KR101358773B1 - 청소기 헤드 - Google Patents

Abstract

표면 처리 기구용 교란 장치(40)는 다수의 홈(58)이 형성되어 있는 회전가능한 몸체(50), 교란 부재의 적어도 하나의 측면 가장자리가 상기 몸체로부터 외측으로 돌출되도록 상기 각 홈안에 위치되는 교란 부재(56), 및 각각의 홈안에 위치되어 교란 부재를 몸체에 연결하는 연결 부재(60)를 포함한다.

Description

청소기 헤드{A CLEANER HEAD}

본 발명은 표면 처리 기구용 교란 장치 및 표면 처리 기구용 청소기 헤드에 관한 것이다. 바람직한 실시 형태에서 본 발명은 진공 청소 기구용 청소기 헤드에 관한 것이다.

진공 청소기는 일반적으로 오물/먼지 분리 장치를 포함하는 본체, 이 본체에 연결되어 흡인 개구를 갖는 청소기 헤드, 및 오물 실린 공기를 상기 흡인 개구를 통해 끌어 들이기 위한 모터 구동식 팬(fan) 유닛을 포함한다. 오물 실린 공기는 상기 분리 장치에 전달되어, 공기가 대기에 방출되기 전에 오물과 먼지가 그 공기에서 분리될 수 있다.

상기 흡인 개구는 아래쪽으로 향해 있어 청소 대상 표면과 대면하게 된다. 분리 장치는 필터, 필터 백 또는 공지되어 있는 바와 같은 사이클론 장치의 형태일 수 있다. 본 발명은 분리 장치의 특성에는 관심이 없고 따라서 상기 장치 또는 다른 적절한 분리 장치를 이용하는 진공 청소기에 적용될 수 있다.

일반적으로 브러쉬 바의 형태로 되어 구동되는 교란기가 흡인 개구로부터 작은 정도로 돌출되도록 청소기 헤드에 지지된다. 이 브러쉬 바는 주로 진공 청소기가 카펫 깔린 표면을 청소하기 위해 사용될 때 작동된다. 브러쉬 바는 기다란 원통형 코어를 포함하며, 이 코어에는 그로 부터 반경방향 외측으로 연장되어 있는 강모가 있다. 브러쉬 바는 공기 터빈에 의해 또는 청소기의 본체로부터 주어지는 전력 공급으로 동력을 받는 전기 모터에 의해 구동될 수 있다. 브러쉬 바는 흡인 개구 안에서 회전하도록 모터에 의해 구동 벨트를 통해 구동될 수 있으며, 또는 직접 모터에 의해 구동될 수 있다. 브러쉬 바의 회전으로 강모는 청소 대상 카펫의 표면을 따라 휩쓸고 지나가 오물과 먼지를 자유롭게 하고 부스러기를 집어 올리게 된다. 공기의 흡인으로 인해 그 공기는 밑판 아래에서 브러쉬 바위의 주위를 유동하여 카펫의 표면에서 오물과 먼지를 들어 올리는 것을 도와 주고 그런 다음 그 오물과 먼지를 흡인 개구로부터 클러너 헤드를 통해 분리 장치 쪽으로 전달하게 된다.

브러쉬 바의 강모는 보통 나일론으로 형성되며, 보통 브러쉬 바의 코어 주위에 배치되는 술(tuft)에 배치된다. 나일론 강모를 사용하면 카펫 깔린 바닥면에서 허용가능한 청소 성능이 얻어지지만, 나일론 강모를 사용하면, 미세한 먼지와 활석 가루 같은 가루를 바닥면상으로 끌어 당기는 라미네이트, 목재 및 비닐 표면과 같은 일부 딱딱한 바닥 표면에서 바닥 도구가 사용될 때는 정전기가 발생되는 것을 알아냈다. 나일론 강모의 휩쓸기 작용이 미세한 먼지를 바닥면에 끌어 당기는 힘을 극복하는데 충분하지 않기 때문에 상기 정전기는 이러한 바닥면상에 있는 청소기 헤드의 청소 성능을 저해할 수 있다.

강모 술은 통상적으로 개별적인 스테이플로 브러쉬 바의 코어에 기계적으로 고정되었다. 브러쉬 바는 일반적으로 적어도 40개의 강모 술을 포함하므로, 특히 브러쉬 바의 교란 성능을 개선하기 위해 강모 술의 수를 증가시키고자 할 때는 스테이플의 사용은 브러쉬 바의 제조 비용을 바람직하지 않게 증가시킬 수 있다 . 그러므로, 강모과 같은 교란 수단의 적어도 일부룰 브러쉬 바나 다른 교란 장치에 부착하기 위한 대안적인 저렴한 기술을 제공하는 것이 바람직하다.

제 1 양태에서, 본 발명은 표면 처리 기구용 교란 장치를 제공하는 바, 이 교란 장치는 다수의 홈이 형성되어 있는 회전가능한 몸체, 교란 부재의 적어도 하나의 측면 가장자리가 상기 몸체로부터 외측으로 돌출되도록 상기 각 홈안에 위치되는 교란 부재, 및 각각의 홈안에 위치되어 교란 부재를 몸체에 연결하는 연결 부재를 포함하는 표면 처리 기구용 교란 장치.

교란 부재의 면저항은 바람직하게는 1×10^-5 ∼ 1×10¹² Ω/sq(ohms per square)이다. 여기서 언급되는 면저항의 값은 ASTM D257 시험법을 사용하여 측정된 것이다. 이 범위의 면저항을 갖는 재료를 선택하면, 교란 부재와 바닥면 사이의 접촉시 바닥면상의 정전기를 교란 부재에 의해 효과적으로 방전시킬 수 있다. 이리 하여, 그렇지 않으면 바닥면에 부착될 미세한 먼지와 가루를 교란 부재로 떼어낼 수 있다.

각각의 교란 부재는 바람직하게는 금속, 탄소 섬유, 탄소 복합 재료, 전도성 아크릴 또는 다른 복합 재료 중의 하나로 형성된다. 예컨대, 탄소 입자와 탄소 섬유를 포함하는 재료는 일반적으로 1×10³ ∼ 1×10⁶ Ω/sq 의 면저항을 갖지만, 금속 재료는 일반적으로 훨씬 더 낮은 면저항, 일반적으로 1 Ω/sq 보다 낮은 면저항을 갖는다. 다른 적절한 정전기 소산 재료는 일반적으로 1×10⁵ ∼ 1×10¹² Ω/sq 의 면저항을 갖는다.

각각의 교란 부재는 바람직하게는 가요성을 가지며, 바람직하게는 다수의 강모, 다수의 필라멘트 또는 하나 이상의 가요성 재료 스트립을 포함할 수 있는 스트립의 형태이다. 교란 부재가 적어도 하나의 재료 스트립을 포함하는 경우, 각 열은 바람직하게는 단일의 재료 스트립이나 서로 인접하는 복수의 스트립으로 형성된다. 교란 부재가 다수의 강모나 필라멘트를 포함하는 경우, 강모는 그의 선단이 적어도 하나의 측면 가장자리를 따라 위치하도록 각 스트립 내에 배치된다. 강모는 바람직하게는 탄소 섬유나 Thunderon^® 와 같은 전도성 아크릴 섬유로 형성된다. 강모의 각 열이 실질적으로 연속적으로 되도록 강모는 바람직하게는 밀집 형태로 배열된다. 예컨대, 각 스트립은 바람직하게는 스트립 1 mm 길이 당 20 - 100 개의 강모를 포함하며, 바람직하게는 0.25 mm - 2 mm 의 두께를 갖는다. 각 강모의 직경은 바람직하게는 5 - 20 ㎛ 이다.

개별 강모 또는 강모의 클럼프가 스트립으로 부터 떨어지지 않도록 강모는 예컨대 스팃칭(stiching)에 의해 또는 접착제를 사용해서 기다란 캐리어 부재에 연결될 수 있다. 바람직하게는 강모의 선단이 몸체의 외부 표면으로부터 균일하게 이격되도록, 예컨대, 각 교란 부재는 브러쉬의 형태로 될 수 있고, 각 브러쉬의 강모는 몸체로부터 외측으로 연장되어 있다.

위에서 언급한 바와 같이, 회전가능한 몸체에는 다수의 홈들이 형성되어 있으며, 장치는 다수의 연결 부재를 포함하고, 각 연결 부재는 각각의 홈안에 수용되어, 교란 부재의 적어도 한 측면 가장자리가 몸체로부터 외측으로 돌출되도록 교란 부재를 몸체 연결한다. 이리 하여, 예컨대 브러쉬 바를 따르는 일렬의 교란기에 대해 단지 하나의 연결 부재만 필요하므로, 교란 장치의 제조가 간단하게 되며 따라서 비용이 절감된다. 교란 부재가 가요성 재료로 만들어지면, 상기 홈의 형상이 교란 부재에 있어서 몸체로부터 외측으로 돌출되는 부분이 취하는 형상을 규정하게 된다. 예컨대, 홈은 바람직하게는 만곡되어 있으며, 더 바람직하게는 적어도 부분적으로 나선형이고, 따라서 교란 부재는 홈 안에 위치되면 적어도 부분적으로 나선형인 형상을 취하게 된다.

각각의 교란 부재는 자신의 길이를 따라 바람직하게는 몸체와 각각의 연결 부재 사이에 샌드위치된다(sandwiched). 교란 부재가 강모나 필라멘트의 스트립으로 형성되면, 개별 강모나 강모의 클럼프가 몸체 밖으로 끌리는 것이 방지된다. 연결 부재는 바람직하제는 홈과 실질적으로 동일한 형상을 가지며, 또한 바람직하게는 몸체의 외부 표면과 실질적으로 동일 면을 이루는 외부 표면을 갖는다. 예컨대, 몸체가 원통형으로 되어 있으면, 연결 부재의 외부 표면은 바람직하게 그 몸체의 외부 표면과 실질적으로 동일한 곡률 반경을 갖는다. 연결 부재는 예컨대 나사, 억지 끼워맞춤이나 접착제를 사용하여 다양한 상이한 기술로 몸체 연결될 수 있다.

측면 가장자리 중의 하나만 몸체로부터 외측으로 돌출되거나 또는 교란 부재의 상호 반대쪽 측면 가장자리가 몸체로부터 외측으로 돌출되도록 각 교란 부재가 각 홈 안에 위치될 수 있다. 이렇게 되면, 예컨대 몸체의 각 회전 당 교란 부재가 바닥면과 접촉하게 되는 회수가 교란 부재의 수를 증가시키지 않고도 증가될 수 있다. 이 후자의 경우, 몸체에 연결될 때 교란 부재의 측면 가장자리들 사이의 각도는 바람직하게는 180°미만이고 더 바람직하게는 45 ∼ 135°이다.

회전가능한 몸체는 다른 표면 교란 수단을 포함할 수 있다. 따라서 상기 교란 장치는 상이한 두 표면 교란 수단을 포함할 수 있다. 상기 다른 표면 교란 수단은 바람직하게는 몸체의 홈들 사이에 위치된다. 바람직하게는, 교란 부재는 몸체로부터 반경방향 외측으로 상기 다른 표면 교란 수단을 예컨대 0.5 - 5 mm, 더바람직하게는 1 - 3 mm 의 거리 만큼 넘어 돌출된다.

비교적 짧은 상기 다른 표면 교란 수단은 카펫 깔린 바닥면으로부터 오물과 먼지를 교란시키도록 되어 있으며, 교란 부재는 딱딱한 바닥면으로부터 오물과 먼지를 휩쓸도록 될 수 있다. 상기 다른 표면 교란 수단은 따라서 바람직하게 교란 부재에 비해 비교적 뻣뻣하다. 예컨대, 다른 표면 교란 수단의 강모나 필라멘트는 교란 부재의 강모나 필라멘트 보다 큰 직경을 가질 수 있다. 대안적으로, 상기 다른 표면 교란 수단을 형성하는 하나 이상의 재료 스트립은 교란 부재를 형성하는 재료 스트립 보다 큰 두께를 가질 수도 있다.

상기 다른 표면 교란 수단은 나일론과 같은 전기 절연성 플라스틱 재료로 형성될 수 있으며, 따라서 교란 부재와 다른 면저항을 가질 수 있다. 다른 표면 교란 수단의 면저항은 바람직하게는 1×10¹² ∼ 1×10¹⁶ Ω/sq 이다. 대안적으로, 카펫 깔린 바닥면상의 정전기를 방전시키기 위해 상기 다른 표면 교란 수단은 교란 부재와 유사한 재료로 형성될 수 있는데, 따라서 교란 부재에 대한 상기 범위내의 면저항을 가질 수 있다.

상기 다른 표면 교란 수단은 바람직하게는 몸체를 따르는 복수의 열로 배치되며, 이들 열은 바람직하게는 불연속적이다. 예컨대, 다른 표면 교란 수단이 다수의 강모를 포함하는 경우, 이들 강모는 바람직하게는 몸체에 연결되어 이 몸체를 따라 이격되어 있는 강모의 클러스트나 술(tuft)의 하나 이상의 열에 배치된다. 그러나, 상기 다른 표면 교란 수단은 교란 부재 내에 위치될 수 있거나 아니면 다르게 그 부재와 접촉할 수 있다. 예컨대, 각각의 교란 수단은 다수의 강모나 필라멘트를 포함할 수 있고, 상기 다른 표면 교란 수단의 강모나 필라멘트는 교란 부재의 강모나 필라멘트에 인접하여 위치하거나 또는 그들 사이에 위치된다.

교란 장치는 바람직하게는 회전가능한 브러쉬 바의 형태이다.

제 2 양태에서, 본 발명은 표면 처리 기구용 청소기 헤드를 제공하는 바, 이 청소기 헤드는 하우징 및 전술한 바와 같은 교란 장치를 포함한다. 본 청소기 헤드는 바람직하게는 오물 실린 공기가 청소기 헤드에 들어갈 때 통과하게 되는 흡인 개구를 갖는 밑판 및 청소 대상 표면에 청소기 헤드를 지지하기 위한 복수의 지지부재를 포함하고, 청소기 헤드의 사용 중에 몸체가 회전될 때 교란 부재가 상기 흡인 개구를 통해 돌출하게 되며, 상기 지지 부재는 바람직하게는 상기 밑판에 회전가능하게 설치되는 바퀴나 롤러와 같은 구름 요소의 형태로 되어 있다.

제 3 양태에서 본 발명은 전술한 바와 같은 청소기 헤드 또는 교란 장치를 포함하는 표면 처리 기구를 제공한다.

"표면 처리 기구" 라는 용어는 넓은 의미를 갖는 것으로, 어떤 방식으로 표면을 깨긋히 하거나 처리하기 위해 그 표면 위를 이동하는 본체와 헤드를 갖는 다양한 기계를 포함한다. 표면 처리 기구는 카펫 스윕퍼(sweeper)와 같이 단순히 표면을 교란시키는 기계, 표면으로부터 물질을 끌어 올리기 위해 그 표면에 흡인만 가하는 기계(예컨대, 진공 청소기(건식, 습식 또는 습식/건식 병용), 광택내기/왁스 바르기 기계와 같이 표면에 물질을 가하는 기계, 및 압력 세척 기계 및 샴푸 기계를 포함한다.

본 발명의 제 1 양태와 관련하여 설명한 점들은 본 발명의 제 2 또는 3 양태에도 동등하게 적용되며, 그 반대도 마찬가지다.

이제 본 발명의 실시 형태를 첨부 도면을 참조하여 예시적으로만 설명할 것이다.

도 1 은 바닥 도구를 위쪽에서 본 전방 사시도이다.
도 2 는 도 1 의 바닥 도구를 아래쪽에서 본 전방 사시도이다.
도 3 은 도 1 의 바닥 도구의 저면도이다.
도 4 는 도 1 의 바닥 도구의 브러쉬 바의 분해도이다.
도 5 는 도 4 의 브러쉬 바의 사시도이다.
도 6 은 도 4 의 브러쉬 바의 평면도이다.
도 7 은 바닥 도구가 카펫 깔린 바닥면 상에 있을 때 도 3 에 도시되어 있는 선 A - A 을 따라 취한 단면도이다.
도 8 은 바닥 도구가 딱딱한 바닥면 상에 있을 때 도 3 에 도시되어 있는 선 A - A 을 따라 취한 단면도이다.
도 9 는 도 4 의 브러쉬 바의 수정 버젼의 사시도이다.
도 10 은 도 1 의 바닥 도구에 사용되는 대안적인 브러쉬 바의 사시도이다.

먼저 도 1 - 3 을 참조하면, 바닥 도구(10)는 연결부(14)에 회전가능하게 부착되는 청소기 헤드(12)를 포함한다. 상기 연결부(14)의 자유 단부는 청소 기구(미도시)의 봉, 호스 또는 다른 덕트에 부착될 수 있다. 청소기 헤드(12)는 하우징(16) 및 하부판 또는 밑판(18)을 포함하며, 이 하부판 또는 밑판은 오물 실린 유체 흐름이 청소기 헤드(12)에 들어갈 때 통과하게 되는 흡인 개구(20)를 포함한다. 하우징(16)에는 상기 흡인 개구(20)로부터 하우징(16)의 후방에 위치하는 출구 덕트(22)까지 이르는 흡인 통로가 형성되어 있다. 하우징(16)은 바람직하게는 전방 범퍼(23)를 포함한다. 상기 밑판(18)은, 밑판(18)의 함몰부 안에 장착되어 바닥면상에서 청소기 헤드(12)를 지지하며 구름 요소의 형태로 된 복수의 지지 부재(24)를 포함한다. 도 7 및 8 을 참조하면, 지지 요소(24)는, 청소기 헤드(12)가 딱딱한 바닥면(66) 상에 있을 때 그 바닥면 위에서 밑판(18)을 지지하고 청소기 헤드(12)가 카펫 깔린 바닥면(64) 상에 있을 때는 카펫의 털(pile) 안으로 가라 앉아 밑판(18)의 바닥면이 그 카펫의 섬유와 접촉하게 해주도록 되어 있다. 밑판(18)은 바람직하게는 하우징(16)에 대해 선회가능하여, 밑판(18)은 청소 중에 카펫 깔린 바닥면(64) 위에 부드럽게 탈 수 있다.

상기 연결부(14)는 한쌍의 바퀴(28, 30)에 의해 지지되는 도관(26)을 포함한다. 이 도관(26)은 출구 덕트(22)에 연결된 전방부(32) 및 이 전방부(32)에 선회가능하게 연결되며 또한 청소 기구의 봉, 호스 또는 다른 덕트에 연결될 수 있는 후방부(32)를 포함하며, 이 청소 기구는 오물/먼지 분리 장치 및 모터 구동식 팬(fan) 유닛을 포함하며, 이 팬 유니은 바닥면으로부터 흡인 개구(30)를 통해 오물 실린 공기를 빨아들기 위한 것이다. 가요성 호스(36)가 도관(26)의 전방부(32) 및 후방부(34)의 내부에서 그들 사이에 연장되어 있다.

상기 청소기 헤드(12)는 바닥면 상에 있는 오물과 먼지를 교란시키기 위한 교란 장치를 포함한다. 이 실시예에서, 교란 장치는 하우징(16)의 브러쉬 바 챔버(42) 안에 설치되는 회전가능한 브러쉬 바(40)를 포함한다. 브러쉬 바 챔버(42)는 부분적으로는 하우징(16)의 일반적으로 반원통형인 부분(43)으로 형성되며, 이는 바람직하게는 투명 재료로 형성된다. 브러쉬 바(40)는 하우징(16)의 모터 하우징(44) 안에 위치하는 모터(미도시)에 의해 구동된다. 이 모터는 상기 도관(26)의 후방부(34)에 있는 말단부에 전기적으로 연결되어 있는데, 이 말단부는 청소 기구의 덕트에 위치하는 일치하는 프로파일의 말단부와 연결되어 전력이 모터에 공급될 수 있게 해준다.

상기 브러쉬 바(40)는, 상기 흡인 통로를 통과하는 공기로부터 격리되도록 적어도 부분적으로 구동 기구 하우징(46) 안에 위치되어 있는 구동 기구에 의해 모터에 연결된다. 브러쉬 바(40)의 일단부는 구동 기구에 연결되어 그 브러쉬 바(40) 가 모터에 의해 구동될 수 있으며, 브러쉬 바(40)의 다른 단부는 브러쉬 바 챔버(42)의 측벽에 설치되어 있는 엔드캡(48)에 의해 회전가능하게 지지된다.

상기 브러쉬 바(40)는 도 4 - 6 에 보다 자세히 도시되어 있다. 브러쉬 바(40)는 상이한 두 종류의 교란 수단을 갖고 있는 기다란 몸체(50)를 포함하며, 상기 교란 수단은 브러쉬 바(40)가 모터로 구동될 때 바닥면으로부터 오물과 먼지를 교란시키기 위한 것이다. 각각의 상이한 종류의 교란 수단은 브러쉬 바(40)가 모터로 구동될 때 밑판(18)에 있는 흡인 개구(20)로부터 돌출된다. 스핀들(51)이 상기 몸체(50)의 일단부에 설치되며, 이 스핀들(51)은 상기 엔드캡(48)에 연결된다.

브러쉬 바(40)의 몸체(50)에 설치되는 제 1 교란 수단은 비교적 짧고 바람직하게는 비교적 뻣뻣한 강모(52)를 포함한다. 이들 강모(52)는 바람직하게는 나일론으로 형성된다. 이 실시 형태에서, 비교작 짧은 강모(52)는 몸체(50)를 따라는 각도 이격된 두개의 나선형 열로 배치되어 있다. 각각의 열내에는 비교적 짧은 강모(52)가 그 열을 따라 각도 이격되어 있는 일련의 클러스터 또는 술(tuft: 53)에 배치되어 있다. 각각의 술(53)은 바람직하게는 약 100 ∼ 150 개의 강모를 포함하며, 각각의 술(53)은 2 ∼ 4 mm 의 직경을 갖는다. 각 강모(52)의 직경은 바람직하게는 100 ∼ 200 ㎛ 이다. 비교적 짧은 강모(52)의 길이는, 바닥 도구(50)가 조립될 때 이들 강모(52)의 선단이 브러쉬 바(40)의 회전 중에 지지 부재(24)의 최하측 말단부 사이의 평면 밑으로 돌출되지 않도록 선택된다.

브러쉬 바(40)의 몸체(50)에 설치되는 제 2 교란 수단은 비교적 길고 바람직하게는 비교적 연한 강모(54)를 포함한다. 도 7 에 도시되어 있는 바와 같이, 비교적 긴 강모(54)는 몸체(50)로부터 반경방향 외측으로 상기 비교적 짧은 강모(52)를 넘어서 돌출되어 있다. 몸체(50)의 회전 중에, 비교적 짧은 강모(52)는 직경(D1)을 갖는 원통형 공간을 휩쓸게 되며, 비교적 긴 강모(54)는 D1 보다 큰 직경(D2)를 갖는 원통형 공간을 휩쓸게 된다. D1 과 D2 의 차는 바람직하게는 1 ∼ 10 mm, 더 바람직하게는 2 ∼ 6 mm 이다. 비교적 짧은 강모(52)와는 대조적으로, 비교적 긴 강모(54)의 길이는, 이 비교적 긴 강모(54)가 브러쉬 바(40)의 회전 중에 지지 부재(24)의 최하측 말단부 사이의 평면을 넘어 돌출되도록 선택된다.

비교적 긴 강모(54)는 비교적 짧은 강모(52)를 형성하는 재료 보다 낮은 면저항을 갖는 재료로 형성된다. 비교적 긴 강모(54)의 면저항은 바람직하게는 1×10^-5 ∼ 1×10¹² Ω/sq 이다. 이와 비교하여, 비교적 짧은 강모(52)의 면저항은 바람직하게는 1×10¹² Ω/sq 보다 높다. 비교적 긴 강모(54)는 전기 전도성 재료로 만들어질 수 있다. 이 강모는 금속, 흑연, 전도성 아크릴 또는 다른 복합 재료로 형성될 수 있는데, 하지만 이 실시예에서 비교적 긴 강모(54)는 탄소 섬유 강모를 포함한다. 각 강모(54)의 직경은 바람직하게는 5 ∼ 20 ㎛ 이다.

몸체(50)는 비교적 긴 강모(54)의 각도 이격된 복수의 연속적인 열을 포함하며, 이 열 역시 바람직하게는 몸체(50)를 따라 나선형으로 연장되어 있다. 이 실시 형태에서, 몸체(50)는 비교적 긴 강모(54)의 4개의 연속적인 열을 포함하고, 각 열은 비교적 짧은 강모(52)로 형성되는 술(53)의 열로부터 각도 이격되어 있다. 비교적 긴 강모(54)의 각 열은 바람직하게는 1 mm 길이 당 20 ∼ 100개의 강모를 포함하며, 0.25 ∼ 2 mm 의 두께를 갖는다.

특히 도 4 를 참조하면, 이 실시 형태에서, 비교적 긴 강모(54)의 인접 열은 단일 강모 스트립(56)으로 형성된다. 각 스트립(56)은, 일반적으로 직사각형인 기다란 가요성 캐리어 부재를 강모 열에 부착하되 강모(54)의 각 열이 그 캐리어 부재의 각각의 긴 측면 가장자리로부터 외측으로 돌출되도록 함으로써 바람직하게 형성된다. 캐리어 부재는 스팃칭에 의해 또는 접착제를 사용해서 강모 열에 부착될 수 있다. 그런 다음, 강모의 단부가 몸체(50)로부터 바깥으로 돌출되도록 각 스트립(56)을 몸체(50)에 형성되어 있는 각각의 나선형 홈(58) 안에 위치시킨다. 스트립(50)은 이 스트립(56)에 설치되는 나선형 커넥터(60)에 의해 몸체(50)에 연결되고, 이 커넥터(60)는 그에 형성되어 있는 구멍에 삽입되는 나사(62)를 사용해서 몸체(50)에 연결된다. 상기 나사(62)는 캐리어 부재를 통해 밀어 넣을 수 있으며, 또는 그 캐리어 부재에 형성되어 있는 구멍을 통해 삽입될 수 있다. 접착 테이프를 각 캐리어 부재의 적어도 한 측부에 붙여, 강모의 단부가 몸체(50)의 길이를 따라 몸체(50)로부터 일정한 양으로 돌출되도록 스트립(56)을 상기 홈(58) 안에 정렬시킬 수 있다.

도 7 을 참조하면, 청소기 헤드(12)가 카펫 깔린 바닥면(64)상에 위치되면, 지지 부재(24)가 카펫의 털 안으로 가라 앉아, 밑판(18)의 바닥면이 카펫의 섬유와 접촉하게 된다. 브러쉬 바(40)가 회전할 때 비교적 짧은 강모(52)와 비교적 긴 강모(54) 둘다가 흡인 개구(20)에서 돌출되므로, 상이한 종류의 두 강모가 바닥면으로부터 오물과 먼지를 교란시킬 수 있다. 청소기 헤드(12)의 흡인 통로를 통해 공기 흐름이 발생되면, 이 오물과 먼지는 그 공기 흐름에 동반되어 바닥 도구(10)를 통과해 청소 기구에 전달된다.

청소기 헤드(12)가 카펫 깔린 바닥면(64)에서 딱딱한 바닥면(66) 상으로 이동하면, 도 8 에 도시되어 있는 바와 같이, 밑판(18)이 그 딱딱한 바닥면(66)에서 떨어져 있게 된다. 비교적 짧은 강모(52)의 선단은 지지 부재(24)의 최하측 말단부사이의 평면 밑으로 돌출되지 않으므로, 이들 강모는 딱딱한 바닥면(66)과 접촉하지 않으며, 그래서 이들 강모에 의해 딱딱한 바닥면(66)이 긁히거나 다른 자국이 생기는 것이 방지된다. 그러나, 비교적 긴 강모(54)는 상기 평면을 넘어 돌출하므로, 이들 강모는 브러쉬 바(40)의 회전으로 딱딱한 바닥면(66)과 접촉하여 이 바닥면을 가로지르면서 휩쓸게 된다. 비교적 긴 강모(54)의 비교적 낮은 면저항 때문에, 딱딱한 바닥면(66)상에 있는 정전기가 비교적 긴 강모(54)와의 접촉시 방전되며, 그리 하여, 그렇지 않으면 딱딱한 바닥면(66)에 부착될 미세한 먼지와 가루가 이들 강모에 의해 바닥면에서 떨어져서 공기 흐름에 동반되게 된다.

본 발명은 전술한 상세한 설명에 한정되지 않는다. 당업자라면 변형예를 분명 생각할 수 있을 것이다.

예컨대, 전술한 실시 형태에서, 청소기 헤드(12)는 모터로 구동되는 브러쉬 바(40)를 포함한다. 하지만 청소기 헤드(12)는 청소 대상 표면을 교란시키거나 아니면 다르게 처리하기 위한 대안적인 수단을 포함할 수 있다. 예컨대, 브러쉬 바(40)는 모터가 아닌 공기 터빈으로 구동될 수도 있다.

카펫 깔린 바닥면에 있는 정전기를 방전시키기 위해 비교적 짧은 강모(52)는 비교적 긴 강모(54)와 유사한 재료로 형성될 수 있으며, 그래서 1×10^-5 ∼ 1×10¹² Ω/sq 의 면저항을 가질 수 있다.

강모가 캐리어 부재의 비교적 긴 측면 가장자리 중의 하나로부터만 돌출되도록 각 스트립(56)을 수정할 수 있다. 따라서, 각각의 스트립(56)은 브러쉬의 형태로 될 수 있고, 강모는 그 브러쉬의 단지 한 측부로부터만 외측으로 연장된다. 수정된 버젼의 브러쉬 바(40')가 도 9 에 도시되어 있는데, 이 브러쉬 바에서는 각 스트립(56)이 전술한 바와 같이 수정되어 있다. 이러한 스트립(56)의 수정 결과, 강모(54)는 각 연결 부재(60)의 한 측부로부터만 외측으로 돌출된다. 따라서, 이 브러쉬 바(40')는 비교적 긴 강모(54)의 연속적인 두 열만 포함하며, 술(53)의 열과 비교적 긴 강모(54)의 열은 브러쉬 바(40')의 몸체(50) 주위에 번갈아 배치되어 있다. 브러쉬 바(40)의 경우 처럼, 비교적 긴 강모(54)는 몸체(50)로부터 반경방향 외측으로 상기 비교적 짧은 강모(52)를 넘어 돌출되어 있다.

다른 종류의 강모(52, 54)는 서로 이격될 필요는 없다. 브러쉬 바(40)는 강모의 복수의 열, 클럼프 또는 술을 포함할 수 있다. 예컨대, 비교적 짧은 강모(52)는 비교적 긴 강모(54)의 각 열내에 분산될 수 있다. 대안적으로, 비교적 긴 강모(54)는 비교적 짧은 강모(52)의 각 술(53)내에 분산될 수 있다.

상기 교란 수단은 몸체(50)에 설치되는 가요성 또는 강성 스트립재, 또는 몸체(50)에 연결되는 뒷받침재에 꿰매어진 필라멘트와 같은 강모 외의 다른 형태를 취할 수도 있다.

바닥 도구(10)가 카펫 깔린 표면에서 사용되는 것이 아닌 경우에는, 비교적 짧은 강모(52)는 없어도 되고, 따라서 브러쉬 바(40)는 전기 전도성 교란 부재만 포함하게 된다. 따라서, 브러쉬 바(40)는 도 2 - 8 에 도시된 바와 같이 비교적 긴 강모(54)로 형성되는 표면 교란 부재의 연속적인 열만 포함할 수 있다. 대안적으로, 브러쉬 바(40)는 바닥면에 있는 정전기를 방전시키기 위해 상이한 배치의 표면 교란 부재를 포함할 수 있다.

예컨대, 도 10 을 참조하면, 바닥 도구(10)에 사용되는 대안적인 브러쉬 바(80)는 전기 전도성 털(pile: 84)을 포함하는 외부 표면을 갖는 회전가능한 몸체(82)를 포함한다. 이 실시예에서, 털(84)은 카펫, 깔개 또는 천의 기모된 또는 보풀이 있는 표면과 유사하며, 예컨대 접착제를 사용해서 몸체(82)에 부척되는 직물 캐리어 부재(86)에 짜여진 필라멘트를 포함한다. 상기 털(84)의 필라멘트의 길이는 바람직하게는 4 - 15 mm 이고, 그 필라멘트는 바람직하게는 5 - 20 ㎛ 의 직경을 갖는다.

이들 필라멘트는 바람직하게는 탄소 섬유로 형성되지만, 대안적으로 금속 재료, 전도성 아크릴 재료 또는 다른 복합 재료로 형성될 수도 있다. 따라서, 털(84)의 필라멘트의 면저항은 바람직하게는 1×10^-5 ∼ 1×10¹² Ω/sq 이다. 상기 직물 캐리어 부재(86)는 몸체(82)상에 감겨지는 스트립의 형태일 수 있으며, 따라서 털(84)은 실질적으로 연속적이고, 실질적으로 몸체(82)의 외부 표면을 덮는다. 대안적으로, 캐리어 부재(86)는 몸체(82)가 삽입되는 원통형 슬리브의 형태일 수도 있다.

원하는 경우, 비교적 뻣뻣한 강모의 클럼프가 털(84)내에 분산될 수 있다. 대안적으로, 털(84)의 스트립이 몸체(82)에 미리 부착되어 있는 비교적 뻣뻣한 강모의 하나 이상의 나선형 열 주위에 감겨질 수 있다. 이들 강모는 브러쉬 바(40)의 비교적 짧은 강모(52)와 유사할 수 있으며, 따라서 반경방향 외측으로 털(84)의 필라멘트를 넘어 돌출되지 않도록 배치될 수 있다.

Claims (23)

1. 표면 처리 기구용 교란 장치로서,
   내부에 다수의 홈이 형성되어 있는 회전가능한 몸체, 교란 부재의 적어도 하나의 측면 가장자리가 상기 몸체로부터 외측으로 돌출되도록 각각의 상기 홈 안에 위치되는 교란 부재, 및 각각의 상기 홈 안에 위치되어 상기 교란 부재를 상기 몸체에 연결하는 연결 부재를 포함하고,
   각각의 상기 교란 부재는 자신의 길이를 따라 상기 몸체와 각각의 상기 연결 부재 사이에서 샌드위치되고(sandwiched), 상기 연결 부재는 연결 부재를 관통하여 형성된 구멍을 통하여 상기 몸체에 연결되는,
   표면 처리 기구용 교란 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   각각의 상기 교란 부재의 면저항은 1×10^-5 ∼ 1×10¹² Ω/sq 인 교란 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   각각의 상기 교란 부재는 금속, 탄소 섬유, 전도성 아크릴 및 복합 재료 중의 하나로 형성되는 교란 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   각각의 상기 홈은 적어도 부분적으로 나선형인 교란 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 연결 부재의 외부 표면은 몸체의 외부 표면과 실질적으로 동일 면을 이루는 교란 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   각각의 상기 교란 부재는 그의 상호 반대쪽 측면 가장자리가 몸체로부터 외측으로 돌출되도록 각각의 홈 안에 위치되는 교란 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   각각의 상기 교란 부재는 가요성을 갖는 교란 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   각각의 상기 교란 부재는 스트립의 형태인 교란 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   각각의 스트립은 다수의 강모로 형성되는 교란 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    각각의 스트립은 스트립 1 mm 길이 당 20 ∼ 100 개의 강모를 포함하는 교란 장치.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 강모는 5 ∼ 20 ㎛ 의 직경을 갖는 교란 장치.
12. 제 8 항에 있어서,
    각각의 스트립은 0.25 ∼ 2 mm 의 두께를 갖는 교란 장치.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전가능한 몸체는 다른 표면 교란 수단을 포함하는 교란 장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 다른 표면 교란 수단은 몸체의 홈들 사이에 위치되는 교란 장치.
15. 제 13 항에 있어서,
    상기 다른 표면 교란 수단은 몸체를 따라 복수의 열로 배치되는 교란 장치.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 다른 표면 교란 수단의 열은 불연속적인 교란 장치.
17. 제 13 항에 있어서,
    상기 다른 표면 교란 수단의 면저항은 교란 부재의 면저항과 다른 교란 장치.
18. 제 13 항에 있어서,
    상기 다른 표면 교란 수단의 강직도(stiffness)는 교란 부재의 강직도와 다른 교란 장치.
19. 제 13 항에 있어서,
    상기 다른 표면 교란 수단은 다수의 강모, 다수의 필라멘트 및 적어도 하나의 재료 스트립 중의 하나를 포함하는 교란 장치.
20. 제 1 항에 있어서,
    회전가능한 브러쉬 바의 형태로 되어 있는 교란 장치.
21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 따른 교란 장치를 포함하는 표면 처리 기구용 청소기 헤드.
22. 삭제
23. 삭제

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