米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 家具 -> 松下電器産業株式会社

発明の名称 自走式掃除機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−16190
公開日 平成7年(1995)1月20日
出願番号 特願平5−164445
出願日 平成5年(1993)7月2日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 小川 光康
要約 目的
電動床ノズルを本体後方に着脱自在に設けると共に上下、左右、前後の移動を制御することにより、メンテナンス性、使用勝手が良く、集塵性能に優れたものとする。

構成
電動床ノズル15を本体1の後方にスライド板24により着脱自在に設けると共に電源OFF時は上に収納され、走行中は床ノズル15の移動距離で障害物を検知し、壁際走行時は床ノズル15のみ壁際に移動させ、又被掃除面の押圧は駆動輪3と回転ブラシ23の負荷によって制御する。
特許請求の範囲
【請求項1】本体を移動させる駆動装置、操舵装置、清掃を行う清掃装置及びこれらの制御を行う制御装置とを備え、前記清掃装置を構成する回転ブラシを有する電動床ノズルを本体最後方下部に配設すると共に、後方にスライド式に本体に着脱自在に装着してなる自走式掃除機。
【請求項2】電動床ノズルの被掃除面への押圧を駆動装置の負荷と床ノズルの回転ブラシの負荷により制御してなる請求項1記載の自走式掃除機。
【請求項3】電源OFF時には電動床ノズルを含む清掃装置が上方に引き上げられ、収納固定されてなる請求項1記載の自走式掃除機。
【請求項4】本体に対し床ノズルをある一定以上の力で前後に移動可能とし、その移動を検出し障害物の検知、回避を制御装置によって行うことにした請求項1記載の自走式掃除機。
【請求項5】壁際清掃時には、本体に対し壁際に向かって床ノズルが突出するようにしてなる請求項1記載の自走式掃除機。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は清掃機能と移動機能とを備え、床面の清掃を自動的又は手動的にも行える自走式掃除機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年では、掃除機に移動機能を付加し、これにマイクロコンピュターと各種センサー類を搭載することにより、清掃場所を自分で判断しながら移動し清掃する、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機の開発が行われている。
【0003】この種の自走式掃除機は、清掃機能として本体底部に電動床ノズルやサイドブラシを等を備え、移動機能としては走行及び操舵手段、走行時の障害物を検知する障害物検知手段、位置を認識する位置認識手段とを備え、この障害物検知手段によって清掃場所の周囲の壁などに沿って移動しつつ、位置認識手段によって清掃区域を認識し、その清掃区域内を、例えば直進移動と進行方向の反転の組合せにより往復移動を繰り返して清掃区域全体を清掃するものである。そして、清掃場所間の移動や手動清掃に対応して、手動で本体が誘導できるものもある。
【0004】
【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、このような従来の自走式掃除機ではその清掃機能部が本体底部にほぼ固定された状態になっているため、次のような課題があり本発明はこれらの課題を解決して使用性、清掃性能のよい自走式掃除機を提供することを目的とするものである。
【0005】1.床ノズルが本体底部にあるため、メンテナンス性がわるい。
2.本体重量が重く、絨毯面では本体が沈み込んでしまい、床ノズルの被清掃面への適切な押圧がくわわらず、集塵性能が低下したり、電池電源を使用しているため過度の押圧により床ノズルの負荷が増大し、使用時間が短くなることがある。その対策として手動で床ノズルの昇降機能をもったものもあるが設定が困難である。
【0006】3.自動、手動清掃時と本体移動時の切り替えには、手動で床ノズルの昇降を行わなければならず面倒で、万が一本体移動時に床ノズルが上がっていなかった場合は床面の低い障害物で床ノズルが破損する原因ともなりかねない。
【0007】4.本体外周には超音波センサー等の障害物検知センサーがついているが、前述したように絨毯等の床面では本体が重量で沈み込んでしまうことにより、センサーが低い位置に取りつけると床面の凹凸を検知し誤動作することも考えられ、超音波センサーの位置と床面の種類によっては床ノズルが障害物に当たることも考えられる。
【0008】5.床ノズルの幅は本体幅とほぼ同じで、左右の移動は固定されているため、壁際清掃時は、隅のやり残し部の面積が多い。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決するために、第一の手段として、清掃装置の一つである電動床ノズルを本体最後方下部に配設すると共に、後方にスライド式に着脱自在に装着するものである。
【0010】第二の手段として、電動床ノズルの被掃除面への押圧を駆動装置の負荷と床ノズル自体の回転ブラシの負荷の両方により制御するものである。
【0011】第三の手段として、電源OFF時には電動床ノズルを含む清掃装置が上方に引き上げられ、収納固定できるようにするものである。
【0012】第四の手段として、本体に対し床ノズルをある一定以上の力で前後に移動可能とし、その移動を検出し障害物の検知、回避を制御装置によって行うようにしたものである。
【0013】第五の手段として、壁際清掃時には、本体に対し壁際に向かって床ノズルが突出するようにしたものである。
【0014】
【作用】本発明の作用は、第一の手段では、床ノズルは本体後方にスライド式に着脱自在にできるため、本体を持ち上げたり、本体の一部を外すような面倒な作業はなく、安全かつ迅速な床ノズルのメンテナンスをおこなえる。
【0015】第二の手段では、被掃除面に対し床ノズルの適切な押圧がくわわるため、集塵性能が向上し、又過度の負荷もくわわらず使用時間も伸びる。
【0016】第三の手段では、電源OFF時には電動床ノズルを含む清掃装置が上方に引き上げられ、収納固定されるため、清掃と移動の切り替えを意識することなく操作が行える。
【0017】第四の手段では、床ノズルの本体に対する相対的な移動を検知することによって、床ノズル自体での障害物回避が可能となり、床ノズルの保護ばかりでなく、障害物検知センサーのシビアーな取りつけの配慮も要らなくなる。
【0018】第五の手段では、壁際清掃時には、本体に対し壁際に向かって床ノズルが突出するため、より幅広い清掃作業が行える。
【0019】
【実施例】以下本発明の一実施例を添付図に基づいて説明する。
【0020】図1、図2は本発明の自走式掃除機の全体構成を示す。図において1は自走式掃除機の本体、2は一対の駆動輪で駆動モータ3により左右独立に駆動され、本体1の前方に回転自在に配設されたキャスター4と共に駆動兼操舵装置を構成している。
【0021】5は本体1の後部に設けたハンドルパイプで、上端には把手6が配設されている。このハンドルパイプ5と把手6でハンドルを構成し、通常は図のように本体1の中に格納されている。そして、把手6を矢印aの方向に引き上げるとハンドルパイプ5が縦方向に摺動し、本体1外に伸出しラッチ装置7により固定される。8はラッチ解除ボタンで、これを押すとラッチ装置7が解除されハンドルパイプ5は摺動自在となり把手6を押し下げることによりハンドルパイプ5を本体1内に格納することができる。
【0022】9はマイクロスイッチ等からなる検出スイッチで、ハンドルパイプ5が本体1内に格納されているときに把手6により押されることにより、ハンドルパイプ5の格納状態を検知する。10は左右の駆動モータ3にとりつけられたクラッチ装置で、ハンドルパイプ5と連動し、駆動モータ3の出力軸と駆動輪2の回転軸との接続の切り換えを行う。即ち、ハンドルパイプ5が本体1内に格納されているときはハンドルパイプ5の下端がそれぞれクラッチ装置10のレバー(図示せず)を押した状態になり駆動モータ3と駆動輪2とが接続され、駆動モータ3の動力が駆動輪2に伝動される。そして、ハンドルパイプ5が本体1外に引き出されると、ハンドルパイプ5の下端はクラッチ装置10のレバー(図示せず)から離れ駆動モータ3と駆動輪2との接続が切り離される。
【0023】11は本体1の外周に取り付けた弾性体からなるバンパーである。12は電動送風機、13は紙袋14を有する集塵室である。15は本体1の底部後方に配設された電動床ノズルで、接続ホース16を介して集塵室13に接続している。17は本体1の方向を計測する方向計測装置、18は本体1の外周に設けられた超音波センサー等からなる測距センサーで、本体1前方及び左右側方の物体までの距離を計測して障害物を検出する障害物検知装置を構成している。19は上記方向計測装置17、障害物検知装置からのデータに基づいて駆動モータ3を制御し、本体1の走行制御を行なう走行制御装置である。20は本体1に電力を供給する蓄電池等からなる電源である。
【0024】図3は第一の実施例の図で、電動床ノズル15の本体取り付け部の詳細図である。電動床ノズル15自体は、電動機21によりベルト22を介して駆動される回転ブラシ23を有している。24は本体1にスライド式に摺動自在なスライド板で、このスライド板24と電動床ノズル15を連結する連結バー25とでノズルの懸架装置を構成している。
【0025】図4は第二の実施例の図で、駆動モータ3及び回転ブラシ23の入力を計測比較して、スライド板24に取り付けられた押圧装置26を介し床ノズル15の押圧を制御している。具体的な動作としては、押圧を制御しないと、毛足の長い絨毯では本体1の重量により、本体が沈み込み駆動モータ3及び回転ブラシ23の入力は増大するが、塵埃を捕捉するに必要以上に回転ブラシ23の入力が増大してしまう。逆に毛足の短い絨毯では、本体の沈み込みが小さいため駆動モータ3の入力は低くなるが、回転ブラシ23の入力も塵埃を捕捉するには低くなりすぎてしまう。又一般のハードフロァーでは絨毯に比べ駆動モータ3の入力ははるかに小さく又回転ブラシ23の入力は塵埃を捕捉するには大きくなりすぎる。つまり、駆動モータ3の入力より、被掃除面の種類を見極め、多少本体が沈み込もうとも被掃除面に対して塵埃を捕捉するに適切な回転ブラシ23の入力を制御するのがこの押圧装置26である。
【0026】図5は第三の実施例の図で、すべての電源をOFFしたときは、押圧装置26は解除され、バネ27により電動床ノズル15は上方に引き上げられ固定される。
【0027】図6は第四の実施例の図で、スライド板24と連結バー25間は、2個のバネ28によって中立の位置を保つと共に移動可能ともなり、電動床ノズル15に前後で一定以上の力が働いたとき、本体1に対し相対的に移動するようになっている。従って障害物が床ノズル15に当たった場合はこの移動距離を検知して障害物の回避動作を行なうことができる。
【0028】図7は第五の実施例の図で、床ノズル15を左右方向に移動させるリニアモータ等で構成された移動装置29がスライド板24に設けられている。壁際清掃時には、測距センサー18により本体と壁との距離を計測しながら、床ノズル15のみを壁際ぎりぎりまで移動装置29により移動させることができる。
【0029】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、1.床ノズルは本体後方にスライド式に着脱自在にできるため、本体を持ち上げたり、本体の一部を外すような面倒な作業はなく、安全かつ迅速な床ノズルのメンテナンスを行なえる。
【0030】2.被掃除面に対し床ノズルの適切な押圧がくわわるため、集塵性能が向上し、又過度の負荷もくわわらず使用時間も伸びる。
【0031】3.電源OFF時には電動床ノズルを含む清掃装置が上方に引き上げられ、収納固定されるため、清掃と移動の切り替えを意識することなく操作が行える。
【0032】4.床ノズルの本体に対する相対的な移動を検知することによって、床ノズル自体での障害物回避が可能となり、床ノズルの保護ばかりでなく、障害物検知センサーのシビアーな取りつけの配慮も要らなくなる。
【0033】5.壁際清掃時には、本体に対し壁際に向かって床ノズルが突出するため、より幅広い清掃作業が行える。
【0034】以上を言い換えれば、本発明は、床ノズルを前後、左右、上下に制御することにより、自走式掃除機に最適の床ノズルを提供するものである。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013