KR100669888B1 - 청소용 이동로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 청소용 이동로봇에 관한 것으로, 더 상세하게는 청소 구역을 이동하면서 먼지 청소를 보다 효율적으로 수행 함은 물론 걸레 청소 또한 병행할 수 있도록 하기 위하여,

본체의 내부에 흡입력을 발생하는 팬모터와; 상기 팬모터와 연통되도록 필터가 내장되는 먼지통과; 상기 먼지통 내의 필터와 연통되는 흡입관 및 흡입헤드와; 상기 본체의 밑면에 구비되는 구동바퀴 및 다수의 보조바퀴와; 상기 흡입헤드의 하부 본체에 형성된 고정홈에서 착탈되도록 구비되어 바닥면과 접촉되는 브러쉬 모듈과; 상기 브러쉬 모듈의 일측에 형성된 결합홈에서 바닥면을 닦을 수 있도록 착탈되는 걸레 모듈을 포함하는 청소용 이동로봇에 관한 것이다.

청소, 이동로봇, 브러쉬 모듈, 브러쉬롤, 걸레 모듈, 걸레롤

Description

청소용 이동로봇{Cleaning Mobile Robot}

도 1은 종래의 청소용 이동로봇을 개략적으로 나타낸 전체 종단면도.

도 2는 도 1에 따른 걸레부의 개략적인 요부 확대도.

도 3은 본 발명을 개략적으로 나타낸 전체 종단면도.

도 4는 도 3에 따른 개략적인 저면도.

도 5는 도 3에 따른 브러쉬 모듈의 요부 단면도.

도 6은 도 3에 따른 걸레 모듈의 요부 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 브러쉬 모듈

11 : 고정홈 12 : 브러쉬롤

12a : 브러쉬모 15 : 커버부재

15a : 지지간

20 : 걸레 모듈

21 : 결합홈 22 : 걸레롤

22a : 섬유재 22b : 절개홈

25 : 덮개커버 25a : 지지대

L,L1 : 동력전달부재 M : 동력원

본 발명은 청소용 이동로봇에 관한 것으로, 더 상세하게는 청소 구역을 이동하면서 먼지 청소를 보다 효율적으로 수행 함은 물론 걸레 청소 또한 병행할 수 있도록 한 청소용 이동로봇에 관한 것이다.

일반적으로 청소용 이동로봇은 사용자의 별도 조작없이도 청소하고자 하는 구역을 스스로 이동하면서 자동으로 청소를 하고, 충전기의 전원이 소진되면 스스로 충전대로 이동하여 충전을 하며, 충전이 완료된 후에는 다시 청소를 하던 장소로 이동하여 계속하여 청소를 수행하는 자동기기를 말한다.

도 1은 종래의 청소용 이동로봇을 개략적으로 나타낸 전체 종단면도이고, 도 2는 도 1에 따른 걸레부의 개략적인 요부 확대도이다.

도시된 바와 같이, 청소용 이동로봇(100)은 본체(110)의 내부로 흡입력을 발생시키는 팬모터(120)가 장착되고, 상기 팬모터(120)와 연통되도록 상기 본체(100)의 내부에 필터(132)가 내장되는 먼지통(130)이 착탈되도록 설치되며, 상기 먼지통(130)의 하부에는 필터(132)와 연통되게 흡입관(140)이 구비되고, 그 흡입관(140)의 하단에는 바닥면의 먼지를 흡입하는 흡입헤드(150)가 설치된다.

또한, 상기 본체(110)의 밑면에는 노출되어 구동되는 구동바퀴(160)에 의해 자체 주행을 하게 되며, 상기 구동바퀴(160)를 지지하도록 그 본체(110)의 밑면으로 다수의 보조바퀴(165)가 구비된다.

아울러, 상기 흡입헤드(150)의 일측 본체(110)의 밑면에는 패드형의 걸레(210)가 감싸져 고정되는 판형의 고정플레이트(220)가 스크류 또는 걸림홈이나 걸림돌기 방식 등과 같은 고정부(230)에 의해 착탈되도록 설치된다.

이와같이 구성되는 종래의 청소용 이동로봇(100)은 본체(110)의 내부로 구비되는 제어부(112)에 의해 그 구동이 제어되면서 팬모터(120)의 구동으로 흡입헤드(150)를 통하여 바닥면의 먼지를 흡입관(140)으로 흡입하여 필터(132)를 통해 필터링한 후 정화된 공기만을 외부로 배기하면서 청소를 행함과 동시에 판형의 고정플레이트(220)에 고정되는 걸레(210)에 의해 바닥면을 닦으면서 걸레 청소를 행하였다.

그러나, 상기와 같은 종래의 청소용 이동로봇은, 먼저 흡입헤드와 흡입관을 통하여 먼지를 흡입하는 과정에서 쓸거나 털어 주는 것과 같은 수단이 구비되지 않아 바닥면의 먼지는 물론 카페트 등의 먼지나 이물질 등을 용이하게 제거하지 못하는 문제점이 발생하였다.

또한, 바닥을 닦는 걸레의 경우에도 먼저 고정플레이트를 본체의 밑면에서 분리한 후 걸레를 그 고정플레이트에 고정한 다음 다시 고정플레이트를 본체의 밑면으로 고정함에 따라 걸레를 고정하기 위한 고정작업이 상당히 번거러울 뿐만 아니라 특히, 걸레를 고정 후 청소를 행할 시 판형의 특성상 바닥면과 면접촉이 폭 넓게 이루어짐에 따라 이동로봇의 이동에 따른 부하가 많이 걸리게 됨은 물론 그에 고정된 걸레 또한 판형태의 전체적인 면적을 효율적으로 활용하지 못하는 문제점을 가지고 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하고자 안출한 것으로, 그 목적은 청소용 이동로봇이 청소 구역을 이동하면서 먼지 청소를 보다 효율적으로 이루어지도록 함과 아울러 걸레 청소도 병행할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 브러쉬 모듈과 걸레 모듈의 착탈이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 하나의 동력에 의해 먼지 청소와 걸레 청소가 동시에 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 본체의 내부에 흡입력을 발생하는 팬모터와; 상기 팬모터와 연통되도록 필터가 내장되는 먼지통과; 상기 먼지통 내의 필터와 연통되는 흡입관 및 흡입헤드와; 상기 본체의 밑면에 구비되는 구동바퀴 및 다수의 보조바퀴와; 상기 흡입헤드의 하부 본체에 형성된 고정홈에서 착탈되도록 구비되어 바닥면과 접촉되는 브러쉬 모듈과; 상기 브러쉬 모듈의 일측에 형성된 결합홈에서 바닥면을 닦을 수 있도록 착탈되는 걸레 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 브러쉬 모듈은 외측면에 수개의 브러쉬모가 형성되어 양단이 상기 고정홈 상에서 회전될 수 있도록 삽입되는 브러쉬롤과, 상기 브러쉬롤이 삽입되고 다수의 지지간이 상기 브러쉬롤을 지지하며 그 브러쉬롤의 양단을 고정홈 상에서 고정하는 커버부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 브러쉬롤은 일단이 상기 본체에 장착되는 동력원과 동력전달부재와 연결되어 회전되는 것을 특징으로 한다.

상기 걸레 모듈은 외측면에 섬유재가 결합되어 양단이 상기 결합홈 상에서 회전될 수 있도록 삽입되는 걸레롤과, 상기 걸레롤이 삽입되고 다수의 지지대가 상기 섬유재 사이로 인입되어 그 걸레롤을 지지하며 상기 걸레롤의 양단을 결합홈 상에서 고정하는 덮개커버로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 걸레롤은 상기 브러쉬롤과 동력전달부재에 의해 연결되어 회전되는 것을 특징으로 한다.

상기 걸레롤은 일단이 상기 본체에 장착되는 별도의 동력원과 동력전달부재와 연결되어 회전되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명을 개략적으로 나타낸 전체 종단면도이고, 도 4는 도 3에 따른 개략적인 저면도이며, 도 5는 도 3에 따른 브러쉬 모듈의 요부 단면도이고, 도 6은 도 3에 따른 걸레 모듈의 요부 단면도이다.

도시된 바와 같이 통상적인 청소용 이동로봇(100)은, 본체(110)의 내부에 바닥면의 먼지를 흡입하도록 흡입력을 발생하는 팬모터(120)와;

상기 팬모터와 연통되어 흡입된 먼지를 걸러주고 정화된 공기를 배기시키는 필터(132)가 내장되는 먼지통(130)과;

상기 먼지통(130) 내의 필터(132)와 연통되어 바닥면의 먼지가 흡입되도록 안내하는 흡입관(140) 및 흡입헤드(150)와;

상기 본체(110)의 밑면에서 돌출되어 주행이 이루어질 수 있도록 구동되는 구동바퀴(160) 및 그 구동바퀴를 지지하도록 다수의 보조바퀴(165)를 구비하여 상기 본체의 내부에 구비되는 제어부(112)에 의해 구동이 제어되면서 청소를 행하는 것이다.

이러한, 청소용 이동로봇에서 본원 발명은 바닥면이나 특히 카페트 등에서도 쓸고 털듯이하여 보다 용이하면서 효율성 있게 먼지 청소가 이루어짐은 물론 걸레 청소 또한 병행할 수 있도록 하기 위하여,

상기 흡입헤드(150)의 하부 본체(110)의 양측에 형성된 고정홈(11)에서 착탈되도록 구비되어 바닥면과 접촉되면서 바닥면의 먼지를 쓸거나 터는 브러쉬 모듈(10)을 구비한다.

그에 따라 상기 브러쉬 모듈은 흡입헤드의 하부에 위치하는 관계로, 브러쉬 모듈에서 먼지를 쓸거나 털듯이 먼지 청소를 행하고, 그때 발생하는 먼지는 흡입헤드(150)와 흡입관(140)를 거쳐 먼지통(130) 내의 필터(132)로 바로 유입된 후 걸러지게 되는 것이다.

그리고, 상기 브러쉬 모듈(10)의 일측인 본체의 바닥면 양측에 형성된 결합홈(21)에서 바닥면의 이물질 등을 닦을 수 있도록 착탈되는 걸레 모듈(20)을 포함한다.

이로써, 상기 브러쉬 모듈에 의해 먼지 청소를 행함과 아울러 그 일측으로 구비되는 걸레 모듈을 통하여 걸레 청소를 병행할 수 있도록 함에 따라 청소 구역 을 이동하면서 보다 깨끗하고 청결한 청소가 이루어질 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다.

상기 브러쉬 모듈(10)은 외측면에 바닥면과 접촉되는 수개의 브러쉬모(12a)가 형성되어 양단이 상기 고정홈(11) 상에서 회전될 수 있도록 삽입되는 브러쉬롤(12)과, 상기 브로쉬롤이 삽입되고 다수의 지지간(15a)이 상기 브러쉬모(12a) 사이로 인입되어 그 브러쉬롤을 지지하며 상기 브러쉬롤의 양단이 이탈되지 않도록 고정홈(11) 상에서 스크류 방식 또는 걸림홈이나 걸림돌기 방식 등에 의해 고정하는 커버부재(15)로 구성되는 것이 바람직하다.

그에 따라 브러쉬 모듈의 착탈은 양측이 고정되는 상기 커버부재를 조립 및 분리하므로서, 간편하게 착탈 할 수 있게 됨에 따라 브러쉬롤의 오염시 세정은 물론 교체 또한 원활하게 이루어질 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다.

상기 브러쉬롤(12)은 일단이 상기 본체(110)에 장착되는 모터 등과 같은 동력원(M)과 동력전달부재(L)와 연결되어 회전되는 것이 바람직하다.

다시말해서, 상기 동력절단부재는 브러쉬롤의 일단에 형성되는 연동기어와 상기 동력원에 결합된 구동기어와 타이밍 벨트로 연결하는 방식이나, 또는 상호 맞물리는 다수의 기어에 의해 연동되는 방식 또는 풀리와 벨트 등과 같은 방식에 의해 연동되도록 하는 방식 등을 선택적으로 적용하여 사용할 수 있는 것이다.

또한, 상기 브러쉬롤의 일단에 동력원을 직접 연결하여 구동될 수 있는 방식을 사용하여도 무방하다.

따라서, 청소용 이동로봇의 주행과 함께 상기 브러쉬 모듈의 브러쉬롤을 회 전시킴에 따라 그 바닥면의 먼지를 브러쉬모에 의해 쓸고 터는 듯이 접촉되어 보다 깨끗한 먼지 청소를 행할 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다.

상기 걸레 모듈(20)은 외측면에 바닥면에 흘려진 이물질 등이 흡수 및 원활하게 닦일 수 있는 재질로 다수의 절개홈(22b)이 형성된 섬유재(22a)가 결합되어 양단이 상기 결합홈(21) 상에서 회전될 수 있도록 삽입되는 걸레롤(22)과, 상기 걸레롤이 삽입되고 다수의 지지대(25a)가 상기 인입홈에 인입되어 그 걸레롤을 지지하며 상기 걸레롤의 양단을 결합홈 상에서 이탈되지 않도록 공지의 스크류 방식이나 걸림돌기나 걸림홈 방식 등에 의해 고정하는 덮개커버(25)로 구성되는 것이 바람직하다.

그에 따라 전술한 브러쉬 모듈과 함께 바닥면의 먼지 청소는 물론 상기 걸레 모듈의 걸레롤에 의해 걸레 청소까지 이루어질 수 있게 함에 따라 청소하고자 하는 구역을 보다 깨끗하고 청결하게 청소할 수 있는 조건을 구비하게 되는 것이다.

또, 상기 걸레롤(22)의 구동은 상기 브러쉬롤(12)과 동력전달부재(L1)에 의해 연결되어 회전되는 것이 바람직하다.

다시말해서, 상기 동력절단부재는 브러쉬롤에 형성되는 연동기어와, 상기 걸레롤의 일단에 형성되는 피동기어를 타이밍 벨트 등으로 연결하는 방식이나, 또는 상호 맞물리는 다수의 기어에 의해 연동되는 방식 또는 풀리와 벨트 등과 같은 방식에 의해 연동되도록 하는 방식 등을 선택적으로 적용하여 사용할 수 있는 것이다.

또한, 상기 걸레롤의 일단에 상기 브러쉬롤과 동력전달부재와 연결하여 연동 되지 않고 전술한 동력원과 동력전달수단 이외의 별도의 동력원과 동력전달수단을 직접 연결하여 개별 구동이 이루어질 수 있도록 하여도 무방하다.

따라서, 상기 걸레 모듈의 구동을 브러쉬 모듈을 구동시키는 하나의 동력원과 연동되도록 하므로서, 별도의 동력원과 동력전달부재를 구비하는 것에 비해 부품수를 줄이면서 제조원가 또한 절감할 수 있을 뿐만 아니라 연동으로 인한 걸레롤의 감속을 보다 용이하게, 즉 걸레롤에 복잡한 별도의 감속수단 없이도 간단한 동력전단수단을 구비하여 감속 또한 용이하게 이루어질 수 있는 조건도 가지게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 청소용 이동로봇이 이동하면서 청소를 행하는 과정에서, 브러쉬 모듈에 의해 먼저 청소를 보다 효율적으로 행함과 아울러 걸레 모듈에 의한 걸레 청소 또한 병행할 수 있도록 하므로서, 청소하고자 하는 구역을 보다 깨끗하고 청결하게 청소할 수 있는 효과를 가지는 것이다.

또한, 브러쉬 모듈과 걸레 모듈을 간편하게 착탈되도록 하므로서, 브러쉬롤이나 걸레롤의 세정시이나 교체가 더욱더 용이하게 이루어져 보다 깨끗한 조건으로 청소를 행할 수 있는 효과도 갖는 것이다.

또, 하나의 동력원에 의해 먼지 청소와 걸레 청소가 동시에 이루어질 수 있도록 하므로서, 많은 부품이 소요되지 않을 뿐만 아니라 그에 따른 제조원가도 절감함과 동시에 연동되는 걸레롤의 감속 또한 보다 간편하게 이루어질 수 있도록 하는 효과도 갖는다.

Claims (6)

1. 본체의 내부에 흡입력을 발생하는 팬모터와;

   상기 팬모터와 연통되도록 필터가 내장되는 먼지통과;

   상기 먼지통 내의 필터와 연통되는 흡입관 및 흡입헤드와;

   상기 본체의 밑면에 구비되는 구동바퀴 및 다수의 보조바퀴와;

   상기 흡입헤드의 하부 본체에 형성된 고정홈에서 착탈되도록 구비되어 바닥면과 접촉되는 브러쉬 모듈과;

   상기 브러쉬 모듈의 일측에 형성된 결합홈에서 바닥면을 닦을 수 있도록 착탈되는 걸레 모듈을 포함하는 청소용 이동로봇.
2. 제1항에 있어서,

   상기 브러쉬 모듈은 외측면에 수개의 브러쉬모가 형성되어 양단이 상기 고정홈 상에서 회전될 수 있도록 삽입되는 브러쉬롤과,

   상기 브러쉬롤이 삽입되고 다수의 지지간이 상기 브러쉬롤을 지지하며 그 브러쉬롤의 양단을 고정홈 상에서 고정하는 커버부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 청소용 이동로봇.
3. 제2항에 있어서,

   상기 브러쉬롤은 일단이 상기 본체에 장착되는 동력원과 동력전달부재와 연 결되어 회전되는 것을 특징으로 하는 청소용 이동로봇.
4. 제1항에 있어서,

   상기 걸레 모듈은 외측면에 섬유재가 결합되어 양단이 상기 결합홈 상에서 회전될 수 있도록 삽입되는 걸레롤과,

   상기 걸레롤이 삽입되고 다수의 지지대가 상기 섬유재 사이로 인입되어 그 걸레롤을 지지하며 상기 걸레롤의 양단을 결합홈 상에서 고정하는 덮개커버로 구성되는 것을 특징으로 하는 청소용 이동로봇.
5. 제4항에 있어서, 상기 걸레롤은 상기 브러쉬롤과 동력전달부재에 의해 연결되어 회전되는 것을 특징으로 하는 청소용 이동로봇.
6. 제4항에 있어서, 상기 걸레롤은 일단이 상기 본체에 장착되는 별도의 동력원과 동력전달부재와 연결되어 회전되는 것을 특징으로 하는 청소용 이동로봇.

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