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WO2018124543A1 - 청소기 - Google Patents

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WO2018124543A1
WO2018124543A1 PCT/KR2017/014559 KR2017014559W WO2018124543A1 WO 2018124543 A1 WO2018124543 A1 WO 2018124543A1 KR 2017014559 W KR2017014559 W KR 2017014559W WO 2018124543 A1 WO2018124543 A1 WO 2018124543A1
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WO
WIPO (PCT)
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module
support member
module mounting
cleaner
cleaning
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/014559
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
선창화
김상조
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020170134162A external-priority patent/KR101961664B1/ko
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to EP17888909.3A priority Critical patent/EP3536211B1/en
Priority to CN202111172023.7A priority patent/CN113854896B/zh
Priority to AU2017385735A priority patent/AU2017385735B2/en
Priority to CN201780080171.1A priority patent/CN110099596B/zh
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    • A47L9/009—Carrying-vehicles; Arrangements of trollies or wheels; Means for avoiding mechanical obstacles

Definitions

  • the present invention relates to a cleaner having a hygienic manageable cleaning module.
  • the cleaner is a device that performs a vacuum cleaning function to separate dust and foreign matter from the sucked air and collect dust by cleaning the mop.
  • the cleaner inhales dust and air at the same time and separates the dust from the sucked air.
  • the dust separated from the air is collected in the dust collector, the air is discharged to the outside of the cleaner. In this process, dust is accumulated not only in the dust collector but also in the inside of the cleaner.
  • the management of the cleaner refers to the periodic discharge of the dust collected in the dust collector, the removal of dust accumulated in various places of the cleaner in addition to the dust collector.
  • US Patent No. 8,720,001 B2 (2014.05.13.) Shows a configuration in which an agitator is detachable from a cleaner body.
  • a structure in which the cleaner has to be turned over and pulled out by hand is disclosed. Therefore, there is a hygiene problem in which the user must touch the dust even accumulated in the agitator.
  • a vacuum cleaner having both a vacuum cleaning function and a mop cleaning function has been developed.
  • the user may detachably use the brush assembly or the mop assembly to the cleaner body according to the type to be cleaned.
  • the cleaning mode of the cleaner did not change in conjunction with the mounted assembly.
  • the present invention is to propose a cleaner in consideration of hygiene of the user for the management of the cleaner.
  • the present invention is to provide a cleaner having a structure capable of disassembling or separating parts without touching the dust by hand in the process of disassembling or separating some parts from the cleaner body.
  • the present invention is to propose a cleaner having a selective replacement of the type of cleaning member coupled to the cleaner body, and having an easy replacement structure.
  • the present invention is to propose a cleaner having a structure capable of automatically recognizing the type of cleaning member mounted on the cleaner body.
  • the present invention provides a cleaner having a structure in which the support member and the cleaning module are coupled to each other so that both of them are coupled to the cleaner body or separated from the cleaner body.
  • the cleaner of the present invention comprises a cleaner body having a module mounting portion; A support member inserted into and mounted to the module mounting portion through the bottom of the cleaner body and separated and withdrawn from the module mounting portion through the bottom of the cleaner body; And a cleaning module coupled to the support member such that the support member is inserted or withdrawn when the support member is inserted or withdrawn.
  • the cleaning module may include: a rotary rod rotatably supported by the support member and coupled to the rotation driving unit of the rotation driving unit as inserted into the module mounting unit; And a cleaning member coupled to an outer circumferential surface of the rotating rod and configured to rotate together with the rotating rod to clean the floor when the rotating rod is rotated by the rotating driving force transmitted from the rotating driving unit.
  • the rotating rod may include a rotating coupling member exposed through one end of the rotating rod in a direction of the rotating shaft and pressed into the rotating rod; And an elastic member for providing an elastic force to restore the rotational coupling member pressed into the rotating rod to an initial position.
  • the module mounting portion is formed at a position in contact with the rotary coupling member during the mounting process of the cleaning module to slide the rotary coupling member on an obliquely inclined surface, and gradually rotates the rotary coupling member during the mounting process of the cleaning module. It includes an inclined surface to be pressed into the rotating rod.
  • the inclined surface is formed to be closer to the rotary coupling member toward the inside of the module mounting portion.
  • the rotation driving unit is formed to receive the rotation coupling member, and the rotation coupling member is pressed by the elastic force provided from the elastic member and inserted into the rotation driving unit while the cleaning module is mounted on the module mounting unit.
  • the rotation driving unit is configured to receive the rotation coupling member, and during the mounting process of the cleaning module, the rotation coupling member sequentially passes through the inclined surface and the inner plane of the module mounting part, and then is provided by the elastic force provided from the elastic member. The return to the initial position is inserted into the rotation drive.
  • the support member may include a first support part surrounding one end of the rotary bar and a second support part surrounding the other end of the rotary bar so as to support the rotary bar to be relatively rotatable; And a first connection part and a second connection part disposed to be spaced apart from each other to connect the first support part and the second support part, wherein the cleaning member is exposed to a space between the first connection part and the second connection part and is disposed on the bottom. Is made to clean.
  • the module mounting portion has a protrusion protruding toward the support member, and the support member has a hook coupling portion engaged with the protrusion to prevent the module mounting portion from being separated from the module mounting portion.
  • the hook coupling portion may include a first portion protruding from one end of the support member toward the inside of the module mounting portion; A second portion bent from the first portion to protrude toward the outside of the module mounting portion; An operation portion protruding from an end of the second portion to enable manipulation of the hook engagement portion; And a locking protrusion protruding from the middle portion of the second portion toward the protrusion so as to be caught by the protrusion when the support member is inserted into the module mounting portion.
  • the locking projection is in contact with the projection during the insertion process of the support member, the inclined surface configured to slide along the surface of the projection; And a locking surface formed on the opposite side of the inclined surface and configured to contact the protrusion in a state in which the support member is mounted on the module mounting portion.
  • the operation portion In a state where the support member is mounted on the module mounting portion, the operation portion is spaced apart from the cleaner body so as to be pushed toward the cleaner body.
  • the hook coupling portion is formed on the opposite side of the rotation coupling member, and when the coupling between the protrusion and the locking protrusion is released, the support member and the cleaning module are tilted about the rotation coupling member and separated from the module mounting portion.
  • the cleaning module may include a first type cleaning module and a second type cleaning module, which may be selectively mounted on the support member, and the rotary rod of the first type cleaning module and the rotary rod of the second type cleaning module may be different from each other at the same position.
  • a number of contact terminals are provided, and the rotation driving unit includes a contact switch at a position in contact with the contact terminal.
  • the controller of the cleaner recognizes the type of cleaning module coupled to the module mounting unit according to the number of contact terminals contacting the contact switch, and selects a cleaning algorithm of the cleaner based on the recognized type of cleaning module.
  • the cleaning module is inserted into and mounted to the module mounting unit together with the supporting member, and is separated and withdrawn from the module mounting unit together with the supporting member to have an hygienic point.
  • Most of the dust is accumulated in the cleaning module rather than the supporting member because the cleaning module can be mounted on or detached from the module mounting unit without the user touching the cleaning module.
  • the support member and the cleaning module since insertion and withdrawal of the support member and the cleaning module are made along the vertical direction at the bottom of the cleaner body, convenience of mounting and / or detaching the support member and the cleaning module may be increased. For example, when the user lifts up the cleaner body while pressing the operation portion of the hook coupling portion, the support member and the cleaning module may be naturally separated from the module coupling portion by their own weight. Therefore, according to the present invention, the inconvenience of having to turn over the cleaner body can be eliminated.
  • the type of cleaning module is automatically recognized and the cleaning algorithm is selected according to the recognized type of cleaning module, the performance of the robot cleaner having autonomous driving and automatic cleaning functions can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of a cleaner according to the present invention.
  • FIG. 2 is a side view of the cleaner shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a side view of the cleaner shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a conceptual view illustrating a bottom of the cleaner body illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a conceptual view illustrating a cleaner body and a support member and a brush module separated from the cleaner body illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the support member and the brush module shown in FIG. 4.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the support member and the mop module.
  • FIG. 7 is a conceptual view illustrating a process in which the brush module is mounted on the cleaner body.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line B-B shown in FIG.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along the line C-C shown in FIG.
  • FIG. 10 is a conceptual view illustrating a process of separating the brush module from the cleaner body.
  • Figure 11 is a perspective view of the main housing, the drive wheel, the module mounting housing separated.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram for explaining a physical and electrical coupling structure of the main housing and the drive wheel.
  • FIG. 13 and 14 are conceptual views partially showing the appearance of the main housing to which the switch cover is exposed;
  • 15 is a cross-sectional view showing the internal structure of the power switch and the switch cover.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of a cleaner according to the present invention
  • Figure 2 is a side view of the cleaner shown in FIG.
  • the robot cleaner 100 that sucks dust on the floor while driving a certain area by itself is shown.
  • the present invention is not necessarily applied only to the robot cleaner 100, but may also be applied to a general vacuum cleaner such as a canister type and an upright type.
  • the robot cleaner 100 may be configured to perform not only a function of sucking dust of the floor but also a function of mopping the floor.
  • the robot cleaner 100 includes a cleaner body 110 and a cleaning module 120.
  • the cleaner body 110 forms the exterior of the robot cleaner 100.
  • the cleaner body 110 includes a controller (not shown) for controlling the robot cleaner 100 and includes various components therein.
  • the cleaner body 110 includes a main housing 111 and a module mounting housing 112 coupled in a protruding form to the main housing 111.
  • the main housing 111 has a main printed circuit board 113 (see FIG. 12) constituting the controller, and the module mounting housing 112 has a module mounting portion 110a to which the cleaning module 120 is detachably coupled. do.
  • the cleaner body 110 may be configured of only the main housing 111, and in this case, the module mounting unit 110a may be formed in the main housing 111.
  • the cleaner body 110 may have a bumper switch 112a that detects a physical collision.
  • the bumper switch 112a may include a bumper member 112a 'that is moved inward by a physical collision with an obstacle and a switch 112a ′′ that is pressed when the bumper member 112a' is moved inward.
  • the module mounting housing 112 is provided with the bumper switch 112a.
  • the bumper switch 112a is disposed on the front surface of the module mounting housing 112, and in some cases, the bumper switch 112a may be disposed on both sides as well as the front surface.
  • the cleaner body 110 is provided with a wheel for driving. Wheels may be provided on the left and right sides of the cleaner body 110, respectively. The cleaner body 110 may be moved back, front, left, or right by a wheel or rotated.
  • the wheel may include a driving wheel 161 that is rotated by receiving a driving force from a driving motor.
  • the wheel may be configured to have only a rolling function for a normal floor.
  • An auxiliary wheel 162 may be further provided on the cleaner body 110.
  • the auxiliary wheel 162 supports the cleaner body 110 together with the driving wheel 161 and is configured to assist driving of the robot cleaner 100 by the driving wheel 161.
  • the auxiliary wheel 162 described above may be applied to the module mounting housing 112 for stable driving of the robot cleaner 100. It may be provided.
  • the cleaning module 120 is made to clean the floor. Dust and foreign matter in the air sucked through the cleaning module 120 is filtered and collected in the dust container 170, the air separated from the dust and foreign matter is discharged to the outside of the cleaner body (110).
  • An intake passage (not shown) may be formed inside the cleaner body 110 to guide the flow of air from the module mounting unit 110a to the dust container 170.
  • an exhaust passage (not shown) may be formed inside the cleaner body 110 to guide the flow of air from the dust container 170 to the outside of the cleaner body 110.
  • the cleaning module 120 may optionally include different kinds of cleaning members.
  • the cleaning member refers to a brush, a rag or a mop.
  • the type of cleaning module 120 may be classified according to the type of cleaning member.
  • the cleaning module 120 having a brush may be divided into a brush module 140 (see FIG. 5), and the cleaning module 120 having a mop may be divided into a mop module 150 (see FIG. 6). have. Any one of the brush module and the mop module may be detachably coupled to the module mounting unit 110a. The user may replace the cleaning member or the cleaning module 120 according to the purpose to be cleaned.
  • the kind of cleaning member is not limited to a brush and a mop. Therefore, a cleaning module having different types of cleaning members may be generalized and may be referred to as a first type cleaning module and a second type cleaning module.
  • the first cleaning module includes a first type cleaning member, and the first type cleaning member may mean, for example, a brush.
  • the second type cleaning module includes a second type cleaning member, and the second type cleaning member may mean a mop or the like in addition to the brush.
  • the dust container 170 may be provided with at least one of a filter or a cyclone for filtering the dust and foreign matter in the sucked air.
  • the robot cleaner 100 may include a dust container cover 180 covering the dust container 170. In a state where the dust container cover 180 is disposed to cover the upper surface of the dust container 170, the dust container cover 180 may be prevented from being separated from the cleaner body 110 by the dust container cover 180.
  • the dust container cover 180 is hinged to the cleaner body 110 and configured to be rotatable.
  • the dust container cover 180 may be fixed to the dust container 170 or the cleaner body 110 to maintain a state covering the upper surface of the dust container 170.
  • the cleaner body 110 may be provided with a sensing unit 190 for sensing a surrounding situation.
  • the controller may detect an obstacle, a terrain feature, or generate a map of the driving area through the sensing unit 190.
  • FIG. 3 is a conceptual view illustrating a bottom of the cleaner body 110 illustrated in FIG. 1.
  • the bottom of the cleaner body 110 may be provided with a cliff sensor 112b for sensing the terrain below.
  • the cliff sensor 112b is arrange
  • the cliff sensor 112b may also be disposed at the bottom of the main housing 111.
  • the cliff sensor 112b includes a light emitting unit and a light receiving unit, and measures the time received from the light receiving unit by the light emitted from the light emitting unit to the bottom to measure the distance between the cliff sensor 112b and the floor. Thus, when there is a step that is sharply lowered in front, the received time is increased rapidly. If there is a cliff in front, light is not received by the light receiving portion.
  • the controller is configured to control the driving of the driving wheel 161 (refer to FIG. 1) when the topography is detected to be lowered to a predetermined level or more through the cliff sensor 112b.
  • the controller may apply a driving signal in the opposite direction to the driving wheel 161 so that the robot cleaner 100 travels in the opposite direction.
  • the controller may apply a driving signal to only one of the driving wheels 161 so as to rotate the robot cleaner 100, or may apply different driving signals to the left and right driving wheels 161.
  • the cleaning module is configured to clean the floor, and may be detachably coupled to the module mounting unit 110a of the cleaner body 110.
  • the brush module 140 is shown as an example of the cleaning module. However, the description of the brush module 140 in the present invention may be equally applicable to a general cleaning module such as a mop module to be described later.
  • the support member 130 is made to support the brush module 140.
  • the support member 130 has a hook coupling portion 138 on one side. By operating the hook coupling portion 138, the support member 130 may be separated into the module mounting housing 112.
  • the support member 130 includes a first connection part 133 and a second connection part 134 disposed to be spaced apart from each other.
  • the first connector 133 is disposed in front of the brush module 140, and the second connector 134 is disposed behind the brush module 140.
  • the brush module 140 is exposed to the space 135 between the first connecting portion 133 and the second connecting portion 134 to clean the floor.
  • FIG. 4 is a conceptual view illustrating the cleaner body 110 and the support member 130 and the brush module 140 separated from the cleaner body 110 shown in FIG. 1.
  • the support member 130 and the brush module 140 may be detachably mounted to the module mounting portion 110a (see FIG. 1) formed at the bottom of the module mounting housing 112. Specifically, the brush module 140 is coupled to the support member 130, the support member 130 is formed to be mounted to the module mounting portion.
  • the support member 130 is inserted into and mounted to the module mounting portion through the bottom of the module mounting housing 112. In addition, the support member 130 is separated and withdrawn from the module mounting portion through the bottom of the module mounting housing 112.
  • the brush module 140 is coupled to the support member 130, when the support member 130 is inserted and mounted to the module mounting portion, the brush module 140 is inserted and mounted to the module mounting portion together with the support member 130. Similarly, when the supporting member 130 is separated and withdrawn from the module mounting portion, the brush module 140 is also separated and withdrawn from the module mounting portion with the supporting member 130.
  • the direction in which the support member 130 and the brush module 140 are inserted and mounted to the module mounting portion is a vertical direction. Therefore, when the support member 130 and the brush module 140 are separated from the module mounting portion, the support member 130 and the brush module 140 may be drawn out from the module mounting portion by the weight of the support member and the brush module without applying external force.
  • the structure in which the support member 130 is detachably coupled to the cleaner body 110 while rotatably supporting the brush module 140 has been described as an example, but the present invention is not limited thereto.
  • the brush module 140 may be detachably coupled directly to the cleaner body 110 without the supporting member 130.
  • the module mounting part of the cleaner body 110 may be provided with a configuration corresponding to the support member 130.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the support member 130 and the brush module 140 shown in FIG. 4.
  • the support member 130 is formed to rotatably support the brush module 140.
  • the support member 130 includes a first support part 131, a second support part 132, a first connection part 133, and a second connection part 134.
  • the first support part 131 and the second support part 132 are disposed to face each other at both ends of the support member 130.
  • the separation distance between the first support part 131 and the second support part 132 may be equal to the length of the rotating rod 141.
  • the first support part 131 and the second support part 132 surround both ends of the rotating rod 141 so as to support the brush module 140 to be relatively rotatable.
  • the first support part 131 surrounds one end of the rotary bar 141
  • the second support part 132 surrounds the other end of the rotary bar 141.
  • the first connector 133 and the second connector 134 are configured to connect the first support 131 and the second support 132 to each other.
  • the first connector 133 and the second connector 134 may be disposed to be spaced apart from each other at the front and the rear of the brush module 140.
  • the brush 142 of the brush module 140 is exposed to the space 135 between the first connecting portion 133 and the second connecting portion 134 so as to clean the floor.
  • the support member 130 is detachably coupled to the module mounting unit 110a of the cleaner body 110.
  • the support member 130 may be provided with at least one hook 136 configured to be hooked to the module mounting unit 110a (see FIGS. 1 and 7).
  • the hook 136 is formed at one end of the support member 130.
  • the hook 136 protrudes from the outer side of the first support 131.
  • the hook 136 is caught by a protrusion (not shown) formed on the inner surface of the module mounting portion. Accordingly, the hook 136 prevents any detachment of the support member 130.
  • a protrusion 137 protruding along the insertion direction of the support member 130 is formed behind the second connection part 134.
  • the protrusion 137 protrudes toward the inside of the module mounting portion.
  • the protrusion 137 is configured to support the second connection portion 134.
  • a groove (not shown) corresponding to the protrusion 137 is formed on the inner surface of the module mounting part, and the protrusion 137 is inserted into the groove.
  • the protrusion 137 protrudes along the insertion direction of the support member 130, and the moving direction of the robot cleaner is a direction crossing the insertion direction. Therefore, the protrusion 137 may prevent the front, rear, left, and right movement of the second connection part 134 and fix the position thereof. Accordingly, damage to the second connector 134 may also be prevented.
  • the brush module 140 includes a rotating rod 141 and a brush 142.
  • Rotating rod 141 is formed extending in one direction.
  • the rotating shaft of the rotating rod 141 may be disposed to be orthogonal to the driving direction of the cleaner body 110.
  • the rotating rod 141 is connected to the rotation driving unit 110b (see FIG. 7) when mounted to the cleaner body 110 and configured to be rotatable in at least one direction.
  • the rotating rod 141 is rotatably supported by the support member 130.
  • the rotating rod 141 is configured to be rotatable in a state of being restrained by the supporting member 130. Therefore, the rotation position of the rotating rod 141 may be fixed by the support member 130.
  • the rotation coupling member 141a is provided at one end of the rotation rod 141.
  • the rotation coupling member 141a is exposed through one end of the rotation rod 141 in the rotation axis direction.
  • the rotation coupling member 141a is coupled to the rotation driving unit 110b (see FIG. 7). Accordingly, when the rotation driving unit 110b is driven, the rotation coupling member 141a transmits a driving force from the rotation driving unit 110b to the rotating rod 141.
  • the rotary coupling member 141a protrudes through one end of the rotary rod 141 and is formed to be pressed into the rotary rod 141.
  • the rotation coupling member 141a is provided with an elastic force by the elastic member 141b (see FIG. 7), which will be described later. Therefore, even when the rotary coupling member 141a is pressed into the rotary rod 141, when the external force is removed, the rotary coupling member 141a is restored to the initial position.
  • the separation distance between the first support 131 and the second support 132 is the same as the length of the rotating rod 141, the coupling of the brush module 140 to the support member 130 due to the rotation coupling member (141a) It can be difficult. This is because the rotation coupling member 141a protrudes from one end of the rotation bar 141. However, since the rotation coupling member 141a can be pushed, the difficulty of coupling between the brush module 140 and the support member 130 can be solved.
  • the other end of the rotating rod 141 is provided with a rotation support portion (141c).
  • the rotary support part 141c may have an outer circumferential surface formed of a curved surface to be rotatable in a state of being restrained by the second support part 132 of the support member 130.
  • the rotation support part 141c may include a bearing 141c '(see FIG. 7).
  • the rotation support part 141c is supported by the second support part 132 of the support member 130 so as to be relatively rotatable. Specifically, the outer circumferential surface of the second rotary support part 141c is surrounded by the second support part 132. Since the rotation support part 141c is supported by the second support part 132, the rotation axis of the rotation bar 141 may be aligned with the rotation axis of the rotation drive part 110b.
  • the module mounting portion (110a) is formed separately from the rotary support for rotatably supporting the rotating rod 141 Can be.
  • the rotating rod 141 may be rotatably mounted to the support member 130.
  • the first support 131 has a through hole into which the rotating rod 141 is inserted, and the rotating coupling member 141a protrudes from one end of the rotating rod 141 exposed through the through hole. have.
  • the brush 142 is coupled to the outer circumferential surface of the rotating rod 141.
  • a groove 141 ′ is formed on an outer circumferential surface of the rotating rod 141, and the brush 142 may be inserted into the groove 141 ′ along the longitudinal direction of the rotating rod 141.
  • the brush 142 may be arranged to form an acute angle at the center of the rotating rod 141 to collect dust in the center. This is because the suction force of the suction motor provided from the cleaner body is greatest at the center of the rotating rod 141.
  • the brush 142 rotates together with the rotating rod 141 according to the rotation of the rotating rod 141 to clean the floor.
  • the brush 142 corresponds to an example of the cleaning member.
  • the brush 142 can be replaced with another cleaning member such as a mop.
  • the user can optionally replace the cleaning member or replace the cleaning module.
  • the brush module 140 may further include a contact terminal 143.
  • the contact terminal 143 is formed on the surface of the rotation coupling member 141a exposed through one end of the rotating rod 141.
  • the position of the contact terminal 143 is not necessarily limited thereto, and the contact terminal 143 may be in contact with the contact switch 110c (refer to FIG. 7) of the cleaner body by a combination of the brush module 140 and the cleaner body.
  • the rotation driver 110b (see FIG. 7) includes a contact switch 110c at a position in contact with the contact terminal 143. Therefore, when the brush module 140 is mounted on the cleaner body 110 (see FIG. 1), the rotation coupling member 141a of the rotating rod 141 is inserted into the rotation driving unit. In addition, the contact terminal 143 formed on the surface of the rotation coupling member 141a naturally contacts the contact switch. This is because the rotation coupling member 141a is provided with an elastic force by the elastic member 141b (see FIG. 7).
  • the controller of the robot cleaner may recognize the type of cleaning module mounted to the module mounting unit according to the number of contact terminals 143 contacting the contact switch. For example, three contact terminals 143 are provided in FIG. 5, and two contact terminals 153 are provided in FIG. 6, which will be described later. Accordingly, the controller may recognize the brush module 140 when three contact terminals are in contact with the contact switch, and recognize the mop module 150 (see FIG. 6) when the contact point switches to two.
  • the controller is configured to select a cleaning algorithm of the robot cleaner based on the recognized type of cleaning module. For example, if the recognized cleaning module is the brush module 140, the controller may generate a suction force by driving the suction motor and the fan simultaneously with the rotation of the brush module 140. On the other hand, if the recognized cleaning module mop module 150, the dust suction operation can be performed, only the mop module can be rotated.
  • the mop module will be described as another example of the cleaning module.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the support member 130 and the mop module 150.
  • the description of the support member 130 will be replaced with the description of FIG. 5, and the mop module 150 will be described here.
  • the description of the mop module 150 and the description overlapping with the brush module 140 will be omitted.
  • the water receiving portion 151d is formed inside the rotating rod 151.
  • a stopper 151e is formed on the outer circumferential surface of the rotating rod 151 to inject water into the water receiving portion 151d.
  • the stopper 151e may be opened to inject water into the water container 151d.
  • a water outlet 151f is formed on the outer circumference of the rotating rod 151 to communicate with the water receiving portion 151d. Water filled in the water container 151d is discharged through the water outlet 151f.
  • the water outlet 151f may be provided in plurality and spaced apart from each other at regular intervals. In this figure, it is shown that the water outlet 151f is spaced apart at regular intervals along the longitudinal direction and the circumferential direction of the rotating rod 151. Alternatively, the water outlet 151f may be formed to extend in the longitudinal direction of the rotating rod 151.
  • the mop module 150 is also mounted on the module mounting unit 110a (see FIG. 7) similarly to the brush module 140 (see FIG. 5), and is configured to be rotatable according to the driving of the rotation driving unit 110b (see FIG. 7). Therefore, the centrifugal force acts on the rotating rod 151 when the mop module 150 rotates.
  • the water outlet 151f may have a predetermined size so that the water filled in the water receiving unit 151d is discharged through the water outlet 151f by centrifugal force only when the mop module 150 is rotated. That is, when the cleaning module 150 is not rotated, the water may be configured to not be discharged through the water outlet 151f.
  • the rotary rod 151 of the mop module 150 has a contact terminal 153 at the same position as the rotary rod 141 of the brush module 140.
  • the number of contact terminals 153 provided on the rotating rod 151 of the mop module 150 is different from the number of contact terminals 143 provided on the rotating rod 141 of the brush module. This is because the controller of the robot cleaner is configured to recognize the type of the cleaning module based on the number of contact terminals contacting the contact switch 110c (see FIG. 7). The related description will be described with reference to FIG. 5 described above.
  • the cleaning module included in the robot cleaner may be provided with a first type cleaning module and a first type that can be selectively mounted on the support member. It consists of two cleaning modules.
  • the rotary rods of the first type cleaning module and the rotary rods of the second type cleaning module have different numbers of contact terminals at the same position.
  • the robot cleaner also includes a contact switch at a position in contact with the contact terminal 153.
  • the controller of the robot cleaner recognizes the type of cleaning module coupled to the module mounting unit according to the number of the terminals that are in contact with the contact switch.
  • the cleaning algorithm of the robot cleaner is selected based on the recognized type of cleaning module.
  • each contact terminal 153 is disposed on the same distance with respect to the center of the rotation coupling member 151a. This is because the contact terminal 153 and the contact switch may contact each other regardless of the angle at which the rotation coupling member 151a is inserted into the rotation driving unit.
  • the mop 152 is formed to surround the outer circumference of the rotating rod 151.
  • the mop 152 corresponds to an example of the cleaning member.
  • the cleaning module is divided into a mop module 150.
  • the mop 152 may be configured not to cover the stopper 151e.
  • the mop 152 has a structure having a cutout 152a corresponding to the stopper 151e.
  • the stopper 151e is configured to be exposed to the outside without being covered by the mop 152, thereby injecting water into the water receiving portion 151d without removing the mop 152 from the rotating rod 151 when water replenishment is required. There is an advantage that it can.
  • the mop 152 has a hollow part corresponding to the rotating rod 151 as shown, and may be formed in a cylindrical shape in which both ends in the longitudinal direction are opened. Alternatively, the mop 152 may be configured such that both ends thereof are bonded by velcro after being wound around the outer circumference of the rotating rod 151.
  • the mop 152 may be disposed to cover the water outlet 151f so that the water discharged from the water outlet 151f wets the mop 152.
  • the mop 152 may be formed of a soft fabric material, and may have a shape in which a soft fabric portion is formed on a hard base portion for maintaining shape as needed.
  • the base portion is made to surround the outer circumference of the rotating rod 151, the water discharged from the water outlet 151f is configured to be permeable.
  • Reference numeral 151c which is not described in FIG. 6, indicates the rotational support.
  • FIG. 7 is a conceptual view illustrating a process in which the brush module 140 is mounted on the cleaner body 110.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line B-B shown in FIG. 1.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line C-C shown in FIG. 1. 8 and 9 illustrate a state in which the mounting of the support member and the brush module 140 on the module mounting unit 110a is completed.
  • the rotation coupling member 141a is formed to be pressed into the rotating rod 141.
  • the rotating rod 141 further includes an elastic member 141b, and the elastic member 141b provides an elastic force to restore the rotating coupling member 141a pressed into the rotating rod 141 to an initial position.
  • the initial position refers to a position before the rotary coupling member 141a is pressed into the rotary rod 141 by an external force, or in a state where the external force applied to the rotary coupling member 141a is removed.
  • the rotation coupling member 141a has a departure prevention part 141a 'on an outer circumferential surface.
  • the rotation driving unit 110b is provided at one side of the module mounting unit 110a.
  • the position of the rotation drive unit 110b is a position corresponding to the rotation coupling member 141a of the rotation rod 141. Therefore, in a state in which the brush module 140 is mounted to the module mounting unit 110a, the rotation coupling member 141a is pressed by the elastic force provided from the elastic member 141b and naturally inserted into the rotation driving unit 110b.
  • An inclined surface 110d is formed at the inlet of the module mounting unit 110a.
  • the position of the inclined surface 110d is a position where the rotary coupling member 141a is in contact with the rotary coupling member 141a during the mounting process of the brush module 140. Therefore, during the mounting process of the brush module 140, the rotary coupling member 141a may be naturally pressed into the rotary rod 141 while sliding along the inclined surface 110d.
  • the inclined surface 110d is formed to be closer to the rotation coupling member 141a toward the inside of the module mounting part 110a. Accordingly, during the mounting process of the brush module 140, the inclined surface 110d may gradually push the rotary coupling member 141a into the rotary rod 141.
  • the rotary support 141c has a bearing (141c ').
  • the bearing 141c ' is exposed through the other end of the rotating rod 141.
  • the second support part 132 of the support member 130 surrounds the outer circumferential surface of the bearing 141c '.
  • the second support part 132 surrounds the rotation support part 141c at the outer side of the bearing 141c '. Therefore, the rotating rod 141 is rotated in a state constrained by the second support part 132.
  • the support member 130 has a hook coupling portion 138 to prevent any detachment from the module mounting portion 110a.
  • the hook coupling part 138 is caught by the protrusion 110e of the module mounting part 110a. Referring to FIG. 7, the protrusion 110e protrudes from the inlet of the module mounting unit 110a toward the support member 130.
  • the hook coupling portion 138 includes a first portion 138a, a second portion 138b, a locking protrusion 138c, and an operation portion 138d.
  • the first portion 138a protrudes from one end of the support member 130 toward the inside of the module mounting portion 110a.
  • an inner direction of the module mounting unit 110a refers to an upward direction.
  • the second part 138b is bent from the first part 138a to protrude toward the outside of the module mounting part 110a.
  • the outward direction of the module mounting unit 110a indicates a downward direction.
  • first portion 138a and the second portion 138b As the protruding directions of the first portion 138a and the second portion 138b are different from each other, bending stress is generated between the first portion 138a and the second portion 138b by an external force. Bending stress refers to the resistance generated inside the material as the bending moment is applied. Therefore, the first portion 138a and the second portion 138b have a property of being restored to the state before the external force is applied by the bending stress.
  • the operation portion 138d protrudes from the end of the second portion 138b to enable the operation of the hook engagement portion 138. Since the operation unit 138d is exposed through the bottom of the cleaner body 110, a user may operate the operation unit 138d using a finger.
  • the locking protrusion 138c protrudes toward the protrusion 110e from the middle portion of the second portion 138b so as to be caught by the protrusion 110e of the module mounting portion 110a. Therefore, when the support member 130 is inserted into the module mounting portion 110a, the locking protrusion 138c is caught by the protrusion 110e of the module mounting portion 110a. Any separation of the support member 130 may be prevented by the locking protrusion 138c and the protrusion 110e.
  • the locking projection 138c includes an inclined surface 138c1 and a locking surface 138c2.
  • the inclined surface 138c1 is in contact with the protrusion 110e during the insertion process of the support member 130 and is made to slide along the surface of the protrusion 110e. Accordingly, the inclined surface 138c1 passes through the protrusion 110e while being in contact with the protrusion 110e during the insertion of the support member 130.
  • the engaging surface 138c2 is formed on the opposite side of the inclined surface 138c1.
  • the locking surface 138c2 is formed to be caught by the protrusion 110e while the support member 130 is mounted on the module mounting unit 110a.
  • the protrusion 110e protrudes toward the inside of the module mounting unit 110a, and the locking surface 138c2 is preferably in surface contact with the protrusion 110e.
  • the operation unit 138d In a state in which the support member 130 is mounted on the module mounting unit 110a, the operation unit 138d is spaced apart from the cleaner main body 110 so as to be pressed.
  • the cleaner body 110 refers to the rear surface of the protrusion 110e based on FIG. 7. If the operation portion 138d is in close contact with the rear surface of the projection 110e, the operation portion 138d cannot be pressed to release the locking projection 138c and the locking projection 110e.
  • the support member 130 and the brush module 140 are coupled to each other.
  • the support member 130 and the brush module 140 are inserted into the module mounting unit 110a through the bottom of the cleaner body 110.
  • the rotation coupling member 141a provided on the rotating rod 141 meets the inclined surface 110d. Then, the hook coupling portion 138 provided on the support member 130 meets the protrusion 110e.
  • the rotary coupling member 141a that contacts the inclined surface 110d slides along the inclined surface 110d.
  • the rotation coupling member 141a is gradually pressed into the rotating rod 141 by the inclined surface 110d.
  • the rotation coupling member 141a passes through the inclined surface 110d and passes through the inner plane of the module mounting unit 110a. Even while passing through the inner plane of the module mounting unit 110a, the rotation coupling member 141a maintains a state of being pressed into the rotating rod 141 by the inner plane.
  • the rotation driver 110b is formed to receive the rotation coupling member 141a.
  • the rotation coupling member 141a reaches a position facing the rotation driving unit 110b.
  • the rotation coupling member 141a is restored to the initial position by the elastic force provided from the elastic member 141b and inserted into the rotation driving unit 110b.
  • the hook coupling portion 138 and the protrusion 110e are also simultaneously engaged with each other until the rotation coupling member 141a is inserted into the rotation driving unit 110b.
  • the hooking protrusion 138c of the hook coupling unit 138 meets the protrusion 110e of the module mounting unit 110a, and is pressed by the protrusion 110e. do.
  • the engaging projection 138c and the second portion 138b are pressed in the direction toward the first portion 138a by the projection 110e.
  • the support member 130 includes a screen 131a at a lower end of the first support part 131.
  • the space between the support member 130 and the module mounting unit 110a may be exposed to the outside by the inclined surface 110d formed in the module mounting unit 110a.
  • the shielding film 131a protrudes from one end of the support member 130 to cover the space. Accordingly, it is possible to prevent the accumulation of foreign matters such as dust in the space.
  • FIG. 10 is a conceptual view illustrating a process of separating the brush module 140 from the cleaner body 110.
  • the process of separating the support member 130 and the brush module 140 from the cleaner body 110 may be understood as the opposite of the mounting process.
  • the operation portion 138d of the hook coupling portion 138 is pressed along the axial direction of the rotating rod 141, the second portion 138b and the locking protrusion 138c are pushed in a direction closer to the first portion 138a. I will. As a result, the coupling between the protrusion 110e and the locking protrusion 138c is released. Accordingly, the hook coupling portion 138 is a free end.
  • the support member 130 and the brush module 140 are tilted about the rotation coupling member 141a to be separated from the module mounting unit 110a.
  • the support member 130 and the brush module 140 are pulled along the rotation axis direction of the rotating rod 141 in a state where the support member 130 and the brush module 140 are inclined from the original position, the support member 130 and the brush The module 140 is withdrawn from the module mounting unit 110a.
  • the sanitary sanitary device When the cleaning module 120 (refer to FIG. 2) is inserted and mounted together with the support member 130 to the module mounting unit 110a and separated from the module mounting unit 110a together with the support member 130, the sanitary sanitary device may be sanitary. In terms of its advantages. Most of the dust is accumulated in the cleaning module, because the user can only hold the support member 130 without mounting the cleaning module can be mounted on the module mounting portion (110a) or separated from the module mounting portion (110a).
  • the type of cleaning module is automatically recognized and the cleaning algorithm is selected according to the recognized type of cleaning module, the performance of the robot cleaner having autonomous driving and automatic cleaning functions can be improved.
  • FIG. 11 is a perspective view of the main housing 111, the driving wheel 161, and the module mounting housing 112 separated from each other.
  • 12 is a conceptual diagram illustrating a physical and electrical coupling structure of the main housing 111 and the driving wheel 161.
  • the drive wheel 161 and the module mounting housing 112 are made of a module that can be coupled to and detached from the main housing 111.
  • a module is a constituent unit of a machine or a system, and means a set of parts, and refers to an independent device having a specific function by being assembled into various electronic parts or mechanical parts.
  • the driving wheel 161 includes a main wheel 161a, a motor 161b, a wheel cover 161c, various sensors 161d and 161d ', sub-connectors 161e, 161e' and 161e ", and a main wheel. Connector 161f ".
  • Unevenness is formed on the outer circumferential surface of the main wheel 161a to improve friction with the ground. If the friction force between the main wheel 161a and the ground is not sufficient, the robot cleaner may slide on the inclined surface or may not move or rotate in the intended direction. Therefore, sufficient friction force should be formed between the main wheel 161a and the ground.
  • the frictional force is independent of the contact area and depends on the roughness of the contact surface and the weight of the object. Therefore, if irregularities are present on the outer circumferential surface of the main wheel 161a, the roughness of the contact surface may be increased to ensure sufficient frictional force.
  • the motor 161b is coupled to the inner side of the main wheel 161a.
  • the rotating shaft S provided in the motor 161b extends toward the main wheel 161a and is connected to the center of the main wheel 161a.
  • the motor 161b may be provided at the left and right driving wheels 161, respectively. Accordingly, independent driving of the left and right driving wheels 161 may be performed.
  • the wheel cover 161c is for protecting the main wheel 161a, for supporting the motor 161b and the sub connectors 161e, 161e ', and 161e ", and for mounting the drive wheel 161.
  • the wheel cover 161c is formed to surround at least a part of the main wheel 161a. Referring to FIG. 11, the wheel cover 161c surrounds the outer circumferential surface and the inner surface of the main wheel 161a. The outer surface of the main wheel 161a is not surrounded by the wheel cover 161c, but it can be seen that it will be surrounded by the main housing 111. However, the inner circumferential surface of the wheel cover 161c is spaced apart from the main wheel 161a in order not to interfere with the rotation of the main wheel 161a. In addition, when the driving wheel 161 is mounted to the main housing 111, the wheel cover 161c is spaced apart from the ground.
  • the wheel cover 161c is made to support the motor 161b.
  • the wheel cover 161c is provided with a space (not shown) for mounting the motor 161b, and the motor 161b coupled with the main wheel 161a is inserted into the space.
  • a boss portion 161c ′ may be formed in the wheel cover 161c.
  • a fastening member insertion hole 111b corresponding to the boss portion 161c ' is formed at the bottom of the main housing 111.
  • Various driving sensors 161d and 161d ' may be selectively installed on the driving wheel 161.
  • the cliff sensor 161d and the wheel drop sensor 161d ' are provided in the wheel cover 161c.
  • the cliff sensor 161d has been described above. However, the position of the cliff sensor 161d can be changed by design. For example, as illustrated in FIG. 11, the cliff sensor 161d may be installed at the bottom of the wheel cover 161c.
  • the wheel drop sensor 161d ' may also be installed in the wheel cover 161c.
  • the link L connected to the main wheel 161a rotates to press the switch.
  • the switch transmits a pressure signal to the controller of the robot cleaner.
  • the wheel drop sensor 161d ' may be used for driving control and obstacle escape control of the main wheel 161a.
  • the controller may stop driving of both main wheels 161a based on the pressurized signal transmitted from the switch.
  • the controller may rotate the main wheel (161a) in the opposite direction. This corresponds to the control for escaping the obstacle when the main body 161a of the main body 161a is caught by the obstacle.
  • the sub connectors 161e, 161e ', and 161e are configured to electrically connect various electronic components provided in the driving wheel 161 to the main connector 161f".
  • the sub connectors 161e, 161e ', and 161e may be formed of a wire C and a connection terminal T.
  • the wire C protrudes from the main connector 161f
  • the connection terminal T is a wire ( C) is installed at the end.
  • the wheel cover 161c may form an arrangement area of the electric wire C, and may include a cable holder (not shown) for fixing the electric wire C.
  • the sub connectors 161e, 161e ′, and 161e ′′ are exposed on the outer surface of the wheel cover 161c. However, the sub connectors 161e, 161e ', and 161e ′′ are shown by the wheel cover 161c. It may also be arranged to be obscured.
  • the motor 161b or the sensors 161d and 161d 'coupled to the wheel cover 161c are provided with a connection socket (not shown) for electrical connection.
  • connection terminal T of the sub connectors 161e, 161e ', and 161e "is inserted into the connection socket, the electrical connection between the motor 161b and the main connector 161f", the sensors 161d, 161d', and the main connector
  • the electrical connection is made at 161f ′′. If the physical connection and the electrical connection between the components provided in the driving wheel 161 are made in this way, the driving wheel 161 may be divided into one module.
  • the main connector 161f ′′ may protrude from the wheel cover 161c toward the inside of the main housing 111.
  • the direction in which the main connector 161f ′′ protrudes from the wheel cover 161c may be the driving wheel 161. It is the same as the direction to be inserted into the main housing 111.
  • the main housing 111 is provided with a space 111a for mounting the driving wheel 161, and the driving wheel 161 is inserted into the space 111a.
  • the main printed circuit board 113 is embedded in the main housing 111, and one surface of the main printed circuit board 113 is exposed through the space 111a for coupling the driving wheel 161.
  • connection terminal 113a which is disposed at a position corresponding to the main connector 161f ", and the main connector 161f" is main It has a shape of a connection socket corresponding to the connection terminal 113a of the printed circuit board 113.
  • connection terminal 113a of the main printed circuit board 113 is naturally inserted into the connection socket of the main connector 161f ". Electrical connection is made between the substrate 113 and the driving wheel 161.
  • the positions of the connection terminal 113a and the connection socket may be interchanged.
  • the fastening member F may include the wheel cover 161c and the main housing 111. It can be made to fasten.
  • This physical and electrical connection structure is equally applicable to the connection between the module mounting housing 112 and the main housing 111.
  • 11 shows that the module mounting housing 112 is also provided with a main connector 112c similar to the drive wheel 161.
  • the main connector 112c of the module mounting housing 112 is also electrically connected to various electronic components provided in the module mounting housing 112 through a sub connector (not shown).
  • the main connector 112c of the module mounting housing 112 may be coupled to the connection terminal (not shown) of the main printed circuit board 113.
  • the direction in which the main connector 112c protrudes from the module mounting housing 112 is the same as the direction in which the module mounting housing 112 is inserted into the main housing 111.
  • the electrical connection is also made naturally. Accordingly, assembling between each module and the main housing 111 is facilitated, and even when disassembling each module from the main housing 111, other modules or components are not affected, thereby preventing secondary defects.
  • the assembly between the main housing 111 and each module may be completed by a one-time automation process.
  • assembling means not only physical connection but also electrical connection. Since the protruding direction of the main connector 161f ′′ and the insertion direction of the driving wheel 161 are the same, it can be understood that the physical coupling direction and the electrical connection direction between the modules are the same. Therefore, the structure of the present invention is free from human intervention. It is very advantageous for the automation process.
  • reference numeral 111b denotes a switch cover, and hereinafter, a power switch structure of the robot cleaner will be described.
  • 13 and 14 are conceptual views partially illustrating the appearance of the main housing 111 to which the switch cover 111b is exposed.
  • 15 is a cross-sectional view showing the internal structure of the power switch 111c and the switch cover 111b.
  • the power switch 111c is for turning on and off the robot cleaner.
  • the power switch 111c is a toggle switch. 13 and 14, a switch cover 111b is provided outside the power switch 111c.
  • the switch cover 111b is disposed to be exposed to the exterior of the main housing 111 and is formed to cover the power switch 111c.
  • the robot cleaner performs cleaning autonomously while traveling around a certain area according to a predetermined algorithm, it is not preferable that a specific part protrudes from the main housing 111. For example, if the switch cover 111b protrudes excessively from the main housing 111, there is a concern that the switch cover 111b is caught by an object such as a wall or a door while the robot cleaner is moving.
  • the switch cover 111b does not protrude from the main housing 111 for the beautiful appearance of the robot cleaner.
  • the switch cover 111b should not protrude from the main housing 111, especially when the power switch 111c is turned on.
  • the switch cover 111b of the present invention forms a curved surface with a constant curvature together with the outer surface of the main housing 111 or forms a plane with the outer surface of the main housing 111.
  • the switch cover 111b forms a curved surface with a constant curvature together with the outer surface of the main housing 111. Able to know.
  • the robot cleaner to which the present invention is applied has been described as an example.
  • the robot cleaner is only for easily understanding the example to which the present invention is applied, and should not be interpreted limitedly as the present invention is applied only to the robot cleaner.
  • the structure described above may be applied to all the cleaners such as the canister type and the upgrade type.
  • the present invention can be used in the industrial field related to the cleaner.

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Abstract

본 발명은, 지지 부재와 청소 모듈이 서로 결합되어 둘이 함께 청소기 본체에 결합되거나 청소기 본체로부터 분리되는 구조의 청소기를 제공하며, 본 발명의 청소기는 모듈 장착부를 구비하는 청소기 본체; 상기 청소기 본체의 저부를 통해 상기 모듈 장착부에 삽입 및 장착되고, 상기 청소기 본체의 저부를 통해 상기 모듈 장착부로부터 분리 및 인출되는 지지 부재; 및 상기 지지 부재의 삽입 또는 인출 시 상기 지지 부재와 함께 삽입 또는 인출되도록 상기 지지 부재에 결합되는 청소 모듈을 포함한다.

Description

청소기
본 발명은 위생적으로 관리 가능한 청소 모듈을 구비하는 청소기에 관한 것이다.
청소기는 흡입된 공기에서 먼지와 이물질을 분리하여 집진하는 진공 청소 기능 또는 걸레질을 통한 걸레 청소 기능을 수행하는 장치이다.
청소기는 먼지와 공기를 동시에 흡입하며, 흡입된 공기로부터 먼지를 분리하게 된다. 공기로부터 분리된 먼지는 집진장치에 집진되고, 공기는 청소기의 외부로 배출되게 된다. 이 과정에서 필연적으로 집진장치뿐만 아니라 청소기 내부의 곳곳에 먼지가 누적된다.
따라서, 청소기를 깨끗하게 관리하고 청소 성능을 유지시키기 위해서는 청소기의 관리가 필요하다. 청소기의 관리란 집진장치에 집진된 먼지의 주기적인 배출, 집진장치 외에 청소기의 곳곳에 누적된 먼지의 제거 등을 가리킨다.
청소기의 관리를 위해서는 청소기의 부품들을 청소기 본체로부터 분리해야 한다. 그런데 이 과정에서 사용자가 불가피하게 청소기의 부품들을 손으로 만져야 하며, 청소기에 누적된 먼지까지 손으로 만지게 될 우려가 있다. 사용자가 먼지를 손으로 만지는 것은 위생상의 문제가 있다.
예를 들어 미국 등록특허 US 8,720,001 B2 (2014.05.13.)에서는 아지테이터(agitator)가 청소기 본체로부터 분리 가능하게 이루어진 구성을 보이고 있다. 상기 특허문헌에서는 아지테이터를 분해하기 위해서는 청소기를 뒤집어서 손으로 잡아 꺼내야 하는 구조를 개시하였다. 따라서 상기 특허문헌에는 아지테이터에 누적된 먼지까지도 사용자가 손으로 만져야 하는 위생상의 문제가 있다.
한편, 최근에는 진공 청소 기능과 걸레 청소 기능을 모두 구비하는 청소기도 개발되고 있다. 이러한 청소기에서, 사용자는 청소하고자 하는 유형에 따라 브러시 조립체 또는 걸레 조립체를 청소기 본체에 착탈 가능하게 결합시켜 사용하게 된다. 그런데 장착된 조립체와 연동하여 청소기의 청소 모드가 변경되지는 않았다.
본 발명은 청소기의 관리 등에 사용자의 위생을 고려한 청소기를 제안하기 위한 것이다. 특히 본 발명은 사용자가 청소기 본체로부터 일부 부품을 분해 또는 분리하는 과정에서 먼지를 손으로 만지지 않고도 부품을 분해 또는 분리할 수 있는 구조의 청소기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 청소기 본체에 결합되는 청소 부재의 종류를 선택적으로 교체 가능하며, 용이한 교체 구조를 갖는 청소기를 제안하기 위한 것이다.
본 발명은 청소기 본체에 장착되는 청소 부재의 종류를 자동으로 인식할 수 있는 구조의 청소기를 제안하기 위한 것이다.
본 발명은, 지지 부재와 청소 모듈이 서로 결합되어 둘이 함께 청소기 본체에 결합되거나 청소기 본체로부터 분리되는 구조의 청소기를 제공한다.
본 발명의 청소기는 모듈 장착부를 구비하는 청소기 본체; 상기 청소기 본체의 저부를 통해 상기 모듈 장착부에 삽입 및 장착되고, 상기 청소기 본체의 저부를 통해 상기 모듈 장착부로부터 분리 및 인출되는 지지 부재; 및 상기 지지 부재의 삽입 또는 인출 시 상기 지지 부재와 함께 삽입 또는 인출되도록 상기 지지 부재에 결합되는 청소 모듈을 포함한다.
상기 청소 모듈은, 상기 지지 부재에 의해 회전 가능하게 지지되고, 상기 모듈 장착부에 삽입됨에 따라 상기 회전 구동부의 회전 구동부에 결합되는 회전봉; 및 상기 회전봉의 외주면에 결합되며, 상기 회전 구동부로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 상기 회전봉이 회전하게 되면 상기 회전봉과 함께 회전하여 바닥을 청소하도록 이루어지는 청소 부재를 포함한다.
상기 회전봉은, 상기 회전봉의 회전축 방향의 일단을 통해 노출되고, 상기 회전봉의 내부로 눌려지도록 형성되는 회전 결합 부재; 상기 회전봉의 내부로 눌려진 상기 회전 결합 부재를 초기 위치로 복원시키도록 탄성력을 제공하는 탄성 부재를 포함한다.
상기 모듈 장착부는, 비스듬히 경사진 면 상에서 상기 회전 결합 부재를 미끄러지게 하도록 상기 청소 모듈의 장착 과정 동안 상기 회전 결합 부재와 접촉되는 위치에 형성되고, 상기 청소 모듈의 장착 과정 동안 상기 회전 결합 부재를 점진적으로 상기 회전봉 내부로 눌려지게 하는 경사면을 포함한다.
상기 경사면은 상기 모듈 장착부의 내측으로 갈수록 상기 회전 결합 부재에 가까워지도록 형성된다.
상기 회전 구동부는 상기 회전 결합 부재를 수용하도록 형성되고, 상기 청소 모듈이 상기 모듈 장착부에 장착된 상태에서 상기 회전 결합 부재는 상기 탄성 부재로부터 제공되는 탄성력에 의해 가압되어 상기 회전 구동부에 삽입된다.
상기 회전 구동부는 상기 회전 결합 부재를 수용하도록 형성되고, 상기 청소 모듈의 장착 과정 동안 상기 회전 결합 부재는 상기 경사면, 상기 모듈 장착부의 내측 평면을 순차적으로 지나간 후, 상기 탄성 부재로부터 제공되는 탄성력에 의해 초기 위치로 복윈되어 상기 회전 구동부에 삽입된다.
상기 지지 부재는, 상기 회전봉을 상대 회전 가능하게 지지하도록 상기 회전봉의 일 단부를 감싸는 제1 지지부와 상기 회전봉의 타 단부를 감싸는 제2 지지부; 및 상호 이격되게 배치되어 상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부를 연결하도록 이루어지는 제1 연결부와 제2 연결부를 포함하며, 상기 청소 부재는 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이의 공간으로 노출되어 바닥을 청소하도록 이루어진다.
상기 모듈 장착부는 상기 지지 부재를 향해 돌출되는 돌기를 구비하고, 상기 지지 부재는 상기 모듈 장착부로부터 이탈되는 것을 방지하도록 상기 돌기에 걸림되는 후크 결합부를 구비한다.
상기 후크 결합부는, 상기 지지 부재의 일 단으로부터 상기 모듈 장착부의 내측을 향해 돌출되는 제1 부분; 상기 제1 부분에서 벤딩되어 상기 모듈 장착부의 외측을 향해 돌출되는 제2 부분; 상기 후크 결합부의 조작을 가능하게 하도록 상기 제2 부분의 단부에서 돌출되는 조작부; 및 상기 지지 부재가 상기 모듈 장착부에 삽입되면 상기 돌기에 걸리도록 상기 제2 부분의 중간 부분으로부터 상기 돌기를 향해 돌출되는 걸림 돌기를 포함한다.
상기 걸림 돌기는, 상기 지지 부재의 삽입 과정 동안 상기 돌기와 접촉되며, 상기 돌기의 표면을 따라 미끄러지도록 이루어지는 경사면; 및 상기 경사면의 반대쪽에 형성되며, 상기 지지 부재가 상기 모듈 장착부에 장착된 상태에서 상기 돌기에 접촉되도록 이루어지는 걸림면을 포함한다.
상기 지지 부재가 상기 모듈 장착부에 장착된 상태에서, 상기 조작부는 상기 청소기 본체를 향해 누름 조작 가능하도록 상기 청소기 본체로부터 이격된다.
상기 조작부가 상기 회전봉의 축 방향을 따라 가압되면, 상기 돌기와 상기 걸림 돌기의 결합이 해제되도록 형성된다.
상기 후크 결합부는 상기 회전 결합 부재의 반대쪽에 형성되고, 상기 돌기와 상기 걸림 돌기의 결합이 해제되면, 상기 지지 부재와 상기 청소 모듈은 상기 회전 결합 부재를 중심으로 틸팅되어 상기 모듈 장착부로부터 분리된다.
상기 청소 모듈은 선택적으로 상기 지지 부재에 장착 가능한 제1종 청소 모듈과 제2종 청소 모듈을 포함하고, 상기 제1종 청소 모듈의 회전봉과 상기 제2종 청소 모듈의 회전봉은 동일한 위치에 서로 다른 수의 접점 단자를 구비하며, 상기 회전 구동부는 상기 접점 단자와 접촉되는 위치에 접점 스위치를 구비한다.
상기 청소기의 제어부는 상기 접점 스위치에 접촉되는 접점 단자의 수에 따라 상기 모듈 장착부에 결합된 청소 모듈의 종류를 인식하며, 인식된 청소 모듈의 종류에 근거하여 청소기의 청소 알고리즘을 선택하도록 이루어진다.
본 발명과 같이 청소 모듈이 지지 부재와 함께 모듈 장착부에 삽입 및 장착되고, 지지 부재와 함께 모듈 장착부로부터 분리 및 인출되면 위생적인 측면에서 장점을 갖는다. 대부분의 먼지는 지지 부재보다는 청소 모듈에 누적되게 되는데, 사용자가 청소 모듈을 만지지 않아도 청소 모듈을 모듈 장착부에 장착하거나 모듈 장착부로부터 분리할 수 있기 때문이다.
또한 지지 부재와 청소 모듈의 삽입 및 인출이 청소기 본체의 저부에서 상하 방향을 따라 이루어지기 때문에, 상기 지지 부재와 청소 모듈의 장착 및/또는 분리의 편의성이 증대될 수 있다. 이를테면, 사용자가 후크 결합부의 조작부를 가압한 상태에서 청소기 본체를 들어 올리면, 지지 부재와 청소 모듈이 자중에 의해 모듈 결합부로부터 자연스럽게 분리될 수 있다. 따라서 본 발명에 의하면 청소기 본체를 뒤집어야 하는 불편함을 해소할 수 있다.
마지막으로 본 발명에 의하면 청소 모듈의 종류가 자동적으로 인식되며, 인식된 청소 모듈의 종류에 따라 청소 알고리즘이 선택되므로, 자율 주행 및 자동 청소 기능을 갖는 로봇 청소기의 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 청소기의 일 예를 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 청소기의 측면도.
도 3은 도 1에 도시된 청소기 본체의 저부를 보인 개념도.
도 4는 도 1에 도시된 청소기 본체와 상기 청소기 본체로부터 분리된 지지 부재와 브러시 모듈을 보인 개념도.
도 5는 도 4에 도시된 지지 부재와 브러시 모듈의 분해 사시도.
도 6은 지지 부재와 걸레 모듈의 분해 사시도.
도 7은 청소기 본체에 브러시 모듈이 장착되는 과정을 보인 개념도.
도 8은 도 1에 도시된 라인 B-B를 따라 취한 단면도.
도 9는 도 1에 도시된 라인 C-C를 따라 취한 단면도.
도 10은 청소기 본체로부터 브러시 모듈이 분리되는 과정을 보인 개념도.
도 11는 메인 하우징, 구동휠, 모듈 장착 하우징을 분리하여 보인 사시도.
도 12는 메인 하우징과 구동휠의 물리적 및 전기적 결합 구조를 설명하기 위한 개념도.
도 13과 도 14는 스위치 커버가 노출되는 메인 하우징의 외관을 부분적으로 도시한 개념도들.
도 15는 전원 스위치와 스위치 커버의 내부 구조를 보인 단면도.
도 1은 본 발명에 따른 청소기의 일 예를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 청소기의 측면도이다.
본 도면에서는 청소기의 일 예로, 일정 영역을 스스로 주행하면서 바닥의 먼지를 흡입하는 로봇 청소기(100)를 보이고 있다. 다만, 본 발명이 반드시 로봇 청소기(100)에만 적용되는 것은 아니고, 캐니스터 타입(canister type), 업라이트 타입(upright type) 등의 일반적인 진공 청소기에도 적용될 수 있다.
로봇 청소기(100)는 바닥의 먼지를 흡입하는 기능뿐만 아니라, 바닥을 걸레질하는 기능을 함께 수행하도록 구성될 수 있다. 이를 위해 로봇 청소기(100)는 청소기 본체(110) 및 청소 모듈(120)을 포함한다.
청소기 본체(110)는 로봇 청소기(100)의 외관을 형성한다. 청소기 본체(110)에는 로봇 청소기(100)의 제어를 위한 제어부(미도시)를 포함하여 각종 부품들이 내장 또는 장착된다.
본 도면에서는, 청소기 본체(110)가 메인 하우징(111) 및 상기 메인 하우징(111)에 돌출된 형태로 결합된 모듈 장착 하우징(112)을 포함하는 것을 보이고 있다. 메인 하우징(111)에는 제어부를 구성하는 메인 인쇄회로기판(113, 도 12 참조)이 내장되며, 모듈 장착 하우징(112)에는 청소 모듈(120)이 착탈 가능하게 결합되는 모듈 장착부(110a)가 형성된다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 청소기 본체(110)는 메인 하우징(111)만으로 구성될 수 있으며, 이 경우 모듈 장착부(110a)는 메인 하우징(111)에 형성될 수 있다.
청소기 본체(110)에는 물리적 충돌을 감지하는 범퍼 스위치(112a)가 설치될 수 있다. 범퍼 스위치(112a)는 장애물과의 물리적 충돌에 의해 내측으로 이동되는 범퍼 부재(112a') 및 상기 범퍼 부재(112a')가 내측으로 이동 시 가압되는 스위치(112a")를 포함할 수 있다.
본 도면에서는, 모듈 장착 하우징(112)에 범퍼 스위치(112a)가 구비된 것을 보이고 있다. 범퍼 스위치(112a)는 모듈 장착 하우징(112)의 전면에 배치되며, 경우에 따라서는 도시된 바와 같이 전면뿐만 아니라 양측면에도 각각 배치될 수 있다.
청소기 본체(110)에는 주행을 위한 휠이 구비된다. 휠은 청소기 본체(110)의 좌우 양측에 각각 구비될 수 있다. 휠에 의해 청소기 본체(110)는 전후좌우로 이동되거나 회전될 수 있다.
일 예로, 로봇 청소기(100)와 같이 자율 주행 기능을 가지는 경우, 휠은 구동 모터로부터 구동력을 전달받아 회전되는 구동휠(161)로 구성될 수 있다. 다른 일 예로, 청소기 본체(110)가 사용자의 조작에 의해 이동되는 경우라면, 휠은 통상적인 바닥에 대한 구름 기능만을 가지도록 구성될 수도 있다.
청소기 본체(110)에는 보조휠(162)이 추가로 구비될 수 있다. 보조휠(162)은 구동휠(161)과 함께 청소기 본체(110)를 지지하며, 구동휠(161)에 의한 로봇 청소기(100)의 주행을 보조하도록 이루어진다.
도시된 바와 같이 모듈 장착 하우징(112)이 메인 하우징(111)으로부터 돌출된 형태로 배치되는 경우, 로봇 청소기(100)의 안정적인 주행을 위하여 상술한 보조휠(162)은 모듈 장착 하우징(112)에도 구비될 수 있다.
청소 모듈(120)은 바닥을 청소하도록 이루어진다. 청소 모듈(120)을 통하여 흡입된 공기 중의 먼지와 이물질은 필터링되어 먼지통(170)에 집진되고, 먼지와 이물질로부터 분리된 공기는 청소기 본체(110)의 외부로 배출된다. 청소기 본체(110)의 내부에는 모듈 장착부(110a)에서 먼지통(170)까지 공기의 유동을 안내하는 흡기 유로(미도시)가 형성될 수 있다. 또한, 청소기 본체(110)의 내부에는 먼지통(170)에서 청소기 본체(110)의 외부까지 공기의 유동을 안내하는 배기 유로(미도시)가 형성될 수 있다.
청소 모듈(120)은 선택적으로 서로 다른 종류의 청소 부재를 포함할 수 있다. 청소 부재란 브러시(brush), 걸레(rag 또는 mop) 등을 가리킨다. 청소 부재의 종류에 따라 청소 모듈(120)의 종류가 구분될 수 있다.
예를 들어, 브러시를 구비하는 청소 모듈(120)은 브러시 모듈(140, 도 5 참조)로 구분되고, 걸레를 구비하는 청소 모듈(120)은 걸레 모듈(150, 도 6 참조)로 구분될 수 있다. 브러시 모듈과 걸레 모듈 중 어느 하나가 모듈 장착부(110a)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 사용자는 청소하고자 하는 목적에 따라 청소 부재를 교체하거나 청소 모듈(120)을 교체할 수 있다.
청소 부재의 종류가 브러시나 걸레에 한정되는 것은 아니다. 따라서 서로 다른 종류의 청소 부재를 갖는 청소 모듈을 일반화하여 제1종 청소 모듈과 제2종 청소 모듈로 명명할 수 있다. 제1 청소 모듈은 제1종 청소 부재를 포함하며, 제1종 청소 부재는 예를 들어 브러시를 의미할 수 있다. 마찬가지로 제2종 청소 모듈은 제2종 청소 부재를 포함하며, 제2종 청소 부재는 브러시 외에 걸레 등을 의미할 수 있다.
먼지통(170)에는 흡입된 공기 중의 먼지와 이물질을 필터링하기 위한 필터 또는 사이클론 중 적어도 하나가 구비될 수 있다.
로봇 청소기(100)는 먼지통(170)을 덮는 먼지통 덮개(180)를 구비할 수 있다. 먼지통 덮개(180)가 먼지통(170)의 상면을 덮도록 배치된 상태에서는, 먼지통 덮개(180)에 의해 먼지통(170)이 청소기 본체(110)로부터 분리되는 것이 방지될 수 있다.
도 2에서는 먼지통 덮개(180)가 청소기 본체(110)에 힌지 결합되어 회동 가능하게 구성된 것을 예시하고 있다. 먼지통 덮개(180)는 먼지통(170) 또는 청소기 본체(110)에 고정되어 먼지통(170)의 상면을 덮은 상태를 유지할 수 있다.
로봇 청소기(100)가 로봇 청소기와 같이 자율 주행 기능을 가지는 경우, 청소기 본체(110)에는 주변 상황을 센싱하기 위한 센싱 유닛(190)이 구비될 수 있다. 제어부는 센싱 유닛(190)을 통하여 장애물을 감지하거나, 지형 지물을 감지하거나, 주행 영역의 지도를 생성할 수 있다.
다음으로는 청소기 본체의 저부 구조에 대해 설명한다.
도 3은 도 1에 도시된 청소기 본체(110)의 저부를 보인 개념도이다.
청소기 본체(110)의 저부에는 하방의 지형을 감지하는 클리프 센서(112b)가 구비될 수 있다. 본 도면에서는, 모듈 장착 하우징(112)의 저부에 클리프 센서(112b)가 배치된 것을 보이고 있다. 클리프 센서(112b)는 메인 하우징(111)의 저부에도 배치될 수 있다.
클리프 센서(112b)는 발광부와 수광부를 구비하며, 발광부에서 바닥으로 조사된 광이 수광부에서 수신된 시간을 측정하여 클리프 센서(112b)와 바닥 간의 거리를 측정하도록 이루어진다. 따라서, 전방에 급격하게 낮아지는 단턱이 있는 경우에는, 상기 수신된 시간이 급격히 증가하게 된다. 전방에 낭떠러지가 있는 경우에는, 수광부로 광이 수신되지 않게 된다.
제어부는 클리프 센서(112b)를 통하여 하방의 지형이 일정 수준 이상으로 낮아지는 것이 감지되면, 구동휠(161, 도 1 참조)의 구동을 제어하도록 이루어진다. 예를 들어, 제어부는 로봇 청소기(100)가 반대방향으로 주행하도록 구동휠(161)에 반대 방향의 구동 신호를 인가할 수 있다. 또는, 제어부는 로봇 청소기(100)가 회전하도록 어느 하나의 구동휠(161)에만 구동 신호를 인가하거나, 좌우 양측 구동휠(161)에 서로 다른 구동 신호를 인가할 수 있다.
청소 모듈은 바닥을 청소하기 위한 구성으로, 청소기 본체(110)의 모듈 장착부(110a)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 본 도면에서는, 청소 모듈의 일 예로 브러시 모듈(140)을 보이고 있다. 다만 본 발명에서 브러시 모듈(140)에 대한 설명은 후술하는 걸레 모듈 등 일반적인 청소 모듈에도 동일하게 적용될 수 있다.
지지 부재(130)는 브러시 모듈(140)을 지지하도록 이루어진다. 지지 부재(130)는 일측에 후크 결합부(138)를 구비한다. 후크 결합부(138)를 조작함에 따라 지지 부재(130)는 모듈 장착 하우징(112)으로 분리될 수 있다.
지지 부재(130)는 상호 이격되게 배치되는 제1 연결부(133)와 제2 연결부(134)를 포함한다. 제1 연결부(133)는 브러시 모듈(140)의 전방에 배치되고, 제2 연결부(134)는 브러시 모듈(140)의 후방에 배치된다. 브러시 모듈(140)은 제1 연결부(133)와 제2 연결부(134) 사이의 공간(135)으로 노출되어 바닥을 청소하게 된다.
다음으로 지지 부재와 브러시 모듈에 대하여 설명한다.
도 4는 도 1에 도시된 청소기 본체(110)와 상기 청소기 본체(110)로부터 분리된 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)을 보인 개념도다.
지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)은 모듈 장착 하우징(112)의 저부에 형성된 모듈 장착부(110a, 도 1 참조)에 착탈 가능하게 장착되는 구조를 갖는다. 구체적으로 브러시 모듈(140)은 상기 지지 부재(130)에 결합되고, 지지 부재(130)는 모듈 장착부에 장착 가능하게 형성된다.
지지 부재(130)는 모듈 장착 하우징(112)의 저부를 통해 모듈 장착부에 삽입 및 장착된다. 또한, 지지 부재(130)는 상기 모듈 장착 하우징(112)의 저부를 통해 모듈 장착부로부터 분리 및 인출된다.
브러시 모듈(140)은 지지 부재(130)에 결합되어 있으므로, 지지 부재(130)가 모듈 장착부에 삽입 및 장착되면, 브러시 모듈(140)은 지지 부재(130)와 함께 모듈 장착부 삽입 및 장착된다. 마찬가지로 지지 부재(130)가 모듈 장착부로부터 분리 및 인출되면, 브러시 모듈(140)도 지지 부재(130)와 함께 모듈 장착부로부터 분리 및 인출된다.
도 4에 도시된 바와 같이 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)이 모듈 장착부에 삽입 및 장착되는 방향은 상하 방향이다. 따라서 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)이 모듈 장착부로부터 분리되는 경우, 외력을 가하지 않고도 지지 부재와 브러시 모듈의 자중에 의해 상기 모듈 장착부로부터 인출될 수 있다.
여기서는 지지 부재(130)가 브러시 모듈(140)을 회전 가능하게 지지한 상태로 청소기 본체(110)에 착탈 가능하게 결합되는 구조를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 브러시 모듈(140)은 지지 부재(130) 없이 청소기 본체(110)에 직접 착탈 가능하게 결합될 수도 있다. 이 경우, 청소기 본체(110)의 모듈 장착부에는 지지 부재(130)에 대응되는 구성이 구비될 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)의 분해 사시도다.
지지 부재(130)는 브러시 모듈(140)을 회전 가능하게 지지하도록 형성된다. 지지 부재(130)는 제1 지지부(131), 제2 지지부(132), 제1 연결부(133) 및 제2 연결부(134)를 포함한다.
제1 지지부(131)와 제2 지지부(132)는 지지 부재(130)의 양 단부에 서로 마주보도록 배치된다. 제1 지지부(131)와 제2 지지부(132)의 이격 거리는 회전봉(141)의 길이와 동일할 수 있다.
제1 지지부(131)와 제2 지지부(132)는 브러시 모듈(140)을 상대 회전 가능하게 지지하도록 회전봉(141)의 양 단부를 감싼다. 구체적으로 제1 지지부(131)는 회전봉(141)의 일 단부를 감싸고, 제2 지지부(132)는 회전봉(141)의 타 단부를 감싼다.
제1 연결부(133)와 제2 연결부(134)는 제1 지지부(131)와 제2 지지부(132)를 서로 연결하도록 이루어진다. 제1 연결부(133)와 제2 연결부(134)는 브러시 모듈(140)의 전방과 후방에 상호 이격되게 배치될 수 있다. 브러시 모듈(140)의 브러시(142)는 제1 연결부(133)와 제2 연결부(134) 사이의 공간(135)으로 노출되어 바닥을 청소하도록 이루어진다.
지지 부재(130)는 청소기 본체(110)의 모듈 장착부(110a)에 착탈 가능하게 결합된다. 상기 결합을 위하여, 지지 부재(130)에는 모듈 장착부(110a, 도 1 및 도 7 참조)에 걸림 가능하게 구성되는 적어도 하나의 후크(136)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 도 5에서는 지지 부재(130)의 일단에 후크(136)가 형성되는 구성을 보이고 있다.
후크(136)는 제1 지지부(131)의 외측면으로부터 돌출된다. 지지 부재(130)가 모듈 장착부에 삽입되면, 상기 모듈 장착부의 내측면에 형성된 돌기(미도시)에 후크(136)가 걸리게 된다. 이에 따라 후크(136)는 지지 부재(130)의 임의 이탈을 방지하게 된다.
제2 연결부(134)의 후방에는 지지 부재(130)의 삽입 방향을 따라 돌출되는 돌출부(137)가 형성된다. 돌출부(137)는 모듈 장착부의 내측을 향해 돌출된다. 로봇 청소기(100, 도 1 참조)가 전방을 향해 이동하게 되면, 제1 연결부(133)와 제2 연결부(134)는 지속적으로 로봇 청소기의 후방쪽으로 외력을 받게 된다. 이때 제1 연결부(133)의 후방에는 브러시 모듈(140)이 결합되어 있으므로, 브러시 모듈(140)에 의해 제1 연결부(133)가 지지될 수 있다.
그러나, 제2 연결부(134)의 후방에는 브러시 모듈(140)이 없기 때문에 지속적인 외력에 의해 제2 연결부(134)가 파손될 우려가 존재한다. 이를 방지하기 위해 돌출부(137)는 제2 연결부(134)를 지지하도록 이루어진다.
모듈 장착부의 내측면에는 돌출부(137)에 대응되는 홈(미도시)이 형성되고, 상기 돌출부(137)는 상기 홈에 삽입된다. 돌출부(137)가 지지 부재(130)의 삽입 방향을 따라 돌출되어 있으며, 로봇 청소기의 이동 방향은 상기 삽입 방향에 교차하는 방향이다. 따라서 돌출부(137)는 제2 연결부(134)의 전후좌우 방향 이동을 방지하여 그 위치를 고정할 수 있다. 이에 따라 제2 연결부(134)의 파손 또한 방지될 수 있다.
브러시 모듈(140)은 회전봉(141)과 브러시(142)를 포함한다.
회전봉(141)은 일방향으로 연장 형성된다. 회전봉(141)의 회전축은 청소기 본체(110)의 정주행 방향에 직교하도록 배치될 수 있다. 회전봉(141)은 청소기 본체(110)에 장착 시 회전 구동부(110b, 도 7 참조)와 연결되어 적어도 일방향으로 회전 가능하게 구성된다.
회전봉(141)은 지지 부재(130)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 회전봉(141)은 지지 부재(130)에 구속된 상태에서 회전 가능하도록 이루어진다. 따라서, 회전봉(141)의 회전 위치가 지지 부재(130)에 의해 고정될 수 있다.
회전 결합 부재(141a)는 회전봉(141)의 일 단부에 구비된다. 회전 결합 부재(141a)는 회전봉(141)의 회전축 방향의 일 단을 통해 노출된다. 브러시 모듈이 청소기 본체의 모듈 장착부에 장착되면, 상기 회전 결합 부재(141a)는 회전 구동부(110b, 도 7 참조)에 결합된다. 이에 따라 회전 구동부(110b)의 구동 시 회전 결합 부재(141a)는 회전 구동부(110b)로부터 회전봉(141)으로 구동력을 전달하게 된다.
회전 결합 부재(141a)는 회전봉(141)의 일 단부를 통해 돌출되며, 회전봉(141)의 내부로 눌려지도록 형성된다. 회전 결합 부재(141a)는 후술하게 될 탄성 부재(141b, 도 7 참조)에 의해 탄성력을 제공받는다. 따라서 회전 결합 부재(141a)를 회전봉(141)의 내부로 누름 조작 하더라도, 외력을 제거하게 되면, 회전 결합 부재(141a)는 초기 위치로 복원된다.
제1 지지부(131)와 제2 지지부(132) 간의 이격 거리가, 회전봉(141)의 길이와 동일하다면, 회전 결합 부재(141a)로 인해 브러시 모듈(140)을 지지 부재(130)에 결합하기 어려울 수 있다. 회전 결합 부재(141a)가 회전봉(141)의 일 단부에 돌출되어 있기 때문이다. 그러나, 회전 결합 부재(141a)는 누름 조작 가능하기 때문에, 이러한 브러시 모듈(140)과 지지 부재(130) 간의 결합의 어려움을 해소할 수 있다.
회전봉(141)의 타 단부에는 회전 지지부(141c)가 설치된다. 회전 지지부(141c)는 지지 부재(130)의 제2 지지부(132)에 구속된 상태에서 회전 가능하도록 곡면으로 이루어지는 외주면을 가질 수 있다. 회전 지지부(141c)는 베어링(141c', 도 7 참조)을 포함할 수 있다.
회전 지지부(141c)는 지지 부재(130)의 제2 지지부(132)에 의해 상대 회전 가능하게 지지된다. 구체적으로 제2 회전 지지부(141c)의 외주면은 제2 지지부(132)에 의해 감싸인다. 회전 지지부(141c)가 제2 지지부(132)에 의해 지지됨에 의해, 회전봉(141)의 회전축이 회전 구동부(110b)의 회전축과 일치되게 놓일 수 있다.
참고로, 회전봉(141)이 지지 부재(130) 없이 바로 모듈 장착부(110a)에 장착되는 구조를 가지는 경우라면, 모듈 장착부(110a)에는 회전봉(141)을 회전 가능하게 지지하는 회전 지지부가 별도로 형성될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 회전봉(141)은 지지 부재(130)에 회전 가능하게 장착될 수 있다. 본 도면에서는, 제1 지지부(131)가 회전봉(141)이 삽입되는 관통홀을 구비하고, 상기 관통홀을 통하여 노출된는 회전봉(141)의 일 단부에 회전 결합 부재(141a)가 돌출 형성된 것을 보이고 있다.
브러시(142)는 회전봉(141)의 외주면에 결합된다. 회전봉(141)의 외주면에 홈(141')이 형성되며, 브러시(142)는 상기 홈(141')에 회전봉(141)의 길이 방향을 따라 삽입될 수 있다.
브러시(142)는 먼지를 가운데로 모으기 위해 회전봉(141)의 중앙에서 예각을 형성하도록 배치될 수 있다. 청소기 본체로부터 제공되는 흡입 모터의 흡입력은 회전봉(141)의 중앙에서 가장 크기 때문이다.
브러시(142)는 회전봉(141)의 회전에 따라 상기 회전봉(141)과 함께 회전하여 바닥을 청소하도록 이루어진다. 브러시(142)는 청소 부재의 일 예에 해당한다. 따라서 브러시(142)는 걸레 등의 다른 청소 부재로 교체될 수 있다. 사용자는 선택에 따라 청소 부재를 교체하거나 청소 모듈을 교체할 수 있다.
브러시 모듈(140)은 접점 단자(143)를 더 포함할 수 있다. 도 5에서는 접점 단자(143)가 회전봉(141)의 일 단부를 통해 노출되는 회전 결합 부재(141a)의 표면에 형성되는 구성을 보이고 있다. 그러나 접점 단자(143)의 위치는 반드시 이에 제한되는 것은 아니고, 브러시 모듈(140)과 청소기 본체의 결합에 의해 자연스럽게 청소기 본체의 접점 스위치(110c, 도 7 참조)와 접촉될 수 위치면 족하다.
접점 단자(143)가 회전 결합 부재(141a)의 표면에 형성되면, 회전 구동부(110b, 도 7 참조)는 상기 접점 단자(143)와 접촉되는 위치에 접점 스위치(110c)를 구비한다. 따라서 브러시 모듈(140)이 청소기 본체(110, 도 1 참조)에 장착되면, 회전봉(141)의 회전 결합 부재(141a)는 회전 구동부에 삽입된다. 그리고, 회전 결합 부재(141a)의 표면에 형성된 접점 단자(143)는 접점 스위치와 자연스럽게 접촉하게 된다. 회전 결합 부재(141a)가 탄성 부재(141b, 도 7 참조)에 의해 탄성력을 제공받기 때문이다.
로봇 청소기의 제어부는 접점 스위치에 접촉되는 접점 단자(143)의 수에 따라 모듈 장착부에 장착된 청소 모듈의 종류를 인식할 수 있다. 예를 들어 도 5에는 접점 단자(143)의 수가 3개 구비되고, 후술하게 될 도 6에는 접점 단자(153)가 2개 구비되어 있다. 따라서 제어부는 접점 스위치와 접촉하게 되는 접점 단자가 3개라면 브러시 모듈(140)로 인식할 수 있고, 2개라면 걸레 모듈(150, 도 6 참조)로 인식할 수 있다.
제어부는 인식된 청소 모듈의 종류에 근거하여 로봇 청소기의 청소 알고리즘을 선택하도록 이루어진다. 예를 들어 인식된 청소 모듈이 브러시 모듈(140)이라면, 제어부가 브러시 모듈(140)의 회전과 동시에 흡입 모터와 팬을 구동시켜 흡입력을 발생시킬 수 있다. 반면, 인식된 청소 모듈이 걸레 모듈(150)이라면, 먼지 흡입 동작은 하지 않고, 걸레 모듈만 회전시킬 수 있다.
이어서 청소 모듈의 다른 예로 걸레 모듈에 대하여 설명한다.
도 6은 지지 부재(130)와 걸레 모듈(150)의 분해 사시도다.
지지 부재(130)에 대한 설명은 도 5의 설명으로 갈음하고, 여기서는 걸레 모듈(150)에 대하여 설명한다. 걸레 모듈(150)에 대한 설명도 브러시 모듈(140)과 중복되는 설명은 생략한다.
회전봉(151)의 내부에는 물 수용부(151d)가 형성된다. 그리고 회전봉(151)의 외주면에는 상기 물 수용부(151d)를 물을 주입할 수 있도록 마개(151e)가 형성된다. 사용자가 물 수용부(151d)의 내부에 물을 보충하고자 하는 경우, 마개(151e)를 개방하여 물 수용부(151d)에 물을 주입할 수 있다.
또한 회전봉(151)의 외주에는 물 수용부(151d)와 연통되는 물 배출구(151f)가 형성된다. 물 수용부(151d)에 채워진 물은 물 배출구(151f)를 통하여 배출된다.
물 배출구(151f)는 복수 개로 구비되어 일정 간격을 두고 이격 배치될 수 있다. 본 도면에서는, 물 배출구(151f)가 회전봉(151)의 길이방향 및 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 이격 배치된 것을 보이고 있다. 이와 달리 물 배출구(151f)는 회전봉(151)의 길이방향을 따라 길게 연장 형성될 수도 있다.
모든 청소 모듈은 서로 호환성을 갖는다. 따라서 걸레 모듈(150)도 브러시 모듈(140, 도 5 참조)과 마찬가지로 모듈 장착부(110a, 도 7 참조)에 장착되어, 회전 구동부(110b, 도 7 참조)의 구동에 따라 회전 가능하게 구성된다. 따라서, 걸레 모듈(150)의 회전 시 회전봉(151)에는 원심력이 작용하게 된다.
이를 이용하여, 걸레 모듈(150)의 회전 시에만 물 수용부(151d)에 채워진 물이 원심력에 의해 물 배출구(151f)를 통하여 배출되도록, 물 배출구(151f)는 기설정된 크기를 가질 수 있다. 즉, 청소 모듈(150)이 회전되지 않을 때에는 물 배출구(151f)를 통하여 물이 배출되지 않도록 구성될 수 있다.
걸레 모듈(150)의 회전봉(151)은 브러시 모듈(140)의 회전봉(141)과 동일한 위치에 접점 단자(153)를 구비한다. 다만, 걸레 모듈(150)의 회전봉(151)에 구비되는 접점 단자(153)의 수는 브러시 모듈의 회전봉(141)에 구비되는 접점 단자(143)의 수와 다르다. 로봇 청소기의 제어부가 접점 스위치(110c, 도 7 참조)에 접촉되는 접점 단자의 수에 근거하여 청소 모듈의 종류를 인식하도록 이루어지기 때문이다. 이와 관련된 설명은 전술한 도 5를 참조한다.
브러시 모듈(140)과 걸레 모듈(150)을 각각 제1종 청소 모듈과 제2종 청소 모듈로 일반화하면, 로봇 청소기에 구비되는 청소 모듈은 선택적으로 지지 부재에 장착 가능한 제1종 청소 모듈과 제2종 청소 모듈로 이루어진다. 제1종 청소 모듈의 회전봉과 제2종 청소 모듈의 회전봉은 동일한 위치에 서로 다른 수의 접점 단자를 구비한다.
또한 로봇 청소기는 접점 단자(153)와 접촉되는 위치에 접점 스위치를 구비한다. 로봇 청소기의 제어부는 접점 스위치에 접촉되는 점점 단자의 수에 따라 모듈 장착부에 결합된 청소 모듈의 종류를 인식한다. 그리고 인식된 청소 모듈의 종류에 근거하여 로봇 청소기의 청소 알고리즘이 선택된다.
특히 접점 단자(153)와 접점 스위치의 접촉 위치가 서로 일치하기 위해 각 접점 단자(153)는 회전 결합 부재(151a)의 중심을 기준으로 동일한 거리 상에 배치되는 것이 바람직하다. 그래야 회전 결합 부재(151a)가 회전 구동부에 삽입되는 각도에 관계없이 접점 단자(153)와 접점 스위치가 접촉될 수 있기 때문이다.
걸레(152)는 회전봉(151)의 외주를 감싸도록 형성된다. 걸레(152)는 청소 부재의 일 예에 해당한다. 걸레(152)가 회전봉(151)에 결합되면, 청소 모듈은 걸레 모듈(150)로 구분된다.
걸레(152)는 마개(151e)를 덮지 않도록 구성될 수 있다. 본 도면에서는, 걸레(152)가 마개(151e)에 대응되는 절개부(152a)를 구비하는 구조를 보이고 있다.
마개(151e)가 걸레(152)에 의해 덮이지 않고 외부로 노출되도록 구성됨으로써, 물의 보충이 필요할 때 걸레(152)를 회전봉(151)으로부터 분리시키지 않고도 물 수용부(151d)에 물을 주입할 수 있다는 이점이 있다.
걸레(152)는 도시된 바와 같이 회전봉(151)에 대응되는 중공부를 구비하고, 길이 방향의 양단이 개구된 원기둥 형태로 형성될 수 있다. 또는, 걸레(152)는 회전봉(151)의 외주에 감긴 후 양 단부가 벨크로(velcro)에 의해 접착되도록 구성될 수도 있다.
걸레(152)는 물 배출구(151f)를 덮도록 배치되어, 물 배출구(151f)에서 배출되는 물이 걸레(152)를 적시도록 이루어질 수 있다.
걸레(152)는 연질의 직물 재질로 형성될 수 있으며, 필요에 따라 형태 유지를 위한 경질의 베이스부 상에 연질의 직물부가 형성된 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 베이스부는 회전봉(151)의 외주를 감싸도록 이루어지며, 물 배출구(151f)에서 배출된 물이 투과 가능하게 구성된다.
도 6에서 미설명된 도면부호 151c는 회전 지지부를 가리킨다.
다음으로 지지 부재와 브러시 모듈의 장착 구조에 대하여 설명한다.
도 7은 청소기 본체(110)에 브러시 모듈(140)이 장착되는 과정을 보인 개념도다. 도 8은 도 1에 도시된 라인 B-B를 따라 취한 단면도다. 도 9는 도 1에 도시된 라인 C-C를 따라 취한 단면도다. 도 8과 도 9는 모듈 장착부(110a)에 지지 부재와 브러시 모듈(140)의 장착이 완료된 상태를 보이고 있다.
여기서는 먼저 앞서 설명된 도면에서 미설명된 구성들에 대하여 추가로 설명하고, 이어서 청소기 본체(110)에 브러시 모듈(140)이 장착되는 과정을 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이 회전 결합 부재(141a)는 회전봉(141)의 내부로 눌려지도록 형성된다. 회전봉(141)은 탄성 부재(141b)를 더 포함하며, 탄성 부재(141b)는 회전봉(141)의 내부로 눌려진 회전 결합 부재(141a)를 초기 위치로 복원시키도록 탄성력을 제공한다. 초기 위치란 회전 결합 부재(141a)가 외력에 의해 회전봉(141)의 내부로 눌려지기 전의 상태, 또는 회전 결합 부재(141a)에 가해진 외력이 제거된 상태에서의 위치를 가리킨다.
회전 결합 부재(141a)는 외주면에 이탈 방지부(141a')를 구비한다. 이탈 방지부(141a')는 회전 결합 부재(141a)의 외주면을 따라 돌출된다. 회전 결합 부재(141a)를 노출시키는 회전봉(141)의 구멍은 이탈 방지부(141a')보다 작으므로, 이탈 방지부(141a')는 회전 결합 부재(141a)가 회전봉(141)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 도 7을 참조하면 탄성 부재(141b)는 이탈 방지부(141a')를 가압하도록 이루어짐을 알 수 있다.
회전 구동부(110b)는 모듈 장착부(110a)의 일측에 구비된다. 회전 구동부(110b)의 위치는, 회전봉(141)의 회전 결합 부재(141a)와 대응되는 위치다. 따라서 브러시 모듈(140)이 모듈 장착부(110a)에 장착된 상태에서, 회전 결합 부재(141a)는 탄성 부재(141b)로부터 제공되는 탄성력에 의해 가압되어 자연스럽게 회전 구동부(110b)에 삽입된다.
모듈 장착부(110a)의 입구에는 경사면(110d)이 형성된다. 경사면(110d)의 위치는 회전 결합 부재(141a)를 브러시 모듈(140)의 장착 과정 동안 회전 결합 부재(141a)와 접촉되는 위치다. 따라서 브러시 모듈(140)의 장착 과정 동안 회전 결합 부재(141a)는 경사면(110d)을 따라 미끄러지면서 자연스럽게 회전봉(141)의 내부로 눌려질 수 있다.
경사면(110d)은 모듈 장착부(110a)의 내측으로 갈수록 회전 결합 부재(141a)에 가까워지도록 형성된다. 이에 따라 브러시 모듈(140)의 장착 과정 동안 경사면(110d)은 회전 결합 부재(141a)를 점진적으로 회전봉(141) 내부로 눌려지게 할 수 있다.
회전봉(141)의 타 단부를 살펴보면, 회전 지지부(141c)는 베어링(141c')을 구비한다. 베어링(141c')은 회전봉(141)의 타 단부를 통해 노출된다. 지지 부재(130)의 제2 지지부(132)는 베어링(141c')의 외주면을 감싼다. 그리고, 제2 지지부(132)는 베어링(141c')의 외곽에서 회전 지지부(141c)를 감싼다. 따라서 회전봉(141)은 제2 지지부(132)에 의해 구속된 상태에서 회전하게 된다.
지지 부재(130)는 모듈 장착부(110a)로부터 임의적으로 이탈되는 것을 방지하기 위해 후크 결합부(138)를 구비한다. 후크 결합부(138)는 모듈 장착부(110a)의 돌기(110e)에 걸림된다. 도 7을 참조하면, 돌기(110e)는 모듈 장착부(110a)의 입구에서 지지 부재(130)를 향해 돌출된다.
후크 결합부(138)는 제1 부분(138a), 제2 부분(138b), 걸림 돌기(138c) 및 조작부(138d)를 포함한다.
제1 부분(138a)은 지지 부재(130)의 일 단으로부터 모듈 장착부(110a)의 내측을 향해 돌출된다. 도 7을 참조하면, 모듈 장착부(110a)의 내측 방향이란 위로 향하는 방향을 가리킨다. 그리고 제2 부분(138b)은 제1 부분(138a)에서 벤딩되어 모듈 장착부(110a)의 외측을 향해 돌출된다. 도 7을 참조하면, 모듈 장착부(110a)의 외측 방향이란 아래로 향하는 방향을 가리킨다.
제1 부분(138a)과 제2 부분(138b)의 돌출 방향이 서로 다름에 따라 제1 부분(138a)과 제2 부분(138b) 사이에서는 외력에 의해 굽힘 응력이 발생하게 된다. 굽힘 응력이란 굽힘 모멘트가 가해짐에 따라 재료의 내부에 발생하는 저항력을 의미한다. 따라서 상기 굽힘 응력에 의해 제1 부분(138a)과 제2 부분(138b)은 외력이 가해지기 전의 상태로 복원되려고 하는 성질을 갖는다.
조작부(138d)는 후크 결합부(138)의 조작을 가능하게 하도록 제2 부분(138b)의 단부에서 돌출된다. 조작부(138d)는 청소기 본체(110)의 저부를 통해 노출되므로, 사용자가 손가락을 이용하여 조작부(138d)를 조작할 수 있다.
걸림 돌기(138c)는 모듈 장착부(110a)의 돌기(110e)에 걸리도록 제2 부분(138b)의 중간 부분으로부터 돌기(110e)를 향해 돌출된다. 따라서 지지 부재(130)가 모듈 장착부(110a)에 삽입되면, 걸림 돌기(138c)는 모듈 장착부(110a)의 돌기(110e)에 걸리게 된다. 걸림 돌기(138c)와 돌기(110e)에 의해 지지 부재(130)의 임의 이탈이 방지될 수 있다.
걸림 돌기(138c)는 경사면(138c1)과 걸림면(138c2)을 포함한다.
경사면(138c1)은 지지 부재(130)의 삽입 과정 동안 돌기(110e)와 접촉되며, 돌기(110e)의 표면을 따라 미끄러지도록 이루어진다. 이에 따라 지지 부재(130)의 삽입 과정에서 경사면(138c1)은 돌기(110e)와 접촉되면서 돌기(110e)를 지나가게 된다.
걸림면(138c2)은 경사면(138c1)의 반대쪽에 형성된다. 걸림면(138c2)은 지지 부재(130)가 모듈 장착부(110a)에 장착된 상태에서 돌기(110e)에 걸리도록 이루어진다. 임의적인 걸림 해제를 방지하기 위해 돌기(110e)는 모듈 장착부(110a)의 내측을 향해 돌출되고, 걸림면(138c2)은 돌기(110e)에 면접촉 하는 것이 바람직하다.
상기 지지 부재(130)가 모듈 장착부(110a)에 장착된 상태에서 조작부(138d)는 누름 조작 가능하도록 청소기 본체(110)로부터 이격된다. 도 7을 기준으로 청소기 본체(110)란 돌기(110e)의 배면을 의미한다. 만일 조작부(138d)가 돌기(110e)의 배면에 밀착되어 있으면, 조작부(138d)를 가압하여 걸림 돌기(138c)와 돌기(110e)의 걸림을 해제할 수 없다.
지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)을 모듈 장착부(110a)에 장착하기 위해서는, 우선 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)을 서로 결합한다. 그리고 청소기 본체(110)의 저부를 통해 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)을 모듈 장착부(110a)에 삽입한다.
지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)의 장착 과정 동안 회전봉(141)에 구비되는 회전 결합 부재(141a)는 경사면(110d)을 만나게 된다. 그리고, 지지 부재(130)에 구비되는 후크 결합부(138)는 돌기(110e)를 만나게 된다.
브러시 모듈(140)의 장착 과정 동안 경사면(110d)에 접촉되는 회전 결합 부재(141a)는 경사면(110d)을 따라 미끄러지게 된다. 브러시 모듈(140)이 모듈 장착부(110a)에 삽입될수록 회전 결합 부재(141a)는 경사면(110d)에 의해 점진적으로 회전봉(141) 내부로 눌려진다. 계속해서 브러시 모듈(140)이 모듈 장착부(110a)에 삽입되면 회전 결합 부재(141a)는 경사면(110d)을 지나 모듈 장착부(110a)의 내측 평면을 지나가게 된다. 모듈 장착부(110a)의 내측 평면을 지나가는 동안에도 회전 결합 부재(141a)는 상기 내측 평면에 의해 회전봉(141) 내부로 눌려진 상태를 유지한다.
회전 구동부(110b)는 회전 결합 부재(141a)를 수용하도록 형성된다. 브러시 모듈(140)이 계속해서 모듈 장착부(110a)에 삽입되면, 회전 결합 부재(141a)는 회전 구동부(110b)를 마주하는 위치에 도달하게 된다. 이때 탄성 부재(141b)로부터 제공되는 탄성력에 의해 회전 결합 부재(141a)는 초기 위치로 복원되어 회전 구동부(110b)에 삽입된다.
회전 결합 부재(141a)가 회전 구동부(110b)에 삽입되기까지의 과정 동안 동시에 후크 결합부(138)와 돌기(110e)의 결합도 이루어진다. 지지 부재(130)가 모듈 장착부(110a)에 삽입되는 과정 동안 후크 결합부(138)의 걸림 돌기(138c)는 모듈 장착부(110a)의 돌기(110e)를 만나게 되고, 돌기(110e)에 의해 가압된다. 돌기(110e)에 의해 걸림 돌기(138c)와 제2 부분(138b)은 제1 부분(138a)을 향하는 방향으로 가압된다. 지지 부재(130)에 외력이 추가로 가해져 지지 부재(130)가 모듈 장착부(110a)에 더욱 깊이 삽입되면, 걸림 돌기(138c)의 경사면(110d)은 돌기(110e)에 의한 저항력을 극복하게 된다. 그리고 걸림 돌기(138c)가 돌기(110e)에 걸림된다.
도 8과 도 9는 모듈 장착부(110a)에 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)의 장착이 완료된 상태를 보이고 있다. 지지 부재(130)는 제1 지지부(131)의 하단에 가림막(131a)을 구비한다. 모듈 장착부(110a)에 형성되는 경사면(110d)에 의해 지지 부재(130)와 모듈 장착부(110a) 사이의 공간이 외부로 노출될 수 있다. 그러나 가림막(131a)은 지지 부재(130)의 일 단부로부터 돌출되어 상기 공간을 가리도록 이루어진다. 이에 따라 상기 공간에 먼지 등의 이물질이 누적되는 것을 방지할 수 있다.
또한 브러시 모듈(140)의 장착이 완료되면 브러시 모듈(140)에 구비되는 접점 단자(143, 도 5 참조)와 회전 구동부(110b)에 구비되는 접점 스위치(110c) 간의 접촉이 자연스럽게 이루어짐을 앞서 설명한 바 있다.
다음으로 지지 부재와 브러시 모듈의 분리 구조에 대하여 설명한다.
도 10은 청소기 본체(110)로부터 브러시 모듈(140)이 분리되는 과정을 보인 개념도다.
청소기 본체(110)로부터 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)이 분리되는 과정은 장착 과정의 반대로 이해할 수 있다.
먼저 후크 결합부(138)의 조작부(138d)가 회전봉(141)의 축 방향을 따라 가압되면, 제2 부분(138b)과 걸림 돌기(138c)는 제1 부분(138a)에 가까워지는 방향으로 밀려나게 된다. 이에 따라 돌기(110e)와 걸림 돌기(138c) 간의 결합이 해제된다. 이에 따라 후크 결합부(138) 쪽은 자유단이 된다.
돌기(110e)와 걸림 돌기(138c) 간의 결합이 해제되면, 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)은 회전 결합 부재(141a)를 중심으로 틸팅되어 모듈 장착부(110a)로부터 분리된다. 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)이 원 위치로부터 기울어진 상태에서 회전봉(141)의 회전축 방향을 따라 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)을 당기면, 상기 지지 부재(130)와 브러시 모듈(140)은 모듈 장착부(110a)로부터 인출된다.
본 발명과 같이 청소 모듈(120, 도 2 참조)이 지지 부재(130)와 함께 모듈 장착부(110a)에 삽입 및 장착되고, 지지 부재(130)와 함께 모듈 장착부(110a)로부터 분리 및 인출되면 위생적인 측면에서 장점을 갖는다. 대부분의 먼지는 청소 모듈에 누적되게 되는데, 사용자가 청소 모듈을 만지지 않아도 지지 부재(130)만을 잡고 청소 모듈을 모듈 장착부(110a)에 장착하거나 모듈 장착부(110a)로부터 분리할 수 있기 때문이다.
또한 지지 부재(130)와 청소 모듈의 삽입 및 인출이 청소기 본체(110)의 저부에서 상하 방향을 따라 이루어지기 때문에, 상기 지지 부재(130)와 청소 모듈의 장착 및/또는 분리의 편의성이 증대될 수 있다. 이를테면, 사용자가 후크 결합부(138)의 조작부(138d)를 가압한 상태에서 청소기 본체(110)를 들어 올리면, 지지 부재(130)와 청소 모듈이 자중에 의해 모듈 장착부(110a)로부터 자연스럽게 분리될 수 있다. 따라서 본 발명에 의하면 청소기 본체(110)를 뒤집어야 하는 불편함을 해소할 수 있다.
마지막으로 본 발명에 의하면 청소 모듈의 종류가 자동적으로 인식되며, 인식된 청소 모듈의 종류에 따라 청소 알고리즘이 선택되므로, 자율 주행 및 자동 청소 기능을 갖는 로봇 청소기의 성능이 향상될 수 있다.
다음으로 구동휠(161)과 모듈 장착 하우징(112) 등이 메인 하우징(111)에 물리적 및 전기적으로 결합 구조에 대하여 설명한다.
도 11는 메인 하우징(111), 구동휠(161), 모듈 장착 하우징(112)을 분리하여 보인 사시도다. 도 12는 메인 하우징(111)과 구동휠(161)의 물리적 및 전기적 결합 구조를 설명하기 위한 개념도다.
구동휠(161)과 모듈 장착 하우징(112)은 메인 하우징(111)에 결합 및 분리 가능한 모듈로 이루어진다. 모듈이란 기계 또는 시스템 등의 구성 단위로서 부품들의 집합을 의미하며, 여러 전자 부품이나 기계 부품으로 조립되어 특정 기능을 갖는 독립된 장치를 가리킨다.
하나의 모듈로서 구동휠(161)은 메인 휠(161a), 모터(161b), 휠 커버(161c), 각종 센서(161d, 161d'), 서브 커넥터(161e, 161e', 161e"), 및 메인 커넥터(161f")를 포함한다.
메인 휠(161a)의 외주면에는 지면과의 마찰력을 향상시키기 위한 요철이 형성된다. 메인 휠(161a)과 지면 간의 마찰력이 충분하지 않으면 로봇 청소기가 경사면에서 미끄러지거나 의도한 방향으로 이동 또는 회전하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 메인 휠(161a)과 지면 간에는 충분한 마찰력이 형성되어야 한다.
이론적으로 마찰력은 접촉 면적에는 무관하고, 접촉면의 거칠기와 물체의 무게에 따라 달라진다. 따라서 메인 휠(161a)의 외주면에 요철이 존재하게 되면, 접촉면의 거칠기를 증가되어 충분한 마찰력이 확보될 수 있다.
모터(161b)는 메인 휠(161a)의 내측면에 결합된다. 모터(161b)에 구비되는 회전축(S)이 메인 휠(161a)을 향해 연장되어 메인 휠(161a)의 중심에 연결된다. 모터(161b)는 좌우측 구동휠(161)에 각각 구비될 수 있다. 이에 따라 좌우측 구동휠(161)의 독립적인 구동이 이루어질 수 있다.
휠 커버(161c)는 메인 휠(161a)의 보호, 모터(161b)와 서브 커넥터(161e, 161e', 161e")의 지지, 및 구동휠(161)의 장착을 위한 것이다.
휠 커버(161c)는 메인 휠(161a)의 적어도 일부를 감싸도록 형성된다. 도 11를 참조하면 휠 커버(161c)가 메인 휠(161a)의 외주면과 내측면을 감싼다. 메인 휠(161a)의 외측면은 휠 커버(161c)에 의해 감싸이지 않지만, 메인 하우징(111)에 의해 감싸이게 될 것임을 알 수 있다. 다만, 메인 휠(161a)의 회전을 방해하지 않기 위해 휠 커버(161c)의 내주면은 메인 휠(161a)로부터 이격되어 있다. 또한, 구동휠(161)이 메인 하우징(111)에 장착되었을 때, 휠 커버(161c)는 지면으로부터 이격된다.
휠 커버(161c)는 모터(161b)를 지지하도록 이루어진다. 휠 커버(161c)에는 모터(161b)의 장착을 위한 공간(미도시)이 마련되고, 메인 휠(161a)과 결합된 모터(161b)는 이 공간에 삽입된다.
도 12를 참조하면, 휠 커버(161c)에는 보스부(161c')가 형성될 수 있다. 그리고, 메인 하우징(111)의 저면부에는 상기 보스부(161c')에 대응되는 체결부재 삽입홀(111b)이 형성된다. 메인 하우징(111)의 저면부에 마련된 공간(111a)으로 구동휠(161)이 삽입되고, 상기 보스부(161c')와 체결부재 삽입홀(111b)에 체결 부재(F)가 결합되면, 구동휠(161)이 메인 하우징(111)에 장착된다.
구동휠(161)에는 선택적으로 각종 센서(161d, 161d')가 설치될 수 있다. 도 11에서는 클리프 센서(161d)와 휠 낙하 센서(161d')가 휠 커버(161c)에 설치된 구성을 보이고 있다.
클리프 센서(161d)에 대하여는 앞서 설명한 바 있다. 다만, 클리프 센서(161d)의 위치는 설계에 따라 변경 가능하다. 예를 들어 도 11에 도시된 바와 같이, 클리프 센서(161d)는 휠 커버(161c)의 저부에 설치될 수 있다.
휠 낙하 센서(161d')도 휠 커버(161c)에 설치될 수 있다. 휠 낙하 센서(161d')는 메인 휠(161a)의 처짐을 감지하도록 링크(L)와 스위치(미도시)로 이루어진다. 메인 휠(161a)이 본래의 위치에서 하 방향으로 이동하게 되면, 이때 메인 휠(161a)에 연결된 링크(L)가 회전하여 스위치를 가압하게 된다. 그리고, 스위치는 로봇 청소기의 제어부로 가압 신호를 전달하게 된다.
휠 낙하 센서(161d')는 메인 휠(161a)의 구동 제어 및 장애물 탈출 제어에 이용될 수 있다.
예를 들어 사용자가 로봇 청소기를 들어 올렸을 때, 자연스럽게 양측 메인 휠(161a)이 본래의 위치에서 하방향으로 이동하게 된다. 제어부는 스위치로부터 전달되는 가압 신호에 근거하여 양측 메인 휠(161a)의 구동을 정지시킬 수 있다.
또한 좌우측 메인 휠(161a) 중 어느 하나의 스위치로부터 가압 신호가 전달되면, 제어부는 메인 휠(161a)을 반대 방향으로 회전시킬 수 있다. 이는 청소기 본체110)가 장애물에 걸려 한쪽 메인 휠(161a)이 헛돌고 있을 때 장애물을 탈출하기 위한 제어에 해당한다.
이와 같은 각종 센서들(161d, 161d')은 서브 커넥터(161e, 161e', 161e")에 의해 메인 커넥터(161f")에 전기적으로 연결된다.
서브 커넥터(161e, 161e', 161e")는 구동휠(161)에 구비되는 각종 전자 부품들을 메인 커넥터(161f")에 전기적으로 연결하도록 이루어진다. 서브 커넥터(161e, 161e', 161e")는 전선(C)과 연결 단자(T)로 이루어질 수 있다. 전선(C)은 메인 커넥터(161f")로부터 돌출되며, 연결 단자(T)는 전선(C)의 끝에 설치된다. 휠 커버(161c)는 전선(C)의 배치 영역을 형성할 수 있으며, 전선(C)을 고정하는 케이블 홀더(미도시)를 구비할 수 있다.
도 11에서는 휠 커버(161c)의 외부면에 서브 커넥터(161e, 161e', 161e")들이 노출되는 것으로 도시되었다. 그러나 서브 커넥터(161e, 161e', 161e")들은 휠 커버(161c)에 의해 가려지도록 배치되는 것도 가능하다.
휠 커버(161c)에 결합되는 모터(161b) 또는 센서(161d, 161d')에는 전기적 연결을 위한 연결 소켓(미도시)이 구비된다. 서브 커넥터(161e, 161e', 161e")의 연결 단자(T)가 상기 연결 소켓에 삽입되면, 모터(161b)와 메인 커넥터(161f")의 전기적 연결, 센서(161d, 161d')와 메인 커넥터(161f")의 전기적 연결이 이루어진다. 이렇게 구동휠(161)에 구비되는 각 구성들 간의 물리적 연결과 전기적 연결이 이루어지면, 구동휠(161)이 하나의 모듈로 구분될 수 있다.
메인 커넥터(161f")는 휠 커버(161c)로부터 메인 하우징(111)의 내부를 향해 돌출될 수 있다. 메인 커넥터(161f")가 휠 커버(161c)로부터 돌출되는 방향은 구동휠(161)이 메인 하우징(111)에 삽입되는 방향과 동일하다. 메인 하우징(111)에는 구동휠(161)의 장착을 위한 공간(111a)이 마련되고, 구동휠(161)은 상기 공간(111a)에 삽입된다. 메인 하우징(111)의 내부에는 메인 인쇄회로기판(113)이 내장되며, 메인 인쇄회로기판(113)의 일 면은 구동휠(161)의 결합을 위한 공간(111a)을 통해 노출된다.
메인 인쇄회로기판(113)의 일 면에는 연결 단자(113a)가 구비되며, 이 연결 단자(113a)는 메인 커넥터(161f")와 대응되는 위치에 배치된다. 그리고 메인 커넥터(161f")는 메인 인쇄회로기판(113)의 연결 단자(113a)에 대응되는 연결 소켓의 형상으로 이루어진다.
따라서 구동휠(161)이 메인 하우징(111)에 삽입되면, 자연스럽게 메인 인쇄회로기판(113)의 연결 단자(113a)가 메인 커넥터(161f")의 연결 소켓에 삽입되게 된다. 이에 따라 메인 인쇄회로기판(113)과 구동휠(161)의 전기적 연결이 이루어진다. 연결 단자(113a)와 연결 소켓의 위치는 서로 바뀌는 것도 가능하다. 추가적으로 체결 부재(F)가 휠 커버(161c)와 메인 하우징(111)을 체결하도록 이루어질 수 있다.
이와 같은 물리적 및 전기적 연결 구조는 모듈 장착 하우징(112)과 메인 하우징(111)의 연결에도 동일하게 적용 가능하다. 도 11에는 모듈 장착 하우징(112)에도 구동휠(161)과 유사한 메인 커넥터(112c)가 구비되는 것으로 도시되어 있다.
모듈 장착 하우징(112)의 메인 커넥터(112c) 또한 서브 커넥터(미도시)를 통해 모듈 장착 하우징(112)에 구비되는 다양한 전자 부품들과 전기적으로 연결된다. 모듈 장착 하우징(112)이 메인 하우징(111)에 장착되면, 자연스럽게 모듈 장착 하우징(112)의 메인 커넥터(112c)가 메인 인쇄회로기판(113)의 연결 단자(미도시)와 결합될 수 있다.
특히 메인 커넥터(112c)가 모듈 장착 하우징(112)으로부터 돌출되는 방향은 모듈 장착 하우징(112)이 메인 하우징(111)에 삽입되는 방향과 동일하다.
본 발명의 물리적 및 전기적 연결 구조에 의하면, 구동휠(161) 또는 모듈 장착 하우징(112) 등이 메인 하우징(111)에 물리적으로 결합됨에 따라 전기적 연결 또한 자연스럽게 이루어진다. 이에 따라 각 모듈과 메인 하우징(111) 간의 조립이 용이해지고, 각 모듈을 메인 하우징(111)로부터 분해하는 경우에도 다른 모듈이나 부품들에는 영향을 주지 않게 되어 2차 불량을 예방할 수 있다.
만일 본 발명과 달리 각종 모듈을 1차적으로 메인 하우징(111)에 물리적으로 결합하고, 이어서 2차적으로 전기적 연결을 하게 된다면 조립의 어려움, 2차 불량의 문제가 발생하게 된다. 1회성 공정이 아니라 2회성 공정에 의해 물리적 및 전기적 연결이 이루어져야 하므로 조립 횟수가 증가하게 된다. 또한 1차 불량에 의해 로봇 청소기를 분해하는 경우에 다른 모듈이나 부품에 영향을 주어 2차 불량이 발생할 수 있다.
특히 본 발명과 같은 물리적 및 전기적 연결 구조는 자동화에 의한 대량 생산에 유리하다. 현대화된 로봇 청소기의 생산 공정은 기계적으로 작동하는 로봇에 의해 정밀하게 이루어지며, 그 과정에서 사람의 부정확한 개입은 배제되는 방향으로 발전해 가고 있다.
본 발명과 같이 물리적 및 전기적 연결 구조가 로봇 청소기에 적용되면, 1회성 자동화 공정에 의해 메인 하우징(111)과 각 모듈 간의 조립이 완성될 수 있다. 또한 여기서 조립이란 단순히 물리적 연결뿐만 아니라 전기적 연결도 함께 이루어지는 것이다. 메인 커넥터(161f")의 돌출 방향과 구동휠(161)의 삽입 방향이 동일하기 때문에 모듈 간의 물리적 결합 방향과 전기적 연결 방향이 동일한 것으로 이해될 수 있다. 따라서 본 발명의 구조는 사람의 개입이 없는 자동화 공정에 대단히 유리하다.
도 11 및 도 12에서 미설명된 도면부호들은 앞서 설명으로 갈음한다. 다만, 도면부호 111b는 스위치 커버를 가리키는 것으로 이하에서는 로봇 청소기의 전원 스위치 구조에 대하여 설명한다.
도 13과 도 14는 스위치 커버(111b)가 노출되는 메인 하우징(111)의 외관을 부분적으로 도시한 개념도들이다. 도 15는 전원 스위치(111c)와 스위치 커버(111b)의 내부 구조를 보인 단면도다.
전원 스위치(111c)는 로봇 청소기의 전원을 켜고 끄기 위한 것이다. 도 15를 참조하면, 전원 스위치(111c)는 토글 스위치로 이루어져 있다. 그리고 도 13과 도 14를 참조하면, 전원 스위치(111c)의 바깥쪽에 스위치 커버(111b)가 설치되어 있다. 스위치 커버(111b)는 메인 하우징(111)의 외관에 노출되도록 배치되며, 전원 스위치(111c)를 덮도록 이루어진다.
로봇 청소기는 정해진 알고리즘에 따라 일정 영역을 돌아다니면서 자율적으로 청소를 수행하기 때문에, 메인 하우징(111)로부터 특정 부분이 돌출되는 것은 바람직하지 않다. 예컨대 스위치 커버(111b)가 메인 하우징(111)로부터 과도하게 돌출된다면, 로봇 청소기가 움직이면서 벽, 문 등의 물체에 스위치 커버(111b)가 걸리게 될 우려가 있다.
또한 로봇 청소기의 미려한 외관을 위해서도 스위치 커버(111b)가 메인 하우징(111)로부터 돌출되지 않는 것이 바람직하다. 특히 스위치 커버(111b)가 메인 하우징(111)로부터 돌출되지 말아야 하는 것은, 특히 전원 스위치(111c)가 켜져 있을 때이다.
본 발명의 스위치 커버(111b)는 메인 하우징(111)의 외면과 함께 일정한 곡률의 곡면을 형성하거나, 메인 하우징(111)의 외면과 함께 평면을 형성하도록 이루어진다. 도 13과 도 15를 참조하면, 전원 스위치(111c)가 켜져 있을 때(I 부분이 눌려져 있을 때) 스위치 커버(111b)가 메인 하우징(111)의 외면과 함께 일정한 곡률의 곡면을 형성하고 있음을 알 수 있다.
반면, 도 14를 참조하면 전원 스위치(111c)가 꺼져 있을 때(O 부분이 눌려져 있을 때)는 스위치 커버(111b)의 I 부분이 메인 하우징(111)의 외면으로부터 돌출되어 있는 것을 알 수 있다. 만일 전원 스위치(111c)가 푸시 버튼 스위치로 이루어지고, 스위치 커버(111b)에 탄성부재가 결합된다면, 전원 스위치(111c)의 켜짐과 꺼짐에 관계 없이 스위치 커버(111b)가 메인 하우징(111)로부터 돌출되지 않는 구조를 구현할 수 있다.
위에서는 본 발명이 적용된 로봇 청소기를 일 예로 들어 설명하였다. 로봇 청소기는 본 발명이 적용된 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 로봇 청소기에만 적용되는 것으로 제한적으로 해석하지 않아야 한다.
즉, 위에서 설명한 구조는 캐니스터 타입, 업라이드 타입 등 모든 청소기에 적용될 수 있다.
본 발명은 청소기와 관련된 산업 분야에 이용될 수 있다.

Claims (13)

  1. 모듈 장착부를 구비하는 청소기 본체;
    상기 모듈 장착부의 일측에 구비되는 회전 구동부;
    상기 청소기 본체의 저부를 통해 상기 모듈 장착부에 삽입 및 장착되고, 상기 청소기 본체의 저부를 통해 상기 모듈 장착부로부터 분리 및 인출되는 지지 부재; 및
    상기 지지 부재의 삽입 또는 인출 시 상기 지지 부재와 함께 삽입 또는 인출되도록 상기 지지 부재에 결합되는 청소 모듈을 포함하고,
    상기 청소 모듈은,
    상기 지지 부재에 의해 회전 가능하게 지지되고, 상기 모듈 장착부에 삽입됨에 따라 상기 회전 구동부에 결합되는 회전봉; 및
    상기 회전봉의 외주면에 결합되며, 상기 회전 구동부로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 상기 회전봉이 회전하게 되면 상기 회전봉과 함께 회전하여 바닥을 청소하도록 이루어지는 청소 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전봉은,
    상기 회전봉의 회전축 방향의 일단을 통해 노출되고, 상기 회전봉의 내부로 눌려지도록 형성되는 회전 결합 부재;
    상기 회전봉의 내부로 눌려진 상기 회전 결합 부재를 초기 위치로 복원시키도록 탄성력을 제공하는 탄성 부재를 포함하고,
    상기 모듈 장착부는,
    비스듬히 경사진 면 상에서 상기 회전 결합 부재를 미끄러지게 하도록 상기 청소 모듈의 장착 과정 동안 상기 회전 결합 부재와 접촉되는 위치에 형성되고, 상기 청소 모듈의 장착 과정 동안 상기 회전 결합 부재를 점진적으로 상기 회전봉 내부로 눌려지게 하는 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 경사면은 상기 모듈 장착부의 내측으로 갈수록 상기 회전 결합 부재에 가까워지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 회전 구동부는 상기 회전 결합 부재를 수용하도록 형성되고,
    상기 청소 모듈이 상기 모듈 장착부에 장착된 상태에서 상기 회전 결합 부재는 상기 탄성 부재로부터 제공되는 탄성력에 의해 가압되어 상기 회전 구동부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 회전 구동부는 상기 회전 결합 부재를 수용하도록 형성되고,
    상기 청소 모듈의 장착 과정 동안 상기 회전 결합 부재는 상기 경사면, 상기 모듈 장착부의 내측 평면을 순차적으로 지나간 후, 상기 탄성 부재로부터 제공되는 탄성력에 의해 초기 위치로 복윈되어 상기 회전 구동부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 지지 부재는,
    상기 회전봉을 상대 회전 가능하게 지지하도록 상기 회전봉의 일 단부를 감싸는 제1 지지부와 상기 회전봉의 타 단부를 감싸는 제2 지지부; 및
    상호 이격되게 배치되어 상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부를 연결하도록 이루어지는 제1 연결부와 제2 연결부를 포함하며,
    상기 청소 부재는 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이의 공간으로 노출되어 바닥을 청소하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 청소기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 모듈 장착부는 상기 지지 부재를 향해 돌출되는 돌기를 구비하고,
    상기 지지 부재는 상기 모듈 장착부로부터 이탈되는 것을 방지하도록 상기 돌기에 걸림되는 후크 결합부를 구비하는 것을 특징으로 하는 청소기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 후크 결합부는,
    상기 지지 부재의 일 단으로부터 상기 모듈 장착부의 내측을 향해 돌출되는 제1 부분;
    상기 제1 부분에서 벤딩되어 상기 모듈 장착부의 외측을 향해 돌출되는 제2 부분;
    상기 후크 결합부의 조작을 가능하게 하도록 상기 제2 부분의 단부에서 돌출되는 조작부; 및
    상기 지지 부재가 상기 모듈 장착부에 삽입되면 상기 돌기에 걸리도록 상기 제2 부분의 중간 부분으로부터 상기 돌기를 향해 돌출되는 걸림 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 걸림 돌기는,
    상기 지지 부재의 삽입 과정 동안 상기 돌기와 접촉되며, 상기 돌기의 표면을 따라 미끄러지도록 이루어지는 경사면; 및
    상기 경사면의 반대쪽에 형성되며, 상기 지지 부재가 상기 모듈 장착부에 장착된 상태에서 상기 돌기에 접촉되도록 이루어지는 걸림면을 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 지지 부재가 상기 모듈 장착부에 장착된 상태에서, 상기 조작부는 상기 청소기 본체를 향해 누름 조작 가능하도록 상기 청소기 본체로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 조작부가 상기 회전봉의 축 방향을 따라 가압되면, 상기 돌기와 상기 걸림 돌기의 결합이 해제되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 후크 결합부는 상기 회전 결합 부재의 반대쪽에 형성되고,
    상기 돌기와 상기 걸림 돌기의 결합이 해제되면, 상기 지지 부재와 상기 청소 모듈은 상기 회전 결합 부재를 중심으로 틸팅되어 상기 모듈 장착부로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 청소기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 청소 모듈은 선택적으로 상기 지지 부재에 장착 가능한 제1종 청소 모듈과 제2종 청소 모듈을 포함하고,
    상기 제1종 청소 모듈의 회전봉과 상기 제2종 청소 모듈의 회전봉은 동일한 위치에 서로 다른 수의 접점 단자를 구비하며,
    상기 회전 구동부는 상기 접점 단자와 접촉되는 위치에 접점 스위치를 구비하고,
    상기 청소기의 제어부는 상기 접점 스위치에 접촉되는 접점 단자의 수에 따라 상기 모듈 장착부에 결합된 청소 모듈의 종류를 인식하며, 인식된 청소 모듈의 종류에 근거하여 청소기의 청소 알고리즘을 선택하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 청소기.
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