CN111050617B - 自走式扫除机 - Google Patents
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Abstract
提供一种自走式扫除机,能够减小待机状态下的占有空间。自走式扫除机(1)具备扫除机主体(2)和充电站(6)。充电站(6)具有卡固设于扫除机主体(2)的后部侧的被卡固部(16)的钩(64)和使该钩(64)升降的升降驱动部(61),构成为将扫除机主体(2)吊起而以将后部侧朝向上方的起立状态将其收纳。
Description
技术领域
本发明涉及一种自走式扫除机。
背景技术
以往,具备走行单元,收集从地面除去的尘埃的集尘部和对走行单元等供供电力的电池的自走式扫除机已被知晓(例如参照专利文献1等),该自走式扫除机的电池另行设于地面,被从与电源连接的充电台充电。自走式扫除机依据来自充电台的归还用信号,控制走行单元的驱动轮而归还于充电台,检知通过自走式扫除机的充电端子与充电台的供电端子进行电连接以完成了向充电台的归还,使走行单元和集尘部的驱动停止。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利申请(特开)JP2014-188062
发明内容
发明要解决的课题
但是,专利文献1记载这样的以往自走式扫除机中,自走式扫除机归还于充电台而进入待机的待机状态下,自走式扫除机与充电台进行平面连接。因此,以自走式扫除机和充电台总共的投影面积占用地面的区域,存在待机状态中的占有空间较大的问题。
本发明目的是提供能够减小待机状态中的占有空间的自走式扫除机。
用于解决课题的单元
本发明的自走式扫除机,是能够一边沿地面走行一边进行清扫的自走式扫除机,该自走式扫除机具备:具有吸入地面的尘土等的清扫单元的扫除机主体和在非清扫时用于收纳所述扫除机主体的收纳装置,其中所述收纳装置具有卡固所述扫除机主体的一端侧的一部分的卡固部和使所述卡固部升降的升降单元,该收纳装置构成为通过由所述升降单元使卡固着所述扫除机主体的一部分的所述卡固部上升,来将所述扫除机主体吊起,能以使其一端侧朝向上方的起立状态将其收纳。
根据这样的本发明,收纳装置通过升降单元使卡固部上升,将由卡固部卡固着的扫除机主体吊起,以使其一端侧朝向上方的起立状态收纳,从而能够减小收纳后的扫除机主体相对地面的投影面积,能够减小处于待机状态的扫除机主体和收纳装置总共的占有空间。
本发明中优选地,所述收纳装置具有用于对所述扫除机主体充电的充电单元,所述卡固部起到作为从所述充电单元向所述扫除机主体供电的供电端子的功能。
根据这样的构成,收纳装置中用于吊起扫除机主体的卡固部起到作为供电端子的功能,从而不另行准备供电端子也能够容易向吊起的扫除机主体供电。
本发明中优选地,所述充电单元具有与所述卡固部接触而能够供电的供电部,所述供电部构成为具有能够与处于吊起所述扫除机主体前的卡固位置的所述卡固部接触的第一端子和能够与处于吊起所述扫除机主体后的收纳位置的所述卡固部接触的第二端子。
根据这样的构成,根据这样的构成,充电单元具有接触卡固部而能够供电的供电部,该供电部具有第一端子和第二端子,从而在吊起前的卡固位置以及吊起后的收纳位置该两位置使各端子与卡固部接触而通电,能够经由卡固部对扫除机主体供电。另外,不需要在可动的卡固部直接连接供电用的配线,不需要确保配线缠绕以及配线活动的空间。
本发明中优选地,所述收纳装置具有检知所述扫除机主体是否处于能够吊起的规定位置的检知单元,所述升降单元基于所述检知单元的检知,在所述扫除机主体来到规定位置之前使所述卡固部向退避位置下降,所述扫除机主体来到规定位置时使所述卡固部上升至卡固位置。
根据这样的构成,收纳装置中在扫除机主体来到规定位置之前升降单元使卡固部向退避位置下降,由此使得卡固部不突出,防止挂住人的脚或衣服等,并且防止扫除机主体的一部分和卡固部滑动接触,能够降低卡固部的摩耗。另外,收纳装置中由于检知单元检知扫除机主体来到规定位置之后,升降单元使卡固部上升至卡固位置,从而能够通过卡固部将扫除机主体的一部分可靠地卡固,能够将扫除机主体稳定吊起。
本发明中优选地,所述升降单元使所述卡固部相对于所述扫除机主体沿朝向后方且上方的倾斜方向升降。
根据这样的构成,升降单元使卡固部沿倾斜方向升降,从而能够将扫除机主体的一端侧向斜上方吊起,与朝竖直方向吊起的情况相比,能够稳定且顺畅地吊起扫除机主体。
本发明中优选地,所述收纳装置具有在所述扫除机主体来到能够吊起的规定位置之前将所述扫除机主体的一端侧向斜上方引导的斜坡。
根据这样的构成,通过收纳装置的斜坡将扫除机主体的一端侧向斜上方引导,从而能够将扫除机主体倾斜后由卡固部吊起,能够更顺畅地吊起扫除机主体。并且,通过由斜坡形成高于地面的部分,从而能够将该部分作为卡固部的退避空间利用。
本发明中优选地,所述卡固部具有向所述扫除机主体延伸的延出片,在该延出片的上表面形成以圆弧状凹陷的卡固凹部,在所述扫除机主体的一部分上设置有形成为比所述卡固凹部小径的圆柱状并与所述卡固凹部卡固的被卡固部。
根据这样的构成,在卡固部的延出片的上表面形成以圆弧状凹陷的卡固凹部,在扫除机主体的一部分上设置有形成为比卡固凹部小径的圆柱状的被卡固部,从而能够由卡固凹部可靠地卡固被卡固部。并且,随着吊起扫除机主体的一端侧,扫除机主体和收纳装置的角度变动,但圆弧状的卡固凹部中圆柱状的被卡固部能够旋转,所以能够维持安定的卡固状态的同时抑制阻抗,顺畅地吊起扫除机主体。
本发明中优选地,在所述扫除机主体和所述收纳装置的至少一方设置有滚动引导或滑动引导吊起途中的所述扫除机主体的另一端侧的引导单元。
根据这样的构成,在扫除机主体和/或收纳装置上设置引导单元,由该引导单元滚动引导或滑动引导扫除机主体的另一端侧,从而能够降低伴随扫除机主体的上下而角度变动的扫除机主体的另一端侧与地面或收纳装置的滑动接触阻抗,能够进一步顺畅地将扫除机主体上下动作。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的自走式扫除机的主视图。
图2是表示上述自走式扫除机中的扫除机主体的侧视图以及收纳装置的剖视图。
图3是表示上述自走式扫除机中的扫除机主体的吊起状态的侧视图。
图4是表示上述自走式扫除机中的扫除机主体的收纳状态的侧视图。
图5是表示上述自走式扫除机的概略构成的功能框图。
图6是表示上述扫除机主体从上方看的立体图。
图7是表示上述扫除机主体从下方看的立体图。
图8是表示上述扫除机主体中的周围清扫单元的突出状态从上方看的立体图。
图9是表示上述扫除机主体中的周围清扫单元的突出状态从下方看的立体图。
图10是表示上述扫除机主体中的周围清扫单元的突出状态的主视图。
图11是表示上述扫除机主体中的周围清扫单元的突出状态的右视图。
图12是表示上述扫除机主体中的周围清扫单元的突出状态的后视图。
图13是表示上述自走式扫除机的收纳装置的立体图。
图14是表示上述收纳装置的主视图。
图15是表示上述收纳装置的剖视图。
图16(A)~(D)是表示上述收纳装置的动作的剖视图。
图17(A)(B)是放大表示上述收纳装置的一部分的剖视图。
图18是表示上述收纳装置的检知单元的剖视图。
图19(A)(B)是表示上述收纳装置的升降单元的剖视图。
图20是放大表示上述收纳装置的升降单元的剖视图。
图21是放大表示上述收纳装置的升降单元的剖视图。
图22是表示上述收纳装置的动作的侧视图以及剖视图。
图23是接着图22表示上述收纳装置的动作的侧视图以及剖视图。
图24是接着图23表示上述收纳装置的动作的侧视图以及剖视图。
图25是接着图24表示上述收纳装置的动作的侧视图以及剖视图。
图26(A)~(C)是放大表示上述收纳装置的充电单元的剖视图。
具体实施方式
以下,基于图1~图26说明本发明的一实施方式。
图1是本发明的一实施方式所涉及的自走式扫除机的主视图,图2是自走式扫除机中的扫除机主体的侧视图以及收纳装置的剖视图。
自走式扫除机1具备:一边沿地面F走行一边将地面F进行清扫的作为扫除机器人的扫除机主体2和在非清扫时用于收纳扫除机主体2的作为收纳装置的充电站6。
扫除机主体2具备:如后所述具有用于自走的左右一对车轮121的走行驱动部12、从机身10的上面部101向上方升降自如地设置的升降部13,用于吸入地面F的尘埃的吸入部14、用于操作扫除机主体2的主体操作部15(参照图5)。充电站6不能移动地设置于房间中的规定位置,并且与插座等电源连接。
图3是表示自走式扫除机中的扫除机主体的吊起状态的侧视图,图4是表示自走式扫除机中的扫除机主体的收纳状态的侧视图。
如图3,4所示,充电站6构成为能够将扫除机主体2吊起,以使其作为一端侧的后部侧朝向上方的起立状态将其收纳。充电站6构成为具有作为卡固设于扫除机主体2的后部侧的被卡固部16(后述)的卡固部的钩64和作为使该钩64升降的升降单元的升降驱动部51(后述)。
图5是表示自走式扫除机的概略构成的功能框图。
如图5所示,扫除机主体2具备:用于将扫除机主体2的周围进行清扫的周围清扫单元3、用于检知扫除机主体2的周围的障害物的传感器部4,作为驱动控制扫除机主体2、周围清扫单元3以及传感器部4的控制单元的控制部5。
周围清扫单元3具备:在扫除机主体2的前部左右设置一对,从扫除机主体2向侧方突出并能够转动的臂21,将臂21进行转动驱动的马达22,检测从外部向马达22作用的负载的负载传感器23,检测臂21的转动角度的角度传感器24。
传感器部4具备:设于扫除机主体2的前部的前方传感器31、设于升降部13的周围传感器32、设于扫除机主体2的后部的后方传感器33。
控制部5具备:控制走行驱动部12的走行控制部41、控制吸入部14的吸入控制部42、处理来自传感器部4的前方传感器31、周围传感器32、后方传感器33以及周围清扫单元3的负载传感器23、角度传感器24的检测信号的检测演算部43、驱动控制周围清扫单元3的马达22使臂21转动的臂控制部44。
充电站6具备:作为使钩64升降的升降单元的升降驱动部51、作为用于对扫除机主体2的电池供电以进行充电的充电单元的充电部52、作为检测归还到充电站6的扫除机主体2的位置的检知单元的位置检测部53、控制由充电部52进行的供电的充电控制部54。
接着,基于图6~图12说明扫除机主体2的构造。
图6是扫除机主体从上方看的立体图,图7是扫除机主体从下方看的立体图。图8是扫除机主体中周围清扫单元的突出状态从上方看的立体图,图9是扫除机主体中周围清扫单元的突出状态从下方看的立体图。图10~图12是表示扫除机主体中周围清扫单元的突出状态的主视图、右视图以及后视图。
扫除机主体2具备:具有上面部101、前面部102、左右的侧面部103以及背面部104的机身10;构成底面部105的底盘11;具有用于自走的左右一对车轮121的走行驱动部12;从机身10的上面部101向上方升降自如地设置的升降部13;设于机身10的底面部105,用于吸入地面F的尘埃的吸入部14;用于操作扫除机主体2的主体操作部15(图5)。主体操作部15例如是设于扫除机主体2的上面部101的触摸传感器式的开关(未图示),通过使用者的触摸操作使扫除机主体2运行,通过运行中的触摸操作使扫除机主体2停止。
周围清扫单元3的臂21构成为具有:第一臂21A,其一端侧旋转自如地支持于扫除机主体2;第二臂21B,其旋转自如地支持于第一臂21A的另一端侧。第一臂21A形成为整体中空状,其一端侧旋转自如地支持于底盘11。第二臂21B形成向下方开口的整体长条碗状,其中间部旋转自如地支持于第一臂21A的另一端侧。第二臂21B具有向下方开口,吸入地面F的尘土等的副吸入口25,副吸入口25通过第二臂21B以及第一臂21A的内部空间连通于吸入部14的通道以及集尘室。另外,在第二臂21B的下表面设置有作为如后所述地滚动引导由充电站6吊起过程中的扫除机主体2的前部侧(另一端侧)的引导单元的旋转球26。
传感器部4构成为具有:设于机身10的前面部102的前方传感器31;设于升降部13的作为周围检知单元的周围传感器32;设于机身10的背面部104的后方传感器33。前方传感器31由超声波传感器或红外线传感器等构成,检知扫除机主体2的前方的障害物。周围传感器32是在升降部13的内部被旋转驱动,并照射红外线激光等激光来测量距离的激光扫描仪(LIDAR(Light Detection and Ranging:激光探测与测量;或Laser Imaging Detectionand Ranging:激光成像探测与测量)),用于计算至障害物的距离和/或障害物的形状的。此外,周围传感器32不限于设于升降部13,设于机身10的任意位置即可。后方传感器33用于检测相对充电站6的距离和/或位置,与充电站6的位置检测部53的红外线发光部53C(参照图13)之间利用红外线等进行通信。
走行驱动部12具备左右一对车轮121和分别独立旋转驱动一对车轮121的马达(未图示)。另外,在底盘11的后部设置有辅助轮122。在吸入部14连接有旋转刷141、未图示的通道、吸引扇和集尘室以及排气口,吸入的灰尘等由集尘室的过滤部件收集,并将吸入的空气从排气口排出。吸入部14的通道与周围清扫单元3的臂21的内部空间被连通。
接着,参照图13~图18说明充电站6的构造。
图13是表示自走式扫除机的收纳装置的立体图,图14是表示收纳装置的主视图。图15是表示收纳装置的剖视图,是图14中A-A线所示的位置的剖视图。图16(A)~(D)是表示收纳装置的动作的剖视图。图17(A),(B)是放大表示收纳装置的一部分的剖视图,是图2的部分放大图。图18是表示收纳装置的检知单元的剖视图。
作为收纳装置的充电站6,如图13~图15所示,具备:载置于地面F的基部61;从基部61的左右起立的左右一对柱部62;连结柱部62的上端部的拱状的顶部63;作为卡固部的一对钩64。基部61具有从前方侧向后方侧(从图13的左下侧向右上侧)向上方倾斜的楔形的基部前部61A和在基部前部61A的后方起立的箱形的基部后部61B,整体形成中空状。柱部62与基部后部61B连续地起立,具有柱前面部62A、柱内侧面部62B、柱外侧面部62C以及柱背面部62D,整体形成筒状。在这样的基部61以及柱部62的内部设置有升降驱动部51、充电部52、位置检测部53以及充电控制部(控制基板)54。
在基部前部61A的上面中央部设置有引导扫除机主体2的辅助轮122的斜坡61C。该斜坡61C从前方侧向后方侧具有上升倾斜,向充电站6一边后退一边接近而来的扫除机主体2的辅助轮122翻上斜坡61C,从而如图2所示,扫除机主体2的后部侧(一端侧)被向斜上方引导。在斜坡61C的后端部设置大致水平的平坦部(参照图18),辅助轮122翻上平坦部,从而扫除机主体2难以向前方侧滑落。另外,在基部前部61A的上表面的左右两端部设置第二斜坡61D,构成为通过该第二斜坡61D如图4所示,引导设于扫除机主体2的前部侧(另一端侧)的旋转球26。
在基部后部61B的前面设置有构成位置检测部53的多个红外线发光部53C。这些红外线发光部53C发出的红外线由扫除机主体2的后方传感器33接收,从而扫除机主体2一边向充电站6后退一边检测自身相对充电站6的左右位置和/或距离。扫除机主体2一边基于后方传感器33的检测适宜地调节走行驱动部12一边后退,直至进入充电站6中的规定的能够吊起位置(图2所示的停靠位置)。另外,从基部后部61B到柱部62的柱内侧面部62B形成有将钩64上下引导的缝隙62E。柱部62的柱前面部62A以及缝隙62E设置成随着朝向上方而向后方倾斜,由此如图2~图4所示,扫除机主体2的后部侧朝向斜上方被吊起。
钩64如图16所示,设置为被升降驱动部51驱动而能够从基部61纵跨柱部62升降。即,构成为钩64能够在从图16(A)所示的退避位置,经过图16(B)所示的卡固位置,图16(C)所示的吊起途中位置,至图16(D)所示的收纳位置之间升降。
钩64如图17所示,具有连结于升降驱动部51的钩基部64A和从钩基部64A向前方即扫除机主体2大致略水平延伸的延出片64B,在延出片64B的末端部上表面形成有以圆弧状凹陷的卡固凹部64C。另一方面,在扫除机主体2的底面部的后部侧(一端侧),如图7、图9以及图17所示,设有卡固于钩64的一对被卡固部16。被卡固部16形成比卡固凹部64C直径小的圆柱状,被卡固成在卡固凹部64C的内部能够前后以微小距离移动且相对卡固凹部64C能够旋转。另外,被卡固部16电连接于扫除机主体2的电池,如后所述起到作为扫除机主体2的充电端子的功能。
位置检测部53除了红外线发光部53C外,如图18所示,还具备设于基部前部61A的内部的霍尔传感器基板53A和设于该霍尔传感器基板53A的霍尔元件53B。另一方面,在扫除机主体2的底面部的后部侧(一端侧)设置有磁铁17。当扫除机主体2后退,辅助轮122越过斜坡61C翻上平坦部,则扫除机主体2返回到能够由钩64吊起的停靠位置。这时,霍尔元件53B检知磁铁17,位置检测部53检测出扫除机主体2回到了停靠位置。
像这样地由位置检测部53检知扫除机主体2返回到停靠位置之前,如图17(A)所示,升降驱动部51事先使钩64下降于退避位置,使得在扫除机主体2的后退中钩64和被卡固部16不接触。另一方面,位置检测部53检知扫除机主体2返回到了停靠位置之后,如图17(B)所示,升降驱动部51使钩64上升至卡固位置,使其通过卡固凹部64C卡固被卡固部16。另外,钩64起到作为从充电部52向扫除机主体2供电的供电端子的功能,被卡固部16被电连接于扫除机主体2内部的电池。然后,充电控制部54将充电部52向能够供电的供电状态切换。由此,从钩64供电的电力经由被卡固部16被供供电池。
接着,参照图19~图21说明充电站6的升降驱动部(升降单元)51。
图19(A)(B)分别是表示收纳装置的升降单元的剖视图,是图14中B-B线以及C-C线所示的位置的剖视图。图20是放大表示收纳装置的升降单元的剖视图,图21是放大表示收纳装置的升降单元的剖视图。
升降驱动部51如图19~图21所示,具备:马达71、驱动主轴72、左右一对滚珠丝杆轴73、分别固定于左右的钩64的滚珠丝杆74、将滚珠丝杆74上下引导的线性导轨(linearguide)75。
驱动主轴72左右延伸设置,在其两端部固定有蜗齿轮(worm gear)72A。如图19所示,在马达71的输出轴固定小齿轮71A,在驱动主轴72的一方侧(图的左侧)的中间部固定有从动齿轮72B。在马达71的小齿轮71A与从动齿轮72B之间设置由第一齿轮76A和第二齿轮76B构成的齿轮组,经由该各齿轮71A、76A、76B、72B将马达71的输出传递给驱动主轴72,驱动主轴72旋转。
滚珠丝杆轴73从基部61纵跨柱部62上下延伸设置,其上下端部被轴支承。在滚珠丝杆轴73的下端部固定蜗轮(worm wheel)73A,该蜗轮73A与驱动主轴72的蜗齿轮72A啮合,当驱动主轴72旋转,则其旋转被转换为滚珠丝杆轴73的旋转。滚珠丝杆74与滚珠丝杆轴73啮合,当滚珠丝杆轴73旋转,则滚珠丝杆74以及钩64上下移动。线性导轨75具备从基部61纵跨柱部62上下延伸固定的轨道75A和固定于滚珠丝杆74而被轨道75A引导的可动部75B,将滚珠丝杆74以及钩64能够直线移动地引导。
接着,参照图22~图26说明充电站6的充电部(充电单元)52。
图22~图25是表示收纳装置的动作的侧视图以及剖视图,其中各图(B)是各图(A)中A-A线所示的位置的剖视图。图26(A)~(C)是放大表示收纳装置的充电单元的剖视图,图26(A)是将图22(B)的一部分放大的剖视图,图26(B)是将图23(B)的一部分放大的剖视图,图26(C)是将图25(B)的一部分放大的剖视图。
充电部52具备通过插座被连接于电源的电源部52A(参照图17~图21),在该电源部52A上,如图22~图25所示,电连接有从左右的柱部62的内部下方纵跨基部后部61B的内部而设置的第一端子52B和设于左右的柱部62的内部上方的第二端子52C。第一端子52B其上端部固定于柱外侧面部62C的内表面的端子固定部52D,朝向下方被安装成悬臂状。第二端子52C其下端部固定于柱外侧面部62C的内表面的端子固定部52E,朝向上方被安装成悬臂状。第一端子52B如图26(A)(B)所示形成为具有向左右方向内侧突出的第一触点部52F,第二端子52C如图26(C)所示形成为具有向左右方向内侧突出的第二触点部52G。另一方面,在钩64上形成有向左右方向外侧突出并能够接触第一触点部52F和第二触点部52G的导通部64D。
第一端子52B的第一触点部52F,如图26(A)所示,当钩64处于退避位置时,与导通部64D不接触,如图26(B)所示,当钩64处于卡固位置时,与导通部64D接触。第二端子52C的第二触点部52G,如图26(C)所示,当钩64处于收纳位置时,与导通部64D接触。另一方面,如图24所示,钩64处于吊起途中位置的情况下,使导通部64D与第一触点部52F和第二触点部52G都不接触。
像以上这样地,处于卡固位置的钩64经由第一端子52B被与充电部52导通,处于收纳位置的钩64经由第二端子52C被与充电部52导通。由于扫除机主体2的被卡固部16被钩64卡固着,所以通过充电控制部54使来自充电部52的电力经由钩64和被卡固部16供给扫除机主体2内部的电池,使得电池被充电。
接着,关于自走式扫除机1的动作进行说明。终止了地面F的清扫的扫除机主体2当返回至充电站6的近傍时,使其后部侧(背面部104一侧)朝向充电站6,由后方传感器33接收来自充电站6的红外线发光部53C的红外线,一边检测相对充电站6的距离和/或位置一边后退。进一步地,扫除机主体2的辅助轮122翻上基部前部61A的斜坡61C,其被向斜上方引导,后退至图2、17、18所示的停靠位置。如图18所示,根据位置检测部53的霍尔元件53B检知磁铁17,以检测出扫除机主体2后退至了停靠位置,当此时则扫除机主体2停止走行驱动部12的驱动。
扫除机主体2后退至停靠位置后,充电站6的升降驱动部51使钩64从图17(A)所示的退避位置上升至图17(B)所示的卡固位置,使其通过卡固凹部64C卡固被卡固部16。像这样地,钩64处于卡固位置而卡固被卡固部16,由此如图26(B)所示,经由第一端子52B,钩64以及被卡固部16将充电部52和扫除机主体2的电池导通,通过充电控制部54从充电部52进行供电,由此电池被充电。像这样地,在停靠位置对电池充电后,再次开始清扫的情况下,升降驱动部51使钩64下降至退避位置后,扫除机主体2使走行驱动部12驱动而前进,从充电站6脱离。
将扫除机主体2收纳于充电站6的情况下,升降驱动部51使卡固着被卡固部16的钩64上升。像这样地钩64上升,由此如图3所示,扫除机主体2的后部侧被向斜上方吊起。该吊起时之,设于扫除机主体2的前部侧的旋转球26沿地面F滚动,进一步地,旋转球26翻上基部前部61A的第二斜坡61D,旋转球26沿第二斜坡61D滚动,从而使得扫除机主体2被顺滑地引导。升降驱动部51使钩64进一步地上升,当钩64到达至收纳位置,则如图4所示,扫除机主体2以使其后部侧朝向上方的起立状态被收纳于充电站6。
像这样地扫除机主体2被收纳的状态下,如图26(C)所示,经由第二端子52C、钩64以及被卡固部16使充电部52和扫除机主体2的电池导通,通过充电控制部54从充电部52进行供电,由此电池被充电。再次开始清扫的情况下,升降驱动部51使钩64下降至退避位置后,扫除机主体2使走行驱动部12驱动而前进,从充电站6脱离。
根据这样的本实施方式,能够奏效以下的作用和效果。
(1)充电站6将扫除机主体2的后部侧吊起以起立状态收纳,从而能够减小收纳后的扫除机主体2相对地面F的投影面积,能够减小处于收纳状态的扫除机主体2以及充电站6总共的占有空间。
(2)充电站6通过使用于吊起扫除机主体2的钩64起到作为供电端子的功能,从而不另行准备供电端子也容易对吊起的扫除机主体2的电池供电,而能够将电池充电。
(3)充电部52具有与钩64接触而能够供电的第一端子52B和第二端子52C,在吊起前的卡固位置使钩64与第一端子52B导通,在吊起后的收纳位置使钩64与第二端子52C导通,从而在可动的钩64上不直接连接配线,就能够在停靠位置和收纳位置两位置经由钩64对扫除机主体2的电池充电。
(4)充电站6中,在扫除机主体2来到停靠位置之前,升降驱动部51预先使钩64下降到退避位置,从而防止扫除机主体2的一部分与钩64滑动接触,能够使钩64的摩耗降低,并且当扫除机主体2不在充电站6时,也消除钩64从基部61突出的情况,能够防止人的脚或衣服挂在钩64上。
(5)充电站6中,位置检测部53检知扫除机主体2来到停靠位置之后,升降驱动部51使钩64上升至卡固位置,从而通过钩64能够可靠地卡固扫除机主体2的被卡固部16,能够将扫除机主体2稳定而吊起。
(6)升降驱动部51沿朝向后方的倾斜方向使钩64升降,从而能将扫除机主体2的后部侧向斜上方吊起,与朝向竖直方向吊起的情况相比较,能够稳定且顺畅地吊起扫除机主体2。
(7)通过斜坡61C将后退的扫除机主体2的辅助轮122向斜上方引导,从而能够将扫除机主体2的后部侧向上倾斜之后再由钩64吊起,能够更顺畅地吊起扫除机主体2。
(8)在钩64的延出片64B的上表面形成有以圆弧状凹陷的卡固凹部64C,在扫除机主体2设置有直径比卡固凹部64C小的圆柱状的被卡固部16,由此能够通过卡固凹部64C将被卡固部16可靠地卡固。
(9)随着吊起扫除机主体2的后部侧,扫除机主体2与充电站6的角度变动,但由于在圆弧状的卡固凹部64C中圆柱状的被卡固部16能够旋转,所以能够维持稳定的卡固状态的同时抑制阻力,能顺畅地吊起扫除机主体2。
(10)在扫除机主体2的前部侧设置旋转球26,旋转球26沿地面F或充电站6的第二斜坡61D滚动,由此能够降低伴随一上一下而角度变动的扫除机主体2的前部侧与地面F或充电站6的滑动接触阻力,能更顺畅地使扫除机主体2上下。
〔实施方式的变形〕
此外,本发明并非限定于上述实施方式,在能够达成本发明的目的的范围内的变形,改良等包含于本发明。
例如,上述实施方式的自走式扫除机1中,在扫除机主体2上设置有周围清扫单元3,但周围清扫单元3也可以省略。另外,在周围清扫单元3的臂21上设置旋转球26,旋转球26沿地面F或充电站6的第二斜坡61D滚动,从而构成了引导单元,但旋转球26也可以设置在扫除机主体2的机身10的前部下部。另外,引导单元不限于旋转球26被滚动引导的方案,也可以是在扫除机主体2的前部设置摩擦阻抗小的滑动面,该滑动面沿地面F或第二斜坡61D被滑动引导的构成。进而,作为引导单元不限于设于扫除机主体,也可以由设于收纳装置(例如第二斜坡61D等)上的滚动部或滑动部构成。
上述实施方式中,钩64起到作为供电端子的功能,是经由钩64以及被卡固部16对扫除机主体2的电池供电的构成,但也可以与钩64独立地另设供电端子。该情况下,收纳装置中可以构成为供电端子与卡固部同步升降,也可以是供电端子不升降而在规定的高度设置一个或多个。进一步地,作为对扫除机主体2的电池供电的供电构造,不限于端子彼此接触的接触式,例如也可以是电磁诱导形式的非接触供电构造。
上述实施方式中,充电部52是具有第一端子52B和第二端子52C,在吊起前的卡固位置和吊起后的收纳位置对扫除机主体2的电池充电的构成,但能够充电的位置不限于卡固位置以及收纳位置两个位置,也可以是卡固位置和收纳位置的任一个,也可以是卡固位置以及收纳位置两个位置之上设置三个以上的能够充电的位置。另外,作为充电部(充电单元)52,不限于分别各自设置第一端子52B和第二端子52C,也可以是这些各端子由连续的一体的端子部材构成。
上述实施方式中,根据充电站6的位置检测部(检知单元)53的霍尔元件53B检知扫除机主体2的磁铁17,以检测出扫除机主体2位于能够吊起的停靠位置,基于该检测开始钩64的上升,但检知单元的构成不做限定,例如可以使用接触式的传感器。另外,不限于在扫除机主体2到达停靠位置之前钩(卡固部)64下降到了退避位置,也可以是扫除机主体的被卡固部下降到卡固位置而与卡固部卡固的构成。
上述实施方式中,钩(卡固部)64具有卡固凹部64C,被卡固部16形成圆柱状,但卡固部以及被卡固部的构造不限于上述实施方式,能够采用任意的卡固构造。例如,可以是卡固部形成圆柱状,在被卡固部的下表面形成向上方凹陷的凹部,在该凹部卡固卡固部。
上述实施方式中,充电站6的升降驱动部(升降单元)51具备马达71,驱动主轴72、左右一对滚珠丝杆轴73、滚珠丝杆74以及线性导轨75而构成,升降单元的构成不做特别限定。作为升降单元例如可以是具备使卡固部升降的绳或带等而构成,也可以是通过直线马达使卡固部升降。
产业上的可利用性
如以上所述,本发明能够很好地利用于能减小待机状态下的占用空间的自走式扫除机。
附图标记说明:
1 自走式扫除机
2 扫除机主体
6 充电站(收纳装置)
26 旋转球(引导单元)
14 吸入部(清扫单元)
16 被卡固部
51 升降驱动部(升降单元)
52 充电部(充电单元)
52B 第一端子
52C 第二端子
53 位置检测部(检知单元)
61C 斜坡
64 钩(卡固部)
64B 延出片
64C 卡固凹部
121 车轮
F 地面
Claims (7)
1.一种自走式扫除机,
能够一边沿地面走行一边进行清扫,其特征在于,
该自走式扫除机具备:
具有吸入地面的尘土等的清扫单元的扫除机主体;以及
在非清扫时用于收纳所述扫除机主体的收纳装置,
其中所述收纳装置具有:
卡固所述扫除机主体的一端侧的一部分的卡固部;以及
使所述卡固部升降的升降单元,
该收纳装置构成为通过由所述升降单元使卡固着所述扫除机主体的一部分的所述卡固部上升,来将所述扫除机主体吊起,使所述扫除机主体的另一端侧与地面抵接,并沿着所述地面移动,能以使其一端侧朝向上方的起立状态将其收纳;
在所述扫除机主体和所述收纳装置的至少一方设置有滚动引导或滑动引导吊起途中的所述扫除机主体的另一端侧的引导单元。
2.如权利要求1所述的自走式扫除机,其特征在于,
所述收纳装置具有用于对所述扫除机主体充电的充电单元,
所述卡固部起到作为从所述充电单元向所述扫除机主体供电的供电端子的功能。
3.如权利要求2所述的自走式扫除机,其特征在于,
所述充电单元具有与所述卡固部接触而能够供电的供电部,
所述供电部构成为具有:能够与处于吊起所述扫除机主体前的卡固位置的所述卡固部接触的第一端子;以及能够与处于吊起所述扫除机主体后的收纳位置的所述卡固部接触的第二端子。
4.如权利要求1~3任一项所述的自走式扫除机,其特征在于,
所述收纳装置具有检知所述扫除机主体是否处于能够吊起的规定位置的检知单元,
所述升降单元基于所述检知单元的检知,在所述扫除机主体来到规定位置之前使所述卡固部向退避位置下降,所述扫除机主体来到规定位置时使所述卡固部上升至卡固位置。
5.如权利要求4所述的自走式扫除机,其特征在于,
所述升降单元使所述卡固部相对于所述扫除机主体沿朝向后方且上方的倾斜方向升降。
6.如权利要求4所述的自走式扫除机,其特征在于,
所述收纳装置具有在所述扫除机主体来到能够吊起的规定位置之前将所述扫除机主体的一端侧向斜上方引导的斜坡。
7.如权利要求4所述 的自走式扫除机,其特征在于,
所述卡固部具有向所述扫除机主体延伸的延出片,在该延出片的上表面形成以圆弧状凹陷的卡固凹部,
在所述扫除机主体的一部分上设置有形成为直径比所述卡固凹部小的圆柱状并与所述卡固凹部卡固的被卡固部。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: DE Ref document number: 40019098 Country of ref document: HK |
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GR01 | Patent grant | ||
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20210507 |