JP2002253457A

JP2002253457A - 無人掃除機、これに用いられる転動体および駆動車

Info

Publication number: JP2002253457A
Application number: JP2001058352A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Sogabe; 俊教曽我部
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-10

Abstract

(57)【要約】【課題】人手を必要とせず、床面を自動的に掃除するこ
とができる無人掃除機を提供する。【解決手段】内部に中空部分を備え、床面を転動しうる
転動体１０と、この転動体１０の内部に収容され、その
内面に沿って移動しうる駆動車２０と、転動体１０の外
面に形成された粘着層３３とから構成されている。駆動
車２０が転動体１０の中空部分を内面に沿って移動する
と、全体の重心が移動するので、重心の移動方向に向け
て転動体１０が床面上を転がる。このため、粘着層３３
によって床面上のゴミを付着させることができるから、
床面上を掃除することができる。よって、人手を必要と
せず、床面を無人で自動的に掃除することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無人掃除機、これ
に用いられる転動体および駆動車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電動式掃除機には、吸引式や
接着式など、種々のものがあるが、いずれも有人掃除機
であり、人間自らが操作する必要がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の有人
掃除機を使用して、部屋の床面、例えばじゅうたんや
畳、フローリング等を掃除するには、人間が操作しなけ
ればならないので、掃除には掃除専用の時間を割く必要
があり、忙しい人達には大きな負担であるという問題が
ある。

【０００４】本発明はかかる事情に鑑み、人手を必要と
せず、床面を無人で自動的に掃除することができる無人
掃除機、これに用いられる転動体および駆動車を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の無人掃除機
は、内部に中空部分を備え、床面を転動しうる転動体
と、該転動体の内部に収容され、その内面に沿って移動
しうる駆動車と、前記転動体の外面に形成された粘着層
とからなることを特徴とする。請求項２の無人掃除機
は、内部に中空部分を備え、床面を転動しうる転動体
と、該転動体の中空部分に入れられ、内部に中空部分を
備え、外面および内面がいずれも球面状に形成された内
側転動体と、該内側転動体の内部に収容され、その内面
に沿って移動しうる駆動車と、前記転動体の外面に形成
された粘着層とからなることを特徴とする。請求項３の
無人掃除機は、請求項１記載の発明において、前記転動
体の外面および内面が、いずれも球面状に形成されたこ
とを特徴とする。請求項４の無人掃除機は、請求項１ま
たは２記載の発明において、前記転動体の外側面および
内側面が、いずれも円周面状に形成されたことを特徴と
する。請求項５の無人掃除機は、請求項１または２記載
の発明において、前記転動体の外側面および内側面が、
いずれもテーパ面状に形成されたことを特徴とする。請
求項６の無人掃除機は、請求項１または２記載の発明に
おいて、前記転動体の外側面が、テーパ面状に形成さ
れ、前記転動体の内側面が、円周面状に形成されたこと
を特徴とする。請求項７の無人掃除機は、請求項１、
２、３、４、５または６記載の発明において、前記駆動
車が、複数の車輪を備えており、該車輪のうち一のみの
車輪が、駆動輪であることを特徴とする。請求項８の転
動体は、請求項１または２記載の無人掃除機における転
動体であって、内部に中空部分を備え、床面を転動する
ことを特徴とする。請求項９の駆動車は、請求項１記載
の無人掃除機における駆動車であって、転動体の内部に
収容され、その内面に沿って移動することを特徴とす
る。請求項１０の駆動車は、請求項２記載の無人掃除機
における駆動車であって、内側転動体の内部に収容さ
れ、その内面に沿って移動することを特徴とする。

【０００６】請求項１の発明によれば、駆動車が転動体
の中空部分を内面に沿って移動すると、全体の重心が移
動するので、重心の移動方向に向けて転動体が床面上を
転がる。このため、粘着層によって床面上のゴミを付着
させることができるから、床面上を掃除することができ
る。よって、人手を必要とせず、床面を無人で自動的に
掃除することができる。請求項２の発明によれば、駆動
車が転動体の中空部分を内面に沿って移動すると、全体
の重心が移動するので、重心の移動方向に向けて転動体
が床面上を転がる。このため、粘着層によって床面上の
ゴミを付着させることができるから、床面上を掃除する
ことができる。よって、人手を必要とせず、床面を無人
で自動的に掃除することができる。さらに、内側転動体
の外面および内面が、いずれも球面状に形成されている
から、駆動車は内側転動体の中空部分の内面をどの向き
にも移動でき、転動体を水平面内全方位に転動させるこ
とができる。このため、床面を水平面内全方位から掃除
することができる。しかも、粘着面積が広くなるので、
広い面積部分の床面を掃除することができる。請求項３
の発明によれば、転動体の外面および内面が、いずれも
球面状に形成されているから、駆動車は転動体の中空部
分の内面をどの向きにも移動でき、転動体を水平面内全
方位に転動させることができる。このため、床面を水平
面内全方位から掃除することができる。請求項４の発明
によれば、転動体は、その外側面が円周面状に形成され
ているから、粘着層を転動体の外側面に形成させやす
く、粘着層と床面との接着面積が広いので広範囲を掃除
できる。また、転動体の内側面が、外側面と同じく円周
面状に形成されているから、転動体の中空部分の内側面
を駆動車が移動すれば、転動体は床面上を転動するの
で、粘着層によって床面上のゴミを付着させることがで
きる。請求項５の発明によれば、転動体の外側面がテー
パ面状に形成されているから、粘着層を転動体の外側面
に形成させやすく、粘着層と床面との接着面積が広いの
で広範囲を掃除できる。また、扇状に移動するので、障
害物に引っ掛っても方向転換しやすく、障害物から抜け
出しやすい。さらに、転動体の内側面が、外側面と同じ
くテーパ面状に形成されているから、転動体の中空部分
の内側面を駆動車が移動すれば、転動体は床面上を転動
するので、粘着層によって床面上のゴミを付着させるこ
とができる。請求項６の発明によれば、転動体の外側面
がテーパ面状に形成されているから、粘着層を転動体の
外側面に形成させやすく、粘着層と床面との接着面積が
広いので広範囲を掃除できる。また、扇状に移動するの
で、障害物に引っ掛っても方向転換しやすく、障害物か
ら抜け出しやすい。さらに、転動体の内側面が、円周面
状に形成されているから、転動体の中空部分の内側面を
駆動車が移動すれば、転動体は床面上を転動するので、
粘着層によって床面上のゴミを付着させることができ
る。請求項７の発明によれば、駆動車の車輪のうち一の
みの車輪が、駆動輪であるから、障害物に衝突した場合
でも、駆動輪の駆動力によって、駆動車は進行方向を変
えることができるから、転動体は部屋の床面上を、転が
り続けることができる。よって、部屋の床面を無人で自
動的に、しかも広範囲に掃除することができる。請求項
８の発明によれば、内部に中空部分を備え、床面を転動
するから、無人掃除機の転動体として使用するのに好適
である。請求項９の発明によれば、転動体の内部に収容
され、その内面に沿って移動するから、無人掃除機の駆
動車として使用するのに好適である。請求項１０の発明
によれば、内側転動体の内部に収容され、その内面に沿
って移動するから、無人掃除機の駆動車として使用する
のに好適である。

【０００７】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施形態を図面
に基づき説明する。図１は本実施形態の無人掃除機１の
縦断面図である。同図に示すように、本実施形態の無人
掃除機１は、転動体１０、駆動車２０および粘着シート
３０から構成されたものである。

【０００８】まず、転動体１０を説明する。転動体１０
は、その外面が球面状に形成されているので、床面を転
動することができる。この転動体１０は、内部に中空部
分を備えている。この転動体１０の内面は、その外面と
同様に球面状に形成されている。この転動体１０は一対
の半球体から構成されており、継目部分11g で合体・分
離できるようになっている。

【０００９】つぎに、駆動車２０を説明する。図２は駆
動車２０の平面図である。図１〜２において、符号２１
はフレームを示している。このフレーム２１の前後に
は、前後一対の車軸22F 、22R がそれぞれ回転自在に取
り付けられている。車軸22F の両端には、左右一対の車
輪２３、２３が取り付けられているので、車軸22F がそ
の軸廻りに回転すると、左右一対の車輪２３、２３はい
ずれも回転する。

【００１０】フレーム２１にはモータ２６が取り付けら
れている。モータ２６の駆動力は、複数のギヤから構成
される伝達機構２７を介して、前記車軸22R に伝達され
るようになっている。車軸22R の一端には、車輪２３が
ベアリングを介して回転自在に取り付けられている。こ
のため、車軸22R が回転しても、車輪２３は回転せずに
空転する。車軸22R の他端には、駆動輪２４が取り付け
られている。このため、モータ２６を駆動させると、駆
動輪２４の駆動力によって、転動体１０の中空部分の内
面に沿って、駆動車２０を移動させることができる。

【００１１】しかも、モータ２６の駆動力は、４つの車
輪２３，２４のうち一の駆動輪２４のみに伝達される。
このため、駆動しない車輪２３を中心に駆動輪２４が公
転するから、駆動車２０の進行方向を変えることができ
る。

【００１２】つぎに、粘着シート３０を説明する。図３
は粘着シート３０の断面模式図である。図１および図３
(A) に示すように、前記転動体１０の外面には、粘着シ
ート３０が貼付されている。この粘着シート３０は、基
材３１、接着層３２および粘着層３３から構成されたも
のである。基材３１は、例えばゴムやアクリル製の薄材
等を使用しうる。この基材３１の裏面には、接着層３２
が形成されている。接着層３２は、例えばゴムやアクリ
ル製の薄材等を使用しうる。この接着層３２によって、
粘着シート３０を転動体１０の外面に確実に貼付するこ
とができる。前記基材３１の表面には、粘着層３３が形
成されている。粘着層３３は、例えばゴムやアクリル製
の薄材等を使用しうる。この粘着層３３によって、床面
上のゴミを付着することができ、床面上を掃除すること
ができる。

【００１３】つぎに、本実施形態の無人掃除機１の作用
・効果を説明する。図４は本実施形態の無人掃除機１の
作用・効果説明図である。同図に示すように、駆動車２
０が転動体１０の中空部分を内面に沿って移動すると、
全体の重心が移動するので、重心の移動方向に向けて転
動体１０が床面上を転がる。このため、粘着層３３によ
って床面上のゴミを付着させることができるから、床面
上を掃除することができる。よって、人手を必要とせ
ず、床面を無人で自動的に掃除することができる。

【００１４】また、転動体１０の外面および内面が、い
ずれも球面状に形成されているから、駆動車２０は転動
体１０の中空部分の内面をどの向きにも移動でき、転動
体１０を水平面内全方位に転動させることができる。こ
のため、床面を水平面内全方位から掃除することができ
る。

【００１５】さらに、駆動車２０の車輪２３、２４のう
ち一のみの車輪が、駆動輪２４であるであるから、障害
物に衝突した場合でも、駆動輪２４の駆動力によって駆
動車２０は、進行方向を変えることができるから、転動
体１０は部屋の床面上を、転がり続けることができる。
よって、部屋の床面を無人で自動的に、しかも広範囲に
掃除することができる。

【００１６】上記のごとく、本実施形態の無人掃除機１
によれば、人手を必要とせず、床面を無人で自動的に掃
除することができるという効果を奏する。

【００１７】つぎに、第２実施形態の無人掃除機１Ｂを
説明する。図５は第２実施形態の無人掃除機１Ｂの概略
斜視図である。同図に示すように、第２実施形態の無人
掃除機１Ｂは、転動体10B 、駆動車２０および粘着シー
ト３０から構成されたものである。無人掃除機１Ｂの構
成要素のうち、駆動車２０および粘着シート３０は、前
記無人掃除機１の駆動車２０および粘着シート３０と実
質同様のものである。

【００１８】そこで、転動体10B を説明する。転動体10
B は、円筒体の一方の開口部に底部12B が形成され、他
方の開口部に蓋13B が着脱自在に取り付けられたもので
ある。転動体10B は、その外側面が円周面状に形成され
ているから、床面を転動することができる。また、粘着
シート３０を転動体10B の外側面に貼りやすいので、粘
着層３３を転動体10B の外側面に形成させやすく、粘着
層３３と粘着層と床面との接着面積が広いので広範囲を
掃除できる。さらに、転動体10B の内側面が外側面と同
じく円周面状に形成されているから、転動体10B の中空
部分の内側面を駆動車２０が移動すれば、転動体は床面
上を転動するので、粘着層によって床面上のゴミを付着
させることができるという効果を奏する。

【００１９】第２実施形態の無人掃除機１Ｂによれば、
本実施形態の無人掃除機１と同様に、人手を必要とせ
ず、床面を無人で自動的に掃除することができるという
効果を奏する。

【００２０】つぎに、第３実施形態の無人掃除機１Ｃを
説明する。図５は第３実施形態の無人掃除機１Ｃの概略
斜視図である。同図に示すように、第３実施形態の無人
掃除機１Ｃは、転動体10C 、駆動車２０および粘着シー
ト３０から構成されたものである。無人掃除機１Ｃの構
成要素のうち、駆動車２０および粘着シート３０は、前
記無人掃除機１の駆動車２０および粘着シート３０と実
質同様のものである。

【００２１】そこで、転動体10C を説明する。転動体10
C は、外周面および内周面がテーパ面状の筒体の一方の
開口部に底部12C が形成され、他方の開口部に蓋13C が
着脱自在に取り付けられたものである。転動体10C は、
その外側面がテーパ面状に形成されているから、床面を
転動することができる。また、粘着シート３０を転動体
10C の外側面に貼りやすいので、粘着層３３を転動体10
C の外側面に形成させやすく、粘着層３３と床面との接
着面積が広いので広範囲を掃除できる。また、図７に示
すように、扇状に移動するので、障害物に引っ掛っても
方向転換しやすく、障害物から抜け出しやすい。さら
に、転動体10C の内側面が、外側面と同じくテーパ面状
に形成されているから、転動体10C の中空部分の内側面
を駆動車２０が移動すれば、転動体10C は床面上を転動
するので粘着層３３によって床面上のゴミを付着させる
ことができるという効果を奏する。なお、転動体10C の
内側面は円周面状に形成されていてもよい。

【００２２】第３実施形態の無人掃除機１Ｃによれば、
本実施形態の無人掃除機１と同様に、人手を必要とせ
ず、床面を無人で自動的に掃除することができるという
効果を奏する。

【００２３】つぎに、第４実施形態の無人掃除機１Ｄを
説明する。図８は第４実施形態の無人掃除機１Ｄの概略
斜視図である。同図に示すように、第４実施形態の無人
掃除機１Ｄは、内側転動体４０、転動体１０、駆動車２
０および粘着シート３０から構成されたものである。第
４実施形態の無人掃除機１Ｄの構成要素のうち、転動体
１０、駆動車２０および粘着シート３０は、前述の実施
形態の無人掃除機１における転動体１０、駆動車２０お
よび粘着シート３０と実質同様のものである。

【００２４】そこで、内側転動体４０を説明する。内側
転動体４０は、外側面および内側面がテーパ面状に形成
されたものである。なお、内側転動体４０の外側面や内
側面は、円周面状に形成されていてもよい。

【００２５】この内側転動体４０の中空部分には、球状
の転動体１０が入れられており、転動体１０の内部に
は、駆動車２０が収容されている。そして、内側転動体
４０の外側面には、粘着シート３０が貼付されている。

【００２６】第４実施形態の無人掃除機１Ｄによれば、
本実施形態の無人掃除機１と同様に、人手を必要とせ
ず、床面を無人で自動的に掃除することができるという
効果を奏する。さらに、内側転動体４０の外面および内
面が、いずれも球面状に形成されているから、駆動車２
０は内側転動体４０の中空部分の内面をどの向きにも移
動でき、転動体２０を水平面内全方位に転動させること
ができる。このため、床面を水平面内全方位から掃除す
ることができる。しかも、粘着面積が広くなるので、広
い面積部分の床面を掃除することができるという効果を
奏する。

【００２７】なお、第１〜４の実施形態の無人掃除機１
Ａ〜Ｄにおける粘着シートは図３(A) の粘着シート３０
だけでなく、図３(B) の粘着シート30B であってもよ
い。この粘着シート30B は、基材３１の表裏面のそれぞ
れに粘着層３３および剥離層３４が設けられたシート材
であり、転動体１０の表面に多重に巻いて重ね合わされ
たものである。前記剥離層３４は、粘着層３３に対して
剥離自在な層である。この場合、粘着層３３にゴミが十
分に粘着した後に、その部分を切り取るだけで新しい粘
着層３３を露出させることができるので利便性が高い。
特に図５〜６のように転動体１０の表面が円周面状やテ
ーパ状のものに好適である。

【００２８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、粘着層によっ
て床面上のゴミを付着させることができるから、床面上
を掃除することができる。よって、人手を必要とせず、
床面を無人で自動的に掃除することができる。請求項２
の発明によれば、粘着層によって床面上のゴミを付着さ
せることができるから、床面上を掃除することができ
る。よって、人手を必要とせず、床面を無人で自動的に
掃除することができる。さらに、内側転動体の外面およ
び内面が、いずれも球面状に形成されているから、駆動
車は内側転動体の中空部分の内面をどの向きにも移動で
き、転動体を水平面内全方位に転動させることができ
る。このため、床面を水平面内全方位から掃除すること
ができる。しかも、粘着面積が広くなるので、広い面積
部分の床面を掃除することができる。請求項３の発明に
よれば、駆動車は転動体の中空部分の内面をどの向きに
も移動でき、転動体を水平面内全方位に転動させること
ができる。このため、床面を水平面内全方位から掃除す
ることができる。請求項４の発明によれば、粘着層を転
動体の外側面に形成させやすく、粘着層と床面との接着
面積が広いので広範囲を掃除できる。また、転動体の中
空部分の内側面を駆動車が移動すれば、転動体は床面上
を転動するので、粘着層によって床面上のゴミを付着さ
せることができる。請求項５の発明によれば、粘着層を
転動体の外側面に形成させやすく、粘着層と床面との接
着面積が広いので広範囲を掃除できる。また、扇状に移
動するので、障害物に引っ掛っても方向転換しやすく、
障害物から抜け出しやすい。さらに、転動体の中空部分
の内側面を駆動車が移動すれば、転動体は床面上を転動
するので、粘着層によって床面上のゴミを付着させるこ
とができる。請求項６の発明によれば、粘着層を転動体
の外側面に形成させやすく、粘着層と床面との接着面積
が広いので広範囲を掃除できる。また、扇状に移動する
ので、障害物に引っ掛っても方向転換しやすく、障害物
から抜け出しやすい。さらに、転動体の中空部分の内側
面を駆動車が移動すれば、転動体は床面上を転動するの
で、粘着層によって床面上のゴミを付着させることがで
きる。請求項７の発明によれば、障害物に衝突した場合
でも、駆動輪の駆動力によって、駆動車は進行方向を変
えることができるから、転動体は部屋の床面上を、転が
り続けることができる。よって、部屋の床面を無人で自
動的に、しかも広範囲に掃除することができる。請求項
８の発明によれば、無人掃除機の転動体として使用する
のに好適である。請求項９の発明によれば、無人掃除機
の駆動車として使用するのに好適である。請求項１０の
発明によれば、無人掃除機の駆動車として使用するのに
好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の無人掃除機１の縦断面図である。

【図２】駆動車２０の平面図である。

【図３】粘着シート３０の断面模式図である。

【図４】本実施形態の無人掃除機１の作用・効果説明図
である。

【図５】第２実施形態の無人掃除機１Ｂの概略斜視図で
ある。

【図６】第３実施形態の無人掃除機１Ｃの概略斜視図で
ある。

【図７】第３実施形態の無人掃除機１Ｃの作用・説明図
である。

【図８】第４実施形態の無人掃除機１Ｄの概略斜視図で
ある。

【符号の説明】

１無人掃除機１Ｂ無人掃除機１Ｃ無人掃除機１Ｄ無人掃除機１０転動体 10B 転動体 10C 転動体２０駆動車２４駆動輪３０粘着シート３３粘着層４０内側転動体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に中空部分を備え、床面を転動しうる
転動体と、該転動体の内部に収容され、その内面に沿っ
て移動しうる駆動車と、前記転動体の外面に形成された
粘着層とからなることを特徴とする無人掃除機。
【請求項２】内部に中空部分を備え、床面を転動しうる
転動体と、該転動体の中空部分に入れられ、内部に中空
部分を備え、外面および内面がいずれも球面状に形成さ
れた内側転動体と、該内側転動体の内部に収容され、そ
の内面に沿って移動しうる駆動車と、前記転動体の外面
に形成された粘着層とからなることを特徴とする無人掃
除機。
【請求項３】前記転動体の外面および内面が、いずれも
球面状に形成されたことを特徴とする請求項１記載の無
人掃除機。
【請求項４】前記転動体の外側面および内側面が、いず
れも円周面状に形成されたことを特徴とする請求項１ま
たは２記載の無人掃除機。
【請求項５】前記転動体の外側面および内側面が、いず
れもテーパ面状に形成されたことを特徴とする請求項１
または２記載の無人掃除機。
【請求項６】前記転動体の外側面が、テーパ面状に形成
され、前記転動体の内側面が、円周面状に形成されたこ
とを特徴とする請求項１または２記載の無人掃除機。
【請求項７】前記駆動車が、複数の車輪を備えており、
該車輪のうち一のみの車輪が、駆動輪であることを特徴
とする請求項１、２、３、４、５または６記載の無人掃
除機。
【請求項８】請求項１または２記載の無人掃除機におけ
る転動体であって、内部に中空部分を備え、床面を転動
することを特徴とする転動体。
【請求項９】請求項１記載の無人掃除機における駆動車
であって、転動体の内部に収容され、その内面に沿って
移動することを特徴とする駆動車。
【請求項１０】請求項２記載の無人掃除機における駆動
車であって、内側転動体の内部に収容され、その内面に
沿って移動することを特徴とする駆動車。