WO2022030680A1 - 로봇 청소기 - Google Patents

로봇 청소기 Download PDF

Info

Publication number
WO2022030680A1
WO2022030680A1 PCT/KR2020/013461 KR2020013461W WO2022030680A1 WO 2022030680 A1 WO2022030680 A1 WO 2022030680A1 KR 2020013461 W KR2020013461 W KR 2020013461W WO 2022030680 A1 WO2022030680 A1 WO 2022030680A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gear
housing
driving
shaft
driving wheel
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/013461
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
송현섭
이상익
이승진
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to US18/018,681 priority Critical patent/US20230301476A1/en
Publication of WO2022030680A1 publication Critical patent/WO2022030680A1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/009—Carrying-vehicles; Arrangements of trollies or wheels; Means for avoiding mechanical obstacles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
    • A47L9/2826—Parameters or conditions being sensed the condition of the floor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A47L9/2852—Elements for displacement of the vacuum cleaner or the accessories therefor, e.g. wheels, casters or nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B60B33/02—Castors in general; Anti-clogging castors with disengageable swivel action, i.e. comprising a swivel locking mechanism
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B60B33/02—Castors in general; Anti-clogging castors with disengageable swivel action, i.e. comprising a swivel locking mechanism
    • B60B33/028—Castors in general; Anti-clogging castors with disengageable swivel action, i.e. comprising a swivel locking mechanism being actuated automatically
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/02—Docking stations; Docking operations
    • A47L2201/022—Recharging of batteries
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/06—Control of the cleaning action for autonomous devices; Automatic detection of the surface condition before, during or after cleaning
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B2200/00—Type of product being used or applied
    • B60B2200/40—Articles of daily use
    • B60B2200/49—Domestic appliances, e.g. vacuum cleaners

Definitions

  • the present invention relates to a robot vacuum cleaner. More specifically, the present invention relates to a robot cleaner in which a driving wheel is provided to be movable.
  • a robot vacuum cleaner is a cleaning device that sucks dust and foreign substances from the running surface while driving within a certain range of work without user intervention.
  • the cleaning operation is performed while driving while avoiding obstacles or walls.
  • the robot cleaner includes a driving wheel provided to move a traveling surface by receiving power from a driving motor, and the driving wheel is provided to be movable within a specific range.
  • the driving wheel may be provided to flow upward, so that the robot cleaner can easily overcome the obstacle and travel.
  • the driving wheel may be provided to flow downward, so that the robot cleaner can easily overcome the pit and travel. . That is, as the driving wheel is provided to flow up and down, the robot cleaner can smoothly move and perform cleaning work not only when the running surface is made of a flat surface, but also when the running surface is made of a non-flat surface. have.
  • a conventional robot cleaner separately provides a pivot axis for pivot rotation of a driving wheel so that the driving wheel moves up and down.
  • the pivot axis is located below a driving motor connected to the driving wheel.
  • the driving motor adjacent to the pivot axis and wirings connected to the driving motor also rotate together, and thus disconnection of the wirings may occur. have.
  • Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2012-0082813 discloses a robot cleaner in which a driving wheel moves up and down. will be provided on board.
  • the driving motor since the driving motor is fixed when the driving wheel pivots, disconnection of wires connected to the driving motor can be prevented accordingly.
  • the robot cleaner according to the prior art has a disadvantage in that the vertical reaction force of the driving wheel is reduced compared to the conventional robot cleaner, and thus the suspension of the driving wheel is not effectively performed.
  • the distance between the central axis of the driving wheel and the pivot rotation axis of the driving wheel increases, so that the space required for the suspension of the driving wheel increases. There are also disadvantages.
  • One of the various objects of the present invention is to provide a robot cleaner in which suspension of a driving wheel can be effectively performed while a driving motor is maintained in a fixed state.
  • a robot cleaner includes: a body forming an exterior; a cleaning unit provided in the main body to perform a cleaning operation; a driving motor that provides a rotational force to move the main body and includes a driving shaft and a driving gear coupled to one end of the driving shaft; a driving wheel rotating by the driving of the driving motor; and a reduction gear unit that connects the driving motor and the driving wheel and transmits the rotational force generated from the driving motor to the driving wheel, wherein the driving wheel is the reduction gear of the reduction gear included in the reduction gear unit. It may be provided to pivot around the gear shaft as a rotation shaft.
  • the gear shaft serving as a pivot rotation shaft of the driving wheel may not be provided on the same axis as the driving shaft of the driving motor.
  • a robot cleaner includes: a body forming an exterior; a suction unit provided in the body; a dust collecting unit provided on the main body to collect dust introduced through the suction unit; a driving motor that provides a rotational force to move the main body and includes a driving shaft and a driving gear coupled to one end of the driving shaft; a driving wheel rotating by the driving of the driving motor; a reduction gear unit connecting the driving motor and the driving wheel and transmitting a rotational force generated from the driving motor to the driving wheel; a first housing coupled to the driving motor and covering at least a portion of the driving wheel; and a gear receiving part provided between the driving wheel and the first housing and coupled to the driving wheel and the first housing, respectively, a wheel accommodating part accommodating the driving wheel is provided on one side, and the gear accommodating part accommodating the reduction gear part on the other side It may include; a second housing in which an additional is provided. The first housing may be fixed by coupling with the driving motor, and the second housing and the driving wheel coupled thereto are provided to pivot
  • the reduction gear unit may include a plurality of reduction gears disposed in the gear receiving portion and provided to mesh with each other and a plurality of gear shafts passing through a central portion of each of the plurality of reduction gears, and the plurality of reduction gears are
  • Each of the plurality of gear shafts may be coupled to the gear receiving portion
  • the second housing may be coupled to the first housing to pivotally rotate with one of the plurality of gear shafts as a rotation axis
  • the drive The wheel may be provided to pivotally rotate with one of the plurality of gear shafts as a rotation axis together with the second housing.
  • the second housing may be coupled to the first housing so as to pivotally rotate with a gear shaft of a reduction gear located closest to the driving motor among the plurality of reduction gears as a rotation axis, and the driving wheel together with the second housing It may be provided to pivotally rotate with a gear shaft of a reduction gear located closest to the driving motor as a rotation shaft.
  • the reduction gear unit may include a first reduction gear provided to mesh with the driving gear, a second reduction gear provided to mesh with the first reduction gear, and a third reduction gear provided to mesh with the second reduction gear.
  • the driving wheel may be provided to pivotally rotate with a gear shaft of the first reduction gear as a rotation shaft together with the second housing.
  • the reduction gear unit further includes a first gear shaft penetrating the central portion of the first reduction gear, a second gear shaft penetrating the central portion of the second reduction gear, and a third gear shaft penetrating the central portion of the third reduction gear.
  • the driving wheel may be provided to pivotally rotate together with the second housing using the first gear shaft as a rotation shaft.
  • the first gear shaft serving as a pivot rotation shaft of the driving wheel may not be provided coaxially with the driving shaft.
  • the gear receiving portion may include a first partition wall protruding from the wheel receiving portion and a first placement surface partitioned by the first partition wall to arrange the reduction gear portion, wherein the first partition wall and the first placement surface are
  • Each of the wheel accommodating parts may have an extension that extends further toward the driving motor and partially overlaps with the first housing.
  • the extension portion of the first partition wall may extend along a circumferential direction of a circle centered on the first gear shaft.
  • the extension portion of the first partition wall has an upper portion disposed at a position higher than the first gear shaft in a state before the second housing pivots, and the first gear shaft in a state before the second housing pivots. It may include a lower portion disposed at a lower position, and the upper portion of the first extension portion of the partition wall and the lower portion of the second extension portion of the partition wall are formed to be spaced apart from each other, and the driving gear may be disposed therebetween.
  • the first housing may include a second housing coupling part partially overlapping with the extension part of the first partition wall and the extension part of the first arrangement surface, respectively, and the second housing coupling part may be separated from the first housing from the first housing. and a second partition wall protruding in the same direction as the first partition wall protruding direction, and a second placement surface partitioned by the second partition wall and on which an extension of the first placement surface is disposed.
  • the extension part and the second arrangement surface may be sequentially penetrated by the first gear shaft to be coupled to each other.
  • An area of the second arrangement surface may be smaller than an area of the extension part of the first arrangement surface.
  • the second partition wall may extend continuously to cover an upper portion of the first partition wall extension and a lower portion of the first partition wall extension portion together, and the second partition wall, an upper portion of the first partition wall extension portion, and the first partition wall extension portion In a space surrounded by the lower portion and the extension of the first disposition surface, a driving gear moving unit to which the driving gear slides when the second housing is pivotally rotated may be formed.
  • the driving gear moving part may extend by an angle greater than or equal to a rotation angle of the second housing along a circumferential direction of a circle centered on the first gear shaft, and the driving gear may rotate when the second housing pivots. It may be disposed at different positions within the driving gear moving unit.
  • the driving gear In a state before the second housing is pivotally rotated, the driving gear may be disposed closer to an upper part of the first partition wall extension than a lower part of the first partition wall extension part in the driving gear moving part, and the second After the housing is pivotally rotated, the driving gear may be disposed closer to a lower portion of the first partition wall extension than an upper portion of the first partition wall extension portion in the driving gear moving unit.
  • the reduction gear unit may further include a wheel gear coupled to the driving wheel and a wheel gear shaft penetrating a central portion of the wheel gear, the wheel gear and the wheel gear shaft passing through the gear receiving unit together to a central portion of the driving wheel can be coupled to
  • the gear receiving part may further include a first reduction gear cover that covers the reduction gear part not to be exposed to the outside, and the first reduction gear cover is penetrated by the first gear shaft to set the first gear shaft as a rotation shaft. It may be provided to pivotally rotate.
  • the first housing may further include a second reduction gear cover that covers the first gear shaft and a portion of the first reduction gear cover adjacent to the first gear shaft so as not to be exposed to the outside.
  • the robot cleaner may further include a suspension unit that connects the first housing and the second housing and is provided so that pivot rotation of the second housing is elastically performed.
  • the suspension unit may include a first suspension coupling part and a second suspension coupling part provided in the first housing, respectively, and an elastic member coupled to the first suspension coupling part and the second suspension coupling part, respectively.
  • a robot cleaner includes: a driving motor provided in a main body and having a rotating driving shaft and a driving gear coupled to one end of the driving shaft; a driving wheel rotating by the driving of the driving motor; a reduction gear unit connecting the driving motor and the driving wheel and transmitting a rotational force generated from the driving motor to the driving wheel; a first housing coupled to the driving motor and at least partially covering the driving wheel; and a wheel accommodating portion provided between the driving wheel and the first housing and coupled to the driving wheel and the first housing, respectively, for accommodating the driving wheel on one side, and on the other side opposite to the one side and a second housing provided with a gear accommodating part for accommodating the reduction gear part.
  • the first housing may be fixed by coupling with the driving motor, and the second housing and the driving wheel coupled thereto are located secondly closest to the driving motor among the reduction gears included in the reduction gear unit together. It may be provided to rotate with the gear shaft of the reduction gear as a rotation shaft.
  • the driving motor connected to the driving wheel through a plurality of reduction gears may be fixed so as not to rotate together, and thus the driving Disconnection of wires connected to the motor can be prevented.
  • the driving wheel may be provided to pivotally rotate with a gear shaft of a reduction gear located closest to the driving motor among the plurality of reduction gears as a rotation axis.
  • the height of the central axis of the driving wheel may be formed to be relatively high, and the vertical reaction force of the driving wheel may increase. , thus the suspension of the driving wheel can be effectively performed.
  • the driving wheel pivotally rotates with the gear shaft of the reduction gear closest to the driving motor as the rotation axis, compared to the case where the driving wheel pivots with the driving shaft of the driving motor as the rotation axis, the The distance between the central axis and the pivot axis of the driving wheel may be reduced, and accordingly, the space required for the suspension of the driving wheel may be reduced.
  • FIG. 1 is a view for explaining a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • 2 to 4 are views for explaining a driving unit included in the robot cleaner.
  • 5 to 9 are perspective views for explaining a method of assembling the driving unit.
  • FIG. 10 is a side view for explaining pivot rotation of a driving wheel included in a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view for explaining a robot cleaner according to an embodiment of the present invention. More specifically, Fig. 1 (a) is a perspective view for explaining the overall appearance of the robot cleaner, Figure 1 (b) is a bottom view for explaining the lower structure of the robot cleaner.
  • the robot cleaner 100 may include a body 110 .
  • the portion facing the ceiling in the traveling zone is defined as the upper surface part
  • the part facing the floor in the traveling zone is defined as the bottom surface part, and between the upper surface part and the bottom surface part
  • a portion facing the traveling direction is defined as a front portion.
  • a portion facing the opposite direction from the front portion of the body 110 is defined as the rear portion.
  • the body 110 may include a case 111 that forms a space in which various parts constituting the robot cleaner 100 are accommodated.
  • the robot cleaner 100 may include a sensing unit 130 that detects to obtain current state information.
  • the sensing unit 130 may sense a surrounding situation of the robot cleaner 100 while the robot cleaner 100 is driving, and the sensing unit 130 may also detect a state of the robot cleaner 100 .
  • the sensing unit 130 may sense information about the driving area.
  • the sensing unit 130 may detect obstacles such as walls, furniture, and cliffs on the running surface, and a charging device for the robot cleaner for charging the robot cleaner 100 .
  • the sensing unit 130 may sense information about the ceiling.
  • the robot cleaner 100 may map the driving area through the information sensed by the sensing unit 130 .
  • the sensing unit 130 includes a distance detection sensor 131 , a cliff detection sensor 132 , an external signal detection sensor (not illustrated), an impact detection sensor (not illustrated), an image detection sensor 138 , a 3D sensor 138a, 139a, 139b) and at least one of a docking presence detection sensor.
  • the sensing unit 130 may further include a docking detection sensor (not shown) for detecting whether or not the docking of the charging device for the robot cleaner is successful.
  • the robot cleaner 100 may include a battery 177 for supplying driving power to each component.
  • the battery 177 may be mounted on the main body 110 , and may supply power for the robot cleaner 100 to perform an action according to the selected action information.
  • the battery 177 may be detachably provided in the body 110 .
  • the battery 177 may be provided so that it can be charged as the robot cleaner 100 is docked and connected to the charging device for the robot cleaner.
  • the robot cleaner 100 may start a docking mode for charging. In the docking mode, the robot cleaner 100 may perform a driving to return to the charging device for the robot cleaner.
  • the robot cleaner 100 may include a traveling unit 200 that moves the main body 110 with respect to the floor.
  • the driving unit 200 may include at least one driving wheel for moving the main body 110 and a driving motor for driving the same.
  • FIG. 1( b ) shows only the outer shape of the traveling unit 200 as viewed from the bottom, and a detailed description of the traveling unit 200 will be described later with reference to FIGS. 2 to 4 .
  • the driving wheel may include left and right wheels respectively provided on the left and right sides of the main body 110 .
  • the left wheel and the right wheel may be driven by a single driving motor, but if necessary, a left wheel driving motor for driving the left wheel and a right wheel driving motor for driving the right wheel may be provided, respectively.
  • the traveling direction of the main body 110 may be switched to the left or right by making a difference between the rotation speeds of the left wheel and the right wheel.
  • the driving unit 200 may further include an auxiliary wheel 168 that does not provide a separate driving force, and auxiliaryly supports the main body with respect to the floor.
  • the robot cleaner 100 may include a work unit for performing a predetermined task, and the robot cleaner 100 may move in a traveling area and clean the floor by the work unit.
  • the work unit may perform suction of foreign substances and may perform wiping.
  • the work unit includes a suction unit for sucking foreign substances, brushes 184 and 185 for brooming, a dust collecting unit (not shown) for collecting dust or foreign substances collected by the suction unit or brush, and/or a mop unit for mopping. (not shown) and the like.
  • the suction unit may include a suction port 180h provided on the bottom of the main body 110 and through which air is sucked.
  • a suction device (not shown) may be provided in the body 110 to provide a suction force so that air can be sucked through the suction port 180h.
  • the dust collecting unit may be provided inside the main body 110 to collect dust sucked together with air through the suction port 180h.
  • An opening for inserting and removing the dust container may be formed in the case 111 , and a dust container cover 112 for opening and closing the opening may be rotatably provided with respect to the case 111 .
  • the work unit a roll-type main brush 184 having brushes exposed through the suction port 180h, and an auxiliary having a brush formed of a plurality of radially extending wings positioned on the front side of the bottom surface of the main body 110 A brush 185 may be included.
  • the rotation of the brushes 184 and 185 removes dust or foreign substances from the floor in the driving zone, and the dust or foreign substances separated from the floor may be sucked through the suction port 180h and collected in the dust collecting unit.
  • the corresponding terminal 190 When the robot cleaner 100 is docked with the charging device for the robot cleaner, the corresponding terminal 190 is in contact with the charging device for the robot cleaner for charging the battery 177 .
  • the corresponding terminal 190 may be disposed to be connectable to a charging terminal provided in the charging device for the robot cleaner in the successful docking state of the robot cleaner 100 .
  • a pair of corresponding terminals 190 may be disposed on the bottom of the main body 110 .
  • the robot cleaner 100 may include an input unit 171 for inputting information.
  • the input unit 171 may receive On/Off or various commands.
  • the input unit 171 may include a button, a key, or a touch-type display.
  • the input unit 171 may include a microphone for voice recognition.
  • the robot cleaner 100 may include an output unit (not shown) for outputting information, a communication unit (not shown) for transmitting and receiving information with other external devices, and a storage unit (not shown) for storing various types of information.
  • the robot cleaner 100 may include a controller (not shown) that processes and determines various information such as mapping and/or recognizing a current location therein, and the controller controls various components of the robot cleaner 100 . Through this, it is possible to control the overall operation of the robot cleaner 100 .
  • FIG. 2 to 4 are views for explaining a driving unit included in the robot cleaner. More specifically, FIG. 2 is a perspective view for explaining the overall appearance of the traveling part, FIG. 3 is an exploded perspective view for explaining the components of the traveling part, and FIG. 4 is an exploded top view for explaining the components of the traveling part.
  • the driving unit 200 included in the robot cleaner 100 includes a driving wheel 210 for moving the body 110 and a driving wheel 210 .
  • a first housing 240 coupled to 220 and covering at least a portion of the driving wheel 210, and a second housing provided between the driving wheel 210 and the first housing 240 and respectively coupled to them ( 250) may be included.
  • the fixed motor 220 may be fixedly coupled to the inside of the main body 110 , and may include a driving shaft 223 and a driving gear 225 for transmitting rotational force generated from the fixed motor.
  • the driving gear 225 may be coupled to one end of the driving shaft 223 , and the driving shaft 223 and the driving gear 225 may be provided to rotate together.
  • a wheel accommodating part 253 for accommodating the driving wheel 210 may be provided on one side of the second housing 250 , and a reduction gear part 230 on the other side opposite to one side of the second housing 250 .
  • a gear accommodating part 255 for accommodating may be provided.
  • the second housing 250 may include a stopper part 257 serving as a stumbling block so that the pivot rotation of the second housing 250 is made within a preset area, and the stopper part 257 includes the driving motor 220 . ) may be seated on a portion of the first housing 240 adjacent to the first housing 240 .
  • the driving wheel 210 may be accommodated in the wheel accommodating part 253 of the second housing and coupled to the second housing 250 , and may be provided to rotate by the rotational force transmitted from the driving motor 220 . have.
  • the first housing 240 may be fixed to the main body 110 by coupling with the driving motor 220 , and may be provided to cover the driving wheel 210 and the second housing 250 together.
  • the first housing 240 covers only the wheel accommodating part 253 and the gear accommodating part 255 of the second housing 250, but not the driving motor 220, but the present invention
  • the concept of is not necessarily limited thereto, and as shown in FIGS. 3 and 4 , respectively, the first housing 240 includes the wheel accommodating part 253 and the gear accommodating part 255 of the second housing 250 as well as , the driving motor 220 may also be covered. That is, the shape of the first housing 240 is not particularly limited.
  • the first housing 240 may include a first housing coupling groove (not shown) provided on a portion of its inner circumferential surface, and the driving motor 220 has a shape protruding from its outer circumferential surface. It may include a first housing coupling part 227, and the first housing 240 rotates along the outer circumferential surface of the driving motor 220 by coupling the first housing coupling part 227 and the first housing coupling groove. can be prevented.
  • the reduction gear unit 230 may include a plurality of reduction gears provided to be meshed with each other to rotate, and the plurality of reduction gears may be disposed in the gear receiving portion 255 of the second housing.
  • the reduction gear unit 230 includes a first reduction gear 231 provided to mesh with the driving gear 225 , a second reduction gear 233 provided to mesh with the first reduction gear 231 , and A third reduction gear 235 provided to mesh with the second reduction gear 233 may be included.
  • the reduction gear unit 230 includes a first gear shaft 232 penetrating the central portion of the first reduction gear 231 , a second gear shaft 234 penetrating the central portion of the second reduction gear 233 , and A third gear shaft 236 penetrating the central portion of the third reduction gear 235 may be further included.
  • the first reduction gear 231 to the third reduction gear 235 have respective central portions penetrated through the first gear shaft 232 to the third gear shaft 236 and are coupled to the gear receiving portion 255 of the second housing.
  • the reduction gear unit 230 includes three reduction gears, but the concept of the present invention is not limited thereto. That is, the number of reduction gears included in the reduction gear unit 230 may be more or less than three.
  • the second housing 250 may be coupled to the first housing 240 so as to pivot around one of the plurality of gear shafts 232 , 234 , and 236 as a rotation axis.
  • the driving wheel 210 accommodated in the wheel accommodating part 253 of the second housing may also be pivotally rotated using one of the plurality of gear shafts 232, 234, and 236 as a rotation axis together with the second housing 250.
  • the second housing 250 and the driving wheel 210 coupled thereto may be provided to pivot with the gear shaft of the reduction gear included in the reduction gear unit 230 as a rotation axis.
  • the second housing 250 may be coupled to the first housing 240 to pivotally rotate with the gear shaft of the reduction gear closest to the driving motor 220 among the plurality of reduction gears as a rotation axis.
  • the driving wheel 210 rotates the gear shaft of the reduction gear closest to the driving motor 220 together with the second housing 250 , that is, the first gear shaft 232 of the first reduction gear 231 . It may be provided to pivotally rotate.
  • the second housing 250 pivotally rotates with the gear shaft of the reduction gear located second closest to the driving motor 220 among the plurality of reduction gears as the rotation axis.
  • the driving wheel 210 is a gear shaft of the reduction gear located second to the driving motor 220 together with the second housing 250 , that is, the second gear of the second reduction gear 233 . It may be provided to pivot around the shaft 234 as a rotation axis, or to pivot around the third gear shaft 236 of the third reduction gear 235, that is, the gear shaft of the third closest reduction gear as the rotation shaft. may be provided.
  • the driving wheel 210 may be provided to pivotally rotate together with the second housing 250, wherein the pivoting shaft of the driving wheel 210 is not the driving shaft 223 included in the driving motor 220, but, It may be one of a plurality of reduction gears included in the reduction gear unit 230 , and a first gear shaft 231 , a second gear shaft 233 , or a second gear shaft capable of serving as a pivot rotation shaft of the driving wheel 210 .
  • the third gear shaft 235 may not be provided on the same axis as the driving shaft 223 .
  • the reduction gear unit 230 may further include a wheel gear 237 coupled to the driving wheel 210 and a wheel gear shaft 238 penetrating the central portion of the wheel gear 237 , and the wheel gear 237 .
  • the wheel gear shaft 238 may be coupled to the central portion of the driving wheel 210 through the gear receiving portion 230 together.
  • the gear receiving unit 255 may further include a first reduction gear cover 239 that covers the reduction gear unit 230 not to be exposed to the outside, and the first reduction gear cover 239 is a first gear shaft ( 232 , and may be coupled to the second housing 250 .
  • the first housing 240 is a second reduction gear cover 260 that covers the portions adjacent to the first gear shaft 232 of the first gear shaft 232 and the first reduction gear cover 239 so as not to be exposed to the outside. may further include.
  • a suspension unit may be provided between the first housing 240 and the second housing 250 to connect them to each other and to allow the second housing 250 to pivotally rotate elastically.
  • the suspension unit is respectively provided to the first suspension coupling part 245 and the second suspension coupling part 255, and the first suspension coupling part 245 and the second suspension coupling part 250 provided in the first housing 240, respectively. It may include an elastic member (not shown) coupled to the second housing 250 to provide a restoring force to return to a position previously installed with respect to the first housing 240 .
  • the first suspension coupling part 245 may be formed to protrude outward from a portion of the first housing 240 covering the driving wheel 210
  • the second suspension coupling part 247 may be formed in the first housing 240 .
  • of the second reduction gear cover 260 may be formed to protrude outward
  • the first suspension coupling portion 245 and the second suspension coupling portion 247 may be disposed to be spaced apart from each other.
  • the first suspension coupling portion 245 and the second suspension coupling portion 247 may be formed to be parallel to each other.
  • the elastic member may be formed of, for example, a spring.
  • 5 to 9 are perspective views for explaining a method of assembling the traveling unit 200 included in the robot cleaner 100 according to an embodiment of the present invention.
  • one side of the driving motor 220 may be coupled to and fixed to the main body 110 of the robot cleaner 100 , and the first housing 240 is opposite to the one side of the driving motor 220 . It can be fixed by being coupled to the other side. At this time, the first housing 240 may be coupled while surrounding the driving motor 220 by sliding from the other side to the one side of the driving motor 220 . At this time, the first housing 240 is provided on a part of the inner circumferential surface of the first housing 240 and has a shape protruding from the outer circumferential surface of the first housing coupling groove (not shown) and the driving motor 220. The first housing coupling part ( As the 227 is coupled, it can be prevented from rotating along the outer peripheral surface of the driving motor 220 .
  • the first housing 240 may include a second housing coupling part that covers at least a portion of a side surface disposed on the other side of the driving motor 220 , and the second housing coupling part is penetrated by the driving shaft 223 , It may include a second arrangement surface 242 on which the driving gear 225 is disposed and a second partition wall 241 partially surrounding an outer circumferential surface of the second arrangement surface 242 .
  • the second arrangement surface 242 may be a surface on which the extension part 252b of the first arrangement surface to be described later is disposed by being partitioned by the second partition wall 241 .
  • a driving shaft penetrating portion (not shown) penetrating by the driving shaft 223 may be formed on a portion of the second placement surface 242 , and on the other portion of the second placement surface 242 , the first gear shaft 232 .
  • a first gear shaft penetrating portion 243 may be formed.
  • the bearing 244 may be inserted into the first gear shaft penetrating portion 243 , and accordingly, the second housing 250 uses the first gear shaft 232 as a rotation shaft, but the first gear shaft 232 . Its rotation may not be affected. That is, the second housing 250 may be provided to pivotally rotate with the first gear shaft 232 as a rotation axis regardless of the rotation of the first gear shaft 232 itself.
  • the first gear shaft penetration part 243 penetrated by the first gear shaft 232 may be formed at a lower position than the drive shaft penetration part penetrated by the drive shaft 223 .
  • the distance between the first gear shaft penetration part 243 and the driving wheel 210 may be smaller than the distance between the driving shaft penetration part and the driving wheel 210 .
  • the second housing 250 may be disposed in the first housing 240 , and the reduction gear unit 230 may be disposed in the gear receiving unit 255 of the second housing 250 .
  • the second housing 250 may be coupled to the first housing 250 to pivotally rotate with the gear shaft of the reduction gear included in the reduction gear unit 230 as a rotation axis.
  • the gear accommodating part 255 of the second housing 250 is partitioned by the first partition wall 251a and the first partition wall 251a protruding from the wheel accommodating part 253 so that the reduction gear part 230 is disposed. It may include one arrangement surface 252a, and the first partition wall 251a and the first arrangement surface 252a each extend further toward the driving motor 220 compared to the wheel receiving part 253 to the first housing ( 240) may have extension portions 251b and 252b partially overlapping the second housing coupling portion.
  • the extension portion 251b of the first partition wall may extend along a circumferential direction of a circle centered on the first gear shaft 232 .
  • the extension portion 251b of the first partition wall includes an upper portion 2510 disposed at a position higher than the first gear shaft 232 in a state before the second housing 250 pivots, and the second housing 250. It may include a lower portion 2515 disposed at a lower position than the first gear shaft 232 in the state before the pivot rotation.
  • the upper portion 2510 of the first partition wall extension portion and the lower portion 2515 portion of the first partition wall extension portion are formed to be spaced apart from each other, and the driving gear 225 may be disposed therebetween.
  • the extension part 251b of the first partition wall and the extension part 252b of the first arrangement surface may be disposed to partially overlap the second housing coupling part of the first housing 240 .
  • the first partition wall 251a and the extension part 251b of the first partition wall may each protrude outward from the second housing 250 , and the second partition wall 241 may protrude outward from the first housing 240 .
  • the first partition wall 251a, the extension portion 251b of the first partition wall, and the second partition wall 241 may protrude in the same direction and may have the same height.
  • the extension portion 252b of the first placement surface may be disposed on the second placement surface 242 , and the extension part 252b of the first placement surface and the second placement surface 242 are connected to the first gear shaft 232 . may be sequentially penetrated and coupled to each other.
  • the area of the second placement surface 242 may be smaller than the area of the first placement surface extension 252b.
  • the lower portion of the second placement surface 242 may have a smaller area than the upper portion of the second placement surface 242, and accordingly, when the second housing 250 pivots, the wheel receiving portion ( 253 ) may be seated under the second arrangement surface 242 .
  • the second partition wall 242 may be continuously extended to cover the upper part 2510 of the first partition wall extension part 251b and the lower part 2515 part of the first partition wall extension part 251b together.
  • a driving gear moving unit 2520 on which the driving gear 255 slides when the second housing 250 pivots may be formed in a space surrounded by the .
  • the driving gear moving unit 2520 may extend by an angle greater than or equal to the rotation angle of the second housing 250 along the circumferential direction of the circle centered on the first gear shaft 232 . .
  • the driving gear 225 may be disposed at different positions within the driving gear moving unit 2520 when the second housing 250 pivots. That is, when the second housing 250 pivots, the driving gear moving unit 2520 also rotates together with the second housing 250 , but since the position of the driving gear 225 is fixed, the driving gear moving unit The position of the driving gear 225 within the 2520 may be relatively changed.
  • the driving gear 225 is lower than the lower portion 2515 of the first partition wall extension 251b in the driving gear moving unit 2520 in a state before the second housing 250 pivots. It may be disposed adjacent to the upper portion 2510 of the first partition wall extension portion 251b. Unlike this, in the driving gear 225 in a state after the second housing 250 is pivotally rotated, in the driving gear moving part 2520 , the first partition wall is higher than the upper part 2510 of the first partition wall extension part 251b. It may be disposed adjacent to the lower portion 2515 of the extension portion 251b.
  • the reduction gear unit 230 includes a first reduction gear 231 provided to mesh with the driving gear 225 , a second reduction gear 233 provided to mesh with the first reduction gear 231 , and a second reduction gear ( It may include a third reduction gear 235 provided to mesh with 233 , and a wheel gear 237 which is provided to mesh with the third reduction gear 235 and coupled to the driving wheel 210 , and the first reduction gear
  • the first gear shaft 232 penetrating the central portion of the gear 231, the second gear shaft 234 penetrating the central portion of the second reduction gear 233, and the third reduction gear 235 penetrating the central portion It may further include a third gear shaft 236, the first reduction gear to the third reduction gear (231, 233, 235) by the first gear shaft to the third gear shaft (232, 234, 236), respectively It may be penetrated and coupled to the gear receiving part 255 of the second housing 250 .
  • the first reduction gear 231 may be disposed on the extension portion 252b of the first arrangement surface, and the first gear shaft 232 passes through the first reduction gear 231 and is coupled to the second housing 250 .
  • the first gear shaft 232 may also pass through the first gear shaft penetrating portion 243 and the bearing 244 formed in the second housing coupling portion of the first housing 240 , and accordingly, the first The gear shaft 232 may also be coupled to the first housing 240 .
  • the second housing 250 may be coupled to the first housing 240 through the first gear shaft 232 .
  • the first gear shaft 232 includes a first portion 232a and a first gear shaft penetrating portion 243 passing through the first reduction gear 231 and the second housing 250 , and It may be formed of a second portion 232b penetrating the bearing 244, and the diameter of the first portion 232a of the first gear shaft and the diameter of the second portion 232b of the first gear shaft may have different sizes. have. That is, for example, as shown in FIG. 4 , the second part 232b of the first gear shaft may be provided to have a larger diameter than the first part 232a of the first gear shaft.
  • a bushing for facilitating pivotal rotation of the second housing 250 may be further formed on the surface of the second portion 232b of the first gear shaft.
  • the first gear shaft penetration part 243 penetrated by the first gear shaft 232 may be formed at a lower position than the drive shaft penetration part penetrated by the drive shaft 223 .
  • the distance between the first gear shaft penetration part 243 and the driving wheel 210 may be smaller than the distance between the driving shaft penetration part and the driving wheel 210 .
  • the second reduction gear 233 , the third reduction gear 235 and the wheel gear 237 may be disposed on the first placement surface 252a , and the second gear shaft 234 and the third gear shaft 236 .
  • the silver may penetrate the second reduction gear 233 and the third reduction gear 235 , respectively, and may be coupled to the second housing 250 .
  • the second gear shaft 234 and the third gear shaft 236 completely or partially penetrate only the extension portion 252b of the first arrangement surface.
  • the wheel gear 237 may be penetrated by a wheel gear shaft 238 provided in a first reduction gear cover 239 to be described later, and accordingly, the wheel gear 237 and the wheel gear shaft 238 are connected together. It may be coupled to the central portion of the driving wheel 210 through the gear receiving portion 230 .
  • the first reduction gear cover A second reduction gear cover 260 that covers a portion of 239 adjacent to the first gear shaft 232 is not exposed to the outside may be coupled to the first housing 240 .
  • the first reduction gear cover 239 may be penetrated by the first gear shaft 232 and coupled to the second housing 250 , and may be provided to pivotally rotate with the first gear shaft 232 as a rotation axis. .
  • the first reduction gear cover 239 may be further coupled to the second housing 250 through additional coupling members other than the first gear shaft 232 . In this case, the first gear shaft 232 may be exposed to the outside through the first reduction gear cover 239 .
  • the second reduction gear cover 260 may be provided to cover the first reduction gear cover 239 and the first gear shaft 232 together, and is coupled to and fixed to the first housing 240 through separately provided coupling members. can be Accordingly, the pivot rotation of the second housing 250 may be supported on both sides by the second housing coupling portion of the first housing 240 and the second reduction gear cover 260 .
  • FIG. 10 is a side view for explaining the pivotal rotation of the driving wheel 210 included in the robot cleaner 100 according to an embodiment of the present invention. More specifically, Fig. 10 (a) shows the state after the driving wheel 210 pivotally rotates with the second housing 250 and the first gear shaft 232 of the first reduction gear 231 as the rotation axis. It is a side view for explanation, and FIG. 10( b ) is before the driving wheel 210 pivots with the second housing 250 and the first gear shaft 232 of the first reduction gear 231 as the rotation axis. It is a side view for explaining the state.
  • the driving wheel 210 included in the robot cleaner 100 includes reduction gears 231 and 233 included in the reduction gear unit 230 when the suspension is performed.
  • the gear shafts 232, 234, and 236 of the 235 may be provided to pivotally rotate.
  • the driving wheel 210 may be provided to pivot around the gear shaft of the reduction gear located closest to the driving motor, that is, the first gear shaft 232 of the first reduction gear 231 as a rotation shaft. have.
  • the driving wheel 210 pivotally rotates, the driving wheel is driven through a plurality of reduction gears 231 , 233 , 235 .
  • the driving motor 220 connected to the 210 may be fixed so as not to rotate together, and accordingly, disconnection of wires connected to the driving motor 220 may be prevented.
  • the driving wheel 210 is provided to pivotally rotate with the gear shaft 232 of the reduction gear 231 located closest to the driving motor 220 among the plurality of reduction gears 231 , 233 , 235 as a rotation axis.
  • the driving wheel 210 pivotally rotates with the driving shaft 223 of the driving motor 220 as a rotation axis
  • the height of the central axis of the driving wheel 210 may be formed relatively high, and the driving wheel The vertical reaction force of the 210 may increase, and accordingly, the suspension of the driving wheel 210 may be effectively performed.
  • the driving wheel 210 pivots about the gear shaft 232 of the reduction gear 231 located closest to the driving motor 220 as a rotation axis, the driving wheel 210 moves the driving motor 220 .
  • the distance between the central axis of the driving wheel 210 and the pivoting rotating shaft of the driving wheel 210 may be reduced, and accordingly, the driving wheel 210 space required for the suspension of

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)
  • Nozzles For Electric Vacuum Cleaners (AREA)

Abstract

본 발명은 로봇 청소기에 관한 것으로써, 보다 구체적으로는 외관을 형성하는 본체, 상기 본체에 구비되는 흡입부, 상기 본체에 구비되어 상기 흡입부를 통해 유입된 먼지를 포집하는 집진부, 상기 본체를 이동시키도록 회전력을 제공하며, 구동축 및 상기 구동축의 일 단부에 결합되는 구동기어를 포함하는 구동모터, 상기 구동모터의 구동에 의해 회전하는 구동휠, 상기 구동모터와 상기 구동휠을 연결하며, 상기 구동모터로부터 발생하는 회전력을 상기 구동휠로 전달하는 감속 기어부, 상기 구동모터에 결합되며, 상기 구동휠의 적어도 일부를 커버하는 제1하우징, 및 상기 구동휠과 상기 제1하우징 사이에 구비되어 상기 구동휠 및 상기 제1하우징에 각각 결합되며, 일 측에는 상기 구동휠을 수용하는 휠 수용부가 마련되고, 타 측에는 상기 감속 기어부를 수용하는 기어 수용부가 마련되는 제2하우징을 포함하는 로봇 청소기에 관한 것이다. 상기 제1하우징은 상기 구동모터와의 결합에 의해 고정될 수 있으며, 상기 제2하우징 및 이에 결합된 상기 구동휠은 함께 상기 감속 기어부에 포함된 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.

Description

로봇 청소기
본 발명은 로봇 청소기에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 구동휠이 유동 가능하도록 구비되는 로봇 청소기에 관한 것이다.
일반적으로 로봇 청소기는 사용자의 조작 없이 일정 범위의 작업영역 내를 스스로 주행하면서 주행면으로부터 먼지, 이물질 등을 흡입하는 청소장치로 센서나 카메라 등을 통해 장애물이나 벽의 위치를 판별하고 판별된 정보를 이용하여 장애물이나 벽을 회피하여 주행하면서 청소작업이 수행된다.
상기 로봇 청소기는 구동모터로부터 동력을 제공받아 주행면을 이동하도록 마련되는 구동휠을 포함하며, 상기 구동휠은 특정 범위만큼 유동 가능하도록 구비되게 된다. 예를 들어, 상기 로봇 청소기가 카펫이나 문턱 등의 장애물이 있는 주행면을 이동하는 경우, 상기 구동휠은 위로 유동하도록 구비될 수 있으며, 이에 따라 상기 로봇 청소기는 상기 장애물을 용이하게 극복하여 주행할 수 있다. 이와는 달리, 상기 로봇 청소기가 오목하게 파인 구덩이가 있는 주행면을 이동하는 경우, 상기 구동휠은 아래로 유동하도록 구비될 수 있으며, 이에 따라 상기 로봇 청소기는 상기 구덩이를 용이하게 극복하여 주행할 수 있다. 즉, 상기 구동휠이 상하로 유동하도록 구비됨에 따라, 상기 로봇 청소기는 주행면이 편평한 표면으로 이루어진 경우뿐만 아니라, 주행면이 편평하지 않은 표면으로 이루어진 경우에도 원할하게 이동하여 청소작업을 수행할 수 있다.
종래의 로봇 청소기는 구동휠의 피봇 회전을 위한 피봇 회전축을 별도로 마련하여 상기 구동휠이 상하로 유동하게 되며, 일반적으로 상기 피봇 회전축은 상기 구동휠에 연결되는 구동모터의 하부에 위치하게 된다. 상기 종래의 로봇 청소기에 의하는 경우, 상기 구동휠이 피봇 회전할 때, 상기 피봇 회전축과 인접한 상기 구동모터 및 상기 구동모터에 연결된 배선들도 함께 회전하게 되며, 이에 따라 상기 배선들의 단선이 발생할 수 있다.
이와 관련하여, 한국 공개특허공보 10-2012-0082813(이하 선행기술이라 함)에서는 구동휠이 상하로 유동하는 로봇 청소기를 개시하고 있으며, 이때 상기 구동휠의 피봇 회전축과 구동모터의 구동 회전축은 동축선상에 마련되게 된다. 상기 선행기술에 의하는 경우, 상기 구동휠이 피봇 회전할 때 상기 구동모터가 고정되게 되므로, 이에 따라 상기 구동모터에 연결된 배선들의 단선이 방지될 수 있다.
하지만, 상기 선행기술에 의하는 경우, 상기 구동휠의 중심축의 높이가 상기 구동휠의 피봇 회전축으로서의 역할을 수행하는 상기 구동모터의 구동 회전축의 높이보다 상대적으로 낮아지게 된다. 따라서, 상기 선행기술에 따른 로봇 청소기는 상기 종래의 로봇 청소기에 비해 구동휠의 수직반력이 감소하게 되며, 이에 따라 구동휠의 서스펜션이 효과적으로 수행되지 않는다는 단점이 있다. 또한, 상기 선행기술에 의하는 경우, 상기 종래의 로봇 청소기에 비해 상기 구동휠의 중심축과 상기 구동휠의 피봇 회전축 사이의 거리가 증가하게 되어, 상기 구동휠의 서스펜션에 필요한 공간이 증가하게 된다는 단점도 있다.
본 발명의 다양한 과제 중 하나는, 구동모터가 고정된 상태를 유지하면서도 구동휠의 서스펜션이 효과적으로 수행될 수 있는 로봇 청소기를 제공하는 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로봇 청소기는, 외관을 형성하는 본체; 상기 본체에 구비되어 청소 작업을 수행하는 청소부; 상기 본체를 이동시키도록 회전력을 제공하며, 구동축 및 상기 구동축의 일 단부에 결합되는 구동기어를 포함하는 구동모터; 상기 구동모터의 구동에 의해 회전하는 구동휠; 및 상기 구동모터와 상기 구동휠을 연결하며, 상기 구동모터로부터 발생하는 회전력을 상기 구동휠로 전달하는 감속 기어부;를 포함할 수 있으며, 상기 구동휠은 상기 감속 기어부에 포함된 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다. 상기 구동휠의 피봇 회전축으로서의 역할을 수행하는 상기 기어축은 상기 구동모터의 상기 구동축과 동축선상에 마련되지 않을 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로봇 청소기는, 외관을 형성하는 본체; 상기 본체에 구비되는 흡입부; 상기 본체에 구비되어 상기 흡입부를 통해 유입된 먼지를 포집하는 집진부; 상기 본체를 이동시키도록 회전력을 제공하며, 구동축 및 상기 구동축의 일 단부에 결합되는 구동기어를 포함하는 구동모터; 상기 구동모터의 구동에 의해 회전하는 구동휠; 상기 구동모터와 상기 구동휠을 연결하며, 상기 구동모터로부터 발생하는 회전력을 상기 구동휠로 전달하는 감속 기어부; 상기 구동모터에 결합되며, 상기 구동휠의 적어도 일부를 커버하는 제1하우징; 및 상기 구동휠과 상기 제1하우징 사이에 구비되어 상기 구동휠 및 상기 제1하우징에 각각 결합되며, 일 측에는 상기 구동휠을 수용하는 휠 수용부가 마련되고, 타 측에는 상기 감속 기어부를 수용하는 기어 수용부가 마련되는 제2하우징;을 포함할 수 있다. 상기 제1하우징은 상기 구동모터와의 결합에 의해 고정될 수 있으며, 상기 제2하우징 및 이에 결합된 상기 구동휠은 함께 상기 감속 기어부에 포함된 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 감속 기어부는 상기 기어 수용부에 배치되어 서로 맞물리도록 구비되는 복수 개의 감속 기어들 및 상기 복수 개의 감속 기어들 각각의 중앙부를 관통하는 복수 개의 기어축들을 포함할 수 있고, 상기 복수 개의 감속 기어들은 각각 복수 개의 기어축들에 의해 상기 기어 수용부에 결합될 수 있으며, 상기 제2하우징은 상기 복수 개의 기어축들 중 하나를 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 상기 제1하우징에 결합될 수 있고, 상기 구동휠은 상기 제2하우징과 함께 상기 복수 개의 기어축들 중 하나를 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 제2하우징은 상기 복수 개의 감속 기어들 중 상기 구동모터와 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 상기 제1하우징에 결합될 수 있으며, 상기 구동휠은 상기 제2하우징과 함께 상기 구동모터와 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 감속 기어부는 상기 구동기어에 치합되도록 구비된 제1감속 기어, 상기 제1감속 기어에 치합되도록 구비된 제2감속 기어, 및 상기 제2감속 기어에 치합되도록 구비된 제3감속 기어를 포함할 수 있으며, 상기 구동휠은 상기 제2하우징과 함께 상기 제1감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 감속 기어부는 상기 제1감속 기어의 중앙부를 관통하는 제1기어축, 상기 제2감속 기어의 중앙부를 관통하는 제2기어축, 및 상기 제3감속 기어의 중앙부를 관통하는 제3기어축을 더 포함할 수 있으며, 상기 구동휠은 상기 제2하우징과 함께 상기 제1기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 구동휠의 피봇 회전축으로서의 역할을 수행하는 상기 제1기어축은 상기 구동축과 동축선상에 마련되지 않을 수 있다.
상기 기어 수용부는 상기 휠 수용부로부터 돌출되는 제1격벽 및 상기 제1격벽에 의해 구획되어 상기 감속 기어부가 배치되는 제1배치면을 포함할 수 있으며, 상기 제1격벽 및 상기 제1배치면은 각각 상기 휠 수용부에 비해 상기 구동모터를 향해 더 연장되어 상기 제1하우징과 부분적으로 겹쳐지는 연장부를 가질 수 있다.
상기 제1격벽의 연장부는 상기 제1기어축을 중심으로 하는 원의 원주 방향을 따라 연장될 수 있다.
상기 제1격벽의 연장부는 상기 제2하우징이 피봇 회전하기 이전의 상태에서 상기 제1기어축보다 높은 위치에 배치되는 상부, 및 상기 제2하우징이 피봇 회전하기 이전의 상태에서 상기 제1기어축보다 낮은 위치에 배치되는 하부를 포함할 수 있고, 상기 제1격벽 연장부의 상부와 상기 제2격벽 연장부의 하부는 서로 이격되도록 형성되어 이들 사이에 상기 구동기어가 배치될 수 있다.
상기 제1하우징은 상기 제1격벽의 연장부 및 상기 제1배치면의 연장부와 각각 부분적으로 겹쳐지는 제2하우징 결합부를 포함할 수 있고, 상기 제2하우징 결합부는 상기 제1하우징으로부터 상기 제1격벽이 돌출되는 방향과 동일한 방향으로 돌출되는 제2격벽 및 상기 제2격벽에 의해 구획되어 상기 제1배치면의 연장부가 배치되는 제2배치면을 포함할 수 있으며, 상기 제1배치면의 연장부 및 상기 제2배치면은 상기 제1기어축에 의해 차례로 관통되어 서로 결합될 수 있다.
상기 제2배치면의 면적은 상기 제1배치면 연장부의 면적보다 작을 수 있다.
상기 제2격벽은 상기 제1격벽 연장부의 상부 및 상기 제1격벽 연장부의 하부를 함께 커버하도록 연속적으로 연장될 수 있으며, 상기 제2격벽, 상기 제1격벽 연장부의 상부, 상기 제1격벽 연장부의 하부 및 상기 제1배치면의 연장부에 의해 둘러싸인 공간에, 상기 제2하우징이 피봇 회전할 때 상기 구동기어가 슬라이딩되는 구동기어 이동부가 형성될 수 있다.
상기 구동기어 이동부는 상기 제1기어축을 중심으로 하는 원의 원주 방향을 따라 상기 제2하우징의 회전각도보다 크거나 같은 각도만큼 연장될 수 있고, 상기 구동기어는 상기 제2하우징이 피봇 회전할 때 상기 구동기어 이동부 내에서 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.
상기 제2하우징이 피봇 회전하기 이전의 상태에서, 상기 구동기어는 상기 구동기어 이동부 내에서 상기 제1격벽 연장부의 하부보다 상기 제1격벽 연장부의 상부에 인접하게 배치될 수 있으며, 상기 제2하우징이 피봇 회전한 이후의 상태에서, 상기 구동기어는 상기 구동기어 이동부 내에서 상기 제1격벽 연장부의 상부보다 상기 제1격벽 연장부의 하부에 인접하게 배치될 수 있다.
상기 감속 기어부는 상기 구동휠에 결합되는 휠기어 및 상기 휠 기어의 중앙부를 관통하는 휠기어축을 더 포함할 수 있으며, 상기 휠기어 및 상기 휠기어축은 함께 상기 기어 수용부를 관통하여 상기 구동휠의 중앙부에 결합될 수 있다.
상기 기어 수용부는 상기 감속 기어부가 외부로 노출되지 않도록 커버하는 제1감속 기어 커버를 더 포함할 수 있으며, 상기 제1감속 기어 커버는 상기 제1기어축에 의해 관통되어 상기 제1기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 제1하우징은 상기 제1기어축 및 상기 제1감속 기어 커버의 상기 제1기어축에 인접한 부분이 외부로 노출되지 않도록 커버하는 제2감속 기어 커버를 더 포함할 수 있다.
상기 로봇 청소기는, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 연결하며, 상기 제2하우징의 피봇 회전이 탄성적으로 이루어지도록 마련되는 서스펜션부;를 더 포함할 수 있다.
상기 서스펜션부는 상기 제1하우징에 각각 마련된 제1서스펜션 결합부와 제2서스펜션 결합부, 및 상기 제1서스펜션 결합부와 상기 제2서스펜션 결합부에 각각 결합되는 탄성 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로봇 청소기는, 본체에 마련되며, 회전하는 구동축 및 상기 구동축의 일 단부에 결합된 구동기어를 가지는 구동모터; 상기 구동모터의 구동에 의해 회전하는 구동휠; 상기 구동모터와 상기 구동휠을 연결하며, 상기 구동모터로부터 발생하는 회전력을 상기 구동휠로 전달하는 감속 기어부; 상기 구동모터에 결합되며, 상기 구동휠을 적어도 부분적으로 커버하는 제1하우징; 및 상기 구동휠과 상기 제1하우징 사이에 구비되어 상기 구동휠 및 상기 제1하우징에 각각 결합되며, 일 측에 상기 구동휠을 수용하는 휠 수용부가 마련되고, 상기 일 측에 대향하는 타 측에 상기 감속 기어부를 수용하는 기어 수용부가 마련되는 제2하우징;을 포함할 수 있다. 상기 제1하우징은 상기 구동모터와의 결합에 의해 고정될 수 있으며, 상기 제2하우징 및 이에 결합된 상기 구동휠은 함께 상기 감속 기어부에 포함된 감속 기어들 중 상기 구동모터와 두번째로 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 회전하도록 구비될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로봇 청소기에 의하면, 구동휠이 피봇 회전할 때, 복수 개의 감속기어들을 통해 상기 구동휠에 연결된 구동모터가 함께 회전하지 않도록 고정될 수 있으며, 이에 따라 상기 구동모터에 연결된 배선들의 단선이 방지될 수 있다.
이때, 상기 구동휠은 상기 복수 개의 감속 기어들 중 상기 구동모터에 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 구동휠이 상기 구동모터의 구동축을 회전축으로 하여 피봇 회전하는 경우에 비해, 상기 구동휠의 중심축의 높이가 상대적으로 높게 형성될 수 있고, 상기 구동휠의 수직반력이 증가할 수 있으며, 이에 따라 상기 구동휠의 서스펜션이 효과적으로 수행될 수 있다.
또한, 상기 구동휠이 상기 구동모터에 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하는 경우, 상기 구동휠이 상기 구동모터의 구동축을 회전축으로 하여 피봇 회전하는 경우에 비해, 상기 구동휠의 중심축과 상기 구동휠의 피봇 회전축 사이의 거리가 감소할 수 있으며, 이에 따라 상기 구동휠의 서스펜션에 필요한 공간이 감소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 4는 상기 로봇 청소기에 포함되는 주행부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 9는 상기 주행부의 조립 방법을 설명하기 위한 사시도들이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기에 포함되는 구동휠의 피봇 회전을 설명하기 위한 측면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기를 설명하기 위한 도면이다. 보다 구체적으로, 도 1(a)는 로봇 청소기의 전체적인 외형을 설명하기 위한 사시도이며, 도 1(b)는 로봇 청소기의 하부 구조를 설명하기 위한 저면도이다.
도 1(a) 및 도 1(b)를 참조하면, 로봇 청소기(100)는 본체(110)를 포함할 수 있다. 이하에서는, 본체(110)의 각부분을 정의함에 있어서, 주행구역 내의 천장을 향하는 부분을 상면부로 정의하고, 주행구역 내의 바닥을 향하는 부분을 저면부로 정의하며, 상기 상면부와 상기 저면부 사이에서 본체(110)의 둘레를 이루는 부분 중 주행방향을 향하는 부분을 정면부라고 정의한다. 또한, 본체(110)의 상기 정면부로부터 반대 방향을 향하는 부분을 후면부로 정의한다. 본체(110)는 로봇 청소기(100)를 구성하는 각종 부품들이 수용되는 공간을 형성하는 케이스(111)를 포함할 수 있다.
로봇 청소기(100)는 현재의 상태 정보를 획득하기 위해 감지를 수행하는 센싱부(130)를 포함할 수 있다. 센싱부(130)는 로봇 청소기(100)의 주행 중 로봇 청소기(100)의 주변 상황을 감지할 수 있으며, 또한 센싱부(130)는 로봇 청소기(100)의 상태를 감지할 수도 있다.
센싱부(130)는 주행 구역에 대한 정보를 감지할 수 있다. 센싱부(130)는 주행면 상의 벽체, 가구, 및 낭떠러지 등의 장애물, 및 로봇 청소기(100)를 충전하기 위한 로봇 청소기용 충전장치를 감지할 수 있다. 센싱부(130)는 천장에 대한 정보를 감지할 수도 있다. 로봇 청소기(100)는 센싱부(130)가 감지한 정보를 통해 주행 구역을 맵핑(Mapping)할 수 있다.
센싱부(130)는, 거리 감지 센서(131), 낭떠러지 감지 센서(132), 외부 신호 감지 센서(미도시), 충격 감지 센서(미도시), 영상 감지 센서(138), 3D 센서(138a, 139a, 139b) 및 도킹 여부 감지 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 센싱부(130)는 상기 로봇 청소기용 충전장치에 대한 도킹 성공 여부를 감지하는 도킹 감지 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.
로봇 청소기(100)는 각 구성들에 구동 전원을 공급하기 위한 배터리(177)를 포함할 수 있다. 배터리(177)는 본체(110)에 장착될 수 있으며, 로봇 청소기(100)가 선택된 행동 정보에 따른 행동을 수행하기 위한 전원을 공급할 수 있다. 배터리(177)는 본체(110)에 착탈 가능하게 구비될 수 있다.
배터리(177)는 로봇 청소기(100)가 상기 로봇 청소기용 충전장치에 도킹되어 이에 접속함에 따라 충전 가능하도록 구비될 수 있다. 배터리(177)의 충전량이 소정치 이하가 되면, 로봇 청소기(100)는 충전을 위해 도킹 모드를 시작할 수 있다. 상기 도킹 모드에서, 로봇 청소기(100)는 상기 로봇 청소기용 충전장치로 복귀하는 주행을 실시할 수 있다.
로봇 청소기(100)는 바닥에 대해 본체(110)를 이동시키는 주행부(200)를 포함할 수 있다. 주행부(200)는 본체(110)를 이동시키는 적어도 하나의 구동휠과 이를 구동시키기 위한 구동모터를 포함할 수 있다. 도 1(b)는 주행부(200)를 하부에서 바라본 외형만을 간단히 도시하고 있으며, 주행부(200)에 대한 상세한 설명은 도 2 내지 도 4를 참조로 하여 후술하기로 한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 구동휠는 본체(110)의 좌, 우 측에 각각 구비되는 좌륜 및 우륜을 포함할 수 있다. 상기 좌륜과 상기 우륜은 하나의 구동 모터에 의해 구동될 수도 있으나, 필요에 따라 상기 좌륜을 구동시키는 좌륜 구동 모터와 상기 우륜을 구동시키는 우륜 구동 모터가 각각 구비될 수도 있다. 상기 좌륜과 상기 우륜의 회전 속도에 차이를 두어 좌측 또는 우측으로 본체(110)의 주행방향을 전환할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 주행부(200)는 별도의 구동력을 제공하지 않되, 보조적으로 바닥에 대해 본체를 지지하는 보조 바퀴(168)를 더 포함할 수 있다.
로봇 청소기(100)는 소정의 작업을 수행하는 작업부를 포함할 수 있으며, 로봇 청소기(100)는 주행 구역을 이동하며 상기 작업부에 의해 바닥을 청소할 수 있다. 상기 작업부는 이물질의 흡입을 수행할 수 있으며, 걸레질을 수행할 수 있다.
상기 작업부는, 이물질을 흡입하는 흡입부, 비질을 수행하는 브러시(184, 185), 상기 흡입부나 브러시에 의해 수거된 먼지 내지 이물질을 집진하는 집진부(미도시) 및/또는 걸레질을 수행하는 걸레부(미도시) 등을 포함할 수 있다.
상기 흡입부는 본체(110)의 저면부에 구비되며 공기의 흡입이 이루어지는 흡입구(180h)를 포함할 수 있다. 본체(110) 내에는 흡입구(180h)를 통해 공기가 흡입될 수 있도록 흡입력을 제공하는 흡입장치(미도시)가 구비될 수 있다.
상기 집진부는 흡입구(180h)를 통해 공기와 함께 흡입된 먼지를 집진하도록 본체(110)의 내부에 구비될 수 있다.
케이스(111)에는 상기 먼지통의 삽입과 탈거를 위한 개구부가 형성될 수 있고, 상기 개구부를 여닫는 먼지통 커버(112)가 케이스(111)에 대해 회전가능하게 구비될 수 있다.
상기 작업부는, 흡입구(180h)를 통해 노출되는 솔들을 갖는 롤형의 메인 브러시(184)와, 본체(110)의 저면부 전방측에 위치하며, 방사상으로 연장된 다수개의 날개로 이루어진 솔을 갖는 보조 브러시(185)를 포함할 수 있다. 브러시(184, 185)들의 회전에 의해 주행구역 내 바닥으로부터 먼지 내지 이물질이 제거되며, 이렇게 바닥으로부터 분리된 먼지 내지 이물질은 흡입구(180h)를 통해 흡입되어 집진부에 집진될 수 있다.
로봇 청소기(100)는 상기 로봇 청소기용 충전장치에 도킹 시, 배터리(177)의 충전을 위해 상기 로봇 청소기용 충전장치에 접촉되는 대응 단자(190)를 포함할 수 있다. 대응 단자(190)는 로봇 청소기(100)의 도킹 성공상태에서 상기 로봇 청소기용 충전장치에 마련된 충전 단자에 접속 가능하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 본체(110)의 저면부에는 한 쌍의 대응 단자(190)가 배치될 수 있다.
로봇 청소기(100)는 정보를 입력하는 입력부(171)를 포함할 수 있다. 입력부(171)는 On/Off 또는 각종 명령을 입력받을 수 있다. 입력부(171)는 버튼, 키 또는 터치형 디스플레이 등을 포함할 수 있다. 입력부(171)는 음성 인식을 위한 마이크를 포함할 수 있다.
로봇 청소기(100)는 정보를 출력하는 출력부(미도시), 외부의 다른 기기와 정보를 송수신하는 통신부(미도시), 및 각종 정보를 저장하는 저장부(미도시)를 포함할 수 있다.
로봇 청소기(100)는 내부에 맵핑 및/또는 현재 위치를 인식하는 등 각종 정보를 처리하고 판단하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 로봇 청소기(100)의 각종 구성들의 제어를 통해, 로봇 청소기(100)의 동작 전반을 제어할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 상기 로봇 청소기에 포함되는 주행부를 설명하기 위한 도면이다. 보다 구체적으로, 도 2는 주행부의 전체적인 외형을 설명하기 위한 사시도이고, 도 3은 주행부의 구성요소를 설명하기 위한 분해사시도이며, 도 4는 주행부의 구성요소를 설명하기 위한 분해상면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기(100)에 포함되는 주행부(200)는 본체(110)를 이동시키는 구동휠(210), 구동휠(210)를 구동시키기 위한 구동모터(220), 구동휠(210)과 구동모터(220)를 연결하며 구동모터(220)로부터 발생하는 회전력을 구동휠(210)로 전달하는 감속 기어부(230), 구동모터(220)에 결합되며 구동휠(210)의 적어도 일부를 커버하는 제1하우징(240), 및 구동휠(210)과 제1하우징(240) 사이에 구비되며 이들에 각각 결합되는 제2하우징(250)을 포함할 수 있다.
고정모터(220)는 본체(110)의 내부에 고정되어 결합될 수 있으며, 고정모터로부터 발생한 회전력을 전달하기 위한 구동축(223) 및 구동기어(225)를 포함할 수 있다. 구동기어(225)는 구동축(223)의 일 단부에 결합될 수 있으며, 구동축(223) 및 구동기어(225)는 함께 회전하도록 구비될 수 있다.
제2하우징(250)의 일 측에는 구동휠(210)을 수용하는 휠 수용부(253)가 마련될 수 있으며, 상기 제2하우징(250)의 일 측에 대향하는 타 측에는 감속 기어부(230)를 수용하는 기어 수용부(255)가 마련될 수 있다. 제2하우징(250)은 제2하우징(250)의 피봇 회전이 기 설정된 영역 내에서 이루어지도록 방지턱 역할을 수행하는 스토퍼부(257)를 포함할 수 있으며, 스토퍼부(257)는 구동모터(220)에 인접한 제1하우징(240)의 일부에 안착될 수 있다.
구동휠(210)은 제2하우징의 휠 수용부(253)의 내부에 수용되어 제2하우징(250)에 결합될 수 있으며, 구동모터(220)로부터 전달받은 회전력에 의해 회전 운동하도록 구비될 수 있다.
제1하우징(240)은 구동모터(220)와의 결합에 의해 본체(110)에 고정될 수 있으며, 구동휠(210) 및 제2하우징(250)을 함께 커버하도록 구비될 수 있다.
도 2는 제1하우징(240)이 제2하우징(250)의 휠 수용부(253)와 기어 수용부(255)만을 커버하고, 구동모터(220)는 커버하지 않는 것을 도시하고 있으나, 본 발명의 개념은 반드시 이에 한정되지 않으며, 도 3 및 도 4에 각각 도시되는 바와 같이, 제1하우징(240)은 제2하우징(250)의 휠 수용부(253)와 기어 수용부(255) 뿐만 아니라, 구동모터(220)도 함께 커버할 수도 있다. 즉, 제1하우징(240)의 형상은 특별히 제한되지 않는다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1하우징(240)은 이의 내주면 일부에 구비되는 제1하우징 결합홈(미도시)을 포함할 수 있고, 구동모터(220)는 이의 외주면으로부터 돌출된 형상을 가지는 제1하우징 결합부(227)를 포함할 수 있으며, 제1하우징(240)은 제1하우징 결합부(227)와 상기 제1하우징 결합홈의 결합에 의해 구동모터(220)의 외주면을 따라 회전되는 것이 방지될 수 있다.
감속 기어부(230)는 서로 치합되어 맞물려 회전하도록 구비되는 복수 개의 감속 기어들을 포함할 수 있으며, 상기 복수 개의 감속 기어들은 제2하우징의 기어 수용부(255)에 배치될 수 있다.
보다 구체적으로, 감속 기어부(230)는 구동기어(225)에 치합되도록 구비된 제1감속 기어(231), 제1감속 기어(231)에 치합되도록 구비된 제2감속 기어(233), 및 제2감속 기어(233)에 치합되도록 구비된 제3감속 기어(235)를 포함할 수 있다.
또한, 감속 기어부(230)는 제1감속 기어(231)의 중앙부를 관통하는 제1기어축(232), 제2감속 기어(233)의 중앙부를 관통하는 제2기어축(234), 및 제3감속 기어(235)의 중앙부를 관통하는 제3기어축(236)을 더 포함할 수 있다.
제1감속 기어(231) 내지 제3감속 기어(235)는 각각의 중앙부가 제1기어축(232) 내지 제3기어축(236)에 관통되어 제2하우징의 기어 수용부(255)에 결합될 수 있다.
도 3 및 도 4는 감속 기어부(230)에 3개의 감속 기어가 포함되는 것을 개시하고 있으나, 본 발명의 개념은 반드시 이에 한정되지 않는다. 즉, 감속 기어부(230)에 포함되는 감속 기어의 개수는 3개보다 많거나 적을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제2하우징(250)은 상기 복수 개의 기어축(232, 234, 236)들 중 하나를 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 제1하우징(240)에 결합될 수 있으며, 제2하우징의 휠 수용부(253)에 수용된 구동휠(210)도 제2하우징(250)과 함께 상기 복수 개의 기어축들(232, 234, 236) 중 하나를 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다. 즉, 제2하우징(250) 및 이에 결합된 구동휠(210)은 함께 감속 기어부(230)에 포함된 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제2하우징(250)은 상기 복수 개의 감속 기어들 중 구동모터(220)와 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 제1하우징(240)에 결합될 수 있으며, 구동휠(210)은 제2하우징(250)과 함께 상기 구동모터(220)와 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축 즉, 제1감속 기어(231)의 제1기어축(232)을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
이와는 달리, 비록 도시하지는 않았으나, 제2하우징(250)은 상기 복수 개의 감속 기어들 중 구동모터(220)와 두번째로 가깝게 위치한 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 제1하우징(240)에 결합될 수도 있으며, 구동휠(210)은 제2하우징(250)과 함께 상기 구동모터(220)와 두번째로 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축 즉, 제2감속 기어(233)의 제2기어축(234)을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수도 있고, 혹은 세번째로 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축 즉, 제3감속 기어(235)의 제3기어축(236)을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수도 있다.
다시 말해서, 구동휠(210)은 제2하우징(250)과 함께 피봇 회전하도록 구비될 수 있는데, 이때 구동휠(210)의 피봇 회전축은 구동모터(220)에 포함되는 구동축(223)이 아니라, 감속 기어부(230)에 포함되는 복수 개의 감속 기어들 중 하나일 수 있으며, 구동휠(210)의 피봇 회전축으로서의 역할을 수행 가능한 제1기어축(231), 제2기어축(233) 또는 제3기어축(235)은 구동축(223)과 동축선상에 마련되지 않을 수 있다.
한편, 감속 기어부(230)는 구동휠(210)에 결합되는 휠기어(237) 및 휠 기어(237)의 중앙부를 관통하는 휠기어축(238)을 더 포함할 수 있으며, 휠기어(237) 및 휠기어축(238)은 함께 기어 수용부(230)를 관통하여 구동휠(210)의 중앙부에 결합될 수 있다.
기어 수용부(255)는 감속 기어부(230)가 외부로 노출되지 않도록 커버하는 제1감속 기어 커버(239)를 더 포함할 수 있으며, 제1감속 기어 커버(239)는 제1기어축(232)에 의해 관통되어 제2하우징(250)에 결합될 수 있다.
제1하우징(240)은 제1기어축(232) 및 제1감속 기어 커버(239)의 제1기어축(232)에 인접한 부분이 외부로 노출되지 않도록 커버하는 제2감속 기어 커버(260)를 더 포함할 수 있다.
제1하우징(240)과 제2하우징(250) 사이에는 이들을 서로 연결하며, 제2하우징(250)의 피봇 회전이 탄성적으로 이루어지도록 마련되는 서스펜션부가 구비될 수 있다. 상기 서스펜션부는 제1하우징(240)에 각각 마련된 제1서스펜션 결합부(245)와 제2서스펜션 결합부(255), 및 제1서스펜션 결합부(245)와 제2서스펜션 결합부(250)에 각각 결합되며 제2하우징(250)이 제1하우징(240)에 대해 기 설치된 위치로 복귀되도록 복원력을 제공하는 탄성 부재(미도시)를 포함할 수 있다.
제1서스펜션 결합부(245)는 구동휠(210)을 커버하는 제1하우징(240)의 부분으로부터 외측으로 돌출되어 형성될 수 있고, 제2서스펜션 결합부(247)는 제1하우징(240)의 제2감속 기어 커버(260)로부터 외측으로 돌출되어 형성될 수 있으며, 제1서스펜션 결합부(245) 및 제2서스펜션 결합부(247)는 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1서스펜션 결합부(245) 및 제2서스펜션 결합부(247)는 서로 평행하도록 형성될 수 있다.
상기 탄성 부재는 예를 들어, 스프링으로 이루어질 수 있다.
이하에서는, 도 5 내지 도 9를 참조로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기(100)에 포함되는 주행부(200)의 조립 방법을 설명하기로 한다.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기(100)에 포함되는 주행부(200)의 조립 방법을 설명하기 위한 사시도들이다.
이하에서는, 설명의 편의를 위하여, 제1하우징(240)의 부분들 중 제2하우징(250)의 휠 수용부(253)과 기어 수용부(255)를 커버하는 부분은 생략하고, 제1하우징(240)의 부분들 중 구동모터(220)에 결합되는 부분만을 도시하고 있으며, 제2하우징(250)의 휠 수용부(253)과 기어 수용부(255)를 커버하는 상기 제1하우징(240)의 부분은 도 3 및 도 4를 참조로 설명한 제1하우징(240)의 형상과 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 동일한 구성요소에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 구동모터(220)의 일 측은 로봇 청소기(100)의 본체(110)에 결합되어 고정될 수 있고, 제1하우징(240)은 구동모터(220)의 상기 일 측에 대향하는 타 측에 결합되어 고정될 수 있다. 이때, 제1하우징(240)은 구동모터(220)의 상기 타 측으로부터 상기 일 측으로 슬라이딩되어 구동모터(220)를 감싸면서 결합될 수 있다. 이때, 제1하우징(240)은 제1하우징(240)의 내주면 일부에 구비되어 제1하우징 결합홈(미도시)과 구동모터(220)의 외주면으로부터 돌출된 형상을 가지는 제1하우징 결합부(227)가 결합됨에 따라 구동모터(220)의 외주면을 따라 회전되는 것이 방지될 수 있다.
제1하우징(240)은 구동모터(220)의 상기 타 측에 배치되는 측면의 적어도 일부를 커버하는 제2하우징 결합부를 포함할 수 있으며, 상기 제2하우징 결합부는 구동축(223)에 의해 관통되며 구동기어(225)가 배치되는 제2배치면(242) 및 제2배치면(242)의 외주면을 부분적으로 둘러싸는 제2격벽(241)을 포함할 수 있다. 제2배치면(242)은 제2격벽(241)에 의해 구획되어 후술되는 제1배치면의 연장부(252b)가 배치되는 면일 수 있다.
제2배치면(242)의 일부에는 구동축(223)에 의해 관통되는 구동축 관통부(미도시)가 형성될 수 있으며, 제2배치면(242)의 다른 일부에는 제1기어축(232)에 의해 관통되는 제1기어축 관통부(243)가 형성될 수 있다.
이때, 제1기어축 관통부(243)에는 베어링(244)이 삽입될 수 있으며, 이에 따라 제2하우징(250)은 제1기어축(232)을 회전축으로 하되, 제1기어축(232) 자체의 회전에는 영향을 받지 않을 수 있다. 즉, 제2하우징(250)은 제1기어축(232) 자체의 회전과 관계없이 제1기어축(232)을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1기어축(232)에 의해 관통되는 제1기어축 관통부(243)는 구동축(223)에 의해 관통되는 상기 구동축 관통부보다 낮은 위치에 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1기어축 관통부(243)와 구동휠(210) 사이의 거리는 상기 구동축 관통부와 구동휠(210) 사이의 거리보다 작을 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제2하우징(250)이 제1하우징(240)에 배치될 수 있고, 감속 기어부(230)가 제2하우징(250)의 기어 수용부(255)에 배치될 수 있으며, 제2하우징(250)은 감속 기어부(230)에 포함된 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 제1하우징(250)에 결합될 수 있다.
제2하우징(250)의 기어 수용부(255)는 휠 수용부(253)로부터 돌출되는 제1격벽(251a) 및 제1격벽(251a)에 의해 구획되어 감속 기어부(230)가 배치되는 제1배치면(252a)을 포함할 수 있으며, 제1격벽(251a) 및 제1배치면(252a)은 각각 휠 수용부(253)에 비해 구동모터(220)를 향해 더 연장되어 제1하우징(240)의 상기 제2하우징 결합부와 부분적으로 겹쳐지는 연장부(251b, 252b)를 가질 수 있다.
제1격벽의 연장부(251b)는 제1기어축(232)을 중심으로 하는 원의 원주 방향을 따라 연장될 수 있다.
제1격벽의 연장부(251b)는 제2하우징(250)이 피봇 회전하기 이전의 상태에서 제1기어축(232)보다 높은 위치에 배치되는 상부(2510), 및 제2하우징(250)이 피봇 회전하기 이전의 상태에서 제1기어축(232)보다 낮은 위치에 배치되는 하부(2515)를 포함할 수 있다. 제1격벽 연장부의 상부(2510)와 제1격벽 연장부의 하부(2515)는 서로 이격되도록 형성되어 이들 사이에 구동기어(225)가 배치될 수 있다.
제1격벽의 연장부(251b) 및 제1배치면의 연장부(252b)는 제1하우징(240)의 상기 제2하우징 결합부와 부분적으로 겹쳐지도록 배치될 수 있다.
제1격벽(251a) 및 제1격벽의 연장부(251b)는 각각 제2하우징(250)으로부터 외측으로 돌출될 수 있으며, 제2격벽(241)은 제1하우징(240)으로부터 외측으로 돌출될 수 있다, 이때, 제1격벽(251a), 제1격벽의 연장부(251b) 및 제2격벽(241)은 서로 동일한 방향으로 돌출될 수 있으며, 서로 동일한 높이를 가질 수 있다.
제1배치면의 연장부(252b)는 제2배치면(242)에 배치될 수 있으며, 제1배치면의 연장부(252b) 및 제2배치면(242)은 제1기어축(232)에 의해 차례로 관통되어 서로 결합될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제2배치면(242)의 면적은 제1배치면 연장부(252b)의 면적보다 작을 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제2배치면(242)의 하부는 제2배치면(242)의 상부보다 작은 면적을 가질 수 있으며, 이에 따라 제2하우징(250)이 피봇 회전할 때 휠 수용부(253)가 상기 제2배치면(242)의 하부에 안착될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제2격벽(242)은 제1격벽 연장부(251b)의 상부(2510) 및 제1격벽 연장부(251b)의 하부(2515)를 함께 커버하도록 연속적으로 연장될 수 있다. 이에 따라, 제2격벽(242), 제1격벽 연장부(251b)의 상부(2510), 제1격벽 연장부(251b)의 하부(2515) 및 상기 제1배치면의 연장부(252b)에 의해 둘러싸인 공간에, 제2하우징(250)이 피봇 회전할 때 구동기어(255)가 슬라이딩되는 구동기어 이동부(2520)가 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 구동기어 이동부(2520)는 제1기어축(232)을 중심으로 하는 원의 원주 방향을 따라 제2하우징(250)의 회전각도보다 크거나 같은 각도만큼 연장될 수 있다.
구동기어(225)는 제2하우징(250)이 피봇 회전할 때 구동기어 이동부(2520) 내에서 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 즉, 제2하우징(250)이 피봇 회전할 때, 구동기어 이동부(2520)도 제2하우징(250)과 함께 회전하게 되지만, 구동기어(225)의 위치는 고정되어 있으므로, 구동기어 이동부(2520) 내에서의 구동기어(225) 위치가 상대적으로 변화될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 구동기어(225)는 제2하우징(250)이 피봇 회전하기 이전의 상태에서, 구동기어 이동부(2520) 내에서 제1격벽 연장부(251b)의 하부(2515)보다 제1격벽 연장부(251b)의 상부(2510)에 인접하게 배치될 수 있다. 이와는 달리, 구동기어(225)는 제2하우징(250)이 피봇 회전한 이후의 상태에서, 구동기어 이동부(2520) 내에서 제1격벽 연장부(251b)의 상부(2510)보다 제1격벽 연장부(251b)의 하부(2515)에 인접하게 배치될 수 있다.
감속 기어부(230)는 구동기어(225)에 치합되도록 구비된 제1감속 기어(231), 제1감속 기어(231)에 치합되도록 구비된 제2감속 기어(233), 제2감속 기어(233)에 치합되도록 구비된 제3감속 기어(235), 및 제3감속 기어(235)에 치합되도록 구비되며 구동휠(210)에 결합되는 휠기어(237)를 포함할 수 있고, 제1감속 기어(231)의 중앙부를 관통하는 제1기어축(232), 제2감속 기어(233)의 중앙부를 관통하는 제2기어축(234), 및 제3감속 기어(235)의 중앙부를 관통하는 제3기어축(236)을 더 포함할 수 있으며, 제1감속 기어 내지 제3 감속 기어(231, 233, 235)는 각각 제1기어축 내지 제3기어축(232, 234, 236)에 의해 관통되어 제2하우징(250)의 기어 수용부(255)에 결합될 수 있다.
제1감속 기어(231)는 제1배치면의 연장부(252b)에 배치될 수 있으며, 제1기어축(232)은 제1감속 기어(231)를 관통하여 제2하우징(250)에 결합될 수 있다. 이때, 제1기어축(232)은 제1하우징(240)의 상기 제2하우징 결합부에 형성된 제1기어축 관통부(243) 및 베어링(244)도 함께 관통할 수 있으며, 이에 따라 제1기어축(232)은 제1하우징(240)에도 결합될 수 있다. 따라서, 제2하우징(250)은 제1기어축(232)을 통해 제1하우징(240)에 결합될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1기어축(232)은 제1감속 기어(231) 및 제2하우징(250)을 관통하는 제1부분(232a) 및 제1기어축 관통부(243) 및 베어링(244)을 관통하는 제2부분(232b)으로 이루어질 수 있으며, 제1기어축의 제1부분(232a)의 직경과 제1기어축의 제2부분(232b)의 직경은 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 즉, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1기어축의 제2부분(232b)은 제1기어축의 제1부분(232a)보다 큰 직경을 갖도록 구비될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1기어축의 제2부분(232b)의 표면에는 제2하우징(250)의 피봇 회전을 용이하게 하기 위한 부싱이 더 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1기어축(232)에 의해 관통되는 제1기어축 관통부(243)는 구동축(223)에 의해 관통되는 상기 구동축 관통부보다 낮은 위치에 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1기어축 관통부(243)와 구동휠(210) 사이의 거리는 상기 구동축 관통부와 구동휠(210) 사이의 거리보다 작을 수 있다.
제2감속 기어(233), 제3감속 기어(235) 및 휠기어(237)은 제1배치면(252a)에 배치될 수 있으며, 제2기어축(234) 및 제3기어축(236)은 제2감속 기어(233) 및 제3감속 기어(235)를 각각 관통하여 제2하우징(250)에 결합될 수 있다. 이때, 제1배치면의 연장부(252b)를 관통하여 제2하우징(250)에 결합될 뿐만 아니라, 제2배치면(242)의 제1기어축 관통부(243)도 함께 관통하여 제1하우징(240)에도 결합되는 제1기어축(232)과는 달리, 제2기어축(234) 및 제3기어축(236)은 제1배치면의 연장부(252b)만을 완전히 또는 부분적으로 관통하여 제2하우징(250)에만 결합될 수 있다. 한편, 휠기어(237)는 후술되는 제1감속 기어 커버(239)에 구비되는 휠기어축(238)에 의해 관통될 수 있으며, 이에 따라 휠기어(237) 및 휠기어축(238)은 함께 기어 수용부(230)를 관통하여 구동휠(210)의 중앙부에 결합될 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 감속 기어부(230)를 커버하는 제1감속 기어 커버(239)를 제2하우징(250)의 기어 수용부(255)에 결합시킨 후, 제1감속 기어 커버(239)의 제1기어축(232)에 인접한 부분이 외부로 노출되지 않도록 커버하는 제2감속 기어 커버(260)를 제1하우징(240)에 결합시킬 수 있다.
제1감속 기어 커버(239)는 제1기어축(232)에 의해 관통되어 제2하우징(250)에 결합될 수 있으며, 제1기어축(232)을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다. 제1감속 기어 커버(239)는 제1기어축(232) 이외에 추가 결합부재들을 통해 제2하우징(250)과 더 결합될 수도 있다. 이때, 제1기어축(232)은 제1감속 기어 커버(239)를 관통하여 외부로 노출될 수 있다.
제2감속 기어 커버(260)는 제1감속 기어 커버(239) 및 제1기어축(232)을 함께 커버하도록 마련될 수 있으며, 별도로 마련된 결합부재들을 통해 제1하우징(240)에 결합되어 고정될 수 있다. 따라서, 제2하우징(250)의 피봇 회전은 제1하우징(240)의 상기 제2하우징 결합부와 제2감속 기어 커버(260)에 의해 양 측에서 지지될 수 있다.
이후, 제2하우징(250)의 휠 수용부(253)에 구동휠(210)을 결합시킴으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기(100)의 주행부(200)의 조립 방법을 완성할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기(100)에 포함되는 구동휠(210)의 피봇 회전을 설명하기 위한 측면도이다. 보다 구체적으로, 도 10(a)는 구동휠(210)이 제2하우징(250)과 함께 제1감속 기어(231)의 제1기어축(232)을 회전축으로 하여 피봇 회전한 이후의 상태를 설명하기 위한 측면도이며, 도 10(b)는 구동휠(210)이 제2하우징(250)과 함께 제1감속 기어(231)의 제1기어축(232)을 회전축으로 하여 피봇 회전하기 이전의 상태를 설명하기 위한 측면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기(100)에 포함되는 구동휠(210)은 서스펜션이 수행될 때, 감속 기어부(230)에 포함된 감속 기어(231, 233, 235)의 기어축(232, 234, 236)을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 구동휠(210)은 구동모터와 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축 즉, 제1감속 기어(231)의 제1기어축(232)을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로봇 청소기(100)에 의하면, 구동휠(210)이 피봇 회전할 때, 복수 개의 감속기어들(231, 233, 235)을 통해 구동휠(210)에 연결된 구동모터(220)가 함께 회전하지 않도록 고정될 수 있으며, 이에 따라 구동모터(220)에 연결된 배선들의 단선이 방지될 수 있다.
이때, 구동휠(210)은 상기 복수 개의 감속 기어들(231, 233, 235) 중 구동모터(220)에 가장 가깝게 위치한 감속 기어(231)의 기어축(232)을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비될 수 있다. 이 경우, 구동휠(210)이 구동모터(220)의 구동축(223)을 회전축으로 하여 피봇 회전하는 경우에 비해, 구동휠(210)의 중심축의 높이가 상대적으로 높게 형성될 수 있고, 구동휠(210)의 수직반력이 증가할 수 있으며, 이에 따라 구동휠(210)의 서스펜션이 효과적으로 수행될 수 있다.
또한, 구동휠(210)이 상기 구동모터(220)에 가장 가깝게 위치한 감속 기어(231)의 기어축(232)을 회전축으로 하여 피봇 회전하는 경우, 구동휠(210)이 구동모터(220)의 구동축(223)을 회전축으로 하여 피봇 회전하는 경우에 비해, 상기 구동휠(210)의 중심축과 구동휠(210)의 피봇 회전축 사이의 거리가 감소할 수 있으며, 이에 따라 상기 구동휠(210)의 서스펜션에 필요한 공간이 감소할 수 있다.
이상에서 본 발명의 다양한 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 외관을 형성하는 본체;
    상기 본체에 구비되는 흡입부;
    상기 본체에 구비되어 상기 흡입부를 통해 유입된 먼지를 포집하는 집진부;
    상기 본체를 이동시키도록 회전력을 제공하며, 구동축 및 상기 구동축의 일 단부에 결합되는 구동기어를 포함하는 구동모터;
    상기 구동모터의 구동에 의해 회전하는 구동휠;
    상기 구동모터와 상기 구동휠을 연결하며, 상기 구동모터로부터 발생하는 회전력을 상기 구동휠로 전달하는 감속 기어부;
    상기 구동모터에 결합되며, 상기 구동휠의 적어도 일부를 커버하는 제1하우징; 및
    상기 구동휠과 상기 제1하우징 사이에 구비되어 상기 구동휠 및 상기 제1하우징에 각각 결합되며, 일 측에는 상기 구동휠을 수용하는 휠 수용부가 마련되고, 타 측에는 상기 감속 기어부를 수용하는 기어 수용부가 마련되는 제2하우징;을 포함하며,
    상기 제1하우징은 상기 구동모터와의 결합에 의해 고정되고,
    상기 제2하우징 및 이에 결합된 상기 구동휠은 함께 상기 감속 기어부에 포함된 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비되는 로봇 청소기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감속 기어부는 상기 기어 수용부에 배치되어 서로 맞물리도록 구비되는 복수 개의 감속 기어들 및 상기 복수 개의 감속 기어들 각각의 중앙부를 관통하는 복수 개의 기어축들을 포함하고,
    상기 복수 개의 감속 기어들은 각각 복수 개의 기어축들에 의해 상기 기어 수용부에 결합되며,
    상기 제2하우징은 상기 복수 개의 기어축들 중 하나를 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 상기 제1하우징에 결합되고, 그리고
    상기 구동휠은 상기 제2하우징과 함께 상기 복수 개의 기어축들 중 하나를 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비되는 로봇 청소기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2하우징은 상기 복수 개의 감속 기어들 중 상기 구동모터와 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 상기 제1하우징에 결합되고, 그리고
    상기 구동휠은 상기 제2하우징과 함께 상기 구동모터와 가장 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비되는 로봇 청소기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 감속 기어부는 상기 구동기어에 치합되도록 구비된 제1감속 기어, 상기 제1감속 기어에 치합되도록 구비된 제2감속 기어, 및 상기 제2감속 기어에 치합되도록 구비된 제3감속 기어를 포함하며,
    상기 구동휠은 상기 제2하우징과 함께 상기 제1감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비되는 로봇 청소기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 감속 기어부는 상기 제1감속 기어의 중앙부를 관통하는 제1기어축, 상기 제2감속 기어의 중앙부를 관통하는 제2기어축, 및 상기 제3감속 기어의 중앙부를 관통하는 제3기어축을 더 포함하고, 그리고
    상기 구동휠은 상기 제2하우징과 함께 상기 제1기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비되는 로봇 청소기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 구동휠의 피봇 회전축으로서의 역할을 수행하는 상기 제1기어축은 상기 구동축과 동축선상에 마련되지 않는 로봇 청소기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 기어 수용부는 상기 휠 수용부로부터 돌출되는 제1격벽 및 상기 제1격벽에 의해 구획되어 상기 감속 기어부가 배치되는 제1배치면을 포함하고, 그리고
    상기 제1격벽 및 상기 제1배치면은 각각 상기 휠 수용부에 비해 상기 구동모터를 향해 더 연장되어 상기 제1하우징과 부분적으로 겹쳐지는 연장부를 가지는 로봇 청소기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1격벽의 연장부는 상기 제1기어축을 중심으로 하는 원의 원주 방향을 따라 연장되는 로봇 청소기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1격벽의 연장부는 상기 제2하우징이 피봇 회전하기 이전의 상태에서 상기 제1기어축보다 높은 위치에 배치되는 상부, 및 상기 제2하우징이 피봇 회전하기 이전의 상태에서 상기 제1기어축보다 낮은 위치에 배치되는 하부를 포함하고, 그리고
    상기 제1격벽 연장부의 상부와 상기 제1격벽 연장부의 하부는 서로 이격되도록 형성되어 이들 사이에 상기 구동기어가 배치되는 로봇 청소기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1하우징은 상기 제1격벽의 연장부 및 상기 제1배치면의 연장부와 각각 부분적으로 겹쳐지는 제2하우징 결합부를 포함하며,
    상기 제2하우징 결합부는 상기 제1하우징으로부터 상기 제1격벽이 돌출되는 방향과 동일한 방향으로 돌출되는 제2격벽 및 상기 제2격벽에 의해 구획되어 상기 제1배치면의 연장부가 배치되는 제2배치면을 포함하고, 그리고
    상기 제1배치면의 연장부 및 상기 제2배치면은 상기 제1기어축에 의해 차례로 관통되어 서로 결합되는 로봇 청소기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2배치면의 면적은 상기 제1배치면 연장부의 면적보다 작은 로봇 청소기.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2격벽은 상기 제1격벽 연장부의 상부 및 상기 제1격벽 연장부의 하부를 함께 커버하도록 연속적으로 연장되고, 그리고
    상기 제2격벽, 상기 제1격벽 연장부의 상부, 상기 제1격벽 연장부의 하부 및 상기 제1배치면의 연장부에 의해 둘러싸인 공간에, 상기 제2하우징이 피봇 회전할 때 상기 구동기어가 슬라이딩되는 구동기어 이동부가 형성되는 로봇 청소기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 구동기어 이동부는 상기 제1기어축을 중심으로 하는 원의 원주 방향을 따라 상기 제2하우징의 회전각도보다 크거나 같은 각도만큼 연장되고, 그리고
    상기 구동기어는 상기 제2하우징이 피봇 회전할 때 상기 구동기어 이동부 내에서 서로 다른 위치에 배치되는 로봇 청소기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2하우징이 피봇 회전하기 이전의 상태에서, 상기 구동기어는 상기 구동기어 이동부 내에서 상기 제1격벽 연장부의 하부보다 상기 제1격벽 연장부의 상부에 인접하게 배치되고, 그리고
    상기 제2하우징이 피봇 회전한 이후의 상태에서, 상기 구동기어는 상기 구동기어 이동부 내에서 상기 제1격벽 연장부의 상부보다 상기 제1격벽 연장부의 하부에 인접하게 배치되는 로봇 청소기.
  15. 제2항에 있어서,
    상기 감속 기어부는 상기 구동휠에 결합되는 휠기어 및 상기 휠 기어의 중앙부를 관통하는 휠기어축을 더 포함하고, 그리고
    상기 휠기어 및 상기 휠기어축은 함께 상기 기어 수용부를 관통하여 상기 구동휠의 중앙부에 결합되는 로봇 청소기.
  16. 제2항에 있어서,
    상기 기어 수용부는 상기 감속 기어부가 외부로 노출되지 않도록 커버하는 제1감속 기어 커버를 더 포함하고, 그리고
    상기 제1감속 기어 커버는 상기 제1기어축에 의해 관통되어 상기 제1기어축을 회전축으로 하여 피봇 회전하도록 구비되는 로봇 청소기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1하우징은 상기 제1기어축 및 상기 제1감속 기어 커버의 상기 제1기어축에 인접한 부분이 외부로 노출되지 않도록 커버하는 제2감속 기어 커버를 더 포함하는 로봇 청소기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 연결하며, 상기 제2하우징의 피봇 회전이 탄성적으로 이루어지도록 마련되는 서스펜션부;를 더 포함하는 로봇 청소기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 서스펜션부는 상기 제1하우징에 각각 마련된 제1서스펜션 결합부와 제2서스펜션 결합부, 및 상기 제1서스펜션 결합부와 상기 제2서스펜션 결합부에 각각 결합되는 탄성 부재를 포함하는 로봇 청소기.
  20. 본체에 마련되며, 회전하는 구동축 및 상기 구동축의 일 단부에 결합된 구동기어를 가지는 구동모터;
    상기 구동모터의 구동에 의해 회전하는 구동휠;
    상기 구동모터와 상기 구동휠을 연결하며, 상기 구동모터로부터 발생하는 회전력을 상기 구동휠로 전달하는 감속 기어부;
    상기 구동모터에 결합되며, 상기 구동휠을 적어도 부분적으로 커버하는 제1하우징; 및
    상기 구동휠과 상기 제1하우징 사이에 구비되어 상기 구동휠 및 상기 제1하우징에 각각 결합되며, 일 측에 상기 구동휠을 수용하는 휠 수용부가 마련되고, 상기 일 측에 대향하는 타 측에 상기 감속 기어부를 수용하는 기어 수용부가 마련되는 제2하우징;을 포함하며,
    상기 제1하우징은 상기 구동모터와의 결합에 의해 고정되고, 그리고
    상기 제2하우징 및 이에 결합된 상기 구동휠은 함께 상기 감속 기어부에 포함된 감속 기어들 중 상기 구동모터와 두번째로 가깝게 위치한 감속 기어의 기어축을 회전축으로 하여 회전하도록 구비되는 로봇 청소기.
PCT/KR2020/013461 2020-08-06 2020-10-05 로봇 청소기 WO2022030680A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/018,681 US20230301476A1 (en) 2020-08-06 2020-10-05 Robot cleaner

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200098357A KR20220018173A (ko) 2020-08-06 2020-08-06 로봇 청소기
KR10-2020-0098357 2020-08-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022030680A1 true WO2022030680A1 (ko) 2022-02-10

Family

ID=80118245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/013461 WO2022030680A1 (ko) 2020-08-06 2020-10-05 로봇 청소기

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230301476A1 (ko)
KR (1) KR20220018173A (ko)
WO (1) WO2022030680A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4212076A4 (en) * 2020-10-15 2023-11-15 Samsung Electronics Co., Ltd. CLEANING ROBOT

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110133902A (ko) * 2010-06-07 2011-12-14 엘지전자 주식회사 로봇청소기
KR20160107663A (ko) * 2015-03-05 2016-09-19 삼성전자주식회사 청소 로봇 및 그 제어 방법
US20170036537A1 (en) * 2015-08-04 2017-02-09 Jason Yan Obstacle-adaptive mechanism of a moving device
KR20180068622A (ko) * 2016-12-14 2018-06-22 주식회사 아이포바인 로봇 청소기
CN109419453A (zh) * 2017-09-01 2019-03-05 广东宝乐机器人股份有限公司 移动机构及具有该移动机构的移动机器人

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110133902A (ko) * 2010-06-07 2011-12-14 엘지전자 주식회사 로봇청소기
KR20160107663A (ko) * 2015-03-05 2016-09-19 삼성전자주식회사 청소 로봇 및 그 제어 방법
US20170036537A1 (en) * 2015-08-04 2017-02-09 Jason Yan Obstacle-adaptive mechanism of a moving device
KR20180068622A (ko) * 2016-12-14 2018-06-22 주식회사 아이포바인 로봇 청소기
CN109419453A (zh) * 2017-09-01 2019-03-05 广东宝乐机器人股份有限公司 移动机构及具有该移动机构的移动机器人

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4212076A4 (en) * 2020-10-15 2023-11-15 Samsung Electronics Co., Ltd. CLEANING ROBOT

Also Published As

Publication number Publication date
US20230301476A1 (en) 2023-09-28
KR20220018173A (ko) 2022-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2017389339B2 (en) Cleaner
WO2018169180A1 (ko) 로봇 청소기
WO2011004916A1 (ko) 로봇 청소기
WO2013042975A2 (ko) 자동 청소기
WO2018124586A1 (ko) 청소기
WO2020122473A1 (en) Robot cleaner, station and cleaning system
WO2018038358A1 (ko) 청소기의 노즐
WO2019031800A1 (ko) 로봇청소기
WO2014035152A1 (en) Side brush assembly, robot cleaner and control method of robot cleaner
WO2013051843A1 (en) Robot cleaner
WO2019112249A1 (en) Robot cleaner
WO2011004915A1 (ko) 로봇 청소기
WO2017150816A1 (ko) 진공 청소기
WO2015186944A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2011002113A1 (ko) 로봇청소기
WO2022030680A1 (ko) 로봇 청소기
WO2011099653A1 (ko) 업라이트형 진공 청소기
WO2011074716A1 (ko) 로봇청소기
WO2015137564A1 (ko) 로봇 청소기 및 그의 제어 방법
WO2012005398A1 (ko) 자동청소기
WO2019031803A1 (ko) 로봇청소기
AU2017389340B2 (en) Cleaner
WO2021015411A1 (en) Robot cleaner and method for controlling the same
WO2022014849A1 (ko) 청소기
WO2021010493A1 (ko) 로봇 청소기

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20948540

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20948540

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1