JP2006217949A - Bumper device of self-propelled cleaner - Google Patents

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Kazuya Sudo
一弥 須藤
Naoya Uehigashi
直也 上東
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Funai Electric Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately determine whether an obstacle is in the front or in the diagonal front of the self-propelling direction by a simple structure in a self-propelled cleaner. <P>SOLUTION: The bumper device comprises a bumper 10 which is always elastically energized toward the front and a switch means S for detecting the backward movement of the bumper. The bumper 10 is attached to a casing 1 by slackly engaging an opening 30 of a support 20 disposed in the bumper 10 with a round shaft 40 on the casing 1 side in such a way as movable in the front/rear directions and oscillatable toward both sides of the neutral position in the horizontal direction. The bumper device also has first and second switches S1 and S2 on the casing 1 side, corresponding to first and second control parts 51 and 61 of the bumper 10. When the bumper 10 is oscillated to the left/right of the neutral position in the horizontal direction, the first and second control parts 51 and 61 selectively switch the current feeding state of the first and second switches S1 and S2 respectively. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、自走型掃除機のバンパー装置に関する。特に、筐体の前部に設けられているバンパーが自走方向前方の障害物に衝突したことを検出する機能を備えているバンパー装置に関する。   The present invention relates to a bumper device for a self-propelled cleaner. In particular, the present invention relates to a bumper device having a function of detecting that a bumper provided at a front portion of a housing collides with an obstacle in front of a self-running direction.

バンパーが自走方向前方の障害物に衝突したことを検出する機能を備えているバンパー装置自体は従来より知られていた（たとえば特許文献１参照）。このバンパー装置は移動型Ｘ線装置に設けられていてその要部を図６を参照して説明する。図６は特許文献１の図１に記載されている図であり、１００は取付台、２００は取付台１００にボルト１０１及びスライドプレート１０２を介して左右２箇所で前後移動可能に取り付けられたバンパー、１０３は左右２箇所でバンパー２００を前方に向けて弾発付勢しているバネ、１１０は取付台の左右２箇所に取り付けられたマイクロスイッチ、２１０はそれぞれのマイクロスイッチ１１０に対応してバンパー２００の左右箇所に設けられたスイッチ接触板である。   A bumper device itself having a function of detecting that the bumper collided with an obstacle ahead of the self-running direction has been conventionally known (see, for example, Patent Document 1). This bumper apparatus is provided in the mobile X-ray apparatus, and the principal part will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram described in FIG. 1 of Patent Document 1. 100 is a mounting base, and 200 is a bumper attached to the mounting base 100 so as to be movable back and forth in two places on the left and right sides via bolts 101 and a slide plate 102. , 103 are springs that elastically bias the bumper 200 toward the front in two places on the left and right sides, 110 is a microswitch attached to the left and right parts of the mounting base, and 210 is a bumper corresponding to each microswitch 110. 200 is a switch contact plate provided at the left and right locations of 200.

図６のバンパー装置によると、バンパー２００が障害物に衝突してバネ１０３の付勢に抗して後退すると、マイクロスイッチ１１０がスイッチ接触板２１０に接触してその通電状態が切り換わり、それによってバンパー２００が障害物に衝突したことが検出される。
特開２００２−５２０１６号公報 According to the bumper device of FIG. 6, when the bumper 200 collides with an obstacle and moves backward against the bias of the spring 103, the micro switch 110 contacts the switch contact plate 210, and the energized state is switched. It is detected that the bumper 200 has collided with an obstacle.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-52016

図６を参照した説明した従来のバンパー装置は、バンパー２００のどの位置が障害物に衝突してもそのバンパー２００が取付台１００に対して後方に向けて後退し、そのようなバンパー２００の後退動作を通じてマイクロスイッチが切り換わるというものであるので、移動型Ｘ線装置の走行方向前方にある障害物にバンパー２００が衝突した場合と、その走行方向斜め前方にある障害物にバンパー２００が衝突した場合とを識別することができない。   In the conventional bumper device described with reference to FIG. 6, the bumper 200 moves backward with respect to the mounting base 100 regardless of the position of the bumper 200 that collides with an obstacle. Since the micro switch is switched through the operation, the bumper 200 collides with an obstacle in front of the traveling direction of the mobile X-ray apparatus and an obstacle diagonally forward in the traveling direction. The case cannot be distinguished.

これに対し、室内という狭い場所で自走する本願発明の対象である自走型掃除機のバンパー装置として仮に図６のものを採用し、バンパーが障害物に衝突したときのマイクロスイッチの切換わり信号によって自走方向などを制御しようとすると、障害物が自走方向の前方にあるのか斜め前方にあるのかを判別することができないために、的確な制御を行うことが不可能である。   In contrast, the bumper device of FIG. 6 is adopted as the bumper device of the self-propelled cleaner that is the subject of the present invention, which is self-propelled in a small space such as a room, and the microswitch is switched when the bumper collides with an obstacle. If an attempt is made to control the self-running direction or the like by a signal, it is impossible to determine whether the obstacle is in front of the self-running direction or diagonally forward, and thus accurate control cannot be performed.

本発明は以上の状況の下でなされたもので、筐体の前部に前後移動可能に取り付けられて前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーと、このバンパーの後退移動を検出するスイッチ手段と、を備える自走型掃除機のバンパー装置において、障害物にバンパーが衝突したときに、その障害物が自走方向前方にあるのか斜め前方にあるのかを的確に判別することを可能にして、自走方向の制御やその他の動作の制御に的確に役立てることができるようにすることの可能な自走型掃除機のバンパー装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made under the above circumstances, and a bumper which is attached to the front portion of the housing so as to be movable back and forth and is always urged and urged forward, and detecting the backward movement of the bumper. In a bumper device of a self-propelled cleaner equipped with a switch means, when the bumper collides with an obstacle, it is possible to accurately determine whether the obstacle is in front of the self-propelled direction or diagonally forward Thus, it is an object of the present invention to provide a bumper device for a self-propelled cleaner that can be accurately used for controlling the self-propelled direction and other operations.

また、本発明は、障害物が自走方向前方にあるのか斜め前方にあるのかを判別する手段としてスイッチ手段を採用する場合に、そのスイッチ手段を構成するためのスイッチの必要数を可及的少なく抑えることのできる自走型掃除機のバンパー装置を提供することを目的とする。   Further, in the present invention, when the switch means is adopted as a means for determining whether the obstacle is in front of the self-running direction or obliquely in front, the necessary number of switches for constituting the switch means is as much as possible. An object of the present invention is to provide a bumper device for a self-propelled vacuum cleaner that can be suppressed to a minimum.

さらに、本発明は、障害物が自走方向前方にあるのか斜め前方にあるのかを判別する手段としてスイッチ手段を採用する場合に、筐体に対するバンパーの取付部の構造を、余分な部品を用いずに簡略に構成することのできる自走型掃除機のバンパー装置を提供することを目的とする。   Furthermore, the present invention uses an extra part for the structure of the mounting portion of the bumper with respect to the housing when the switch means is adopted as a means for determining whether the obstacle is in front of the self-running direction or obliquely forward. It is an object of the present invention to provide a bumper device for a self-propelled cleaner that can be simply configured.

本発明に係る自走型掃除機のバンパー装置は、筐体の前部に前後移動可能に取り付けられて前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーと、このバンパーの後退移動を検出するスイッチ手段と、を備えている。そして、上記スイッチ手段が、上記バンパーに設けられた左右２箇所の第１及び第２の操作部と、それらの操作部のそれぞれに対応して上記筐体側に設けられた左右２箇所の第１及び第２のスイッチとを有し、上記バンパーが、上記筐体に、前後移動可能であることに加え、水平方向中立位置の左右両側に向けて揺動可能に取り付けられていて、このバンパーが水平方向中立位置の左右に揺動したときに第１及び第２の上記操作部が第１及び第２の上記スイッチの通電状態を択一的に切り換えるようになっている。   The bumper device of the self-propelled cleaner according to the present invention detects a bumper that is attached to the front portion of the housing so as to be movable back and forth and is always urged and urged forward, and the backward movement of the bumper. Switch means. And the said switch means is the 1st and 2nd operation part of 2 places left and right provided in the said bumper, and the 1st of 2 places left and right provided in the said housing | casing side corresponding to each of those operation parts. And the second switch, and the bumper is attached to the casing so as to be movable back and forth, and is swingable toward the left and right sides of the horizontal neutral position. The first and second operation units selectively switch the energization state of the first and second switches when swinging to the left and right of the horizontal neutral position.

この発明によれば、自走方向前方にある障害物にバンパーが衝突したときには、そのバンパーが後方に後退し、自走方向斜め前方にある障害物にバンパーが衝突したときには、そのバンパーが水平方向中立位置の右又は左に揺動する。そして、バンパーが後方に後退したときには第１及び第２のスイッチとを有するスイッチ手段がそのバンパーの後退移動を検出するので、そのことによってバンパーが自走方向前方の障害物に衝突したものと判別することができるのに対し、バンパーが水平方向中立位置の左方又は右方に揺動したときには第１及び第２のスイッチの通電状態が択一的に切り換わるため、そのことによってバンパーが自走方向斜め前方の障害物に衝突したものと判別することができる。   According to this invention, when the bumper collides with an obstacle ahead of the self-running direction, the bumper moves backward, and when the bumper collides with an obstacle diagonally forward of the self-running direction, the bumper Swings to the right or left of the neutral position. When the bumper moves backward, the switch means having the first and second switches detects the backward movement of the bumper, so that it is determined that the bumper has collided with an obstacle ahead in the self-running direction. On the other hand, when the bumper swings to the left or right of the horizontal neutral position, the energized states of the first and second switches are selectively switched. It can be determined that the vehicle collided with an obstacle diagonally forward in the running direction.

本発明では、上記バンパーの横方向中央部が、上記筐体に前後移動可能及び水平方向揺動可能に取り付けられていることが望ましい。これによれば、障害物が自走方向の斜め右前方にある場合であっても、斜め左前方にある場合であっても、それらの障害物にバンパーが衝突することによってバンパーが無理なく右又は左に揺動する。   In the present invention, it is desirable that the central portion in the lateral direction of the bumper is attached to the housing so as to be movable back and forth and swingable in the horizontal direction. According to this, even if the obstacle is diagonally right forward in the self-running direction or diagonally left forward, the bumper collides with the obstacle and the bumper is forced to the right. Or swing left.

本発明において、上記バンパーの横方向中央部と上記筐体との取付部では、筐体側に設けられた丸軸がバンパーからその内側に突出された支持体の開口部に水平揺動可能及び前後移動可能に遊嵌合されていることが望ましい。これによれば、バンパー側の支持体と筐体側の丸軸とによって筐体に対するバンパーの取付部が構成されるので、余分な部品を用いずにその取付部を簡略に構成することが可能になる。   In the present invention, the round shaft provided on the housing side can swing horizontally in the opening of the support body protruding inward from the bumper at the mounting portion between the laterally central portion of the bumper and the housing, and the front and rear It is desirable that they are loosely fitted so as to be movable. According to this, since the bumper-side support body and the case-side round shaft constitute the bumper attachment portion to the case, the attachment portion can be simply constituted without using extra parts. Become.

本発明では、上記支持体の開口部に、上記丸軸に係合することによって前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーの突出位置を規制する係合面が備わり、その係合面は、左右方向中央部が最後位に位置する左右対称形状の谷形に形成されていることが望ましい。これによれば、バンパーを前方に向けて常時弾発付勢している力によって谷形の係合面の谷底部分が筐体側の丸軸に押し付けられる。そのため、バンパーが障害物に衝突していないときのバンパーの筐体に対する位置や姿勢が安定する。   In the present invention, the opening of the support is provided with an engagement surface that regulates the protruding position of the bumper that is always elastically biased forward by engaging the round shaft, and the engagement surface. Is preferably formed in a laterally symmetrical valley shape with the center in the left-right direction positioned at the rearmost position. According to this, the valley bottom portion of the valley-shaped engagement surface is pressed against the casing-side round shaft by the force that constantly urges and urges the bumper forward. Therefore, the position and posture of the bumper with respect to the housing when the bumper does not collide with the obstacle are stabilized.

本発明では、第１及び第２の上記操作部が、上記係合面を挟んでその両側の対称位置に設けられていることが望ましい。これによれば、バンパーが障害物に衝突して左又は右に揺動した場合に、第１及び第２のスイッチによる検出感度を安定させやすい。   In the present invention, it is desirable that the first and second operation portions are provided at symmetrical positions on both sides of the engagement surface. According to this, when the bumper collides with an obstacle and swings to the left or right, it is easy to stabilize the detection sensitivity by the first and second switches.

本発明に係る自走型掃除機のバンパー装置は、筐体の前部に前後移動可能に取り付けられて前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーと、このバンパーの後退移動を検出するスイッチ手段と、を備える自走型掃除機のバンパー装置において、上記バンパーの横方向中央部から後方に向けて突出された支持体及びこの支持体に設けられた開口部と、上記筐体に設けられて上記支持体の上記開口部に遊嵌合されることによって上記筐体に対するバンパーの取付部を構成し、かつ、バンパーを前後移動可能であることに加えて水平方向中立位置の両側に向けて揺動可能とする丸軸と、上記開口部に具備されて上記丸軸に係合することによって前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーの突出位置を規制し、かつ、左右方向中央部が最後位に位置する左右対称形状の谷形に形成されている係合面と、上記係合面を挟む左右両側の対称位置で上記バンパーに設けられた第１及び第２の操作部と、上記第１及び第２の操作部と共にスイッチ手段を構成し、かつ、それらの操作部のそれぞれに対応して筐体の左右２箇所に設けられた第１及び第２のスイッチと、を備え、第１及び第２の上記スイッチは、上記バンパーが水平方向中立位置に位置しているときに第１及び第２の上記操作部によって共に通電モードに設定された開閉切換えスイッチでなり、上記バンパーが水平方向中立位置の左右に揺動したときに第１及び第２の上記操作部が第１及び第２の上記スイッチの通電状態を択一的に切り換えるようになっている、という構成を採用することが可能である。この発明の作用などについては後述する実施形態を参照して詳細に説明する。   The bumper device of the self-propelled cleaner according to the present invention detects a bumper that is attached to the front portion of the housing so as to be movable back and forth and is always urged and urged forward, and the backward movement of the bumper. A bumper device for a self-propelled cleaner comprising a switch means, a support projecting rearward from the lateral central portion of the bumper, an opening provided in the support, and a housing The bumper is attached to the opening of the support so as to be loosely fitted to the bumper, and the bumper can be moved back and forth. A round shaft that can be swung, and a protruding position of a bumper that is provided in the opening and engages with the round shaft and is always elastically biased forward, and that is laterally The center is at the end An engagement surface formed in a symmetrical valley shape to be placed, first and second operation portions provided on the bumper at symmetrical positions on both left and right sides sandwiching the engagement surface, and the first and second A switch means is configured together with the second operation section, and includes first and second switches provided at two positions on the left and right sides of the housing corresponding to each of the operation sections. The switch 2 is an open / close switch that is set to the energization mode by the first and second operation units when the bumper is in the horizontal neutral position, and the bumper is in the horizontal neutral position. It is possible to adopt a configuration in which the first and second operation portions are selectively switched between the energization states of the first and second switches when the first and second operation portions are swung to the left and right. is there. The operation of the present invention will be described in detail with reference to the embodiments described later.

本発明に係る自走型掃除機のバンパー装置によれば、障害物が自走方向前方にあるか斜め前方にあるかを識別することができるにとどまらず、斜め前方の障害物が、右前方のものか左前方のものか、かを的確に識別することができるので、バンパーが障害物に衝突したときの検出信号を基準にして室内を自走する掃除機の自走方向やその他の動作を適切に制御することが可能になる。そのため、ユーザにとって使い勝手のよい自走型掃除機を提供することが可能になる。   According to the bumper device of the self-propelled cleaner according to the present invention, it is not only possible to identify whether the obstacle is in front of the self-propelled direction or diagonally forward. It is possible to accurately identify whether it is a left or front left one, so that the self-running direction and other actions of the vacuum cleaner that runs in the room based on the detection signal when the bumper collides with the obstacle Can be controlled appropriately. Therefore, it is possible to provide a self-propelled cleaner that is convenient for the user.

また、バンパーが障害物に衝突したことを検出するためのスイッチ手段に第１及び第２の２つのスイッチを使用し、バンパーに突出させた支持体の開口部に筐体側の丸軸を遊嵌合することによっでバンパーと筐体との取付部を構成したものでは、図６を参照して説明したバンパー装置の場合と同数のスイッチを設けるだけであり、しかも、上記取付部に余分な部品を用いることを不要として部品点数を最少限度に抑えられるものでありながら、障害物が自走方向前方にあるか、斜め右前方にあるか、斜め左前方にあるか、ということを判別することが可能になるという卓越した効果が奏される。   In addition, the first and second switches are used as switch means for detecting that the bumper has collided with an obstacle, and the case-side round shaft is loosely fitted into the opening of the support body protruding from the bumper. In the case where the mounting portion of the bumper and the casing is configured by combining them, only the same number of switches as in the case of the bumper device described with reference to FIG. It is possible to minimize the number of parts by eliminating the need for parts, and determine whether the obstacle is in front of the self-propelled direction, diagonally forward right, or diagonally forward left The outstanding effect that it becomes possible is played.

図１は本発明に係るバンパー装置を備えた自走型掃除機Ａの外観斜視図である。同図の自走型掃除機は、自走しながら床面清掃を行うのに必要な諸機構を備えているほか、その筐体１の前側左右に回転ブラシ２，２が装備され、これらの回転ブラシ２，２の相互間にバンパー１０が配備されてそのバンパー１０に障害物を検出するためのセンサー要素１２…が備わっている。また、筐体１の底板部の複数箇所に走行輪などが取り付けられていて、それらの走行輪の転動を通じて床面上で自走し、その自走中に吸入した塵埃が塵埃収容袋に捕集され、回転ブラシ２による床面の清掃や室内入隅部分の清掃などが行われる。また、自走方向や自走速度などが図示していない制御手段の作動によって制御される。   FIG. 1 is an external perspective view of a self-propelled cleaner A provided with a bumper device according to the present invention. The self-propelled cleaner shown in the figure is equipped with various mechanisms necessary for cleaning the floor surface while being self-propelled, and is equipped with rotating brushes 2 and 2 on the front left and right sides of the housing 1. A bumper 10 is provided between the rotating brushes 2 and 2, and the bumper 10 is provided with sensor elements 12 for detecting an obstacle. Further, traveling wheels and the like are attached to a plurality of locations on the bottom plate portion of the housing 1, and the traveling wheels are self-propelled on the floor through rolling of the traveling wheels. It is collected and the floor surface is cleaned by the rotating brush 2 and the interior corner portion is cleaned. Further, the self-running direction, the self-running speed, and the like are controlled by the operation of a control means (not shown).

図２はバンパー１０が障害物に衝突していない初期状態でのバンパー装置の平面図、図３はバンパー１０が障害物Ｍに衝突して後退した状態でのバンパー装置の平面図、図４はバンパー１０が障害物Ｍに衝突して揺動した状態でのバンパー装置の平面図、図５は筐体１に対するバンパー１０の取付部Ａの拡大平面図である。   2 is a plan view of the bumper device in an initial state in which the bumper 10 does not collide with an obstacle, FIG. 3 is a plan view of the bumper device in a state in which the bumper 10 has collided with the obstacle M and has moved backward, and FIG. FIG. 5 is a plan view of the bumper device in a state where the bumper 10 collides with the obstacle M and swings, and FIG.

バンパー１０は横長に形成された樹脂一体成形体でなり、筐体１の前面の湾曲形状に沿う湾曲形状に形成されている。図５に拡大して示したように、筐体１に対するバンパー１０の取付部Ａでは、バンパー１０の横方向中央部にその後方に向けて板片状の支持体２０が突出されていて、その支持体２０の後端部に具備された開口部３０が、筐体１の底板部の横方向中央部に突設されたボスでなる丸軸４０に遊嵌合されている。すなわち、開口部３０の横幅や縦幅が、その開口部３０に嵌合している丸軸４０の外周直径よりもやゝ大きく形成されている。このため、バンパー１０は、丸軸４０により位置規制される範囲内で図２矢印Ｖのように前後移動が可能であり、かつ、図２矢印Ｈのように水平方向にも揺動可能である。また、開口部３０の口縁に、左右方向中央部が最後位に位置する左右対象形状の谷形に形成された係合面３１が備わっている。したがって、バンパー１０が前方へ押されてその係合面３１が丸軸８に係合したときには、その係合によってバンパー１０の前方への突出位置が規制されることと併せ、係合面３１の案内作用によってバンパー１０の横方向（左右方向）での位置が一箇所に定まる。   The bumper 10 is a horizontally-integrated resin-molded body, and is formed in a curved shape that follows the curved shape of the front surface of the housing 1. As shown in an enlarged view in FIG. 5, in the mounting portion A of the bumper 10 with respect to the housing 1, a plate-like support 20 protrudes toward the rear at the lateral central portion of the bumper 10. An opening 30 provided at the rear end portion of the support 20 is loosely fitted to a round shaft 40 formed of a boss projecting from the lateral center of the bottom plate portion of the housing 1. That is, the horizontal width and vertical width of the opening 30 are formed to be slightly larger than the outer diameter of the round shaft 40 fitted in the opening 30. For this reason, the bumper 10 can move back and forth as indicated by the arrow V in FIG. 2 within a range where the position of the bumper 10 is regulated by the round shaft 40, and can also swing in the horizontal direction as indicated by the arrow H in FIG. . In addition, an engaging surface 31 formed in a valley shape having a right and left target shape with a central portion in the left and right direction positioned at the rearmost position is provided at the mouth edge of the opening 30. Therefore, when the bumper 10 is pushed forward and the engagement surface 31 is engaged with the round shaft 8, the forward protrusion position of the bumper 10 is restricted by the engagement, and the engagement surface 31 The position of the bumper 10 in the lateral direction (left-right direction) is determined at one place by the guiding action.

バンパー１０には、上記支持体２０を挟む両側の対称位置に後向きに突き出た突出片５０，６０が備わり、これらの突出片５０，６０には、上記係合面３１を挟む左右両側の対称位置に第１及び第２の操作部５１，６１が設けられているのに対し、これら第１及び第２の各操作部５１，６１に対応して筐体１側にスイッチ手段Ｓが備わっている。図例では、このスイッチ手段Ｓが、筐体１の左右２箇所に設けられた第１及び第２のスイッチＳ１，Ｓ２でなる。   The bumper 10 is provided with projecting pieces 50 and 60 protruding rearward at symmetrical positions on both sides of the support 20, and these projecting pieces 50 and 60 have symmetrical positions on both left and right sides of the engaging surface 31. In contrast to the first and second operation units 51 and 61, the switch unit S is provided on the housing 1 side corresponding to the first and second operation units 51 and 61. . In the illustrated example, the switch means S includes first and second switches S1 and S2 provided at two positions on the left and right sides of the housing 1.

さらに、筐体１の底板部の左右対称箇所に配備された左右一対のねじりコイルばね７０，８０によりバンパー１０が前方に向けて常時弾発付勢されている。そして、図２に示した初期状態、すなわちバンパー１０が後方へ押し込まれていない状態では、左右一対のコイルばね７０，８０による付勢力によって係合面３１の谷底部分が丸軸１に係合し、その係合によってバンパー１０の突出位置が規制されてバンパー１０の前方への飛出しが防止されている。加えて、左右一対のねじりコイルばね７０，８０の付勢力がバンパー１０の左右対称箇所に均等に加わり、そのことによって、バンパー１０が前後方向に傾くことなく安定した姿勢に保たれている。なお、このように前後方向に傾いていないバンパー１０の位置を水平方向中立位置という。   Further, the bumper 10 is always elastically biased toward the front by a pair of left and right torsion coil springs 70, 80 arranged at symmetrical positions of the bottom plate portion of the housing 1. In the initial state shown in FIG. 2, that is, when the bumper 10 is not pushed backward, the valley bottom portion of the engagement surface 31 is engaged with the round shaft 1 by the urging force of the pair of left and right coil springs 70 and 80. The protruding position of the bumper 10 is regulated by the engagement, and the bumper 10 is prevented from jumping forward. In addition, the urging force of the pair of left and right torsion coil springs 70 and 80 is evenly applied to the left and right symmetrical portions of the bumper 10, so that the bumper 10 is maintained in a stable posture without being inclined in the front-rear direction. In addition, the position of the bumper 10 that is not inclined in the front-rear direction in this way is referred to as a horizontal neutral position.

ここで、上記した第１及び第２のスイッチＳ１，Ｓ２には開閉切換えスイッチが採用されていて、図２のように、バンパー１０が初期状態に保たれ、かつ、水平中立位置に保たれているときには、第１操作部５１が第１スイッチＳ１を押し込んで通電モードに保ち、第２操作部６１が第２スイッチＳ２を押し込んで通電モードに保っている。このようなバンパー１０初期状態が維持されるのは、バンパー１０が障害物と衝突せずに掃除機が自走しているときである。   Here, the first and second switches S1 and S2 employ open / close switching switches, and as shown in FIG. 2, the bumper 10 is maintained in the initial state and maintained in the horizontal neutral position. The first operation unit 51 pushes in the first switch S1 to maintain the energization mode, and the second operation unit 61 pushes in the second switch S2 to maintain the energization mode. Such an initial state of the bumper 10 is maintained when the vacuum cleaner is self-propelled without the bumper 10 colliding with an obstacle.

そして、図２の初期状態からバンパー１０が左右のねじりコイルばね７０，８０の付勢に抗して水平中立位置を維持して図３矢印Ｒのように後方へ押し込まれたときには、同図のように、第１操作部５１が第１スイッチＳ１から離れ、第２操作部６１も第２スイッチＳ２から離れて、第１及び第２の両方のスイッチＳ１，Ｓ２が通電遮断モードに切り換えられる。このようにバンパー１０が後退するのは、掃除機の自走中に図３のようにバンパー１０の中央部が障害物Ｍに衝突したときである。したがって、このときには、第１及び第２の両方のスイッチＳ１，Ｓ２が共に通電遮断モードに切り換わることによって自走方向前方の障害物Ｍにバンパー１０が衝突したと判別され、そのような判別結果に基づいて、掃除機の自走方向を変更させたり、その自走を停止させたり、あるいは、その他の動作の制御を行うことが可能になる。   When the bumper 10 is pushed backward as shown by an arrow R in FIG. 3 while maintaining the horizontal neutral position against the bias of the left and right torsion coil springs 70 and 80 from the initial state of FIG. As described above, the first operation unit 51 is separated from the first switch S1, the second operation unit 61 is also separated from the second switch S2, and both the first and second switches S1 and S2 are switched to the energization cutoff mode. The bumper 10 moves backward when the central portion of the bumper 10 collides with the obstacle M as shown in FIG. Therefore, at this time, it is determined that the bumper 10 has collided with the obstacle M ahead of the self-running direction by switching both the first and second switches S1, S2 to the energization cutoff mode. Based on the above, it becomes possible to change the self-running direction of the vacuum cleaner, stop the self-running, or control other operations.

さらに、図２の初期状態からバンパー１０が水平方向中立位置から自走方向に向かって水平方向左側に揺動したときには、図４のように第１操作部５１が第１スイッチＳ１を押し込んでその第１スイッチＳ１を通電モードを維持したまま、第２操作部６１が第２スイッチＳ２から離れて第２スイッチＳ２が通電遮断モードに切り換えられる。このようにバンパー１０が水平方向中立位置から自走方向に向かって水平方向左側に揺動するのは、図４のようにバンパー１０の中央部から左側部分が障害物Ｍに衝突したときである。したがって、このときには、第２スイッチＳ２だけが通電遮断モードに切り換わることによって自走方向左前方の障害物Ｍにバンパー１０が衝突したと判別され、そのような判別結果に基づいて、掃除機の自走方向を変更させたり、その自走を停止させたり、あるいは、その他の動作の制御を行うことが可能になる。   Further, when the bumper 10 swings horizontally from the horizontal neutral position toward the self-running direction from the initial state of FIG. 2, the first operation unit 51 pushes the first switch S1 as shown in FIG. While the first switch S1 is maintained in the energization mode, the second operation unit 61 is separated from the second switch S2, and the second switch S2 is switched to the energization cutoff mode. In this way, the bumper 10 swings from the horizontal neutral position toward the left side in the self-running direction when the left part of the bumper 10 collides with the obstacle M as shown in FIG. . Therefore, at this time, it is determined that the bumper 10 has collided with the obstacle M on the left front side in the self-running direction by switching only the second switch S2 to the power cut-off mode, and based on such a determination result, the cleaner It is possible to change the self-running direction, stop the self-running, or control other operations.

また、この逆に、図２の初期状態からバンパー１０が水平方向中立位置から自走方向に向かって水平方向右側に揺動したときには、第２操作部６１が第２スイッチＳ２を押し込んでその第２スイッチＳ２を通電モードを維持したまま、第１操作部６１が第１スイッチＳ１から離れて第１スイッチＳ１が通電遮断モードに切り換えられる。このようにバンパー１０が水平方向中立位置から自走方向に向かって水平方向右側に揺動するのは、図示していないけれども、バンパー１０の中央部から右側部分が障害物Ｍに衝突したときである。したがって、このときには、第１スイッチＳ１だけが通電遮断モードに切り換わることによって自走方向右前方の障害物にバンパー１０が衝突したと判別され、そのような判別結果に基づいて、掃除機の自走方向を変更させたり、その自走を停止させたり、あるいは、その他の動作の制御を行うことが可能になる。   On the contrary, when the bumper 10 swings from the horizontal neutral position toward the right side in the self-running direction from the initial state of FIG. 2, the second operation unit 61 pushes the second switch S2 to change the second switch S2. While maintaining the energization mode of the two switches S2, the first operation unit 61 is separated from the first switch S1, and the first switch S1 is switched to the energization cutoff mode. The bumper 10 swings to the right in the horizontal direction from the horizontal neutral position toward the self-running direction in this way, though not shown, when the right side portion of the bumper 10 collides with the obstacle M. is there. Therefore, at this time, it is determined that only the first switch S1 is switched to the energization cut-off mode, so that the bumper 10 has collided with an obstacle in the right front direction of the self-running direction. It becomes possible to change the running direction, stop the self-running, or control other operations.

この実施形態では、図５に示したように、筐体１に対するバンパー１０の取付部Ａでは、バンパー１０と一体の支持体２０に設けられている開口部３０が、筐体１と一体の丸軸３１に遊嵌合されているだけであるので、この取付部Ａに余分な部品が用いられておらず、このことが量産性を高めることに役立つ。それにもかかわらず、バンパー１０が前後移動可能で、かつ、水平方向中立位置の両側に向けて揺動可能である。そして、バンパー１０が、後退移動したか、水平方向中立位置から左右いずれの方向に揺動したか、ということが第１及び第２のスイッチＳ１，Ｓ２によって検出されるようになっているので、バンパー１０に衝突した障害物の位置を、非常に簡単な構成で、自走方向前方、自走方向斜め右前方、自走方向斜め左前方の３方向で判別することが可能になるという利点がある。そのため、多くの部品やスイッチ類を用いずに、バンパー１０が障害物に衝突した後の掃除機の動作の制御を適切に行いやすくなる。 なお、実施形態では、初期状態での第１及び第２の２つのスイッチＳ１，Ｓ２のモードを通電モードに定めてあるけれども、初期状態でのそれらのスイッチＳ１，Ｓ２のモードを通電遮断モードに定めておくことも可能である。   In this embodiment, as shown in FIG. 5, in the mounting portion A of the bumper 10 with respect to the housing 1, the opening 30 provided in the support body 20 integral with the bumper 10 has a round shape integral with the housing 1. Since it is only loosely fitted to the shaft 31, no extra parts are used in the mounting portion A, which helps to increase mass productivity. Nevertheless, the bumper 10 can move back and forth and can swing toward both sides of the horizontal neutral position. The first and second switches S1 and S2 detect whether the bumper 10 has moved backward or has swung in the left or right direction from the horizontal neutral position. There is an advantage that the position of an obstacle that has collided with the bumper 10 can be determined in three directions, that is, a front direction of the self-running direction, a right front side of the self-running direction, and a front left side of the self-running direction with a very simple configuration. is there. Therefore, it becomes easy to appropriately control the operation of the cleaner after the bumper 10 collides with an obstacle without using many parts and switches. In the embodiment, the mode of the first and second switches S1, S2 in the initial state is set to the energization mode, but the mode of the switches S1, S2 in the initial state is set to the energization cut-off mode. It is also possible to define it.

本発明に係るバンパー装置を備えた自走型掃除機の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the self-propelled cleaner provided with the bumper device concerning the present invention. バンパーが障害物に衝突していない初期状態でのバンパー装置の平面図である。It is a top view of a bumper device in the initial state where a bumper has not collided with an obstacle. バンパー装置が障害物に衝突して後退した状態でのバンパー装置の平面図である。It is a top view of a bumper device in the state where a bumper device collided with an obstacle and moved backward. バンパー装置が障害物に衝突して揺動した状態でのバンパー装置の平面図である。It is a top view of a bumper device in the state where a bumper device collided with an obstacle and rocked. 筐体に対するバンパーの取付部の拡大平面図である。It is an enlarged plan view of the attachment part of the bumper with respect to a housing | casing. 特許文献１の図１に記載されている図である。FIG. 2 is a diagram described in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 筐体
１０ バンパー
２０ 支持体
３０ 開口部
３１ 係合面
４０ 丸軸
５１，６１ 第１及び第２の操作部
Ａ 筐体に対するバンパーの取付部
Ｓ スイッチ手段
Ｓ１，Ｓ２ 第１及び第２のスイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Housing | casing 10 Bumper 20 Support body 30 Opening part 31 Engagement surface 40 Round shaft 51,61 1st and 2nd operation part A Bumper attachment part with respect to a housing | casing S Switch means S1, S2 1st and 2nd switch

Claims (6)

筐体の前部に前後移動可能に取り付けられて前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーと、このバンパーの後退移動を検出するスイッチ手段と、を備える自走型掃除機のバンパー装置において、
上記バンパーの横方向中央部から後方に向けて突出された支持体及びこの支持体に設けられた開口部と、
上記筐体に設けられて上記支持体の上記開口部に遊嵌合されることによって上記筐体に対するバンパーの取付部を構成し、かつ、バンパーを前後移動可能であることに加えて水平方向中立位置の両側に向けて揺動可能とする丸軸と、
上記開口部に具備されて上記丸軸に係合することによって前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーの突出位置を規制し、かつ、左右方向中央部が最後位に位置する左右対称形状の谷形に形成されている係合面と、
上記係合面を挟む左右両側の対称位置で上記バンパーに設けられた第１及び第２の操作部と、
上記第１及び第２の操作部と共にスイッチ手段を構成し、かつ、それらの操作部のそれぞれに対応して筐体の左右２箇所に設けられた第１及び第２のスイッチと、
を備え、
第１及び第２の上記スイッチは、上記バンパーが水平方向中立位置に位置しているときに第１及び第２の上記操作部によって共に通電モードに設定された開閉切換えスイッチでなり、
上記バンパーが水平方向中立位置の左右に揺動したときに第１及び第２の上記操作部が第１及び第２の上記スイッチの通電状態を択一的に切り換えるようになっていることを特徴とする自走型掃除機のバンパー装置。 A bumper device for a self-propelled cleaner, comprising: a bumper that is attached to the front of the housing so as to be movable back and forth, and is always urged and urged forward, and switch means for detecting the backward movement of the bumper. In
A support projecting rearward from the lateral central portion of the bumper, and an opening provided in the support;
A bumper mounting portion is provided on the housing and loosely fitted in the opening of the support body, and the bumper can be moved back and forth. A round shaft that can swing toward both sides of the position;
The left and right symmetry where the protruding position of the bumper which is provided in the opening and engages with the round shaft and is always elastically biased forward is regulated, and the central part in the left and right direction is located at the rearmost position. An engagement surface formed in a valley shape,
First and second operation portions provided on the bumper at symmetrical positions on both the left and right sides of the engagement surface;
The first and second switches that constitute the switch means together with the first and second operation units, and that are provided at two locations on the right and left sides of the housing corresponding to each of the operation units,
With
The first and second switches are open / close changeover switches that are both set to the energization mode by the first and second operation units when the bumper is in the neutral position in the horizontal direction.
When the bumper swings to the left or right of the neutral position in the horizontal direction, the first and second operation sections selectively switch the energization state of the first and second switches. A bumper device for a self-propelled vacuum cleaner. 筐体の前部に前後移動可能に取り付けられて前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーと、このバンパーの後退移動を検出するスイッチ手段と、を備える自走型掃除機のバンパー装置において、
上記スイッチ手段が、上記バンパーに設けられた左右２箇所の第１及び第２の操作部と、それらの操作部のそれぞれに対応して上記筐体側に設けられた左右２箇所の第１及び第２のスイッチとを有し、上記バンパーが、上記筐体に、前後移動可能であることに加え、水平方向中立位置の左右両側に向けて揺動可能に取り付けられていて、このバンパーが水平方向中立位置の左右に揺動したときに第１及び第２の上記操作部が第１及び第２の上記スイッチの通電状態を択一的に切り換えるようになっていることを特徴とする自走型掃除機のバンパー装置。 A bumper device for a self-propelled cleaner, comprising: a bumper that is attached to the front of the housing so as to be movable back and forth, and is always urged and urged forward, and switch means for detecting the backward movement of the bumper. In
The switch means includes two first and second operation portions on the left and right sides provided on the bumper, and two first and second left and right operation portions provided on the housing side corresponding to each of the operation portions. The bumper is attached to the casing so as to be movable back and forth in addition to being able to move back and forth in the horizontal neutral position. A self-propelled type characterized in that the first and second operation sections selectively switch the energization states of the first and second switches when the neutral position swings to the left and right. Bumper device for vacuum cleaner. 上記バンパーの横方向中央部が、上記筐体に前後移動可能及び水平方向揺動可能に取り付けられている請求項２に記載した自走型掃除機のバンパー装置。 The bumper device for a self-propelled cleaner according to claim 2, wherein a central portion in the lateral direction of the bumper is attached to the housing so as to be movable back and forth and swingable in the horizontal direction. 上記バンパーの横方向中央部と上記筐体との取付部では、筐体側に設けられた丸軸がバンパーからその内側に突出された支持体の開口部に水平揺動可能及び前後移動可能に遊嵌合されている請求項３に記載した自走型掃除機のバンパー装置。 In the mounting portion between the laterally central portion of the bumper and the housing, a round shaft provided on the housing side is allowed to swing horizontally and move back and forth in the opening of the support projecting inward from the bumper. The bumper device for a self-propelled cleaner according to claim 3, wherein the bumper device is fitted. 上記支持体の開口部に、上記丸軸に係合することによって前方に向けて常時弾発付勢されているバンパーの突出位置を規制する係合面が備わり、その係合面は、左右方向中央部が最後位に位置する左右対称形状の谷形に形成されている請求項４に記載した自走型掃除機のバンパー装置。 The opening of the support body is provided with an engagement surface that regulates the protruding position of the bumper that is always elastically biased forward by engaging with the round shaft, and the engagement surface is in the left-right direction. The bumper device of the self-propelled cleaner according to claim 4, wherein the bumper device is formed in a symmetrical valley shape with a central portion located at the rearmost position. 第１及び第２の上記操作部が、上記係合面を挟んでその両側の対称位置に設けられている請求項５に記載した自走型掃除機のバンパー装置。 The bumper device for a self-propelled cleaner according to claim 5, wherein the first and second operation portions are provided at symmetrical positions on both sides of the engagement surface.
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