JP2014213146A - 掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】自走機能およびハンディ機能を有し、携帯可能である掃除機を提供する。【解決手段】掃除機１０は、自走装置１１、ハンディクリーナー２１および蓋３１を備える。自走装置１１は、底部に配置された少なくとも三つの車輪１２、開口部が上向きの格納溝１３、ロールブラシ１４、ガイドプレート１５、通路および複数の第一接続部を有する。自走装置１１は、さらに第一電源、第一制御手段および第一駆動手段を有する。ハンディクリーナー２１は、底部に形成された少なくとも一つの当接面２２、グリップ２４、吸塵口２６および複数の第二接続部を有する。ハンディクリーナー２１は、さらに第二電源、第二制御手段および第二駆動手段を有する。【選択図】 図３

Description

本発明は、掃除機に関し、詳しくは自走機能を有する掃除機に関する。

従来の自走式掃除機は、自走装置（または自走ロボット）に吸塵機能に関わる構造を搭載することによって自走移動しながら吸塵作業を行うものである。

米国特許ＵＳ６，８８２，２０１号により掲示された「床清掃に用いられるロボット」はロールブラシによってほこりを払う。ロールブラシは二つの相互に平行するロールブラシを有する。該案は二つのロールブラシを相対的に転動させることによってほこりを巻き込んで床から汲み上げ、続いて真空装置によって払ったほこりを集塵ケースに吸い込む。

しかしながら、現今の自走式掃除機は、単一機能、即ち地面を任意走行する機能しかない。ユーザーが一部分のエリア、例えばデスクの上、ほこりが溜まっている箇所、床マットなどの部位を急に清掃しようと思う時、前述した自走式掃除機を使っても吸塵がうまくできないため、ハンディクリーナーを別途に購入して清掃を行うか、別の清掃手段によって清掃を行う必要がある。従って、このような方式は不経済だけでなく、手間が非常にかかる。

米国特許ＵＳ６，８８２，２０１号明細書

本発明は、自走機能およびハンディ機能を有し、携帯可能である掃除機を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明による掃除機は、自走装置、ハンディクリーナーおよび蓋を備える。
自走装置は、底部に配置された少なくとも三つの車輪、開口部が上向きの格納溝、ロールブラシ、ガイドプレート、通路および複数の第一接続部を有する。車輪は地面を転動できる。格納溝は内部に自走装置から伸びて形成された少なくとも一つの支持面を有する。ロールブラシは旋転できるように自走装置の底部かつ格納溝の前側に位置付けられる。ここで、自走装置の格納溝のロールブラシ側が前側であり、自走装置の格納溝のロールブラシとは反対側が後側である。ガイドプレートは自走装置の底部かつロールブラシの後退側に位置付けられ、前端部が地面に接触し、後端部が後方から上方の通路の一端まで伸びる。通路は他端が格納溝に繋がる。第一接続部は格納溝内に位置付けられる。自走装置はさらに第一電源、第一制御手段および第一駆動手段を有する。第一制御手段は第一電源および複数の第一接続部に電気的に接続される。第一駆動手段は第一制御手段に電気的に接続され、実態において少なくとも三つの車輪のうちの一つの車輪に接続されることで第一制御手段の制御を受けて少なくとも三つの車輪のうちの一つの車輪を前向きか後向きに回転させる。

ハンディクリーナーは、底部に形成された少なくとも一つの当接面、グリップ、吸塵口および複数の第二接続部を有する。吸塵口はハンディクリーナーの前端に位置する。ハンディクリーナーは着脱できるように格納溝に格納され、少なくとも一つの当接面によって自走装置の少なくとも一つの支持面に当接する。実態において、第二接続部は第一接続部に接触し、吸塵口は通路に密着する。ハンディクリーナーはさらに第二電源、第二制御手段および第二駆動手段を有する。第二制御手段は第二電源および複数の第二接続部に電気的に接続される。第二駆動手段は第二制御手段に電気的に接続され、第一制御手段または第二制御手段の制御を受けて吸塵作業を進める。
蓋は、ハンディクリーナーを自走装置の中に隠すため自走装置に配置される。

上述したとおり、本発明による掃除機は自走機能およびハンディ機能を兼ね備え、自走式またはハンディ方式によって吸塵作業を進めることができる。
比較的好ましい実施形態において、蓋は、透明性のない材料から構成される。
比較的好ましい実施形態において、格納溝は内部に自走装置から伸びて形成された二つの支持面を有する。二つの支持面は格納溝の前側および後側に位置する。ハンディクリーナーは底部に二つの当接面を有する。二つの当接面はハンディクリーナーの前側および後側に位置する。
比較的好ましい実施形態において、通路は一端が前側の支持面に位置する。ハンディクリーナーの吸塵口は前側の当接面に位置する。

比較的好ましい実施形態において、第一接続部は後側の支持面に位置する。第二接続部は後側の当接面に位置する。
比較的好ましい実施形態において、第一接続部は弾性および伸縮性のある金属針から構成され、圧迫されると収縮し、かつ復元弾力を有する。第二接続部は金属片から構成される。
比較的好ましい実施形態において、第一駆動手段および第二駆動手段は、モーターから構成される。
比較的好ましい実施形態において、ロールブラシは第三駆動手段の駆動力を受けて回転する。第三駆動手段は第一制御手段に電気的に接続される。
比較的好ましい実施形態において、自走装置は、自動車の形状を有する。

本発明の一実施形態による掃除機を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による掃除機を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態による掃除機を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態による掃除機を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態による掃除機を示す斜視図である。 図１の６−６線断面図である。 本発明の一実施形態による掃除機の回路を示すブロック図である。

以下、本発明の一実施形態による掃除機を図面に基づいて説明する。
（一実施形態）
図１から図７に示すように、本発明の一実施形態による掃除機１０は、自走装置１１、ハンディクリーナー２１および蓋３１を備える。

自走装置１１は、底部に配置された少なくとも三つの車輪１２、開口部が上向きの格納溝１３、ロールブラシ１４、ガイドプレート１５、通路１６および複数の第一接続部１８を有する。車輪１２は地面を転動できる。格納溝１３は内部に自走装置１１から伸びて形成された少なくとも一つの支持面１３１を有する。ロールブラシ１４は旋転できるように自走装置１１の底部かつ格納溝１３の前側に位置付けられる。ガイドプレート１５は自走装置１１の底部かつロールブラシ１４の後方に位置付けられ、前端部が地面に接触し、後端部が後方から上方の通路１６の一端まで伸びる。通路１６は他端が格納溝１３に繋がる。第一接続部１８は格納溝１３内に位置付けられる。

本実施形態において、格納溝１３は内部に二つの支持面１３１を有する。二つの支持面１３１は格納溝１３の前側および後側に位置する。通路１６は一端が前側の支持面１３１に位置する。第一接続部１８は後側の支持面１３１に位置する。一方、第一接続部１８は弾性および伸縮性のある金属針から構成され、圧迫されると収縮し、かつ復元弾力を有する。

自走装置１１は、さらに第一電源１１１、第一制御手段１１２および第一駆動手段１１３を有する。第一制御手段１１２は第一電源１１１および複数の第一接続部１８に電気的に接続される。第一駆動手段１１３は第一制御手段１１２に電気的に接続され、実態において少なくとも三つの車輪１２のうちの一つの車輪１２に接続され、第一制御手段１１２の制御を受けて少なくとも三つの車輪１２のうちの一つの車輪１２を前向きか後向きに回転させる。本実施形態は例として三つの車輪１２を採用するが、これに限らず、四つの車輪１２を採用してもよい。一方、三つの車輪１２のうちの一つは前方に位置付けられ、かつ自由回転できる。本実施形態において、自走装置は形が自動車のような形であるが、これに限らず、別の形、例えば円盤状または楕円形であってもよい。

ハンディクリーナー２１は、底部に形成された少なくとも一つの当接面２２、グリップ２４、吸塵口２６および複数の第二接続部２８を有する。吸塵口２６はハンディクリーナー２１の前端に位置する。ハンディクリーナー２１は着脱できるように格納溝１３に格納され、少なくとも一つの当接面２２によって自走装置１１の少なくとも一つの支持面１３１に当接する。実態において、第二接続部２８は第一接続部１８に接触し、吸塵口２６は通路１６に密着する。

本実施形態において、ハンディクリーナー２１は二つの当接面２２を有する。二つの当接面２２はハンディクリーナー２１の前側および後側に位置する。ハンディクリーナー２１の吸塵口２６は前側の当接面２２に位置する。第二接続部２８は後側の当接面２２に位置する。一方、第二接続部２８は金属片から構成される。
ハンディクリーナー２１は、さらに第二電源２１１、第二制御手段２１２および第二駆動手段２１３を有する。第二制御手段２１２は第二電源２１１および複数の第二接続部２８に電気的に接続される。第二駆動手段２１３は第二制御手段２１２に電気的に接続され、第一制御手段１１２または第二制御手段２１２の制御を受け、ハンディクリーナー２１内の羽根２９を回転させることによって吸塵作業を進める。

蓋３１は、ハンディクリーナー２１を自走装置１１の中に隠すため自走装置１１に配置される。本実施形態において、蓋３１は、透明性のない材料から構成される。
本実施形態において、第一駆動手段１１３および第二駆動手段２１３は、モーターから構成される。ロールブラシ１４は第三駆動手段１１４の駆動力を受けて回転する。第三駆動手段１１４は第一制御手段１１２に電気的に接続されることで第一制御手段１１２の制御を受ける。

一方、本実施形態において、第一電源１１１および第二電源２１１はバッテリーである。第一制御手段１１２および第二制御手段２１２は周知のマイクロコントローラー、即ち周知のユニットである。その回路構成は図７に示した通りである。

以上は、本実施形態の構造および構成についての説明である。続いて、本実施形態の操作について説明を進める。
本実施形態の操作方式は、自走式およびハンディ方式に分けられる。

図１から図７に示すように、本実施形態による掃除機１０を自走させようとする際、蓋３１を開け、ハンディクリーナー２１を格納溝１３に格納し、そののち蓋３１を閉める。続いて掃除機１０を地面に置く。ハンディクリーナー２１が格納溝１３に格納される際、ハンディクリーナー２１は前側の当接面２２が格納溝１３内の前側の支持面１３１に当接し、後側の当接面２２が格納溝１３内の後側の支持面１３１に当接する。一方、実態においては、第二接続部２８は第一接続部１８に接触するため、第一制御手段１１２は第二制御手段２１２に電気的に接続される。このとき第一制御手段１１２および第二制御手段２１２は電気作用によって接続状態を保つ。本実施形態において、第一接続部１８は弾性および伸縮性のある金属針から構成され、圧迫されると収縮し、かつ復元弾力を有するため、接触時の安定性を向上させることができる。一方、第一接続部１８は外回りに被覆材を有するため、ハンディクリーナー２１の後側の当接面２２は第一接続部１８の被覆材によって支持される。即ち格納溝１３内の後側の支持面１３１に間接に当接する。このときユーザーは第一制御手段１１２または第二制御手段２１２に制御指令を下し、例えばリモートコントロールを使うまたはボタンを押すことによって吸塵機能を起動することができる。リモートコントロールを使うまたはボタンを押すような技術手段は周知の自走式掃除機によく応用されるため、詳細な説明を省略する。

吸塵機能が起動された後、第一制御手段１１２は第一駆動手段１１３を制御し、三つの車輪１２のうちの一つか二つの車輪１２を回転させることによって自走装置１１を前進または後退させるだけでなく、第三駆動手段１１４を制御し、ロールブラシ１４を回転させることによってガイドプレート１５にほこりを払い、送る。このとき第二駆動手段２１３は第一制御手段１１２または第二制御手段２１２の制御を受け、吸塵作業を進めることによってガイドプレート１５上のほこりを吸い込む。一方、自走装置１１を移動させるために使用する電源は第一電源１１１である。ハンディクリーナー２１の吸塵作業を進めるために使用する電源は第二電源２１１である。

図２に示すように、本実施形態による掃除機１０を手で持って操作する際、蓋３１を開け、ハンディクリーナー２１を取り出す。このときユーザーは第二制御手段２１２に制御指令を下し、例えばリモートコントロールを使うまたはボタンを押すことによって吸塵機能を起動すると同時に、吸塵口２６を清掃したい部位に当てれば吸塵効果を果たすことができる。

上述したとおり、本実施形態は自走式およびハンディ方式によって吸塵作業を進め、自走機能およびハンディ機能を兼ね備えることができる。

一方、格納溝１３は内部の支持面１３１の数が一つであってもよい。それに対し、ハンディクリーナー２１は当接面２２の数が一つであってもよい。実態において、上述した実施形態においての二つの支持面１３１を連結し、一つの支持面１３１を形成し、上述した実施形態においての二つの当接面２２をハンディクリーナー２１の底部に沿って伸ばして一つの当接面２２を形成することができる。それぞれの支持面およびそれぞれの当接面を連結し、一つの面を構成する技術、即ち従来の設計技術は本技術領域の人ならば容易に思い付くことができる。よって、詳細な説明は省略する。

以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

１０：掃除機、
１１：自走装置、
１１１：第一電源、
１１２：第一制御手段、
１１３：第一駆動手段、
１１４：第三駆動手段、
１２：車輪、
１３：格納溝、
１３１：支持面、
１４：ロールブラシ、
１５：ガイドプレート、
１６：通路、
１８：第一接続部、
２１：ハンディクリーナー、
２１１：第二電源、
２１２：第二制御手段、
２１３：第二駆動手段、
２２：当接面、
２４：グリップ、
２６：吸塵口、
２８：第二接続部、
２９：羽根、
３１：蓋。

Claims (9)

1. 自走装置、ハンディクリーナーおよび蓋を備え、
   前記自走装置は、底部に配置された少なくとも三つの車輪、上方向に開口されている収容溝、ロールブラシ、ガイドプレート、通路、複数の第一接続部、第一電源、第一制御手段、および、第一駆動手段を有し、前記車輪が地面上を転動可能であり、前記収容溝の内部に少なくとも一つの支持面が形成されており、前記底部において、前記ロールブラシが回転可能に前記収容溝のロールブラシ側である前側に設けられており、前記ガイドプレートが前記ロールブラシの前記収容溝側に設けられており、前記ガイドプレートの前端部が地面に接触し後端部が前記通路の一端まで伸び、前記通路の他端が前記収容溝に繋がり、前記第一接続部が収容溝内に位置し前記第一制御手段が前記第一電源および複数の前記第一接続部に電気的に接続され、前記第一駆動手段が前記第一制御手段に電気的に接続され三つの前記車輪のうちの一つの前記車輪に接続され、前記第一制御手段の制御を受けて前記車輪を回転させ、
   前記ハンディクリーナーは、底部に形成された少なくとも一つの当接面、グリップ、一端に形成されている吸塵口、複数の第二接続部、第二電源、第二制御手段、および、第二駆動手段を有し、着脱可能に収容溝に収容されており、前記当接面が前記自走装置の前記支持面に当接し、前記第二接続部が前記第一接続部に接続されており、前記吸塵口が前記通路に密着されており、前記第二制御手段が前記第二電源および複数の前記第二接続部に電気的に接続されており、前記第二駆動手段が前記第二制御手段に電気的に接続されており、前記第一制御手段または前記第二制御手段の制御を受けて吸塵を行い、
   前記蓋は、前記自走装置の前記収容溝を覆うよう前記自走装置に配置されていることを特徴とする掃除機。
2. 前記蓋は、不透明の材料から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
3. 前記格納溝は、前記自走装置から伸びて形成されている二つの支持面が内部に形成されており、
   前記ハンディクリーナーは、底部に、二つの前記支持面と対応する位置に二つの当接面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
4. 前記通路は、一端が前記前側の前記支持面に位置し、
   前記ハンディクリーナーの前記吸塵口は、前記前側の前記当接面に位置することを特徴とする請求項３に記載の掃除機。
5. 前記第一接続部は、自走装置の格納溝のロールブラシとは反対側である後側の支持面に位置し、
   前記第二接続部は、前記後側の当接面に位置することを特徴とする請求項３に記載の掃除機。
6. 前記第一接続部は、弾性および伸縮性のある金属針から構成され、圧迫されると収縮し、かつ復元弾力を有し、
   前記第二接続部は、金属片から構成されることを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
7. 前記第一駆動手段および前記第二駆動手段は、モーターから構成されることを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
8. 前記ロールブラシは、前記第三駆動手段の駆動力により回転し、
   前記第三駆動手段は、前記第一制御手段に電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
9. 前記自走装置は、自動車の外形を有することを特徴とする請求項１に記載の掃除機。

Images