JP2019217199A - 電気掃除装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】極力短時間で、広い場所の掃除を完遂する電気掃除装置を提案する。【解決手段】電気掃除装置1は、被掃除面を自律的に移動して被掃除面の塵埃を捕集する複数の自律型電気掃除機2と、自律型電気掃除機2に連結して自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を受け入れて集積する塵埃集積装置3と、を備えている。複数の自律型電気掃除機2は、被掃除面を複数の小領域saに分けて掃除を分担する。塵埃集積装置3は、複数の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を纏めて集積する。【選択図】 図1
Description
本発明に係る実施形態は、電気掃除装置に関する。
1つの自律型電気掃除機と、自律型電気掃除機が捕集した塵埃を引き取って蓄積する1つのステーションと、を備える電気掃除装置が知られている。
ステーションの集塵容器は、自律型電気掃除機の集塵容器よりも容量が大きい。そのため、電気掃除装置は、自律型電気掃除機の集塵容器のみに塵埃を溜めておく場合に比べてより長期間に渡って、より大量の塵埃をステーションの集塵容器に溜めておくことができる。また、捕集した塵埃を廃棄する場合には、ステーションの集塵容器からのみ塵埃を廃棄すれば良い。つまり、電気掃除装置は、ゴミ捨ての手間が軽減される。
ところで、一般的な家屋の居室に比べて極めて広い場所、例えば体育館や工場を単機の自律型電気掃除機で掃除する場合、掃除運転に極めて長時間を要したり、途中で再充電を要して余計に時間を要したりする。
そこで、本発明は、極力短時間で、広い場所の掃除を完遂する電気掃除装置を提供することを目的とする。
前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る電気掃除装置は、被掃除面を自律的に移動して前記被掃除面の塵埃を捕集する複数の自律型電気掃除機と、前記自律型電気掃除機に連結して前記自律型電気掃除機が捕集した前記塵埃を受け入れて集積する塵埃集積装置と、を備え、前記複数の自律型電気掃除機は、前記被掃除面を複数の小領域に分けて掃除を分担し、前記塵埃集積装置は、前記複数の自律型電気掃除機が捕集した塵埃を纏めて集積する。
本発明に係る電気掃除装置の実施形態について図1から図19を参照して説明する。なお、複数の図面中、同一または相当する構成には同一の符号を付している。
図1は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置の概略的な平面図である。
図1に示すように、本実施形態に係る電気掃除装置1は、被掃除面を自律的に移動して被掃除面の塵埃を捕集する複数の自律型電気掃除機2と、自律型電気掃除機2に連結して自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を受け入れて集積する塵埃集積装置3と、を備えている。
複数の自律型電気掃除機2は、被掃除面を複数の小領域saに分けて掃除を分担する。塵埃集積装置3は、複数の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を纏めて集積する。換言すると、電気掃除装置1は、被掃除面を複数の自律型電気掃除機2で分担して掃除し、自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を自律型電気掃除機2から塵埃集積装置3に適宜、移し換えて塵埃集積装置3に集積する。
また、電気掃除装置1は、被掃除面を複数の小領域saに分割する分割部5と、複数の小領域saのそれぞれに配置されて複数の自律型電気掃除機2のそれぞれを充電する複数の充電台6と、を備えている。
換言すると、電気掃除装置1は、分割部5によって被掃除面を複数の小領域saに分割し、小領域sa毎に充電台6を配置する。自律型電気掃除機2は、自機が担当する小領域saで充電される。
自律型電気掃除機2、塵埃集積装置3、および充電台6は、双方向通信可能な送受信器8a、8b、8cをそれぞれ備えている。
電気掃除装置1は、自律型電気掃除機2と、自律型電気掃除機2を充電する充電台6との組み合わせを複数組有している。電気掃除装置1は、一般的な家屋の居室に比べて極めて広い場所、例えば体育館や工場の掃除に好適である。
なお、説明を簡単にするため、本実施形態に係る電気掃除装置1は、自律型電気掃除機2と充電台6との組合せを3組有し、かつ掃除場所(被掃除面)を3つの小領域sa001、sa002、sa003に分ける2つの分割部5a、5bを備えているものとする。
小領域sa001と小領域sa002との境界線をdl001とし、小領域sa002と小領域sa003との境界線をdl002とする。分割部5aは、境界線dl001を定めている。分割部5bは、境界線dl002を定めている。
つまり、電気掃除装置1は、3つの小領域saを個別に分担する3台の自律型電気掃除機2a、2b、2cと、3つの小領域saそれそれぞれに配置される3台の充電台6a、6b、6cと、を備えている。
また、電気掃除装置1は、3台の自律型電気掃除機2a、2b、2cが捕集した塵埃を1台の塵埃集積装置3に集約するものとする。
自律型電気掃除機2aと充電台6aの第1組は、小領域sa001に配置されているものとする。自律型電気掃除機2bと充電台6bの第2組は、小領域sa002に配置されているものとする。自律型電気掃除機2cと充電台6cの第3組は、小領域sa003に配置されているものとする。塵埃集積装置3は、小領域sa001に配置されているものとする。
ここで、自律型電気掃除機2、塵埃集積装置3、充電台6、および分割部5について概略的な構造を説明する。
図2は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置の自律型電気掃除機を正面上方から見た斜視図である。
図1に加えて図2に示すように、本実施形態に係る電気掃除装置1の自律型電気掃除機2は、いわゆるロボットクリーナである。自律型電気掃除機2は、例えば底面に吸込口(図示省略)を有する円盤形の本体ケース11と、本体ケース11の底面に設けられる一対の駆動輪12と、本体ケース11の正面の左右両側部にそれぞれ設けられる一対の旋回ブラシ13と、本体ケース11の天面に設けられる表示部15と、本体ケース11の天面に設けられる入力部16と、本体ケース11の後部に設けられる集塵容器17と、を備えている。
また、自律型電気掃除機2は、本体ケース11の底面に設けられて一対の駆動輪12とともに本体ケース11を支える従動輪、例えばキャスター(図示省略)と、本体ケース11内に設けられて一対の駆動輪12をそれぞれ駆動させる一対の動力部18と、本体ケース11内に設けられて吸込負圧を発生させる電動送風機19と、を備えている。
さらに、自律型電気掃除機2は、本体ケース11内に設けられて動力部18を制御し自律型電気掃除機2を自律走行させる制御部21と、動力部18、電動送風機19、および制御部21で消費される電力を蓄える電池22と、を備えている。
さらにまた、自律型電気掃除機2は、自律走行に利用する障害物センサー23と、赤外線を送信する赤外線送信部25と、赤外線を受信する赤外線受信部26と、を備えている。
表示部15は、自律型電気掃除機2の運転状態を例えば文字情報で表示する。運転状態には、例えば「掃除中」、「充電中」がある。これらの運転状態の表示は、例えばスピーカー(図示省略)からの音声による報知であっても良い。換言すると、表示部15は、音声、警告音やランプの点灯、点滅、発光色などを使って自律型電気掃除機2の運転状態を報知する報知部27であっても良い。
入力部16は、自律型電気掃除機2の運転開始指示、および運転終了指示を受け付けるスタートストップスイッチ26を含んでいる。
集塵容器17は、吸込口から吸い込まれる塵埃を含んだ空気から塵埃を分離し、蓄積する。集塵容器17は、蓄積した塵埃を直接的に廃棄することができるように、本体ケース11に着脱可能であることが好ましい。
電動送風機19は、集塵容器17を介して吸込口に繋がっている。電動送風機19が発生させる負圧は、集塵容器17を介して吸込口に作用し、被掃除面の塵埃を吸込口に吸い込む。吸込口に吸い込まれた塵埃は、集塵容器17で空気から分離され、集塵容器17に蓄積される。
制御部21は、マイクロプロセッサ(図示省略)、およびマイクロプロセッサが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置(図示省略)を備えている。制御部21は、電動送風機19、動力部18、表示部15、入力部16に電気的に接続されている。
制御部21は、一対の動力部18の回転方向を揃え、または異ならせることによって、自律型電気掃除機2を前進、後退、右回転(平面視において時計回りの旋回)、または左回転(平面視において反時計回りの旋回)させる。制御部21は、例えば掃除場所の壁や障害物に接触する都度、進行方向を変更するランダム走行方式M1、自己の位置の推定と地図の作成とを同時に行うSimultaneous Localization And Mapping(SLAM)方式M2、または掃除場所を外周から内側に向かって走行するスパイラル方式M3で被掃除面を自律走行する。
また、制御部21は、電動送風機19の入力を制御し、運転出力を調整する。
障害物センサー23は、例えば旋回ブラシ13を支持するアーム部27や、本体ケース11のバンパー28が掃除場所の壁や障害物に接触したことを検出するスイッチ(図示省略)である。また、障害物センサー23は、超音波を送信し、その反射波を受信して掃除場所の壁や障害物を非接触で検出する超音波センサー(図示省略)である。障害物センサー23は、制御部21に電気的に接続されている。
赤外線送信部25および赤外線受信部26は、赤外線を用いて他の自律型電気掃除機2、塵埃集積装置3、および充電台6と赤外線通信を行う。赤外線受信部26は、赤外線を用いた非接触の障害物センサーとして働くこともできる。
図3は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置の塵埃集積装置を正面上方から見た斜視図である。
図3に示すように、本実施形態に係る電気掃除装置1の塵埃集積装置3は、複数の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を受け入れて集積する。塵埃集積装置3は、本体ケース31と、自律型電気掃除機2の集塵容器17よりも大容積を有する二次集塵容器32と、吸込負圧を発生させる二次電動送風機33と、二次電動送風機33を制御する制御部35と、商用交流電源から二次電動送風機33に電力を導く電源コード36と、を備えている。
また、塵埃集積装置3は、赤外線を送信する赤外線送信部37と、赤外線を受信する赤外線受信部38と、を備えている。
本体ケース31は、塵埃集積装置3に自律型電気掃除機2が連結した状態で自律型電気掃除機2の吸込口を介して、または自律型電気掃除機2の集塵容器17に直接的に接続される受入口39を有している。
二次集塵容器32は、受入口39を通じて自律型電気掃除機2の集塵容器17から吸い込まれる塵埃を含んだ空気から塵埃を分離し、蓄積する。二次集塵容器32は、蓄積した塵埃を廃棄場所へ運搬できるように、本体ケース31に着脱可能であることが好ましい。
二次電動送風機33は、二次集塵容器32を介して受入口39に繋がっている。二次電動送風機33が発生させる負圧は、二次集塵容器32、および受入口39を介して自律型電気掃除機2の集塵容器17に作用し、集塵容器17に蓄積された塵埃を受入口39に吸い込む。受入口39に吸い込まれた塵埃は、二次集塵容器32で空気から分離され、二次集塵容器32に蓄積される。このようにして、自律型電気掃除機2に捕集された塵埃は、自律型電気掃除機2から塵埃集積装置3に移し換えられる。
制御部35は、マイクロプロセッサ(図示省略)、およびマイクロプロセッサが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置(図示省略)を備えている。制御部35は、二次電動送風機33に電気的に接続されている。
制御部35は、自律型電気掃除機2が塵埃集積装置3に自律制御によって連結し、自律型電気掃除機2の集塵容器17に受入口39が繋がると、二次電動送風機33を運転して自律型電気掃除機2の集塵容器17に蓄積された塵埃を二次集塵容器32に移す。
赤外線送信部37および赤外線受信部38は、赤外線を用いて自律型電気掃除機2、および充電台6と赤外線通信を行う。自律型電気掃除機2は、自律型電気掃除機2と塵埃集積装置3との間で行われる赤外線通信によって誘導されて塵埃集積装置3に連結する。
図4は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置の充電台を正面上方から見た斜視図である。
図4に示すように、本実施形態に係る電気掃除装置1の充電台6は、充電端子41と、自律型電気掃除機2の電池22を充電する充電回路(図示省略)と、商用交流電源から充電回路に電力を導く電源コード42と、を備えている。
また、充電台6は、赤外線を送信する赤外線送信部45と、赤外線を受信する赤外線受信部46と、を備えている。
充電端子41は、充電回路に電気的に接続されている。充電端子41は、充電台6に自律型電気掃除機2が連結した状態で自律型電気掃除機2の電池22に電気的に接続される。
赤外線送信部45および赤外線受信部46は、赤外線を用いて自律型電気掃除機2、および塵埃集積装置3と赤外線通信を行う。自律型電気掃除機2は、自律型電気掃除機2と充電台6との間で行われる赤外線通信によって誘導されて充電台6に連結する。
なお、自律型電気掃除機2、塵埃集積装置3、および充電台6は、赤外線通信に代えて、または加えて無線通信、例えば無線LANや、Bluetooth(登録商標)などの近距離無線通信規格によって通信を行っても良い。この場合、自律型電気掃除機2は、赤外線送信部25および赤外線受信部26に代えて、または加えて無線通信部(図示省略)を備える。塵埃集積装置3は、赤外線送信部37および赤外線受信部38に代えて、または加えて無線通信部(図示省略)を備える。充電台6は、赤外線送信部45および赤外線受信部46に代えて、または加えて無線通信部(図示省略)を備える。これら赤外線通信または無線通信による双方向通信を提供する機器は、送受信器8a、8b、8cである。
図5および図6は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置の分割部の一例を正面上方から見た斜視図である。
図5に示すように、本実施形態に係る電気掃除装置1の分割部5は、標識装置である。分割部5は、方向指標Dの方向へ赤外線を照射する指向性赤外線発信部51と、走行中の自律型電気掃除機2との衝突を回避するための信号を全方位に向けて照射する衝突回避赤外線発信部52と、指向性赤外線発信部51および衝突回避赤外線発信部52の入り、切りを操作するためのスイッチ53と、電源55と、を備えている。
自律型電気掃除機2は、指向性赤外線発信部51から照射される赤外線を、小領域saを確定する仮想的な境界線dlとみなす。なお、掃除場所の壁も小領域saを確定する境界線dlである。
なお、図6に示すように、本実施形態に係る分割部5は、例えば被掃除面に貼付可能なテープ体61であっても良い。テープ体61は、磁気を帯び、または可視光線、および不可視光線を含む光を反射することが好ましい。この場合、電気掃除装置1は、テープ体61を検知するセンサーを自律型電気掃除機2に備えていることが好ましい。このセンサーは、磁気を帯びたテープ体61を検知する磁気センサー(図示省略)である。磁気センサーは、磁力の違いから被掃除面に貼付されたテープ体61を検知する。また、このセンサーは、可視光線、および不可視光線を含む光を反射するテープ体61に光を照射する発光部(図示省略)と、テープ体61で反射した光を受光する受光部と、を含む光学センサーである。光学センサーは、反射率の違いから被掃除面に貼付されたテープ体61を検知する。自律型電気掃除機2の制御部21は、これらセンサーの検知結果から小領域saの境界線dlを認識する。
また、本実施形態に係る分割部5は、自律型電気掃除機2に記憶される被掃除面の地図情報に識別される小領域情報であっても良い。地図情報および小領域情報は、自律型電気掃除機2の制御部21の記憶装置に記憶されている。自律型電気掃除機2は、地図情報に識別される小領域情報を、小領域saを確定する仮想的な境界線dlとみなす。
図7から図11は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置による掃除運転の様子を段階毎に示す概略的な平面図である。
図7から図11に示すように、電気掃除装置1の塵埃集積装置3は、小領域saのいずれかに配置されている。充電台6は、小領域sa毎に配置されている。自律型電気掃除機2は、分担する小領域saを掃除した後、一旦塵埃集積装置3に連結して捕集した塵埃を渡し、その後に分担する小領域saに配置される充電台6に帰巣する。
本実施形態に係る電気掃除装置1の自律型電気掃除機2、塵埃集積装置3、および充電台6は、自機の種別を表す種別識別信号と、自機を一意に表す個体識別信号と、を通信経路に送信している。例えば、自律型電気掃除機2は、種別識別信号RC(Robot Cleaner)と、個体識別信号RCxxxと、を送信している。塵埃集積装置3は、種別識別信号DS(Dust Station)と、個体識別信号DSxxxと、を送信している。充電台6は、種別識別信号CS(Charging Stand)と、個体識別信号CSxxxを送信している。
なお、個体識別信号の添え字xxxは、それぞれ個別に割り当てられる番号や記号である。説明を簡単にするため、3台の自律型電気掃除機2a、2b、2cのそれぞれの個体識別信号をDS001、DS002、DS003とする。3台の充電台6a、6b、6cのそれぞれの個体識別信号をCS001、CS002、CS003とする。1台の塵埃集積装置3の個体識別信号をDS001とする。
複数の自律型電気掃除機2と複数の充電台6とは、自律型電気掃除機2の個体識別信号RCxxxと充電台6の個体識別信号CSxxxとを関連付けて(紐付けて)それぞれの組(組み合わせ)に識別される。自律型電気掃除機2は、電池22の充電が必要になった場合、または分担する小領域saの掃除が完了した場合には、自機に関連付けられた充電台6に連結して電池22を充電する。したがって、電気掃除装置1は、自律型電気掃除機2を確実に充電し、充電し漏らす虞がない。
また、電気掃除装置1は、個体識別信号DSxxxによって塵埃集積装置3を確実に識別して、複数の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を1台の塵埃集積装置3に集積できる。
なお、自律型電気掃除機2が極めて多数あって、1回の掃除で複数の自律型電気掃除機2が捕集する塵埃を1台の塵埃集積装置3に集積できない場合、電気掃除装置1は、複数の塵埃集積装置3を含んでいても良い。この場合、複数の自律型電気掃除機2と複数の塵埃集積装置3とは、自律型電気掃除機2の個体識別信号RCxxxと塵埃集積装置3の個体識別信号DSxxxとを関連付けて(紐付けて)それぞれの組(組み合わせ)に識別される。なお、塵埃集積装置3に集積した塵埃を廃棄する際の利便性を考慮して、1台の塵埃集積装置3に対して複数の自律型電気掃除機2を組み合わせておくことが好ましい。
図8に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機2は、分担する小領域saの掃除を終えると、塵埃集積装置3に連結する。自律型電気掃除機2が連結すると、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を、二次電動送風機33を運転して二次集塵容器32に移す。換言すると、塵埃集積装置3に連結した自律型電気掃除機2は、捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡す。
そして、自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡している最中、他の自律型電気掃除機2は、分担する小領域saの掃除を終えても、塵埃集積装置3との連結を待機する。塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2は、表示部15に待機中であることを表す「順番待ち」表示を表示する。
例えば、自律型電気掃除機2aは、分担する小領域sa001の掃除を終えると、塵埃集積装置3に連結する。塵埃集積装置3に連結した自律型電気掃除機2aは、捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡す。
そして、自律型電気掃除機2aが捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡している最中、自律型電気掃除機2bは、分担する小領域sa002の掃除を終えても、塵埃集積装置3との連結を待機する。同様に、自律型電気掃除機2aが捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡している最中、自律型電気掃除機2cは、分担する小領域sa003の掃除を終えても、塵埃集積装置3との連結を待機する。塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2bは、表示部15に待機中であることを表す「順番待ち」表示を表示する。塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2cも、表示部15に待機中であることを表す「順番待ち」表示を表示する。
これら「順番待ち」表示に代えて、音声、警告音やランプの点灯、点滅、発光色などを使って報知部27から「順番待ち」を報知しても良い。
なお、分担する小領域saの掃除が終わっていなければ、自律型電気掃除機2は、分担する小領域saの掃除を継続する。
また、「順番待ち」には優先順位の表示を組み合わせても良い。優先順位は、例えば、分担する小領域saの掃除をより早く終了した方が高い。図8では、自律型電気掃除機2bは、自律型電気掃除機2cよりも分担する小領域saの掃除を早く終了している。そのため、自律型電気掃除機2bは、自律型電気掃除機2cよりも優先順位が高い。
さらに、塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2は、分担する小領域saで待機しても良いし(図8)、塵埃集積装置3が配置されている小領域saで待機しても良い。例えば、自律型電気掃除機2bは、小領域sa002で塵埃集積装置3との連結を待機しても良いし(図8)、小領域sa001で塵埃集積装置3との連結を待機しても良い。
さらにまた、自律型電気掃除機2は、分担する小領域saを掃除している最中、捕集した塵埃が所定の量を超えた場合には、塵埃集積装置3に一旦連結して捕集した塵埃を渡し、その後に分担する小領域saの掃除を再開する。
次いで、図9に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機2は、集塵容器17に蓄積された塵埃を二次集塵容器32に移し終えると、塵埃集積装置3から離脱して充電台6に帰巣する。充電台6に帰巣した自律型電気掃除機2は、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電する。
塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2は、塵埃集積装置3が空くと、塵埃集積装置3に連結する。自律型電気掃除機2が連結すると、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を、二次電動送風機33を運転して二次集塵容器32に移す。換言すると、塵埃集積装置3に連結した自律型電気掃除機2は、捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡す。
そして、塵埃集積装置3に連結した自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡している最中、他の自律型電気掃除機2は、分担する小領域saの掃除を終えても、塵埃集積装置3との連結を待機する。塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2は、表示部15に待機中であることを表す「順番待ち」表示を表示する。
例えば、自律型電気掃除機2aは、集塵容器17に蓄積された塵埃を二次集塵容器32に移し終えると、塵埃集積装置3から離脱して充電台6aに帰巣する。充電台6aに帰巣した自律型電気掃除機2aは、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電する。
塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3が空くと、塵埃集積装置3に連結する。自律型電気掃除機2bが連結すると、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2bが捕集した塵埃を、二次電動送風機33を運転して二次集塵容器32に移す。換言すると、塵埃集積装置3に連結した自律型電気掃除機2bは、捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡す。
そして、塵埃集積装置3に連結した自律型電気掃除機2bが捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡している最中、自律型電気掃除機2cは、分担する小領域sa003の掃除を終えても、塵埃集積装置3との連結を待機する。塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2cは、表示部15に待機中であることを表す「順番待ち」表示を表示する。
次いで、図10に示すように、自律型電気掃除機2bは、集塵容器17に蓄積された塵埃を二次集塵容器32に移し終えると、塵埃集積装置3から離脱して充電台6bに帰巣する。充電台6bに帰巣した自律型電気掃除機2bは、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電する。
塵埃集積装置3との連結を待機している自律型電気掃除機2cは、塵埃集積装置3が空くと、塵埃集積装置3に連結する。自律型電気掃除機2cが連結すると、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2cが捕集した塵埃を、二次電動送風機33を運転して二次集塵容器32に移す。換言すると、塵埃集積装置3に連結した自律型電気掃除機2cは、捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡す。
次いで、図11に示すように、自律型電気掃除機2cは、集塵容器17に蓄積された塵埃を二次集塵容器32に移し終えると、塵埃集積装置3から離脱して充電台6cに帰巣する。充電台6cに帰巣した自律型電気掃除機2cは、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電する。また、自律型電気掃除機2cは、他の自律型電気掃除機2(自律型電気掃除機2a、2b)が塵埃集積装置3に連結していて、塵埃集積装置3が空くのを待っている時に、一旦、充電台6cに帰巣して待機していても良い。
なお、自律型電気掃除機2は、塵埃集積装置3に連結する際、および塵埃集積装置3から分担する小領域saに戻る際に、小領域saの境界線dlを通過する。つまり、自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3に連結する際、および塵埃集積装置3から分担する小領域sa002に戻る際に、境界線dl001を通過する。自律型電気掃除機2cは、塵埃集積装置3に連結する際、および塵埃集積装置3から分担する小領域sa003に戻る際に、境界線dl001、dl002を通過する。
自律型電気掃除機2は、分担する小領域saを掃除している最中は、その小領域saの範囲内で自律移動する一方、塵埃集積装置3に連結する際、および塵埃集積装置3から分担する小領域saに戻る際には、例外的に境界線dlを超えて分担していない小領域saへ進入し、または分担していない小領域saを通過する。ただし、自律型電気掃除機2は、境界線dl上の塵埃を確実に掃除するため、その一部を分担する小領域saに隣接する小領域saに進入させても良い。
次いで、掃除運転中の自律型電気掃除機2と塵埃集積装置3との通信内容について説明する。
図12は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置による掃除運転中の通信内容の一例のシーケンス図である。
図12は、自律型電気掃除機2aからの連結の要求を契機に行われる例である。
自律型電気掃除機2は、捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡す前、塵埃集積装置3に連結を要求する連結要求信号を送信する。塵埃集積装置3は、連結要求信号を複数の自律型電気掃除機2から受信している場合には、連結を許可する自律型電気掃除機2を識別して連結許可信号を送信する。
具体的には、空き状態の塵埃集積装置3は、複数の自律型電気掃除機2に種別識別信号DS、個体識別信号DS001を送信する(ステップS1)。また、空き状態の塵埃集積装置3は、複数の自律型電気掃除機2に空き状態であることを表す空き状態信号を送信する(ステップS2)。
それぞれの自律型電気掃除機2は、塵埃集積装置3に種別識別信号RC、個体識別信号RCxxxを送信する(ステップS3)。例えば、自律型電気掃除機2aは、種別識別信号RC、個体識別信号RC001を送信する(ステップS3−1)。塵埃集積装置3は、ステップS3、およびステップS3−1によって、今後連結する可能性のある自律型電気掃除機2を認識する。
分担する小領域sa001の掃除が終わる、または集塵容器17に蓄積される塵埃が所定の量を越えると(ステップS4)、自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3に連結を要求することを表す連結要求信号を送信する(ステップS5)。
連結要求信号を受信した、空き状態の塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2aに空き状態信号を送信し(ステップS6)、連結を許可することを表す連結許可信号を送信する(ステップS7)。また、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2a以外の自律型電気掃除機2に使用状態であることを表す使用状態信号を送信し(ステップS8)、仮に連結要求信号を受信しても連結を保留することを表す連結保留信号を送信する(ステップS9)。
連結許可信号を受信した自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3に連結許可信号を受信したことを表す連結許可受領信号を送信する(ステップS10)。そして、自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3に連結し(ステップS11)、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2aが捕集した塵埃を受け取り、集積する(ステップS12)。このステップS12は、特開2016−185189号公報などに開示される既知の制御が適用される。
次いで、自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3から離脱し(ステップS13)、離脱が完了した後に、塵埃集積装置3に離脱したことを表す離脱完了信号を送信する(ステップS14)。離脱が完了した自律型電気掃除機2aは、充電台6aに帰巣する、または分担する小領域sa001の掃除を再開する(ステップS15)。なお、自律型電気掃除機2aが塵埃集積装置3から離脱する契機は、例えば、塵埃を受け取った塵埃集積装置3から離脱を許可する離脱許可信号を受信すること、自律型電気掃除機2aが塵埃集積装置3に連結してから適宜の時間が経過したことをタイマー処理すること、等による。
空き状態の塵埃集積装置3は、複数の自律型電気掃除機2に種別識別信号DS、個体識別信号DS001を送信する(ステップS16)。また、空き状態の塵埃集積装置3は、複数の自律型電気掃除機2に空き状態信号を送信する(ステップS17)。
図13は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置による掃除運転中の通信内容の一例のシーケンス図である。
図13は、自律型電気掃除機2aが塵埃集積装置3に連結しているとき、他の自律型電気掃除機2からの連結の要求を契機に行われる例である。
塵埃集積装置3は、連結許可信号を送信してから自律型電気掃除機2の離脱が確認されるまで、他の自律型電気掃除機2に連結を留保する連結留保信号を送信する。自律型電気掃除機2は、分担する小領域saの掃除が終わって塵埃集積装置3に連結を要求した後、連結留保信号を受信した場合には、塵埃集積装置3との連結を待機し、かつ塵埃集積装置3との連結を待機していることを報知部27から報知する。
具体的には、分担する小領域sa001の掃除が終わる、または集塵容器17に蓄積される塵埃が所定の量を越えると(ステップS21)、自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3に連結要求信号を送信する(ステップS22)。
連結要求信号を受信した、空き状態の塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2aに空き状態信号を送信し(ステップS23)、連結許可信号を送信する(ステップS24)。
連結許可信号を受信した自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3に連結許可受領信号を送信する(ステップS25)。
分担する小領域sa002の掃除が終わる、または集塵容器17に蓄積される塵埃が所定の量を越えると(ステップS26)、自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3に連結要求信号を送信する(ステップS27)。
自律型電気掃除機2aから連結許可受領信号を送信した後、離脱完了信号を未受信であって、かつ自律型電気掃除機2bから連結要求信号を受信した塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2bに使用状態信号を送信し(ステップS28)、連結留保信号を送信する(ステップS29)。
この連結留保信号には、優先順位が含まれている。自律型電気掃除機2aから連結許可受領信号を受信してから離脱完了信号を受信するまで、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2a以外の自律型電気掃除機2から連結要求信号を受信する都度、連結要求信号を送信した自律型電気掃除機2に連結留保信号を送信する。この連結留保信号には優先順位が含まれているので、連結要求信号を送信した自律型電気掃除機2は、「順番待ち」の優先順位を認識する。なお、優先順位は、例えば、分担する小領域saの掃除をより早く終了した方が高い。つまり、優先順位は、先着順である。優先順位は、使用状態の塵埃集積装置3が連結要求信号を受信した順番で決まる。
連結留保信号を受信した自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3との連結を待機する(ステップS30)。待機中の自律型電気掃除機2は、報知部27から「順番待ち」を報知する。自律型電気掃除機2bは、1番目の優先順位を獲得しているので、報知部27から「順番待ち第1番目」を報知する。
また、分担する小領域sa003の掃除が終わる、または集塵容器17に蓄積される塵埃が所定の量を越えると(ステップS31)、自律型電気掃除機2cは、塵埃集積装置3に連結要求信号を送信する(ステップS32)。
自律型電気掃除機2aから連結許可受領信号を送信した後、離脱完了信号を未受信であって、かつ自律型電気掃除機2cから連結要求信号を受信した塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2cに使用状態信号を送信し(ステップS33)、連結留保信号を送信する(ステップS34)。
連結留保信号を受信した自律型電気掃除機2cは、塵埃集積装置3との連結を待機する(ステップS35)。自律型電気掃除機2cは、2番目の優先順位を獲得しているので、報知部27から「順番待ち第2番目」を報知する。
そして、自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3に連結し(ステップS36)、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2aが捕集した塵埃を受け取り、集積する(ステップS37)。
次いで、自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3から離脱し(ステップS38)、離脱が完了した後に、塵埃集積装置3に離脱完了信号を送信する(ステップS39)。離脱が完了した自律型電気掃除機2aは、充電台6aに帰巣する、または分担する小領域sa001の掃除を再開する(ステップS40)。
空き状態の塵埃集積装置3は、1番目の優先順位を獲得している自律型電気掃除機2bに空き状態信号を送信し(ステップS41)、連結許可信号を送信する(ステップS42)。また、塵埃集積装置3は、2番目の優先順位を獲得している自律型電気掃除機2cに、再度、使用状態信号を送信する(ステップS43)。また、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2cの優先順位を1つ繰り上げて(ステップS44)、連結留保信号を送信する(ステップS45)。ステップS44は、自律型電気掃除機2bの連結が許可されたために行われる、優先順位の繰り上げ処理である。
連結許可信号を受信した自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3に連結許可受領信号を送信する(ステップS46)。
連結留保信号を受信した自律型電気掃除機2cは、塵埃集積装置3との連結の待機を継続する(ステップS35)。自律型電気掃除機2cは、1番目の優先順位を獲得しているので、報知部27から「順番待ち第1番目」を報知する(ステップS47)。
そして、自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3に連結し(ステップS48)、塵埃集積装置3は、自律型電気掃除機2bが捕集した塵埃を受け取り、集積する(ステップS49)。
次いで、自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3から離脱し(ステップS50)、離脱が完了した後に、塵埃集積装置3に離脱完了信号を送信する(ステップS51)。離脱が完了した自律型電気掃除機2bは、充電台6bに帰巣する、または分担する小領域sa002の掃除を再開する(ステップS52)。
以下、自律型電気掃除機2cについて、ステップS41からステップS51同様の処理が行われる。
次に、本実施形態に係る電気掃除装置1の他の例を説明する。なお、電気掃除装置1Aにおいて電気掃除装置1と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図14は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置の他の例の概略的な平面図である。
図15は、本実施形態に係る電気掃除装置の塵埃集積装置の他の例を正面上方から見た斜視図である。
図14および図15に示すように、本実施形態に係る電気掃除装置1Aの塵埃集積装置3Aは、電気掃除装置1の塵埃集積装置3の機能と充電台6の機能とを兼ね備えている。つまり、塵埃集積装置3Aは、自律型電気掃除機2を充電可能である。塵埃集積装置3Aは、充電端子41と、自律型電気掃除機2の電池22を充電する充電回路(図示省略)と、を備えている。
塵埃集積装置3Aは、小領域saのいずれかに配置されている。充電台6は、塵埃集積装置3Aが未配置の小領域sa毎に配置されている。充電台6が配置されている小領域saを分担する自律型電気掃除機2は、分担する小領域saを掃除した後、一旦塵埃集積装置3Aに連結して捕集した塵埃を渡し、その後に分担する小領域saに配置される充電台6に帰巣する。塵埃集積装置3Aが配置されている小領域saを分担する自律型電気掃除機2は、分担する小領域saを掃除した後、塵埃集積装置3Aに連結して捕集した塵埃を渡し、連結を維持したまま電池22を充電する。
本実施形態に係る電気掃除装置1Aの塵埃集積装置3Aは、自機の種別を表す種別識別信号と、自機を一意に表す個体識別信号と、を通信経路に送信している。例えば、塵埃集積装置3Aは、種別識別信号CDS(Chargeable Dust Station)と、個体識別信号CDSxxxと、を送信している。
なお、説明を簡単にするため、1台の塵埃集積装置3Aの個体識別信号をCDS001とする。
自律型電気掃除機2aと塵埃集積装置3Aとの組は、小領域sa001に配置されているものとする。自律型電気掃除機2bと充電台6bとの組は、小領域sa002に配置されているものとする。自律型電気掃除機2cと充電台6cとの組は、小領域sa003に配置されているものとする。
図16から図18は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置の他の例による掃除運転の様子を段階毎に示す概略的な平面図である。
図16に示すように、自律型電気掃除機2aは、分担する小領域sa001の掃除を終えると、塵埃集積装置3Aに連結(帰巣)する。塵埃集積装置3Aに帰巣した自律型電気掃除機2aは、捕集した塵埃を塵埃集積装置3Aに渡す。
そして、自律型電気掃除機2aが捕集した塵埃を塵埃集積装置3Aに渡している最中、自律型電気掃除機2bは、分担する小領域sa002の掃除を終えても、塵埃集積装置3Aとの連結を待機する。塵埃集積装置3Aとの連結を待機している自律型電気掃除機2bは、表示部15に待機中であることを表す「順番待ち」表示を表示する。
同様に、自律型電気掃除機2aが捕集した塵埃を塵埃集積装置3Aに渡している最中、自律型電気掃除機2cは、分担する小領域sa003の掃除を終えても、塵埃集積装置3Aとの連結を待機する。塵埃集積装置3Aとの連結を待機している自律型電気掃除機2cも、表示部15に待機中であることを表す「順番待ち」表示を表示する。
ところで、自律型電気掃除機2aが塵埃集積装置3Aに帰巣したままでは、他の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を塵埃集積装置3Aに渡すことができない。
次いで、図17に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機2aは、分担する小領域sa001の掃除を終えると、塵埃集積装置3Aに連結(帰巣)する。塵埃集積装置3Aに帰巣した自律型電気掃除機2aは、集塵容器17に蓄積された塵埃を二次集塵容器32に移し、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電する。
そこで、図17に示すように、本実施形態に係る塵埃集積装置3Aは、他の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を塵埃集積装置3Aに渡す際、自律型電気掃除機2aを一時的に離脱させる。換言すると、自律型電気掃除機2aは、他の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を塵埃集積装置3Aに渡す際、一時的に塵埃集積装置3Aから離脱する。塵埃集積装置3Aから離脱した自律型電気掃除機2aは、表示部15に一時的に離脱中であることを表す「一時離脱」表示を表示する。
なお、離脱した自律型電気掃除機2aは、いずれの小領域saで待機していても良い。
塵埃集積装置3Aとの連結を待機している自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3Aが空くと、塵埃集積装置3Aに連結する。自律型電気掃除機2bが連結すると、塵埃集積装置3Aは、自律型電気掃除機2bが捕集した塵埃を、二次電動送風機33を運転して二次集塵容器32に移す。
次いで、図18に示すように、自律型電気掃除機2bは、集塵容器17に蓄積された塵埃を二次集塵容器32に移し終えると、塵埃集積装置3Aから離脱して充電台6bに帰巣する。充電台6bに帰巣した自律型電気掃除機2bは、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電する。
一時的に塵埃集積装置3Aから離脱している自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3Aが空くと、塵埃集積装置3Aに連結(帰巣)し、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電する。
なお、電気掃除装置1Aは、自律型電気掃除機2と塵埃集積装置3Aとの組合せを自由に変更しても良い。この場合、図17において、自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3Aから離脱して充電台6bに帰巣する一方、図18において、自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3Aに連結したまま、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電する。
次いで、掃除運転中の自律型電気掃除機2と塵埃集積装置3Aとの通信内容について説明する。
図19は、本発明の実施形態に係る電気掃除装置の他の例による掃除運転中の通信内容の一例のシーケンス図である。
図19は、自律型電気掃除機2aが塵埃集積装置3Aに帰巣しているとき、他の自律型電気掃除機2から連結の要求を契機に行われる例である。
自律型電気掃除機2は、捕集した塵埃を塵埃集積装置3に渡す前、塵埃集積装置3に連結要求信号を送信する。塵埃集積装置3Aは、連結中、かつ塵埃の非受け入れ状態の自律型電気掃除機2がある場合には、連結中の自律型電気掃除機2を離脱させ、その後に連結を許可する自律型電気掃除機2を識別して連結許可信号を送信する。なお、「連結中、かつ塵埃の非受け入れ状態」とは、集塵容器17に蓄積された塵埃を二次集塵容器32に移し、次回の掃除運転を待機しながら電池22を充電している状態を意味している。
また、塵埃集積装置3Aは、連結中、かつ塵埃の受け入れ状態の自律型電気掃除機2がある場合には、連結要求信号を送信した自律型電気掃除機2の連結を留保する連結留保信号を送信する。自律型電気掃除機2は、分担する小領域saの掃除が終わって塵埃集積装置3Aに連結を要求した後、連結留保信号を受信した場合には、塵埃集積装置3Aとの連結を待機する。
具体的には、塵埃集積装置3Aは、複数の自律型電気掃除機2に種別識別信号DS、個体識別信号DS001を送信する(ステップS61)。また、自律型電気掃除機2aが帰巣状態の塵埃集積装置3Aは、複数の自律型電気掃除機2に使用状態信号を送信する(ステップS62)。
分担する小領域sa002の掃除が終わる、または集塵容器17に蓄積される塵埃が所定の量を越えると(ステップS63)、自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3Aに連結要求信号を送信する(ステップS64)。
連結要求信号を受信した、塵埃集積装置3Aは、自律型電気掃除機2bに使用状態信号を送信し(ステップS65)、連結留保信号を送信する(ステップS66)。
連結留保信号を受信した自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3Aとの連結を待機する(ステップS67)。
ここで、塵埃集積装置3Aは、自律型電気掃除機2aが捕集した塵埃を、二次電動送風機33を運転して二次集塵容器32に移している最中であれば、その完了を待つ一方、塵埃の移動を完了すれば、または塵埃の移動が完了していれば、自律型電気掃除機2aに一時的な離脱を要求する一時離脱要求信号を送信する(ステップS68)。
一時離脱要求信号を受信した自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3Aから離脱して他の自律型電気掃除機2が塵埃集積装置3Aに連結することを妨げない適宜の場所へ移動する(ステップS69)。自律型電気掃除機2aは、離脱が完了した後に、塵埃集積装置3Aに離脱したことを表す離脱完了信号を送信する(ステップS70)。このとき、自律型電気掃除機2aは、表示部15に一時的に離脱中であることを表す「一時離脱」表示を表示する。
空き状態の塵埃集積装置3Aは、自律型電気掃除機2bに空き状態信号を送信し(ステップS71)、連結許可信号を送信する(ステップS72)。
連結許可信号を受信した自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3Aに連結許可受領信号を送信する(ステップS73)。そして、自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3Aに連結し(ステップS74)、塵埃集積装置3Aは、自律型電気掃除機2bが捕集した塵埃を受け取り、集積する(ステップS75)。
次いで、自律型電気掃除機2bは、塵埃集積装置3Aから離脱し(ステップS76)、離脱が完了した後に、塵埃集積装置3Aに離脱完了信号を送信する(ステップS77)。離脱が完了した自律型電気掃除機2bは、充電台6bに帰巣する、または分担する小領域sa002の掃除を再開する(ステップS78)。
空き状態の塵埃集積装置3Aは、自律型電気掃除機2aに帰巣を許可する帰巣許可信号を送信する(ステップS79)。
帰巣許可信号を受信した自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3Aに帰巣許可受領信号を送信する(ステップS80)。そして、自律型電気掃除機2aは、塵埃集積装置3Aに帰巣し(ステップS81)、帰巣を完了したことを表す帰巣完了信号を塵埃集積装置3Aに送信する(ステップS82)。
本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、被掃除面を小領域saに分けて掃除を分担する複数の自律型電気掃除機2と、複数の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を纏めて集積する塵埃集積装置3、3Aと、を備えている。そのため、電気掃除装置1、1Aは、被掃除面を単機の自律型電気掃除機2で掃除する従来の電気掃除装置に比べて、より短い時間で被掃除面を掃除することが可能である。また、電気掃除装置1、1Aは、被掃除面を単機の自律型電気掃除機2で掃除する従来の電気掃除装置に比べて、自律型電気掃除機2の集塵容器17が満杯になることを回避しやすい。また、電気掃除装置1、1Aは、塵埃集積装置3、3Aに集積した塵埃を廃棄すれば良く、自律型電気掃除機2の集塵容器17に蓄積された塵埃を個々に廃棄する手間が軽減され、利便性が高い。
また、本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、複数の小領域saのそれぞれに充電台6または充電機能を有する塵埃集積装置3Aを配置できる。そのため、電気掃除装置1、1Aは、複数の自律型電気掃除機2を同時並行に運用しても電池切れで利用できなくなることがなく、被掃除面の掃除を確実に完遂することができる。
さらに、本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、分担する小領域saを掃除している最中、捕集した塵埃が所定の量を超えた場合には、一旦塵埃集積装置3、3Aに連結して捕集した塵埃を渡し、その後に分担する小領域saの掃除を再開する自律型電気掃除機2を備えている。そのため、電気掃除装置1、1Aは、掃除の途中で自律型電気掃除機2の集塵容器17が満杯になったとしても塵埃集積装置3、3Aに塵埃を移し換えることによって被掃除面の掃除を完遂することができる。
さらにまた、本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、塵埃集積装置3、3Aに連結する際、および塵埃集積装置3から分担する小領域saに戻る際に、小領域saの境界線dlを通過する自律型電気掃除機2を備えている。そのため、電気掃除装置1、1Aは、全ての小領域saが塵埃集積装置3、3Aを含むよう、例えば小領域saを放射状に配置するような工夫をともなわず、被掃除面を矩形等の単純な形状に区分けして運用することができる。
また、本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、可視光線、不可視光線、電磁波、および音波の少なくとも1つを小領域saの境界線dlとして照射する分割部5を備えている。そのため、自律型電気掃除機2は、塵埃集積装置3、3Aに連結する際、および塵埃集積装置3から分担する小領域saに戻る際に、境界線dlを容易に横切って通過できる。
さらに、本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、磁気を帯び、または可視光線、および不可視光線を含む光を反射するテープ体61の分割部5を備えている。そのため、自律型電気掃除機2は、塵埃集積装置3、3Aに連結する際、および塵埃集積装置3から分担する小領域saに戻る際に、境界線dlを容易に横切って通過できる。
さらにまた、本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、自律型電気掃除機2に記憶される被掃除面の地図情報に識別される小領域情報である分割部5を備えている。そのため、自律型電気掃除機2は、塵埃集積装置3、3Aに連結する際、および塵埃集積装置3から分担する小領域saに戻る際に、境界線dlを容易に横切って通過できる。
また、本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、連結要求信号を複数の自律型電気掃除機2から受信している場合には、連結を許可する自律型電気掃除機2を識別して連結許可信号を送信する塵埃集積装置3、3Aを備えている。そのため、電気掃除装置1、1Aは、複数の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を、それよりも少数、例えば1つの塵埃集積装置3、3Aに円滑に集積できる。
また、本実施形態に係る電気掃除装置1、1Aは、分担する小領域saの掃除が終わって塵埃集積装置3、3Aに連結を要求した後、連結留保信号を受信した場合には、塵埃集積装置3、3Aとの連結を待機し、かつ塵埃集積装置3、3Aとの連結を待機していることを報知部27から報知する自律型電気掃除機2を備えている。そのため、電気掃除装置1、1Aは、複数の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を、それよりも少数、例えば1つの塵埃集積装置3、3Aに円滑に集積できる。また、電気掃除装置1、1Aは、自律型電気掃除機2が待機中であることを報知することによって、例えば故障によって停止しているのではないことを周囲に知らせ、使用者に不安を与えずに済む。
さらに、本実施形態に係る電気掃除装置1Aは、自律型電気掃除機2を充電可能な塵埃集積装置3Aを備えている。電気掃除装置1は、充電台6と塵埃集積装置3とを別個独立に配置可能であってレイアウトの高い自由度を有する一方、電気掃除装置1Aは、1台の塵埃集積装置3Aと1台の自律型電気掃除機2とを有する最小単位に、充電台6と自律型電気掃除機2との組を追加するだけで容易に規模を拡張できる。
さらに、本実施形態に係る電気掃除装置1Aは、連結中、かつ塵埃の非受け入れ状態の自律型電気掃除機2がある場合には、連結中の自律型電気掃除機2を離脱させ、その後に連結を許可する自律型電気掃除機2を識別して連結許可信号を送信する塵埃集積装置3Aを備えている。そのため、電気掃除装置1Aは、複数の自律型電気掃除機2が捕集した塵埃を、それよりも少数、例えば1つの塵埃集積装置3Aに円滑に集積できる。
したがって、本実施形態に電気掃除装置1、1Aによれば、極力短時間で、広い場所の掃除を完遂できる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1、1A…電気掃除装置、2、2a、2b、2c…自律型電気掃除機、3、3A…塵埃集積装置、5、5a、5b…分割部、6、6a、6b、6c…充電台、8a、8b、8c…送受信器、11…本体ケース、12…駆動輪、13…旋回ブラシ、15…表示部、16…入力部、17…集塵容器、18…動力部、19…電動送風機、21…制御部、22…電池、23…障害物センサー、25…赤外線送信部、26…赤外線受信部、27…報知部、26…スタートストップスイッチ、27…アーム部、28…バンパー、31…本体ケース、32…二次集塵容器、33…二次電動送風機、35…制御部、36…電源コード、37…赤外線送信部、38…赤外線受信部、39…受入口、41…充電端子、42…電源コード、45…赤外線送信部、46…赤外線受信部、51…指向性赤外線発信部、52…衝突回避赤外線発信部、53…スイッチ、55…電源、61…テープ体。
Claims (14)
- 被掃除面を自律的に移動して前記被掃除面の塵埃を捕集する複数の自律型電気掃除機と、
前記自律型電気掃除機に連結して前記自律型電気掃除機が捕集した前記塵埃を受け入れて集積する塵埃集積装置と、を備え、
前記複数の自律型電気掃除機は、前記被掃除面を複数の小領域に分けて掃除を分担し、
前記塵埃集積装置は、前記複数の自律型電気掃除機が捕集した塵埃を纏めて集積する電気掃除装置。 - 前記被掃除面を前記複数の小領域に分割する分割部と、
前記複数の小領域のそれぞれに配置されて前記複数の自律型電気掃除機のそれぞれを充電する複数の充電台と、を備える請求項1に記載の電気掃除装置。 - 前記塵埃集積装置は、前記小領域のいずれかに配置され、
前記充電台は、前記小領域毎に配置され、
前記自律型電気掃除機は、分担する前記小領域を掃除した後、一旦前記塵埃集積装置に連結して捕集した前記塵埃を渡し、その後に分担する前記小領域に配置される前記充電台に帰巣する請求項2に記載の電気掃除装置。 - 前記自律型電気掃除機は、分担する前記小領域を掃除している最中、捕集した前記塵埃が所定の量を超えた場合には、一旦前記塵埃集積装置に連結して捕集した前記塵埃を渡し、その後に分担する前記小領域の掃除を再開する請求項1から3のいずれか1項に記載の電気掃除装置。
- 前記自律型電気掃除機は、前記塵埃集積装置に連結する際、および前記塵埃集積装置から分担する前記小領域に戻る際に、前記小領域の境界線を通過する請求項1から4のいずれか1項に記載の電気掃除装置。
- 前記分割部は、可視光線、不可視光線、電磁波、および音波の少なくとも1つを前記小領域の境界線として照射する標識装置である請求項2または3に記載の電気掃除装置。
- 前記分割部は、前記被掃除面に貼付可能なテープ体であって、磁気を帯び、または可視光線、および不可視光線を含む光を反射する請求項2または3に記載の電気掃除装置。
- 前記分割部は、前記自律型電気掃除機に記憶される前記被掃除面の地図情報に識別される小領域情報である請求項2または3に記載の電気掃除装置。
- 前記自律型電気掃除機および前記塵埃集積装置は、双方向通信可能な送受信器をそれぞれ備え、
前記自律型電気掃除機は、捕集した前記塵埃を前記塵埃集積装置に渡す前、前記塵埃集積装置に連結を要求する連結要求信号を送信し、
前記塵埃集積装置は、前記連結要求信号を複数の前記自律型電気掃除機から受信している場合には、連結を許可する前記自律型電気掃除機を識別して連結許可信号を送信する請求項1から8のいずれか1項に記載の電気掃除装置。 - 前記自律型電気掃除機は、前記塵埃集積装置との連結を待機していることを報知する報知部を備え、
前記塵埃集積装置は、前記連結許可信号を送信してから前記自律型電気掃除機の離脱が確認されるまで、他の前記自律型電気掃除機に連結を留保する連結留保信号を送信し、
前記自律型電気掃除機は、分担する前記小領域の掃除が終わって前記塵埃集積装置に連結を要求した後、前記連結留保信号を受信した場合には、前記塵埃集積装置との連結を待機し、かつ前記塵埃集積装置との連結を待機していることを前記報知部から報知する請求項9に記載の電気掃除装置。 - 前記被掃除面を前記複数の小領域に分割する分割部と、
前記複数の小領域のそれぞれに配置されて前記複数の自律型電気掃除機のそれぞれを充電する複数の充電台と、を備え、
前記塵埃集積装置は、前記自律型電気掃除機を充電可能である請求項1に記載の電気掃除装置。 - 前記自律型電気掃除機および前記塵埃集積装置は、双方向通信可能な送受信器をそれぞれ備え、
前記自律型電気掃除機は、捕集した前記塵埃を前記塵埃集積装置に渡す前、前記塵埃集積装置に連結要求信号を送信し、
前記塵埃集積装置は、連結中、かつ塵埃の非受け入れ状態の前記自律型電気掃除機がある場合には、連結中の前記自律型電気掃除機を離脱させ、その後に連結を許可する前記自律型電気掃除機を識別して連結許可信号を送信する請求項11に記載の電気掃除装置。 - 前記塵埃集積装置は、連結中、かつ塵埃の受け入れ状態の前記自律型電気掃除機がある場合には、前記連結要求信号を送信した前記自律型電気掃除機の連結を留保する(前記自律型電気掃除機を識別して)連結留保信号を送信し、
前記自律型電気掃除機は、分担する前記小領域の掃除が終わって前記塵埃集積装置に連結を要求する時宜に、前記連結留保信号を受信した場合には、前記塵埃集積装置との連結を待機する請求項12に記載の電気掃除装置。 - 前記自律型電気掃除機は、前記塵埃集積装置との連結を待機していることを報知する報知部を備え、
前記塵埃集積装置との連結を待機していることを前記報知部から報知する請求項12に記載の電気掃除装置。
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JP2018119214A JP2019217199A (ja) | 2018-06-22 | 2018-06-22 | 電気掃除装置 |
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Cited By (2)
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WO2023286902A1 (ko) * | 2021-07-14 | 2023-01-19 | 엘지전자 주식회사 | 이동 로봇, 도킹 스테이션, 및 이를 구비하는 로봇 시스템 |
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