JP3314466B2 - 自走式掃除機 - Google Patents
自走式掃除機Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動床面掃除機・自動
床面仕上げ装置等のように往復移動を繰り返しながら自
動的に清掃を行う自走式掃除機に関するものである。
床面仕上げ装置等のように往復移動を繰り返しながら自
動的に清掃を行う自走式掃除機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、作業機器に走行駆動装置・センサ
類および走行制御手段等を付加して、自動的に作業を行
う各種の移動作業ロボットが開発されている。そのひと
つに自走式掃除機があるが、これは、清掃機能として本
体底部に吸込みノズルやブラシ等を備え、移動機能とし
て走行および操舵手段と走行時の障害物を検知する障害
物検知手段と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等に沿っ
て移動しながら位置認識手段によって清掃区域を認識
し、その清掃区域内全体を往復移動して自動清掃するも
のである。そして清掃区域間等の本体の移動は人により
行われるものである。
類および走行制御手段等を付加して、自動的に作業を行
う各種の移動作業ロボットが開発されている。そのひと
つに自走式掃除機があるが、これは、清掃機能として本
体底部に吸込みノズルやブラシ等を備え、移動機能とし
て走行および操舵手段と走行時の障害物を検知する障害
物検知手段と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等に沿っ
て移動しながら位置認識手段によって清掃区域を認識
し、その清掃区域内全体を往復移動して自動清掃するも
のである。そして清掃区域間等の本体の移動は人により
行われるものである。
【０００３】従来の自走式掃除機の構成を図６に示す。
清掃区域間等を移動させる際、床面近傍の清掃手段１８
は図示された自動清掃時の位置そのままであり、人が本
体１を動かす操作をするための取っ手のようなものがな
く、本体１を直接押して移動させていた。
清掃区域間等を移動させる際、床面近傍の清掃手段１８
は図示された自動清掃時の位置そのままであり、人が本
体１を動かす操作をするための取っ手のようなものがな
く、本体１を直接押して移動させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の自走式掃除機では、人が本体を清掃区域間等移
動させる時、この時は基本的に清掃を行わないが、床面
近傍の清掃手段が床面近傍に降下したままであるため部
屋間の敷居等の段差や床面からの突起物に衝突し、そし
て、この衝突と移動操作用の取っ手がないことから移動
はやりにくいものであった。また、人手を介さず本体が
自律で移動して清掃する（以下自律移動清掃と呼ぶ）だ
けでは、比較的狭いあるいは障害物の多い複雑な形状の
区域をくまなく清掃できなかった。
た従来の自走式掃除機では、人が本体を清掃区域間等移
動させる時、この時は基本的に清掃を行わないが、床面
近傍の清掃手段が床面近傍に降下したままであるため部
屋間の敷居等の段差や床面からの突起物に衝突し、そし
て、この衝突と移動操作用の取っ手がないことから移動
はやりにくいものであった。また、人手を介さず本体が
自律で移動して清掃する（以下自律移動清掃と呼ぶ）だ
けでは、比較的狭いあるいは障害物の多い複雑な形状の
区域をくまなく清掃できなかった。
【０００５】本発明は上記従来の自走式掃除機が有して
いた課題を解決しようとするものであって、収納式のハ
ンドルと収納式のペダルと連動手段と昇降手段とを設け
て、清掃区域間等の人による本体の移動時には、ハンド
ルとペダルを連動して引き出して、移動操作を容易にし
て床面近傍の清掃手段の段差や突起物への衝突を防ぎ、
自律移動清掃時にはハンドルとペダルを連動して収納で
きる自走式掃除機を提供することを第一の目的としてい
る。
いた課題を解決しようとするものであって、収納式のハ
ンドルと収納式のペダルと連動手段と昇降手段とを設け
て、清掃区域間等の人による本体の移動時には、ハンド
ルとペダルを連動して引き出して、移動操作を容易にし
て床面近傍の清掃手段の段差や突起物への衝突を防ぎ、
自律移動清掃時にはハンドルとペダルを連動して収納で
きる自走式掃除機を提供することを第一の目的としてい
る。
【０００６】また第一の目的に関連して、うっかり、ハ
ンドルおよびペダルが本体から突出したままで自律移動
清掃を行ってしまい、これらを障害物検出手段が検出す
ることにより本体が誤動作したり、これらが障害物に衝
突するのを防ぐことができる自走式掃除機を提供するこ
とを第二の目的としている。
ンドルおよびペダルが本体から突出したままで自律移動
清掃を行ってしまい、これらを障害物検出手段が検出す
ることにより本体が誤動作したり、これらが障害物に衝
突するのを防ぐことができる自走式掃除機を提供するこ
とを第二の目的としている。
【０００７】さらに、自律移動清掃だけでなく、人が移
動を操作しながら清掃する手動清掃もでき、自律移動清
掃か手動清掃か移動かを自動的に判別できる自走式掃除
機を提供することを第三の目的としている。
動を操作しながら清掃する手動清掃もでき、自律移動清
掃か手動清掃か移動かを自動的に判別できる自走式掃除
機を提供することを第三の目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
めの本発明の第一の手段は、本体を移動させる駆動手段
および操舵手段と、前記駆動手段と操舵手段を制御し本
体の移動制御を行う走行制御手段と、本体周囲の障害物
を検出する障害物検出手段と、清掃作業を行う清掃手段
と、伸縮自在の収納式のハンドルと、床面近傍の清掃手
段を昇降させる昇降手段と、昇降手段を操作しスライド
して本体に収納されるペダルと、ペダルのスライド動作
をハンドルの伸縮と連動させる連動手段を備えた自走式
掃除機とするものである。
めの本発明の第一の手段は、本体を移動させる駆動手段
および操舵手段と、前記駆動手段と操舵手段を制御し本
体の移動制御を行う走行制御手段と、本体周囲の障害物
を検出する障害物検出手段と、清掃作業を行う清掃手段
と、伸縮自在の収納式のハンドルと、床面近傍の清掃手
段を昇降させる昇降手段と、昇降手段を操作しスライド
して本体に収納されるペダルと、ペダルのスライド動作
をハンドルの伸縮と連動させる連動手段を備えた自走式
掃除機とするものである。
【０００９】第二の目的を達成するための本発明の第二
の手段は、第一の手段に加えてハンドルの伸縮位置を検
出するハンドル位置検出手段を備えた自走式掃除機とす
るものである。
の手段は、第一の手段に加えてハンドルの伸縮位置を検
出するハンドル位置検出手段を備えた自走式掃除機とす
るものである。
【００１０】第三の目的を達成するための本発明の第三
の手段は、第二の手段に加えて床面近傍の清掃手段の昇
降状況を検出する昇降検出手段を備え、前記昇降検出手
段とハンドル位置検出手段が、それぞれ前記清掃手段の
上昇およびハンドルの本体への収納を検出しないとき、
清掃手段のみを駆動させ、前記本体より突出したハンド
ルにより使用者が移動操作を行う自走式掃除機とするも
のである。
の手段は、第二の手段に加えて床面近傍の清掃手段の昇
降状況を検出する昇降検出手段を備え、前記昇降検出手
段とハンドル位置検出手段が、それぞれ前記清掃手段の
上昇およびハンドルの本体への収納を検出しないとき、
清掃手段のみを駆動させ、前記本体より突出したハンド
ルにより使用者が移動操作を行う自走式掃除機とするも
のである。
【００１１】
【作用】本発明の第一の手段は、伸縮自在の収納式のハ
ンドルと、床面近傍の清掃手段を昇降させる昇降手段
と、昇降手段を操作しスライドして本体に収納されるペ
ダルと、ペダルのスライド動作をハンドルの伸縮と連動
させる連動手段を設けることにより、清掃区域間等の人
による本体の移動時には、ハンドルを引き出してこれに
より移動を操作し、一方ハンドルの引き出し動作に連動
して突出するペダルを操作して昇降手段を動作させて床
面近傍を上昇させることができ、かつ自律移動清掃をさ
せる時には、ハンドルとペダルを連動させて本体に収納
し、床面近傍の清掃手段を降下させることができるもの
である。
ンドルと、床面近傍の清掃手段を昇降させる昇降手段
と、昇降手段を操作しスライドして本体に収納されるペ
ダルと、ペダルのスライド動作をハンドルの伸縮と連動
させる連動手段を設けることにより、清掃区域間等の人
による本体の移動時には、ハンドルを引き出してこれに
より移動を操作し、一方ハンドルの引き出し動作に連動
して突出するペダルを操作して昇降手段を動作させて床
面近傍を上昇させることができ、かつ自律移動清掃をさ
せる時には、ハンドルとペダルを連動させて本体に収納
し、床面近傍の清掃手段を降下させることができるもの
である。
【００１２】また、本発明の第二の手段は、ハンドルの
伸縮位置を検出するハンドル位置検出手段を設けること
により、ハンドルとペダルが本体から突出したままで自
動移動清掃を行って、これらを障害物検出手段が検出す
ることにより本体が誤動作したり、これらが障害物に衝
突するのを防ぐことができるものである。
伸縮位置を検出するハンドル位置検出手段を設けること
により、ハンドルとペダルが本体から突出したままで自
動移動清掃を行って、これらを障害物検出手段が検出す
ることにより本体が誤動作したり、これらが障害物に衝
突するのを防ぐことができるものである。
【００１３】さらに、本発明の第三の手段は、昇降検出
手段と、昇降検出手段とハンドル位置検出手段の出力に
基づいて清掃手段を動作させる手動清掃手段を設けるこ
とにより、自律移動清掃だけでなく、床面近傍の清掃手
段が降下していてハンドルが引き出された状態におい
て、人が移動を操作しながら清掃する手動清掃もできる
ものである。そして、昇降検出手段とハンドル位置検出
手段の出力の組み合わせにより、自動清掃か手動清掃か
移動かを自動的に判別できるものである。
手段と、昇降検出手段とハンドル位置検出手段の出力に
基づいて清掃手段を動作させる手動清掃手段を設けるこ
とにより、自律移動清掃だけでなく、床面近傍の清掃手
段が降下していてハンドルが引き出された状態におい
て、人が移動を操作しながら清掃する手動清掃もできる
ものである。そして、昇降検出手段とハンドル位置検出
手段の出力の組み合わせにより、自動清掃か手動清掃か
移動かを自動的に判別できるものである。
【００１４】
【実施例】（実施例１） 以下、本発明の実施例である自走式掃除機の構成を図
１，図２に基づいて説明する。図１は本実施例の自走式
掃除機の縦断面図、図２は同じく横断面図（図１のＡ−
Ａ断面）を示す。１は自走式掃除機の本体（以下単に本
体と称する）、２Ｌ・２Ｒはそれぞれ本体１の左右に設
けた駆動輪で、駆動モータ３Ｌ・３Ｒで減速機４Ｌ・４
Ｒを介して左右独立に駆動される。５Ｌ・５Ｒはそれぞ
れ駆動モータ３Ｌ・３Ｒに接続されたロータリエンコー
ダ等からなる回転検出手段で、駆動モータ３Ｌ・３Ｒの
軸回転数を検出している。９は本体１に回転自在に取り
付けた従輪である。以上、駆動輪２Ｌ・２Ｒ、駆動モー
タ３Ｌ・３Ｒ、減速機４Ｌ・４Ｒ、回転検出器５Ｌ・５
Ｒ、従輪９は本体１を移動させる駆動手段と操舵手段を
構成している。また３１は蓄電池であり、本体１の全体
に電力を供給している。１２は本体１の周囲に本体１よ
り突出する接触検知手段で、本体周囲の壁面・床面の柱
・突起物・段差・家具・人間等の障害物の接触を検出す
る。２２は本体１の周囲の障害物までの距離を計測する
測距手段で、本体１の周囲に設けた超音波センサから構
成されている。以上、接触検知手段１２、測距手段２２
は本体１の周囲の障害物を検知する障害物検知手段を構
成している。２３は本体の方向を計測する方向計測手段
で、本実施例ではレートジャイロを用いている。２１は
駆動モータ３Ｌ・３Ｒを制御し、本体１の走行制御を行
う走行制御手段である。１４は電動送風機、１５は集塵
室、１６，１７はその内部に設けたフィルターである。
１８は本体１の底部に設けた床ノズルで、電動の回転式
ブラシを有し、接続パイプ１９を介して集塵室１５と接
続している。以上、電動送風機１４、集塵室１５、フィ
ルタ１６，１７、床ノズル１８、接続パイプ１９は、清
掃手段を構成している。床面近傍の清掃手段とは、本説
明の場合床ノズル１８を示す。４５は伸縮自在の収納式
のハンドルで、図１は本体１に収納された状態であり、
ハンドルガイド４６に沿って摺動する。ハンドルガイド
４６は、ハンドル４５の伸縮方向を規制し、位置を固定
・解除できる。３５は本体１に固定された昇降支点軸３
４に支持された昇降アームで、長穴４２（図５参照）を
有し、長穴４２を設けた反対側の端部は床ノズル１８に
固定された昇降作用点軸３３に支持されている。以上、
昇降アーム３５、昇降支点軸３４、昇降作用点軸３３は
床面近傍の清掃手段である床ノズル１８を昇降させる昇
降手段を構成している。４０は本体１に収納可能で昇降
アーム３５を操作するペダルで、図は収納された状態を
示し、このペダル４０に設けた前スライド軸３８、後ス
ライド軸４１は昇降アーム３５に設けた長穴４２に沿っ
てスライド移動する。ペダル４０を引き出す位置には、
本体１と接触検知手段１２には切り欠きが設けられてい
る。この本体１の切り欠きの側面には、床ノズル１８を
上昇させた時のペダル４０の位置をロックする突起５０
が設けてある。ロック、ロック解除は昇降手段全体の左
右のガタを利用する。３７はペダル４０の引き出し・収
納の動作を収納式ハンドル４５のそれと連動させる連動
レバーで、本体１に固定した連動支店軸３９にその一端
を支持され、ペダル４０に固定された前スライド軸３８
と収納式ハンドル４５の下端に固定された連動力点軸４
３を、それぞれ各軸径に対して比較的寸法余裕のある長
穴４４’，４４（図５参照）で連結支持している。以
上、連動レーバ３７、連動支点軸３９、連動力点軸４
３、前スライド軸３８は連動手段を構成している。つま
り、前スライド軸３８は連動作用点を兼ねている。
１，図２に基づいて説明する。図１は本実施例の自走式
掃除機の縦断面図、図２は同じく横断面図（図１のＡ−
Ａ断面）を示す。１は自走式掃除機の本体（以下単に本
体と称する）、２Ｌ・２Ｒはそれぞれ本体１の左右に設
けた駆動輪で、駆動モータ３Ｌ・３Ｒで減速機４Ｌ・４
Ｒを介して左右独立に駆動される。５Ｌ・５Ｒはそれぞ
れ駆動モータ３Ｌ・３Ｒに接続されたロータリエンコー
ダ等からなる回転検出手段で、駆動モータ３Ｌ・３Ｒの
軸回転数を検出している。９は本体１に回転自在に取り
付けた従輪である。以上、駆動輪２Ｌ・２Ｒ、駆動モー
タ３Ｌ・３Ｒ、減速機４Ｌ・４Ｒ、回転検出器５Ｌ・５
Ｒ、従輪９は本体１を移動させる駆動手段と操舵手段を
構成している。また３１は蓄電池であり、本体１の全体
に電力を供給している。１２は本体１の周囲に本体１よ
り突出する接触検知手段で、本体周囲の壁面・床面の柱
・突起物・段差・家具・人間等の障害物の接触を検出す
る。２２は本体１の周囲の障害物までの距離を計測する
測距手段で、本体１の周囲に設けた超音波センサから構
成されている。以上、接触検知手段１２、測距手段２２
は本体１の周囲の障害物を検知する障害物検知手段を構
成している。２３は本体の方向を計測する方向計測手段
で、本実施例ではレートジャイロを用いている。２１は
駆動モータ３Ｌ・３Ｒを制御し、本体１の走行制御を行
う走行制御手段である。１４は電動送風機、１５は集塵
室、１６，１７はその内部に設けたフィルターである。
１８は本体１の底部に設けた床ノズルで、電動の回転式
ブラシを有し、接続パイプ１９を介して集塵室１５と接
続している。以上、電動送風機１４、集塵室１５、フィ
ルタ１６，１７、床ノズル１８、接続パイプ１９は、清
掃手段を構成している。床面近傍の清掃手段とは、本説
明の場合床ノズル１８を示す。４５は伸縮自在の収納式
のハンドルで、図１は本体１に収納された状態であり、
ハンドルガイド４６に沿って摺動する。ハンドルガイド
４６は、ハンドル４５の伸縮方向を規制し、位置を固定
・解除できる。３５は本体１に固定された昇降支点軸３
４に支持された昇降アームで、長穴４２（図５参照）を
有し、長穴４２を設けた反対側の端部は床ノズル１８に
固定された昇降作用点軸３３に支持されている。以上、
昇降アーム３５、昇降支点軸３４、昇降作用点軸３３は
床面近傍の清掃手段である床ノズル１８を昇降させる昇
降手段を構成している。４０は本体１に収納可能で昇降
アーム３５を操作するペダルで、図は収納された状態を
示し、このペダル４０に設けた前スライド軸３８、後ス
ライド軸４１は昇降アーム３５に設けた長穴４２に沿っ
てスライド移動する。ペダル４０を引き出す位置には、
本体１と接触検知手段１２には切り欠きが設けられてい
る。この本体１の切り欠きの側面には、床ノズル１８を
上昇させた時のペダル４０の位置をロックする突起５０
が設けてある。ロック、ロック解除は昇降手段全体の左
右のガタを利用する。３７はペダル４０の引き出し・収
納の動作を収納式ハンドル４５のそれと連動させる連動
レバーで、本体１に固定した連動支店軸３９にその一端
を支持され、ペダル４０に固定された前スライド軸３８
と収納式ハンドル４５の下端に固定された連動力点軸４
３を、それぞれ各軸径に対して比較的寸法余裕のある長
穴４４’，４４（図５参照）で連結支持している。以
上、連動レーバ３７、連動支点軸３９、連動力点軸４
３、前スライド軸３８は連動手段を構成している。つま
り、前スライド軸３８は連動作用点を兼ねている。
【００１５】次に本実施例の制御構成を図３の制御ブロ
ック図に基づいて説明する。駆動モータ３Ｌ・３Ｒの回
転数を検出する回転検出手段５Ｌ・５Ｒと、測距手段２
２、接触検知手段１２と方向計測手段２３の出力は、走
行制御手段２１に伝達される。走行制御手段２１は、こ
れらの出力を判断して駆動モータ３Ｌ・３Ｒに制御信号
を出力し、本体１の移動方向・走行距離を制御する。自
律移動清掃では、清掃手段である電動送風機１４と床ノ
ズル１８に設けた回転式ブラシとを駆動しながら、所定
の移動パターンで本体を制御する。所定の移動パターン
の一例については、次に図４で説明する。
ック図に基づいて説明する。駆動モータ３Ｌ・３Ｒの回
転数を検出する回転検出手段５Ｌ・５Ｒと、測距手段２
２、接触検知手段１２と方向計測手段２３の出力は、走
行制御手段２１に伝達される。走行制御手段２１は、こ
れらの出力を判断して駆動モータ３Ｌ・３Ｒに制御信号
を出力し、本体１の移動方向・走行距離を制御する。自
律移動清掃では、清掃手段である電動送風機１４と床ノ
ズル１８に設けた回転式ブラシとを駆動しながら、所定
の移動パターンで本体を制御する。所定の移動パターン
の一例については、次に図４で説明する。
【００１６】図４は、本実施例の自走式掃除機の自律移
動清掃の移動パターンの一例を示す。清掃区域を四角枠
内とする。まずスタート位置Ｓから前進を開始する。そ
して、前方の壁面ｗ１を検出するか、一定距離Ｌ進んだ
ところで停止し、本体１の方向を、清掃を進める壁面ｗ
３側に少し変えて、今度は後退を始める。そして、後方
の壁面ｗ２を検出すると、本体１は先述同様に方向を変
えて再び前進を始める。以降はこの繰り返しで清掃を進
め、側方の壁面ｗ３を検出すると自律移動清掃を終了す
る。この時、本体１が方向を変える一回の角度は、前進
と後退の一往復で予め決められた清掃幅Ｗだけ清掃方向
に進むよう設定される。
動清掃の移動パターンの一例を示す。清掃区域を四角枠
内とする。まずスタート位置Ｓから前進を開始する。そ
して、前方の壁面ｗ１を検出するか、一定距離Ｌ進んだ
ところで停止し、本体１の方向を、清掃を進める壁面ｗ
３側に少し変えて、今度は後退を始める。そして、後方
の壁面ｗ２を検出すると、本体１は先述同様に方向を変
えて再び前進を始める。以降はこの繰り返しで清掃を進
め、側方の壁面ｗ３を検出すると自律移動清掃を終了す
る。この時、本体１が方向を変える一回の角度は、前進
と後退の一往復で予め決められた清掃幅Ｗだけ清掃方向
に進むよう設定される。
【００１７】次に図５を用いて、ハンドル、昇降手段、
ペダル、連動手段の動作を説明する。図はハンドル４
５、ペダル４０とも本体１に収納された位置で、床ノズ
ル１８が降下した状態とし、これは自律移動清掃時の状
態である。さて、この状態からまず、収納式ハンドル４
５を矢印Ａ方向に引き出す。すると、連動力点軸４３も
矢印Ａ方向に移動し、長穴４４がこの動きに追従する結
果、連動レバー３７は連動支点軸３９を支点として矢印
Ｃ方向に回転する。そして、連動動作の作用点である前
スライド軸３８が長穴４２に沿って矢印Ｄ方向に移動
し、同様に後スライド軸４１も矢印Ｄ方向に移動するの
で、ペダル４０はＤ方向に移動し本体１から突出する。
以上がハンドル４５とペダル４０の連動引き出し動作で
ある。次に、床ノズル１８を上昇させる動作を説明す
る。本体１から突出したペダル４０を矢印ａ方向に押す
と、この力は前スライド軸３８、後スライド軸４１を介
して昇降アーム３５に伝わるので、昇降アーム３５は昇
降支点軸３４を支点として回転し、昇降作用点軸３３が
矢印ｂ方向に上昇して床ノズル１８が上昇する。この位
置でペダル４０をロックすると、床ノズル１８が上昇し
てハンドル４０が引き出された状態となり、移動時の状
態となる。さらに再び、ハンドル４５を本体１内に収納
すると、上述の連動引き出しは逆の連動収納動作とな
る。この時、ペダル４０のロックは自動的にはずれ、床
ノズル１８は自重により自然に降下し、ハンドル４５も
ペダル４０も収納された自律移動清掃時の状態となる。
ペダル、連動手段の動作を説明する。図はハンドル４
５、ペダル４０とも本体１に収納された位置で、床ノズ
ル１８が降下した状態とし、これは自律移動清掃時の状
態である。さて、この状態からまず、収納式ハンドル４
５を矢印Ａ方向に引き出す。すると、連動力点軸４３も
矢印Ａ方向に移動し、長穴４４がこの動きに追従する結
果、連動レバー３７は連動支点軸３９を支点として矢印
Ｃ方向に回転する。そして、連動動作の作用点である前
スライド軸３８が長穴４２に沿って矢印Ｄ方向に移動
し、同様に後スライド軸４１も矢印Ｄ方向に移動するの
で、ペダル４０はＤ方向に移動し本体１から突出する。
以上がハンドル４５とペダル４０の連動引き出し動作で
ある。次に、床ノズル１８を上昇させる動作を説明す
る。本体１から突出したペダル４０を矢印ａ方向に押す
と、この力は前スライド軸３８、後スライド軸４１を介
して昇降アーム３５に伝わるので、昇降アーム３５は昇
降支点軸３４を支点として回転し、昇降作用点軸３３が
矢印ｂ方向に上昇して床ノズル１８が上昇する。この位
置でペダル４０をロックすると、床ノズル１８が上昇し
てハンドル４０が引き出された状態となり、移動時の状
態となる。さらに再び、ハンドル４５を本体１内に収納
すると、上述の連動引き出しは逆の連動収納動作とな
る。この時、ペダル４０のロックは自動的にはずれ、床
ノズル１８は自重により自然に降下し、ハンドル４５も
ペダル４０も収納された自律移動清掃時の状態となる。
【００１８】以上により、自律移動清掃時には、不必要
なハンドル４５とペダル４０の両者をハンドル４５の収
納操作のみで連動させて収納でき、よって本体１から突
出部分をなくすことができるので、障害物検知手段が両
者を誤検知したり、両者が周囲の障害物へ衝突すること
がない。そして、清掃区域間等の人による本体の移動時
には、立った姿勢のままで、ハンドル４５を手で引き出
して移動操作の取っ手とすることにより容易な移動操作
が実現でき、連動して突出するペダル４０を足で踏み込
んでロックし、床ノズル１８を上昇させることにより、
床ノズル１８の段差や突起物への衝突を防ぐことができ
る。
なハンドル４５とペダル４０の両者をハンドル４５の収
納操作のみで連動させて収納でき、よって本体１から突
出部分をなくすことができるので、障害物検知手段が両
者を誤検知したり、両者が周囲の障害物へ衝突すること
がない。そして、清掃区域間等の人による本体の移動時
には、立った姿勢のままで、ハンドル４５を手で引き出
して移動操作の取っ手とすることにより容易な移動操作
が実現でき、連動して突出するペダル４０を足で踏み込
んでロックし、床ノズル１８を上昇させることにより、
床ノズル１８の段差や突起物への衝突を防ぐことができ
る。
【００１９】なお、本説明では床面近傍の清掃手段とし
て吸い込み清掃の床ノズル１８を挙げたが、床洗浄やポ
リッシングのパッド、洗剤を噴霧する噴出口、ゴミや水
分を掃き集めるラバーやブラシ等の清掃具でもよい。
て吸い込み清掃の床ノズル１８を挙げたが、床洗浄やポ
リッシングのパッド、洗剤を噴霧する噴出口、ゴミや水
分を掃き集めるラバーやブラシ等の清掃具でもよい。
【００２０】また、図４で説明した自律移動清掃の移動
パターンは一例であり、他の移動パターンでもよい。
パターンは一例であり、他の移動パターンでもよい。
【００２１】（実施例２） 以下、本発明の第二の手段の実施例である自走式掃除機
の構成を説明する。本体構成の詳細は前記実施例１の図
１，図２と基本的に同様なので共通部分の説明を省略
し、本実施例に関連する追加部分のみを説明する。図１
において、４８はハンドル位置検出手段であり、ハンド
ル４５が本体１に収納された位置でハンドル４５に設け
た当接部４９がこれに当接し、この当接を検出するリミ
ットスイッチにより構成されている。
の構成を説明する。本体構成の詳細は前記実施例１の図
１，図２と基本的に同様なので共通部分の説明を省略
し、本実施例に関連する追加部分のみを説明する。図１
において、４８はハンドル位置検出手段であり、ハンド
ル４５が本体１に収納された位置でハンドル４５に設け
た当接部４９がこれに当接し、この当接を検出するリミ
ットスイッチにより構成されている。
【００２２】次に本実施例の制御構成を図３の制御ブロ
ック図に基づいて説明する。制御ブロックについても、
基本的に前記実施例１と同様なので共通部分の説明を省
略し、本実施例に関連する追加部分のみを説明する。図
３において、走行制御手段２１に伝達される出力にハン
ドル位置検出手段４８の出力を追加する。そして、走行
制御手段２１は、ハンドル位置検出手段４８が当接を検
出して、すなわち、ハンドル４５が本体１に収納されて
はじめて自律移動清掃の制御を行う。
ック図に基づいて説明する。制御ブロックについても、
基本的に前記実施例１と同様なので共通部分の説明を省
略し、本実施例に関連する追加部分のみを説明する。図
３において、走行制御手段２１に伝達される出力にハン
ドル位置検出手段４８の出力を追加する。そして、走行
制御手段２１は、ハンドル位置検出手段４８が当接を検
出して、すなわち、ハンドル４５が本体１に収納されて
はじめて自律移動清掃の制御を行う。
【００２３】以上により、うっかりハンドル４０を収納
し忘れたまま、自律移動清掃を行ってしまい、突出した
ハンドル４５とペダル４０を障害物検知手段が検出する
ことにより本体が誤動作したり、これが障害物に衝突し
たり、床ノズル１８を上昇させたままであったりという
ことを防ぐことができる。つまり、確実な信頼性の高い
自律移動清掃を実現することができる。
し忘れたまま、自律移動清掃を行ってしまい、突出した
ハンドル４５とペダル４０を障害物検知手段が検出する
ことにより本体が誤動作したり、これが障害物に衝突し
たり、床ノズル１８を上昇させたままであったりという
ことを防ぐことができる。つまり、確実な信頼性の高い
自律移動清掃を実現することができる。
【００２４】（実施例３） 以下、本発明の第三の手段の実施例である自走式掃除機
の構成を説明する。本体構成の詳細は前記実施例２の図
１，図２と基本的に同様なので共通部分の説明を省略
し、本実施例に関連する追加部分のみを説明する。図１
において、４７は昇降検出手段であり、床ノズル１８が
上昇した時に床ノズル１８の当接を検出するリミットス
イッチにより構成されている。
の構成を説明する。本体構成の詳細は前記実施例２の図
１，図２と基本的に同様なので共通部分の説明を省略
し、本実施例に関連する追加部分のみを説明する。図１
において、４７は昇降検出手段であり、床ノズル１８が
上昇した時に床ノズル１８の当接を検出するリミットス
イッチにより構成されている。
【００２５】次に本実施例の制御構成を図３の制御ブロ
ック図に基づいて説明する。制御ブロックについても、
基本的に前記実施例２と同様なので共通部分の説明を省
略し、本実施例に関連する追加部分のみを説明する。図
３において、走行制御手段２１に伝達される出力に昇降
検出手段４７の出力を追加する。そして走行制御手段２
１は手動清掃手段５２を有する。手動清掃手段５２は清
掃手段である電動送風機１４と床ノズル１８に設けた回
転式ブラシとを駆動するのみで、本体１の移動操作は人
が行う。また手動清掃手段５２は、ハンドル位置検出手
段４８と昇降検出手段４７がともに当接を検出していな
い、すなわち、ハンドル４５が引き出され床ノズル１８
が降下している状態ではじめて作動する。
ック図に基づいて説明する。制御ブロックについても、
基本的に前記実施例２と同様なので共通部分の説明を省
略し、本実施例に関連する追加部分のみを説明する。図
３において、走行制御手段２１に伝達される出力に昇降
検出手段４７の出力を追加する。そして走行制御手段２
１は手動清掃手段５２を有する。手動清掃手段５２は清
掃手段である電動送風機１４と床ノズル１８に設けた回
転式ブラシとを駆動するのみで、本体１の移動操作は人
が行う。また手動清掃手段５２は、ハンドル位置検出手
段４８と昇降検出手段４７がともに当接を検出していな
い、すなわち、ハンドル４５が引き出され床ノズル１８
が降下している状態ではじめて作動する。
【００２６】以上により、自律移動清掃だけでなく、人
が移動を操作しながら清掃する手動清掃もできるので、
自律移動清掃だけでは清掃しきれなかった箇所もくまな
く清掃できるものである。そして、昇降検出手段４７と
ハンドル位置検出手段４８の出力の組み合わせにより、
ハンドル位置検出手段４８のみが当接を検出していれば
自律移動清掃、どちらも検出していなければ手動清掃、
昇降検出手段４７のみが検出していれば移動と、各状態
を自動的に判別できるものである。
が移動を操作しながら清掃する手動清掃もできるので、
自律移動清掃だけでは清掃しきれなかった箇所もくまな
く清掃できるものである。そして、昇降検出手段４７と
ハンドル位置検出手段４８の出力の組み合わせにより、
ハンドル位置検出手段４８のみが当接を検出していれば
自律移動清掃、どちらも検出していなければ手動清掃、
昇降検出手段４７のみが検出していれば移動と、各状態
を自動的に判別できるものである。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明の第一の手段によれ
ば、伸縮自在の収納式のハンドルと、床面近傍の清掃手
段を昇降させる昇降手段と、昇降手段を操作しスライド
して本体に収納されるペダルと、ペダルのスライド動作
をハンドルの伸縮と連動させる連動手段を設けることに
より、自律移動清掃時には、不必要なハンドルとペダル
の両者をハンドルの収納操作のみで連動させて収納で
き、障害物検知手段が両者を誤検知したり、両者が周囲
の障害物へ衝突することがなく、また、清掃区域間等の
人による本体の移動時には、立った姿勢のままで、ハン
ドルを手で引き出して移動操作の取っ手とすることによ
り容易な移動操作が実現でき、連動して突出するペダル
を操作して床面近傍の清掃手段を上昇させることによ
り、段差や突起物への衝突を防ぐことができるものであ
る。
ば、伸縮自在の収納式のハンドルと、床面近傍の清掃手
段を昇降させる昇降手段と、昇降手段を操作しスライド
して本体に収納されるペダルと、ペダルのスライド動作
をハンドルの伸縮と連動させる連動手段を設けることに
より、自律移動清掃時には、不必要なハンドルとペダル
の両者をハンドルの収納操作のみで連動させて収納で
き、障害物検知手段が両者を誤検知したり、両者が周囲
の障害物へ衝突することがなく、また、清掃区域間等の
人による本体の移動時には、立った姿勢のままで、ハン
ドルを手で引き出して移動操作の取っ手とすることによ
り容易な移動操作が実現でき、連動して突出するペダル
を操作して床面近傍の清掃手段を上昇させることによ
り、段差や突起物への衝突を防ぐことができるものであ
る。
【００２８】また、本発明の第二の手段によれば、ハン
ドルの伸縮位置を検出するハンドル位置検出手段を設け
ることにより、うっかりハンドル収納し忘れたまま、自
律移動清掃を行ってしまい、突出したハンドルとペダル
を障害物検知手段が検出することにより本体が誤動作し
たり、これが障害物に衝突したり、床面近傍の清掃手段
を上昇させたままであったりということを防ぐことがで
きるものである。
ドルの伸縮位置を検出するハンドル位置検出手段を設け
ることにより、うっかりハンドル収納し忘れたまま、自
律移動清掃を行ってしまい、突出したハンドルとペダル
を障害物検知手段が検出することにより本体が誤動作し
たり、これが障害物に衝突したり、床面近傍の清掃手段
を上昇させたままであったりということを防ぐことがで
きるものである。
【００２９】また、本発明の第三の手段によれば、床面
近傍の清掃手段の昇降状況を検出する昇降検出手段を備
え、前記昇降検出手段とハンドル位置検出手段が、それ
ぞれ前記清掃手段の上昇およびハンドルの本体への収納
を検出しないとき、清掃手段のみを駆動させ、前記本体
より突出したハンドルにより使用者が移動操作を行うこ
とにより、自律移動清掃だけでなく、人が移動を操作し
ながら清掃する手動清掃ができ、しかも、昇降検出手段
とハンドル位置検出手段の出力の組み合わせにより、自
律移動清掃、手動清掃、移動のどの自動的に判別できる
ものである。
近傍の清掃手段の昇降状況を検出する昇降検出手段を備
え、前記昇降検出手段とハンドル位置検出手段が、それ
ぞれ前記清掃手段の上昇およびハンドルの本体への収納
を検出しないとき、清掃手段のみを駆動させ、前記本体
より突出したハンドルにより使用者が移動操作を行うこ
とにより、自律移動清掃だけでなく、人が移動を操作し
ながら清掃する手動清掃ができ、しかも、昇降検出手段
とハンドル位置検出手段の出力の組み合わせにより、自
律移動清掃、手動清掃、移動のどの自動的に判別できる
ものである。
【図１】本発明の第一，第二，第三の手段の実施例であ
る自走式掃除機の縦断面図
る自走式掃除機の縦断面図
【図２】同自走式掃除機の横断面図
【図３】同自走式掃除機の走行制御手段の制御ブロック
図
図
【図４】同自走式掃除機の自律移動清掃の移動パターン
を示す図
を示す図
【図５】同自走式掃除機の連動手段の動作を説明する図
【図６】従来の自走式掃除機の縦断面図
１ 本体 ２ 駆動輪 ３ 駆動モータ ４ 減速機 ５ 回転検出器 ９ 従輪 １２ 接触検知手段 １４ 電動送風機 １５ 集塵室 １６，１７ フィルター １８ 床ノズル １９ 接続パイプ ２１ 走行制御手段 ２２ 測距手段 ３３ 昇降作用点軸 ３４ 昇降支点軸 ３５ 昇降アーム ３７ 連動レバー ３８ 前スライド軸（連動作用点） ３９ 連動支点軸 ４０ ペダル ４３ 連動力点軸 ４７ 昇降検出手段 ４８ ハンドル位置検出手段 ５２ 手動清掃手段
フロントページの続き (72)発明者 薮内 秀隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 小川 光康 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 藤原 俊明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 江口 修 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 乾 弘文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 石橋 崇文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 黒木 義貴 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−175335（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A47L 5/28 A47L 9/00 102 A47L 9/28
Claims (3)
- 【請求項１】 本体を移動させる駆動手段および操舵手
段と、前記駆動手段と操舵手段を制御し本体の移動制御
を行う走行制御手段と、本体周囲の障害物を検出する障
害物検出手段と、清掃作業を行う清掃手段と、伸縮自在
の収納式のハンドルと、床面近傍の清掃手段を昇降させ
る昇降手段と、昇降手段を操作しスライドして本体に収
納されるペダルと、ペダルのスライド動作をハンドルの
伸縮と連動させる連動手段を備えた自走式掃除機。 - 【請求項２】 ハンドルの伸縮位置を検出するハンドル
位置検出手段を備えた請求項１記載の自走式掃除機。 - 【請求項３】 床面近傍の清掃手段の昇降状況を検出す
る昇降検出手段を備え、前記昇降検出手段とハンドル位
置検出手段が、それぞれ前記清掃手段の上昇およびハン
ドルの本体への収納を検出しないとき、清掃手段のみを
駆動させ、前記本体より突出したハンドルにより使用者
が移動操作を行う請求項２記載の自走式掃除機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19335893A JP3314466B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 自走式掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19335893A JP3314466B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 自走式掃除機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0747039A JPH0747039A (ja) | 1995-02-21 |
| JP3314466B2 true JP3314466B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=16306586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19335893A Expired - Fee Related JP3314466B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 自走式掃除機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3314466B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3849442B2 (ja) * | 2001-03-27 | 2006-11-22 | 株式会社日立製作所 | 自走式掃除機 |
| KR20020092757A (ko) * | 2001-06-04 | 2002-12-12 | 윤병철 | 무인무선 인공지능 진공청소기 |
| KR20020095272A (ko) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | 이정철 | 청소용 이동 로봇 |
| KR100524705B1 (ko) * | 2002-12-06 | 2005-10-31 | 엘지전자 주식회사 | 로봇 청소기의 흡입 브러시 제어장치 및 방법 |
| US7533435B2 (en) | 2003-05-14 | 2009-05-19 | Karcher North America, Inc. | Floor treatment apparatus |
| KR100982383B1 (ko) * | 2008-03-31 | 2010-09-14 | 엘지전자 주식회사 | 자동청소기의 주행제어방법 |
| JP2017140350A (ja) * | 2016-02-05 | 2017-08-17 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 自律走行型掃除機、その補助ブラシ、および、自律走行型掃除機を備える掃除機システム |
| CN106943089B (zh) * | 2017-04-27 | 2022-08-12 | 扬州金威环保科技有限公司 | 一种活动式刮吸装置 |
| USD907868S1 (en) | 2019-01-24 | 2021-01-12 | Karcher North America, Inc. | Floor cleaner |
| WO2022247668A1 (zh) * | 2021-05-26 | 2022-12-01 | 上海高仙自动化科技发展有限公司 | 踏板结构及扫地机器人 |
| CN113428258B (zh) * | 2021-05-26 | 2023-04-11 | 上海高仙自动化科技发展有限公司 | 控制踏板结构及扫地机器人 |
| CN216940700U (zh) * | 2021-11-17 | 2022-07-12 | 深圳市普渡科技有限公司 | 机器人 |
-
1993
- 1993-08-04 JP JP19335893A patent/JP3314466B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0747039A (ja) | 1995-02-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |