JPH05204447A

JPH05204447A - 自動清掃装置

Info

Publication number: JPH05204447A
Application number: JP4010439A
Authority: JP
Inventors: Sueyoshi Mizuno; 末良水野; Yuji Takiguchi; 裕司瀧口
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-01-24
Filing date: 1992-01-24
Publication date: 1993-08-13

Abstract

(57)【要約】【構成】自動清掃装置１は床面を走行し所定の方向に
操舵する駆動装置２と、床面の洗浄清掃を行う清掃工具
４に大別でき、制御装置６によって制御される。制御装
置には基準距離設定手段61が設けられ、自動清掃装置と
壁との基準距離を清掃回数により毎回設定し、距離計測
センサ３で計測した距離情報と基準距離とが一致するよ
うに走行、清掃が行われる。【効果】自動清掃装置が同一の清掃領域を複数回清掃
する場合、自動清掃装置と壁との距離を清掃回数に応じ
て毎回設定することにより、走行路を毎回変更できるの
で、清掃後の床面にスジ状のあとが残ることを防ぐこと
ができ、清掃品質の向上がはかれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は床面を自動清掃する自動
清掃装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動清掃装置は、オフライン方
式、オンライン方式、マッピング方式等の走行方式によ
り走行ルートを設定し、移動清掃を行っていた。オフラ
イン方式は、自動清掃装置外にある走行ルート作成装置
にて、自動清掃装置の走行ルートを予め作成し、この走
行ルートに沿って自動清掃装置を走行させる方式であ
る。オンライン方式は、自動清掃装置に走行ルートを設
定する機能を設けて走行ルートを決定し、この走行ルー
トに沿って自動清掃装置を走行させる方式である。又マ
ッピング方式は、自動清掃装置が走行する領域を２次元
の座標（ｘ，ｙ）として走行中に認識し、走行し終えた
時点でマップを作成する方式である。これらの走行方式
により図９に示すような走行ルートが設定され、自動清
掃装置１は、自動清掃をする場合、毎回同一走行路Ｄ−
Ｅ−Ｆを走行していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の自動清掃装置では、毎回同一走行路を清掃する
ため次第に床面にスジ状のあとが残る問題が生じてい
た。図９は自動清掃装置の走行ルートを示す図で、自動
清掃装置１はＤ−Ｅ−Ｆという走行路を経て清掃を行
う。ここで走行路Ｄと走行路Ｅの清掃後の床面の状態を
図10に示す。図10において41は床面を清掃するために自
動清掃装置１に備えられた回転ブラシである。通常回転
ブラシ41は２つ平行にかつ外周部分が重なり合うように
備えられていて、重なり合う部分Ｇの方がそれ以外の部
分よりもブラッシング回数が増加する。このため清掃の
回数を重ねるごとに、重なり合う部分Ｇの方がそれ以外
の部分よりも、ブラッシング回数の違いにより床面がう
ける影響が大きい。又清掃ムラを失くすために、走行路
Ｄと走行路Ｅ間でも清掃部分が重なり合うように走行す
るため重なり合う部分Ｈが生じる。このように重なり合
う部分Ｇ，Ｈの方がそれ以外の部分よりも、床面がうけ
る影響が大きくなるため、次第にスジ状のあとが残って
しまっていた。又回転ブラシ41は床面に接触する時、回
転力の強い外周部分と回転力の弱い内周部分とでは床面
に与える力が異なっている。しかし回転ブラシ41の毛は
柔らかさ、太さ、長さ、密度等が全て一定であるため、
回転力の強い外周部分の方が回転力の弱い内周部分より
床面に与える影響が大きくなり、特に重なり合う部分
Ｇ，Ｈにスジ状のあとが残るという問題に影響を与えて
いた。

【０００４】そこで本発明は上記欠点を除去し、同一の
清掃領域を複数回清掃してもスジ状のあとを目立たなく
することのできる自動清掃装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、床面を走行する走行部と、この走行部を
所定の方向に操舵する操舵部とを備えた駆動装置と、誘
導物からの距離を計測する距離計測センサと、床面を清
掃する回転ブラシ機構を備えた清掃工具と、同一清掃領
域の清掃回数に応じて、誘導物からの距離を毎回設定す
る基準距離設定手段を有し、駆動装置や清掃工具を制御
する制御装置とを具備してなるもので、更に回転ブラシ
機構を左右に細かく移動させる手段を備えてもよい。

【０００６】

【作用】上記した構成により、自動清掃装置が清掃を行
う時、基準距離設定手段により、自動清掃装置と誘導物
との距離を、清掃回数により毎回設定することができ
る。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を図面を参照し、詳細に説明
する。

【０００８】図１は本発明の一実施例を示す自動清掃装
置の概略図である。自動清掃装置１は、床面を走行し自
動清掃装置１を所定の方向に操舵する駆動装置２と、壁
等の誘導物との距離を計測する距離計測センサ３と、床
面の洗浄清掃を行う清掃工具４と、保安装置及び自動清
掃装置１を制御する制御装置６とを有している。

【０００９】駆動装置２には左右に駆動車輪21ａ，21ｂ
が設けられ、この駆動車輪21ａ，21b を回転駆動させ、
又駆動車輪21ａ，21ｂに速度差を与えて、自動清掃装置
１を走行させる図示しない操舵部が設けられている。又
駆動車輪21ａ，21ｂには駆動装置２の走行距離を検出す
る走行距離検出センサ22ａ，22ｂが設けられている。距
離計測センサ３は自動清掃装置１の側面の前後に設けら
れ、清掃する領域の面積に応じて長距離用、短距離用に
使い分けることができる。清掃工具４は回転ブラシ（パ
ッド）、スクイジ、ブラシ用モータ、吸引装置、汚水用
タンク、洗浄水用タンク等から構成されている。保安装
置は障害物等を判断するための障害物検知センサ51やタ
ッチスイッチ（バンパー）52、非常停止スイッチ53、警
報ブザー54等から構成されている。制御装置６には壁と
の基準距離を設定する基準距離設定手段61が設けられ、
マイクロコンピュータ、メモリ、入出力回路等から構成
されている。

【００１０】次に図１に示される自動清掃装置１の走行
動作について図２〜図５を用いて説明する。図２は自動
清掃装置１の清掃手順を示す図、図３は基準距離設定手
段61のフローチャート、図４は自動清掃装置１の制御ブ
ロック図、図５は自動清掃装置１の走行路を示す図であ
る。

【００１１】自動清掃装置１は図２に示すように、自動
清掃装置１を清掃開始位置に設定すると、制御装置６内
のメモリに記憶されている情報から今回の清掃作業が何
回目であるかが出力され、基準距離設定手段61が働く。
この基準距離設定手段61により壁との基準距離が設定さ
れると、自動清掃装置１は走行及び清掃を開始する。

【００１２】基準距離設定手段61は図３に示すように、
制御装置６内のメモリから清掃作業の回数Ｘが出力され
ると、この回数Ｘを３で割ったの余りＹの値に応じて、
壁からの基準距離がＺ（cm）、Ｚ−Ｚａ（cm）、Ｚ＋Ｚ
ａ（cm）に設定される。このように毎回Ｚa （cm）ずつ
ずらして走行させることができる。例えばＺ＝３０（c
m）、Ｚａ＝10（cm）とした時、清掃１回目では１を３
で割った時の余りは１であるので、壁からの基準距離は
30（cm）となる。清掃２回目では余りは２であるので、
壁からの基準距離は30−10＝20（cm）となる。又清掃３
回目では余りは０であるので、壁からの基準距離は30＋
10＝40（cm）となる。

【００１３】以上のように壁からの基準距離が設定され
ると図４に示すように、制御装置６によって駆動装置
２、距離計測センサ３、清掃工具４及び保安装置５が制
御され、自動清掃装置１は走行及び清掃を開始する。ま
ず走行に関しては、制御装置６から距離計測センサ３
に、壁との距離情報を計測する距離計測センサ３とし
て、前後どちらの距離計測センサ３が必要であるかが出
力され、その指令に応じて距離計測センサ３から壁との
距離情報が制御装置６へ出力される。この距離情報と基
準距離設定手段61で設定された基準距離とが一致するよ
うに制御装置６は走行速度や指令角度を演算し、駆動装
置２の操舵部に出力する。操舵部からはドライバ23ａ，
23ｂにモータ24ａ，24ｂを駆動させるための指令が与え
られる。走行が開始されると、走行距離検出センサ22
ａ，22ｂからドライバ23ａ，23ｂを通じて、制御装置６
に走行中の走行距離情報が常にフィードバックされる。
このように距離計測センサ３の情報を元に、制御装置６
は駆動装置２を制御し自動清掃装置１を走行させるが、
距離計測センサ３はコーナー部等では計測不可能となる
ので、この場合走行距離計測センサ22ａ，22ｂの情報を
元に制御する。

【００１４】清掃作業に関しては、制御装置６から清掃
工具４を作動させる指示が与えられ清掃を開始する。清
掃工具４の汚水用タンク、洗浄水用タンクの液量がエラ
ー値となった時等は、清掃工具４から制御装置６へエラ
ー情報が出力され、制御装置６は駆動装置２に停止指令
を出力する。

【００１５】この他、保安装置５が異常を検知した時、
保安装置５から制御装置６にエラー情報が出力され、制
御装置６は駆動装置２を停止したり、保安装置５の警報
ブザー54等に警報信号を出力する制御を行う。

【００１６】このように基準距離設定手段61を設けて走
行及び清掃した様子は図５に示すように、自動清掃装置
１は走行路Ａを清掃した後、次回は走行路Ｂ、その次は
走行路Ｃと清掃するので、前回清掃した部分と一致しな
いように走行することができる。

【００１７】次に自動清掃装置１の清掃工具４の回転ブ
ラシ機構について図６、図７を用いて説明する。図６は
清掃工具４の概略図である。回転ブラシ41は電動シリン
ダ42と接続され、この電動シリンダ42によって左右に細
かく移動できる構造となっている。このような構造をと
ることで回転ブラシ41の外周部分の仕上がりが波状にな
るため、回転ブラシ41の重なりあっている部分が直線上
にならず、スジ状のあとができにくくなる。又凹凸があ
る床面でも清掃効率を上げることができる。

【００１８】次に図７（Ａ），（Ｂ）は回転ブラシ41の
形状を示す正面図並びに底面図である。図７（Ａ），
（Ｂ）のように回転ブラシ41は内側の毛411 は回転力が
弱いため硬く、太く、短く、密度を濃くし、外側の毛41
2 は回転力が弱いため柔らかく、細く、長く、密度を薄
くしている。このような形状をとることで、回転ブラシ
41は床面に接触する時の力を均等にすることができるの
で、回転ブラシ41の重なり合う部分にスジ状のあとがで
きることを更に防ぐことができる。

【００１９】図８は他の実施例を示す自動清掃装置の制
御ブロック図である。制御装置６内に設けられた壁との
基準距離を設定する基準距離設定手段61にデータ入力手
段62を更に備えたものである。このデータ入力手段62を
設けることで、清掃担当者が壁との基準距離を自由に設
定することができる。又同一清掃領域における清掃サイ
クルを３回に限定することなく、複数回設定することも
可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、自
動清掃装置が同一の清掃領域を複数回清掃する場合、自
動清掃装置と壁との距離を清掃回数に応じて毎回設定す
ることで走行路を毎回変更し、更に回転ブラシを左右に
細かく移動させながら清掃することで、スジ状のあとが
残ることを防ぐことができるため、清掃品質の向上がは
かれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す自動清掃装置の概略図
である。

【図２】本発明の自動清掃装置の清掃手順を示す図であ
る。

【図３】本発明の基準距離設定手段のフローチャートで
ある。

【図４】本発明の自動清掃装置の制御ブロック図であ
る。

【図５】本発明の自動清掃装置の走行ルートを示す図で
ある。

【図６】本発明の回転ブラシ機構を示す図である。

【図７】本発明の回転ブラシの形状を示す正面図（Ａ）
並びに底面図（Ｂ）である。

【図８】本発明の自動清掃装置の第２実施例を示す制御
ブロック図である。

【図９】従来の自動清掃装置の走行ルートを示す図であ
る。

【図１０】従来の自動清掃装置の清掃後の床面の様子を
示す図である。

【符号の説明】

１…自動清掃装置２…駆動装置３…距離計測センサ 41…回転ブラシ６…制御装置 61…基準距離設定手段Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ…走行路Ｇ，Ｈ…回転ブラシの重なり合う部分

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｂ２５Ｊ 5/00 Ｅ 9147−3Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】床面を走行する走行部と、この走行部を
所定の方向に操舵する操舵部とを備えた駆動装置と、誘導物からの距離を計測する距離計測センサと、前記床面を清掃する回転ブラシ機構を備えた清掃工具
と、同一清掃領域の清掃回数に応じて、前記誘導物からの距
離を毎回設定する基準距離設定手段を有し、前記駆動装
置や前記清掃工具を制御する制御装置とを備えてなるこ
とを特徴とする自動清掃装置。
【請求項２】請求項１において、更に前記清掃工具に
備えられた前記回転ブラシ機構を左右に細かく移動させ
る手段を備えてなることを特徴とする自動清掃装置。