JP2006034432A

JP2006034432A - 自走式クリーナユニット

Info

Publication number: JP2006034432A
Application number: JP2004216047A
Authority: JP
Inventors: Akitaka Shimizu; 昭貴清水
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2004-07-23
Publication date: 2006-02-09

Abstract

【課題】自走式クリーナが、確実に充電できるように、充電装置と位置合わせされる、自走式クリーナユニットを提供する。
【解決手段】クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、前輪７０は、車両案内溝９８Ａの奥側のほぼ端部に位置し、後輪７９は、それぞれ、車両案内溝９８Ｂ，９８Ｃの奥側のほぼ端部に位置する。また、クリーナ１がこの状態にあるとき、クリーナ１のコネクタ３０Ａは、それぞれ、充電装置９のコネクタ９２に対向している。つまり、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、クリーナ１は、当該クリーナ１の前側に設置されたコネクタ３０Ａが、コネクタ９２に向けて付勢させられた状態にある。
【選択図】図７

Description

本発明は、自走式クリーナユニットに関し、特に、充電が可能なバッテリによって電力を供給される自走式クリーナを含む自走式クリーナユニットに関する。

従来から、自走式のものに限らず、クリーナの充電に用いる外部の装置（充電装置）において、クリーナ本体を確実にまたは容易に充電が行なわれるようにするための技術が種々検討されてきた。

特に、特許文献１および特許文献２には、充電装置についての、クリーナ本体が充電のために設置されるのに適した構造に関する技術が開示されている。

また、特許文献３には、遠隔制御掃除機を、充電装置に安着させて、掃除機本体の充電を行なう技術が開示されている。
特開平１−６９４４８号公報特開２００２−３４８７１号公報特開平１０−３１４０８２号公報

充電を必要とするクリーナでは、充電に失敗すれば当該クリーナが動力源を得られず、いかなる動作もなされなくなる。つまり、充電を必要とするクリーナでは、充電に関する技術は、クリーナの動作の根本に関わる重要な技術である。このため、常に、クリーナにおいて、クリーナ本体と充電装置の位置合わせを確実に行なうことにより、確実に充電を行なうようにするための技術が切望されている。

なお、自走式クリーナに関しては、クリーナ本体と充電装置の位置合わせがうまくいかなかった場合でも、ユーザが手動でクリーナ本体または充電装置の位置の修正を行なうことが困難なときが多いため、特に、クリーナ本体と充電装置の位置合わせが確実に行なわれることを切望されている。

本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、自走式クリーナが、確実に充電できるように、充電装置と位置合わせされる、自走式クリーナユニットを提供することである。

本発明のある局面に従った自走式クリーナユニットは、バッテリを含む自走式クリーナと、前記バッテリを充電するための充電装置とを備えた自走式クリーナユニットであって、前記充電装置は、前記バッテリに電力を出力するための電力出力手段を含み、前記自走式クリーナは、前記電力出力手段と接続されることにより、前記充電装置から供給される電力を前記バッテリに送る電力入力手段と、走行手段と、前記走行手段を、前記自走式クリーナが前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置まで走行するよう制御する制御手段とを含み、弾性体からなり、前記自走式クリーナが前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置にあるとき、前記電力出力手段を前記電力入力手段に向けて付勢させる付勢手段をさらに備えることを特徴とする。

本発明の他の局面に従った自走式クリーナユニットは、バッテリを含む自走式クリーナと、前記バッテリを充電するための充電装置とを備えた自走式クリーナユニットであって、前記充電装置は、前記バッテリに電力を出力するための電力出力手段を含み、前記自走式クリーナは、前記電力出力手段と接続されることにより、前記充電装置から供給される電力を前記バッテリに送る電力入力手段と、走行手段と、前記走行手段を、前記自走式クリーナが前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置まで走行するよう制御する制御手段とを含み、前記自走式クリーナが、前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置にあるとき、前記電力入力手段を前記電力出力手段に向けて付勢させる付勢手段をさらに備え、前記電力出力手段は、前記充電装置において、垂直方向の上側の面に設置されており、前記付勢手段は、前記充電装置において、前記自走式クリーナを垂直方向の下側に付勢させることを特徴とする。

本発明のさらに他の局面に従った自走式クリーナユニットは、バッテリを含む自走式クリーナと、前記バッテリを充電するための充電装置とを備えた自走式クリーナユニットであって、前記充電装置は、前記バッテリに電力を出力するための電力出力手段を含み、前記自走式クリーナは、前記電力出力手段と接続されることにより、前記充電装置から供給される電力を前記バッテリに送る電力入力手段と、走行手段と、前記走行手段を、前記自走式クリーナが前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置まで走行するよう制御する制御手段とを含み、前記自走式クリーナが、前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置にあるとき、前記電力出力手段と前記電力入力手段のいずれか一方をいずれか他方に向けて付勢させる付勢手段をさらに備えることを特徴とする。

また、本発明に従った自走式クリーナユニットでは、前記付勢手段は、前記電力出力手段に固定され、前記電力出力手段を前記電力入力手段に向けて付勢させることが好ましい。

また、本発明に従った自走式クリーナユニットでは、前記付勢手段は、弾性体からなることが好ましい。

また、本発明に従った自走式クリーナユニットでは、前記電力出力手段は、前記充電装置において、所定の方向の一方側の面に設置されており、前記付勢手段は、前記充電装置において、前記自走式クリーナを前記所定の方向の他方側に付勢させることにより、前記電力入力手段を前記電力出力手段に向けて付勢させる手段であることが好ましい。

また、本発明に従った自走式クリーナユニットでは、前記所定の方向は、垂直方向であり、前記電力入力手段は、前記自走式クリーナにおいて、特定の方向の一方側に設置され、前記付勢手段は、前記自走式クリーナを、前記特定の方向の一方側が下方になるように傾けて支持する部材からなることが好ましい。

本発明に従うと、自走式クリーナユニットにおいて、電力出力手段と電力入力手段とが当接され、さらに、これらの一方が、付勢手段によって、他方に向けて付勢される。

これにより、電力出力手段と電力入力手段とが確実に接続されるため、自走式クリーナは、確実に充電されるように、充電装置に対して位置合わせされることになる。

また、本発明に従うと、付勢手段を、電力出力手段を電力入力手段に向けて付勢する弾性体によって構成することができるため、付勢手段自体を容易に構成できる。

また、本発明に従うと、付勢手段によって、自走式クリーナが、電力入力手段の設置された側を重力によって垂直方向の下方に向けて付勢された状態で、支持される。これにより、電力入力手段が、重力によって、電力出力手段に向けて付勢された状態となるため、容易に、電力入力手段を電力出力手段に向けて付勢できる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態である自走式クリーナユニットが備えるクリーナの斜視図である。

図１を参照して、クリーナ１は、外装部２にその外郭を覆われ、ほぼ円盤形の形状を有している。外装部２上には、アンテナ１８，１９、表示部２４、入力部２５、近接センサ１４〜１７、および、測距センサ１１〜１３が設置されている。入力部２５は、スイッチ等から構成され、ユーザがクリーナ１に対して情報を入力する際に利用される。また、外装部２の前面には、部分的にほぼ垂直に近い面が形成され、当該面には、カメラ２０が設置されている。カメラ２０の下方には、当該カメラ２０で撮影が行なわれる際の照度を補うためのＬＥＤ（light emitting diode）３５が設置されている。また、クリーナ１では、その前方であって、外装部２の下方には、左右に一つずつ、サイドブラシ７３が設置されている。

図２は、クリーナ１の下面図である。なお、図２では、サイドブラシ７３およびＬＥＤ３５等、いくつかの構成要素の図示が省略されている。

図２をさらに参照して、クリーナ１は、前輪７０と２つの後輪７９を備えている。また、クリーナ１の前方には、左右両側に切り込み３０Ｂが形成され、切り込み３０Ｂの後端には、それぞれ、充電用のコネクタ３０Ａが備えられている。

図３は、本実施の形態の自走式クリーナユニットが備える充電装置の斜視図である。

図３を参照して、充電装置９は、内部にクリーナ１を収容することができる。なお、充電装置９は、当該充電装置９内にクリーナ１を導入させるために一面を開放された筐体９９により本体を構成されている。筐体９９の底面９９Ａには、クリーナ１の前輪７０用の車輪案内溝９８Ａが形成され、さらに、後輪７９用の車輪案内溝９８Ｂ，９８Ｃが形成されている。図４に、底面９９Ａの拡大図を示す。

図４をさらに参照して、底面９９Ａにおいて、車両案内溝９８Ａは、車両案内溝９８Ｂ，９８Ｃよりも、筐体９９の奥に至るように形成されている。これにより、クリーナ１は、その前面が後面よりも筐体９９の奥側に位置するように、筐体９９内に収容される。

また、底面９９Ａには、車両案内溝９８Ｂ，９８Ｃよりも奥側に、車両案内溝９８Ａを挟んで、クリーナ１の充電用の２つのコネクタ９２が備えられている。

図５に、本実施の形態の自走式クリーナユニットにおいて、クリーナ１が充電装置９に収容される際の位置関係を模式的に示す。なお、図５（Ａ）は、クリーナ１の側面を示し、図５（Ｂ）は、図３の充電装置９のＶ−Ｖ線に沿う矢視断面を示す。

図５を参照して、クリーナ１には、当該クリーナ１の動力源となるバッテリ３０が内蔵され、バッテリ３０には、コネクタ３０Ａが接続されている。コネクタ３０Ａは、当該バッテリ３０を充電するために、充電装置９側のコネクタ９２と接続されて、充電装置９から供給される電力をバッテリ３０に送る。なお、クリーナ１内では、コネクタ３０Ａは、その上方にばね３０Ｃを取り付けられて、固定されている。そして、クリーナ１は、矢印Ｐ方向に進むことにより、充電装置９内に収容される。

充電装置９において、車両案内溝９８Ａによって構成される前輪７０の経路は、筐体９９の手前側（点Ｓ１に対応する部分）から点Ｓ２に向かって上り坂となり、それ以降、点Ｓ３に向かって、緩やかな上り坂となる。そして、車両案内溝９８Ａでは、点Ｓ３から点Ｓ４に向かって、急激な下り坂となっている。つまり、車両案内溝９８Ａの、充電装置９において、その最も奥側に位置する部分が、急激な下り坂となっている。

図６に、本実施の形態の自走式クリーナユニットのブロック構成を示す。

図６をさらに参照して、充電装置９は、当該充電装置９の動作を全体的に制御する制御部９０、バッテリ３０への充電のための動作を行なう充電部９１、充電部９１とバッテリ３０とを接続させるためのコネクタ９２、および、超音波の信号を出力する超音波発生部９３を含む。充電装置９は、商用電源等、交流電源を供給される。充電部９１は、充電装置９に供給された交流電力を直流電力に変換して、バッテリ３０を充電する。バッテリ３０には、当該バッテリ３０の電圧を検出する残量検出部３１が接続されている。

クリーナ１は、当該クリーナ１の動作を全体的に制御する制御部１０を備えている。制御部１０には、位置・方向特定部４１、吸引制御部４２、ブラシ制御部４３、走行制御部４４、走行経路算出部４５、および、判断部４６が含まれる。

制御部１０は、モータ制御部５１〜５４に接続される。モータ制御部５１は、左駆動輪モータ６０および右駆動輪モータ６１の駆動を制御する。左駆動輪モータ６０は、左側の後輪７９を駆動するためのモータであり、右駆動輪モータ６１は、右側の後輪７９を駆動するためのモータである。モータ制御部５２は、メインブラシモータ６２の駆動を制御し、モータ制御部５３は、サイドブラシモータの駆動を制御する。メインブラシモータ６２は、クリーナ１の下面中央に設けられたメインブラシ（図示略）を駆動するためのモータである。サイドブラシモータ６３は、サイドブラシ７３を駆動するためのモータである。モータ制御部５４は、吸引モータ６４の駆動を制御する。吸引モータ６４は、ゴミをクリーナ１内に吸引するためのモータである。なお、クリーナ１には、図示しない、吸引されたゴミを収容するための集塵カップが備えられている。

制御部１０には、入力部２５に対して入力された情報が入力される。また、制御部１０には、残量検出部３１、ゴミセンサ３４、測距センサ１１〜１３、近接センサ１４〜１７、地磁気センサ２２、および、加速度センサ２３の検出出力が入力される。

さらに、制御部１０は、カメラ２０で撮影された画像データを入力され、クリーナ１に備えられたタイマ２１が計時する時刻を参照することができ、表示部２４およびＬＥＤ３５の動作を制御できる。

クリーナ１には、他の機器と通信するための通信部２６が設置されている。制御部１０は、通信部２６およびアンテナ１８，１９を介して、他の機器と通信できる。

クリーナ１には、補助バッテリ３２と太陽電池３３が備えられている。クリーナ１では、太陽電池３３によって、補助バッテリ３２を、照射される光を利用して充電することができる。クリーナ１は、補助バッテリ３２の供給する電力によっても、動作をすることができる。

制御部１０は、記憶部２７に接続されている。記憶部２７には、クリーナ１の作業領域である複数の部屋について、各部屋の大きさと形状を示す位置座標、各部屋の出入口位置座標のマップ情報、および、各部屋の掃除のパターン情報等を記憶したマップ情報記憶部２８が形成されている。

位置・方向特定部４１は、地磁気センサ２２および加速度センサ２３の検出出力とモータ制御部５１による左駆動輪モータ６０および右駆動輪モータ６１の駆動態様とに基づいて、クリーナ１の位置と移動量と移動方向とを算出し、そして、当該算出した位置と移動量と移動方向と、マップ情報記憶部２８に記憶されているマップ情報とから、クリーナ１の現在の位置および進行方向を特定する。

走行経路算出部４５は、位置・方向特定部４１によって特定された現在位置から、充電装置９の位置（具体的には、マップ情報記憶部２８に記憶されている位置であって、バッテリ３０が上記のコネクタに接続されて電力供給回路９２によって充電される位置）までの走行経路を算出する。

判断部４６は、走行経路算出部４５の算出した走行経路に従って充電装置９の位置に戻るために必要なバッテリ量（電圧値）を算出し、そして、算出されたバッテリ量を残量検出部３１が検出したバッテリ３０の残量（電圧値）と比較し、クリーナ１を充電装置９へ戻るように走行させるか否かを判断する。具体的には、バッテリ３０の残量が、充電装置９の位置に戻るために必要なバッテリ量に予め定められた余裕量を足した量を下回った場合には、クリーナ１を充電装置９へ戻るように走行させるよう判断する。

走行制御部４４は、位置・方向特定部４１によって特定された現在位置とマップ情報記憶部２８に記憶されているマップ情報を基に、モータ制御部５１を制御する。クリーナ１において、走行制御部４４が、現在位置とマップ情報を基に左右の駆動輪の動作を制御できることにより、クリーナ１は、自律走行が可能に構成される。

吸引制御部４２およびブラシ制御部４３は、現在位置とマップ情報記憶部２８に記憶されているマップ情報を基に、清掃を行なうべき期間中に、モータ制御部５４およびモータ制御部５３をそれぞれ駆動する。

クリーナ１は、入力部２５に対して清掃を開始するための情報が入力されることにより、清掃動作を開始することができる。なお、クリーナ１は、清掃動作を、入力された情報に基づいたものとすることができ、たとえば、マップ情報記憶部２８において記憶された各部屋の清掃のパターンに従った清掃動作とすることができる。具体的には、モータ制御部５１を、マップ情報記憶部２８に記憶された清掃のパターンに従ってクリーナ１が移動するように駆動しつつ、メインブラシおよびサイドブラシ７３にゴミを掻き揚げさせるためにモータ制御部５２，５３を駆動し、そして、掻き揚げさせたゴミを集塵カップへと吸引するためにモータ制御部６４を駆動する。

クリーナ１では、指定された時間に清掃を開始するタイマ動作も可能である。具体的には、入力部２５に対して清掃開始についての時間を指定する情報が入力された場合、クリーナ１は、タイマ２１の計時時間が当該指定された時間となったことを条件として、清掃動作を開始することができる。

また、クリーナ１は、清掃動作の他に、セキュリティのための動作を実行できる。具体的には、たとえば、入力部２５に対してセキュリティ動作を実行する時間および移動パターンを指定する情報が入力されることにより、クリーナ１は、タイマ２１の計時時間が当該指定された時間となったことを条件として、当該指定された移動パターンで移動するようにモータ制御部５１を駆動して、巡回動作を実行する。このようなセキュリティのための動作を実行している際、クリーナ１は、さらに、近接センサ１４〜１７や測距センサ１１〜１３において通常想定されない物体または人物等の存在または動きが検知された場合、当該物体または人物にカメラ２０を向けて撮影し、そして、当該撮影した画像を、通信部２６およびアンテナ１８，１９を介して、クリーナ１とは離間した予め定められた端末に向けて送信することができる。

以上説明した本実施の形態では、クリーナ１が清掃動作を実行するためには、走行のために左右の後輪７９が駆動され、清掃のためにメインブラシおよびサイドブラシ７３が回転される。

左右の後輪７９の駆動のためには、制御部１０およびモータ制御部５１による制御の下に、左駆動輪モータ６０および右駆動輪モータ６１に駆動電流が供給される。

メインブラシおよびサイドブラシ７３の回転のためには、制御部１０およびモータ制御部５２，５３による制御の下に、メインブラシモータ６２およびサイドブラシモータ６３に駆動電流が供給される。

また、上記したように、クリーナ１では、判断部４６によって、クリーナ１を充電装置９へ戻るように走行させるか否かが判断される。なお、クリーナ１では、当該クリーナ１が充電装置９へ戻るように走行させる必要があると判断された場合に、より確実に充電装置９へ戻れるように、戻る際の走行に必要な電力量を抑える工夫がなされている。クリーナ１では、左駆動輪モータ６０および右駆動輪モータ６１に対して、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御がなされている。

クリーナ１は、自律走行が可能であり、マップ情報記憶部２８に記憶されたマップ情報に基づいて走行することにより、基本的には、誘導されることなく充電装置９の位置に到達できる。なお、クリーナ１には、補助的に、充電装置９の位置へ誘導されるための超音波センサ２９が備えられている。超音波センサ２９は、超音波発生部９３の出力する超音波を受信可能である。制御部１０は、超音波センサ２９における超音波の受信強度を入力される。制御部１０は、走行中の、超音波センサ２９における超音波の受信強度の変化に基づいて、クリーナ１が、充電装置９に近づいているか遠のいているかを認識することができる。つまり、超音波センサ２９を備えることにより、クリーナ１は、確実に、充電装置９の位置へと到達できる。

図７に、クリーナ１が、充電装置９の、充電可能な位置に到達した状態を模式的に示す。また、図８に、図７の状態にあるクリーナ１と充電装置９を、筐体９９の内部であって、底面９９Ａより上方から見た状態を模式的に示す。

図７および図８を参照して、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、前輪７０は、車両案内溝９８Ａの奥側のほぼ端部に位置し、後輪７９は、それぞれ、車両案内溝９８Ｂ，９８Ｃの奥側のほぼ端部に位置する。また、クリーナ１がこの状態にあるとき、クリーナ１のコネクタ３０Ａは、それぞれ、充電装置９のコネクタ９２に対向している。

そして、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、その前輪７０は、車両案内溝９８ＡのＳ４よりも奥に位置している。なお、クリーナ１がこの位置にあるとき、後輪７９は、車両案内溝９８Ａ上のＳ２とＳ３の間に、つまり、前輪７０よりも上方に、位置している。このことから、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、クリーナ１は、前方が下方に位置するように、傾いた状態にある。一方、コネクタ９２は、上端に、電気的な接続面を設けられている。このことから、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、クリーナ１は、当該クリーナ１の前側に設置されたコネクタ３０Ａが、コネクタ９２に向けて付勢させられた状態にある。

なお、以上説明した本実施の形態において、コネクタ９２により、バッテリ３０に電力を出力するための電力出力手段が構成され、コネクタ３０Ａにより、コネクタ９２に接続されることにより、充電装置９から供給される電力をバッテリ３０に送る電力入力手段が構成されている。なお、コネクタ３０Ａとコネクタ９２が接続された状態とは、図７に示された状態を言い、具体的には、コネクタ３０Ａとコネクタ９２の電気的な接続面（電極面）が接触した状態を言う。また、筐体９９の底面９９Ａに形成された車両案内溝９８Ａにより、電力入力手段を電力出力手段に向けて付勢させる付勢手段が構成されている。

［第２の実施の形態］
本実施の形態の自走式クリーナユニットは、上記した第１の実施の形態の自走式クリーナユニットと同様に、クリーナ１と充電装置９とを備えている。なお、本実施の形態のクリーア１と充電装置９は、第１の実施の形態において説明したこれらと、若干の相違点を有する。ここでは、その相違点を中心に説明する。

図９は、本実施の形態のクリーナ１の上面図であり、図１０は、本実施の形態の充電装置９の上面図である。また、図１１は、本実施の形態のクリーナ１が充電装置９に収容される際の位置関係を示す図である。なお、図１１（Ａ）は、クリーナ１の側面を示し、図１１（Ｂ）は、充電装置９の、図３のＶ−Ｖ線に沿う矢視断面に相当する面を示す。

図９〜図１１を参照して、本実施の形態のクリーナ１は、その前側であって、上面に、コネクタ３０を備えている。なお、本実施の形態では、コネクタ３０は、ケース３０Ｄ内に収容されている。具体的には、ケース３０Ｄ内に切り欠き３０Ｅが設けられ、コネクタ３０は、当該切り欠き３０Ｅの上面に設置されている。クリーナ１は、図１１中の矢印Ｐ方向に進むことにより、充電装置９内に収容され、充電可能な位置に到達する。

本実施の形態の充電装置９は、第１の実施の形態の充電装置９と同様に、筐体９９の底面９９Ａに、車両案内溝９８Ａ〜９８Ｃを形成されている。そして、筐体９９の内側の上面には、２枚の板バネ９２Ａが設置され、当該板バネ９２Ａの先端に、コネクタ９２が設置されている。

図１２に、クリーナ１が、充電装置９内に収容され、充電可能な位置に到達する前の状態を模式的に示し、図１３に、クリーナ１が、充電装置９内に収容され、かつ、充電可能な位置に到達した状態を模式的に示す。また、図１４に、図１３の状態にあるクリーナ１と充電装置９を、筐体９９の内部であって、底面９９Ａより上方から見た状態を模式的に示す。

まず、図１２を参照して、充電装置９内に収容される状態となったクリーナ１は、コネクタ３０Ａが、コネクタ９２に当接されるように、図１３に示される位置に到達するまで、さらに矢印Ｑ方向に進行する。

そして、図１３および図１４を参照して、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、前輪７０は、車両案内溝９８Ａの奥側のほぼ端部に位置し、後輪７９は、それぞれ、車両案内溝９８Ｂ，９８Ｃの奥側のほぼ端部に位置する。また、クリーナ１がこの状態にあるとき、クリーナ１のコネクタ３０Ａは、それぞれ、充電装置９のコネクタ９２に当接している。

そして、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、その前輪７０は、車両案内溝９８ＡのＳ４よりも奥に位置している。なお、クリーナ１がこの位置にあるとき、後輪７９は、車両案内溝９８Ａ上のＳ２とＳ３の間に、つまり、前輪７０よりも上方に、位置している。このことから、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、クリーナ１は、前方が下方に位置するように、傾いた状態にある。

また、コネクタ９２は、電気的な接続面が垂直方向に上方を向くように、板バネ９２Ａに取り付けられている。

このことから、クリーナ１が充電可能な位置にあるとき、クリーナ１は、当該クリーナ１の前側に設置されたコネクタ３０Ａが、コネクタ９２に向けて付勢させられた状態にあるとともに、コネクタ９２は、板バネ９２Ａによって、当該コネクタ９２に対して上方に位置しつつ当接するコネクタ３０Ａに向けて付勢させられた状態にある。

以上説明した本実施の形態では、板バネ９２Ａによって、電力出力手段に固定され、電力出力手段を電力入力手段に向けて付勢させる付勢手段が構成されている。

なお、板バネ９２Ａ内には、充電部９０とコネクタ９２とを接続させる配線が埋め込まれている。

そして、板バネ９２Ａは、上記した配線を埋め込まれ、また、適宜、コネクタ９２をコネクタ３０Ａに向けて付勢できるものであれば、絶縁体からなる板体から構成されても良いし、または、ゴム等の樹脂から構成されても良い。

また、付勢手段の形状は、板バネ９２Ａとして示したような板状に制限されるものではなく、上記の板バネ９２Ａと同様の作用を奏するのであれば、板状以外の形状であっても良い。

今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の第１の実施の形態である自走式クリーナユニットが備えるクリーナの斜視図である。図１のクリーナの下面図である。本発明の第１の実施の形態である自走式クリーナユニットが備える充電装置の斜視図である。図３の充電装置の筐体の底面の拡大図である。本発明の第１の実施の形態の自走式クリーナユニットにおいて、クリーナが充電装置に収容される際の位置関係を模式的に示す図である。本発明の第１の実施の形態の自走式クリーナユニットのブロック構成を示す図である。本発明の第１の実施の形態の自走式クリーナユニットにおいて、クリーナが、充電装置の、充電可能な位置に到達した状態を模式的に示す図である。図７の状態にあるクリーナと充電装置を、充電装置の筐体の内部であって、筐体の底面より上方から見た状態を模式的に示す図である。本発明の第２の実施の形態である自走式クリーナユニットが備えるクリーナの上面図である。本発明の第２の実施の形態である自走式クリーナユニットが備える充電装置の上面図である。本発明の第２の実施の形態である自走式クリーナユニットにおいて、クリーナが充電装置に収容される際の位置関係を示す図である。本発明の第２の実施の形態である自走式クリーナユニットにおいて、クリーナが、充電装置内に収容され、充電可能な位置に到達する前の状態を示す図である。本発明の第２の実施の形態である自走式クリーナユニットにおいて、クリーナが、充電装置内に収容され、充電可能な位置に到達した状態を示す図である。図１３の状態にあるクリーナと充電装置を、充電装置の筐体の内部であって、充電装置の底面より上方から見た状態を模式的に示す図である。

符号の説明

１クリーナ、２外装部、２Ａ，２Ｂ支持板、９充電装置、１０，９０制御部、１１〜１３測距センサ、１４〜１７近接センサ、１８，１９アンテナ、２０カメラ、２１タイマ、２２地磁気センサ、２３加速度センサ、２４表示部、２５入力部、２６通信部、２７記憶部、２８マップ情報記憶部、２９超音波センサ、３０バッテリ、３０Ａ，９２コネクタ、３１残量検出部、３２補助バッテリ、３３太陽電池、３４ゴミセンサ、４０制御基盤、４１位置・方向特定部、４２吸引制御部、４３ブラシ制御部、４４走行制御部、４５走行経路算出部、４６判断部、５１〜５４モータ制御部、６０左駆動輪モータ、６１右駆動輪モータ、６２メインブラシモータ、６３サイドブラシモータ、６３Ａギヤ、６４吸引モータ、７０前輪、７２メインブラシ、７３サイドブラシ、７９後輪、９２Ａ板バネ、９８Ａ〜９８Ｃ車輪案内溝、９９筐体。

Claims

バッテリを含む自走式クリーナと、前記バッテリを充電するための充電装置とを備えた自走式クリーナユニットであって、
前記充電装置は、
前記バッテリに電力を出力するための電力出力手段を含み、
前記自走式クリーナは、
前記電力出力手段と接続されることにより、前記充電装置から供給される電力を前記バッテリに送る電力入力手段と、
走行手段と、
前記走行手段を、前記自走式クリーナが前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置まで走行するよう制御する制御手段とを含み、
弾性体からなり、前記自走式クリーナが前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置にあるとき、前記電力出力手段を前記電力入力手段に向けて付勢させる付勢手段をさらに備える、自走式クリーナユニット。
バッテリを含む自走式クリーナと、前記バッテリを充電するための充電装置とを備えた自走式クリーナユニットであって、
前記充電装置は、
前記バッテリに電力を出力するための電力出力手段を含み、
前記自走式クリーナは、
前記電力出力手段と接続されることにより、前記充電装置から供給される電力を前記バッテリに送る電力入力手段と、
走行手段と、
前記走行手段を、前記自走式クリーナが前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置まで走行するよう制御する制御手段とを含み、
前記自走式クリーナが、前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置にあるとき、前記電力入力手段を前記電力出力手段に向けて付勢させる付勢手段をさらに備え、
前記電力出力手段は、前記充電装置において、垂直方向の上側の面に設置されており、
前記付勢手段は、前記充電装置において、前記自走式クリーナを垂直方向の下側に付勢させる、自走式クリーナユニット。
バッテリを含む自走式クリーナと、前記バッテリを充電するための充電装置とを備えた自走式クリーナユニットであって、
前記充電装置は、
前記バッテリに電力を出力するための電力出力手段を含み、
前記自走式クリーナは、
前記電力出力手段と接続されることにより、前記充電装置から供給される電力を前記バッテリに送る電力入力手段と、
走行手段と、
前記走行手段を、前記自走式クリーナが前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置まで走行するよう制御する制御手段とを含み、
前記自走式クリーナが、前記電力入力手段を前記電力出力手段に当接される位置にあるとき、前記電力出力手段と前記電力入力手段のいずれか一方をいずれか他方に向けて付勢させる付勢手段をさらに備える、自走式クリーナユニット。
前記付勢手段は、前記電力出力手段に固定され、前記電力出力手段を前記電力入力手段に向けて付勢させる、請求項３に記載の自走式クリーナユニット。
前記付勢手段は、弾性体からなる、請求項４に記載の自走式クリーナユニット。
前記電力出力手段は、前記充電装置において、所定の方向の一方側の面に設置されており、
前記付勢手段は、前記充電装置において、前記自走式クリーナを前記所定の方向の他方側に付勢させることにより、前記電力入力手段を前記電力出力手段に向けて付勢させる手段である、請求項３に記載の自走式クリーナユニット。
前記所定の方向は、垂直方向であり、
前記電力入力手段は、前記自走式クリーナにおいて、特定の方向の一方側に設置され、
前記付勢手段は、前記自走式クリーナを、前記特定の方向の一方側が下方になるように傾けて支持する部材からなる、請求項６に記載の自走式クリーナユニット。