KR101208979B1 - 분리형 로봇 청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분리형 로봇 청소기에 관한 것으로, 장애물을 감지하는 센서모듈, 상기 센서모듈로부터 검측된 장애물 정보를 계산하여 주행정보를 제공하는 제어모듈 및 상기 제어모듈의 주행정보에 의해 청소구역을 주행하는 주행모듈을 구비한 본체; 상기 본체에 분리가능하게 설치되며 청소구역의 먼지 등을 흡입하는 청소모듈 및 상기 각 모듈에 전원을 공급하는 배터리모듈을 구비한 핸디청소기; 및 상기 핸디청소기에 설치되며, 상기 핸디청소기를 상기 본체에 장착하는 것과 연동되어 상기 핸디청소기에 매립되고 상기 핸디청소기를 상기 본체에서 분리하는 것과 연동되어 상기 핸디청소기에서 돌출되는 핸들을 구비한 핸디청소기 분리유닛을 포함하여, 핸들이 외부 장애물과 간섭하는 것을 방지할 수 있으며 핸들 매립을 위한 공간을 최소화할 수 있는 분리형 로봇 청소기를 제공한다.

분리형 로봇 청소기, 핸디청소기, 핸디청소기 분리유닛

Description

분리형 로봇 청소기 {SEPARABLE ROBOT CLEANER}

도 1은 본발명의 일실시예에 따른 분리형 로봇 청소기의 내부 구조를 간략히 도시한 평면도,

도 2는 도 1에 따른 분리형 로봇 청소기의 내구 구조를 간략히 도시한 측면도,

도 3은 도 1에 따른 핸디청소기의 구조를 간략히 도시한 측면도,

도 4 및 도 5는 본발명의 일실시예에 따른 핸디청소기의 고정/분리 과정을 도시한 것으로,

도 4는 본발명의 일실시예에 따른 핸디청소기가 본체에 고정된 상태를 도시한 도면,

도 5는 본발명의 일실시예에 따른 핸디청소기가 본체에서 분리된 상태를 도시한 도면이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

100: 분리형 로봇 청소기 110: 본체

111: 힌지 111a,111b: 걸림돌기

113: 힌지 지지스프링 115: 버튼

116: 버튼스프링 120: 흡입모터

130: 팬 140: 전원배터리

150: 먼지통 151: 핸들 수용부

153,192a: 걸림홈 160: 흡입헤드

170: 연결관 180: 주행바퀴

190: 핸들 191: 파지부

192: 핸들온오프부 194: 핸들지지스프링

195,196: 스프링지지턱 200: 핸디청소기

210: 핸디청소기 장탈착장치 220: 핸들온오프장치

본 발명은 분리형 로봇 청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 설치공간을 최소화하고 외부 장애물의 간섭을 받지 않는 핸들을 구비한 분리형 로봇 청소기에 관한 것이다.

로봇청소기(robot cleaner)는 제어부의 제어에 의해 청소기에 설치된 센서를 이용하여 청소영역과 장애물들을 감지하고, 그 청소영역을 주행하며 자동으로 청소를 하며, 기기의 내부에 구비되어 있는 배터리의 전원이 소진되면 소정위치에 별도로 마련되어 있는 충전대로 이동하여 충전을 하며, 충전을 마친 다음에는 다시 청소를 하던 본래의 위치로 복귀하여 청소를 하는 기기이다.

이러한 로봇 청소기는 거리센서를 통해 청소구역내에 설치된 가구나 사무용 품, 벽 등의 장애물까지의 거리를 판별하고, 이에 따라 로봇 청소기의 좌륜모터와 우륜모터를 선택적으로 구동시킴으로써 스스로 방향을 전환해 가면서 청소구역을 청소한다.

또한, 일반적인 로봇 청소기가 청소할 수 없는 벽면에 근접한 부분, 모서리의 먼지, 천으로 만들어진 소파, 침대 등의 청소를 위해 본체에서 분리할 수 있는 핸디청소기(handy cleaner) 또는 코드리스청소기(cordless cleaner)를 포함하여 구성된 분리형 로봇 청소기가 주목받고 있다.

한편, 분리형 로봇 청소기에는, 자동 충전기 위에 로봇 청소기가 위치하여 충전 또는 보관 중 청소를 위하여 핸디청소기를 본체로부터 분리하거나 분리형 로봇 청소기를 운반하기 위한 핸들이 장착되어 있다.

그러나, 종래의 분리형 로봇 청소기의 핸들은 기본적으로 손으로 잡기 쉬운 구조여야 하므로 로봇 청소기의 본체 상부에 장착되고 외부로 돌출되어 있는데, 이로 인해 로봇 청소기가 자율 주행하면서 청소를 할 때 로봇 청소기의 돌출된 핸들이 소파 밑이나 침대 밑 등의 가구턱과 충돌하는 경우가 생기게 되어, 가구의 손상이나 로봇 청소기의 주행 오작동이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 문제점을 방지하기 위해 핸들을 로봇 청소기의 내부에 홈을 파서 핸들을 형성하는 경우에는 로봇 청소기의 먼지통 용량이 줄어들게 되어 로봇 청소기의 성능에 악영향을 주며 내부 부품 배치에 있어서 공간 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 로봇 청소기의 표면에 손을 넣어서 잡을 수 있는 핸들은 움푹 패인 공간이 필요하기 때문에 제품의 미관이 나빠지는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로써, 본 발명은 최소의 공간만을 사용하여 핸들을 설치할 수 있는 분리형 로봇 청소기를 제공함을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 외부 장애물의 간섭을 방지할 수 있는 핸들을 구비한 분리형 로봇 청소기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 핸디청소기의 분리와 연동하여 간단하게 작동되는 핸들을 구비한 분리형 로봇 청소기를 제공하는 것이다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 장애물을 감지하는 센서모듈, 상기 센서모듈로부터 검측된 장애물 정보를 계산하여 주행정보를 제공하는 제어모듈 및 상기 제어모듈의 주행정보에 의해 청소구역을 주행하는 주행모듈을 구비한 본체; 상기 본체에 분리가능하게 설치되며 청소구역의 먼지 등을 흡입하는 청소모듈 및 상기 각 모듈에 전원을 공급하는 배터리모듈을 구비한 핸디청소기; 및 상기 핸디청소기에 설치되며, 상기 핸디청소기를 상기 본체에 장착하는 것과 연동되어 상기 핸디청소기에 매립되고 상기 핸디청소기를 상기 본체에서 분리하는 것과 연동되어 상기 핸디청소기에서 돌출되는 핸들을 구비한 핸디청소기 분리유닛을 포함하는 분리형 로봇 청소기를 제공한다.

상기와 같이 구성함으로써, 최소의 공간만을 사용하여 핸들을 설치할 수 있 고 핸들이 외부 장애물과 충돌 또는 간섭하는 것을 방지하여 로봇 청소기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

여기서, 상기 핸디청소기 분리유닛은, 상기 핸디청소기와 상기 핸들을 동시에 구속하기 위한 걸림돌기가 형성된 힌지, 상기 힌지를 장착하기 위해 상기 본체에 설치된 힌지축, 상기 힌지축을 중심으로 상기 힌지를 지지하기 위해 상기 힌지와 상기 본체 사이에 설치된 힌지지지스프링, 상기 걸림돌기의 구속을 해제하기 위해 상기 힌지와 접촉 설치된 버튼 및 상기 버튼을 지지하는 버튼스프링을 구비한 핸디청소기 장탈착 장치와, 상기 힌지의 해제와 동시에 상기 핸들을 돌출시키는 지지스프링 및 상기 지지스프링을 지지하기 위한 스프링지지턱이 형성된 핸들을 구비한 핸들온오프장치를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

이로 인해, 상기 핸디청소기의 장탈착과 연동하여 상기 핸들이 매립 또는 돌출할 수 있게 된다.

또한, 상기 걸림돌기는, 상기 힌지의 일단에 형성되며 상기 핸디청소기를 상기 본체에 장착시키기 위해 상기 핸디청소기에 형성된 제1걸림홈에 맞물리는 제1걸림돌기와, 상기 힌지의 타단에 형성되며 상기 핸들을 매립시키기 위해 상기 핸들에 형성된 제2걸림홈에 맞물리는 제2걸림돌기로 구성된다.

한편, 상기 핸들온오프장치의 지지스프링은 상부지지스프링과 하부지지스프링으로 구성되며, 상기 하부지지스프링의 탄성계수가 상기 상부지지스프링의 탄성계수보다 큰 것이 바람직하다. 이로 인해, 핸디청소기의 장착시에 압축되어 있던 하부지지스프링의 복원력에 의해 상기 핸들이 돌출될 수 있다.

또한, 상기 버튼은, 상기 힌지와 접하는 일단이 곡면으로 형성된다. 이는, 상기 버튼과 상기 힌지의 상호 운동을 부드럽게 하기 위함이다.

한편, 상기 핸디청소기 장탈착 장치와 상기 핸들온오프장치는 토글스위치를 포함하여 구성할 수도 있다. 상기 핸디청소기 장탈착 장치와 상기 핸들온오프장치에 볼펜에 사용되는 토글 스위치(toggle switch)와 같은 구조를 채용함으로써 핸들의 작동 구조를 단순화할 수 있다.

이러한 발명의 목적과 특징은 다음의 상세한 설명에 의하여 더욱 명백해질 것이다. 이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 구성 및 작용에 관하여 상세히 설명한다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 공지된 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본발명의 일실시예에 따른 분리형 로봇 청소기의 내부 구조를 간략히 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1에 따른 분리형 로봇 청소기의 내구 구조를 간략히 도시한 측면도이며, 도 3은 도 1에 따른 핸디청소기의 구조를 간략히 도시한 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 분리형 로봇 청소기(100)는 외관을 형성하는 본체(110)와, 상기 본체(110) 내부에 제공되어 공기를 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 흡입모터(120)와, 상기 흡입모터(120)의 구동에 의해 바닥의 먼지 등을 흡입하도록 상기 본체(110)의 하부에 구비되는 흡입노즐(160), 그리고 상기 흡입노즐(160)에서 흡입된 공기 중의 이물질을 집진하는 먼 지통(150)을 포함하여 구성된다.

또한, 본체(110)에는 로봇 청소기(100)를 사용자의 조작없이 자동으로 작동되도록 제어하는 제어모듈(119)이 구비된다.

상기 분리형 로봇 청소기(100)의 본체(110)는 지름에 비해 상대적으로 높이가 낮은 원통형으로 형성된다.

분리형 로봇 청소기(100)의 구성을 보다 상세히 설명하면, 흡입모터(120)는 본체(110)의 내부 전방에 설치되고, 흡입모터(120)의 후방에는 팬(130)이 설치되어 있다. 여기서 상기 팬(130)은 공기의 유동을 강제하는 기능을 한다.

또한, 상기 팬(130)의 후방에는 먼지 등의 이물질을 거르기 위한 필터(미도시)가 설치된다. 상기 흡입모터(120)에 의해 유입된 공기에 포함된 이물질이 제거된 공기는 팬(130)을 거쳐 본체(110)의 외부로 배출된다.

상기 팬(130)의 후방에는 집진된 먼지 등의 이물질을 포집하기 위한 먼지통(150)이 설치된다. 상기 먼지통(150)은 본체(110)의 상부측에 설치되는 것이 바람직하고, 먼지통(150)의 상부에는 핸들(190)이 설치되어 있다.

상기 먼지통(150)의 후방에는 연결관(170)의 일단이 연결되어 있다. 상기 연결관(170)은 위에서 보았을 때 폭이 점차 좁아지는 형상이며, 옆에서 보았을 때는 곡면을 이루도록 형성되어 있다.

상기 연결관(170)의 타단에는 흡입헤드(160)가 연결되어 있다. 상기 흡입헤드(160)는 먼지 등의 이물질을 흡입하기 위한 개구부를 구비하며, 상기 흡입모터(120)와 팬(130)에 의해 발생되는 흡입력을 이용하여 먼지 등의 이물질을 흡입하 게 된다.

상기 흡입헤드(160)의 개구부에는 회전가능하게 설치되어 바닥의 먼지나 오물을 쓸어내는 메인브러쉬(161)와, 상기 메인브러쉬(161)의 주변에 설치되어 메인브러쉬(161)를 구동시키는 모터(162)가 구비된다. 여기서, 메인브러쉬(161)와 모터(162)는 벨트(163)에 의해서 상호 연결된다.

상기 본체(10)의 먼지통(150) 하부에는 충전 및 방전이 이루어지는 배터리모듈(140)이 설치되어 있고, 후면에는 충전단자부(미도시)가 구비되어 있으며, 자동충전기(미도시)에 접속된 상태에서 본체(110)의 내부에 설치된 배터리모듈(140)의 충전이 이루질 수 있도록 되어 있다.

상기 본체(110)의 하측에는 바퀴구동모터(미도시)에 의해 구동되며 메인브러쉬(160)의 양 단부 측에 배치되는 한쌍의 구동바퀴(180)가 일정간격을 두고 설치되어 있고, 상기 구동바퀴(180)의 전,후측에는 본체(110)를 지지함과 아울러 수평을 유지하는 수개의 보조바퀴(미도시)가 설치될 수도 있다.

상기 본체(110)의 전방측면에는 외부 장애물과의 충돌을 방지하기 위한 범퍼(118)가 설치되며, 상기 범퍼(118)에는 외부 장애물에 대한 정보를 수집하는 센서(미도시)가 설치된다.

한편, 상기한 바와 같은 분리형 로봇 청소기(100)의 구성을 모듈화할 수 있는데, 이는 센서모듈, 주행모듈, 제어모듈, 청소모듈 및 배터리모듈을 포함한다.

우선 센서모듈은 장애물을 감지하는 범퍼(118)와 범퍼(118)에 설치되는 센서로 구성되며, 주행모듈은 센서모듈에서 감지한 장애물을 회피하고 정해진 패턴에 따라 청소구간을 주행하는 시스템으로 구동바퀴(180)와 바퀴구동모터를 포함하여 구성된다.

제어모듈(119)은 상기 센서모듈로부터 검측된 장애물 정보 및 위치정보를 계산하여 상기 주행모듈을 제어하는 시스템이며, 상기 청소모듈은 바닥 흡입과 메인브러쉬(161)를 이용하여 먼지를 흡입하고 먼지통(150)에 포집하는 시스템으로 흡입모터(120), 팬(130), 먼지통(150), 연결관(170) 및 흡입헤드(160)를 포함하여 구성된다.

마지막으로 배터리모듈(140)은 상기 각각의 모듈들이 원활하게 구동할 수 있도록 적정 전원을 분배하고 제어하는 시스템이다.

상기 센서모듈 및 제어모듈은 상기 본체(110)의 전방에 위치하고, 상기 주행모듈은 본체(110)의 좌우에 위치하며, 상기 배터리모듈(140)은 본체(110)의 하측에 위치하고, 상기 청소모듈은 본체(110)의 중앙에 위치하는 것이 바람직하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 청소모듈 및 상기 배터리모듈(140)이 상기 본체(110)로부터 분리될 경우, 핸디청소기(200)를 구성하게 된다.

이와 같이, 핸디청소기(200)를 기구적으로 본체(110)와 분리함으로써, 로봇 청소기(100)가 청소할 수 없는 영역의 청소를 위하여 별도의 청소기를 구비할 필요가 없게 된다.

한편, 상기 흡입헤드(160)를 제외한 상기 청소모듈을 본체(110)에서 분리하여 핸디청소기(200)를 구성하여도 무방하다.

상기 핸디청소기(200)를 분리하기 위해 핸디청소기 장탈착장치(210)와 핸들 온오프장치(220)가 설치된다.

또한, 상기 핸디청소기(200)의 바닥면에 자외선 램프(미도시)를 설치하여 살균기능을 부여할 수도 있다.

도 4는 본발명의 일실시예에 따른 핸디청소기가 본체에 고정된 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 본발명의 일실시예에 따른 핸디청소기가 본체에서 분리된 상태를 도시한 도면이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 핸디청소기(200)를 구성하는 청소모듈의 먼지통(150) 상부에는 핸디청소기(200)를 본체(110)로부터 분리하거나 로봇 청소기(100)를 이동하기 위한 핸들(190)이 설치되어 있다.

상기 핸들(190)은 사용자가 손으로 잡을 수 있는 파지부(191)와, 상기 파지부(190)로부터 절곡되어 형성된 핸들온오프부(192)로 구성된다. 여기서, 상기 파지부(190)는 먼지통(150)의 상면에 요입형성된 핸들수용부(151)에 수용된다.

한편, 상기 핸들온오프부(192)는 먼지통(150)의 내부를 관통하여 형성되며 상기 핸들수용부(151)와 연결되도록 형성된 핸들장착공(152) 내에서 직선 운동을 하도록 설치된다.

상기 핸들온오프부(192)는 대략 원기둥모양을 가지며, 중간부분에 원판모양으로 돌출형성된 제1스프링지지턱(195) 및 제2스프링지지턱(196)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 핸들온오프부(192)의 하단은 옆으로 길게 연장 형성되는 것이 바람직하다.

상기 스프링지지턱(195,196)의 상부 및 하부에는 핸들온오프부(192)의 직선 운동을 지지하기 위한 핸들지지스프링(193,194)이 설치된다.

여기서, 상기 핸들지지스프링(193,194)은 상부에 설치되는 상부지지스프링(193)과 하부에 설치되는 하부지지스프링(194)으로 구분된다.

상기 상부지지스프링(193)의 하단은 제1스프링지지턱(195)에 의해서 지지되며, 상부지지스프링(193)의 상단은 상기 핸들장착공(152)의 상단에 형성된 상부플랜지(152a)에 의해 지지된다. 여기서, 상기 상부플랜지(152a)는 핸들장착공(152)의 내경보다 작은 내경을 가지도록 돌출 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하부지지스프링(194)의 상단은 제2스프링지지턱(196)에 의해서 지지되고, 하부지지스프링(194)의 하단은 핸들장착공(152)의 하단에 형성된 하부플랜지(152b)에 의해 지지된다. 여기서, 하부플랜지(152b)의 형상은 상부플랜지(152a)의 형상과 동일한 것이 바람직하다.

한편, 상기 상부지지스프링(193)의 탄성계수가 하부지지스프링(194)의 탄성계수보다 작은 것이 효과적이다. 왜냐하면, 상부지지스프링(193)의 탄성계수가 하부지지스프링(194)의 탄성계수 보다 크면, 핸디청소기(200)가 본체(110)로부터 분리되더라도 핸들(190)이 핸들수용부(151)의 외부로 돌출되지 않기 때문이다.

상기 상부지지스프링(193) 및 하부지지스프링(194), 이를 지지하기 위한 제1스프링지지턱(195) 및 제2스프링지지턱(196)이 형성된 핸들온오프부(192)를 포함하여 상기 핸들온오프장치(220)가 구성된다.

상기 핸들(190)은 핸디청소기(200)를 본체(110)로부터 분리시키기 위한 핸디청소기 장탈착 장치(210)와 연동하여 외부로 돌출 또는 내부에 매립된다.

상기 핸디청소기의 장탈착 장치(210)는, 먼지통(150)의 일면에 형성된 제1걸림홈(153)과, 상기 핸들온오프부(192)의 하단 일면에 형성된 제2걸림홈(192a)과, 상기 제1걸림홈(153) 및 제2걸림홈(192a)에 각각 안착되는 제1걸림돌기(111a) 및 제2걸림돌기(111b)를 구비한 힌지(111)와, 상기 힌지(111)를 회전지지하는 힌지축(112)과, 상기 힌지(111)와 로봇 청소기(100)의 본체(110) 하부 사이에 설치되는 힌지지지스프링(113)과, 상기 힌지(111)를 누르도록 상기 본체(110)에 설치된 버튼(115)을 포함하여 구성된다.

상기 힌지(111)는 "ㄷ" 자 모양을 가지는 것이 바람직하며, 양단에 제1걸림돌기(111a)와 제2걸림돌기(111b)가 각각 형성되어 있다.

상기 힌지(111)는 본체(110)에 설치된 힌지축(112)에 결합되어 힌지축(112)을 중심으로 선회운동을 하게 되며, 이러한 선회운동은 힌지(111)와 로봇 청소기(100)의 본체(110) 하부 사이에 설치된 힌지지지스프링(113)의 압축 및 복원에 의해서 이루어진다.

상기 힌지지지스프링(113)은 힌지축(112)을 중심으로 어느 한 쪽에 설치되는데, 제2걸림돌기(111b)와 힌지축(112) 사이에 힌지지지스프링(113)을 설치하는 경우에는 인장스프링을 사용하는 것이 효과적이고, 그 반대편에 힌지지지스프링(113)을 설치하는 경우에는 압축스프링을 사용하는 것이 효과적이다.

상기 제1걸림돌기(111a)는 먼지통(150)에 형성된 제1걸림홈(153)에 맞물려서 먼지통(150) 또는 핸디청소기(200)를 본체(110)에 고정하는 역할을 한다.

또한, 상기 제2걸림돌기(111b)는 핸디청소기(200)가 본체(110)에 결합될 경 우에 핸들(190)의 핸들온오프부(192)에 형성된 제2걸림홈(192a)에 맞물려서 핸들(190)이 핸들수용부(151)에 매립 내지 수용되도록 하는 역할을 한다.

상기 제1걸림돌기(111a)가 형성된 힌지(111)의 상부에는, 힌지(111)의 선회운동을 강제하기 위한 버튼(115)이 본체(110)에 형성되어 있다. 즉, 사용자가 상기 버튼(115)을 누름으로써 힌지(111)가 힌지축(112)을 중심으로 힌지지지스프링(113)에 의해 선회운동을 하게 된다. 여기서, 상기 버튼(115)은 힌지축(112)의 수직축선으로부터 이격되어 설치되며, 상기 먼지통(150)과의 간섭을 방지하기 위해 먼지통(150)의 일측면에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 버튼(115)은 일단부는 로봇 청소기(100)의 본체(110) 밖으로 노출되어 있으며, 타단부는 본체(110) 내부에 위치하여, 제1걸림돌기(111a) 부근의 힌지(111)와 접촉한다.

여기서, 상기 힌지(111)와 접촉하는 버튼(115)의 단부는 곡면부로 형성되는 것이 효과적이다. 이는, 상기 버튼(115)을 사용자가 누를 경우에, 힌지(111)가 부드럽게 아랫쪽으로 눌려 지면서 힌지(111)를 선회운동시키기 위함이다.

즉, 상기 힌지(111)와 접촉하는 버튼(115)의 단부가 곡면부가 아니라면 힌지(111)와 버튼(115) 사이의 마찰로 인해 힌지(111)가 부드럽게 눌려 지지 않기 때문이다.

한편, 상기 버튼(115)은 눌려진 후에 원상태로 복귀되어야 하므로, 이를 위해 버튼스프링(116)이 버튼(115)에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 버튼스프링(116)은 일정한 위치에서 고정되어야 하는데, 이를 위해 버 튼(115)이 삽입되는 버튼삽입공(117)의 상단 및 하단에 내부로 연장된 플랜지(117a,117b)가 각각 형성되고 버튼(115)에는 스프링지지대(115a)가 형성된다. 상기 버튼스프링(116)은 상기 플랜지(117b)와 스프링지지대(115a) 사이에 설치되어 버튼(115)을 지지하게 된다.

여기서, 상기 핸디청소기 장탈착 장치와 상기 핸들온오프장치는 토글스위치(toggle switch)로 구성할 수도 있다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본발명의 일실시예에 따른 분리형 로봇 청소기의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 분리형 로봇 청소기(100)를 운반하거나 로봇 청소기(100)의 본체(110)로부터 핸디청소기(200)를 분리하기 위해서는 사용자가 본체(110)로부터 돌출되어 있는 버튼(115)을 화살표 "A" 방향으로 눌러야 한다.

사용자가 버튼(115)을 누르게 되면, 곡면부로 형성된 버튼(115)의 일단이 제1걸림돌기(111a)가 형성된 힌지(111)의 상부를 누르게 되고, 이로 인해 힌지(111) 전체가 힌지축(112)을 중심으로 화살표 "B"와 같이 선회운동하게 된다.

이로 인해, 제1걸림돌기(111a)와 제2걸림돌기(111b)가 각각 제1걸림홈(153)과 제2걸림홈(192a)으로부터 이탈하게 된다.

이 때, 상기 상부지지스프링(193)과 하부지지스프링(194)의 탄성력에 의해 핸들(190)의 파지부(191)가 본체(110)의 핸들수용부(151)에서 돌출되어 사용자가 핸들(190)을 파지할 수 있는 상태가 된다. 따라서, 사용자가 핸들(190)의 파지부(191)를 파지하여 화살표 "C" 방향으로 핸디청소기(200)를 분리할 수 있다.

압축되어 있던 하부지지스프링(194)의 탄성계수가 인장되어 있던 상부지지스프링(193)의 탄성계수 보다 크기 때문에, 핸들온오프부(192)의 구속이 해제됨과 동시에 하부지지스프링(194)의 탄성복원력에 의해 핸들(190)이 외부로 돌출되는 것이다.

즉, 사용자가 버튼(115)을 눌러 핸디청소기(200)를 본체(110)에서 분리하기만 하면 별도의 조작 없이도 핸디청소기(200)의 분리와 연동하여 핸들(190)이 외부로 돌출하게 된다.

상기 분리형 로봇 청소기(100)를 충전하거나 보관하기 위해 핸디청소기(200)를 본체(110)에 결합하는 경우에, 사용자는 핸디청소기(200)를 본체(110)에 결합시키면서 핸들(190)을 눌러주면 된다.

사용자가 핸디청소기(200) 또는 핸들(190)을 분리형 로봇 청소기(100)의 본체(110)에 대해서 눌러 줌으로써, 제1걸림돌기(111a) 및 제2걸림돌기(111b)가 각각 제1걸림홈(153) 및 제2걸림홈(192a)에 맞물리게 되어 핸디청소기(200)는 본체(110)에 고정되고 핸들(190)은 핸들수용부(151)에 매립되게 된다.

이와 같이 핸디청소기(200)를 본체(110)에 결합하는 것과 연동되어 핸들(190)이 핸들수용부(151)에 매립되어 외부로 돌출되지 않음으로써, 분리형 로봇 청소기(100)의 주행 작동 중에 외부 장애물에 핸들(190)이 부딪히는 일이 발생하기 않게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재 된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 첫째, 핸들을 수용하는 공간을 최소화하여 먼지통이 줄어들지 않게 되어 먼지통을 자주 비워야 하는 불편함을 줄일 수 있고 장시간 사용이 가능하다.

둘째, 본 발명은 핸들을 핸디청소기 내지 먼지통에 수용 또는 매립하여 핸들이 외부로 돌출되지 않기 때문에 외부 장애물과의 충돌 또는 간섭으로 인한 오작동이 발생하지 않게 된다.

셋째, 본 발명은 핸들온오프부의 작동을 핸디청소기의 장탈착 장치와 연동시킴으로써 사용자 편의를 도모할 수 있다.

Claims (6)

1. 장애물을 감지하는 센서모듈, 상기 센서모듈로부터 검측된 장애물 정보를 계산하여 주행정보를 제공하는 제어모듈 및 상기 제어모듈의 주행정보에 의해 청소구역을 주행하는 주행모듈을 구비한 본체;

   상기 본체에 분리가능하게 설치되며 청소구역의 먼지 등을 흡입하는 청소모듈 및 상기 각 모듈에 전원을 공급하는 배터리모듈을 구비한 핸디청소기; 및

   상기 핸디청소기에 설치되며, 상기 핸디청소기를 상기 본체에 장착하는 것과 연동되어 상기 핸디청소기에 매립되고 상기 핸디청소기를 상기 본체에서 분리하는 것과 연동되어 상기 핸디청소기에서 돌출되는 핸들을 구비한 핸디청소기 분리유닛을 포함하는 분리형 로봇 청소기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 핸디청소기 분리유닛은,

   상기 핸디청소기와 상기 핸들을 동시에 구속하기 위한 걸림돌기가 형성된 힌지, 상기 힌지를 장착하기 위해 상기 본체에 설치된 힌지축, 상기 힌지축을 중심으로 상기 힌지를 지지하기 위해 상기 힌지와 상기 본체 사이에 설치된 힌지지지스프링, 상기 걸림돌기의 구속을 해제하기 위해 상기 힌지와 접촉 설치된 버튼 및 상기 버튼을 지지하는 버튼스프링을 구비한 핸디청소기 장탈착 장치와,

   상기 힌지의 해제와 동시에 상기 핸들을 돌출시키는 지지스프링 및 상기 지 지스프링을 지지하기 위한 스프링지지턱이 형성된 핸들을 구비한 핸들온오프장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 분리형 로봇 청소기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 걸림돌기는, 상기 힌지의 일단에 형성되며 상기 핸디청소기를 상기 본체에 장착시키기 위해 상기 핸디청소기에 형성된 제1걸림홈에 맞물리는 제1걸림돌기와,

   상기 힌지의 타단에 형성되며 상기 핸들을 매립시키기 위해 상기 핸들에 형성된 제2걸림홈에 맞물리는 제2걸림돌기로 구성된 것을 특징으로 하는 분리형 로봇 청소기.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 핸들온오프장치의 지지스프링은 상부지지스프링과 하부지지스프링으로 구성되며, 상기 하부지지스프링의 탄성계수가 상기 상부지지스프링의 탄성계수보다 큰 것을 특징으로 하는 분리형 로봇 청소기.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 버튼은, 상기 힌지와 접하는 일단이 곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 분리형 로봇 청소기.
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 핸디청소기 장탈착 장치와 상기 핸들온오프장치는 토글스위치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 분리형 로봇 청소기.

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