JP2006521892A - 無人スポットクリーニング装置 - Google Patents

Abstract

スポットクリーニング装置は、ハウジングと、流体分配システムと、流体回収システムと、攪拌システムと、上記システムを自動的に監視して、上記システムに対する入力及び出力を制御することにより、ユーザが不在でも表面から染み及び汚れを除去するようにするコントローラシステムとを備える。吸引ノズル及び攪拌デバイスが、ハウジングに取り付けられて、固定ハウジングに対して洗浄すべき表面上を移動する。任意選択的に、スポットクリーニング装置は手動モードで動作させることができる。

Description

［発明の背景］
［発明の分野］
本発明は、エクストラクションクリーニング装置に関する。本発明の一態様では、本発明は、カーペット又は他の織物の表面にある染みを洗浄するようになっているエクストラクションクリーニング機に関する。さらに別の態様では、本発明は、改良されたスクラブ洗浄具又は攪拌（agitation：揉み出し）具を有するエクストラクションクリーニング機に関する。さらに別の態様では、本発明は、空気清浄器を有するエクストラクションクリーニング機に関する。さらに別の態様では、本発明は、ユーザの不在下で機能することができる、カーペット及び裸床用のスポットクリーナーに関する。本発明のさらに別の態様では、本発明は、非使用時には装置ハウジング内に格納することができるコードラップを有する、床クリーニング装置に関する。

［関連技術の相互参照］
本出願は、２００３年３月３１日に出願された米国仮特許出願第６０／３２０，０７１号（その全体が参照により本明細書に援用される）の利益を主張する。

［関連技術の説明］
１９９２年２月１２日に公開された日本特許出願公開公報第０４−０４２０９９号は、放射性物質を除去するための固定床面クリーニング装置を開示している。この装置を操作するには、ユーザは３つの電気スイッチを手動で選択的に作動させて、真空モータ、流体送出ポンプ、又は回転ブラシを起動する。

２００１年１２月６日に公開された米国特許出願第０９／７５５，７２４号は、洗浄すべき表面を移動可能なベースと、ベースに枢着される直立ハンドルと、流体分配システムと、回収システムと、攪拌システムとを備える、直立ディープエクストラクションクリーニング機を開示している。流体分配システムは、清浄流体槽と、送出弁と、スプレーノズルとを備え、これらはそれぞれ、導管を通して流体連通している。送出弁を起動すると、流体が重力によりスプレーノズルを通って洗浄中の表面上へ送出される。吸引ノズルがベースの前端にあり、汚水回収槽と流体連通している作用空気導管を通して液体を吸い取る入口点を提供する。ファンを駆動する真空モータが、回収槽の下流に配置されて、作用空気流を生成する。回転スクラブ洗浄具が、吸引ノズルの後方に離間関係で水平に取り付けられる。このブラシは、真空モータにより駆動されるベルトにより、又は代替的に空気駆動式タービンにより、回転させることができる。

Kasper他による米国特許第６，４４６，３０２号は、床状態感知装置と洗浄操作用のコントローラとを有する、エクストラクションクリーニング機を開示している。コントローラは、状態センサから受け取った信号に応じて、可変制御洗浄システムに信号を送る。状態センサ及びコントローラは、直立ディープクリーナーに取り付けられ、クリーナーの移動はユーザが発する動力により行うことができる。

Lenkiewiczによる米国特許出願第１０／０６５，８９１号は、より大型のエクストラクション装置のものと同様の流体分配及び回収システムをより小型の構成に組み込んだ、ＢＩＳＳＥＬＬ Ｌｉｔｔｌｅ Ｇｒｅｅｎ Ｃｌｅａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｍｏｄｅｌ １４００、１４２５、又は１４２５−１として知られる市販のポータブルエクストラクションクリーニング装置を開示している。

本発明によれば、床クリーニング装置は、洗浄すべき表面に洗浄液を送出する流体分配器を含む流体送出システムと、洗浄すべき表面から汚れた洗浄液を回収する吸引ノズルを含む流体吸い取りシステムと、任意選択的に、洗浄すべき表面とスクラブ接触するスクラブ洗浄具とを搭載したハウジングを備える。

一実施形態において、ハウジングは、洗浄中の表面上に載るようになっている底部、及びハウジングの下面にある孔の上のキャリッジアセンブリ支持部を有する。キャリッジは、流体分配器及び吸引ノズルをキャリッジアセンブリ支持部に取り付けて、ハウジングに対して並進移動させることにより、吸引ノズル及び流体分配器がハウジングの孔の下の洗浄すべき表面に対して横移動するようにする。

好ましくは、スクラブ洗浄具は、キャリッジに取り付けられて、流体分配器及び吸引ノズルとともに移動する。好ましくは、スクラブ洗浄具はブラシであるが、布又は発泡体パッドであってもよい。さらに、スクラブ洗浄具、流体分配器、及び吸引ノズルは、ハウジングに対して１つのユニットとして移動する。

本発明の好ましい一実施形態では、弾性付勢要素がキャリッジとキャリッジアセンブリ支持体との間に取り付けられて、吸引ノズル及びスクラブ洗浄具がある場合は、洗浄すべき表面上にそれらを弾性的に付勢する。付勢要素の付勢力は、ハウジングの重量よりも小さい。

本発明の一実施形態では、並進移動は軌道状である。この実施形態では、キャリッジは、ハウジングに対して流体分配器及び吸引ノズルを動かす歯車システムを含む。

別の実施形態では、並進移動は直線状である。さらに別の実施形態では、並進移動は円状である。

流体分配器は、種々の形態を取ることができる。好ましい一実施形態では、分配器は１つ又は複数のスプレーノズルを備える。代替的に、分配器は、離間した複数の孔を有するマニホルドであってもよい。

吸引ノズルは通常、細長いスロットであるが、種々の形状を取ることができる。一実施形態では、吸引ノズルはＬ字形である。別の実施形態では、吸引ノズルはＴ字形である。

通常、キャリッジは電気モータにより駆動されるが、手動クランクを用いてキャリッジを駆動することも可能である。好ましくは、モータがハウジングに取り付けられるとともにキャリッジに接続されて、ハウジングに対するキャリッジの並進移動を駆動する。モータの電源はハウジングに保持され、コントローラがハウジング及びモータに取り付けられて、モータへの電力供給を制御する。一実施形態では、コントローラは、第１の所定期間にモータへ電力を供給し、第２の所定期間にモータへの電力を切断するようにプログラムされる。本発明の好ましい一実施形態では、コントローラは、カーペット等の床面上の染みを無人洗浄する所定期間の後にモータをオフにするタイマを有する。

本発明の一実施形態では、流体供給システムは、出口孔を有する第１の流体槽と、出口孔を有する第２の流体槽とを備え、第１の流体槽の出口孔及び第２の流体槽の出口孔は、第１の流体槽からの第１の流体及び第２の流体槽からの第２の流体の混合物を流体分配器に供給するように接続される。第１の流体槽の出口孔及び第２の流体槽の出口孔は、混合弁を介して接続される。コントローラが、ハウジングに取り付けられるとともに、混合弁に接続され、コントローラは、混合弁において合わせられた第１の流体及び第２の流体の相対量を制御するようにプログラムされる。コントローラは、第１の所定時間長の間は所定濃度の第１の流体及び第２の流体を流体分配器に送出し、第２の所定時間長の間は第２の流体のみをすすぎサイクルのために送出するように、混合弁を制御するようにプログラムされ得る。流体供給システムは、混合弁と流体分配器との間に、制御可能な流量弁又は制御可能なポンプをさらに備え得り、コントローラは、制御可能な流量弁又は制御可能なポンプに接続されて、混合弁から流体分配器への流体の流れを制御する。コントローラは、第３の所定期間の間は流量制御弁を開くか又はポンプを動作させ、第４の所定期間の間は流量制御弁を閉じるか又はポンプの動作を中断するようにプログラムされ得る。

本発明の別の実施形態では、流体吸い取りシステムは、一端がハウジングに接続され、別端が表面洗浄具に接続されて、ハウジングの下面にあるの下以外の表面からの流体を吸い取るホースをさらに備える。さらに、流体供給システムは、ホースに連結されるとともに表面洗浄具に接続されて、ハウジングの下面にある以外の領域に流体を送出する流体供給導管をさらに含み得る。

本発明のさらに別の実施形態では、コードラップ要素がハウジングに取り付けられて、電気コードを巻いて小型形状にする延出位置とコードラップ要素を覆い隠す格納位置との間で移動する。

本発明のさらに別の実施形態では、イオン発生器がハウジングに取り付けられる。

本発明の重要な一態様によれば、床クリーナーを無人モードで用いることができるか、又は任意選択的に手動モードで利用することができる。ユーザは、洗浄すべき表面、例えばカーペット面又は布張り面の染み部分を特定し、必要な洗浄液をスポットクリーナーに充填し、スポットクリーナーを染みの上に置き、スポットクリーナーを作動させる。スポットクリーナーは、ユーザがさらに介入しなくても、洗浄すべき表面の状態を検出し、適切な洗浄液を施し、必要に応じて染み部分を攪拌し、表面から余分な洗浄液を吸引し、洗浄ステータスに対して外部ステータスの指示を与える。ユーザは、自身の都合のよい時にスポットクリーナーへ戻り、洗浄すべき表面からスポットクリーナーをどけ、洗浄プロセス中に回収された余分な流体を手動で空にする。

［好ましい実施形態の詳細な説明］
図面、特に図１〜図５を参照すると、無人スポットクリーニング装置１０は、筐体１２と、ハウジング１４と、流体分配システム１１と、流体回収システム１７と、攪拌システム１９と、駆動ラックアセンブリ２１と、床状態センサ２３と、配電システム２５とを備える。筐体１２の少なくとも一部は、洗浄すべき表面がユーザに見えるように、透明材料からできていることが好ましい。筐体１２の対向側壁にはＵ字形のハンドル１３が回転可能に取り付けられる。ハンドル１３は、ハンドル１３が直立位置にある時にハンドル１３の底面と筐体１２の上面との間に空間が形成されるのに十分なサイズである。さらに、ハンドル１３は、ハンドル１３が水平位置に回転する時にスポットクリーニング装置１０の上面が塞がれないような形状になっている。ハウジング１４の上面にはラック支持構造１６が取り付けられる。ハウジング１４は、筐体１２の底部に取り付けられるとともに、洗浄中の表面にスポットクリーニング装置１０の内部構成要素が直接アクセスすることを容易にする洗浄開口１８を形成する、概ねプレート状の構造である。複数の円筒状のグリッパ１５が、ハウジング１４の底面に配置される。代替的に、グリッパ１５の代わりに、フックループ（hook and loop：マジックテープ（登録商標）、面ファスナ）締着機構（system）の一般的に既知のフック部分、又は、カーペットとベース１４との間の摩擦を高めることにより、ハウジング１４と洗浄すべき表面との相対移動を最小限に抑えて、スポットクリーニング装置１０と洗浄中の表面との間の移動を最小限に抑える任意の他の機構（device）を用いてもよい。

流体分配システム１１は、筐体１２の上部に取り外し可能に取り付けられる第１の流体槽２０を備える。第１の流体槽２０に隣接して、同様に筐体１２の上面に、第２の流体槽２２が取り外し可能に取り付けられる。第１のキャップ２４が、第１の流体槽２０の孔と密封嵌合する。第２のキャップ２６が、第２の流体槽２２の孔と密封嵌合する。キャップ２４、２６には、各槽２０、２２に通気するための小さな開口が開いている。筐体１２の上面には、第１の流体槽２０及び第２の流体槽２２に隣接して回収槽２８が取り外し可能に取り付けられる。回収槽キャップ３０が、回収槽２８の孔と密封嵌合する。ユーザは、筐体１２の外面にある電源３２に直接アクセス可能である。図２を参照すると、分配マニホルド３４が洗浄開口１８内に配置されている。分配マニホルド３４と平衡にスクラブ洗浄具３６が取り付けられる。スクラブ洗浄具３６に隣接して吸引ノズル３８が位置する。分配マニホルド３４、スクラブ洗浄具３６、及び吸引ノズル３８は、ラック支持構造１６に取り付けられ、ラック支持開口１６とともに、洗浄開口１８内で横方向に移動可能である。

図３及び図５を参照すると、流体分配システム１１はさらに、第１の槽２０の出口孔内に位置する第１の出口弁４２を備える。第１の出口弁４２は、第１の流体槽２０がスポットクリーニング装置１０から取り外されると閉位置にばね付勢される。筐体に付随する突起が、第１の出口弁４２と位置合わせされ、係合するとばね力を克服して、第１の導管４４と流体連通する孔を形成する。適当な出口弁の一例は、Lenkiewiczによる米国特許第６，４６７，１２２号（その全体が参照により本明細書に援用される）に開示されている。第１の導管４４は、混合弁ソレノイド４６への第１の入口と流体連通する。第２の流体槽２２の出口には、第２の出口弁４８が、第１の流体槽２０に関して前述したのと同様に配置される。第２の出口弁４８は、第２の導管５０と流体連通する。第２の導管５０もまた、混合弁ソレノイド４６への第２の入口と流体連通する。混合弁ソレノイド４６は、電気的に作動され、第１の流体槽２０及び第２の流体槽２２からの流体の混合物の流れを変化させることが可能である。１つの混合弁出口５２により、第１の流体槽２０及び第２の流体槽２２からの混合流体が混合弁ソレノイド４６から出ることができる。適当な混合弁の一例は、Kasperによる米国特許第６，１３１，２３７号（その全体が参照により本明細書に援用される）に開示されている。混合弁出口５２は、流体ソレノイド弁５４と流体連通する。流体ソレノイド弁５４は、電気的に制御されて流体送出導管５６に対して開閉する。流体送出導管５６は、スプレーノズル３４と流体連通する。分配マニホルド３４は、その下面に沿って複数の開口５８を含むことが好ましい。代替的に、分配マニホルド３４はスプレーノズルであってもよい。理解され得るように、流体槽２０、２２のサイズ及び数は変えることができる。さらに、流体槽２０、２２は、Kasper他による米国特許第６，４４６，３０２号（その全体が参照により本明細書に援用される）において詳細に説明されているように、可撓性の折り畳み式ブラダであってもよい。洗剤、酸化剤、消毒剤、ダニ駆除剤、芳香剤、保護剤、又は他の化合物を含むがそれらに限定されない複数の化学組成物と、水等の他の流体とを、流体槽２０、２２に貯蔵することができる。

代替的に、ポンプを用いて、圧力下で流体を分配マニホルド３４に供給することができる。このような一例は、すでに言及したKasper他による米国特許第６，４４６，３０２号に見られる。

さらに別の実施形態では、流体槽２０、２２は、エアゾール噴射剤で加圧してもよい。流体は、前述の流体ソレノイド弁５４を介して、又は代替的な送出システムを介して分配することができる。任意選択的にに、加熱器を流体分配システム内に組み込んで、洗浄すべき表面に到達する前に、流体を沸騰しない程度の温度に加熱してもよい。このような流体加熱器の一例は、Kasper他による米国特許第６，１３１，２３７号（その全体が参照により本明細書に援用される）に見ることができる。

図４及び図５を参照すると、流体回収システム１７はさらに、吸引ノズル３８を備える。吸引ノズル３８は、洗浄中の表面に近接して、比較的幅の狭い開口を有する。吸引ノズル３８の出口は、可撓性吸引導管６０と流体連通する。可撓性吸引導管６０の第２の端は、入口直立管６２と流体連通する。入口直立管６２は回収槽２８内に延びる。回収槽２８が筐体１２の上部に取り付けられると、流体連通が達成されるように、ガスケットアセンブリが入口直立管６２を吸引導管６０にシールする。入口直立管６２に関して上述したものと同様のシールガスケットアセンブリを用いて、出口直立管６４が回収槽２８内に取り付けられることにより、回収タンク２８が筐体１２に取り付けられると流体連通が達成される。代替的に、回収槽２８からの空気入口及び空気出口は、市販のＢＩＳＳＥＬＬ Ｌｉｔｔｌｅ Ｇｒｅｅｎ Ｃｌｅａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｍｏｄｅｌ １４００、Ｍｏｄｅｌ １４２５、又はＭｏｄｅｌ １４２５−１のポータブルエクストラクションクリーナー（portable extraction cleaner）に示され、且つLenkiewiczによる米国特許出願第１０／０６５，８９１号（その全体が参照により本明細書に援用される）に開示されているように構成してもよい。入口及び出口を有するファンハウジングが筐体１２内に取り付けられる。ファンハウジング内にはファン６６が回転可能に取り付けられる。ファン６６の入口は、出口直立管６４の出口と流体連通する。ファンモータ６８がファン６６と繋がっている。第１の実施形態では、モータ６８は電気モータであることが好ましい。電力がファンモータ６８に供給されると、ファンモータ６８はシャフトを回転させ、シャフトがファン６６を回転させる。ファン６６が回転すると、空気流がファン６６及びファンハウジングから発生する。排気開口７０が、筐体１２の外面に位置し、ファン入口６６と流体連通する。

攪拌システム１９は、スクラブ洗浄具３６を備える。第１の実施形態では、スクラブ洗浄具３６は、洗浄すべき表面に対して水平位置に取り付けられるブラシロールである。ブラシ軸７２が、スクラブ洗浄具３６の中心軸上に位置し、スクラブ洗浄具３６の両端から延びる。ブラシ駆動ベルト７４がブラシ軸７２の外面に掛かっている。ブラシモータ７６が、スクラブ洗浄具３６に近接して筐体１２内に位置する。モータシャフト７８が、ブラシモータ７６から延び、ブラシ軸７２と垂直方向に整列している。駆動ベルト７４は、モータシャフト７８及びブラシ軸７２の両方と動作可能に繋がっている。任意選択的に、モータシャフト７８及びブラシ軸７２の両方にプーリを固定的に取り付けて、シャフト７８及び軸７２に対する駆動ベルト７４の位置を維持してもよい。第１の実施形態では、ブラシ駆動モータ７６は電気モータであることが好ましい。ブラシモータ７６への電力によりブラシモータ７６が駆動されて、シャフト７８、ベルト７４、軸７２、したがってスクラブ洗浄具３６を回転させる。第２の実施形態では、ブラシモータ７６は、ファン６６により生成される真空により駆動されるエアタービンモータであってもよい。

図５を参照すると、ラック駆動アセンブリ２１は、ラック支持構造１６及び駆動ラック８０を備える。対向するブラシスロット８２が、ラック支持構造１６の一対の対向側壁に延び、スクラブ洗浄具３６が移動する軌道を提供する。より詳細には、ブラシ軸７２はブラシスロット８２と一致する。駆動ねじ（drive screw）軸受８４が、ラック支持構造１６の他方の対の対向側壁に位置する。ラック駆動モータ支持部８６が、駆動ねじ軸受８４の一方の真上に位置する。駆動ラック８０は、吸引ノズル３８にしっかりと取り付けられる吸引ノズル支持部８８を備える、ほぼＵ字形の構造である。駆動ラック８０はさらに、吸引ノズル支持部８８の反対側に位置するスプレーバー支持部９０を含む。Ｕ字形の駆動ラック８０の一端は、一対の開口を備える。上側の開口はブラシ駆動シャフト軸受９２であり、ブラシ軸軸受９４である下側の開口の真上に位置する。モータシャフト７８はブラシ駆動シャフト軸受９２から突出する。軸シャフト７２はブラシ軸軸受９４から突出する。駆動ねじ穴（drive screw threaded aperture）９６が、駆動ラック８０の中心線上に位置する。駆動ねじ穴９６の雄ねじは、駆動ねじ４０の雌ねじに対応する。駆動ねじ４０は、ねじ穴９６に螺入されて、軸方向に移動する。駆動ねじモータ９８が、ラック駆動モータ支持部８６上に配置される。駆動ねじ４０の一端は、駆動ねじ軸受８４から突出する。駆動ねじモータシャフト１００が、駆動ねじモータ９８の中心線から延びる。駆動ねじシャフト１００は、駆動ねじ４０と垂直方向に整列している。駆動ねじベルト１０２が、駆動ねじシャフト１００及び駆動ねじ４０と繋がる。第１の実施形態では、駆動ねじモータ９８は電気モータである。駆動ねじモータ９８は、通電されると回転してシャフト１００を回転させ、シャフト１００はベルト１０２を回転させ、続いて、ベルト１０２は駆動ねじ４０を回転させる。駆動ねじ４０が回転すると、ねじ穴９６と駆動ねじ４０のねじ山とが干渉し合うことにより、駆動ラック８０は駆動ねじ４０の長さに沿って移動させられる。駆動ラック８０が一方向の移動の終端に達すると、駆動ねじ４０の端の雌ねじが切断され、駆動ラックが自動的に逆戻りして、駆動ラック８０が駆動ねじ４０の長さに沿って逆方向に進む。同様の逆転ねじ設計が、駆動ねじ４０の両端に組み込まれることにより、駆動モータ９８が通電される限り、駆動ラック８０が駆動ねじ４０の長さに沿って前後に進み続ける。代替的に、コントローラ１０６が、ラック駆動モータ９８の極性を逆にして、ラック８０の方向を逆転させる。スプレーノズル３４、スクラブ洗浄具３６、及び吸引ノズル３８もまた、駆動ラック８０と相関して移動する。

第２の実施形態では、ラック駆動アセンブリ２１は、駆動ラック８０に取り付けられる可逆モータを備え、モータシャフトに固定的に取り付けられるスパーギヤをさらに備える。ラック支持構造は、モータ上のスパーギヤに対応するギヤラックを上壁に備える。コントローラ１０６は、可逆モータに電気出力を送り、可逆モータは、ラック駆動アセンブリをラック支持構造にわたって前後に移動させる。さらに別の実施形態では、ギヤラックがラック支持構造の２つの対向側部の上面に形成される。第２のスパーギヤは、ラック支持構造の、可逆モータとは反対の側に回転可能に取り付けられる。

図２及び図５を参照すると、複数の床状態センサ２３がラック支持構造１６の内壁に位置する。床状態センサ２３は、洗浄開口１８内の全域を効果的に走査するとともに、色変化を感知することにより洗浄中の表面上にある相対的な汚れの程度を測定するように配置される。コントローラ１０６は、筐体１２とハウジング１４との間に位置する。コントローラ１０６は、一般的に既知のコンピュータ処理及び電子部品が搭載される、一般的に既知のプリント回路基板を備える。筐体１２とハウジング１４との間の空洞には、電池１０８も位置する。スイッチ３２は、電池１０８からの電力を選択的に制御する。スイッチ３２がオンである場合、電力がコントローラ１０６へ流れる。コントローラ１０６は種々の状態センサ１０４から入力を受け取り、吸引モータ６８、ブラシ駆動モータ７６、駆動ねじモータ９８、流体ソレノイド弁５４、又は混合弁ソレノイド４６の任意の組み合わせに、コンディショニングされた出力を供給する。床状態センサ２３は、洗浄開口１８内の全域が監視されるように取り付けられる。各センサ２３は、洗浄中の表面の状態に関する信号を処理のためにコントローラ１０６に供給する。コントローラ及び床状態センサのそのような一例は、上記で参照した、２００２年９月１０日に発行されたKasper他による米国特許第６，４４６，３０２号に開示されている。代替的に、コントローラは、一般的に既知の洗濯機のタイミング回路の様式の、予めタイミングをとった（pre-timed）プログラムを利用してもよい。代替的な一実施形態では、コントローラの出力信号は、筐体の外部に取り付けられる複数の可視又は可聴インジケータにルーティングされる。インジケータは、発光ダイオード（ＬＥＤ）又は信号音発生器を含むことができる。インジケータは、流体量の減少、洗浄サイクルの現段階等の情報を搬送することができる。

電池１０８は、アルカリ、又は再充電可能なニッケルカドミウム、ニッケル金属水素、若しくはリチウム金属水素を含む、任意の一般的に既知の電池電源であり得る。再充電可能な電池が用いられる場合、一般的に既知の充電回路を用いて、一般的に利用可能な設備電圧（facility voltage）を電池１０８に適したレベルに変圧する。変圧器に接続される充電プラグは、電池１０８に接続される対応するジャックに手動又は自動で取り付けられ、それにより回路が完成して、電池の充電が可能になる。このような充電回路の一例は、ＧｏＶａｃの名称でBISSELL Homecare, Inc.から販売されている、又はKatoによる米国特許第６，３４５，４１１号（その全体が参照により本明細書に援用される）に開示されている、市販の充電可能なスティック型電気掃除機に見ることができる。代替的な一実施形態では、再充電可能な電池を用いずに、設備のコンセント（outlet）へ直接電線を繋ぐ。この構成では、オン／オフスイッチ３２を用いて、設備からコントローラへの電力を制御する。

動作時には、ユーザは無人スポットクリーニング装置１０を設備電源に接続して、電力回路に通電する。電池１０８がフル充電されると、ユーザは無人スポットクリーニング装置１０から充電回路を取り外す。通常、ユーザは第１の流体槽２０に浄水又は他の適当な水性組成物を充填し、他方の流体槽に何らかのタイプの洗剤、保護剤、ダニ駆除剤、又は洗浄すべき表面に望まれる任意の他の適用物（application）を充填する。ユーザは洗浄すべき表面を目視走査し、洗浄が望まれる特定の場所を判断する。ユーザは、洗浄すべき染みの上に無人スポットクリーニング装置１０を置く。開口１８の外周範囲内に収まる染みの場合、使用は１回しか必要ない。開口１８の外周よりも大きい染みの場合、後続の洗浄ごとに所望の場所へ装置１０を移動させることにより、以下で説明されるステップを繰り返さねばならない。適切に配置されると、オン／オフスイッチ３２が押され（engaged）、コントローラ１０６に電力が送られる。コントローラ１０６は、床状態センサ１０４からの情報に基づいて出力を制御する。通常、駆動ラックアセンブリ８０は、洗浄すべき領域上を複数回通過し、その間に状態センサ１０４が洗浄すべき表面の状態を監視する。洗浄中の床の状態に応じて、コントローラは種々の駆動部品に対して信号を生成する。通常のシーケンスは以下の通りである。混合弁ソレノイド４６が、第１の流体槽２０内の浄水と他方の流体槽に収容される洗剤又は他の二次流体との適切な混合物を供給するように調整される。流体ソレノイド弁５４が開いて、重力により混合流体をスプレーバー３４に流す。次に、流体バー３４が洗浄すべき領域の上を通過すると、混合流体が流体バー３４の底部にある開口から滴下する。十分な流体が床上に施されたことを床状態センサ１０４が感知すると（又は、予めタイミングをとったサイクルが終了すると）、流体ソレノイド弁５４が遮断されて、洗浄すべき表面に流体が流れないようになる。次に、コントローラ１０６がブラシモータ７６に駆動信号を送り、スクラブ洗浄具３６を回転させる。駆動ラックアセンブリ８０は、洗浄すべき染みの上を通過し続け、この時、スクラブ洗浄具３６は回転している。状態センサ１０４が洗浄中の表面の十分な攪拌を感知すると、ブラシモータ７６への信号が除去され、スクラブ洗浄具３６の回転を停止させる。次に、再び、状態センサ１０４により送られた信号に応じて、コントローラ１０６が吸引モータ６８に出力信号を送る。吸引モータ６８が回転すると、図４に矢印で示すように、ファンが空気流を発生させる。洗浄すべき表面及び吸引ノズル３８付近にある浮き立った（loose）屑及び液体が、洗浄すべき表面から持ち上げられ、吸引導管６０から入口直立管６２を通って運ばれ、回収槽２８の内部に堆積される。回収槽２８の内部では、空気、屑、及び液体の分離が行われる。重い固体及び液体ほど回収槽２８の底部に落下する。次に、作用空気が出口直立管６４及びファン入口６６に引き込まれる。次に、作用空気はファン６６を通過し、排気開口７０から排気される。状態センサ１０４及びコントローラ１０６は洗浄中の表面の状態を評価し続け、必要に応じて種々の駆動部品に信号を選択的に送る。清浄度が所望のレベルに達すると（又は、予めタイミングをとった洗浄サイクルが終了すると）、全ての駆動部品への電力が遮断され、無人スポットクリーニング装置はアイドルモードに戻る。ユーザは、無人スポットクリーニング装置１０に戻ると、電気スイッチ３２をオフにして、コントローラへの全電力を遮断する。ユーザは、回収槽２８を筐体１２から取り外すと、回収槽２８からの屑を適当な廃棄容器に捨てる。同様に、第１の流体槽２０及び他の流体槽の中の未使用の又は過剰な流体は、必要に応じて廃棄されるか、又は将来使用するために槽内に貯蔵することができる。無人スポットクリーニング装置１０は充電回路に再び取り付けられて、電池１０８が充電される。

図６、図７、及び図８を参照すると、第３の実施形態では、攪拌システム１９は穿孔された振動プラテン（vibrating platen）であってもよい。プレート７１が、上面７３、底面７５、及び貫通する複数の開口７７を備え、洗浄開口１８内で洗浄すべき表面と常に接触する穿孔構造を形成する。図８を参照すると、開口７７は、上面７３に小さい孔７９と、底面７５に孔７７と同心円状の大きい孔８１とを備える。図７を参照すると、同心開口７３及び７５は、湾曲壁により繋げられて、プレート７１を通るバルジ状の孔７７を形成する。大きい孔８１は、底面７５の表面積を最小にして、洗浄すべき表面と直接接触する大きい孔８１の表面積を最大にするために、互いに直接隣接して位置する。したがって、孔７７は、プレート７１にわたって離間した複数の小さい吸引ノズルを形成する。垂直支持ロッド８３が、プレート７１の上面７３で、その上面７３の四隅それぞれに固定的に取り付けられる。各垂直支持ロッド８３は、ラック支持構造１６の内壁上部に取着される支持ブラケット８７に形成されるガイド開口８５に対応する。垂直支持ロッド８３のうちの３つは、プレート７１をラック支持構造１６に移動可能に固定する保持キャップ８９で覆われる。４つ目の支持ロッド８３は、トランスミッション９１に固定的に取り付けられる。トランスミッション９１は、モータシャフトに移動可能に取り付けられ、モータシャフトはさらに、プレートモータ９３に取着される。プレートモータ９３は、ラック支持構造１６の上面に固定的に取り付けられる。トランスミッション９１は、プレート７１によって、モータシャフトの回転運動を横運動に変換する。高周波振動がプレート７１を通して洗浄すべき表面に伝わることにより、表面から屑が分離されることになる。続いて、浮き立った屑は、プレート７１の上方で吸引が行われることにより、また前述のようにバルジ状の開口７３を通して、流体回収システムにより除去される。一実施形態では、高周波振動は超音波である。

第４の実施形態では、Aurelio他による米国特許第３，６０９，７８７号（その全体が参照により本明細書に援用される）に開示されているように、攪拌システム１９は、洗浄すべき表面に指定された周波数で音波を送ることにより屑を除去する、音波システムである。音波は、洗浄すべき表面から屑を分離する振動を発生させる。浮き立った屑は、前述のように除去することができる。図９を参照すると、第５の実施形態では、無人スポットクリーナー２００はさらに、筐体２０２と、ベース２０４と、流体分配システム２１１と、流体回収システム２１７と、攪拌システム２１９とを備える。筐体２０２はさらに、流体槽２１８及び回収槽２３２の両方を受け入れる凹部を含む。筐体２０２はさらに、筐体２０２の上側部分に位置するハンドグリップ２０６を備える。筐体２０２は、筐体２０２内の領域が無人スポットクリーナー２００の外部からユーザに見えるように、透明又は半透明の材料からできていることが好ましい。

流体分配システム２１７はさらに、スプレーマニホルド２０８と、ソレノイド弁２１０と、ポンプ２１２と、ポンプギヤ２１４と、流体導管２１６と、流体槽２１８とを備える。流体分配システムの構成要素は全て流体接続される。ポンプギヤ２１４は、ファンモータアセンブリ２４０から延びるシャフト上の対応するピニオンギヤ２４２と噛み合う。ポンプギヤ２１４は、シャフトを介してポンプ２１２に対応する。ソレノイド弁２１０は、第１の実施形態において前述したように、流体をスプレーマニホルド２０８に選択的に分配するためにコントローラ２４１に電気的に接続される。

流体回収システム２１７はさらに、第１の導管２２２と流体連通するノズルブラシアセンブリ２２０を備える。ノズルギヤ２２４が、第１の導管２２２の外面に固定的に取り付けられる。シールスリップリング（sealing slip ring）２２８が、第１の導管２２２の、ノズルブラシアセンブリ２２０とは反対側の第２の端に取り付けられる。スリップリング２２８は、第１の導管２２２と第２の導管２３０との間で回転運動が行われ得るが、第１の導管２２２及び第２の導管２３０の長手方向軸に沿った運動が最小になるように、第２の導管２３０と密封嵌合する。第２の導管２３０は、特に回収槽２３２の外壁にある開口に密封形成される回収槽入口２３４において、回収槽２３２と流体連通する。第３の導管２３８が、回収槽２３２の側壁にある開口に密封形成される回収槽出口２３６と流体連通する。第３の導管２３８は、モータファンアセンブリ２４０と流体連通する。吸引ソレノイド弁２３９は、第１の実施形態において前述したように、コントローラ２４１からの命令に応じて、第３の導管２３８を通る空気流を選択的に遮断する。モータシャフトがモータファンアセンブリ２４０のファン部分に延び、モータピニオンギヤ２４２をさらに備える。歯車減速アセンブリが、シャフト２４４を備え、シャフト２４４の一端には第１の減速ギヤ２４６が取り付けられ、シャフト２４４の他端には第２の減速ギヤ２４８が取り付けられる。このアセンブリでは、モータピニオンギヤ２４２は第１の減速ギヤ２４６と常に連動し、第２の減速ギヤ２４８はノズルギヤ２４４と常に連動する。

図１０及び図１１を参照すると、ノズルブラシアセンブリ２２０はさらに、ノズルハウジング２５０と、ブラシハウジング２５２と、複数の毛ブラシ２５４とを備える。Ｔ字形のブラシ駆動シャフト２５６が、第２の導管２３０の内面に固定的に取り付けられ、第１の導管２２２、ノズルハウジング２５０、及びブラシハウジング２５２内に延びる。駆動ギヤ２５８が、シャフト２５６の反対端に固定的に取り付けられ、外周に複数の歯をさらに備える。毛ブラシ２５４はさらに、ブラシギヤ２６０と、ブラシギヤ２６０の上面の中心に位置する突起２５５と、ブラシギヤ２６０の下面に取り付けられる複数の毛２６１とを備える。ブラシギヤ２６０の突起２５５は、ブラシハウジング２５２の対応する開口２５７内に延びて、ブラシハウジング２５２に打ち込まれる（staked）か、埋め込まれる（capped）か、又は他の適当な方法で取り付けられることにより、毛ブラシ２５４がブラシハウジング２５２により捕捉されて、開口２５７内で自由に回転できるようになる。毛ブラシ２５４は、ブラシギヤ２６０が互いに接触した状態で噛み合ったままであるようにブラシハウジング２５２に沿って離間している。駆動ギヤ２５８は固定されており、最も内側の毛ブラシ２５４のブラシギヤ２６０と噛み合う。

ノズルハウジング２５０は、ノズルハウジング２５０の内壁がブラシハウジング２５２の外壁と離間関係を維持することで吸引ノズルプレナム２６２を形成するように、ブラシハウジング２５２の上に被さる。吸引ノズルプレナム２６２は、第１の導管２２２の内面と流体連通して、モータファンアセンブリ２４０と流体連通する作用空気導管の一部を形成する。図１１及び図１３を参照すると、モータファンアセンブリ２４０が通電されると、モータシャフトが回転してモータピニオン２４２を回転させる。モータピニオン２４２は、第１の減速ギヤ２４６の歯と噛み合い、第１の減速ギヤ２４６はさらに、シャフト２４４を介して第２の減速ギヤ２４８を回転させる。第２の減速ギヤ２４８のギヤ歯は、ノズルギヤ２２４のギヤ歯と噛み合う。ノズルギヤ２２４は第１の導管２２２に固定的に取り付けられ、第１の導管２２２はノズルハウジング２５０に固定的に取り付けられるため、ノズルブラシアセンブリ２２０全体は、ブラシ駆動シャフト２５６により形成される軸を中心に回転する。ブラシ駆動シャフト２５６及び駆動ギヤ２５８は固定されているため、駆動ギヤ２５８と噛み合う内側のブラシギヤ２６０も回転させられる。外側のブラシギヤ２６０が内側のブラシギヤ２６０と噛み合うことにより、図１３において矢印でより明確に示すように逆回転が生じる。したがって、ノズルブラシアセンブリ２２０が反時計方向に回転すると、内側のブラシギヤ２６０は反時計方向に回転させられ、外側のブラシギヤ２６０は時計方向に回転させられる。

再び図９を参照すると、複数の床状態センサ２６３がベース２０４の内面に取り付けられ、好ましい発明に関して説明したのと同じように動作する。コードリールアセンブリ２６４が筐体２０２内に取り付けられ、これはさらに、内部ドラムの周りに電源コードを引き込むばね付勢式リールを備える。電源コードは、設備の電気コンセントに結合して、筐体２０２の上面に位置するスイッチ２６８に電力を供給する。スイッチ２６８はコントローラ２４１への電力を遮断する。コントローラ２４１は、第１の実施形態で前述したように動作する。

本発明による、カーペット表面の染み及び汚れを無人又は手動で洗浄するためのスポットクリーニング装置５００の第６の実施形態が、図１４〜図３０に示されている。図１４〜図１６を特に参照すると、スポットクリーニング装置５００は、底部ハウジング又は底部５０２と、上部ハウジング又は上部５０４と、クリーン槽アセンブリ５０６と、回収槽アセンブリ５０８と、キャリッジアセンブリ５１０と、モータ／ファンアセンブリ５１２と、ポンプアセンブリ５１４とを備える。底部ハウジング５０２は洗浄すべき表面上に載り、上部ハウジング５０４及び底部ハウジング５０２が合わさって、互いの間に空洞を形成する。ハンドル５１６が上部ハウジング５０４の上面に一体形成されて、スポットクリーニング装置５００を容易に持ち運ぶことができるようにする。キャリッジアセンブリレンズ５１８が、底部ハウジング５０２の前方下部セクションに取り付けられて、底部ハウジング５０２の下側の孔を画定する。キャリッジアセンブリレンズ５１８は、その奥に位置するキャリッジアセンブリ５１０を見えるようにするために、透明材料からできていることが好ましい。ホース用凹部５２０が、上部ハウジング５０４の下面の前方及び後方の場所に一体形成される。説明のために、スポットクリーニング装置５００の前方は、キャリッジアセンブリ５１０及びキャリッジアセンブリレンズ５１８の場所により画定される。後方は前方の反対側である。

図１６、図１８、及び図１９を参照すると、コードラップ５２２が上部ハウジング５０４の側面に摺動可能に取り付けられ、伸張位置で、電源コード（図示せず）の格納を容易にするように電源コードを支持する。コードラップ５２２は、外側フランジ５２６と、通常は細長い支持管５２８とを備える。支持管５２８は、外側フランジ５２６とは反対側の端に１つ又は複数の係合爪（engagement detent）５３０を備える。コードラップ５２２は、上部ハウジング５０４の側壁にあるコードラップ開口（図示せず）に取り付けられる。コードラップ５２２をコードラップ開口に挿入するために、支持管５２８は、係合爪がコードラップ開口５３２に通ることができるほど十分に撓む。係合爪５３０がコードラップ開口に通ると、支持管５２８はその元の形状に戻り、係合爪５３０は上部ハウジング５０４の内面と接触して、コードラップ５２２をそこに保持する。コードラップは、上部ハウジング５０４から横方向に延び、支持管５２８は、電源コードを巻き付けることができる表面を提供する。電源コードは、従来のストレインリリーフデバイスとともに上部ハウジング５０４に取り付けられる。スポットクリーニング装置５００の使用中は、電源コードはコードラップ５２２から解かれて、その自由端が従来の電源コンセントに挿入されるか、又は他の方法で結合される。電源コードが取り外されている場合、コードラップ５２２を上部ハウジング５０４に向かって格納位置（retracted position）に押し込むことができ、格納位置では、外側フランジ５２６が上部筐体５０４に当接することにより、美観上の目的でコードラップ５２２を効果的に隠す。

代替的な一実施形態では、電源コードが巻き付けられたコードラップ５２２を上部ハウジング５０４内に押し込んで、スポットクリーニング装置５００を非使用時に整然とした平らな（clean, flush）外観にするように、コードラップ開口の周りにポケットが形成される。

図１５を参照すると、制御パネル５３７が、第１の動作モードスイッチ５３９と、第２の動作モードスイッチ５４１と、手動スイッチ５４３と、それらに対応する、スポットクリーニング装置５００の動作モードをユーザに視覚的に伝える複数のインジケータライト５４５とを保持するために、ベゼルを備える。使用時には、ユーザは適当なスイッチ５３９、５４１、又は５４３を押して所望の動作モードを選択することにより、適当な信号をコントローラ１０６に送る。次に、図３３に示すように、コントローラ１０６はスポットクリーニング装置５００の部品に適当な出力信号を送るとともに、適当なインジケータライト５４５に信号を送り、ユーザに動作モードを知らせる。

上部ハウジング５０４はさらに、手動モードでの洗浄のために、スポットクリーニング装置から一端を外すか、又は自動モードの際にスポットクリーニング装置に両端を取り付けることができる、吸引ホースアセンブリを備える。吸引ホースアセンブリは、コードラップ５２２と同じ側に位置することが好ましい吸引ホース取付具５３６を備える。可撓性吸引ホース５３８が、一般的に既知のコネクタを介して吸引ホース取付具５３６に固定的に取り付けられ、吸引ホース取付具５３６と流体連通する。吸引ホースグリップ５４０が、可撓性吸引ホース５３８の反対端に固定的に取り付けられる。適切な吸引ホースアセンブリは、Lenkiewiczによる米国特許出願第１０／０６５，８９１号（その全体が参照により本明細書に援用される）に開示されている。ホースグリップ取付具５４４が、上部ハウジング５０４と底部ハウジング５０２との間に固定的に取り付けられて、スポットクリーニング装置５００にホースグリップ５４０を取り外し可能に保持する。種々の洗浄アタッチメントを、ハンドグリップ５４０に取り外し可能に取り付けて、スポットクリーニング装置５００の自動無人機能に加えて、又はそれとは別に、特殊な洗浄作業を手動で行うことができる。吸引ホース５３８が利用されていない場合（すなわち自動モード中）、吸引ホース５３８がホース用凹部５２０に嵌まり、ホースグリップ５４０がホースグリップ支持部により保持されるように、ホース５３８を上部ハウジング５０４に巻き付けることができる。

次に、図１７を参照すると、底部ハウジング５０２は、ほぼ垂直な離間した一対の側壁５４６を備える箱状の構造であり、側壁５４６は、わずかに湾曲した後壁５４８により接続されて、互いの間に空間を形成する。底部ハウジング５０２はさらに、側壁５４６間にモータ／ファン支持部５５０を備え、その上にモータ／ファンアセンブリ５１２が載る。モータ／ファン支持部５５０には複数の開口５５２が開いていることにより、モータ／ファンアセンブリ５１２の排気及び冷却空気の流れが促される。排気及び冷却空気は、側壁５６４に形成されて開口５５２と流体連通する複数のモータ排気開口５５３を通して、スポットクリーニング装置５００から出る。複数のイオン入口開口５５５が一方の側壁５４６に位置し、複数のイオン出口開口５５７が反対側の側壁５４６に位置する。モータ排気開口５５２は、イオン発生器壁５５９によりイオン開口５５５、５５７から物理的に分離されて、モータの排気とイオン化空気とが混ざることを防止する。モータ／ファンアセンブリ５１２、作用空気経路、及び冷却空気経路は、Lenkiewiczによる米国特許出願第１０／０６５，８９１号に開示されるものと同様に形成される。プラットフォーム状のキャリッジアセンブリ支持部５５４が、側壁５４６の上縁に接合され、モータ／ファン支持部５５０の前方に延びる。キャリッジアセンブリ支持部５５０は、キャリッジアセンブリ５１０をその上に固定する複数の取付開口５５６を含む。中央作用空気開口５５８が、キャリッジアセンブリ支持部５５４に開いている。

図１４〜図１６、図２０〜図２２、及び図３３を参照すると、流体送出システムが、クリーン槽アセンブリ５０６と、ポンプアセンブリ５１４と、種々の流体供給導管５６４と、少なくとも１つの流体分配部材５６６とを備える。クリーン槽アセンブリ５０６は、第１の流体槽アセンブリ５６８と、第２の流体槽アセンブリ５７０と、クリーン槽キャップアセンブリ５８６とを備える。第１の流体槽アセンブリ５６８は、底面に１つの出口開口５７６が配置されたブロー成形された流体槽５７４を備える。第１の流体槽５７４は、第１の流体を貯蔵する空洞を画定する。第１の流体槽５７４の一面には、第２の流体槽アセンブリ５７０を入れ子式に（nestingly）受け入れる凹部５７８が形成される。凹部５７８及び第２の流体槽アセンブリ５７０は、組み立てられた流体槽アセンブリ５６８、５７０が滑らかで均一な外面を有する単一ユニットの外観を有するような寸法になっている。第２の流体槽アセンブリ５７０は、底面に第１の流体５７４と同様の１つの出口開口５８２が配置されたブロー成形された第２の流体槽５８０を備える。第２の流体槽５８０は、第１の流体槽５７４の凹部５７８と入れ子式に嵌合する突出した後壁５８４を備える。第２の流体槽５８０は、第２の流体を貯蔵する空洞を画定する。両方の出口開口５７６、５８２が、キャップアセンブリ５８６により密封式に覆われる。

好ましい実施形態では、キャップアセンブリ５８６は、出口開口５７６、５８２に対応する少なくとも２つのキャップ開口５９０を有する１つのキャップフレーム５８８である。一般的に既知のアンブレラバルブ５９２が、キャップ開口５９０を選択的にシールする。第１の流体槽アセンブリ５６８から引き出される第１の流体と、第２の流体槽アセンブリ５７０から引き出される第２の流体との所望の混合比は、開口５９０のオリフィスサイズにより決まる。第１の実施形態において説明したように、スポットクリーニング装置５００が混合弁４６を含む場合、流体混合物の比は、第１の流体／第２の流体が１００／０〜０／１００の範囲であり得る。第１の流体槽アセンブリ５６８からの第１の流体と第２の流体槽５７０からの第２の流体との好ましい比は、８０／２０である。好ましくは、第１の流体は９５重量％の蒸留水と混合した４重量％の過酸化水素であり、第２の流体は一般的に既知のカーペット洗浄用洗剤である。代替的に、第１の流体は一般的に既知のカーペット洗浄用組成物等の洗浄溶液であり、第２の流体は水等の清澄流体である。しかしながら、第１の流体及び第２の流体が他のタイプの流体から成り、第１の流体が第２の流体と同じであることも、本発明の範囲内である。任意選択的に、第１の流体又は第２の流体の一方を、第１の流体又は第２の流体の他方と混合せずに分配してもよい。例えば、第１の流体を第２の流体により希釈せずに分配して濃縮洗浄（concentrated cleaning）を行ってもよく、又は第２の流体をすすぎのために単独で分配してもよい。

第１の流体槽アセンブリ５６８及び第２の流体槽アセンブリ５７０の通気は、その上面にある通気孔等、従来の方法で行ってもよく、又はRoberts他による米国特許第６，１２５，４９８号（その全体が参照により本明細書に援用される）に見られるものと同様の方法で、通気管を流体槽５７４、５８０に挿入して、キャップアセンブリ５８６を通して外気に通気させてもよい。

好ましい実施形態では、流体槽５７４、５８０は、出口開口５６７、５８２から所定量の第１の流体及び第２の流体が予め充填され、キャップアセンブリ５８６でシールされて、ユーザが流体槽５７４、５８０に補充することができない閉鎖システム（captive system）が形成される。クリーン槽アセンブリ５０６は、このように予め充填された状態で購入することが好ましく、その中の流体の供給量が尽きたら廃棄可能である。代替的に、キャップアセンブリ５８６は、各出口開口５７６、５８２に対応する複数の部品であってもよく、ユーザが必要に応じて第１の流体槽アセンブリ５６８及び第２の流体槽アセンブリ５７０を補充することができるように取り外し可能である。

図２２及び図３３を参照すると、クリーン槽アセンブリ５０６は、ポンプアセンブリ５１４の真上に位置する。ポンプアセンブリ５１４は、底部ハウジング５０２のモータ／ファン支持部５５０の後面に取り付けられる。ポンプアセンブリ５１４は、ＢＩＳＳＥＬＬ Ｓｐｏｔ Ｌｉｆｔｅｒ Ｍｏｄｅｌ １７２５に見られるものと同様の、且つRoberts他による米国特許第６，１２５，４９８号（その全体が参照により本明細書に援用される）に開示されているような、一般的に既知の機械流体ポンプ５９６に直接結合されるシャフトを有する、電気モータ５９４を備える。流体ポンプ５９６は、ポンプ入口５９８及びポンプ出口６００を備える。一対の流体導管５６４が、出口開口５７６、５８２を別端にある共通の「Ｔ字」継手（fitting）（図示せず）と流体連通させる。第１の流体導管５６４が、一端にある「Ｔ字」継手を別端にあるポンプ入口５９８と流体連通させる。各槽５６８、５７０からの流体は、「Ｔ字」継手及び第１の流体導管５６４において混合されて流体ポンプ５９６に引き込まれ、流体ポンプ５９６において流体がさらに混合される。混合流体は、ポンプ出口６００を通して流体ポンプ５９６から吐出される。第２の流体導管５６４が、ポンプ出口６００を吸引ホース取付具５３６内の流体継手（図示せず）と流体連通させる。第３の流体導管（図示せず）が、流体継手から、吸引ホース５３８の長さに沿って延びる。吸引ホース５３８の端において、第３の流体導管はグリップ支持部取付具５４４に流体接続される。吸引ホースグリップ５４０がグリップ支持部取付具５４４に結合されると、第３の流体導管は、一端がグリップ支持部取付具５４４に接続される第４の流体導管５６４に流体接続される。他方、第４の流体導管５６４は、底部ハウジング５０２のキャリッジアセンブリ支持部５５４の下にあることが好ましい少なくとも１つの流体分配部材５６６に接続される。流体分配部材５６６において、混合流体が洗浄すべき表面に施される。一実施形態では、流体分配部材５６６は、キャリッジアセンブリ５１０に取り付けられることが好ましい従来のスプレーノズルである。別の実施形態では、流体導管がキャリッジアセンブリ５１０の上で終端し、洗浄すべき表面に流体が滴下する。さらに別の実施形態では、流体分配部材５６６は、離間した複数の開口を有するマニホルドである。吸引ホースグリップ５４０がグリップ支持体取付具５４４から取り外されると、ユーザは洗浄すべき表面に手動で流体を施すことができる。流体送出システムの概略図は図３３を参照されたい。

図２３及び図２４を参照すると、流体吸い取りシステムの一部である回収槽アセンブリ５０８は、回収槽６０２と、１つの開口６０４と、槽６０２内の中央に取り付けられるとともに開口６０４と流体連通する直立管６０６と、直立管６０６上に摺動的に受け入れられるフロート６０８とを備える。回収槽６０２は、回収槽６０２の内部が見えるように透明材料でブロー成形されることが好ましい。槽６０２の外面にある少なくとも１つの位置合わせ突起６１０が、上部ハウジング５０４の対応する凹部（図示せず）と嵌合し、上部ハウジング５０４に対する槽６０２の適切な位置合わせを維持する。直立管６０６は、直立管６０６の内部を２つの別個の空気経路、すなわち汚染空気経路６１４及び清浄空気経路６１６に分ける内壁６１２を備える、ほぼ矩形の管状構造である。直立管６０６の下端は、作用空気入口６１８及び清浄空気出口６２０を画定する。直立管６０６の上端は、逸らせ板６２２、及び直立管６０６の上壁と逸らせ板６２２との間に形成される汚染空気排出開口６２４を備える。汚染空気排出開口６２４の反対側で直立管６０６内に形成される清浄空気入口開口６２６が、清浄空気経路６１６と流体連通する。フロート６０８は、開位置と閉位置との間を移動して清浄空気入口開口６２６を開閉する遮断板６２８を備える。開位置は図２４に示されており、遮断板６２８は、回収槽６０２内の屑及び流体が所定量を超えると、開位置から閉位置へ移動する。

ＢＩＳＳＥＬＬ Ｌｉｔｔｌｅ Ｇｒｅｅｎ Ｍｏｄｅｌ １４２５におけるように、又はLenkiewiczによる米国特許出願第１０／０６５，８９１号に開示されているように、モータ／ファンアセンブリ５１２は作用空気流を発生させ、作用／汚染空気は、作用空気入口６１８を介して直立管６０６の汚染空気経路６１４に引き込まれる。汚染空気は、汚染空気経路６１４に引き込まれて、逸らせ板６２２に衝突する。衝突すると、作用空気は方向を変えて減速し、重い汚れ及び液体粒子は作用空気から分離して回収槽６０２の底部に落下する。その後、軽い清浄空気は逸らせ板６２２の上部に引き上げられて、直立管６０６内の清浄空気入口開口６２６を通して清浄空気経路６１６に入る。清浄空気は、清浄空気経路６１６を下って清浄空気出口６２０を通って進み、モータ／ファンアセンブリ５１２の入口に引き込まれる。

図２５〜図３０を参照すると、キャリッジアセンブリ５１０は、複数の攪拌アセンブリ７１６及び吸引ノズルアセンブリ７１８を備える。キャリッジアセンブリ５１０は、軌跡を描くように（through an orbital path）攪拌アセンブリ７１６及び吸引ノズルアセンブリ７１８を移動させて、洗浄すべき表面をスクラブ洗浄して余分な液体を当該表面から吸引させる。円形の主リングギヤ６３４が、円周方向に配置されたねじボス６３６を通る複数のねじにより、底部ハウジング５０２のキャリッジアセンブリ支持部５５４の底面にしっかりと取り付けられる。凹部６３８が主リングギヤ６３４の底面の外周に形成される。内周に形成される複数のリングギヤ歯６４０が、リングギヤ開口６４２を画定する。凹部６３８の内側から歯６４０の外側まで概ね延びる面取り部が、以下でより詳細に説明する軸受の上部レース６４３を形成する。対応するギヤモータ開口（図示せず）が底面に形成されたカップ形のギヤモータウェル６４４が、リングギヤ６３４の外周から接線方向に延びる。ギヤモータ６５０を備える一般的に既知のギヤボックスアセンブリ６４８と遊星ギヤボックスアセンブリ６５２とが、ギヤモータウェル６４４内で支持される。モータピニオンギヤ６５４が、遊星ギヤボックスアセンブリ６５２の出力シャフトにキー式に取り付けられる。代替的な一実施形態では、モータピニオンギヤ６５４は、ユーザが駆動する機械クランクにより駆動され得る。

駆動プレートアセンブリ６５６が、底部駆動ギヤ６５８及び上部駆動プレート６６０を備える。底部駆動ギヤ６５８は、外周に、モータピニオンギヤ６５４の対応する歯と噛み合う複数の駆動ギヤ歯６６２を備える。駆動ギヤ歯６６２の内側に位置する複数の玉軸受ソケット６６４が、対応する玉軸受６６６を収容する。ピニオンギヤ開口６６８が、底部駆動ギヤ６５８の内周に偏心して形成される。ピニオンギヤ開口６６８の外周の面取り部が、本明細書でさらに後述する対応するピニオンギヤアセンブリ６７２のためのレース６７０としての役割を果たす。

上部駆動プレート６６０は、上部ピニオンギヤ開口６７４が貫通して形成されたほぼプレート状の円盤である。上部ピニオンギヤ開口６７４の外周の面取り部は、ピニオンギヤアセンブリ６７２の上部レース６７６としての役割を果たす。複数の玉軸受ソケット６７８が、上部駆動プレート６６０の外周にあり、底部駆動ギヤ６５８の玉軸受ソケット６６４に対応する。複数のねじボス６８０が、底部駆動ギヤ６５８を上部駆動プレート６６０に固定するねじのための場所を提供する。

ピニオンギヤアセンブリ６７２は、上側ピニオンギヤ６８２及び下側ピニオンプレート６８４を備える。上側ピニオンギヤ６８２は、補強リブ６８６が中央ハブから外周まで放射状に延びる、円形の皿状構造である。上側ピニオンギヤ６８２の外周に沿って形成される複数のギヤ歯６８８が、対応するリングギヤ歯６４０と噛み合う。外周壁６９０が、底部駆動ギヤ６５８及び上部駆動プレート６６０に関して前述したものと同様の複数の玉軸受ソケット６９２を備える。玉軸受６６と同様の玉軸受６９３が、玉軸受ソケット６９２内に部分的に収まる。上側ピニオンギヤ６８２は、作用空気プレナム６９４の上側部分を形成する湾曲上壁６９１を含む。作用空気プレナム６９４の下側部分は、下側ピニオンプレート６８４により画定される。本明細書でさらに後述する作用空気スイベル継手６９６が、上側ピニオンギヤ６８２の上面において上側ピニオンギヤ６８２と結合して、作用空気プレナム６９４と流体連通する。対応する複数のねじ６９５を受け入れて上側ピニオンギヤ６８２を下側ピニオンプレート６８４に固定するために、上側ピニオンギヤ６８２には複数の開口（図示せず）が空いている（extend）。

下側ピニオンプレート６８４はさらに、上側ピニオンギヤ６８２の玉軸受ソケット６９２に対応する複数の玉軸受ソケット７０２を有する、外周壁７００を備える。下側ピニオンプレート６８４の上面の湾曲下壁７０４が、作用空気プレナム６９４の下側部分を形成する。したがって、作用空気プレナム６９４は、上側ピニオンギヤ６８２と下側ピニオンプレート６８４との間に画定される。下側ピニオンプレート６８４の底面にある複数の開口が、作用空気プレナム６９４のための作用空気入口７０６を形成する。下側ピニオンプレート６８４は、複数のねじ６９５により上側ピニオンギヤ６８２に固定される。

円形の攪拌プレートアセンブリ７１４により、攪拌アセンブリ７１６及び吸引ノズルアセンブリ７１８がキャリッジアセンブリ５１０に取り付けられる。攪拌プレートアセンブリ７１４の基本構造は、ほぼ円盤形の攪拌支持プレート７２０により提供される。各攪拌アセンブリ７１６は、複数の一般的に既知のブラシ毛７２６が下方に突出する攪拌ハウジング７２４を備える。代替的に、布及び発泡体パッド等、他の攪拌デバイス又はスクラブ洗浄具を毛７２６の代わりに用いてもよい。各攪拌アセンブリ７１６は、ねじ７２９を用いて従来の方法で、攪拌支持プレート７２０に締結される。攪拌支持プレート７２０にある複数の上方に突出したボス７２８が、下側ピニオンプレート６８４にある複数の対応する下方に突出したねじボス７３０の内面と摺動係合する。コイルばね７３２が、下側ピニオンプレートのねじボス７３０の上に配置されて、下側ピニオンプレート６８４の下面と攪拌支持プレート７２０の上面との間に挟まれる（captured）。コイルばね７３２は、攪拌プレートアセンブリ７１４を、洗浄すべき表面に向けて付勢することにより、洗浄すべき表面の攪拌強化を促すとともに、吸引ノズル７３４を洗浄すべき表面に密着させる。付勢力は、ハウジング５０２、５０４の重量よりも小さい。さらに、ばね７３２は、衝撃を吸収してキャリッジアセンブリ５１０の振動を最小限に抑える。振動が減ることにより、無人クリーナー５００が動作中に動いたり望ましくない位置に移動したりする傾向が少なくなる。

図３０を特に参照すると、吸引ノズルアセンブリ７１８は、軌跡を描くように移動する際の洗浄すべき表面の処理範囲（coverage）を最大にするような形状になっている。吸引ノズル７３４は、洗浄すべき表面においてほぼ「Ｔ字」形を形成する。吸引ノズル７３４の代替的な幾何学的形状としては、細い矩形、楕円形、及び図３１に示すように「Ｌ字」形の孔が挙げられる。作用空気導管が、吸引ノズルアセンブリ７１８の内部に形成され、吸引ノズル７３４とは反対側の端にある作用空気出口７３５で終端する。吸引ノズルフランジ７３６が、作用空気出口７３６を囲み、吸引ノズルアセンブリ７１８を攪拌支持プレート７２０に密封結合する境界面を提供する。

三日月形のカバープレート７４０が底部駆動ギヤ６５８の底面と嵌合して、前述した軸受面に屑が入るのを防止する。カバープレート７４０は、攪拌支持プレート７２０と基本的に同一平面上にある。

キャリッジアセンブリ５１０はさらに、主リングギヤ６３４の下面にある凹部６３８に嵌まるリテーナリング７４２を備える。リテーナリング７４２は、ほぼ垂直な外周壁７４４と、内面に下方に傾斜した面取り部とを備え、この面取り部は、主リングギヤ６３４と底部駆動ギヤ６５８との間に形成される外側軸受け面の底部レース７４６を形成する。

キャリッジアセンブリ５１０は、吸引ノズルアセンブリ７１８及び攪拌アセンブリ７１６を攪拌支持プレート７２０に取り付けることにより組み立てられる。攪拌支持プレート７２０は、下側ピニオンプレート６８４を通るねじにより上側ピニオンギヤ６８２に取り付けられる。攪拌支持プレート７２０が上側ピニオンギヤ６８２に固定される前に、玉軸受６９３が対応する玉軸受ソケット６９２内に配置されるため、玉軸受６９３は上側ピニオンギヤ６８２と下側ピニオンプレート６８４との間に挟まれる。このアセンブリが底部駆動プレート６５８と嵌合することにより、玉軸受６９３は底部駆動ギヤのレース６７０に収まる。上部駆動プレート６６０は、駆動玉軸受（drive bear ball bearings）６６６が対応する玉軸受ソケット６６４内に配置されるようにして、底部駆動プレート６５８に組み付けられる。リテーナリング７４２が底部駆動ギヤ６５８上に置かれることにより、玉軸受がリテーナリングレース７４６に収まる。部分的に組み立てられたこの構造は、リテーナリングレース７４６上の玉軸受６６６が主リングギヤレース６４３と接触するように、主リングギヤレース６４３とともに所定位置に持ち上げられる。リテーナリング７４２の上面にあるフランジ７４７が、主リングギヤ６３４の下面にある凹部６３８と係合するように圧入されて、駆動プレートアセンブリ６５６を主リングギヤ６３４に係止する。

キャリッジアセンブリ５１０の動作は、図２５〜図２７及び図３０を参照して本明細書で説明される。ギヤモータ６５０に電力が供給されると、シャフトが回転してモータピニオンギヤ６５４の回転を誘発する。モータピニオンギヤ６５４の歯は、底部駆動ギヤの歯６６２と噛み合うことにより、底部駆動ギヤ６５８をその中心線を中心に回転させる。底部駆動ギヤ６５８が回転すると、ピニオンギヤアセンブリ６７２がその中心線を中心に逆方向に回転する。ピニオンギヤ開口６６８は底部駆動ギヤ６５８の中心線に対して偏心しているため、ピニオンギヤアセンブリ６７２、したがって攪拌器プレートアセンブリ７１４、攪拌アセンブリ７１６、及び吸引ノズルアセンブリ７１８は、軌道運動で（in an orbital motion）移動する。換言すれば、ピニオンギヤアセンブリ６７２は、自らの中心線を中心に回転しながら、底部駆動ギヤ６５８の中心線を中心に旋回する。したがって、攪拌アセンブリ７１６及び吸引ノズルアセンブリ７１８は、洗浄すべき表面に対して、且つ静止したままの底部ハウジング５０２に対して横方向に移動する。ピニオンギヤアセンブリ６７２は駆動プレートアセンブリ６５６内にオフセット位置で捕捉されているため、ピニオンギヤアセンブリ６７２の逆回転移動はカム作用により生じる。上側ピニオンギヤ６８２のギヤ歯６８８は主リングギヤ６３４の固定歯６４０と係合するため、ピニオンギヤアセンブリ６７２の回転は駆動プレートアセンブリ６５６の回転とは無関係に発生する。軌道運動により、キャリッジアセンブリ支持部５５４の下の領域全てが洗浄されることが確実になる。代替的に、攪拌器プレートアセンブリ７１４は、底部駆動ギヤ６５８の中心線と位置合わせされ得ることにより、１本の軸を中心に単に円形状に回転する。しかしながら、攪拌器アセンブリ７１６が攪拌器プレートアセンブリ７１４の下の領域を完全に覆い、回転軸の中心だけでなく攪拌器アセンブリ７１６及び吸引ノズルアセンブリ７１８の中心も洗浄することができるため、軌道運動が好ましい。

スポットクリーニング装置５００の作用空気経路を図３２に示す。モータ／ファンアセンブリ５１２が発生させる作用空気は、洗浄すべき表面から引き込まれて吸引ノズル７３４を通り、吸引ノズルアセンブリ７１８の作用空気出口７３５を通り、上側ピニオンギヤ６８２と下側ピニオンプレート６８４との間に画定される作用空気プレナム６９４に入り、スイベル継手６９６を進む。作用空気は、一端がスイベル継手６９６に接続され、他端が吸引ホース取付具５３６に接続される、可撓性ホース（図示せず）を通って流れる。作用空気は、吸引ホース５３８を通って吸引ホースグリップ５４０へ流れる。スポットクリーニング装置５００が手動モードで用いられている場合、ユーザは吸引ホースグリップ５４０をグリップ支持部取付具５４４から取り外し、吸引ホースグリップ５４０及びそれに取り付けられている任意の道具を、洗浄すべき表面上で従来の方法で操作する。クリーニング装置５００が自動モードすなわち無人モードで用いられている場合、吸引ホースグリップ５４０はグリップ支持部取付具５４４に接続されたままであることにより、吸引ホース５３８から吸引ホースグリップ５４０及びグリップ支持部取付具５４４を通る作用空気経路を、底部ハウジング５０２内に配置される固定された作用空気導管に流体接続する。固定された作用空気導管は、回収槽６０２内の直立管６０６の作用空気入口６１８と結合される。作用空気は、汚染空気経路６１４を上り、逸らせ板６２２に衝突し、汚染空気排出開口６２４を通って直立管６０６から出るが、固体の屑は空気から落下して、重力により回収槽６０２の底部に収まる。続いて、清浄空気は清浄空気入口開口６２６に引き込まれ、直立管６０６の清浄空気経路６１６を下り、清浄空気出口６２０から出て、モータ／ファンアセンブリ５１２の入口に流体接続される清浄空気導管７６２に入る。モータ／ファンアセンブリ５１２からの排気は、排気開口５５３を通して底部ハウジング５０２から出る。

図１６及び図１７を参照すると、オプションのイオン発生器７７０が、上部ハウジング５０４と底部ハウジング５０２との間に形成される空洞内に配置される。イオン発生器７７０は、電気を用いて空隙内で火花を発生させる。火花は、周囲空気から臭気を除去するのに役立つオゾンを発生する。同様のイオン発生デバイスが、Yonkersによる米国特許第２，２９７，９３３号（その全体が参照により本明細書に援用される）により詳細に記載されている。イオン発生器は、スポットクリーニング装置５００がカーペット又は他の表面から汚れ及び染みを洗浄するのに利用されていない場合に、室内空気清浄機として機能することにより、さらなる実用性を提供する。代替的に、イオン発生器７７０を作用空気経路の任意の場所に配置して、吸引ノズル７３４において、回収槽アセンブリ５０８において、又はモータの排気開口５５３の付近で、さらなる洗浄又は臭気低減の利益を提供することができる。このようなシステムは、Yonkersによる米国特許第２，２９７，９３３号、Sepponenによる米国特許第５，９２０，９５４号、及び日本公開特許公報第０７―３２７８７３号（それらの全体が参照により本明細書に援用される）により詳細に記載されている。

無人クリーニング装置５００は、無人スポットクリーナー、手動スポットクリーナー、及び任意選択的にポータブル室内空気清浄機として動作することができる。無人スポットクリーナー又は手動スポットクリーナーとして用いるようにスポットクリーニング装置を準備するには、予め充填されたクリーン槽アセンブリ５０６をポンプアセンブリ５１４の上で上部ハウジング５０４に配置する。クリーン槽アセンブリ５０６が上部ハウジング５０４に取り付けられると、アンブレラバルブ５９２が自動的に開いて流体を流す。ユーザは、攪拌プレートアセンブリ７１４が洗浄すべき染みの中心上にくるように、無人クリーニング装置５００をその染みの上に配置する。ユーザは、電源コードを適当なコンセントに差し込み、上部ハウジング５０４上に位置するスイッチ５３９、５４１、又は５４３の１つを押して所望のデューティサイクルを選択することにより、コントローラを駆動する。

例示的な軽いデューディサイクル中の無人スポットクリーニング装置５００の、駆動された構成要素のドウェル時間を示すグラフを、図３４に示す。軽いデューティサイクルの間、流体を３つの別個の用途で送出する一方で同時に、使用済み流体を約６０秒及び９０秒の吸引間隔で吸い取ることができる。好ましくは、スポットクリーニング装置５００が起動されるとすぐに利用可能な流体の半分が分散され、その後、２つの追加流体適用サイクルが続く。各追加流体適用サイクルにより、初期容量の約１／４が送出される。好ましくは、洗浄液は１，０００ｍＬ／分の流量で送出される。混合弁４６（利用される場合）及び流体ポンプアセンブリ５１４に関して図３４のドウェル時間により概略的に示すように、好ましい流体送出サイクルは、４．５秒オン、２５．５秒オフ、２．２５秒オン、２７．７５秒オフ、及び最後に２．２５秒オンである。ギヤモータ６５０は、軽いデューティサイクルの間常に稼動して、攪拌プレートアセンブリ７１４を常に動かす。吸引は、６０秒及び９０秒の間隔間の３０秒を除いて、アクティブのままである。軽いデューティサイクルの総持続時間は約４分である。例示的な重いデューティサイクルは、上記のサイクルのうち２つのサイクルを８分の総実行時間で連続して行う。他のデューティサイクルは、流体送出、混合弁４６での流体混合、攪拌、及び吸引のドウェル時間を変更するようにコントローラ１０６にプログラムすることができる。さらに、デューティサイクルは、他の全機能が一時的に停止している間に流体を染みに浸透させて作用させる、非駆動（non-powered）ドウェル時間を含んでもよい。ユーザにとって都合のよい時に、ユーザは無人スポットクリーニング装置５００に戻って電源コードを抜き、回収槽アセンブリ５０８を上部ハウジング５０４から取り外して、回収槽アセンブリ５０８を洗浄する。

オプションのイオン発生器７７０は、持続的な空気清浄を行うために、いつでも（すなわち、スポット洗浄サイクルを実行中であるか否かに関係なく）駆動することができる。別の実施形態では、イオン発生器７７０は、最適な自動実行時間を得るために別個のスイッチにより、又はセンサ及びコントローラ１０６により制御される。

好ましい発明を、無人スポットクリーニング装置として説明してきた。本発明のいくつかの部分（subsets）を新たな方法で組み替えて種々の構成を提供することができることも、理解され得る。床状態センサシステム、流体分配システム、流体回収システム、又は攪拌システムの任意の組み合わせを用いて、本明細書で説明した全てのサブシステムの能力を全て必要とすることなく、特定の洗浄問題を解決することができる。

本発明は、本発明のいくつかの特定の実施形態に関連して特に説明してきたが、これは例示のためであり限定的なものではないことを理解されたい。たとえば、本発明は、複数の流体槽からの流体用のミキサを有する複数の流体槽だけではなく、１つの流体槽で実施してもよい。添付の特許請求の範囲に記載される本発明の範囲から逸脱せずに、適当な変形形態及び変更形態が上記の明細書及び図面の範囲内で可能である。

本発明による無人スポットクリーニング装置の上部斜視図である。 図１に示す無人スポットクリーニング装置の底部斜視図である。 図１の線３−３に沿って切り取った、流体分配システムを示す概略断面図である。 図１の線４−４に沿って切り取った、流体回収システムを示す概略断面図である。 上部筐体の一部を離脱させた、図１に示す無人スポットクリーニング装置の分解図である。 振動プラテンを有する、本発明による無人スポットクリーニング装置の第２の実施形態の、図５と同様の分解図である。 図６の線７−７に沿って切り取った振動プラテンの断面図である。 図６に示す振動プラテンの部分底面図である。 本発明による無人スポットクリーニング装置の第３の実施形態の分解図である。 図９に示す無人スポットクリーニング装置のノズルブラシアセンブリの分解図である。 図１０の線１１−１１に沿って切り取った部分断面図である。 図１０の線１２−１２に沿って切り取った部分断面図である。 図９に示す無人スポットクリーニング装置の底面図である。 本発明による無人スポットクリーニング装置の第６の実施形態の後部斜視図である。 図１４に示す無人スポットクリーニング装置の前部斜視図である。 図１４に示す無人スポットクリーニング装置の分解図である。 図１４に示す無人スポットクリーニング装置の底部ハウジングの斜視図である。 図１４に示す無人スポットクリーニング装置のコードラップの斜視図である。 図１８の線１９−１９に沿って切り取ったコードラップの断面図である。 図１４に示す無人スポットクリーニング装置のクリーン槽アセンブリの分解図である。 図２０に示すクリーン槽アセンブリからのキャップアセンブリの斜視図である。 ポンプアセンブリを見やすくするために上部ハウジングを取り外した、図１４に示す無人スポットクリーニング装置の斜視図である。 図１４に示す無人スポットクリーニング装置の回収槽アセンブリの分解図である。 図２３の線２４−２４に沿って切り取った回収槽アセンブリの断面図である。 図１６に示す無人スポットクリーニング装置のキャリッジアセンブリの斜視図である。 図２５に示すキャリッジアセンブリの分解図である。 図２５に示すキャリッジアセンブリの底面図である。 図２７の線２８−２８に沿って切り取ったキャリッジアセンブリの断面図である。 図２７の線２９−２９に沿って切り取ったキャリッジアセンブリの断面図である。 図２５に示すキャリッジアセンブリの底部斜視図である。 図３０に示すキャリッジアセンブリの代替的な吸引ノズルの斜視図である。 図１５の線３２−３２に沿って切り取った無人スポットクリーニング装置の断面図である。 図１４に示す無人スポットクリーニング装置の論理回路の概略図である。 図１５に示す無人スポットクリーニング装置の被駆動構成要素のドウェル時間の例示的なグラフである。

Claims (33)

1. 床クリーニング（cleaning：洗浄）装置であって、
   洗浄中の表面上に載るようになっている底部を有するハウジング、及び該ハウジングの下面にある孔の上のキャリッジアセンブリ支持部と、
   前記ハウジングに取り付けられるとともに、該ハウジングの前記下面にある前記孔の下の前記洗浄すべき表面に洗浄液を送出する流体分配器を含む、流体送出システムと、
   前記ハウジングの前記下面にある前記孔の下の、前記洗浄すべき表面から汚れた洗浄液を回収する吸引ノズルを含む、流体吸い取り（extraction）システムと、
   前記流体分配器及び前記吸引ノズルを前記キャリッジアセンブリ支持部に取り付けて、前記ハウジングに対して並進移動させることにより、前記吸引ノズル及び前記流体分配器が前記洗浄すべき表面に対して横移動するようにする、キャリッジと
   を備える、床クリーニング装置。
2. 前記キャリッジに取り付けられて、前記流体分配器及び前記吸引ノズルとともに移動し、且つ前記洗浄すべき表面とスクラブ接触する、スクラブ洗浄具（scrubbing implement）をさらに含む、請求項１に記載の床クリーニング装置。
3. 前記スクラブ洗浄具、前記流体分配器、及び前記吸引ノズルは、前記ハウジングに対して１つのユニットとして移動する、請求項２に記載の床クリーニング装置。
4. 前記並進移動は軌道状（orbital）である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
5. 前記キャリッジは、前記ハウジングに対して前記流体分配器及び前記吸引ノズルを移動させる歯車システムを備える、請求項４に記載の床クリーニング装置。
6. 前記並進移動は直線状である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
7. 前記並進移動は円状である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
8. 前記スクラブ洗浄具はブラシである、請求項２又は３に記載の床クリーニング装置。
9. 前記スクラブ洗浄具は布である、請求項２又は３に記載の床クリーニング装置。
10. 前記スクラブ洗浄具は発泡体パッドである、請求項２又は３に記載の床クリーニング装置。
11. 前記流体分配器は少なくとも１つのスプレーノズルを備える、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
12. 前記流体分配器は離間した複数の孔を有するマニホルドである、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
13. 前記吸引ノズルはＬ字形である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
14. 前記吸引ノズルはＴ字形である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
15. 前記ハウジングに取り付けられるとともに、前記キャリッジに接続されて、前記ハウジングに対する前記キャリッジの前記並進移動を駆動するモータをさらに備える、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
16. 前記ハウジングにより保持される前記モータ用の電源と、前記ハウジング及び前記モータに取り付けられて、該モータへの電力供給を制御するコントローラとをさらに備える、請求項１５に記載の床クリーニング装置。
17. 前記コントローラは、第１の所定期間の間は前記モータに電力を供給し、第２の所定期間の間は前記モータへの電力を遮断するようにプログラムされる、請求項１６に記載の床クリーニング装置。
18. 前記流体供給システムは、出口孔を有する第１の流体槽と、出口孔を有する第２の流体槽とを備え、前記第１の流体槽の前記出口孔及び前記第２の流体槽の前記出口孔は、前記第１の流体槽からの第１の流体及び前記第２の流体槽からの第２の流体の混合物を前記流体分配器に供給するように接続される、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
19. 前記第１の流体槽の前記出口孔及び前記第２の流体槽の前記出口孔は、混合弁を介して接続される、請求項１８に記載の床クリーニング装置。
20. 前記ハウジングに取り付けられるとともに、前記混合弁に接続されるコントローラをさらに備え、前記コントローラは、前記混合弁において合わせられた前記第１の流体及び前記第２の流体の相対量を制御するようにプログラムされる、請求項１９に記載の床クリーニング装置。
21. 前記コントローラは、第１の所定時間長の間は所定濃度の前記第１の流体及び前記第２の流体を前記流体分配器に送出し、第２の所定時間長の間は前記第２の流体のみをすすぎサイクルのために送出するように、前記混合弁を制御するようにプログラムされる、請求項２０に記載の床クリーニング装置。
22. 前記流体供給システムは、前記混合弁と前記流体分配器との間に、制御可能な流量弁又は制御可能なポンプをさらに備え、前記コントローラは、前記制御可能な流量弁又は前記制御可能なポンプに接続されて、前記混合弁から前記流体分配器への流体の流れを制御する、請求項２１に記載の床クリーニング装置。
23. 前記コントローラは、第３の所定期間の間は前記流量制御弁を開くか又は前記ポンプを動作させ、第４の所定期間の間は前記流量制御弁を閉じるか又は前記ポンプの動作を中断するようにプログラムされる、請求項２２に記載の床クリーニング装置。
24. 前記流体吸い取りシステムは、一端が前記ハウジングに接続され、別端が表面洗浄具に接続されて、前記ハウジングの前記下面にある前記孔の下以外の表面からの流体を吸い取るホースをさらに備える、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
25. 前記流体供給システムは、前記ホースに連結されるとともに前記表面洗浄具に接続されて、前記ハウジングの前記下面にある前記孔下以外の領域に流体を送出する流体供給導管をさらに含む、請求項２４に記載の床クリーニング装置。
26. 前記ハウジングに取り付けられるコードラップ要素であって、電気コードを巻いて小型形状にする延出位置と該コードラップ要素を覆い隠す格納（retracted）位置との間で移動するコードラップ要素をさらに備える、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
27. 前記キャリッジと前記キャリッジアセンブリ支持部との間にあり、前記吸引ノズル及び前記スクラブ洗浄具がある場合は前記吸引ノズル及び前記スクラブ洗浄具を前記洗浄すべき表面に対して弾性付勢する、弾性付勢要素をさらに備える、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
28. 前記弾性付勢要素の付勢力は、前記ハウジングの重量よりも小さい、請求項２６に記載の床クリーニング装置。
29. 前記ハウジングに取り付けられるイオン発生器をさらに備える、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の床クリーニング装置。
30. 前記ハウジングに取り付けられて、前記洗浄すべき表面から屑を浮き立たせる（loosens）周波数で前記表面に音波を送る、音波発生器をさらに備える、請求項１に記載の床クリーニング装置。
31. 前記ハウジングに取り付けられて、前記洗浄すべき床上の汚れのレベルを検出し、且つ該レベルを示す制御信号を生成する、複数の状態床センサをさらに備える、請求項１に記載の床クリーニング装置。
32. 床クリーニング装置であって、
    ハウジングと、
    該ハウジングに取り付けられるとともに、該ハウジングの下面にある孔の下の洗浄すべき表面に洗浄液を送出する流体分配器を含む、流体送出システムと、
    前記ハウジングの前記下面にある前記孔の下の前記洗浄すべき表面から汚れた洗浄液を回収する吸引ノズルを含む、流体吸い取りシステムと、
    前記ハウジングに取り付けられるコードラップ要素であって、電気コードを巻いて小型形状にする延出位置と該コードラップ要素を覆い隠す格納位置との間で移動するコードラップ要素と
    を備える、床クリーニング装置。
33. 床クリーニング装置であって、
    ハウジングと、
    該ハウジングに取り付けられるとともに、該ハウジングの下面にある孔の下の洗浄すべき表面に洗浄液を送出する流体分配器を含む、流体送出システムと、
    前記ハウジングの前記下面にある前記孔の下の前記洗浄すべき表面から汚れた洗浄液を回収する吸引ノズルを含む、流体吸い取りシステムと、
    前記ハウジングに取り付けられるとともに、前記吸い取りシステムから離間した入口及び出口を有するイオン発生器と
    を備える、床クリーニング装置。
    

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