 수 있다. 먼지 통과 홀(121a)은 먼지통(220)의 먼지가 먼지 집진부(170)로 유입되도록 먼지통(220)의 형태에 대응하여 홀 형태로 형성될 수 있다. 먼지 통과 홀(121a)은 먼지통(220)의 배출 커버(222)의 형태에 대응하여 형성될 수 있다. 먼지 통과 홀(121a)은 후술할 제1 유로(181)와 연통되도록 형성될 수 있다.
결합부(120)는 먼지통 가이드면(122)를 포함할 수 있다. 먼지통 가이드면(122)는 제1 외벽면(112a)에 배치될 수 있다. 먼지통 가이드면(122)는 제1 외벽면(112a)과 연결될 수 있다. 또한, 먼지통 가이드면(122)는 결합면(121)과 연결될 수 있다.
먼지통 가이드면(122)는 먼지통(220)의 외측면과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 먼지통 가이드면(122)에는 먼지통(220)의 전방 외측면이 결합될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
결합부(120)는 가이드 돌기(123)를 포함할 수 있다. 가이드 돌기(123)는 결합면(121)에 배치될 수 있다. 가이드 돌기(123)는 결합면(121)에서 상부로 돌출될 수 있다. 가이드 돌기(123)는 서로 이격되어 2개 배치될 수 있다. 서로 이격되는 2개의 가이드 돌기(123) 사이의 거리는 제1 청소기(200)의 배터리 하우징(230)의 폭에 대응될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
결합부(120)는 측벽(124)을 포함할 수 있다. 측벽(124)은 결합면(121)의 양 측면에 배치되는 벽면을 의미할 수 있고, 결합면(121)과 수직하게 연결될 수 있다. 측벽(124)은 제1 외벽면(112a)과 연결될 수 있다. 또한, 측벽(124)은 먼지통 가이드면(122)와 연결될 수 있다. 즉, 측벽(124)은 먼지통 가이드면(122)와 연결되는 면을 이룰 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)를 안정적으로 수용할 수 있다.
결합부(120)는 결합 센서(125)를 포함할 수 있다. 결합 센서(125)는 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되는지 여부를 감지할 수 있다.
결합 센서(125)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 결합 센서(125)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다. 이때, 결합 센서(125)는 가이드 돌기(123)에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 청소기(200)의 배터리 하우징(230) 또는 배터리(240)가 한 쌍의 가이드 돌기(123) 사이에 결합되면, 결합 센서(125)를 접촉하게 되고, 결합 센서(125)는 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 물리적으로 결합되었음을 감지할 수 있다.
한편, 결합 센서(125)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 결합 센서(125)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다. 이때, 결합 센서(125)는 측벽(124)에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 또는 본체(210)가 측벽(124)을 지나 결합면(121)에 도달하면, 결합 센서(125)는 먼지통(220) 또는 본체(210)의 존재를 감지하고, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 물리적으로 결합되었음을 감지할 수 있다.
결합 센서(125)는 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 또는 배터리 하우징(230)과 대향할 수 있다.
결합 센서(125)는 제1 청소기(200)의 배터리(240)에 전원이 인가되는 것과 함께 제1 청소기(200)가 결합되었는지 여부에 대하여 판단하는 수단이 될 수 있다.
결합부(120)는 흡입부 가이드면(126)를 포함할 수 있다. 흡입부 가이드면(126)는 제1 외벽면(112a)에 배치될 수 있다. 흡입부 가이드면(126)는 먼지통 가이드면(122)와 연결될 수 있다. 흡입부 가이드면(126)에는 흡입부(212)가 결합될 수 있다. 흡입부 가이드면(126)의 형상은 흡입부(212)의 형상과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)의 본체(210)가 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
결합부(120)는 고정부재 출입홀(127)을 포함할 수 있다. 고정부재 출입홀(127)은 고정부재(131)가 출입 가능하도록 측벽(124)을 따라 장홀 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 고정부재 출입홀(127)은 측벽(124)을 따라 형성된 직사각형 홀일 수 있다. 고정부재(131)에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
이러한 구성으로, 사용자가 제1 청소기(200)를 청소기 스테이션(100)의 결합부(120)에 결합시키는 경우, 먼지통 가이드면(122), 가이드 돌기(123) 및 흡입부 가이드면(126)에 의해 제1 청소기(200)의 본체(210)가 안정적으로 결합부(120)에 배치될 수 있다. 이를 통해, 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)이 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
한편, 도 5에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 청소기 스테이션에 대한 사시도가 개시되어 있다.
중복되는 설명을 피하기 위하여, 본 실시예에서 특별히 설명하지 않는 구성에 대해서는 본 발명의 일 실시예에 따른 청소기 스테이션과 구성 및 효과가 동일하므로, 이를 원용할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 청소기 스테이션은 결합부(120)는, 하우징(110)의 상부 면에 배치될 수 있다. 또한, 본 실시예에서의 결합면(121)은 지면과 소정 각도의 경사를 이루어 배치될 수 있다. 예를 들어, 결합면(121)이 지면과 이루는 각도는 예각일 수 있다.
이를 통해, 제1 청소기(200)의 본체(210)가 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다. 즉, 제1 청소기(200)를 결합면(121)에 올려 놓으면, 제1 청소기(200)의 자중에 의하여 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 결합되는 편의성을 제공할 수 있다.
한편, 도 8에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛을 설명하기 위한 분해 사시도가 개시되고, 도 9에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 고정 유닛의 배치에 대하여 설명하기 위한 도면이 개시되며, 도 10에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛을 설명하기 위한 단면도가 개시된다.
도 5 내지 도 10을 참조하여, 본 발명에 따른 고정 유닛(130)을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 청소기 스테이션(100)은 고정 유닛(130)을 포함할 수 있다. 고정 유닛(130)은 측벽(124)에 배치될 수 있다. 또한, 고정 유닛(130)은 결합면(121)의 이면에 배치될 수 있다. 고정 유닛(130)은 결합면(121)에 결합되는 제1 청소기(200)를 고정시킬 수 있다. 구체적으로, 고정 유닛(130)은 결합면(121)에 결합되는 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)을 고정시킬 수 있다.
고정 유닛(130)은 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)을 고정시키는 고정부재(131)와, 고정부재(131)를 구동시키는 고정부 모터(133)를 포함할 수 있다. 또한 고정 유닛(130)은 고정부 모터(133)의 동력을 고정부재(131)에 전달하는 고정부 기어(134) 및 고정부 기어(134)의 회전 운동을 고정부재(131)의 왕복 운동으로 변환하는 고정부 링크(135)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 고정 유닛(13)은 고정부 모터(133)와 고정부 기어(134)를 내부에 수용하는 고정부 하우징(132)을 더 포함할 수 있다.
고정부재(131)는 결합부(120)의 측벽(124)에 배치되고, 먼지통(220)을 고정시키도록 측벽(124)에서 왕복 이동 가능하게 구비될 수 있다. 구체적으로, 고정부재(131)는 고정부재 출입홀(127)의 내부에 수용될 수 있다.
고정부재(131)는 결합부(120)의 양 측에 각각 배치될 수 있다. 일 예로, 고정부재(131)는 결합면(121)을 중심으로 2개가 대칭적으로 쌍을 이루어 배치될 수 있다.
구체적으로, 고정부재(131)는 링크 결합부(131a), 이동 패널(131b) 및 이동 실러(131c)를 포함할 수 있다. 이때, 이동 패널(131b)의 일측에는 링크 결합부(131a)가 배치되고, 이동 패널(131b)의 타측에는 이동 실러(131c)가 배치될 수 있다.
링크 결합부(131a)는 이동 패널(131b)의 일측에서 고정부 링크(135)와 결합된다. 일 예로, 링크 결합부(131a)는 이동 패널(131b)의 일측 단부가 절곡 연장 형성된 연결턱(131bb)에서 원기둥 또는 원형 핀 형태로 돌출 형성될 수 있다. 따라서, 링크 결합부(131a)는 고정부 링크(135)의 일측 단부에 회전 가능하게 삽입 결합될 수 있다.
이동 패널(131b)은 링크 결합부(131a)와 연결되고, 고정부 모터(133)의 구동에 의하여 측벽(124)에서 먼지통(220)을 향하여 왕복 이동 가능하게 구비될 수 있다. 일 예로 이동 패널(131b)은 가이드 프레임(131d)을 따라 왕복 직선 이동 가능하게 구비될 수 있다.
구체적으로, 이동 패널(131b)의 일측은 제1 외벽면(112a) 내측의 공간에 수용되도록 배치될 수 있고, 이동 패널(131b)의 타측은 측벽(124) 상에 노출 가능하게 배치될 수 있다.
이동 패널(131b)은 패널 본체(131ba), 연결턱(131bb), 제1 가압부(131bc) 및 제2 가압부(131bd)를 포함할 수 있다. 일 예로, 패널 본체(131ba)는 평판 형태로 형성될 수 있다. 또한, 패널 본체(131ba)의 일측 단부에는 연결턱(131bb)이 배치될 수 있다. 그리고 패널 본체(131ba)의 타측 단부에는 제1 가압부(131bc)가 형성될 수 있다.
연결턱(131bb)은 패널 본체(131ba)의 일측 단부에서 고정부 모터(131)를 향하여 절곡 연장 형성될 수 있다. 연결턱(131bb)의 선단에서는 링크 결합부(131a)가 돌출 연장 형성될 수 있다.
연결턱(131bb)에는 가이드 프레임(131d)이 관통할 수 있는 프레임 관통홀이 형성될 수 있다. 일 예로, 프레임 관통홀은 'I'자와 유사한 형태로 형성될 수 있다.
제1 가압부(131bc)는 패널 본체(131ba)의 타측 단부에 형성되고, 먼지통(220)을 기밀시키기 위하여 먼지통(220)의 형태에 대응하는 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 가압부(131bc)는 원통을 감쌀 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 즉, 제1 가압부(131bc)는 패널 본체(131ba)의 타측에 오목한 호 형태로 형성된 단부를 의미할 수 있다.
제2 가압부(131bd)는 제1 가압부(131bc)와 연결되고, 배터리 하우징(230)을 기밀시키기 위하여 배터리 하우징(230)의 형태에 대응하는 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 가압부(131bd)는 배터리 하우징(230)을 누를 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 즉, 제2 가압부(131bd)는 패널 본체(131ba)의 타측에 직선 형태로 형성된 단부를 의미할 수 있다.
이동 실러(131c)는 이동 패널(131b)의 왕복 방향 선단에 배치되고, 먼지통(220)을 기밀시킬 수 있다. 구체적으로, 이동 실러(131c)는 제1 가압부(131bc)에 결합되고, 제1 가압부(131bc)가 먼지통(220)을 감싸면서 누를 때, 먼지통(220)과 제1 가압부(131bc) 사이의 공간을 실링할 수 있다. 또한, 이동 실러(131c)는 제2 가압부(131bd)에 결합되고, 제2 가압부(131bd)가 배터리 하우징(230)을 누를 때, 배터리 하우징(230)과 제2 가압부(131bd) 사이의 공간을 실링할 수 있다.
고정 유닛(130)은 하우징(110)에 결합되어 이동 패널(131b)을 관통하고, 고정부재(131)의 이동을 가이드하는 가이드 프레임(131d)을 더 포함할 수 있다. 일 예로, 가이드 프레임(131d)은 연결턱(131bb)을 관통하는 'I'자 형태의 프레임일 수 있다. 이와 같은 구성으로 이동 패널(131b)은 가이드 프레임(131d)을 따라 직선 왕복운동할 수 있다.
고정부 하우징(132)은 하우징(110)의 내부에 배치될 수 있다. 일 예로, 고정부 하우징(132)은 결합면(121)의 이면에 배치될 수 있다.
고정부 하우징(132)은 내부에 고정부 기어(134)를 수용할 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 또한 고정부 하우징(132)은 고정부 모터(133)를 수용할 수 있다.
고정부 하우징(132)은 제1 고정부 하우징(132a), 제2 고정부 하우징(132b), 링크 가이드 홀(132c) 및 모터 수용부(132d)를 포함할 수 있다.
제1 고정부 하우징(132a)와 제2 고정부 하우징(132)b)은 서로 결합되어 내부에 고정부 기어(134)를 수용할 수 있는 공간을 형성할 수 있다.
일 예로, 제1 고정부 하우징(132a)은 청소기 스테이션(100)의 외부를 향하는 방향에 배치될 수 있고, 제2 고정부 하우징(132b)은 청소기 스테이션(100)의 내부를 향하는 방향에 배치될 수 있다. 즉, 제1 고정부 하우징(132a)은 결합면(121)을 향하는 방향에 배치될 수 있고, 제2 고정부 하우징(132b)은 제2 외벽면(112b)을 향하는 방향에 배치될 수 있다.
링크 가이드 홀(132c)은 제1 고정부 하우징(132a)에 형성될 수 있다. 링크 가이드 홀(132c)은 고정부 링크(135)의 이동 경로를 가이드하도록 형성된 홀을 의미할 수 있다. 일 예로, 링크 가이드 홀(132c)은 고정부 기어(134)의 회전 축을 중심으로 원주 방향을 따라 형성된 호 형태의 홀을 의미할 수 있다.
링크 가이드 홀(132c)은 한 쌍의 고정부재(132)를 이동시키는 한 쌍의 고정부 링크(135)를 가이드하기 위하여 2개 형성될 수 있다. 또한, 2개의 링크 가이드 홀(132c)은 서로 대칭적으로 형성될 수 있다.
모터 수용부(132d)는 고정부 모터(133)를 수용하도록 구비될 수 있다. 일 예로, 모터 수용부(132d)는 고정부 모터(133)를 내부에 수용할 수 있도록 제1 고정부 하우징(132a)에서 원통 형태로 돌출 형성될 수 있다.
고정부 모터(133)는 고정부재(131)를 이동시키는 동력을 제공할 수 있다. 구체적으로, 고정부 모터(133)는 고정부 기어(134)를 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 고정부재(131)를 측벽(124) 내부에서부터 먼지통(220)을 누르는 방향으로 이동시키는 방향을 의미할 수 있다. 또한 역방향이라 함은, 고정부재(131)가 먼지통(220)을 누르는 위치에서부터 측벽(124) 내부로 이동시키는 방향을 의미할 수 있다. 정방향은 역방향과 반대 방향일 수 있다.
고정부 기어(134)는 고정부 모터(133)와 결합되고, 고정부 모터(133)의 동력을 이용하여 고정부재(131)를 이동시킬 수 있다.
고정부 기어(134)는 구동 기어(134a), 연결 기어(134b), 제1 링크 회전 기어(134c) 및 제2 링크 회전 기어(134d)를 포함할 수 있다.
구동 기어(134a)는 고정부 모터(133)의 샤프트가 삽입 결합될 수 있다. 일 예로, 구동 기어(134a)는 고정부 모터(133)의 샤프트가 삽입되어 고정 결합될 수 있다. 다른 예로, 구동 기어(134a)는 고정부 모터(133)의 샤프트와 일체로 형성되는 것도 가능하다.
연결 기어(134b)는 구동 기어(134a) 및 제1 링크 회전 기어(134c)와 치합될 수 있다.
제1 링크 회전 기어(134c)는 고정부 링크(135)의 타측 단부가 회전 가능하게 결합되고, 구동 기어(134a)로부터 전달되는 회전력을 고정부 링크(135)로 전달할 수 있다.
제1 링크 회전 기어(134c)는 회전 축(134ca), 회전 면(134cb), 기어 이(134cc) 및 링크 체결부(134cd)를 포함할 수 있다.
회전 축(134ca)은 제1 고정부 하우징(132a) 및 제2 고정부 하우징(132b)에 결합되어 지지될 수 있다. 회전 면(134cb)은 회전 축(134ca)을 중심으로 소정 두께를 갖는 원판 형태로 형성될 수 있다. 기어 이(134cc)는 회전 면(134cb)의 외주면에 형성되고, 연결 기어(134b)와 치합될 수 있다. 또한 기어 이(134cc)는 제2 링크 회전 기어(134d)와 치합될 수 있다. 이와 같은 구성으로 제1 링크 회전 기어(134c)는 고정부 모터(133)에서 제공되는 동력을 구동 기어(134a) 및 연결 기어(134b)를 통하여 전달받고, 제2 링크 회전 기어(134d)에 전달할 수 있다.
링크 체결부(134cd)는 회전 면(134cb)에서 축 방향을 따라 원기둥 또는 원형 핀 형태로 돌출 연장 형성될 수 있다. 링크 체결부(134cd)는 고정부 링크(135)의 타측 단부에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 일 예로, 링크 체결부(134cd)는 링크 가이드 홀(132c)을 관통하여 고정부 링크(135)의 타측 단부에 결합될 수 있다. 이와 같은 구성으로, 고정부 모터(133)의 동력에 의하여 제1 링크 회전 기어(134c)가 회전하고, 제1 링크 회전 기어(134c)의 회전에 의하여 고정부 링크(135)가 회전 및 직선 이동 가능하며, 결과적으로 고정부재(131)가 이동하면서 먼지통(220)을 고정 및 고정 해제시킬 수 있다.
제2 링크 회전 기어(134d)는 제1 링크 회전 기어(134c)와 치합되고, 제1 링크 회전 기어(134c)와 반대 방향으로 회전할 수 있다.
제2 링크 회전 기어(134d)는 고정부 링크(135)의 타측 단부가 회전 가능하게 결합되고, 구동 기어(134a)로부터 전달되는 회전력을 고정부 링크(135)로 전달할 수 있다.
제2 링크 회전 기어(134d)는 회전 축(134da), 회전 면(134db), 기어 이(134dc) 및 링크 체결부(134dd)를 포함할 수 있다.
회전 축(134da)은 제1 고정부 하우징(132a) 및 제2 고정부 하우징(132b)에 결합되어 지지될 수 있다. 회전 면(134db)은 회전 축(134da)을 중심으로 소정 두께를 갖는 원판 형태로 형성될 수 있다. 기어 이(134dc)는 회전 면(134db)의 외주면에 형성되고, 제1 링크 회전 기어(134c)와 치합될 수 있다. 이와 같은 구성으로 제2 링크 회전 기어(134d)는 고정부 모터(133)에서 제공되는 동력을 구동 기어(134a)와 연결 기어(134b) 및 제1 링크 회전 기어(134c)를 통하여 전달받을 수 있다.
링크 체결부(134dd)는 회전 면(134db)에서 축 방향을 따라 원기둥 또는 원형 핀 형태로 돌출 연장 형성될 수 있다. 링크 체결부(134dd)는 고정부 링크(135)의 타측 단부에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 일 예로, 링크 체결부(134dd)는 링크 가이드 홀(132c)을 관통하여 고정부 링크(135)의 타측 단부에 결합될 수 있다. 이와 같은 구성으로, 고정부 모터(133)의 동력에 의하여 제2 링크 회전 기어(134d)가 회전하고, 제2 링크 회전 기어(134d)의 회전에 의하여 고정부 링크(135)가 회전 및 직선 이동 가능하며, 결과적으로 고정부재(131)가 이동하면서 먼지통(220)을 고정 및 고정 해제시킬 수 있다.
고정부 링크(135)는 고정부 기어(134)와 고정부재(131)를 링크 결합시키고, 고정부 기어(134)의 회전을 고정부재(131)의 왕복 이동으로 변환시킬 수 있다.
고정부 링크(135)는 일측 단부가 고정부재(131)의 링크 결합부(131a)와 결합되고, 타측 단부가 고정부 기어(134)의 링크 체결부(134cd, 134dd)와 결합될 수 있다.
고정부 링크(135)는 링크 본체(135a), 제1 링크 연결부(135b) 및 제2 링크 연결부(135c)를 포함할 수 있다.
일 예로, 링크 본체(135a)는 중앙부가 절곡된 프레임 형태로 형성될 수 있다. 이는 힘의 전달 각도를 변화시켜 동력 전달의 효율을 향상시키기 위함이다.
링크 본체(135a)의 일측 단부에는 제1 링크 연결부(135b)가 배치되고, 링크 본체(135a)의 타측 단부에는 제2 링크 연결부(135c)가 배치될 수 있다. 제1 링크 연결부(135b)는 링크 본체(135a)의 일측 단부에 원통 형태로 돌출 형성될 수 있다. 제1 링크 연결부(135b)에는 링크 결합부(131a)가 삽입 결합될 수 있는 홀이 형성될 수 있다. 제2 링크 연결부(135c)는 링크 본체(135a)의 타측 단부에 원통 형태로 돌출 형성될 수 있다. 이때, 제2 링크 연결부(135c)의 돌출된 높이는 제1 링크 연결부(135b)의 돌출된 높이보다 높을 수 있다. 이는, 고정부 기어(134)의 링크 체결부(134cd, 134dd)를 내부에 수용하여 링크 가이드 홀(132c)을 따라 이동할 수 있고, 회전 이동 시 링크 체결부(134cd, 134dd)를 지지하기 위함이다. 제2 링크 연결부(135c)에는 링크 체결부(134cd, 134dd)가 삽입 결합될 수 있는 홀이 형성될 수 있다.
고정 실러(136)는 청소기(200)가 결합될 경우, 먼지통(220)을 기밀하도록 먼지통 가이드면(122)에 배치될 수 있다. 이와 같은 구성으로, 청소기(200)의 먼지통(220)이 결합되면, 청소기(200)의 자중에 의하여 고정 실러(136)를 가압할 수 있고, 먼지통(220)과 먼지통 가이드면(122)가 밀봉될 수 있다.
고정 실러(136)는 이동 실러(131c)의 가상의 연장선 상에 배치될 수 있다. 이와 같은 구성으로, 고정부 모터(133)가 작동되어 고정부재(131)가 먼지통(220)을 가압하면, 먼지통(220)의 동일한 높이 상의 둘레를 밀봉할 수 있다. 즉, 고정 실러(136) 및 이동 실러(131c)는 동심원 상에 배치된 먼지통(220)의 외주면을 밀봉시킬 수 있다.
실시예에 따라, 고정 실러(136)는 후술할 커버 개방 유닛(150)의 배치에 대응하여 꺾인 선 형태로 먼지통 가이드면(122) 상에 배치될 수 있다.
따라서, 결합부(120)에 제1 청소기(200)의 본체(210)가 배치되는 경우, 고정 유닛(130)는 제1 청소기(200)의 본체(210)를 고정시킬 수 있다. 구체적으로, 결합 센서(125)가 제1 청소기(200)의 본체(210)가 청소기 스테이션(100)의 결합부(120)에 결합됨을 감지하는 경우, 고정부 모터(133)는 고정부재(131)를 이동시켜 제1 청소기(200)의 본체(210)를 고정시킬 수 있다.
고정 유닛(130)은 고정 감지부(137)를 더 포함할 수 있다. 고정 감지부(137)는 하우징(100) 내부에 구비될 수 있고, 고정 부재(131)가 제1 청소기(200)를 고정시키는 상태인지 여부를 감지할 수 있다.
일 예로, 고정 감지부(137)는 고정부 링크(135)의 회전 이동 영역의 양측 단부에 각각 배치될 수 있다.
따라서, 고정부재(131)가 소정 고정 위치(FP1)까지 이동하면, 고정 감지부(137)가 제1 청소기(200)가 고정되었음을 감지할 수 있다. 또한, 고정부재(131)가 소정 고정 해제 위치(FP2)까지 이동하면, 고정 감지부(137)가 제1 청소기(200)의 고정이 해제되었음을 감지할 수 있다.
고정 감지부(137)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 고정 감지부(137)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다.
한편, 고정 감지부(137)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 고정 감지부(137)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다.
이러한 구성으로, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 결합 시, 제1 청소기(200)의 결합을 감지하여 자동으로 제1 청소기의 먼지통(220)을 고정시키므로, 사용자가 별도의 힘 가하지 않고도 제 청소기(200)를 실링할 수 있는 효과가 있다.
또한, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 결합 시, 제1 청소기(200)의 결합을 감지하여 자동으로 제1 청소기(200)를 실링하여 먼지가 비산하는 것을 방지하는 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 도 11에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 고정 유닛에 대한 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
도 11을 참조하여, 본 발명의 고정 유닛(1130)에 대한 다른 실시예를 설명하면 다음과 같다.
반복되는 설명을 피하기 위하여, 본 실시예에서 특별히 설명한 내용을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정 유닛(130)과 구조 및 효과가 동일하므로, 이를 원용할 수 있다.
본 실시예에서의 고정부재(1131)는 회전 실러(1131a), 결합부(1131b) 및 실링 부재(1131c)를 포함할 수 있다.
회전 실러(1131a)는 먼지통(220) 및 배터리 하우징(230)의 형태에 대응하여 형성될 수 있다. 구체적으로 회전 실러(1131a)는 먼지통(220)의 외측면을 감쌀 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 회전 실러(1131a)는 먼지통(220)의 외경에 대응하는 반지름을 가지는 호 형태의 부분을 포함할 수 있다. 또한, 회전 실러(1131a)는 배터리 하우징(230)의 형태에 대응하여 직선 형태의 부분을 포함할 수 있다.
결합부(1131b)는 결합부(120)와 회전 가능하게 결합될 수 있다. 구체적으로, 결합부(1131b)는 회전 실러(1131a)에서 측벽(1124)을 향하는 면에서 돌출 형성될 수 있다. 결합부(1131b)는 일부가 고정부재 출입홀(1127)의 내측으로 수용될 수 있다. 결합부(1131b)에는 회전 실러(1131a)의 회전 축이 되는 실러 회전축(미도시)이 관통할 수 있는 홀이 형성될 수 있다. 실러 회전축(미도시)은 하우징(100)의 내부에 형성될 수 있다.
결합부(1131b)의 위치는 회전 실러(1131a)의 중간 지점보다 중력 방향 하측에 형성되는 것이 바람직하다. 이는, 제1 청소기(200)를 결합시킬 때, 회전 실러(1131a)의 저항을 최소화하는 동시에, 회전 실러(1131a)가 제1 청소기(200)를 감싸는 힘을 최대화시키는 효과가 있다.
회전 실러(1131a)는 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되면, 제2 청소기(200)를 감싸도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되면, 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 전방 외측면이 제1 가이드부(1122)로 결합되면서 회전 실러(1131a)의 중력 방향 하측 단부를 누를 수 있다. 이때, 회전 실러(1131a)는 제1 청소기(200)에 의하여 가압되면서 결합부(1131b)를 회전 중심으로 회전할 수 있다. 그 결과 회전 실러(1131a)의 중력 방향 상측 단부는 회전하면서 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 후방 외측면 및 배터리 하우징(230)을 감쌀 수 있다. 즉, 회전 실러(1131a)는 제1 청소기(200)가 결합되는 힘 또는 제1 청소기(200)의 자중에 의하여 이동하면서 제1 청소기(200)를 고정시키는 효과가 있다.
한편, 도 12에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 도어 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
도 6, 도 7 및 도 12를 참조하여 본 발명의 도어 유닛(140)을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 청소기 스테이션(100)은 도어 유닛(140)을 포함할 수 있다. 도어 유닛(140)은 먼지 통과 홀(121a)을 개폐할 수 있도록 구성될 수 있다.
도어 유닛(140)은 도어(141), 도어 모터(142) 및 도어 암(143)을 포함할 수 있다.
도어(141)는 결합면(121)에 힌지 결합되고, 먼지 통과 홀(121a)을 개폐할 수 있다. 도어(141)는 도어 본체(141a), 힌지부(141b) 및 암 결합부(141c)를 포함할 수 있다.
도어 본체(141a)는 먼지 통과 홀(121a)을 막을 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 도어 본체(141a)는 원판 형태와 유사하게 형성될 수 있다. 도어 본체(141a)가 먼지 통과 홀(121a)을 막고 있는 상태를 기준으로, 도어 본체(141a)의 상측에는 힌지부(141b)가 배치되고, 도어 본체(141a)의 하측에는 암 결합부(141c)가 배치될 수 있다.
도어 본체(141a)는 먼지 통과 홀(121a)을 기밀할 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 도어 본체(141a)에서 청소기 스테이션(100)의 외부에 노출되는 외측면은 먼지 통과 홀(121a)의 직경에 대응하는 직경을 갖도록 형성되고, 청소기 스테이션(100)의 내부에 배치된 내측면은 먼지 통과 홀(121a)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성된다. 또한, 외측면와 내측면 사이에는 단차가 발생될 수 있다. 한편, 내측면에는 힌지부(141b)와 암 결합부(141c)를 연결시키고, 도어 본체(141a)의 지지력 강화를 위한 보강 리브가 적어도 하나 이상 돌출 형성될 수 있다.
힌지부(141b)는 도어(141)를 결합면(121)에 힌지 결합시키는 수단일 수 있다. 힌지부(141b)는 도어 본체(141a)의 상측 단부에 배치되고, 결합면(121)과 결합될 수 있다.
암 결합부(141c)는 도어 암(143)이 회전 가능하게 결합되는 수단일 수 있다. 암 결합부(141c)는 내측면의 하측에 배치되고, 도어 암(143)이 회전 가능하게 결합될 수 있다.
이와 같은 구성으로, 도어(141)가 먼지 통과 홀(121a)을 닫고 있는 상태에서, 도어 암(143)이 도어 본체(141a)를 당기면, 힌지부(141b)를 축으로 도어 본체(141a)가 청소기 스테이션(100)의 내측을 향하여 회전 이동하고, 먼지 통과 홀(121a)이 개방될 수 있다. 한편, 먼지 통과 홀(121a)이 개방된 상태에서, 도어 암(143)이 도어 본체(141a)를 밀면, 힌지부(141b)를 축으로 도어 본체(141a)가 청소기 스테이션(100)의 외측을 향하여 회전 이동하고, 먼지 통과 홀(121a)이 막힐 수 있다.
도어 모터(142)는 도어(141)를 회전시키는 동력을 제공할 수 있다. 구체적으로, 도어 모터(142)는 도어 암(143)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 도어 암(143)이 도어(141)를 당기는 방향을 의미할 수 있다. 따라서, 도어 암(143)이 정방향으로 회전하면, 먼지 통과 홀(121a)이 개방될 수 있다. 또한 역방향이라 함은, 도어 암(143)이 도어(141)를 미는 방향을 의미할 수 있다. 따라서, 도어 암(143)이 역방향으로 회전하면, 먼지 통과 홀(121a)이 적어도 일부 폐쇄될 수 있다. 정방향은 역방향과 반대 방향일 수 있다.
도어 암(143)은 도어(141)와 도어 모터(142)를 연결시키고, 도어 모터(142)에서 발생한 동력을 이용하여 도어(141)를 개폐시킬 수 있다.
일 예로, 도어 암(143)은 제1 도어 암(143a)과 제2 도어 암(143b)을 포함할 수 있다. 제1 도어 암(143a)의 일측 단부는 도어 모터(142)와 결합될 수 있다. 제1 도어 암(143a)은 도어 모터(142)의 동력에 의하여 회전할 수 있다. 제1 도어 암(143a)의 타측 단부는 제2 도어 암(143b)과 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제1 도어 암(143a)은 도어 모터(142)로부터 전달된 힘을 제2 도어 암(143b)으로 전달할 수 있다. 제2 도어 암(143b)의 일측 단부는 제1 도어 암(143a)과 결합될 수 있다. 제2 도어 암(143b)의 타측 단부는 도어(141)와 결합될 수 있다. 제2 도어 암(143b)은 도어(141)를 밀거나 당겨 먼지 통과 홀(121a)을 개폐시킬 수 있다.
도어 유닛(140)은 도어 개폐 감지부(144)를 더 포함할 수 있다. 도어 개폐 감지부(144)는 하우징(100) 내부에 구비될 수 있고, 도어(141)가 개방 상태인지 여부를 감지할 수 있다.
일 예로, 도어 개폐 감지부(144)는 도어 암(143)의 회전 이동 영역의 양측 단부에 각각 배치될 수 있다. 다른 예로, 도어 개폐 감지부(144)는 도어(141)의 이동 영역의 양측 단부에 각각 배치될 수 있다.
따라서, 도어 암(143)이 소정 개방 위치(DP1)까지 이동하거나, 도어(141)가 소정 위치까지 열리게되면, 도어 개폐 감지부(144)가 도어가 열렸음을 감지할 수 있다. 또한, 도어 암(143)이 소정 폐쇄 위치(DP2)까지 이동하거나, 도어(141)가 소정 위치까지 열리게되면, 도어 개폐 감지부(144)가 도어가 열렸음을 감지할 수 있다.
도어 개폐 감지부(144)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 도어 개폐 감지부(144)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다.
한편, 도어 개폐 감지부(144)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 도어 개폐 감지부(144)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다.
이러한 구성으로, 도어 유닛(140)은 결합면(121)의 적어도 일부를 선택적으로 개폐하여 제1 외벽면(112a)의 외측과 제1 유로(181) 및/또는 먼지 집진부(170)를 연통시킬 수 있다.
도어 유닛(140)은 제1 청소기(200)의 배출 커버(222)가 열리는 경우 같이 열릴 수 있다. 또한, 도어 유닛(140)이 닫히면, 제1 청소기(200)의 배출 커버(222)가 같이 닫힐 수 있다.
제1 청소기(200)의 먼지통(220)의 먼지가 제거되는 경우, 도어 모터(142)는 도어(141)를 회전시킴으로써 배출 커버(222)를 먼지통 본체(221)에 결합시킬 수 있다. 구체적으로, 도어 모터(142)는 도어(141)를 회전시킴으로써 도어(142)를 힌지부(141b)를 기준으로 회전시키고, 힌지부(141b)를 기준으로 회전하는 도어(142)는 배출 커버(222)를 먼지통 본체(221)를 향하여 밀 수 있다.
도 13에는 본 발명의 실시예에 따른 제1 청소기의 먼지통 하측 면을 설명하기 위한 도면이 개시되고, 도 14에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 커버 개방 유닛의 관계를 대하여 설명하기 위한 도면이 개시되며, 도 15에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 커버 개방 유닛을 설명하기 위한 사시도가 개시되어 있다.
도 6, 도 7 및 도 13 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 커버 개방 유닛(150)을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 청소기 스테이션(100)은 커버 개방 유닛(150)을 포함할 수 있다. 커버 개방 유닛(150)은 결합부(120)에 배치되고, 제1 청소기(200)의 배출 커버(222)를 개방시킬 수 있다.
커버 개방 유닛(150)은 푸쉬 돌기(151), 커버 개방 모터(152), 커버 개방 기어(153), 지지판(154) 및 기어 박스(155)를 포함할 수 있다.
푸쉬 돌기(151)는 제1 청소기(200) 결합 시, 결합 레버(222c)를 가압하도록 이동할 수 있다.
푸쉬 돌기(151)는 먼지통 가이드면(122)에 배치될 수 있다. 구체적으로, 먼지통 가이드면(122)에는 돌기 이동 홀이 형성될 수 있고, 푸쉬 돌기(151)가 돌기 이동 홀을 통과하여 외부에 노출될 수 있다.
푸쉬 돌기(151)는 제1 청소기(100)가 결합될 경우, 결합 레버(222c)를 누를 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 즉, 결합 레버(222c)는 돌기 이동 홀 상에 배치될 수 있다. 또한, 결합 레버(222c)는 푸쉬 돌기(151)의 이동 영역 상에 배치될 수 있다.
푸쉬 돌기(151)는 결합 레버(222c)를 가압하도록 직선 왕복운동할 수 있다. 구체적으로, 푸쉬 돌기(151)는 기어 박스(155)에 결합되어 직선 이동이 가이드될 수 있다. 푸쉬 돌기(151)는 커버 개방 기어(153)와 결합되어, 커버 개방 기어(153)의 이동에 의하여 함께 이동될 수 있다.
일 예로, 푸쉬 돌기(151)는 돌기부(151a), 돌기 지지판(151b), 연결부(151c), 기어 결합 블록(151d) 및 가이드 프레임(151e)을 포함할 수 있다.
돌기부(151a)는 결합 레버(222c)를 누르도록 형성될 수 있다. 돌기부(151a)는 후크 또는 직각 삼각형 내지 사다리꼴과 유사한 형태로 형성될 수 있다. 돌기 지지판(151b)은 돌기부(151a)와 연결되고, 돌기부(151a)를 지지하는 평판 형태로 형성될 수 있다.
돌기 지지판(151b)은 기어 박스(155)의 상면을 따라 이동 가능하게 구비될 수 있다. 연결부(151c)는 돌기 지지판(151b)과 기어 결합 블록(151d)을 연결시킬 수 있다. 연결부(151c)는 돌기 지지판(151b)과 기어 결합 블록(151d)보다 좁은 폭을 갖도록 형성될 수 있다.
연결부(151c)는 기어 박스(155)에 형성된 돌기 관통 홀(155b)을 관통하도록 배치될 수 있다. 기어 결합 블록(151d)은 커버 개방 기어(153)와 결합될 수 있다. 기어 결합 블록(151d)은 스크류 또는 피스 등의 부재를 이용하여 커버 개방 기어(153)와 고정 결합될 수 있다.
기어 결합 블록(151d)은 기어 박스(155) 내부에 수용되고, 커버 개방 기어(153)의 이동에 의하여 기어 박스(155)의 내부에서 직선 왕복 운동할 수 있다. 가이드 프레임(151e)은 기어 결합 블록(151d)의 양 측면에서 각각 돌출 연장 형성될 수 있다. 가이드 프레임(151e)은 기어 결합 블록(151d)에서 사각 기둥 형태로 돌출 연장 형성될 수 있다.
가이드 프레임(151e)은 기어 박스(155)에 형성된 가이드 홀(155c)을 관통하도록 배치될 수 있다. 따라서, 가이드 프레임(151e)은 기어 결합 블록(151d)의 직선 이동 시, 가이드 홀(155c)을 따라 직선 왕복 이동할 수 있다.
커버 개방 모터(152)는 푸쉬 돌기(151)를 이동시키는 동력을 제공할 수 있다. 구체적으로, 커버 개방 모터(152)는 모터 샤프트(152a)를 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 푸쉬 돌기(151)가 결합 레버(222c)를 누르는 방향을 의미할 수 있다. 또한 역방향이라 함은, 결합 레버(222c)를 누른 푸쉬 돌기(151)를 원위치로 복귀시키는 방향을 의미할 수 있다. 정방향은 역방향과 반대 방향일 수 있다.
커버 개방 모터(152)는 기어 박스(155)의 외측에 배치될 수 있다. 커버 개방 모터(152)의 모터 샤프트(152a)가 기어 박스(155)의 모터 관통 홀(155e)을 관통하여 커버 개방 기어(153)와 결합될 수 있다. 일 예로, 모터 샤프트(152a)는 개방 구동 기어(153a)와 결합되어 함께 회전될 수 있다.
커버 개방 기어(153)는 커버 개방 모터(152)와 결합되고, 커버 개방 모터(152)의 동력을 이용하여 푸쉬 돌기(151)를 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 커버 개방 기어(153)는 기어 박스(155)의 내부에 수용될 수 있다. 커버 개방 기어(153)는 커버 개방 모터(152)와 결합되어 동력을 전달받을 수 있다. 커버 개방 기어(153)는 푸쉬 돌기(151)와 결합되어 푸쉬 돌기(151)를 이동시킬 수 있다.
커버 개방 기어(153)는 개방 구동 기어(153a) 및 개방 피동 기어(153b)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 개방 구동 기어(153a)는 커버 개방 모터(152)의 샤프트(152a)가 삽입 결합되어 커버 개방 모터(152)의 회전 동력을 전달받을 수 있다.
개방 피동 기어(153b)는 개방 구동 기어(153a)와 치합되고, 푸쉬 돌기(151)의 기어 결합 블록(151d)과 결합되어 푸쉬 돌기(151)를 이동시킬 수 있다. 일 예로, 개방 피동 기어(153b)는 피니언기어 형태의 개방 구동 기어(153a)와 치합되도록 랙기어 형태로 형성될 수 있다. 개방 피동 기어(153b)는 기어 결합 블록(151d)과 결합되는 몸체부(153ba)를 포함할 수 있다. 또한, 개방 피동 기어(153b)는 몸체부(153ba)의 하측에 형성되어 개방 구동 기어(153a)와 치합되는 기어부(153bb)를 포함할 수 있다. 그리고, 개방 피동 기어(153b)는 몸체부(153ba)의 양 측면에 돌출 형성되는 가이드 축(153bc)을 포함할 수 있다. 또한, 개방 피동 기어(153b)는 가이드 축(153bc)이 삽입 결합되고, 기어 박스(155) 내측면에 형성된 가이드 레일(155d)을 따라 구름 이동되는 기어 휠(153bd)을 포함할 수 있다.
지지판(154)은 먼지통(220)의 일면을 지지하도록 구비될 수 있다. 구체적으로, 지지판(154)은 결합면(121)에서 연장 형성될 수 있다. 지지판(154)은 결합면(121)에서 먼지 통과 홀(121a)의 중심을 향하여 돌출 연장 형성될 수 있다.
지지판(154)은 결합면(121)에서 대칭적으로 돌출 연장 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 청소기(200)의 하면 연장부(221a) 또는 먼지통(220)의 하측 면을 지지할 수 있는 다양한 형태를 모두 포함할 수 있다.
제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 결합될 경우, 먼지통(220)의 하측 면이 먼지 통과 홀(121a)에 배치될 수 있고, 지지판(154)이 먼지통(220)의 하측 면을 지지할 수 있다. 먼지통(220)의 하측 면은 배출 커버(222)가 개폐 가능하게 구비되고, 원통 형태의 먼지통 본체(221)와 연장 형성된 하면 연장부(221a)를 포함할 수 있다. 이때, 지지판(154)은 하면 연장부(221a)와 접촉되어 지지할 수 있다.
이와 같은 구성으로, 지지판(154)이 하면 연장부(221a)를 지지한 상태에서, 푸쉬 돌기(151)가 매출 커버(222)의 결합 레버(222c)를 누를 수 있다. 따라서, 배출 커버(222)가 개방될 수 있고, 먼지 통과 홀(121a)과 먼지통(220) 내부를 연통시킬 수 있다. 즉, 배출 커버(222)의 개방에 의하여 유로부(180)와 먼지통(220) 내부가 서로 연통될 수 있고, 청소기 스테이션(100)과 제1 청소기(200)는 유체의 유동이 가능하게 결합될 수 있다(유로적 결합).
기어 박스(155)는 하우징(110)의 내측 면에 결합되고, 결합부(120)의 중력 방향 하측에 배치되며, 커버 개방 기어(153)가 내부에 수용될 수 있다. 구체적으로, 박스 본체(155a) 내부에는 커버 개방 기어(153)를 수용할 수 있는 공간이 형성되어 있고, 박스 본체(155a)의 상측 면에는 푸쉬 돌기(151)의 연결부(151c)가 관통하는 돌기 관통 홀(155b)이 형성된다. 또한, 박스 본체(155a)의 좌우 방향 측면에는 가이드 홀(155c)이 장홀 형태로 형성되어 푸쉬 돌기(151)의 가이드 프레임(151e)이 관통하도록 배치될 수 있다.
한편, 박스 본체(155a)의 좌우 방향 측면의 내측 면에는 가이드 레일(155d)이 형성될 수 있다. 가이드 레일(155d)은 개방 피동 기어(153b)를 지지하고, 개방 피동 기어(153b)의 이동을 가이드할 수 있다.
기어 박스(155)의 일 측면에는 모터 관통 홀(155e)이 형성되어 커버 개방 모터(152)의 샤프트(152a)가 관통할 수 있다. 또한, 기어 박스(155)의 측면에는 커버 개방 감지부(155f)가 배치될 수 있다.
커버 개방 감지부(155f)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 커버 개방 감지부(155f)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다. 한편, 커버 개방 감지부(155f)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 커버 개방 감지부(155f)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다. 따라서, 커버 개방 감지부(155f)는 가이드 프레임(151e)의 위치를 감지할 수 있고, 이를 통하여 푸쉬 돌기(151)의 위치를 감지할 수 있다.
커버 개방 감지부(155f)는 장홀 형태의 가이드 홀(155c)의 양측 단부에 각각 배치될 수 있다. 따라서, 푸쉬 돌기(151)가 결합 레버(222c)를 눌러 배출 커버(222)를 열 수 있는 위치까지 이동하면, 가이드 프레임(151e)이 소정 커버 개방 지점(CP1)에 위치하게 되고, 커버 개방 감지부(155f)가 배출 커버(222)가 열렸음을 감지할 수 있다. 또한, 푸쉬 돌기(151)가 원위치로 복귀하면, 가이드 프레임(151e)이 소정 커버 비개방 지점(CP2)에 위치하게 되고, 커버 개방 감지부(155f)는 푸쉬 돌기(151)가 원위치로 복귀하였음을 감지할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의하면, 커버 개방 유닛(150)에 의하여 사용자가 별도로 제1 청소기의 배출 커버(222)를 열지 않고도 먼지통(220)을 개방시킬 수 있어 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 결합된 상태에서 배출 커버(222)가 열리므로, 먼지가 비산하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
한편, 도 16에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제1 청소기와 레버 당김 유닛의 관계에 대하여 설명하기 위한 도면이 개시되어 있다.
도 6, 도 7 및 도 16을 참고하여, 본 발명의 레버 당김 유닛(160)에 대하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 청소기 스테이션(100)은 레버 당김 유닛(160)을 포함할 수 있다. 레버 당김 유닛(160)은 하우징(110)의 제1 외벽면(112a)에 배치될 수 있다. 레버 당김 유닛(160)은 제1 청소기(200)의 먼지통 압축 레버(223)를 눌러 먼지통(220) 내부의 먼지를 압축시킬 수 있다.
레버 당김 유닛(160)은 레버 당김 암(161), 암 기어(162), 스트로크 구동 모터(163), 회전 구동 모터(164) 및 암 이동 감지부(165)를 포함할 수 있다.
레버 당김 암(161)은 하우징(110)에 수용되고, 스트로크 이동 및 회전 이동이 가능하게 구비될 수 있다. 일 예로, 레버 당김 암(161)은 제1 외벽면(112a)에 형성된 암 수용홈에 수용될 수 있다. 이때, 암 수용홈의 하측 단부를 축으로 가상의 원기둥을 그리면, 가상의 원기둥 내에 먼지통 압축 레버(223)가 배치될 수 있다.
레버 당김 암(161)은 먼지통 압축 레버(223)를 누를 수 있도록 구비될 수 있다. 레버 당김 암(161)은 암 수용홈의 형태에 대응하여 형성될 수 있다. 일 예로, 레버 당김 암(161)은 길죽한 바(bar)와 유사한 형태로 형성될 수 있다.
레버 당김 암(161)의 일면은 암 수용홈에 수용된 상태에서 제1 외벽면(112a)과 연속적인 면을 이룰 수 있도록 형성될 수 있다. 레버 당김 암(161)의 타면의 일측에는 암 기어(162)가 결합될 수 있다.
암 기어(162)는 레버 당김 암(161)과 스트로크 구동 모터(163) 및 회전 구동 모터(164)와 결합될 수 있다. 일 예로, 암 기어(162)는 일종의 샤프트와 유사하게 형성될 수 있다. 암 기어(162)는 샤프트의 일측 단부가 레버 당김 암(161)에 고정 결합될 수 있다. 암 기어(162)는 샤프트의 타측 단부가 웜 휠 형태로 구비될 수 있다. 따라서, 암 기어(162)는 샤프트의 타측 단부가 웜 기어 형태로 회전 구동 모터(164)와 치합될 수 있다. 암 기어(162)의 샤프트는 원통 웜(worm) 형태로 형성될 수 있다. 암 기어(162)의 샤프트는 웜 기어 형태로 스트로크 구동 모터(163)와 치합될 수 있다.
스트로크 구동 모터(163)는 레버 당김 암(161)을 스트로크 이동시키는 동력을 제공할 수 있다. 스트로크 구동 모터(163)는 정방향 또는 역방향으로 회전할 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 레버 당김 암(161)이 청소기 스테이션(100)의 하우징(110)에서 멀어지는 방향을 의미할 수 있다. 또한, 역방향이라 함은, 레버 당김 암(161)을 청소기 스테이션(100)을 향하여 당기는 방향을 의미할 수 있다. 정방향은 역방향과 반대 방향일 수 있다.
회전 구동 모터(164)는 레버 당김 암(161)을 회전시키는 동력을 제공할 수 있다. 회전 구동 모터(164)는 정방향 또는 역방향으로 회전할 수 있다. 여기서 정방향이라 함은, 레버 당김 암(161)이 먼지통 압축 레버(223)를 누를 수 있는 위치로 회전하는 방향을 의미할 수 있다. 또한, 역방향이라 함은, 정방향과 반대 방향일 수 있다.
암 이동 감지부(165)는 하우징(110)의 내부에 배치될 수 있다. 암 이동 감지부(165)는 암 기어(162)의 샤프트의 이동 경로 상에 배치될 수 있다. 암 이동 감지부(165)는 암 기어(162)의 샤프트의 초기 위치(LP1)와 최대 스트로크 이동 위치(LP2) 및 압축 레버(223)를 당겼을 때의 위치(LP3)에 각각 배치될 수 있다.
암 이동 감지부(165)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 암 이동 감지부(165)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다. 한편, 암 이동 감지부(165)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 암 이동 감지부(165)는 적외선 센서부(IR sensor)를 포함할 수 있다. 이와 같은 구성으로 암 이동 감지부(165)는 암 기어(162)의 스트로크 위치를 감지할 수 있다.
또한, 암 이동 감지부(165)는 암 기어(162) 샤프트의 타측 단부에 배치될 수 있다. 암 이동 감지부(165)는 웜 휠 형태로 구비된 암 기어(162)의 타측 단부에 배치되어 회전 위치를 감지할 수 있다. 암 이동 감지부(165)는 접촉 센서를 포함할 수도 있다. 일 예로, 암 이동 감지부(165)는 마이크로 스위치(micro switch)를 포함할 수 있다. 한편, 암 이동 감지부(165)는 비접촉 센서를 포함하는 것도 가능하다. 일 예로, 암 이동 감지부(165)는 적외선 센서부(IR sensor) 또는 홀 센서(Hall sensor)를 포함할 수 있다.
따라서, 암 이동 감지부(165)는 레버 당김 암(161)이 초기 위치에 있는 것을 감지할 수 있다. 또한, 암 이동 감지부(165)는 레버 당김 암(161)이 하우징(110)에서 최대로 멀리 이동한 것을 감지할 수 있다. 또한, 암 이동 감지부(165)는 레버 당김 암(161)이 압축 레버(223)를 당기기 위하여 회전하는 것을 감지할 수 있다. 또한, 암 이동 감지부(165)는 레버 당김 암(161)이 압축 레버(223)를 당긴 것을 감지할 수 있다. 또한, 암 이동 감지부(165)는 레버 당김 암(161)이 압축 레버(223)를 당긴 후 원 위치로 회전하는 것을 감지할 수 있다.
따라서, 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되고, 레버 당김 암(161)이 스트로크 이동하는 경우 압축자(224)가 아래로 이동하여 먼지통(220) 내의 먼지를 압축 이동시킬 수 있다. 본 명세서의 일 실시예에서, 배출 커버(222)가 먼지통(220)으로부터 분리되어 먼지통(220) 내의 먼지가 중력에 의해 1차적으로 먼지 분리부(130)에 포집된 후, 2차적으로 압축부(250)가 먼지통(125) 내의 잔여 먼지를 먼지 분리부(130)로 포집되게 할 수 있다. 이와 달리, 배출 커버(222)가 먼지통(220)에 결합된 상태에서 압축자(미도시)가 먼지통(220) 내의 먼지를 하방으로 압축시키고, 배출 커버(222)가 먼지통(220)에서 분리되어 먼지통(220) 내의 먼지가 먼지 분리부(130)로 포집될 수도 있다.
한편, 도 2 및 도 17 내지 도 19를 참조하여 먼지 집진부(170)를 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)은 먼지 집진부(170)를 포함할 수 있다. 먼지 집진부(170)는 하우징(110)의 내부에 배치될 수 있다. 먼지 집진부(170)는 결합부(120)의 중력 방향 하측에 배치될 수 있다.
먼지 집진부(170)는 롤 비닐(미도시)을 포함할 수 있다. 롤 비닐은 하우징(110)에 고정되어, 먼지통(220)으로부터 떨어지는 먼지의 하중에 의해 아래로 펼쳐질 수 있다.
청소기 스테이션(100)은 접합부(미도시)를 포함할 수 있다. 접합부는 하우징(110)에 배치될 수 있다. 접합부는 먼지 집진부(170)의 상부 영역에 배치될 수 있다. 접합부는 먼지가 포집된 롤 비닐의 상부 영역을 절단 및 접합할 수 있다. 구체적으로, 접합부는 롤 비닐을 중앙 영역으로 모아 롤 비닐의 상부 영역을 열선 접합할 수 있다. 접합부는 제1 접합 부재(미도시)와 제2 접합 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 접합 부재(미도시)는 제1 접합 구동부(174)를 통해 제1 방향으로 이동하고, 제2 접합 부재(미도시)는 제2 접합 구동부(175)를 통해 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 이동할 수 있다.
이와 같은 구성으로, 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(200)로부터 포집한 먼지를 롤 비닐 내부에 모을 수 있고, 롤 비닐을 자동으로 접합시킬 수 있다. 따라서, 사용자가 먼지가 포집된 봉투 등을 별도로 묶을 필요가 없으므로, 사용자 편의를 향상시킬 수 있다.
한편, 도 2 및 도 17 내지 도 19를 참조하여 유로부(180)를 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)은 유로부(180)를 포함할 수 있다. 유로부(180)는 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(300)와 먼지 집진부(170)를 연결시킬 수 있다.
유로부(180)는 제1 유로(181), 제2 유로(182) 및 유로 전환 밸브(183)를 포함할 수 있다.
제1 유로(181)는 제1 청소기(200)의 먼지통(220)과 먼지 집진부(170)를 연결할 수 있다. 제1 유로(181)는 결합면(121)의 후측에 배치될 수 있다. 제1 유로(181)는 제1 청소기(200)의 먼지통(220)과 먼지 집진부(170) 사이의 공간을 의미할 수 있다. 제1 유로(181)는 먼지 통과 홀(121a)에서 후측으로 형성된 공간일 수 있고, 먼지 통과 홀(121a)에서 하방을 향하여 절곡 형성되어 먼지 및 공기가 유동할 수 있는 유로일 수 있다. 제1 유로(181)를 통해 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 내의 먼지가 먼지 집진부(170)로 이동할 수 있다.
제2 유로(182)는 제2 청소기(300)와 먼지 집진부(170)를 연결할 수 있다. 제2 유로(182)를 통해 제2 청소기(300) 내의 먼지가 먼지 집진부(170)로 이동할 수 있다.
유로 전환 밸브(183)는 먼지 집진부(170)와, 제1 유로(181) 및 제2 유로(182)의 사이에 배치될 수 있다. 유로 전환 밸브(183)는 먼지 집진부(170)와 연결되는 제1 유로(181)와 제2 유로(182)를 선택적으로 개폐시킬 수 있다. 이를 통해, 복수의 유로(181, 182)가 개방됨으로써 발생하는 흡입력의 저하를 방지할 수 있다.
예를 들어, 청소기 스테이션(100)에 제1 청소기(200)만 결합된 경우, 유로 전환 밸브(183)는 제1 유로(181)와 먼지 집진부(170)를 연결시키고, 제2 유로(182)와 먼지 집진부(170)의 연결을 분리시킬 수 있다.
다른 예로, 청소기 스테이션(100)에 제2 청소기(300)만 결합된 경우, 유로 전환 밸브(183)는 제1 유로(181)와 먼지 집진부(170)의 연결을 분리시키고, 제2 유로(182)와 먼지 집진부(170)를 연결시킬 수 있다.
또 다른 예로, 청소기 스테이션(100)에 제1 청소기(200)와 제2 청소기(300)가 모두 결합되는 경우, 유로 전환 밸브(183)는 제1 유로(181)와 먼지 집진부(170)를 연결시키고, 제2 유로(182)와 먼지 집진부(170)의 연결을 분리시켜 제1 청소기(200)의 먼지통(220)의 먼지를 먼저 제거할 수 있다. 이 후, 유로 전환 밸브(183)는 제1 유로(181)와 먼지 집진부(170)의 연결을 분리시키고, 제2 유로(182)와 먼지 집진부(170)를 연결시켜 제2 청소기(300)의 먼지를 제거할 수 있다. 이를 통해, 사용자가 수동으로 조작하는 제1 청소기(200)의 이용에 대한 편의성이 증대될 수 있다.
한편, 도 2 및 도 17 내지 도 19를 참조하여 먼지 흡입 모듈(190)을 설명하면 다음과 같다.
청소기 스테이션(100)은 먼지 흡입 모듈(190)을 포함할 수 있다. 먼지 흡입 모듈(190)은 집진 모터(191), 제1 필터(192) 및 제2 필터(미도시)를 포함할 수 있다.
집진 모터(191)는 먼지 집진부(170)의 하부에 배치될 수 있다. 집진 모터(191)는 제1 유로(181)와, 제2 유로(182)에 흡입력을 발생시킬 수 있다. 이를 통해, 집진 모터(191)는 제1 청소기(200)의 먼지통(220) 내의 먼지와, 제2 청소기(300) 내의 먼지를 흡입할 수 있는 흡입력을 제공할 수 있다.
집진 모터(191)는 회전에 의하여 흡입력을 발생시킬 수 있다. 일 예로, 집진 모터(191)는 원기둥과 유사한 형태로 형성될 수 있다.
제1 필터(192)는 먼지 집진부(170)와 집진 모터(191) 사이에 배치될 수 있다. 제1 필터(192)는 프리 필터일 수 있다.
제2 필터(193)는 집진 모터(191)와 외벽면(112) 사이에 배치될 수 있다. 제2 필터(193)는 헤파(HEPA) 필터일 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 지면에서 수직하게 연장되어 먼지 집진부(170)와 먼지 흡입 모듈(190)을 관통하는 가상의 균형 유지 공간(R1)을 형성할 수 있다. 일 예로, 균형 유지 공간(R1)은 지면에서부터 수직하게 연장된 가상의 공간일 수 있고, 균형 유지 공간(R1)의 내부에는 적어도 집진 모터(191)가 수용될 수 있다. 즉, 균형 유지 공간(R1)은 집진 모터(191)를 내부에 수용하는 가상의 원통형 공간일 수 있다.
이때, 본 발명에서 무게 중심 평면(S1)의 가상의 연장 면은 균형 유지 공간(R1)을 관통하도록 구성된다. 이러한 구성으로, 제1 청소기(200)가 본 발명의 청소기 스테이션(100)에 거치된 상태에서 청소기 스테이션(100)이 안정적으로 균형을 유지할 수 있다.
한편, 도 2를 참조하여, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 결합된 상태에서 제1 청소기(200)와 제1 유로(181), 먼지 집진부(170) 및 먼지 흡입 모듈(190)의 배치에 대하여 설명하면 다음과 같다.
제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치되면, 원통 형태로 형성된 먼지통(220)은 축이 지면과 평행하게 배치될 수 있다. 그리고, 먼지통(220)은 제1 외벽면(112a) 및 결합면(121)에 수직하게 배치될 수 있다. 즉, 먼지통 축선(a5)은 제1 외벽면(112a) 및 결합면(121)과 수직하게 배치될 수 있고, 지면에 평행하게 배치될 수 있다. 또한, 먼지통 축선(a5)은 균형 유지 공간(R1)의 축과 수직하게 배치될 수 있다.
그리고, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치되면, 연장관(250)은 지면에 수직한 방향을 따라 배치될 수 있다. 그리고, 연장관(250)은 제1 외벽면(112a)에 평행하게 배치될 수 있다. 즉, 흡입 유로 중심선(a2)은 제1 외벽면(112a)과 평행하게 배치될 수 있고, 지면에 수직하게 배치될 수 있다. 또한, 흡입 유로 중심선(a2)은 균형 유지 공간(R1)의 축과 평행하게 배치될 수 있다.
한편, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치되면, 먼지통(220)의 외주면 중 적어도 일부는 먼지통 가이드면(122)에 둘러싸일 수 있다. 먼지통(220)의 후방에는 제1 유로(181)가 배치되어 먼지통(220)의 개방 시, 제1 유로(181)와 연통될 수 있다. 그리고 제1 유로(181)는 먼지통(220)에서 하방을 향하여 절곡 형성될 수 있다. 또한, 제1 유로(181)의 하측에는 먼지 집진부(170)가 배치될 수 있다. 그리고 먼지 집진부(170)의 하측에는 먼지 흡입 모듈(190)이 배치될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 제1 청소기(200)는 연장관(250) 및 청소 모듈(260)이 장착된 상태에서 청소기 스테이션(100)에 거치될 수 있다. 그리고, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치된 상태에서도 수평면 상에 차지하는 공간을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 먼지통(220)과 연통되는 제1 유로(181)가 하방으로 1회만 절곡 형성되므로 먼지를 집진하는 유동력의 손실을 최소화하는 효과가 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(100)에 거치된 상태에서 먼지통(220)의 외주면이 먼지통 가이드면(122)에 둘러싸이고, 먼지통(220)이 결합부(120) 내부에 수용되므로 먼지통 내의 먼지가 외부에서 보이지 않는 효과가 있다.
청소기 스테이션(100)은 충전부(128)를 포함할 수 있다. 충전부(128)는 결합부(120)에 배치될 수 있다. 구체적으로 충전부(128)는 결합면(121) 상에 베치될 수 있다. 이때, 충전부(128)의 위치는 제1 청소기(200)의 배터리(240)에 구비된 충전용 단자와 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 충전부(128)는 결합부(120)에 결합되는 제1 청소기(200)와 전기적으로 연결될 수 있다. 충전부(128)는 결합부(120)에 결합되는 제1 청소기(200)의 배터리(240)에 전력을 공급할 수 있다. 즉, 제1 청소기(200)가 결합면(121)에 물리적으로 결합되면, 충전부(128)는 제1 청소기(200)와 전기적으로 결합될 수 있다.
또한, 충전부(128)는 하우징(110)의 하부 영역에 배치되는 하부 충전부(미도시)를 포함하는 것도 가능하다. 하부 충전부는 하우징(110)의 하부 영역에 결합되는 제2 청소기(300)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 충전기는 하우징(110)의 하부 영역에 결합되는 제2 청소기(300)의 배터리에 전력을 공급할 수 있다.
청소기 스테이션(100)은 측면 도어(미도시)를 포함할 수 있다. 측면 도어는 하우징(110)에 배치될 수 있다. 측면 도어는 먼지 집진부(170)를 선택적으로 외부로 노출시킬 수 있다. 이를 통해, 사용자가 먼지 집진부(170)를 청소기 스테이션(100)으로부터 손쉽게 제거할 수 있게 한다.
한편, 도 19에는 본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션에서 제어 구성을 설명하기 위한 블록도가 개시되어 있다.
도 19를 참조하여, 본 발명의 제어 구성을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 청소기 스테이션(100)은 결합부(120), 고정 유닛(130), 도어 유닛(140), 커버 개방 유닛(150), 레버 당김 유닛(160), 먼지 집진부(170), 유로부(180) 및 먼지 흡입 모듈(190)을 제어하는 제어부(400)를 더 포함할 수 있다.
제어부(400)는 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판에 실장된 소자들로 구성될 수 있다.
결합 센서(125)가 제1 청소기(200)의 결합을 감지하면, 결합 센서(125)는 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되었다는 신호를 송신할 수 있다. 이때, 제어부(400)는 결합 센서(125)의 신호를 수신하여 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 물리적으로 결합되었다고 판단할 수 있다.
또한, 충전부(128)에서 제1 청소기(200)의 배터리(240)에 전원을 공급하면, 제어부(400)는 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 전기적으로 결합되었다고 판단할 수 있다.
따라서, 제어부(400)는 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 물리적 및 전기적으로 결합되었다고 판단되면, 제1 청소기(200)가 청소기 스테이션(120)에 결합되었다고 판단할 수 있다.
제어부(400)는, 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 결합되었다고 판단되면 고정부 모터(133)를 작동시켜, 제1 청소기(200)를 고정시킬 수 있다.
고정부재(131) 또는 고정부 링크(135)가 소정 고정 지점(FP1)까지 이동하면, 고정 감지부(137)가 제1 청소기(200)가 고정되었다는 신호를 송신할 수 있다. 제어부(400)는 고정 감지부(137)로부터 제1 청소기(200)가 고정되었다는 신호를 수신하여 제1 청소기(200)가 고정되었다고 판단할 수 있다. 제어부(400)는 제1 청소기(200)가 고정되었다고 판단되면 고정부 모터(133)의 작동을 중단시킬 수 있다.
한편, 제어부(400)는 먼지통(200)의 비움이 종료되면, 고정부 모터(133)를 역방향으로 회전시켜 제1 청소기(200)의 고정을 해제시킬 수 있다.
제어부(400)는, 제1 청소기(200)가 결합부(120)에 고정되었다고 판단되면 도어 모터(142)를 작동시켜, 청소기 스테이션(100)의 도어(141)를 개방시킬 수 있다.
도어 개폐 감지부(144)는 도어(141) 또는 도어 암(143)이 소정 개방 위치(DP1)에 도달하면 도어(141)가 열렸다는 신호를 송신할 수 있다. 제어부(400)는 도어 개폐 감지부(137)로부터 도어(141)가 열렸다는 신호를 수신하여 도어(141)가 열렸다고 판단할 수 있다. 제어부(400)는 도어(141)가 열렸다고 판단되면 도어 모터(142)의 작동을 중단시킬 수 있다.
한편, 제어부(400)는 먼지통(200)의 비움이 종료되면, 도어 모터(142)를 역방향으로 회전시켜 도어(141)를 폐쇄시킬 수 있다.
제어부(400)는, 도어(141)가 열렸다고 판단되면 커버 개방 모터(152)를 작동시켜, 제1 청소기(200)의 배출 커버(222)를 개방시킬 수 있다. 그 결과, 먼지 통과 홀(121a)과 먼지통(220) 내부를 연통시킬 수 있다. 따라서, 청소기 스테이션(100)과 제2 청소기(200)는 유체의 유동이 가능하게 결합될 수 있다(유로적 결합).
커버 개방 감지부(155f)는 가이드 프레임(151e)이 소정 개방 위치(CP1)에 도달하면 배출 커버(222)가 열렸다는 신호를 송신할 수 있다. 제어부(400)는 커버 개방 감지부(155f)로부터 배출 커버(222)가 열렸다는 신호를 수신하여 배출 커버(222)가 열렸다고 판단할 수 있다. 제어부(400)는 배출 커버(222)가 열렸다고 판단되면 커버 개방 모터(152)의 작동을 중단시킬 수 있다.
제어부(400)는, 스트로크 구동 모터(163) 및 회전 구동 모터(164)를 작동시켜 레버 당김 암(161)이 먼지통 압축 레버(223)를 당길 수 있도록 제어할 수 있다.
암 이동 감지부(165)는 암 기어(162)가 최대 스트로크 이동 위치(LP2)에 도달함을 감지하면 신호를 송신할 수 있고, 제어부(400)는 암 이동 감지부(165)의 신호를 수신하여 스트로크 구동 모터(163)의 작동을 중단시킬 수 있다.
암 이동 감지부(165)는 암 기어(162)가 압축 레버(223)를 당길 수 있는 위치까지 회전함을 감지하면 신호를 송신할 수 있고, 제어부(400)는 암 이동 감지부(165)의 신호를 수신하여 회전 구동 모터(164)의 작동을 중단시킬 수 있다.
또한, 제어부(400)는 레버 당김 암(161)을 당기기 위하여 스트로크 구동 모터(163)를 역방향으로 작동시킬 수 있다.
이때, 암 이동 감지부(165)는 압축 레버(223)를 당겼을 때의 위치(LP3)에 도달함을 감지하면 신호를 송신할 수 있고, 제어부(400)는 암 이동 감지부(165)의 신호를 수신하여 스트로크 구동 모터(163)의 작동을 중단시킬 수 있다.
한편, 제어부(400)는 먼지통(200)의 비움이 종료되면, 스트로크 구동 모터(163) 및 회전 구동 모터(164)를 역방향으로 회전시켜 레버 당김 암(161)을 원위치로 복귀시킬 수 있다.
제어부(400)는 제1 접합 구동부(174) 및 제2 접합 구동부(175)를 작동시켜 롤 비닐(미도시)를 접합시킬 수 있다.
제어부(400)는 유로부(180)의 유로 전환 밸브(183)를 제어할 수 있다. 일 예로, 제어부(400)는 제1 유로(181) 및 제2 유로(182)를 선택적으로 개폐할 수 있다.
제어부(400)는 집진 모터(191)를 작동시켜 먼지통(220) 내부의 먼지를 흡입시킬 수 있다.
제어부(400)는 표시부(500)를 작동시켜 제1 청소기(200) 또는 제2 청소기(300)에 대한 먼지통 비움 상황 및 충전 상황에 대하여 표시할 수 있다.
한편, 본 발명의 청소기 스테이션(100)은 표시부(500)를 포함할 수 있다.
표시부(500)는 하우징(110)에 배치되는 것은 물론, 별도의 표시 장치에 배치될 수 있고, 휴대 전화를 포함한 단말기에 구비될 수 있다.
표시부(500)는 문자 및/또는 도형의 출력이 가능한 디스플레이 패널, 및 음성신호 및 음향의 출력이 가능한 스피커 중 적어도 어느 하나를 포함하도록 구성될 수 있다. 사용자는 표시부(500)를 통해서 출력되는 정보를 통해 현재 진행 중인 행정의 상황, 잔여 시간 등을 용이하게 파악할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

Claims (19)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 내부에 수용되고, 청소기의 먼지통 내부의 먼지를 흡입하는 흡입력을 발생시키는 집진 모터;
    상기 하우징의 내부에 수용되고, 상기 먼지통 내부의 먼지를 포집하는 먼지 집진부;
    상기 하우징에 배치되고, 상기 청소기가 결합되는 결합면을 포함하는 결합부; 및
    상기 청소기가 상기 결합부에 결합될 경우, 상기 청소기를 고정시키는 고정 유닛;
    을 포함하고,
    상기 고정 유닛은,
    상기 청소기가 상기 결합부에 결합될 경우, 상기 먼지통을 고정시키도록 상기 먼지통의 외측에서부터 상기 먼지통을 향하여 이동하는 고정부재;
    를 포함하는 청소기 스테이션.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정 유닛은,
    상기 고정부재를 이동시키는 동력을 제공하는 고정부 모터;
    상기 고정부 모터와 결합되고, 상기 고정부 모터의 동력을 이용하여 회전하는 고정부 기어; 및
    상기 고정부 기어와 상기 고정부재를 링크 결합시키고, 상기 고정부 기어의 회전을 상기 고정부재의 왕복 이동으로 변환시키는 고정부 링크;
    를 더 포함하는 청소기 스테이션.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고정부재는,
    상기 고정부 링크의 일측 단부가 회전 가능하게 결합되는 링크 결합부;
    상기 링크 결합부와 연결되고, 상기 고정부 모터의 구동에 의하여 상기 결합부의 측벽에서 상기 먼지통을 향하여 왕복 이동 가능하게 구비되는 이동 패널; 및
    상기 이동 패널의 왕복 방향 선단부에 배치되고, 상기 먼지통을 기밀시키는 이동 실러;
    를 포함하는 청소기 스테이션.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이동 패널은,
    평판 형태로 형성된 패널 본체;
    상기 패널 본체의 일측 단부에서 절곡 연장 형성되고, 상기 링크 결합부와 연결되는 연결턱; 및
    상기 패널 본체의 타측 단부에 형성되고, 상기 먼지통을 기밀시키기 위하여 상기 먼지통의 형태에 대응하여 형성되는 제1 가압부;
    를 포함하는 청소기 스테이션.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이동 패널은,
    상기 제1 가압부와 연결되고, 배터리 하우징의 형태에 대응하여 형성되는 제2 가압부;
    를 더 포함하는 청소기 스테이션.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 고정부 기어는,
    상기 고정부 모터의 샤프트가 삽입 결합되는 구동 기어; 및
    상기 고정부 링크의 타측 단부가 회전 가능하게 결합되는 제1 링크 회전 기어;
    를 포함하는 청소기 스테이션.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고정부 기어는,
    상기 구동 기어 및 상기 제1 링크 회전 기어와 치합되는 연결 기어;
    를 더 포함하는 청소기 스테이션.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 고정부 기어는,
    상기 제1 링크 회전 기어와 치합되고, 제1 링크 회전 기어와 반대 방향으로 회전하는 제2 링크 회전 기어;
    를 더 포함하는 청소기 스테이션.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 고정 유닛은,
    상기 고정부 기어를 내부에 수용하는 고정부 하우징;
    을 더 포함하는 청소기 스테이션.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 고정부 하우징은,
    제1 고정부 하우징; 및
    상기 제1 고정부 하우징과 결합되어 내부에 상기 고정부 기어를 수용하는 공간을 형성하는 제2 고정부 하우징;
    을 포함하는 청소기 스테이션.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 고정부 하우징은,
    원주 방향을 따라 호 형태로 형성되어 상기 고정부 링크의 이동을 가이드하는 링크 가이드 홀;
    을 더 포함하는 청소기 스테이션.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 고정부 하우징은,
    상기 고정부 모터를 수용하도록 원통 형태로 돌출 형성된 모터 수용부;
    를 더 포함하는 청소기 스테이션.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 청소기가 결합될 경우, 상기 먼지통의 외측 면을 지지하는 제1 가이드부;
    를 더 포함하고,
    상기 고정 유닛은,
    상기 제1 가이드부에 배치되고, 상기 청소기가 상기 결합부에 결합될 경우 중력에 의하여 상기 먼지통의 중력 방향 하측 면을 실링하는 고정 실러;
    를 더 포함하는 청소기 스테이션.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 고정부재가 출입 가능하도록 측벽을 따라 장홀 형태로 형성된 고정부재 출입홀;
    을 포함하는 청소기 스테이션.
  15. 제3항에 있어서,
    상기 고정 유닛은,
    상기 하우징에 결합되어 상기 이동 패널을 관통하고, 상기 고정부재의 이동을 가이드하는 가이드 프레임;
    을 더 포함하는 청소기 스테이션.
  16. 제2항에 있어서,
    상기 결합부 및 상기 고정 유닛을 제어하는 제어부;
    를 더 포함하고,
    상기 결합부는,
    상기 청소기가 상기 결합부에 결합되는지 여부를 감지하는 결합 센서;
    를 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 결합 센서로부터 상기 청소기 결합에 대한 신호를 수신하면, 상기 고정부 모터를 작동시키는 것을 특징으로 하는 청소기 스테이션.
  17. 제2항에 있어서,
    상기 청소기에 전원을 공급하는 충전부; 및
    상기 결합부, 상기 충전부 및 상기 고정 유닛을 제어하는 제어부;
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 충전부를 통하여 청소기의 배터리에 전원이 인가되면, 상기 고정부 모터를 작동시키는 것을 특징으로 하는 청소기 스테이션.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 고정부재는,
    상기 청소기가 상기 결합부에 결합되면, 상기 청소기에 의하여 가압되면서 상기 청소기를 감싸도록 구비된 회전 실러;
    를 포함하는 청소기 스테이션.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 회전 실러는,
    상기 결합부와 회전 가능하게 결합되는 결합부;
    를 포함하는 청소기 스테이션.
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