JP2007181660A - Robot cleaning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロボット掃除システムに関するもので、特に、手動掃除のための掃除機と、充電装置を有する自動掃除のための掃除ロボットとを備えたロボット掃除システムに関するものである。 The present invention relates to a robot cleaning system, and more particularly to a robot cleaning system including a vacuum cleaner for manual cleaning and a cleaning robot for automatic cleaning having a charging device.
掃除機は、室内の埃などを除去して室内を清潔にする装置であり、一般に、低圧部から発生した吸引力を用いてゴミや埃などを収集する真空掃除機が用いられる。最近は、使用者の手動動作なしにも、自動走行機能を通して自ら移動しながら床面から埃などの異物質を除去する掃除ロボットが開発されている。以下、掃除ロボットが自ら移動しながら異物質を除去することを‘自動掃除'とし、使用者が真空掃除機を用いて移動しながら異物質を除去することを‘手動掃除'とする。 A vacuum cleaner is a device that cleans a room by removing dust and the like in the room. In general, a vacuum cleaner that collects dust and dirt by using a suction force generated from a low-pressure part is used. Recently, a cleaning robot has been developed that removes foreign substances such as dust from the floor surface while moving by itself through an automatic running function without manual operation of the user. Hereinafter, removing a foreign substance while the cleaning robot moves by itself is referred to as “automatic cleaning”, and removing a foreign substance while the user moves using a vacuum cleaner is referred to as “manual cleaning”.
掃除ロボットの内部には、駆動に必要な電力を供給する充電バッテリーが設置されている。これによって、掃除ロボットは、室内の特定場所に位置して掃除ロボットを充電させるドッキングステーションと一緒に一つの掃除システムをなして用いられる。 Inside the cleaning robot, a rechargeable battery that supplies power necessary for driving is installed. Accordingly, the cleaning robot is used in one cleaning system together with a docking station that is located at a specific place in the room and charges the cleaning robot.
上記のような掃除ロボットは、手動掃除時における使用者の労働力を減少できるという利点があるが、掃除ロボットには、次のような問題点がある。第一に、掃除ロボットは、その自動掃除機能が床面に限定されている。すなわち、掃除ロボットは、床面以外の場所(例えば、ソファの上や棚などの場所)を自動掃除できなく、限定された掃除区域を有する。第二に、掃除ロボットは、一般的な真空掃除機に比べて大きさが小さいので、強い吸入力を発生できなく、掃除が不完全になる。 The cleaning robot as described above is advantageous in that it can reduce the labor force of the user during manual cleaning, but the cleaning robot has the following problems. First, the cleaning robot has an automatic cleaning function limited to the floor surface. That is, the cleaning robot cannot automatically clean a place other than the floor (for example, a place on a sofa or a shelf) and has a limited cleaning area. Secondly, since the cleaning robot is smaller in size than a general vacuum cleaner, it cannot generate a strong suction force and the cleaning becomes incomplete.
上記のような掃除ロボットの短所のため、使用者は、掃除ロボット以外の一般的な真空掃除機を用いて、特定区域を手動で掃除する必要がある。すなわち、掃除ロボットは、全ての区域を充分に掃除するための力に欠けるので、特定区域には手動掃除を行うことが好ましい。 Due to the disadvantages of the cleaning robot as described above, the user needs to manually clean a specific area using a general vacuum cleaner other than the cleaning robot. That is, since the cleaning robot lacks the power to sufficiently clean all the areas, it is preferable to perform manual cleaning in specific areas.
したがって、自動掃除及び手動掃除を全て行うためには、掃除ロボット、ドッキングステーション及び一般的な真空掃除機が必要となるので、製造原価が増加し、活用可能な室内空間が減少するという問題点があった。 Accordingly, in order to perform all automatic cleaning and manual cleaning, a cleaning robot, a docking station, and a general vacuum cleaner are required, which increases the manufacturing cost and reduces the available indoor space. there were.
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、掃除機を用いた一般的な掃除機能と、掃除ロボットを用いた掃除ロボット充電機能とを兼ね備えたロボットロボット掃除システムを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to clean a robot robot that has a general cleaning function using a vacuum cleaner and a cleaning robot charging function using a cleaning robot. To provide a system.
上記の目的を達成するための本発明に係るロボット掃除システムは、使用者が掃除区域を移動しながら手動掃除を行えるように構成される掃除機と、自動掃除をする掃除ロボットに連結され、前記掃除ロボット内に設置される充電バッテリーを充電させるための充電装置と、を備えることを特徴とする。 To achieve the above object, a robot cleaning system according to the present invention is connected to a vacuum cleaner configured to allow a user to perform manual cleaning while moving in a cleaning area, and to a cleaning robot that performs automatic cleaning, And a charging device for charging a charging battery installed in the cleaning robot.
充電のために前記掃除ロボットが前記掃除機に復帰したとき、前記掃除ロボットを収容する空間を有する本体をさらに備えており、前記充電装置は、前記掃除ロボットに接続するように前記本体の外側に設けられた電源端子を含む。 When the cleaning robot returns to the vacuum cleaner for charging, it further includes a main body having a space for accommodating the cleaning robot, and the charging device is disposed outside the main body so as to be connected to the cleaning robot. Includes provided power terminals.
前記本体は、その下部に前記掃除ロボットを収容する空間を形成するために前方に突出した突出部を有し、前記電源端子は、前記突出部の下面に位置する。 The main body has a protruding portion protruding forward to form a space for accommodating the cleaning robot at a lower portion thereof, and the power terminal is located on a lower surface of the protruding portion.
また、本発明に係る掃除機は、使用者が掃除区域を移動しながら手動掃除を行えるように構成される掃除機において、前記掃除機は、自動掃除をする掃除ロボットを収容するための収容空間を有する本体を含んでおり、前記本体は、前記掃除ロボットが前記収容空間内に位置したとき、前記掃除ロボットに電力を供給するように、前記収容空間を形成する本体の側面に設置された電源端子を含むことを特徴とする。 The vacuum cleaner according to the present invention is a vacuum cleaner configured such that a user can perform manual cleaning while moving in a cleaning area, and the vacuum cleaner is a storage space for storing a cleaning robot for automatic cleaning. A power source installed on a side surface of the main body forming the housing space so as to supply electric power to the cleaning robot when the cleaning robot is located in the housing space. It is characterized by including a terminal.
前記本体は、上端から前方に所定長さだけ突出し、その下部に前記収容空間を形成する突出部をさらに備えており、前記電源端子は、前記突出部の下面に位置する。 The main body further includes a protruding portion that protrudes forward from the upper end by a predetermined length and forms the accommodating space at a lower portion thereof, and the power terminal is located on a lower surface of the protruding portion.
本発明に係る掃除機は、一般的な掃除機能と、掃除ロボット充電機能とを兼ね備えることで、自動掃除及び手動掃除のための装置の効率性を向上できるという効果がある。 The vacuum cleaner which concerns on this invention has the effect that the efficiency of the apparatus for automatic cleaning and manual cleaning can be improved by having a general cleaning function and a cleaning robot charge function.
したがって、自動掃除及び手動掃除のための多数個の装置を備える従来の場合に比べて、経済的な負担を軽減できるとともに、改善した空間活用性を達成できるという効果がある。 Therefore, compared with the conventional case provided with a large number of devices for automatic cleaning and manual cleaning, it is possible to reduce the economic burden and to achieve improved space utilization.
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係る掃除機と、充電のために本発明に係る掃除機に復帰する掃除ロボットの外観を概略的に示す側面図で、図2は、図1に示した掃除機及び掃除ロボットの内部構造を示す側断面図である。 FIG. 1 is a side view schematically showing the external appearance of a vacuum cleaner according to the present invention and a cleaning robot that returns to the vacuum cleaner according to the present invention for charging. FIG. 2 shows the vacuum cleaner shown in FIG. It is a sectional side view which shows the internal structure of a cleaning robot.
本発明に係る掃除機の構成を説明する前に、自動掃除をする間、充電が必要な時点になると、本発明に係る掃除機に復帰する掃除ロボット10の構成を簡単に説明する。
Before describing the configuration of the vacuum cleaner according to the present invention, the configuration of the
図2に示すように、掃除ロボット10は、ロボット本体20、吸入部30、駆動部40、制御部50、認識部(図示せず)、充電バッテリー60及びバッテリー充電量検出部70を含んで構成される。
As shown in FIG. 2, the
吸入部30は、埃を吸入及び収集するためのもので、ブラッシュ31、吸入管32、集塵装置33及び送風装置34を含む。駆動部40は、掃除ロボット10を自律的に移動させるためのもので、駆動輪41と、従動輪42と、駆動輪41を回転させるための駆動モーター(図示せず)とを含む。認識部(図示せず)は、障害物検出センサー、走行距離検出センサー及びカメラなどを含み、掃除ロボット10が掃除、走行及び復帰などの動作を円滑に行えるようにする。充電バッテリー60は、掃除ロボット10が本発明に係る掃除機100に連結されるとき、商用交流電源によって充電されるようにロボット本体10の外側に突出した充電端子61を有する。掃除ロボット10が掃除機100に復帰したとき、バッテリー充電量検出部70は、充電バッテリー60の充電量を検出し、検出された充電量が設定の下限レベルに到達すると、充電要請信号を制御部50に送出する。
The
図1及び図2に示すように、本発明に係る掃除機100は、その内部に各種の部品が装着される本体110と、床面Bの埃や異質物などを吸入するための吸入体120と、本体110から発生した吸入力が吸入体120に伝達されるように、吸入体120と本体110とを連結する連結管130とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
連結管130は、吸入ホース131及び吸入管132を含んで構成され、吸入ホース131と吸入管132との間には、使用者の操作を容易にするための各種のボタンが設置された取っ手133が設けられる。吸入ホース131は、伸縮性のある蛇腹管からなり、その一端が本体110に連結され、他端が取っ手133に連結される。吸入管132は、その一端が吸入体120に連結され、他端が取っ手133に連結される。このような構成により、使用者は、立った状態で自由に移動しながら、床面の埃及び異質物を手動掃除することができる。
The connecting
本体110の内部には、手動掃除時、埃を吸入するための動力を提供する送風装置111と、吸入された埃を保存するための集塵装置112とが設置される。このとき、集塵装置112は、埃袋であるか、または、最近多く採用されているサイクロン集塵装置である。また、図面に示していないが、送風装置111は、吸入モーターと、この吸入モーターによって回転する送風ファンとを含んで構成される。
Inside the
特に、本発明に係る掃除機100は、自動掃除をする掃除ロボット10内に設置される充電バッテリー60を充電させるドッキングステーションとしての機能も行う。したがって、自動掃除のために掃除ロボット10を用いるとき、別途のドッキングステーションが必要でなくなり、掃除装置の数が増加することを防止できる。その結果、本発明は、製造費用を節減できるとともに、掃除装置を保管・作動するのに必要な空間を減少できる。
In particular, the
ドッキングステーションとしての機能を行うために、本発明に係る掃除機100の本体110は、充電のために掃除ロボット10が掃除機100に復帰したとき、掃除ロボット10を収容するための空間Sを形成するように構成され、本体110の内部には、掃除ロボット10の充電バッテリー60を充電させるための充電装置140が備わる。掃除ロボット10を収容するための本体110の内部形状は、多様な形態に実現されうるが、本実施形態では、本体110が所定長さだけ前方に突出し、その下部に収容空間Sを形成する突出部113を備える場合を示した。
In order to perform the function as a docking station, the
充電装置140は、掃除ロボット10が掃除機100に復帰したとき、掃除ロボット10の充電端子61に接続されるように本体110の外側に設けられた電源端子141を有する。特に、この電源端子141は、突出部113の下面113aに位置する。
The
電源端子141は、内部変圧器及び電源ケーブルを通して電源コード150に連結されており、掃除ロボット10の充電端子61に接続されて充電バッテリー60に電源を供給する。掃除機100が掃除ロボット10の充電機能を行うとき、電源コード150は、外部の商用交流電源に連結された状態にある。
The
以下、添付の図面に基づいて、本発明の要旨と関連する掃除ロボット及び掃除機の動作を説明する。最初状態で、掃除機100の電源コード150は、外部の商用交流電源に連結された状態にあり、掃除ロボット10は、掃除機100本体110の突出部113下部に形成された収容空間Sに収容され、充電端子61が掃除機の電源端子141に接続した状態で待機している。この状態で、掃除作業を指示する信号が掃除ロボット10に伝えられると、掃除ロボット10は、所定の掃除区域を自律的に移動しながら床面の埃及び異質物を除去する。自動掃除時、掃除ロボット10のバッテリー充電量検出部70は、充電バッテリー60の状態を周期的に確認し、充電バッテリー60に充電が必要な時点になると、制御部50に充電要請信号を送る。制御部50に充電要請信号が伝えられると、制御部50は、掃除ロボット10が掃除機100の収容空間S内に復帰するように駆動部40を制御する。この場合、認識部(図示せず)は、掃除ロボット10が所定位置に復帰するように、各種の情報を収集して制御部50に送信する。掃除ロボット10が収容空間S内に復帰すると、掃除ロボット10の充電端子61は、電源コード150を通して外部電源に連結された電源端子141に接続される。その結果、外部電源から電力が供給されることで、掃除ロボット10の充電バッテリー60が充電される。
The operation of the cleaning robot and the vacuum cleaner related to the gist of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the initial state, the
一方、手動掃除時、使用者は、掃除ロボット10を掃除機100から分離した後、掃除機100を持って移動しながら、吸入体120を通して床面の埃及び異質物を除去することができる。
On the other hand, during manual cleaning, after separating the cleaning
10 掃除ロボット
20 ロボット本体
100 掃除機
110 本体
120 吸入体
130 連結管
DESCRIPTION OF
Claims (10)
自動掃除をする掃除ロボットに連結され、前記掃除ロボット内に設置される充電バッテリーを充電させるための充電装置と、を備えることを特徴とするロボット掃除システム。 A vacuum cleaner configured to allow the user to perform manual cleaning while moving through the cleaning area;
A robot cleaning system, comprising: a charging device connected to a cleaning robot that performs automatic cleaning, and charging a charging battery installed in the cleaning robot.
前記掃除機は、自動掃除をする掃除ロボットを収容するための収容空間を有する本体を含んでおり、前記本体は、前記掃除ロボットが前記収容空間内に位置したとき、前記掃除ロボットに電力を供給するために、前記収容空間を形成する本体の側面に設置された電源端子を含むことを特徴とする掃除機。 In a vacuum cleaner configured to allow the user to perform manual cleaning while moving through the cleaning area,
The cleaner includes a main body having an accommodating space for accommodating a cleaning robot that performs automatic cleaning, and the main body supplies electric power to the cleaning robot when the cleaning robot is located in the accommodating space. In order to do so, a vacuum cleaner including a power terminal installed on a side surface of the main body forming the housing space.
充電バッテリーの充電量を検出し、充電要請信号を伝送するバッテリー充電量検出部と、
前記充電バッテリーの充電量を示す充電要請信号を受け取る制御部と、をさらに含むことを特徴とする請求項5に記載の掃除機。 The cleaning robot is
A battery charge amount detection unit for detecting a charge amount of the charge battery and transmitting a charge request signal;
The vacuum cleaner according to claim 5, further comprising a control unit that receives a charge request signal indicating a charge amount of the rechargeable battery.
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