KR102222010B1 - 무전원방식의 진공청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무전원방식의 진공청소기에 관한 것으로, 내부에 벨로우즈(bellows)부가 구비되고 전방 하부에 유입구가 구비되며, 일측에 배출구가 구비된 본체와; 일단이 상기 본체의 하부에 구비된 바퀴와 결합되고, 타단이 상기 벨로우즈부와 결합되어 벨로우즈부에 바퀴의 회전력에 의해 상기 벨로우즈부가 수축과 팽창을 반복하도록 하는 링크부를 포함하여 형성된다.
그리고, 상기 유입구와 배출구에는 상기 벨로우즈부의 수축과 팽창에 의한 공기압에 의해 개방되고 닫히는 개폐부재가 각각 구비된다.
이때, 상기 본체는 사각 박스체로 형성되고, 내측 양벽면에는 상기 벨로우즈부의 왕복 운동을 가이드하는 고정브라켓이 구비되며, 상기 벨로우즈부는 상기 고정브라켓 사이에 수직 방향으로 형성된다.
그리고, 상기 바퀴는 상기 본체의 양측에 각각 한 쌍이 기어방식으로 결합되고, 상기 링크부는 상기 각 바퀴에 편심 고정된 편심링크와, 상기 편심링크와 결합되는 구동바와 상기 구동바의 상,하 운동을 상기 벨로우즈부에 전달하는 종동바를 포함하여 형성된다.
또한, 상기 구동바는 상호 마주보는 한 쌍이 상호 결합되도록 연결바가 형성되고, 상기 종동바는 상기 연결바의 일측에서 하부로 연장되어 상기 벨로우즈부와 결합된다.
한편, 상기 배출구에는 먼지포집통이 형성되며, 상기 먼지포집통의 내부에는 필터부가 형성되고, 일측에는 상기 먼지포집통을 개폐하는 뚜껑이 형성된다.
이러한 본 발명에 의하면, 무전원으로 쓰레기를 포집할 수 있음은 물론 본체의 전,후진 시 벨로우즈부의 수축과 팽창에 의한 흡입력으로 진공청소기와 같이 흡입하여 비교적 넓은 장소를 용이하게 청소할 수 있는 효과가 있다.
또한, 제조가 간편하고 고장의 우려가 적어 제조비용은 물론 유지 관리 비용을 줄일 수 있으며 소음과 진동이 없어 층간소음을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

무전원방식의 진공청소기 {Vacuum cleaner without power source}

본 발명은 무전원방식의 진공청소기에 관한 것으로 보다 상세하게는, 유입구와 배출구가 구비된 몸체의 내부에 벨로우즈부가 구비되고 몸체에 형성된 바퀴의 회전력에 의해 벨로우즈부가 수축과 팽창을 반복하면서 유입구로 바닥면의 쓰레기를 흡입하고 배출구로 배출하여 몸체를 전진 또는 후진하는 단순한 작동으로 전원의 연결없이 비교적 넓은 공간을 간편하게 청소할 수 있음은 물론 소음과 진동이 없는 무전원방식의 진공청소기에 관한 것이다.

일반적으로 실내를 청소하기 위한 진공청소기는 유선으로 전원을 연결하거나 충전지에 충전하는 무선 진공청소기를 사용한다.

이러한 진공청소기는 가정과 같은 비교적 좁은 장소에서는 사용이 용이하나 비교적 넓은 강당, 체육관과 같은 실내를 청소하는 것은 전원선과 연결되는 별도의 연장선이 필요하고 소음이 발생하는 등의 문제점이 있었다.

특히 아파트, 다세대 주택에서 문제가 되는 층간소음에서 진공청소기의 사용은 큰 문제점이 되었다.

따라서, 무전원 방식의 진공청소기로 종래 공개특허 제10-2002-0064732호 '바퀴의 회전력을 이용한 자동 청소기'가 제시되었는데 이를 살펴보면 바퀴에 연결된 기어1이 회전하고 다시 기어2에 전달을 하고 이것이 기어3에 전달하고 이것이 다시 기어4에 전달하고 기어5에 연결된 회전 빗자루가 돌아가면서 청소를 하게 된다. 이때, 회전 빗자루에 쓸려진 쓰레기는 빗면을 통하여 쓰레기를 모으는 통에 모이게 된고 쓰레기가 모이게 되면 쓰레기 모으는 통을 꺼내어 비우게 되는 구조이다.

이와 같은 구조에 의하면 전력 공급없이 간편하게 청소를 할 수 있었다.

그러나, 종래 자동 청소기의 경우 회전 빗자루의 물리적인 힘에 의해 바닥의 먼지를 쓸어 미세먼지가 비산될 우려가 있었고, 포집된 먼지가 역류하여 외부로 배출될 수 있었으며, 전진에 의해서만 쓰레기를 포집할 수 있는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은, 무전원으로 쓰레기를 포집하여 할 수 있음은 물론 본체의 전,후진 시 벨로우즈부의 수축과 팽창에 의한 흡입력으로 진공청소기와 같이 흡입하여 비교적 넓은 장소를 용이하게 청소할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 제조가 간편하고 고장의 우려가 적어 제조비용은 물론 유지 관리 비용을 줄일 수 있으며 소음과 진동이 없어 층간소음을 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무전원방식의 진공청소기는 내부에 벨로우즈(bellows)부가 구비되고 전방 하부에 유입구가 구비되며, 일측에 배출구가 구비된 본체와; 일단이 상기 본체의 하부에 구비된 바퀴와 결합되고, 타단이 상기 벨로우즈부와 결합되어 벨로우즈부에 바퀴의 회전력에 의해 상기 벨로우즈부가 수축과 팽창을 반복하도록 하는 링크부를 포함하여 형성된다.

그리고, 상기 유입구와 배출구에는 상기 벨로우즈부의 수축과 팽창에 의한 공기압에 의해 개방되고 닫히는 개폐부재가 각각 구비된다.

이때, 상기 본체는 사각 박스체로 형성되고, 내측 양벽면에는 상기 벨로우즈부의 왕복 운동을 가이드하는 고정브라켓이 구비되며, 상기 벨로우즈부는 상기 고정브라켓 사이에 수직 방향으로 형성된다.

그리고, 상기 바퀴는 상기 본체의 양측에 각각 한 쌍이 기어방식으로 결합되고, 상기 링크부는 상기 각 바퀴에 편심 고정된 편심링크와, 상기 편심링크와 결합되는 구동바와 상기 구동바의 상,하 운동을 상기 벨로우즈부에 전달하는 종동바를 포함하여 형성된다.

또한, 상기 구동바는 상호 마주보는 한 쌍이 상호 결합되도록 연결바가 형성되고, 상기 종동바는 상기 연결바의 일측에서 하부로 연장되어 상기 벨로우즈부와 결합된다.

한편, 상기 배출구에는 먼지포집통이 형성되며, 상기 먼지포집통의 내부에는 필터부가 형성되고, 일측에는 상기 먼지포집통을 개폐하는 뚜껑이 형성된다.

이러한 본 발명에 의하면, 무전원으로 쓰레기를 포집할 수 있음은 물론 본체의 전,후진 시 벨로우즈부의 수축과 팽창에 의한 흡입력으로 진공청소기와 같이 흡입하여 비교적 넓은 장소를 용이하게 청소할 수 있는 효과가 있다.

또한, 제조가 간편하고 고장의 우려가 적어 제조비용은 물론 유지 관리 비용을 줄일 수 있으며 소음과 진동이 없어 층간소음을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 무전원방식의 진공청소기의 사시도.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 무전원방식의 진공청소기의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 무전원방식의 진공청소기의 작동 상태도.
도 6은 본 발명에 따른 무전원방식의 진공청소기의 다른 실시예.
도 7은 도 6의 다른 실시예에 따른 작동 상태도.

이하 본 발명에 따른 무전원방식의 진공청소기(이하 '진공청소기'라 함)를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 실시 예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

먼저, 도 1 내지 도 3과 같이 내부에 벨로우즈(bellows)부(110)가 구비되고 전방 하부에 유입구(120)가 구비되며, 일측에 배출구(130)가 구비된 본체(100)와; 일단이 상기 본체(100)의 하부에 구비된 바퀴(140)와 결합되고, 타단이 상기 벨로우즈부(110)와 결합되어 벨로우즈부(110)에 바퀴(140)의 회전력에 의해 상기 벨로우즈부(110)가 수축과 팽창을 반복하도록 하는 링크부(200)를 포함하여 형성된다.

이때, 상기 벨로우즈부(110)는 주름이 형성되고 소정 길이를 갖는 사각체로 하부가 개방된 형태로 형성된다.

그리고, 상기 본체(100)는 사각 통체로 형성되어 내부에 상기 벨로우즈부(110)가 고정되며 벨로우즈(110)하부가 상기 본체(110)의 하부면에 밀착되어 상기 유입구(120)를 통해 유입된 바닥면의 쓰레기를 배출구(130)를 통해 배출되도록 한다.

한편, 도 4와 같이 상기 유입구(120)는 상기 벨로우즈부(110)의 하부에 형성되어 바닥면의 쓰레기를 상기 벨로우즈부(110) 내부로 유입하게 되며, 상기 유입구(120)에는 전방측으로 유입관(121)이 연장 형성될 수 있다.

그리고, 상기 유입구(120)의 일측에는 배출구(130)가 형성되고, 상기 유입구(120) 및 배출구(130)에는 상기 벨로우즈부(110)가 팽창되면서 유입구(120)를 통해 쓰레기가 유입되고, 상기 벨로우즈부(110)가 수축되면서 상기 배출구(130)를 통해 이물질이 배출되게 된다.

이때, 상기 유입구(120)와 배출구(130)에는 쓰레기가 역류하는 것을 방지하도록 각각 개폐부재(150)가 구비된다.

즉, 상기 벨로우즈부(110)가 팽창하여 쓰레기가 벨로우즈부(110)로 유입될시 유입구(120)의 개폐부재(150)는 개방되고 배출구(130)의 개폐부재(150)는 닫히고, 반대로 벨로우즈부(110)가 수축할시 유입구(120)의 개폐부재(150)는 닫히고 배출구(130)의 개폐부재(150)는 개방되어 쓰레기를 배출하여 쓰레기의 역류를 방지하고 원활하게 흡입하여 배출할 수 있도록 한다.

보다 상세하게는 상기 유입구(120)와 배출구(130)에는 단턱(123,131)이 형성되며, 상기 개폐부재(150)는 중앙부가 배출구(130) 및 유입구(120)의 중앙부에 고정되고 양측이 벨로우즈부(110)의 압력에 의해 일측으로 탄성적으로 이동하도록 원형의 고무재질로 형성된다.

물론, 도 4와 같이 유입구(120)의 개폐부재(150)는 양측이 상부로 개방되고, 배출구(130)의 개폐부재(150)는 양측히 하부로 개방된다.

따라서, 개폐부재(150)의 둘레가 벨로우즈부(110)의 수축과 팽창에 의한 공기압으로 상기 단턱(122,131)에 구속되어 개방되고 원상태로 복원되어 닫히게 된다.

그리고, 상기 본체(100)는 사각 박스체로 형성되고, 내측 양벽면에는 상기 벨로우즈부(110)의 왕복 운동을 가이드하는 고정브라켓(160)이 구비되며, 상기 벨로우즈부(110)는 상기 고정브라켓(160) 사이에 수직 방향으로 형성된다.

이때, 상기 본체(100)의 상부 일측에는 손잡이(101)가 형성되어 상기 본체(100)를 용이하게 이동시킬 수 있으며, 상기 손잡이(101)는 상기 본체(100)의 크기에 따라 다양한 크기와 길이로 형성될 수 있으며 연장이 가능한 공지의 손잡이를 적용할 수 있다.

또한, 본체(100)는 가벼운 재질의 합성수지재로 형성되고 내부에 구비된 벨로우즈부(110)의 작동을 육안으로 확인할 수 있도록 투명 또는 반투명 재질로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 고정브라켓(160)은 하부가 상기 본체(100)의 하부에 안착된 상태로 내측 양벽면에 고정되어 그 사이에 상기 벨로우즈부(110)가 구비되어 상기 벨로우즈부(110)의 왕복 이동을 가이드하게 된다.

따라서, 상기 고정브라켓(160)의 양단은 내측으로 절곡된 형태로 상기 벨로우즈부(110)의 모서리부를 감싸는 형태로 대칭으로 형성된다.

이와 더불어, 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이 상기 바퀴(140)는 상기 본체(100)의 양측에 각각 한 쌍이 기어방식으로 결합되고, 상기 링크부(200)는 상기 각 바퀴(140)에 편심 고정된 편심링크(210)와, 상기 편심링크(210)와 결합되는 구동바(220)와 상기 구동바(220)의 상,하 운동을 상기 벨로우즈부(110)에 전달하는 종동바(230)를 포함하여 형성된다.

이때, 상기 바퀴(140)의 둘레는 연질의 고무 또는 실리콘 재질로 형성되어 바닥면에서 구름 회전시 소음이 발생하지 않도록 할 수 있다.

그리고, 상기 구동바(220)는 상호 마주보는 한 쌍이 상호 결합되도록 연결바(240)가 형성되고, 상기 종동바(230)는 상기 연결바(240)의 일측에서 하부로 연장되어 상기 벨로우즈부(110)와 결합된다.

이때, 상기 바퀴(140)의 회전축(141)은 상기 본체(100)의 하부에 고정되며, 전,후방에 2개의 바퀴(140)가 마주보는 형태로 4개가 형성될 수 있다.

그리고, 전,후방의 바퀴(140)가 일시에 회전할 수 있도록 상기 바퀴(140)는 홈이 형성된 평기어 형태로 형성되고 그 사이에 연결기어(142)가 구비되어 상기 벨로우즈부(110)의 동력 역할을 하는 상기 바퀴(140)가 동기화되어 구름 회전될 수 있도록 한다.

한편, 상기 마주보는 한 쌍의 링크부(200)는 일단이 각 바퀴(140)의 중심에서 일측에 고정된 편심링크(210)와, 상기 편심링크(210)의 타단에 결합되어 상부로 연장되는 구동바(220)와, 상기 구동바(220)의 상,하 이동에 의해 상,하로 이동되는 종동바(230)를 포함하여 이루어지고 상기 구동바(220)의 타단에는 상기 연결바(240)가 고정되어 한 쌍의 구동바(220)에 의해 상기 종동바(230)에 결합된 벨로우즈부(110)가 상하 왕복이동하며 수축, 팽창하게 된다.

이때, 상기 구동바(220)는 상기 고정브라켓(160)의 외측에 형성되며, 상기 고정브라켓(160)에는 상기 구동바(220)가 수직 상,하 왕복 이동을 가이드하는 가이드브라켓(170)이 형성되고, 상기 가이드브라켓(170)은 일단이 상기 고정브라켓(160)에 볼트 등에 의해 고정되고 타단에는 상기 구동바(220)가 삽입되도록 가이드홀(171)이 형성된 가이드부재(172)가 형성된다.

또한, 상기 가이드부재(172)는 두 개의 철판을 포개어 양측이 상기 가이드브라켓(170)에 의해 고정되고 하나의 철판을 원형으로 절곡하여 가이드홀(171)을 형성할 수 있다.

이러한 가이드부재(172)는 상기 고정브라켓(160)의 외측에 고정된 고정바(174)에 의해 볼트 등으로 고정된다.

물론, 상기 가이드브라켓(170)은 복수개가 수직 방향으로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 연결바(240)에는 상단이 볼트 등으로 고정된 종동바(230)가 하향 연장되어 하단이 상기 벨로우즈부(110)의 상부에 고정된다.

따라서, 상기 바퀴(140)의 1회전에 상기 벨로우즈부(110)는 수직 상,하로 1회 수축, 팽창하게 된다.

이와 더불어 상기 배출구(130)에는 먼지포집통(180)이 형성되며, 상기 먼지포집통(180)의 내부에는 필터부(182)가 형성되고, 일측에는 상기 먼지포집통(180)을 개폐하는 뚜껑(181)이 형성된다.

이때, 상기 먼지포집통(180)은 투명 재질로 형성되어 내부에 먼지가 포집된 정도를 육안으로 확인할 수 있으며, 복수개의 구멍(183)이 형성되어 상기 필터부(182)를 통해 걸러진 공기가 외부로 배출될 수 있도록 한다.

그리고, 상기 뚜껑(181)은 공지의 개폐방법으로 먼지포집통(180)을 간편하게 개방하여 포집된 먼지를 비우고 필터부(182)의 필터를 간편하게 교체할 수 있다.

이때 상기 필터부(182)는 부직포, 헤파필터 등 공지의 진공청소기에 적용되는 필터를 하나 이상 구비할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 진공청소기(1)는 전기 및 충전지를 사용하지 않아 소음과 진동을 줄여 친화경적이고 층간 소음을 줄일 수 있음은 물론 체육관, 강당과 같은 비교적 넓은 장소를 용이하게 청소할 수 있게 된다.

그리고, 도 6은 본 발명의 진공청소기(1)의 다른 실시예를 도시한 도면이다.

도 6과 같이 본 발명의 진공청소기(1)의 본체(100)는 내부에 벨로우즈부(110)가 구비되며 전방 하부에 한쌍의 바퀴(140)가 형성되어 전후 길이가 높이보다 긴 박스형태로 형성되며 후방 상부에는 막대형의 손잡이(101)가 돌출된다.

이때, 상기 벨로우즈부(110)는 진공청소기(1)의 진행방향으로 팽창과 수축의 왕복 운동을 한다.

이와 같은 형태는 핸디(handy)형 청소기와 같이 후방측을 상부로 기울여 전방측의 바퀴(140)를 바닥면에 회전시켜 상술한 바와 같이 바퀴(140)의 회전을 상기 바퀴(140)와 연결된 링크부(200)에 전달하여 상기 벨로우즈부(110)를 팽창, 수축시키게 된다.

물론 상기 링크부(200) 역시 진공청소기(1)의 진행방향으로 형성되며 상기 편심링크(210)는 각 바퀴(140)의 중앙부에서 외측에 고정되며 상기 구동바(220)는 가이드브라켓(170)에 의해 전,후 왕복 이동되고 상기 구동바(230)의 이동과 동시에 상기 벨로우즈부(110)의 후방과 연결된 종동바(230)가 전,후 왕복 이동하여 벨로우즈부(110)를 팽창, 수축시키게 된다.

즉, 도 7의 (a)와 (b)에 도시한 바와 같이 본 발명의 진공청소기(1)를 전진 또는 후진하게 되며 상기 벨로우즈부(110)가 전,후로 팽창, 수축을 반복하여 바닥의 쓰레기를 청소하게 된다.

이때, 쓰레기를 유입하는 유입구(120)는 상기 벨로우즈부(110)의 전방에 형성되고 배출구(130)는 벨로우즈부(110)의 후방에 형성되어 벨로우즈부(110)의 후단에 상술한 필터부(182)와 뚜껑(181)이 구비된 먼지포집통(180)이 형성된다.

한편, 상기 본체(100)의 후방은 조립식으로 형성되어 상기 먼지포집통(180)에 포집된 쓰레기를 배출할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같은 형태의 다른 실시예의 진공청소기(1)는 전체적으로 컴팩트한 형태로 비교적 작은 크기로 제작하여 가정집 등 협소한 장소에서도 전기를 사용하지 않고 소음과 진동 없이 간편하게 청소를 할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

1: 진공청소기 100: 본체
110: 벨로우즈(bellows)부 120: 유입구
130: 배출구 140: 바퀴
150: 개폐부재 160: 고정브라켓
170: 가이드브라켓 180: 먼지포집통
200: 링크부 210: 편심링크
220: 구동바 230: 종동바
240: 연결바

Claims (6)

1. 내부에 벨로우즈(bellows)부(110)가 구비되고 전방 하부에 유입구(120)가 구비되며, 일측에 배출구(130)가 구비된 본체(100)와; 일단이 상기 본체(100)의 하부에 구비된 바퀴(140)와 결합되고, 타단이 상기 벨로우즈부(110)와 결합되어 벨로우즈부(110)에 바퀴(140)의 회전력에 의해 상기 벨로우즈부(110)가 수축과 팽창을 반복하도록 하는 링크부(200)를 포함하여 형성되며, 상기 유입구(120)와 배출구(130)에는 상기 벨로우즈부(110)의 수축과 팽창에 의한 공기압에 의해 개방되고 닫히는 개폐부재(150)가 각각 구비되되, 상기 유입구(120)와 배출구(130)에는 단턱(123,131)이 형성되며, 상기 개폐부재(150)는 중앙부가 배출구(130) 및 유입구(120)의 중앙부에 고정되고 양측이 벨로우즈부(110)의 압력에 의해 일측으로 탄성적으로 이동하도록 원형의 고무재질로 형성되고, 상기 본체(100)는 사각 박스체로 형성되고, 내측 양벽면에는 상기 벨로우즈부(110)의 왕복 운동을 가이드하는 고정브라켓(160)이 구비되며, 상기 벨로우즈부(110)는 상기 고정브라켓(160) 사이에 수직 방향으로 형성되고, 상기 바퀴(140)는 상기 본체(100)의 양측에 각각 한 쌍이 기어방식으로 결합되되, 상기 바퀴(140)는 평기어 형태로 형성되고 그 사이에 연결기어(142)가 구되며, 상기 링크부(200)는 상기 각 바퀴(140)에 편심 고정된 편심링크(210)와, 상기 편심링크(210)와 결합되는 구동바(220)와 상기 구동바(220)의 상,하 운동을 상기 벨로우즈부(110)에 전달하는 종동바(230)를 포함하여 형성되며, 상기 구동바(220)는 상호 마주보는 한 쌍이 상호 결합되도록 연결바(240)가 형성되고, 상기 종동바(230)는 상기 연결바(240)의 일측에서 하부로 연장되어 상기 벨로우즈부(110)와 결합되며, 상기 배출구(130)에는 먼지포집통(180)이 형성되며, 상기 먼지포집통(180)의 내부에는 필터부(182)가 형성되고, 일측에는 상기 먼지포집통(180)을 개폐하는 뚜껑(181)이 형성되며, 먼지포집통(180)에는 복수개의 구멍(183)이 형성되는 것을 특징으로 하는 무전원방식의 진공청소기.
   
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