CN109982624B - 自主行走型吸尘器 - Google Patents

Abstract

具备：本体(10)，其内置有对垃圾进行吸引的吸引单元；以及侧吸引部单元(80)，其经由转动轴(91)以相对于本体(10)转动自如的方式设置于本体(10)，对墙壁和角落部进行吸引清扫。侧吸引部单元(80)具有：前端部(100a)，其具有前端突出的角形状；引导构件(101)，其设置于前端部(100a)；吸引风道，其与吸引单元连通；以及长边方向伸缩机构。由此，长边方向伸缩机构使侧吸引部单元(80)的前端部(100a)沿墙壁移动。另外，引导构件(101)减少对本体(10)的行走的阻碍。其结果，能够更加可靠地对墙壁/角落部的垃圾进行吸引。

Description

自主行走型吸尘器

技术领域

本发明涉及一种自主行走型吸尘器。

背景技术

以往的自主行走型吸尘器具备搭载有各种结构要素的主体、使主体移动的驱动装置、主刷、吸引装置等。主刷配置在形成于主体的吸入口，对存在于清扫面上的垃圾进行收集。吸引装置从主体的吸入口吸引垃圾。

以下，使用图14来说明以往的自主行走型吸尘器。

图14是表示以往的自主行走型吸尘器的动作的俯视图。

如图14所示，以往的自主行走型吸尘器200的主体具有大致圆形。利用圆形的主体来实现高的回旋性。

如图14所示，通常，作为清扫的对象区域的房间具有由墙壁R1和墙壁R2形成的角落R3。角落R3形成为大致直角。因此，在圆形的自主行走型吸尘器200的情况下，在到达角落R3时，主体无法覆盖角落R3。也就是说，在自主行走型吸尘器200与角落R3之间形成比较大的间隔(空间)。因此，自主行走型吸尘器200的吸引装置无法充分地对存在于清扫对象区域的角部的垃圾进行吸引。

为了消除该问题，提出有一种在主体的底面还具备一个或多个边刷的自主行走型吸尘器。改良型的自主行走型吸尘器使边刷具备突出到比主体的轮廓靠外侧的位置的刷毛束。刷毛束用于将存在于比主体的轮廓靠外侧的位置的垃圾收集到主体的吸入口。因此，自主行走型吸尘器能够吸引更多的存在于清扫对象区域的墙壁及作为墙壁交叉的角部的角落部(以下，将两者合在一起简单地记载为“墙壁/角落部”)的垃圾。

能够认为，在具备边刷的自主行走型吸尘器的情况下，对存在于清扫对象区域的墙壁/角落部的垃圾进行吸引的能力(以下，有时简单地记载为“角部清扫能力”)主要由边刷的刷毛束的样式来决定。

然而，刷毛束的样式是基于各种约束来设定的。因此，例如当使刷毛束的长度增长时，刷毛束容易钩挂到障碍物。并且，有时刷毛束与驱动装置等除自主行走型吸尘器以外的其它结构要素发生干扰。因此，有可能妨碍自主行走型吸尘器的行走。由此，通过边刷得到的墙壁/角落部清扫能力受到一定的约束。

另外，在对存在于清扫对象区域的墙壁/角落部的垃圾进行清扫的情况下，能够利用边刷将存在于墙壁的大部分垃圾扫出。但是，难以利用边刷将角落部的全部垃圾扫出。并且，不管是不是墙壁/角落部，都难以从吸入口直接吸入被扫出的全部垃圾。因此，被扫出且未被吸入的垃圾被边刷扬起。其结果，飞走的垃圾残留在清扫对象区域内。

因此，提出有一种具备对墙壁/角落部进行清扫的机构的自主行走型吸尘器(例如，参照专利文献1)。具体地说，对墙壁/角落部进行清扫的机构由具有转动轴的主吸嘴构成。

在专利文献1的自主行走型吸尘器中，使主吸嘴的一部分与墙壁面接触。由此，从吸引口直接吸入墙壁/角落部的垃圾。其结果，防止了垃圾由于被扬起等而残留在清扫对象区域内。

然而，上述自主行走型吸尘器的结构存在清扫能力不足的情况。

也就是说，上述自主行走型吸尘器在主吸嘴内部具有转动轴。因此，在空间上难以设置旋转刷。其结果，自主行走型吸尘器对存在于清扫面上的垃圾进行收集的能力降低。

另外，上述自主行走型吸尘器一边利用各种传感器来测量与墙壁面之间的距离并调整该距离，一边对清扫对象区域内的垃圾进行吸引。此时，由于传感器的检测误差等，在自主行走型吸尘器行走期间，该自主行走型吸尘器与墙壁/角落部之间的距离发生变化(通常，称为“本体的振动”)。因此，对墙壁/角落部的垃圾的吸入变得不充分，垃圾有可能残留在清扫对象区域。

专利文献1：日本特开2003-169769号公报

发明内容

本发明的自主行走型吸尘器具备：本体，其内置有用于吸引垃圾的吸引单元；以及侧吸引部单元，其经由以铅垂方向为轴向的转动轴以相对于本体转动自如的方式设置于本体，对清扫对象区域的墙壁和角落部进行吸引清扫。侧吸引部单元具有：前端部，在俯视时，所述前端部具有前端突出的角形状；引导构件，其设置于前端部，用于减少该前端部与墙壁之间的摩擦；吸引风道，其与吸引单元连通；以及长边方向伸缩机构，其用于沿长边方向进行伸缩。

根据该结构，即使本体与墙壁之间的距离发生变化，侧吸引部单元的前端部也通过长边方向伸缩机构沿着墙壁移动。因此，能够更加可靠地对存在于清扫对象区域的墙壁/角落部的垃圾进行吸引。并且，通过引导构件，侧吸引部单元不阻碍自主行走型吸尘器在清扫对象区域的墙壁/角落部的行走。其结果，能够提供一种清扫效率高的自主行走型吸尘器。

附图说明

图1是本发明的实施方式中的自主行走型吸尘器的俯视图。

图2是该自主行走型吸尘器的仰视图。

图3是该自主行走型吸尘器的侧吸引部单元的仰视图。

图4是该侧吸引部单元的侧吸引部后部的仰视图。

图5是该侧吸引部单元的侧吸引部前部的俯视图。

图6是该侧吸引部前部的仰视图。

图7是表示该自主行走型吸尘器的电气系统功能的框图。

图8是表示该自主行走型吸尘器向墙壁进入时的动作的俯视图。

图9A是表示该自主行走型吸尘器的侧吸引部单元的位置调整动作的俯视图。

图9B是表示该自主行走型吸尘器的侧吸引部单元的位置调整动作的俯视图。

图10是表示该自主行走型吸尘器的墙壁行走动作的俯视图。

图11是表示该自主行走型吸尘器的角落部进入动作的俯视图。

图12是表示该侧吸引部单元的角落部进入动作的俯视图。

图13是表示该自主行走型吸尘器的角落部清扫动作的俯视图。

图14是表示以往的自主行走型吸尘器的动作的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。此外，并不通过本实施方式来限定本发明。

(实施方式)

以下，参照图1至图13来说明本发明的实施方式中的自主行走型吸尘器的概要结构。

图1是本发明的实施方式中的自主行走型吸尘器的俯视图。图2是该自主行走型吸尘器的仰视图。图3是该自主行走型吸尘器的侧吸引部单元的仰视图。图4是该侧吸引部单元的侧吸引部后部的仰视图。图5是该侧吸引部单元的侧吸引部前部的俯视图。图6是该侧吸引部前部的仰视图，图7是表示该自主行走型吸尘器的电气系统功能的框图。

此外，以机器人型的吸尘器等来对本实施方式的自主行走型吸尘器110进行例示，所述机器人型的吸尘器在清扫的对象区域的清扫面上自主地行走，对存在于清扫面上的垃圾进行吸引。在此，清扫的对象区域例如是房间、走廊。另外，清扫面例如是房间的地面。以下，有时将清扫的对象区域称为“清扫对象区域”或简称为“对象区域”来进行说明。

如图1至图7所示，自主行走型吸尘器110具备搭载各种结构要素的本体10、驱动单元20、清扫单元30、吸引单元40、集尘盒单元50、构成控制部的控制单元60、电源单元70、侧吸引部单元80等。驱动单元20使本体10在清扫对象区域内移动。清扫单元30对存在于清扫对象区域的垃圾进行收集。吸引单元40将垃圾吸引到本体10的内部。集尘盒单元50用于积存由吸引单元40吸引的垃圾。控制单元60至少对驱动单元20、清扫单元30以及吸引单元40进行控制。电源单元70向驱动单元20、清扫单元30以及吸引单元40等供给电力。侧吸引部单元80对存在于清扫对象区域的墙壁/角落部的垃圾进行吸引。

此外，在图1和图2等中，上侧表示本体10的前方，下侧表示本体10的后方。另外，在俯视时，相对于前方，右侧表示右方，左侧表示左方。而且，自主行走型吸尘器110的宽度方向是以自主行走型吸尘器110的前进方向即前方(在图1中为上侧)为基准来规定的。例如，在本实施方式的情况下，将与自主行走型吸尘器110的前进方向大致正交的方向(图1和图2中的左右方向且水平方向)规定为自主行走型吸尘器110的宽度方向。另外，将通过后述的转动轴91且沿着宽度方向的虚拟轴设为轴L1，在后面进行说明。

优选本实施方式的本体10的平面形状例如为勒洛三角形(reuleauxtriangle)、具有与勒洛三角形大致相同的形状的勒洛多边形，或者为勒洛三角形或勒洛多边形的顶部具有R形状的形状。该形状有助于使本体10具有与勒洛三角形所具有的几何学性质相同或相似的性质。

也就是说，由于勒洛三角形是定宽图形，因此能够以内接在固定宽度的四边形中的方式在任何方向上旋转。此外，固定宽度的四边形具体是指具有内接于勒洛三角形的正三角形的边长的四边形。由此，本体10能够以描绘四边形(大致正方形)的轨迹的方式旋转。此外，在本实施方式中，如图1所示，本体10例如具有与勒洛三角形实质相同的平面形状。

另外，如图2所示，本体10具有用于将垃圾吸引到本体10的清扫单元30内部的吸入口34。吸入口34形成为横长形状，优选形成为矩形形状或大致矩形形状，该吸入口34配设在本体10的底面。此外，吸入口34的形状并不限于这些形状，也可以是椭圆形状、梯形形状以及沿着本体10的外周形状弯曲的形状等。

本实施方式的吸入口34是长方形的形状，配置在本体10的底面。具体地说，吸入口34以吸入口34的长边方向位于与本体10的宽度方向实质相同的方向且吸入口34的短边方向位于与本体10的前后方向实质相同的方向的方式配置。

如以上那样构成本实施方式的自主行走型吸尘器110。

以下，对本实施方式的自主行走型吸尘器110的每个结构要素单独地进行说明。

首先，使用图2来说明驱动单元20。

如图2所示，驱动单元20配置于本体10的底面侧，在自主行走型吸尘器110的宽度方向上构成一对。各个驱动单元20具有在清扫面上行走的轮23、对轮23施加转矩的行走用电动机21、用于收容行走用电动机21的外壳22等。轮23被收容在形成于本体10的凹部(未图示)。此时，轮23以能够相对于本体10旋转的方式被本体10支承。

接着，使用图2来说明清扫单元30。

如图2所示，清扫单元30具有刷驱动电动机31、齿轮箱32、主刷33等。清扫单元30配置于本体10的内部和外部。具体地说，刷驱动电动机31配置于本体10的内部(吸入口34的靠左的一侧)。主刷33配置于本体10的吸入口34。

刷驱动电动机31和齿轮箱32安装于本体10。齿轮箱32与刷驱动电动机31的输出轴(未图示)及主刷33连接，向主刷33传递刷驱动电动机31的转矩。

主刷33具有与吸入口34的长边方向上的长度大致相同(包括相同)的长度。主刷33以能够相对于本体10旋转的方式经由轴承部(未图示)被本体10支承。此外，轴承部例如形成于齿轮箱32和本体10中的一方或两方。

接着，使用图1来说明吸引单元40。

如图1所示，吸引单元40配置在本体10的内部，具有风扇壳体42、电动风扇41等。在本实施方式中，吸引单元40配置在集尘盒单元50的后方侧且后述的电源单元70的前方侧。风扇壳体42安装于本体10(参照图2)。电动风扇41配置在风扇壳体42的内部。

而且，电动风扇41对集尘盒单元50的内部的空气进行吸引并使空气喷出到除电动风扇41以外的别处。从电动风扇41喷出的空气从风扇壳体42的内部的空间、以及本体10的内部的风扇壳体42周围的空间通过，并被排放到本体10的外部。由此，吸引单元40将存在于清扫对象区域内的垃圾吸引到集尘盒单元50内。

接着，使用图1和图2来说明集尘盒单元50。

如图1和图2所示，集尘盒单元50在本体10的内部被配置在主刷33的后方侧且吸引单元40的前方侧，并且被配置在驱动单元20之间。集尘盒单元50具有能够由用户任意地选择安装于本体10的状态和从本体10卸下的状态的装卸构造。

接着，使用图1和图2来说明控制单元60和传感器。

如图1和图2所示，控制单元60在本体10的内部被配置在吸引单元40的后方侧。控制单元60基于来自设置于自主行走型吸尘器110的多个传感器的输入信号来控制行走用电动机21、刷驱动电动机31、电动风扇41等。

此外，在本实施方式中，作为多个传感器，例如包括障碍物检测传感器61、距离测定传感器62、碰撞检测传感器63、地面检测传感器64等。另外，以下有时将多个传感器中的障碍物检测传感器61仅记载为传感器来进行说明。

障碍物检测传感器61检测在本体10的前方是否存在障碍物。距离测定传感器62检测存在于本体10的周围的物体与本体10之间的距离(测距)。碰撞检测传感器63检测本体10与周围的物体发生了碰撞。地面检测传感器64检测在本体10的底面是否存在清扫面。

而且，障碍物检测传感器61、距离测定传感器62、碰撞检测传感器63以及地面检测传感器64分别将检测出的检测信号输出到控制单元60。

具体地说，障碍物检测传感器61例如由具有未图示的发送部和接收部的超声波传感器等构成。超声波传感器从发送部发送超声波，通过接收部来检测来自障碍物的反射波，由此检测障碍物。距离测定传感器62和地面检测传感器64例如由具有未图示的发光部和受光部的红外线传感器等构成。红外线传感器从发光部发送红外线，通过接收部来检测来自墙壁、地面的反射波，由此检测与墙壁之间的距离、地面。另外，碰撞检测传感器63例如由接触式位移传感器等构成。

接着，使用图2来说明电源单元70。

如图2所示，自主行走型吸尘器110还具有电源单元70。电源单元70向驱动单元20、清扫单元30、吸引单元40、障碍物检测传感器61、距离测定传感器62、碰撞检测传感器63、地面检测传感器64等各要素供给电力。电源单元70安装于本体10，配置在比自主行走型吸尘器110的重心位置靠本体10的后方侧且比吸引单元40靠后方侧的位置。

本实施方式的电源单元70具有电源壳体71、蓄电池72、主开关73等。蓄电池72例如由二次电池构成，被收容在电源壳体71内。主开关73用于在从电源单元70向上述各要素的电力的供给与停止之间进行切换。

接着，一边参照图1和图2一边使用图3至图6来说明侧吸引部单元80。

如图1和图2所示，侧吸引部单元80例如配置在本体10的底面侧且本体10的右前方侧。

如图3所示，侧吸引部单元80由构成施力构件的扭簧81、上下方向可动机构82、长边方向伸缩机构83、吸引风道84、侧吸引部后部90、侧吸引部前部100等构成。

另外，如图4所示，侧吸引部后部90具有转动轴91、侧吸引部连接孔92、弹簧安装轴93、吸引风道94等。

并且，如图5和图6所示，侧吸引部前部100具有构成引导构件的引导辊101、侧吸引部连接轴102、弹簧室103、吸引风道槽104、起毛布安装台105等。

此时，如图5和图6所示，侧吸引部前部100具备前端部100a，在俯视时，该前端部100a具有前端从本体10向外部突出的60度至90度的锐角的角形状。此外，在本实施方式中，将前端部100a的角度设为90度。

侧吸引部单元80经由转动轴91而与本体10连接。转动轴91被配设为：在将本体10水平地设置的情况下，该转动轴91以本体10的铅垂方向为旋转的轴向。

另外，侧吸引部单元80被扭簧81以使长边方向朝向与自主行走型吸尘器110的行进方向正交的方向的方式施力。也就是说，侧吸引部单元80被扭簧81以使前端部100a和转动轴91朝向与自主行走型吸尘器110的行进方向正交的方向的方式施力。

另外，侧吸引部前部100与侧吸引部后部90通过侧吸引部连接孔92和侧吸引部连接轴102来连接。由此，构成侧吸引部单元80的上下方向可动机构82。同样地，利用弹簧安装轴93和弹簧室103来构成侧吸引部单元80的长边方向伸缩机构83。

此时，侧吸引部单元80的吸引风道84由吸引风道94和吸引风道槽104构成。吸引风道84通过本体10的内部，并与清扫单元30的吸入口34连通。

另外，转动轴91配置在本体10的右前方侧。也就是说，转动轴91被配置于以下位置：在清扫时，相比本体10的宽度方向中央更靠清扫区域内的墙壁侧的与该清扫区域内的墙壁相向的位置。由此，转动轴91的配置不会阻碍主刷33对墙壁/角落部的清扫。其结果，能够容易地对墙壁/角落部进行清扫。并且，将转动轴91设置在靠近墙壁侧的位置。因此，转动轴91能够使侧吸引部单元80相对于自主行走型吸尘器110的行进方向的侧方的墙壁在更广的范围内转动。另外，在后述的由控制单元60进行的左右的旋转控制中，能够任意地设定转动轴91的旋转角。

另外，如图5和图6所示，引导辊101配置于侧吸引部前部100的前端部100a。吸引风道槽104配置在侧吸引部前部100的底面侧。起毛布安装台105配置在侧吸引部前部100的底面侧且在自主行走型吸尘器110的行进方向上比吸引风道槽104靠后方的位置。

如以上那样构成自主行走型吸尘器110的各要素。

以下，使用图7来说明控制单元60对自主行走型吸尘器110的控制方法。

图7是表示自主行走型吸尘器110的电气系统功能的框图。

如上述那样，在俯视时，控制单元60被配置在本体10的内部的电源单元70(参照图1)上。控制单元60与电源单元70、障碍物检测传感器61、左右的距离测定传感器62、碰撞检测传感器63、前后的地面检测传感器64、一对行走用电动机21、刷驱动电动机31以及电动风扇41电连接。

首先，控制单元60基于从障碍物检测传感器61输入的检测信号来判定在比本体10靠前方侧的规定范围内是否存在可能阻碍自主行走型吸尘器110的行走的物体。控制单元60基于从距离测定传感器62输入的检测信号来运算存在于本体10的前方顶部10a的周围的物体与本体10的轮廓之间的距离。

并且，控制单元60基于从碰撞检测传感器63输入的检测信号来判定本体10是否与周围的物体发生了碰撞。控制单元60基于从地面检测传感器64输入的检测信号来判定在本体10的下方是否存在清扫对象区域的清扫面。

然后，控制单元60使用上述的判定和运算的结果中的一个或多个结果来控制行走用电动机21、刷驱动电动机31以及电动风扇41。由此，利用自主行走型吸尘器110来对对象区域的清扫面进行清扫。

因此，以下使用图8至图13来说明自主行走型吸尘器110对清扫对象区域的清扫面进行清扫时的动作例。

图8是表示该自主行走型吸尘器向墙壁进入时的动作的俯视图。图9A和图9B是表示该自主行走型吸尘器的侧吸引部单元的位置调整动作的俯视图。图10是表示该自主行走型吸尘器的墙壁行走动作的俯视图。图11是表示该自主行走型吸尘器的角落部进入动作的俯视图。图12是表示该侧吸引部单元的角落部进入动作的俯视图。图13是表示该自主行走型吸尘器的角落部清扫动作的俯视图。

也就是说，图8至图13是表示自主行走型吸尘器110对墙壁R1、墙壁R2、角落R3进行清扫的动作的俯视图。

此时，控制单元60例如使自主行走型吸尘器110如下那样行走来对清扫对象区域进行清扫。

以下，使用图8至图13来依次说明自主行走型吸尘器110的动作步骤的一例。

首先，如图8所示，当自主行走型吸尘器110在前进中接近墙壁R1时，从障碍物检测传感器61向控制单元60输入障碍物的检测信号。此时，控制单元60基于检测信号使自主行走型吸尘器110在即将与墙壁R1接触之前暂时停止。

接着，控制单元60基于距离测定传感器62的检测信号使自主行走型吸尘器110如图中用箭头示出那样左转，以使自主行走型吸尘器110的前进方向与墙壁R1平行。也就是说，向左侧旋转，以使侧吸引部单元80的前端部100a位于墙壁R1侧。此外，侧吸引部单元80具有与墙壁R1充分接触的长度。具体地说，在本实施方式中，从转动轴91的中心起至侧吸引部前部100的前端为止的长度例如是110mm。

侧吸引部单元80被配置为：以转动轴91为中心进行旋转，收纳于本体10、即呈勒洛三角形地被收纳。侧吸引部前部100的引导辊101进行动作以减少与墙壁R1之间的摩擦，因此能够使自主行走型吸尘器110以动作不受阻碍的方式旋转。

在该时间点，通过侧吸引部单元80的转动轴91且沿着宽度方向的轴即轴L1与墙壁R1正交。由此，自主行走型吸尘器110被配置为前进方向与墙壁R1的墙壁面平行。

接着，如图9A所示，控制单元60使自主行走型吸尘器110的侧吸引部单元80朝向比轴L1与墙壁R1正交时的位置靠前方侧、即正交的轴L1与墙壁R1平行的行进方向侧。在本实施方式的情况下，进行左转直到旋转角A1例如成为30度为止。此外，旋转角A1是从轴L1与墙壁R1正交的时间点起进一步左转的角度。

接着，从图9A所示的状态起，控制单元60如图9B所示那样使自主行走型吸尘器110的本体10右转与旋转角A2相当的30度。由此，自主行走型吸尘器110的前进方向与墙壁R1平行。通过上述动作，侧吸引部单元80的前端部100a经由引导辊101以伸出到比轴L1靠前方侧、即比轴L1靠前进方向侧的位置的状态与墙壁R1接触。也就是说，侧吸引部单元80的前端部100a被配置为在比轴L1靠前方侧的位置与墙壁R1抵接。由此，如图13所示，在自主行走型吸尘器110到达墙壁R2时，能够更加可靠地将侧吸引部单元80配置于角落R3。此外，在上述实施方式中，以将旋转角A1和旋转角A2分别设定为30度的例子进行了说明，但并不限于此。能够通过上述的左转和右转的动作来将位于比轴L1靠后侧的位置的侧吸引部单元80从比轴L1靠后侧的位置配置到比轴L1靠前侧的位置，并且旋转角A1、A2的角度只要是能够沿着墙壁R1顺利地前进的角度即可，并无特别限定。

接着，如图10的(a)至(c)所示那样使自主行走型吸尘器110沿着墙壁R1前进。此时，控制单元60基于距离测定传感器62的检测信号来控制行走用电动机21等，使得自主行走型吸尘器110的前方顶部10a附近的侧面与墙壁R1之间的距离X保持固定。但是，由于距离测定传感器62的误差，发生上述的本体10的振动。因此，自主行走型吸尘器110的侧面与墙壁R1之间的距离X不会完全固定，如图10的(a)至(c)所示那样发生变动。

也就是说，在相对于图10的(b)的状态，本体10如图10的(c)所示那样向自主行走型吸尘器110靠近墙壁R1的方向发生了振动的情况下，使侧吸引部单元80仅向远离墙壁R1的左方向旋转，维持与墙壁R1接触的状态。

另外，即使在相对于图10的(b)的状态，本体10如图10的(a)所示那样向侧吸引部前部100远离墙壁R1的方向发生了振动的情况下，侧吸引部单元80也会被扭簧81以成为与自主行走型吸尘器110的行进方向正交的方向的方式施力，因此侧吸引部单元80向靠近墙壁R1的右方向旋转。也就是说，侧吸引部单元80朝向墙壁R1进行右转。因此，只要侧吸引部单元80与墙壁R1之间的距离X没达到侧吸引部单元80的最大长度以上，自主行走型吸尘器110就能够始终以侧吸引部单元80与墙壁R1接触的状态行走。

接着，如图11所示，控制单元60使自主行走型吸尘器110朝向前方的墙壁R2前进。此时，当接近墙壁R2时，从障碍物检测传感器61向控制单元60输入作为障碍物的墙壁R2的检测信号。然后，控制单元60基于输入的检测信号使自主行走型吸尘器110在即将与墙壁R2接触之前暂时停止。此时，侧吸引部单元80的前端部100a与墙壁R1接触，并且伸出到比轴L1靠前方侧的位置。因此，能够用侧吸引部单元80的前端部100a更加可靠地覆盖到角落R3的前端(墙壁R1与墙壁R2的接点)。

此时，由于障碍物检测传感器61的误差，在自主行走型吸尘器110的暂时停止位置，上述的本体10产生振动。因此，自主行走型吸尘器110的本体10的前表面10b与墙壁R2之间的距离Y不会完全固定。同样地，由于因距离测定传感器62的误差导致的本体10的振动，在自主行走型吸尘器110的前方顶部10a附近，本体10的侧面10c与墙壁R1之间的距离X也不固定。

但是，如图12所示，即使自主行走型吸尘器110与墙壁R1之间的距离X以及自主行走型吸尘器110与墙壁R2之间的距离Y发生变化，也如上述那样侧吸引部单元80具有与墙壁R2充分接触的长度。具体地说，在本实施方式中，将从转动轴91的中心起至侧吸引部前部100的前端为止的长度设定为110mm。另外，侧吸引部单元80的前端部100a具有60度至90度的角形状。由此，侧吸引部单元80能够可靠地覆盖到角落R3的前端R31(墙壁R1与墙壁R2的交叉部)。

另外，侧吸引部单元80构成为能够以转动轴91为中心进行旋转。还具备由弹簧安装轴93和弹簧室103构成的长边方向伸缩机构83。长边方向伸缩机构83能够改变侧吸引部单元80的长边方向上的长度。由此，即使侧吸引部单元80靠近距离X和距离Y小的、自主行走型吸尘器110要与墙壁R1、墙壁R2接触的位置，侧吸引部单元80也进行转动并且沿长边方向进行伸缩。因此，侧吸引部单元80不对角落R3进行过度的按压。其结果，自主行走型吸尘器110能够以动作不受阻碍的方式顺利地行走。

接着，控制单元60使如图13所示那样进行旋转以使自主行走型吸尘器110的前表面10b与墙壁R2接触的动作以及进行旋转以使自主行走型吸尘器110的右方的侧面10c与墙壁R1接触的动作重复执行。此时，侧吸引部单元80以转动轴91为中心相对于轴L1向前方和后方转动。同时，长边方向伸缩机构83改变侧吸引部单元80的长边方向上的长度。由此，侧吸引部单元80不阻碍自主行走型吸尘器110的动作。其结果，自主行走型吸尘器110能够在清扫区域内顺利地行走来执行清扫作业。

如以上那样，在本实施方式的自主行走型吸尘器110中，使用能够转动且能够伸缩的侧吸引部单元80来清扫墙壁/角落部。由此，能够使侧吸引部单元80不阻碍自主行走型吸尘器110的行走，更加可靠地对存在于墙壁/角落部的垃圾进行吸引。因此，与以往的自主行走型吸尘器相比，能够进一步提高自主行走型吸尘器110的清扫能力。

另外，在本实施方式的自主行走型吸尘器110中，将侧吸引部连接孔92形成为在与清扫对象区域的地面水平的方向上比侧吸引部连接轴102长，且将侧吸引部连接轴102形成为圆柱形。因此，即使清扫对象区域的地面的高度发生变化，自主行走型吸尘器110也能够使侧吸引部单元80追随该变化，以侧吸引部连接轴102为轴在上下方向上移动。因此，侧吸引部单元80的吸引风道84容易与地面紧密贴合。由此，侧吸引部单元80不阻碍自主行走型吸尘器110的行走，与地面紧密贴合，能够更加可靠地吸引垃圾。其结果，与以往的自主行走型吸尘器相比，能够进一步提高自主行走型吸尘器110的清扫能力。

另外，在本实施方式的自主行走型吸尘器110中，将起毛布安装台105配置在侧吸引部前部100的底面侧且在自主行走型吸尘器110的行进方向上比吸引风道槽104靠后方的位置。由此，安装于起毛布安装台105的起毛布(未图示)使侧吸引部单元80的吸引风道84的在自主行走型吸尘器110的行进方向上的后方侧与地面紧密贴合。其结果，能够高效地对自主行走型吸尘器110的行进方向前方的垃圾进行吸引。

根据上述结构，不缩小吸引风道84的清扫范围就能够提高吸引力。其结果，与以往的自主行走型吸尘器相比，能够进一步提高自主行走型吸尘器110的清扫能力。

此外，在上述实施方式中，以将转动轴91和侧吸引部单元80配置于本体10的右前方侧的结构为例进行了说明，但也可以配置于左前方侧。在该情况下，在图8至图13的控制动作的说明中与设为左转和右转的旋转有关的控制中，分别控制为相反方向、即右转和左转。

另外，在上述实施方式中，以将侧吸引部单元80设置于本体10的右前方侧的结构为例进行了说明，但并不限于此。例如，也可以构成为将侧吸引部单元80配置在本体10的右前方侧和左前方侧的两个部位。由此，不论自主行走型吸尘器110的旋转方向如何，都能够对墙壁/角落部进行清扫。其结果，自主行走型吸尘器110在行走中的清扫范围扩大，并且能够进一步提高清扫效率。

如以上说明的那样，本发明的自主行走型吸尘器具备：本体，其内置有用于吸引垃圾的吸引单元；以及侧吸引部单元，其经由以铅垂方向为轴向的转动轴以相对于本体转动自如的方式设置于本体，并对清扫对象区域的墙壁和角落部进行吸引清扫。侧吸引部单元具有：前端部，在俯视时，所述前端部具有前端突出的角形状；引导构件，其设置于前端部，用于减少与墙壁之间的摩擦；吸引风道，其与吸引单元连通；以及长边方向伸缩机构，其用于沿长边方向进行伸缩。

根据该结构，即使本体与墙壁之间的距离发生变化，侧吸引部单元的前端部也通过长边方向伸缩机构沿墙壁移动。因此，能够更加可靠地对存在于清扫对象区域的墙壁/角落部的垃圾进行吸引。并且，通过引导构件，侧吸引部单元不会阻碍自主行走型吸尘器在清扫对象区域的墙壁/角落部的行走。其结果，能够提供一种清扫效率高的自主行走型吸尘器。

另外，本发明的自主行走型吸尘器具备清扫单元，所述清扫单元与吸引单元连通并通过吸入口来吸引地面的垃圾，侧吸引部单元的吸引风道以从清扫单元分支出来的方式配设。由此，能够不损害清扫单元原本的吸引垃圾的功能，可靠地进行墙壁/角落部的清扫。

另外，本发明的自主行走型吸尘器具备施力构件，所述施力构件以使侧吸引部单元的长边方向与本体的行进方向正交的方式进行施力。

根据该结构，侧吸引部单元在与墙壁等接触时克服施力构件的作用力而以转动轴为中心进行转动。因此，不会阻碍自主行走型吸尘器的行走。另外，侧吸引部单元被施力构件沿与自主行走型吸尘器的行进方向正交的方向施力。由此，即使发生使自主行走型吸尘器与墙壁之间的距离发生变化的本体的振动，也能够更加可靠地对存在于清扫对象区域的墙壁/角落部的垃圾进行吸引。

另外，本发明的自主行走型吸尘器的引导构件由配置于侧吸引部单元的前端部的外周的引导辊构成。根据该结构，当自主行走型吸尘器向墙壁、角落部进入时或者沿墙壁行走时，减少侧吸引部单元与墙壁接触时的摩擦。因此，能够抑制对自主行走型吸尘器的行走的阻碍。

另外，本发明的自主行走型吸尘器的长边方向伸缩机构配置在侧吸引部单元的内部。

根据该结构，当自主行走型吸尘器向墙壁的角落部进入时，侧吸引部单元的长边方向上的长度根据自主行走型吸尘器的本体的振动发生变化。因此，能够防止侧吸引部单元过度地按压角落部来可靠地清扫角落部。

另外，本发明的自主行走型吸尘器的前端部的角形状以60度至90度的角度形成。由此，侧吸引部单元能够可靠地覆盖到角落的前端。其结果，能够更加可靠地对存在于角落部的垃圾进行吸引。

另外，本发明的自主行走型吸尘器具备：控制部，其内置于本体，对行走进行控制，以及传感器，其检测前方的墙壁并通知给控制部。控制部根据传感器对墙壁的检测来使本体的行走暂时停止，之后使本体向左方和右方中的一个方向旋转，以使本体的前进方向与墙壁平行，且使侧吸引部单元的前端位于墙壁侧。之后，控制部使本体进一步向一个方向旋转，以使侧吸引部单元的前端向与同本体的前进方向正交且通过转动轴的轴重叠的位置转动，或者使侧吸引部单元的前端向相对于同本体的前进方向正交且通过转动轴的轴、位于前进方向侧的位置转动。之后，控制部进行控制，以使本体向与一个方向相反的方向转动，以使本体的前进方向与墙壁平行。由此，即使由于用于检测与墙壁/角落部之间的距离的传感器的误差导致本体发生振动，也能够更加可靠地对存在于清扫对象区域的墙壁/角落部的垃圾进行吸引。

产业上的可利用性

本发明能够提供一种清扫效率高的自主行走型吸尘器，所述自主行走型吸尘器通过设置侧吸引部单元来更加可靠地对存在于清扫对象区域的墙壁/角落部的垃圾进行吸引，且侧吸引部单元不阻碍在清扫对象区域的墙壁/角落部的行走。因此，本发明能够应用于以家庭用和企业用的自主行走型吸尘器为代表的在各种环境中使用的自主行走型吸尘器。

附图标记说明

10：本体；10a：前方顶部；10b：前表面；10c：侧面；20：驱动单元；21：行走用电动机；22：外壳；23：轮；30：清扫单元；31：刷驱动电动机；32：齿轮箱；33：主刷；34：吸入口；40：吸引单元；41：电动风扇；42：风扇壳体；50：集尘盒单元；60：控制单元(控制部)；61：障碍物检测传感器(传感器)；62：距离测定传感器；63：碰撞检测传感器；64：地面检测传感器；70：电源单元；71：电源壳体；72：蓄电池；73：主开关；80：侧吸引部单元；81：扭簧(施力构件)；82：上下方向可动机构；83：长边方向伸缩机构；84：吸引风道；90：侧吸引部后部；91：转动轴；92：侧吸引部连接孔；93：弹簧安装轴；94：吸引风道；100：侧吸引部前部；100a：前端部；101：引导辊(引导构件)；102：侧吸引部连接轴；103：弹簧室；104：吸引风道槽；105：起毛布安装台；110、200：自主行走型吸尘器；A1、A2：旋转角；R1、R2：墙壁；R3：角落；R31：前端；L1：轴；X、Y：距离。

Claims (6)

1.一种自主行走型吸尘器，具备：

本体，其内置有对垃圾进行吸引的吸引单元；

侧吸引部单元，其经由以铅垂方向为轴向的转动轴以相对于所述本体转动自如的方式设置于所述本体，对清扫对象区域的墙壁和角落部进行吸引清扫；

轴L1，其存在于与所述本体的前进方向大致正交的宽度方向，并且为通过所述转动轴的虚拟轴；

控制部，其内置于所述本体，对行走进行控制；以及

传感器，其检测前方的墙壁并通知给所述控制部，

其中，所述侧吸引部单元具有：

前端部，在俯视时，所述前端部为前端突出的角形状；

引导构件，其设置于所述前端部，用于减少与所述墙壁之间的摩擦；

吸引风道，其与所述吸引单元连通；以及

长边方向伸缩机构，其用于沿长边方向进行伸缩，

所述控制部进行以下控制：

根据所述传感器对所述墙壁的检测来使本体的行走暂时停止；

之后，使所述本体向左方和右方中的一个方向旋转，以使所述本体的前进方向与所述墙壁平行，且使所述侧吸引部单元的前端位于所述墙壁侧；

之后，使所述本体进一步向所述一个方向旋转，以使所述侧吸引部单元的前端向与所述轴L1重叠的位置转动；

之后，使所述本体向与所述一个方向相反的方向旋转，以使所述本体的前进方向与所述墙壁平行，之后使所述本体前进。

2.根据权利要求1所述的自主行走型吸尘器，其特征在于，

还具备清扫单元，所述清扫单元与所述吸引单元连通，通过吸入口来吸引地面的垃圾，

所述侧吸引部单元的吸引风道以从所述清扫单元分支出来的方式配设。

3.根据权利要求1所述的自主行走型吸尘器，其特征在于，

还具备施力构件，所述施力构件以使所述侧吸引部单元的长边方向与所述本体的行进方向正交的方式施力。

4.根据权利要求1所述的自主行走型吸尘器，其特征在于，

所述引导构件由配置于所述侧吸引部单元的前端部的外周的引导辊构成。

5.根据权利要求1所述的自主行走型吸尘器，其特征在于，

所述长边方向伸缩机构配置在所述侧吸引部单元的内部。

6.根据权利要求1所述的自主行走型吸尘器，其特征在于，

所述前端部的角形状形成60度至90度的角度。

Images