KR100862082B1 - 청소로봇 장착용 걸레툴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 청소로봇 장착용 걸레툴에 관한 것으로, 그 목적은 건식청소를 위한 청소로봇의 흡입툴에 교체 설치가 가능하고, 청소로봇의 이동방향에 맞추어 걸레툴 역시 자유롭게 회전이동하여 청소를 용이하게 진행할 수 있는 청소로봇 장착용 걸레툴을 제공하는 것이다.

본 발명은 본 발명은 청소로봇의 선단에 위치한 흡입구에 회전가능하도록 연결되어 설치되는 연결부와, 상기 청소로봇의 후단을 향하도록 연결부 후면에 일측단이 연결되어 설치되는 연결봉과, 상기 연결봉의 타측단이 회전가능하도록 연결되고 바닥면에 걸레가 설치되는 걸레설치부를 포함하도록 되어 있다.

청소로봇, 걸레툴, 걸레로봇, 착탈식, 무게중심

Description

청소로봇 장착용 걸레툴{Wet floorchoth tool}

본 발명은 청소로봇 장착용 걸레툴에 관한 것으로, 청소로봇의 진행방향에 대하여 걸레툴의 회전중심점 후부에 걸레툴의 무게중심점을 위치시켜 청소로봇의 진행방향에 따라 걸레툴의 넓은 면이 수직상태를 유지하도록 회전이동될 수 있는 청소로봇 장착용 걸레툴에 관한 것이다.

일반적으로 청소로봇은 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.

상기와 같은 청소로봇은 바퀴 등의 이동수단을 구비하는 본체에 흡입구를 구비하는 청소툴이 설치되고, 상기 청소툴의 흡입구와 연결되어 필터가 내장된 먼지통이 설치되며, 상기 먼지통 후부에 흡입력을 발생시키는 흡입모터가 설치되도록 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 청소로봇은 대부분 건식청소 즉, 진공청소만을 할 수 있는 경우가 대부분으로, 습식청소인 걸레질을 할 수 있는 청소로봇에 대한 요구가 지속적으로 발생되고 있다.

상기와 같은 소비자의 욕구를 충족하기 위하여, 특허등록 제 0669889 호 및 특허등록 제 0580951 호와 같이, 건식청소와 습식청소를 할 수 있는 청소로봇이 개발되고 있으나, 상기와 같은 종래 청소로봇은 청소로봇 진행방향에 대하여 건식청소를 하기 위한 흡입구가 선단에 위치하고, 그 후단에 습식청소를 위한 걸레가 위치하도록 설치되어 있어, 걸레에 의한 청소면적에 제한이 발생되는 문제점이 있었다.

즉, 특허등록 제 0669889 호의 경우, 본체의 하면에 형성된 흡입구에 분리 가능하게 삽입되고, 외주면에 걸레가 장착되며, 양단에 베어링부가 설치되는 걸레봉과; 상기 걸레봉이 회전 가능하게 고정되도록 상기 흡입구의 둘레에 장착되고, 상기 걸레봉의 하부가 노출되도록 노출공이 형성되는 고정덮개와; 상기 걸레봉의 일단에 대응하여 상기 흡입구의 내측에 설치되는 구동모터와; 상기 구동모터의 구동에 의해 상기 걸레봉이 회전되도록 상기 구동모터와 걸레봉의 사이에 구비되는 동력전달부를 포함하여 구성되어, 걸레봉의 회전에 의해 바닥 청소면에 대하여 습식청소를 진행하도록 되어 있으나, 상기 걸레봉은 청소로봇 본체의 하단에 위치하도록 설치되어 있어, 각 모서리 지역에 대해서는 걸레봉이 접촉될 수 없다.

또한, 특허등록 제 0580951 호 역시, 걸레지지판의 외주 전체를 감을 수 있도록 롤 형태의 걸레를 사용하여, 걸레에 의해서 바닥을 물걸레질을 할 때, 걸레와 바닥이 접촉되는 부위를 가변시킬 수 있도록 하고 있으나, 상기와 같은 롤형상의 걸레가 청소로봇의 본체 하부에 위치하도록 되어 있어, 각 모서리 지역에 대해서는 걸레질이 불가능하다.

상기에서와 같은 종래의 걸레질이 가능하도록 이루어진 청소로봇의 경우, 걸레가 청소로봇의 본체 하부에 설치되는 것이 대부분으로, 이와 같은 청소로봇을 이용한 청소면적에는 항시 제한적 요소가 있었다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 청소로봇의 진행방향에 대하여 선단 즉, 흡입툴의 설치 부위에 걸레툴을 설치하는 방안이 연구되고 있으나, 청소로봇의 선단에는 충돌감지 및 방지를 위한 가이드범퍼, 초음파센서 등이 설치되어 있어, 걸레툴의 설치공간 확보에 어려움이 있으며, 설사, 흡입툴을 제거하고 이에 걸레툴을 설치한다 하더라도, 이동로봇의 방향전환에 따른 걸레툴의 방향을 제어할 수 없는 문제점이 있었다. 즉, 흡입툴의 경우, 툴에 보조캐스터가 설치되어 청소로봇의 방향전환시, 청소로봇의 진행방향에 대하여 흡입툴이 수직상태를 유지하도록 되어 있으나, 걸레툴의 경우, 걸레가 청소바닥면에 밀착되어야 하므로, 보조캐스터를 설치할 수 없으며, 이로 인해 청소로봇의 방향전환시 걸레툴의 방향을 제어할 수 없는 문제점이 발생되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 건식청소를 위한 청소로봇의 흡입툴에 교체 설치가 가능한 걸레툴을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 청소로봇의 이동방향에 맞추어 걸레툴 역시 자유롭게 회전이동하여 청소를 용이하게 진행할 수 있는 청소로봇 장착용 걸레툴을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 청소로봇과의 연결부위(회전중심점) 후부에 걸레툴의 무게중심점이 위치하도록 하여, 별도의 보조바퀴 없이 걸레툴 자체의 구조에 의해 청소로봇 진행방향으로 회전이 자유로운 청소로봇 장착용 걸레툴을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 힌지결합에 의해 걸레툴의 좌우 유동성을 확보하여 바닥면 상태에 관계없이 걸레툴의 밀착성을 향상시키고, 이를 통해 방향성을 향상시킬 수 있는 청소로봇 장착용 걸레툴을 제공하는 것이다.

본 발명은 청소로봇의 선단에 위치한 흡입구에 회전가능하도록 연결되어 설치되는 연결부와,

상기 청소로봇의 후단을 향하도록 연결부 후면에 일측단이 연결되어 설치되는 연결봉과,

상기 연결봉의 타측단이 회전가능하도록 연결되고 바닥면에 걸레가 설치되는 걸레설치부를 포함하도록 되어 있다.

이때, 상기 걸레설치부는 무게중심점이 일측에 치우쳐 위치하는 형상을 구비하도록 되어 있다.

또한, 상기 연결부의 회전중심점과 걸레설치부의 일측에 치우쳐진 무게중심점은 서로 일직선상에 위치하도록 연결봉에 의해 연결부와 걸레설치부가 연결되어 설치된다.

본 발명은 청소로봇의 진행방향에 대하여 걸레툴의 회전중심점 후부에 걸레가 설치되는 걸레설치부의 무게중심점이 위치하도록 되어 있어, 청소로봇의 방향전환 변경시, 걸레툴 역시 청소진행방향에 수직상태를 유지하도록 회전되므로, 청소효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 흡입툴과 교체로 설치되므로, 하나의 청소로봇에 의해 건식청소와 습식 또는 반습식 청소를 진행할 수 있다.

또한, 본 발명은 걸레가 설치되는 걸레설치부가 연결봉에 의해 양측이 유동가능하도록 설치되어 있어, 바닥면의 상태에 관계없이 바닥면에 걸레가 최대한 밀착될 수 있으며, 이를 통해 청소효율을 향상시킴과 동시에, 청소로봇의 방향전환시 걸레툴의 방향전환성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 청소로봇의 최선단까지 걸레설치부가 위치하도록 설치되어 있어, 가이드범퍼로 인한 청소면적의 감소를 최소화하고, 벽면 모서리 부위 등과 같은 청소 사각지대를 제거할 수 있다.

또한, 본 발명은 걸레툴을 흡입툴의 위치에 교체 설치되도록 되어 있어, 진공청소와 동일한 동작에 의해 청소면을 걸레질 할 수 있으므로, 단일 청소프로그램 에 의해 청소구역에 대한 청소작업이 가능하다.

도 1 은 본 발명에 따른 분해구성을 보인 사시예시도를, 도 2 는 본 발명에 따른 분해구성을 보인 정면예시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 결합상태를 보인 예시도를, 도 4 는 본 발명에 따른 내부구성을 보인 예시도를, 도 5 는 본 발명 걸레설치부의 상부커버를 제거한 상태를 보인 예시도를, 도 6 는 본 발명에 따른 개념을 보인 예시도를, 도 7 은 본 발명의 청소로봇 설치상태를 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 진공청소를 위한 흡입툴의 설치위치에 걸레가 설치된 걸레설치부를 구비하는 걸레툴을 설치하되, 상기 걸레툴과 청소로봇 흡입구의 연결부위 후부에 걸레설치부의 무게중심점이 위치하도록 연결봉에 의해 걸레툴을 힌지결합하도록 되어 있다.

즉, 본 발명에 따른 걸레툴은 청소로봇의 선단에 위치한 흡입구(60)에 회전가능하도록 연결되어 설치되는 연결부(10)와, 상기 청소로봇의 후단을 향하도록 연결부 후면 중앙에 일측단이 회전가능하도록 설치되는 연결봉(20)과, 상기 연결봉의 타측단이 회전가능하도록 연결되고 하면에 걸레가 설치되는 걸레설치부(30)를 포함하도록 되어 있다.

상기 연결부(10)는 청소로봇의 흡입구(60)에 연결되어 설치되는 것으로, 상부연결부(11)와 하부연결부(12)로 구성되어 있으며, 상/하부연결부(11,12)의 후부 에 연결봉(20)이 결합되는 연결봉 상/하부결합대(13,14)가 각각 형성되어 있다.

또한, 상기 하부연결부(12)는 도 2 에 도시된 바와 같이, 양측 모서리부위(15)가 테이퍼진 형상을 구비하도록 되어 있어, 연결봉(20)을 중심으로 걸레설치부(30)가 좌우 유동될 시, 걸레설치부(30)와의 간섭을 배제하도록 되어 있다.

또한, 상기 상/하부연결부(11,12)는 흡입구(60)에 베어링(40) 지지되도록 되어 있어, 연결된 흡입구(60)를 중심으로 회전가능하게 설치된다.

이하 도 6 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 흡입구(60)와 연결된 연결부(10)의 회전중심점(100)을 '작용점'이라 정의한다. 즉, 상기 작용점(100)은 본 발명 걸레툴이 회전될 수 있는 회전중심점을 의미한다.

상기 연결봉(20)은 일측단이 연결부 후단에 고정설치되고, 타측단이 걸레설치부(30)에 연결설치되는 것으로, 양단에 원주면을 따라 다수개의 띠형홈(21)이 소정간격을 유지하도록 형성되어 있다.

상기와 같은 연결봉(20)의 구성은 힌지역할을 위한 하나의 예시로써, 본 발명에 따른 연결봉의 구성이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 걸레설치부(30)는 하면에 걸레(50)가 설치되고 도 6 에 도시된 바와 같이 무게중심점(200)에 연결봉(20)이 연결되도록 되어 있으며, 상기 걸레설치부(30)는 무게중심점(200)이 일측에 치우쳐 위치하는 형상을 구비하도록 되어 있다.

또한, 상기 걸레설치부(30)는 상부커버(31)와 걸레가 설치되는 하부플레이트(32)로 분리 형성되어, 연결부(10)와 연결봉(20)의 외부노출을 방지하도록 되어 있다.

이때, 상기 상부커버(31) 및 하부플레이트(32)에는 연결부(10)가 삽입되는 연결부 삽입홀(33,36)이 형성되어 있으며, 상기 연결부 삽입홀(33,36)은 연결부(10)보다 크기가 크도록 형성되어 있다.

또한, 상기 걸레설치부(30)는 상/하부로 분리되지 않고 도 6 에 도시된 바와 같이 하나의 플레이트 형상을 구비할 수 있다.

또한, 상기 연결부 삽입홀(33,36) 후단에는 연결봉(20)의 일측단이 삽입되어 결합되는 연결봉 상/하부연결대(34,35)가 각각 형성되어 있다.

즉, 상기 연결봉(20)은 일측단이 연결부의 연결봉 상/하부결합대(11,12)내로 삽입되어 결합되고, 타측단이 걸레설치대의 연결봉 상/하부연결대(34,35)내로 삽입되어 연결부(10) 및 걸레설치대(30)로부터 연결봉(20)의 이탈을 방지함과 동시에, 연결봉(20)을 중심으로 걸레설치대(30)가 좌우로 회전하여 유동될 수 있도록 되어 있다.

이와 같이, 본원발명의 연결봉(20)은 연결부(10)와 걸레설치대(30)를 연결함과 동시에, 각각에 대하여 힌지역할을 하도록 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 걸레설치부(30)는 청소방향에 대하여 앞부분의 면적을 줄이고, 이를 통해 무게중심점(200)이 걸레설치부(30)의 정중앙이 아닌 후부방향에 위치하도록 평면에서 관찰할 경우, 전체적으로 오각형과 같은 형상을 구비하도록 형성되어 있다.

또한, 상기 걸레설치부(30) 하면 즉, 걸레설치부 하부플레이트(32)의 하면에는 벨크로테입 등의 연결수단에 의해 극세사, 면걸레, 부직포 등의 직물 또는 부직물로 이루어진 걸레(50)가 설치된다. 상기와 같은 걸레의 설치방법은 널리 공지된 통상의 기술수단에 의해 이루어지므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 연결봉(20)은 걸레설치부(30)의 무게중심점(200)에 연결되도록 설치되는 것이 바람직하나, 일치의 오차도 없이 무게중심점에 연결되어 설치되어야 하는 것은 아니며, 작용점 후부에 위치하도록 또한 걸레설치부의 무게중심점을 포함한 무게중심 범위내에 위치하도록 설치된다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 청소로봇의 이동방향에 대하여, 걸레설치부의 무게중심점 선단에 작용점이 위치하도록 설치되어 있어, 청소로봇의 방향전환시 걸레툴의 걸레설치부 무게중심점이 작용점 후부에 위치하도록 걸레툴 전체가 작용점을 중심으로 회전되고 이를 통해 걸레툴의 넓은 면이 청소로봇 진행방향에 대하여 수직상태를 유지하게 된다.

또한, 청소구역 바닥면의 상태에 따라 걸레설치부가 연결봉을 중심으로 좌/우로 회전 유동하여 요철을 구비하는 바닥면 또는 평탄하지 않은 바닥면에 대해서도 걸레설치부의 하면에 설치된 걸레가 청소구역의 바닥면에 평행하도록 밀착되게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명을 이용하여 청소를 하고자 할 경우, 청소로봇의 흡입구에 흡입툴 대신 본 발명의 걸레툴을 교체설치한 후 청소로봇을 작동시키면, 청소로봇은 지정된 청소구역으로 이동되어 설정된 청소맵에 따라 청소를 진행하게 된다.

이때, 상기 걸레툴은 걸레가 설치된 걸레설치부의 무게중심점이 작용점 뒤에 위치하도록 되어 있어, 청소로봇의 진행방향에 따라 작용점을 중심으로 걸레설치부의 무게중심점이 회전하게 되고, 이에 따라 작용점을 중심으로 연결부가 회전되어, 청소로봇의 진행방향에 대하여 걸레툴의 넓은 면이 항시 수직상태를 유지하면서 청소가 진행된다.

또한, 청소구역의 바닥면이 경사지거나 요철을 구비하고 있을 경우에도, 연결봉을 중심으로 걸레설치부가 좌우 유동되어 걸레설치부의 하면에 설치된 걸레가 청소구역의 바닥면에 평행하도록 밀착되어 청소가 진행된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

도 1 은 본 발명에 따른 분해구성을 보인 사시예시도

도 2 는 본 발명에 따른 분해구성을 보인 정면예시도

도 3 은 본 발명에 따른 결합상태를 보인 예시도

도 4 는 본 발명에 따른 내부구성을 보인 예시도

도 5 는 본 발명 걸레설치부의 상부커버를 제거한 상태를 보인 예시도

도 6 는 본 발명에 따른 개념을 보인 예시도

도 7 은 본 발명의 청소로봇 설치상태를 보인 예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(10) : 연결부 (11) : 상부연결부

(12) : 하부연결부 (13) : 연결봉 상부결합대

(14) : 연결봉 하부결합대 (20) : 연결봉

(21) : 띠형홈 (30) : 걸레설치부

(31) : 상부커버 (32) : 하부플레이트

(33,36): 연결부 삽입홀 (34) : 연결봉 상부연결대

(35) : 연결봉 하부연결대 (40) : 베어링

(50) : 걸레 (60) : 흡입구

(70) : 가이드범퍼 (80) : 걸레툴

(100) : 작용점 (200) : 무게중심점

(300) : 청소로봇 진행방향 (400) : 청소로봇

Claims (8)

1. 청소로봇의 선단에 형성된 흡입구에 연결되어 설치되어 작용점을 중심으로 회전되는 청소로봇의 걸레툴에 있어서;

   상기 걸레툴은 청소로봇의 선단에 위치한 흡입구에 회전가능하도록 연결되어 설치되는 연결부와,

   상기 청소로봇의 후단을 향하도록 연결부 후면 중앙에 일측단이 회전가능하도록 설치되는 연결봉과,

   상기 연결봉의 타측단이 회전가능하도록 연결되고 하면에 걸레가 설치되는 걸레설치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소로봇 장착용 걸레툴.
2. 청구항 1 에 있어서;

   상기 연결부는 상부연결부와 하부연결부로 구성되고, 상기 상/하부연결부의 후부에는 연결봉이 삽입 결합되는 연결봉 상/하부결합대가 각각 형성되며, 흡입구에 베어링 지지되는 것을 특징으로 하는 청소로봇 장착용 걸레툴.
3. 청구항 2 에 있어서;

   상기 하부연결부는 양측 모서리부위가 테이퍼진 형상을 구비하는 것을 특징 으로 하는 청소로봇 장착용 걸레툴.
4. 청구항 1 에 있어서;

   상기 걸레설치부는 상부커버와, 상기 상부커버의 하면에 결합되는 하부플레이트로 분리 형성되며,

   상기 상부커버 및 하부플레이트에는 연결부가 삽입되는 연결부 삽입홀이 각각 형성되고, 연결부 삽입홀 후단에는 연결봉의 일측단이 삽입되어 결합되는 연결봉 상/하부연결대가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 청소로봇 장착용 걸레툴.
5. 청구항 1 또는 청구항 4 에 있어서;

   상기 걸레설치부의 무게중심점은 청소로봇의 진행방향에 대하여 작용점 후부에 위치하도록 또한 일직선상에 위치하도록 구성된 것을 특징으로 하는 청소로봇 장착용 걸레툴.
6. 청구항 1 또는 청구항 4 에 있어서;

   상기 걸레설치부는 무게중심점이 일측에 치우쳐 위치하는 형상을 구비하는 것을 특징으로 하는 청소로봇 장착용 걸레툴.
7. 청구항 1 에 있어서;

   상기 걸레설치부는 하나의 플레이트 형상 또는, 상부커버와 걸레가 설치되는 하부플레이트로 분리 형성된 것을 특징으로 하는 청소로봇 장착용 걸레툴.
8. 청구항 1 에 있어서;

   상기 걸레설치부에 연결되는 연결봉의 타측단에는 원주면을 따라 다수개의 띠형홈이 소정간격을 유지하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청소로봇 장착용 걸레툴.

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