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KR20150026980A - 자주식 진공 청소기 - Google Patents

자주식 진공 청소기 Download PDF

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KR20150026980A
KR20150026980A KR20140114496A KR20140114496A KR20150026980A KR 20150026980 A KR20150026980 A KR 20150026980A KR 20140114496 A KR20140114496 A KR 20140114496A KR 20140114496 A KR20140114496 A KR 20140114496A KR 20150026980 A KR20150026980 A KR 20150026980A
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KR
South Korea
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suction
vacuum cleaner
opening
bottom wall
vacuum
Prior art date
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Ceased
Application number
KR20140114496A
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English (en)
Inventor
클라우스-디이터 리엘
Original Assignee
베젤-베르크 게엠베하
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 베젤-베르크 게엠베하 filed Critical 베젤-베르크 게엠베하
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Abstract

본원 발명은 하우징(1) 및 적어도 2개의 동력-구동 휠(2)을 갖는 구동부를 포함하는 자주식 진공 청소기에 관한 것이다. 또한, 진공 송풍기, 공기를 안내하고 분진을 분리하기 위해서 상기 송풍기의 진공측에 연결되는 도관 및 동력을 공급하기 위한 동력 공급원이 제공된다. 본원 발명에 따르면, 하우징의 하부측에, 회전 구동가능 청소 롤러(6)를 유지하는 하향 개방 롤러 챔버(5)를 가지는 지지부(4)를 구비하는 미리 조립된 진공 청소 툴 모듈(3)이 있다. 상기 지지부(4)의 바닥벽 상에서, 이동 방향 전방을 따라, 롤러 챔버(5)의 바닥벽 내에 형성된 흡입 개구의 선도 에지가 적어도 10 mm 높이의 각진 슬라이드(7)를 구비한다. 상기 롤러 챔버(5)의 바닥벽 개구의 선도 에지가 강성 흡입-개구 에지(8)로서 형성되고 이동 방향을 따라 바닥벽 개구의 뒤쪽에 적어도 하나의 가요성 립(9)이 있다. 상기 도관이 공기를 안내하기 위해서 상기 롤러 챔버(5) 내로 개방된다.

Description

자주식 진공 청소기{SELF­PROPELLED VACUUM CLEANER}
본원 발명은 하우징 및 적어도 2개의 동력-구동 휠을 갖는 구동부를 포함하는 자주식 진공 청소기에 관한 것이다. 또한, 진공 송풍기, 공기를 안내하고 분진을 분리하기 위해서 상기 송풍기의 진공측에 연결되는 도관 및 동력을 공급하기 위한 동력 공급원이 제공된다. 그러한 진공 청소기는 일반적으로 진공 로봇으로 지칭된다.
진공 로봇의 구동부는 바람직한 이동 방향을 갖고, 그러한 이동 방향을 따라서 진공 청소기가 고속 동력 휠에 의해서 이동된다. 구동 휠의 상이한 회전 속도를 이용하여 코너링이 달성될 수 있다. 역회전 휠을 이용한 소정 위치로의 선회(turning)가 또한 가능하다.
자주식 진공 청소기(진공 로봇)가 청소하고자 하는 실내에서 자율적으로 이동할 수 있도록, 진공 청소기가 네비게이션 시스템을 가진다. 이러한 경우에, 커플링된 네비게이션 또는 주행거리적(odometric) 방법이 일반적으로 이용된다. 이러한 경우에, 이동된 거리가 구동부로부터의 이동 데이터로부터 추측된다. 구동 휠의 미끄러짐 - 특히 미끄러짐이 불균일하게 발생되는 경우 - 이 네비게이션의 정확도를 크게 감소시킬 수 있다. 여기서, 진공 로봇의 하부와 청소하고자 하는 바닥 표면 사이에서 발생하는 마찰 저항은 구동 휠의 미끄러짐의 발생 및 분포에 대한 결정적인 요인(decisive magnitude)이다. 진공 로봇의 구동부 및 네비게이션 시스템이 종래 기술에서 널리 개발되었다.
그러나, 이전에는, 진공 로봇의 흡입 특성 및 흡입-개구 디자인이 적절하게 이루어지지 못하였다. 결과적으로, 현재의 진공 로봇 모델은 기술적으로 가능한 흡입 성능에 여전히 크게 뒤처져 있다.
이러한 배경으로, 본원 발명의 목적은 개선된 흡입 성능 및 동시에 보다 정밀한 네비게이션을 가지는 자주식 진공 청소기를 제공하는 것이다. 이러한 경우에, 장애를 극복하는 것이 고려되어야 한다.
본원 발명의 목적 및 이러한 목적을 위한 해결책은 제 1 항에 따른 자주식 진공 청소기이다.
본원 발명에 따르면, 하우징의 하부측이 하향 개방 롤러 챔버를 형성하는 지지부 및 상기 롤러 챔버 내의 회전 구동가능 청소 롤러를 가지는 미리 조립된 모듈로서 진공 청소 툴을 수반한다(carry). 롤러 챔버의 바닥 개구 전방의 이동 방향을 따른 지지부의 바닥벽 상에, 적어도 10 mm 높이의 각진(angled) 슬라이드가 존재한다. 또한, 바닥벽 개구의 리딩 에지가 이동 방향을 따른 강성 흡입-개구 에지로서 형성되고, 적어도 하나의 가요성 립(lip)이 이동 방향을 따라 바닥벽 개구의 뒤쪽에 장착된다. 공기 유동을 위한 장치가 롤러 챔버의 내측 챔버에 부착된다.
본원 발명에 따른 실시예는, 진공 청소 툴이 진공 로봇의 하우징의 일체형 부분이 아니고, 진공 로봇에 부착된 미리 조립된 모듈인 특별한 특징을 갖는다. 그에 따라, 전문 제조자에 의해서 최적화된 미리 조립된 모듈 및 청소 툴을 이용하는 것에 의해서, 네비게이션, 구동부, 및 흡입 파워 성능과 관련하여 이미 최적화된 진공 로봇 모듈을 이용하여, 흡입 성능을 증가시킬 수 있다. 진공 청소 툴의 개별 요소들이 협력하여 최적의 가능한 흡입 결과를 달성한다. 예를 들어 상이한 분진 타입(B)을 가지는 상이한 요건 프로파일(B)을 위해서, 특정의 특별한 요소를 서로 조합할 수 있다. 흡입 특성의 경우에, 일반적으로, 전방 흡입-개구 에지의 디자인이 결정적이다. 전방 흡입-개구 에지의 강성 디자인으로 인해서, 특히 양호한 흡입 파워가 달성된다. 이와 관련하여, "강성(rigid)"은, 의도된 제조 공차(tolerance) 범위를 넘어서서 이용될 때, 흡입-개구 에지의 형상이 변화되지 않는다는 것을 의미한다. 장애가 극복될 수 있도록, 롤러 챔버 상의 바닥 개구의 이동 방향의 전방에, 적어도 10 mm의 각진 슬라이드가 존재한다. 이러한 높이에 대한 기준점은 진공 청소기가 놓이는 매끄러운 바닥이다. 바람직하게, 각진 슬라이드의 높이가 약 15 mm가 되어야 한다. 각진 슬라이드에서, 일정한(steady) 프로파일은 바람직하게 45 E 이하의 피치 각도를 가진다는 것을 의미한다. 마지막으로, 회전 종동 청소 롤러 및 롤러 챔버 내부로부터의 공기 유동의 흡인(aspiration)의 조합에 의해, 진공 로봇의 네비게이션을 손상시킬 수 있는 과도하게 강한 흡입 공기 유동을 통한 지면 상에서의 부가적인 마찰을 생성하지 않으면서, 청소 작용에 있어서 추가적인 개선이 달성될 수 있다.
각진 슬라이드의 구조적인 디자인에 대한 수많은 가능성이 존재한다. 각진 슬라이드가 지지부의 바닥벽 상의 강성 슬라이딩 표면을 포함할 수 있다. 흡입-개구 에지의 보다 전방에, 각진 슬라이드를 형성하기 위해서 멀어지는 쪽으로 곡선화되는(curve away) 피봇가능한 플랩 또는 가요성 립이 존재할 수 있다. 마지막으로, 각진 슬라이드가 립 및/또는 릿지의 배열로부터 제조될 수 있고, 그에 의해서 특히 활-형상의 슬라이딩 요소 및 러너(runners)가 또한 "릿지"에 의해서 커버된다.
바람직한 실시예에서, 진공 청소 툴이 하우징 상에서 수직으로 이동가능하게 또는 피봇식으로 장착되어 배열되고 바닥측 지지를 위한 롤러를 가진다. 이러한 방식으로, 흡입-청소 툴은, 구동부, 송풍기, 동력 공급부, 그리고 공기 안내부 및 분진 분리기와 같은, 로봇의 다른 요소의 중량으로부터 분리된다. 하우징 상에서 흡입 청소 툴을 피봇식으로 장착하는 것 또는 스프링 장착하는 것은, 진공 로봇이 하이-파일(high-pile) 바닥 커버링에서 이용될 때 로봇 하우징이 그 중량으로 인해서 파일 내로 다소 깊게 하강할 때, 흡입 청소 툴이 위쪽으로 편향되도록 보장한다. 수직 이동성 또는 피봇가능성은 흡입-청소 툴이 가변적인 바닥 불규칙부들에 대해서 항상 순응(conform)하도록 한다. 흡입 청소 툴이 스프링을 통해서 하우징 상에서 지지될 수 있다. 또한, 흡입-청소 툴이 롤러 또는 바닥 슬라이드를 구비할 수 있고, 그에 따라 매끄러운 바닥의 진공청소 중에 선도 흡입-개구 에지 마우스(mouth)가 바닥 표면으로부터 바람직하게 1 내지 2 mm의 규정된 간격을 유지하도록 보장한다.
이동 방향을 따라 진공 청소 툴의 바닥벽 개구의 후방 에지가 바람직하게 강성 흡입-개구 에지로서 형성된다. 이어서, 후방에 배열된 가요성 립은 단지 후방을 향한 진공 청소 툴의 부가적인 밀봉을 위한 것이다. 그러나, 이동 방향을 따라 바닥벽 개구 뒤쪽의 가요성 립이 바닥벽 개구를 경계 짓는 흡입-개구 에지를 생성하는 것이 본원 발명의 범위에 포함된다.
롤러 챔버가 흡입-청소 툴의 바닥 표면에 고정적으로 부착될 수 있다. 유리하게, 롤러 챔버가 흡입 청소 툴의 하우징에 피봇식으로 장착되고 지지부 상에서 바닥벽이 일체형 흡입-개구 에지를 가진다. 이러한 실시예에서, 흡입-개구 에지가 롤러 챔버의 외측 벽에 대해서 직접적으로 연결된다. 이러한 방식에서, 롤러 챔버의 피봇 축이 바람직하게 청소 롤러의 회전 축과 정렬된다.
다른 유리한 실시예에서, 흡입-개구 에지가 개별적으로 또는 미리 조립된 모듈로서 함께 수직으로 이동가능하다. 청소 롤러가, 청소 롤러의 외측 표면을 나선형으로 연장하는 브러시를 구비할 수 있다. 이러한 배열은, 특히, 2개의 대칭적으로 대향 배열되어 구현된 스크류로 이루어질 수 있고, 그에 따라 청소 롤러의 동작으로 인한 측방향 토크가 제거된다. 바닥 커버링 및 특정 용도에 의존하여, 청소 롤러가 또한, 예를 들어, 플러시(plush), 펠트 또는 포옴(foam)으로 이루어진 연성 패드를 가질 수 있다. 또한, 청소 롤러가 탄성 립들을 구비할 수 있고, 그러한 탄성 립들이 또한 나선형 형상을 가질 수 있을 것이다.
이하에서, 도시된 실시예를 참조하여 본원 발명을 설명할 것이다.
도 1은 자주식 진공 청소기를 부분적인 단면으로 도시한 개략적인 측면도이다.
도 2는 도 1의 진공 청소기의 개략적인 저면도이다.
도 3은 진공 청소기의 추가적인 실시예의 개략적인 저면도이다.
도면에 도시된 진공 청소기의 기본적인 구조는 하우징(1), 적어도 2개의 구동 휠(2)에 연결된 구동부, 송풍기, 공기를 인입하고 분진을 분리하기 위해서 상기 송풍기의 흡입측에 연결된 구조물, 및 에너지 공급을 위한 동력 공급원을 포함한다. 진공 로봇으로도 지칭되는 그러한 진공 청소기의 디자인이 오랫동안 공지되어 있다. 하우징(1)과 함께 진공 로봇의 기본적인 본체를 형성하는, 상기 송풍기, 상기 공기를 인입하고 분진을 분리하기 위한 구조물 및 상기 동력을 공급하기 위한 동력 공급원이 도면에는 도시되지 않고 그들의 위치가 하우징(1) 내에서 은폐되어 있다. 진공 로봇의 기본적인 본체의 중량은 2개의 종동 휠 및 적어도 하나의 추가적인 지지 요소(15)에 의해서 야기된다. 지지 요소(15)가 슬라이드 또는 캐스터(caster)로서 형성될 수 있을 것이다. 이러한 실시예에서, 지지 요소(15)는 회전가능하게 유지되는 볼이다.
자주식 진공 청소기의 하부측 상에는, 본원 발명에 따라서 미리 조립된 모듈이고 하향 개방된 롤러 챔버(5)로 형성된 지지부(4) 및 상기 롤러 챔버 내의 회전 종동 청소 롤러(6)를 가지는 흡입 청소 툴(3)이 존재한다. 도 2는 롤러 챔버(5)의 바닥벽 개구의 이동 방향 전방의 지지부(4)의 바닥벽 상에, 높이가 적어도 10 mm인 각진 슬라이드(7)가 존재한다는 것을 보여주고, 상기 각진 슬라이드는, 강성 흡입-개구 에지(8)로서 롤러 챔버의 바닥벽 개구의 선도 에지를 이동 방향에 대해서 형성한다. 이동 방향으로, 바닥벽 개구 뒤쪽에, 적어도 하나의 가요성 립(9)이 존재한다. 미도시된 공기 유동을 위한 도관이 롤러 챔버(5)의 내측 챔버에 연결된다. 이러한 연결이 유동 채널(10)에 의해서 표시된다.
흡입 청소 툴(3)이 하우징(1) 상에 이동가능하게 수직으로 또는 피봇식으로 장착된다. 흡입-청소 툴(3)의 수직 이동성이 설명된 실시예에서 스프링 요소(12)로, 예를 들어 압축 스프링(12)으로 개략적으로 도시되어 있다. 수직 이동가능 또는 피봇가능 장착으로 인해서, 흡입 청소 툴(3)이 바닥 조건들에 맞춰 가변적으로 조정될 수 있다. 또한, 매끄러운 표면의 흡입 중에 전방 흡입-개구 에지(8)가 바닥으로부터 특정된 거리 또는 바람직하게 1 내지 2 mm를 유지하도록 보장된다.
흡입-청소 툴의 수직 이동가능 또는 피봇가능 지지는 기본적인 로봇 본체의 중량으로부터 분리된다. 이는, 예를 들어 진공 로봇이 하이 파일(high pile) 바닥 커버링 상에서 이용될 때 그리고 기본적인 로봇 본체가 파일의 높이로 인해서 파일 내로 비교적 깊게 하강할 때, 미리 조립된 흡입-청소 모듈(3)이 자유롭게 또는 스프링력에 대항하여 상향 이동하도록 보장한다.
실시예에서, 각진 슬라이드(7)는 지지부(4)의 바닥벽 상의 강성 슬라이딩 표면이다. 도 1 및 2에 도시된 슬라이딩 표면 대신에, 리브(ribs) 또는 릿지(ridges)의 어레이로부터 각진 슬라이드(7)가 또한 생성될 수 있다. 진공 청소 툴의 바닥벽 개구의 후방 에지(13)가 이동 경로를 따라서 강성 흡입-개구 에지로서 형성된다. 이어서, 후방에 장착된 가요성 립(9)은 단지 후방에서 흡입-청소 툴(3)의 부가적인 밀봉을 위한 것이다.
도시된 실시예에서, 롤러 챔버(5)는 흡입-청소 툴(3)의 바닥벽에 견고하게 부착된다. 롤러 챔버(5)가 진공 청소 툴(3)의 지지부(4)에 대해서 피봇식으로 장착되고 바닥측에서 몰딩된 흡입-개구 에지를 포함하는 것이 본원 발명의 범위에 포함된다.
청소 롤러(6)가, 청소 롤러의 원주를 따라서 나선형으로 배열된 브러시(14) 또는 탄성 립을 구비할 수 있다. 바닥 및 특정 용도와 관계없이, 청소 롤이 또한, 예를 들어, 플러시, 펠트 또는 포옴으로 제조된, 연성 패드들을 가질 수 있다.
도 3의 실시예에서, 하우징(1)은, 바닥 상에서의 지지를 위한 롤러(11)를 구비하는 수직 이동가능 또는 피봇가능 흡입-청소 툴(3)을 가진다. 롤러(11)는, 매끄러운 바닥의 진공청소 중에 선도 흡입-개구 에지(8)가 바닥 표면으로부터 바람직하게 1 내지 2 mm인 규정된 간격을 유지하도록 보장한다. 롤러(11) 대신에, 로봇의 이동 방향과 자동적으로 정렬되는 다른 바닥 슬라이드, 볼-타입 롤러, 또는 휠이 이용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 하우징(1), 적어도 2개의 동력 구동 휠(2)을 갖는 구동부, 송풍기, 공기를 안내하고 분진을 분리하기 위해서 상기 송풍기의 진공측에 연결된 도관, 및 동력을 공급하는 동력 공급원을 포함하는 자주식 진공 청소기로서,
    하우징의 하부측에, 회전 구동가능 청소 롤러(6)를 유지하는 하향 개방 롤러 챔버(5)를 가지는 지지부(4)를 구비하는 미리 조립된 진공 청소 툴 모듈(3)이 있고,
    상기 지지부(4)의 바닥벽 상에서, 이동 방향 전방을 따라, 롤러 챔버(5)의 바닥벽 내에 형성된 흡입 개구의 선도 에지가 적어도 10 mm 높이의 각진 슬라이드(7)를 구비하고,
    상기 롤러 챔버(5)의 바닥벽 개구의 선도 에지가 강성 흡입-개구 에지(8)로서 형성되고 이동 방향을 따라 바닥벽 개구의 뒤쪽에 적어도 하나의 가요성 립(9)이 있고,
    상기 도관이 공기를 안내하기 위해서 상기 롤러 챔버(5) 내로 개방되는 것인 진공 청소기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 진공 청소 툴 모듈(3)이 하우징(1) 상에 수직으로 이동가능한 또는 피봇식으로 이동가능한 방식으로 장착되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 흡입-청소 툴(3)이 상기 하우징 상의 스프링 지지 요소(12)에 의해서 지지되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 흡입-청소 툴(3)이 롤러(2) 또는 바닥 슬라이드에 의해서 바닥 상에 지지되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각진 슬라이드(7)가 상기 지지부(4)의 바닥벽 상의 강성 슬라이딩 표면인 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡입-개구 에지(8)의 전방에서 각진 슬라이드(7)를 형성하는 힌지형 플랩 또는 가요성 립이 존재하는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 한 항에 있어서, 상기 각진 슬라이드(7)가 리브 및/또는 릿지의 어레이로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 한 항에 있어서, 상기 이동 방향을 따른 상기 진공 청소 툴(3)의 흡입 개구의 후방 에지(13)가 릿지형 흡입-개구 에지로서 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 한 항에 있어서, 상기 롤러 챔버(5)가 피봇식으로 장착되고 상기 흡입-개구 에지가 상기 바닥벽 상에서 몰딩되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 롤러 챔버(5)의 피봇 축이 상기 청소 롤러(6)의 회전 축과 동일한 높이인(flush) 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  11. 제 1 항 내지 제 8 항 중 한 항에 있어서, 상기 흡입-개구 에지(8, 13)가 수직 이동가능 부분으로서 개별적으로 또는 함께 배열되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 한 항에 있어서, 이동 방향을 따라서 상기 바닥벽 개구 뒤에 위치되는 상기 가요성 립(9)이 상기 흡입-개구 에지와 경계를 이루는 바닥 개구를 생성하는 것을 특징으로 하는 진공 청소기.
KR20140114496A 2013-08-30 2014-08-29 자주식 진공 청소기 Ceased KR20150026980A (ko)

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