KR100556836B1 - 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치 - Google Patents

Abstract

본 발명 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치는 청소기의 본체 케이스에 필터가 내부에 수용되어 있는 필터 컨테이너가 장착되어 있고, 그 필터 컨테이너의 하측에는 먼지나 이물질을 흡입하는 흡입헤드에 흡입관으로 연결되어 있으며, 그 흡입관의 양측 벽체에는 센서 보호창이 설치되어 있고, 그 센서 보호창이 설치된 흡입관의 양측에는 흡입관을 통하여 유입되는 먼지의 양을 검출하기 위한 적외선 발광센서와 적외선 수광센서가 설치되어 있는 로봇 청소기에서, 상기 센서 보호창이 설치된 흡입관의 내부에 흡입관으로 유입되는 공기의 흡입력에 의해 회동가능하게 설치되는 회동판과, 그 회동판의 양단부에 설치되어 회동판이 회동될 때 상기 센서 보호창의 내측면에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지제거솔로 구성되어, 청소기의 가동시 흡입관에 발생되는 흡입력에 의해 회동판이 회동되고 정지시 회동판이 복원되며 먼지제거솔에 의해 센서 보호창의 내측면에 부착된 먼지가 제거되도록 함으로써, 센서 보호창이 항상 깨끗한 상태를 유지하여 흡입관을 지나는 먼지의 양이 센서에서 항상 정확하게 검출되어 진다.

Description

로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치{SENSOR WINDOW CLEANING APPARATUS OF ROBOT CLEANER}

도 1은 본 발명의 센서 보호창 청소장치가 구비된 로봇 청소기의 정면도.

도 2는 도 1의 종단면도.

도 3은 도 2의 A-A'선 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 센서 보호창 청소장치의 사시도.

도 5는 도 4의 종단면도.

도 6은 본 발명에서 센서 보호창이 청소되는 동작을 보인 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 본체 케이스 3 : 필터

4 : 필터 컨테이너 5 : 흡입헤드

6 : 흡입관 31 : 적외선 발광센서

32 : 적외선 수광센서 34 : 센서 보호창

41 : 회동판 42 : 먼지제거솔

44 : 스토핑 돌기 45 : 토션 스프링

본 발명은 로봇 청소기에 관한 것으로, 특히 흡입관에 설치되어 있는 센서 보호창에 부착된 먼지가 청소기의 가동 또는 정지시 제거되어 먼지검출센서에서 항상 정확한 먼지량의 검출이 이루어질 수 있도록 한 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치에 관한 것이다.

로봇 청소기는 스스로 이동하며 청소를 하고, 충전기의 전원이 소진되면 스스로 충전대로 이동하여 충전을 하며, 충전을 마친 다음에는 다시 청소를 하던 본래의 위치로 되돌아가서 계속 청소를 하는 기기이다.

그리고, 상기와 같은 종래의 로봇 청소기는 흡입유로에 적외선 발광센서와 적외선 수광센서로 이루어진 먼지검출센서를 설치하여 흡입유로를 통하여 흡입되는 먼지의 양을 검출하여 흡입되는 먼지의 양에 따라 흡입세기가 조정되어지도록 제어된다.

즉, 흡입유로를 지나는 먼지의 양에 따라 상기 적외선 발광센서에서 발광된 빛이 적외선 수광센서에 수광되는 양의 차이가 있으며, 그와 같이 적외선 수광센서에 수광되는 빛의 양의 차이에 의해 먼지의 양을 검출하게 된다.

그런데, 상기와 같은 종래 로봇 청소기는 장시간 반복 사용시 흡입유로를 지나는 먼지들이 센서 보호창에 다량 부착되고, 그와 같이 센서 보호창에 다량의 먼지가 부착된 상태에서는 흡입유로를 지나는 먼지의 양을 정확하게 검출하는 것이 불가능하여 청소기의 흡입세기가 정확하게 제어되지 못하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 센서 보호창에 부착되어 있는 먼지가 청소기의 가동시와 정지시 청소되도록 하여 센서 보호창이 항상 깨끗한 상태가 유지되도록 함으로써 흡입유로를 지나는 먼지의 양이 항상 정확하게 검출되어지도록 하는데 적합한 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

청소기의 본체 케이스에 필터가 내부에 수용되어 있는 필터 컨테이너가 장착되어 있고, 그 필터 컨테이너의 하측에는 먼지나 이물질을 흡입하는 흡입헤드에 흡입관으로 연결되어 있으며, 그 흡입관의 양측 벽체에는 센서 보호창이 설치되어 있고, 그 센서 보호창이 설치된 흡입관의 양측에는 흡입관을 통하여 유입되는 먼지의 양을 검출하기 위한 적외선 발광센서와 적외선 수광센서가 설치되어 있는 로봇 청소기에 있어서,

상기 센서 보호창이 설치된 흡입관의 내부에 흡입관으로 유입되는 공기의 흡입력에 의해 회동가능하게 설치되는 회동판과,

그 회동판의 양단부에 설치되어 회동판이 회동될 때 상기 센서 보호창의 내측면에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지제거솔을,

구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 센서 보호창 청소장치가 구비된 로봇 청소기의 정면도이고, 도 2는 도 1의 종단면도이며, 도 3은 도 2의 A-A'선 단면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 로봇 청소기는 본체 케이스(1)의 내측에 흡입력을 발생시키기 위한 팬 모터(2)가 장착되어 있고, 그 팬 모터(2)의 전방에는 팬 모터(2)에 의해 흡입되는 먼지나 이물질을 포집하는 필터(3)가 내장된 필터 컨테이너(4)가 착,탈가능하게 설치되어 있다.

그리고, 상기 본체 케이스(1)의 하측에는 바닥의 먼지나 이물질들을 흡입하기 위한 흡입헤드(5)가 설치되어 있고, 그 흡입헤드(5)와 필터 컨테이너(4)는 흡입헤드(5)에서 흡입된 먼지나 이물질 필터 컨테이너(4)로 유입되어질 수 있도록 흡입관(6)으로 연결되어 있으며, 상기 흡입헤드(5)의 내부에는 바닥에 부착되어 있는 먼지나 이물질들을 흡입하기 용이하도록 쓸어 내기 위한 회전 브러시(7)가 설치되어 있다.

또한, 상기 팬 모터(2)의 하측에는 정,역회전이 가능한 한쌍의 구동바퀴(8)가 설치되어 있고, 상기 흡입헤드(5)의 후위에는 청소기의 후위를 지지하면서 회전되는 보조바퀴(9)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 청소기의 본체 케이스(1) 후면에는 충전단자(11)를 구비한 충전단자부(12)가 설치되어 있고, 실내의 벽면(13)에 설치된 전원단자부(14)에는 충전단자부(12)에 접속될 수 있도록 접속단자(15)가 구비되어 있어서, 충전단자(11)가 접속단자(15)에 접속된 상태에서 충전 배터리(16)에 충전을 할 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 청소기(1)의 전면 중앙부에는 초음파를 송신하는 초음파송신부(17)가 설치되어 있고, 그 초음파송신부(17)의 상,하측에는 초음파송신부(17)에서 송신된후 반사되는 초음파를 수신하여 장애물을 감지하기 위한 다수개의 초음파수신부(18)가 일정간격으로 두고 설치되어 있다.

그리고, 상기 전원단자부(14)의 하측에는 충전단자부(12)를 전원단자부(14)쪽으로 유도하기 위한 광신호를 발광하는 발광부(19)가 설치되어 있고, 상기 충전단자부(12)의 하측에는 상기 발광부(19)에서 발광되는 광신호를 수광할 수 있도록 수광부(20)가 설치되어 있다.

또한, 상기 흡입관(6)의 일측에는 빛을 발광하기 위한 적외선 발광센서(31)가 설치되어 있고, 반대쪽에는 적외선 발광센서(31)에서 발광된 적외선 빛(21)이 수광되는 적외선 수광센서(32)가 설치되어 있어서, 흡입관(6)을 지나는 먼지의 영향에 의해 적외선 수광센서(32)에서 수광되는 빛의 양의 차이가 발생되는 정도를 검출하여 흡입관(6)으로 흡입되는 먼지의 양을 검출함과 아울러 흡입력을 제어하도록 되어 있다.

상기 적외선 발광센서(31)와 적외선 수광센서(32)가 설치된 흡입관(6)의 벽체에는 통공(33)이 형성되어 있고, 그 통공(33)에는 빛이 통과됨과 아울러 센서들을 보호하기 위한 투명한 센서 보호창(34)이 설치되어 있으며, 그 센서 보호창(34)이 설치된 흡입관(6)의 내부에는 기기가 가동되어 흡입관(6)으로 흡입력이 발생되거나 정지시 회동되며 상기 센서 보호창(34)의 내측면에 부착되어 있는 먼지나 이 물질을 제거하기 위한 센서 보호창 청소장치(35)가 설치되어 있다.

상기 센서 보호창 청소장치(35)는 흡입관(6)의 내부에 흡입관(6)으로 흡입되는 흡입력에 의해 회동되는 회동판(41)과, 그 회동판(41)의 양단부에 설치되어 회동판(41)의 회동시 상기 센서 보호창(34)의 내측면에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지제거솔(42)로 구성되어 있다.

상기 회동판(41)은 소정두께와 면적을 가지는 사각 판체상으로, 후단부 양쪽에는 벽체에 핀(43)으로 결합되어 있다.

그리고, 상기 회동판(41)의 후단부 하측에는 상기 회동판(41)이 흡입관(6)에 흡입력이 작용하지 않을 때 흡입관(6)의 내부에서 벽면에 대하여 항상 수직하게 위치하도록 스토핑 돌기(44)가 설치되어 있다.

또한, 상기 회동판(41)의 후단부 상측에는 상기 회동판(41)이 흡입관(6)에 작용하는 흡입력에 의해 상측으로 회동된 상태에서 신속하게 원위치 되며 회동될 수있도록 토션 스프링(45)이 설치되어 있다.

도면중 미설명 부호 51은 제어수단이고, 52는 배기구이다.

상기와 같은 구성되어 있는 본 발명의 센서 보호창 청소장치가 구비된 로봇 청소기의 작용효과를 설명한다.

사용자가 청소기의 동작버튼을 누르면 충전 배터리(16)의 전원이 팬 모터(2)에 인가되어 팬 모터(2)가 회전되어 흡입력이 발생되며, 그와 같이 발생되는 흡입력에 의해 바닥의 먼지나 오물이 흡입헤드(5)로 흡입된 후, 흡입관(6)을 통하여 필터컨테이너(4)의 내부에 설치된 필터(3)에 수집되어 진다.

또한, 제어수단(51)의 제어신호에 의해 구동바퀴(8)를 구동시켜서 청소기를 이동시킴에 따라 일정영역의 청소가 자동으로 이루어지게 된다.

상기와 같이 자동청소를 수행하는 동안 충전 배터리(16)의 전압레벨이 도시생략된 전압감지부를 통해 감지되고, 제어수단(51)에서 전압감지부를 통해 감지된 충전 배터리(16)의 전압레벨이 설정된 소정레벨 이하로 되면 제어수단(51)에 의해 자동청소기의 청소가 정지되는 한편, 제어수단(51)은 현재위치를 내부 메모리에 기억시킨 다음, 메모리에 저장되어 있는 복귀조정에 의해 청소기를 복귀시키기 위한 제어신호를 발생한다.

따라서, 제어수단(51)의 제어신호에 의해 청소기가 전원단자부(14)측으로 이동되고, 청소기 본체(1)가 전원단자부(14)의 근처에 이르면, 전원단자부(14)의 하측에 설치된 발광부(19)에서 발광되는 광신호가 충전단자부(12)의 하측에 설치된 수광부(20)에서 수광되고, 그 수광부(20)에서 수광되는 광신호에 의해 제어수단(41)에서 구동바퀴(9)를 구동제어함으로써, 충전단자부(12)가 전원단자부(14)측으로 접근된다.

그 다음, 충전단자부(12)의 충전단자(11)가 전원단자부(14)의 접속단자(15)에 접촉이 되고, 전원단자부(14)에 의해 공급되어지는 전원에 의해 충전 배터리(16)의 충전이 이루어진다.

한편, 청소기 내의 충전 배터리(16)가 충전되는 동안, 전압감지부를 통해 충전 배터리(16)에 충전되는 전압레벨이 감지되어 제어수단(51)으로 제공되고, 제어수단(51)은 전압감지부를 통해 감지되는 충전 배터리(16)의 전압레벨이 설정된 소 정레벨 이상이 되면 구동바퀴(8)를 구동제어함으로써, 청소가 전원단자부(14)로부터 분리된 다음, 청소기의 내부 메모리에 저장된 위치로 이동되어 청소작업을 계속 수행하게 된다.

그리고, 상기와 같이 청소가 이루어질때에 상기 흡입헤드(5)를 통하여 흡입된 먼지나 이물질들은 흡입관(6)을 통하여 필터 컨테이너(4)에 설치된 필터(3)로 유입되는데, 이때 흡입관(6)의 일측에 설치된 적외선 발광센서(31)에서 빛이 발광되고, 그 발광된 빛은 흡입관(6)의 타측에 설치된 적외선 수광센서(32)에 수광이 되며, 흡입관(6)의 내부를 통과하는 먼지나 이물질의 양이 많을수록 빛이 차단되어 적외선 수광센서(32)에 수광되는 빛의 양은 적어지므로, 제어수단(51)에서 적외선 수광센서(32)에 수광되는 빛의 양에 따라 팬 모터(2)의 회전수를 조정하는 것에 의해 흡입력이 조정되어 진다.

또한, 청소기가 가동되어 상기 흡입관(6)에 흡입력이 발생되면 흡입관(6)의 내부에 설치된 회동판(41)이 흡입력에 의해 도 6의 a)에서 일점쇄선으로 표시된 것과 같이 공기가 흡입되는 방향으로 회동되어 지는데, 그와 같이 회동판(41)이 회동될때에 회동판(41)의 양단부에 설치된 먼지제거솔(42)에 의해 센서 보호창(34)의 내측면에 부착된 먼지나 이물질들이 제거되어 진다.

상기와 같이 청소시 흡입관(6)에 흡입력이 작용하여 회동판(41)이 회동되어진 상태에서 청소기의 청소동작이 종료되어 흡입관(6)에 흡입력(6)이 발생되지 않는 상태가 되면, 상기 회동되었던 상기 회동판(41)은 토션 스프링(45)의 스프링력에 의해 도 6의 b)에서 실선으로 표시된 것과 같이 본래의 위치로 복원되어 지는 데, 이와 같이 회동판(41)이 복원될 때 회동판(41)의 양단부에 설치된 먼지제거솔(42)에 의해 센서 보호창(34)의 내측면에 부착된 먼지나 이물질들이 제거되어 진다.

즉, 상기 회동판(41)은 청소기의 비가동시에는 스토핑 돌기(44)에 의해 지지되는 상태로 흡입관(6)의 내측면에 수직한 방향으로 위치되고, 그와 같은 상태에서 청소기의 가동시나 정지시 흡입관(6)을 통하여 발생되는 흡입력의 유,무에 따라 회동판(41)이 회동되어지며, 그와 같이 회동되는 회동판(41)의 양단부에 설치된 먼지제거솔(42)에 의해 센서 보호창(34)에 부착된 먼지가 제거되므로 흡입관(6)을 통하여 흡입되는 먼지의 양이 항상 정확하게 검출된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치는 흡입관의 내부에 흡입력에 의해 회동가능하게 회동판을 설치하고, 그 회동판의 양단부에 먼지제거솔을 설치하여, 청소기의 가동시 흡입관에 발생되는 흡입력에 의해 회동판이 회동되고 정지시 회동판이 복원되며 먼지제거솔에 의해 센서 보호창의 내측면에 부착된 먼지가 제거되도록 함으로써, 센서 보호창이 항상 깨끗한 상태를 유지하여 흡입관을 지나는 먼지의 양이 센서에서 항상 정확하게 검출되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 청소기의 본체 케이스에 필터가 내부에 수용되어 있는 필터 컨테이너가 장착되어 있고, 그 필터 컨테이너의 하측에는 먼지나 이물질을 흡입하는 흡입헤드에 흡입관으로 연결되어 있으며, 그 흡입관의 양측 벽체에는 센서 보호창이 설치되어 있고, 그 센서 보호창이 설치된 흡입관의 양측에는 흡입관을 통하여 유입되는 먼지의 양을 검출하기 위한 적외선 발광센서와 적외선 수광센서가 설치되어 있는 로봇 청소기에 있어서,

   상기 센서 보호창이 설치된 흡입관의 내부에 흡입관으로 유입되는 공기의 흡입력에 의해 회동가능하게 설치되는 회동판과,

   그 회동판의 양단부에 설치되어 회동판이 회동될 때 상기 센서 보호창의 내측면에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지제거솔을,

   구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 회동판의 후단부 하측에는 상기 흡입관에 흡입력이 작용하지 않을 때 상기 회동판이 흡입관의 내부에서 벽면에 대하여 항상 수직하게 위치하도록 스토핑 돌기가 더 구비된 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 회동판의 후단부 상측에는 상기 회동판이 흡입관에 작용하는 흡입력에 의해 상측으로 회동된 상태에서 신속하게 원위치 되며 회동될 수 있도록 토션 스프링이 더 구비된 것을 특징으로 하는 로봇 청소기의 센서 보호창 청소장치.

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