JPH0351023A - 自走式掃除機 - Google Patents

自走式掃除機

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JPH0351023A
JPH0351023A JP18785489A JP18785489A JPH0351023A JP H0351023 A JPH0351023 A JP H0351023A JP 18785489 A JP18785489 A JP 18785489A JP 18785489 A JP18785489 A JP 18785489A JP H0351023 A JPH0351023 A JP H0351023A
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JP
Japan
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floor
self
agitator
vacuum cleaner
suction port
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JP18785489A
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English (en)
Inventor
Hidetaka Yabuuchi
秀隆 藪内
Yasumichi Kobayashi
小林 保道
Osamu Eguchi
修 江口
Shinji Kondo
信二 近藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、清掃機能と自走機能とを備え、自動的に清
掃を行なう自走式掃除機に関するものである。
従来の技術 従来より、掃除機に自走機能を付加して清掃の自動化を
図った掃除機が開発されている。
この種の自走式掃除機は、清掃機能として本体下部に吸
込口やブラシ等を備え、自走機能としてモータで駆動さ
れる走行輪や操舵輪等を有し、床面上を移動しながら清
掃するものである。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の自走式掃除機では、本
体下部の床ノズルが本体の走行の妨害となり、スムーズ
な方向転換ができなっかたり、段差を乗り越えにくいと
いう課題があり、特にじゅうたん面で使用する回転ブラ
シ等のアジテータは床面に接触させる必要があるため床
面の凹凸に引っかかりやすいという課題があった。
そこで本発明は、床ノズルが本体の走行の妨害とならな
い自走式掃除機を実現することを第1の目的としている
第2の目的は、アジテータを本体に偏えた自走式掃除機
において、この゛rアジテータ本体の走行の妨害になら
ない自走式掃除機を得ることにある。
第3の目的は、上記アジテータが不必要な場合には自動
的にこれを本体内に格納し、アジテータと床面との衝突
を最小限にした自走式掃除機を得ることにある。
課題を解決するための手段 上記第1の目的を達成するために、本発明の自走式掃除
機は、掃除機本体を自走させる自走手段と、床面のゴミ
を吸引する吸込口および端面が床面と接するとともに後
方へ可倒な可倒板を吸込口の後部横手方向に設けた床ノ
ズルとを本体に備え、上記可倒板は、底面形状が吸込口
側辺を後退させた7字状またはU字状に取り付けた自走
式掃除機とすることを、第1の手段とするものである。
また第2の目的を達成するために、掃除機本体を自走さ
せる自走手段と、床面のゴミを吸引する吸込口および回
転駆動されるアジテータを有する床ノズルとを本体に備
え、上記アジテータの回転軸を支持する支持部材を、こ
の回転軸と平行に設けた回動軸に対して回動自在に構成
したことを、第2の手段としている。
また第3の目的を達成するために、掃除機本体を自走さ
せる自走手段と、床面のゴミを吸引する吸込口および回
転駆動されるアジテータを有する床ノズルと、清掃する
床面の床質を判別する床面判別手段とを本体に備え、上
記アジテータの回転軸を支持する支持部材を、この回転
軸と平行な回動軸に対してアクチュエータによって回動
することを、第3の手段としている。
作用 第1の手段による自走式掃除機は、床ノズル自体は床面
から離して配置し、後方に可倒な可倒板を床面に接触さ
せるから、これが本体の走行の妨害になることはなく、
可倒板を底面形状が吸込口眉辺を後退させた7字状また
はU字状に取り付けることにより、走行中はこの可倒板
により、床面のゴミが吸込口付近に集められるので、床
ノズル自体を床面から離して配置していても集塵効率が
低下することがない。
また、第2の手段によれば、本体下部のアジテータは、
アジテータを支持する支持部材が回動輪に対して回動す
ることにより、床ノズルに対して上下動自在となり、例
えば床面の凸部にアジテータが衝突した場合にはアジテ
ータは上方へ逃げるので本体の走行に影響を与えない。
また、第3の手段によれば、床面判別手段により床面の
材質を判別し、アジテータの使用が必要か不必要かによ
って、アクチュエータを駆動することによりアジテータ
を本体内に格納したり外部へ突出させたりすることがで
きる。
実施例 以下、本発明の一実施例を第1図〜第4図に基づいて説
明する。
第1図は本発明の自走式掃除機の全体構成を示す。1は
自走式掃除機の本体、2は電動送風機、3は集塵室、4
.5は集塵室3の内部に設けたフィルタである。Aは本
体1の底部中央に設けた床ノズル部で、床ノズル6は駆
動モータ(図示せず)で駆動される回転ブラシ等からな
るアジテータ7を備えている。この床ノズル部Aの詳細
説明は後述する。8は接続パイプで、床ノズル6と集塵
室3とを接続する。9は走行駆動部10に取り付けられ
た走行輪で、図には示していない減速機を介して走行モ
ータ11によって駆動される。12は本体1の後方に回
転自在に氏謔19itけられた従軸である。走行駆動部
10はこれに取り付けられた操舵軸13および操舵減速
機14を介して操舵モータ15によって駆動されており
、これによって左右に回転し走行方向が変えられる。以
上の9〜15によって自走手段を構成している。16は
走行モータ11の回転速度を検出するロータリエンコー
ダからなる走行エンコーダ、17は同じくロータリエン
コーダからなり操舵モータ15の回転速度を検出する操
舵エンコーダである。18は本体1の方向を検知する方
向検知センサで、本実施例ではレートジャイロを用いて
いる。そして、走行エンコーダ16が検出した回転速度
および方向検知センサ18が検出した本体1の方向から
本体1の走行距離および走行方向を検知して位置を認識
するようになっている。19は本体1の周囲に設けた超
音波センサからなる測距センサで、障害物までの距離を
計測する。20は本体1の外周に取り付けたバンパーで
、内部に接触センサを備え、障害物に接触したことを検
知する。21は走行駆動部17の前方に取り付けられた
超音波センサからなる床面センサで、iff掃する床面
がじゅうたんであるかベアフロアであるかの味質の判別
を超音波の反射状態で検知する。この床面センサ21は
床面判別手段を構成する。22は全体の制御を行なう制
御回路、23は蓄電池等からなる電源である。24は操
作部で、操作スイッチ25と表示ランプ、ブザー等の表
示器26とを備える。
第2図、第3図は床ノズル部Aの詳細図である。図にお
いて、矢印aは本体1の前方を示す。
31は床ノズル6の中央に設けた吸込口で、接続バイブ
8を介して集塵室3と連通ずる。アジテータ7は回転軸
32を支持部材33で支持され、矢印すの方向に回転駆
動され、床面Bのゴミをかきあげる。支持部材33は、
第3図に示すようにコの字状を成し、アジテータ7の両
端の回転軸受34を保持する。支持部材33は、床ノズ
ル6に設けた回転軸32と平行な回動軸35で回動自在
に支持され、矢印Cの方向に自在である。36はアジテ
ータ7の片端部に設けたタイミングプーリで、回動軸3
5と同軸で支持される゛rイドルブーIJ37とタイミ
ングベルト38で接続される。アイドルブーIJ37は
タイミングベルト39を介して床ノズル6の上部に設け
た駆動モータ(図示せず)と接続する。40は床ノズル
6の吸込口31後部に横手方向に設けた可倒板で、その
先端は床面Bと接し、矢印dの方向に可倒となっている
本実施例では、ゴム板などの可撓材料からなる板材を床
ノズル6の底部に固定している。また、この可倒板40
は第3図に示すように、その底面形状が吸込み口31周
辺を後退させたU字状に取り付けられている。41は床
ノズル6の前部および側部をおおう可撓材料からなるス
カートで、その下端は床面BからすきまIをあけて取り
付けられており、床ノズル6下部の吸引力の急激な圧力
低下を防止し集塵効率向上させる。42は床ノズル6内
壁のエアガイドで吸引空気をスムーズに吸込み口31に
導(。
以上のように構成した自走式掃除機において、以下その
動作を説明する。
例えば、本実施例の自走式掃除機を四方を壁に囲まれた
部屋に置き、操作スイッチ25を操作すると、電動送風
機2が作動し、走行モータ11が駆動され本体1が自走
を開始する。走行中は、測距センサ19およびバンパー
20により障害物を検知しつつ、操舵モータ15を駆動
M御することにより走行方向を変更し、走行モータ11
を駆動制御することにより前進、停止、後退を繰り返し
、障害物を回避しながら部屋の周囲の壁に沿って走行を
行なう。部屋を一周し終わると、この−周した軌跡の内
部を清掃区域と判断し、この清掃区域全体を障害物を回
避しながら隈なく走行して自動清掃するものである。
この走行中は、電動送風機2が作動し床ノズル6より床
面上のゴミを吸引して清掃を行ない、常に床面センサで
清掃する床面がじゅうたんであるかベアフロアであるか
の味質の判別を行ないつつ、床面がじゅうたんであれば
アジテータ7の駆動モータを駆動してアジテータ7を回
転させ、ベアフロアであればアジテータ7を回転させな
い。
またアジテータ7は、矢印Cの方向に回動自在であるの
で、床面上に凹凸に追従するから、アジテータ7が凸段
差にひっかかり本体1の走行の妨害となり、スムーズな
方向転換ができなっかたり段差を乗り越えに(いという
ことはない。
また、走行中は床ノズル6の可倒板40は底面形状が吸
込み口31周辺を後退させたU字状に取り付けられてい
るから、第4図に示すように、床面上のゴミ43が可倒
板40に当たると矢印eの方向に運ばれ吸込口31近づ
き集塵効率が非常に良い。また、床ノズル6自体は床面
から離れて配置され、床面には可倒板40の先端のみが
接するから、床ノズル6が床面の凸段差に衝突すること
はなく、可倒板40は後方に可倒であるからこれが床面
の凸段差にひっかかることはない。
第5図は、本発明の他の実施例の床ノズル部を示す。図
に示していない部分および同番号を付した部分は前実施
例と同様である。図において、50はアジテータ7の支
持部材33に取り付けた駆動レバーで、その先端がソレ
ノイド51のプランジャー52の支点53と連結してい
る。このような構成で、走行清掃面がベアフロアであれ
ば、床面センサ21でこれを判別し、アジテータ7の駆
動モータを停止させると同時にソレノイド51に通電す
る。ソレノイド51に通電されるとプランジャー52は
矢印fの方向に移動後保持されるので、駆動レバー50
が押され支持部材33は矢印gの方向に回動し、図の想
像線で示すようにアジテータ7は床ノズル6内に格納さ
れる。走行清掃面がじゅうたんの場合は、逆にアジテー
タ7の駆動モータを駆動すると同時にソレノイド51の
通電を切る。この時、アジテータ7は回動自在となり床
面上に接触してゴミをかきあげる。このように、床面の
材質に応じて、アジテータ7が必要な場合にはこれを回
動自在とし、不必要な場合には自動的にこれを格納する
ことにより、アジテータ7と床面との衝突を最小限にす
ることができる。
なお、本実施例では支持部材33を回動するアクチュエ
ータにソレノイド51を用いているが、例えばモータな
どの別のアクチュエータであってもよい。
第6図は、さらに別の実施例の可倒板を示す。
以上の実施例では、可倒板に可撓材料からなる板材を固
定して用いていたが、本実施例では、2枚の板材54.
55を床ノズル6の底部に7字状に設けた支持軸56.
57でそれぞれ軸支し、矢印りの方向に可動としている
発明の効果 以上のように本発明の自走式掃除機は、床ノズル自体は
床面から離して配置し、後方に可倒な可倒板を床面に接
触させるから、これが本体の走行の妨害になることはな
(、可倒板を底面形状が吸込口周辺を後退させた7字状
またはU字状に取り付けることにより、走行中はこの可
倒板により、床面のゴミが吸込口付近に集められるので
、床ノズル自体を床面から離して配置していても集塵効
率が低下することがない。
また、本体下部のアジテータは、アジテータを支持する
支持部材が回動軸に対して回動することにより、床ノズ
ルに対して上下動自在となり、例えば床面の凸部にアジ
テータが衝突した場合にはアジテータは上方へ逃げるの
で本体の走行に影響を与えない。
さらに、床面判別手段により床面の材質を判別し、アジ
テータの使用が必要か不必要かによって、アクチュエー
タを駆動することによりアジテータを本体内に格納した
り外部へ突出させたりできるから、アジテータと床面と
の衝突を最小限にすることができる。
このように本発明によれば、本体下部の床ノズルが本体
の走行の妨害となることがなく、スムーズな方向転換が
でき、段差の乗り越え性能の良い走行性に優れ、しかも
集塵効率の良い自走式掃除機を得ることができるもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す自走式掃除機の縦断面図
、第2図、第3図は同自走式掃除機の要部詳細図、第4
図は同自走式掃除機の動作説明図、第5図は本発明の他
の実施例を示す自走式掃除機の要部詳細図、第6図は第
3の実施例を示す自走式掃除機の要部詳細図ある。 ■・・・本体、2・・・電動送風機、3・・・集塵室、
4゜5・・・フィルタ、6・・・床ノズル、7・・・ア
ジテータ、9・・・走行輪、10・・・走行駆動部、1
1・・・走行モータ、12・・・従軸、13・・・操舵
軸、14・・・操舵減速機、15・・・操舵モータ、2
1・・・床面センサ、31・・・吸込口、32・・・回
転軸、33・・・支持部材、35・・・回動軸、40.
54.55・・・可倒板、51・・・ソレノイド。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)掃除機本体を自走させる自走手段と、床面のゴミ
    を吸引する吸込口および端面が床面と接するとともに後
    方へ可倒な可倒板を吸込口の後部横手方向に設けた床ノ
    ズルとを本体に備え、上記可倒板は、底面形状が吸込口
    周辺を後退させたV字状またはU字状に取り付けた自走
    式掃除機。
  2. (2)掃除機本体を自走させる自走手段と、床面のゴミ
    を吸引する吸込口および回転駆動されるアジテータを有
    する床ノズルとを本体に備え、上記アジテータの回転軸
    を支持する支持部材を、この回転軸と平行に設けた回動
    軸に対して回動自在に構成した自走式掃除機。
  3. (3)掃除機本体を自走させる自走手段と、床面のゴミ
    を吸引する吸込口および回転駆動されるアジテータを有
    する床ノズルと、清掃する床面の床質を判別する床面判
    別手段とを本体に備え、上記アジテータの回転軸を支持
    する支持部材を、この回転軸と平行な回動軸に対してア
    クチュエータによって回動する自走式掃除機。
JP18785489A 1989-07-20 1989-07-20 自走式掃除機 Pending JPH0351023A (ja)

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