JP2015016008A - 自走式掃除機 - Google Patents
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Abstract
Description
床清掃ロボットが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、旋回構造では、ブラシ・アセンブリの先端部分が回動支点側に回り込んで来るため、ブラシ・アセンブリ上方の空間確保が大きく必要となるという課題がある。
なお、図面においては、同一部品、同一部位には同一の符号を付け、細かい構造、特に、歯車の歯形については適宜図示を省略し、重複する説明においては、適宜簡略化或いは省略している。
図1〜図5を参照すると、本発明の実施の形態1に示す自走式掃除機1は、床面を走行するための走行輪163及び走行輪163の駆動源や変速機から構成される左右の走行輪駆動部162a、162b等から構成される車台部組立3と、塵埃を吸い込むための左右の吸込口284a、284b、塵埃を溜め込むための集塵部組立451及び塵埃を吸い込むための気流を発生させる送風機431等(図21)から構成される吸込集塵部組立4と、本体を覆い意匠面も構成する中外かく41及び上外かく51とに大きく分けられる。
なお、左右の吸込口カバー351a、351bは、吸込具組立281に装着され、その開閉機構は、台部組立3と吸込集塵部組立4との両者に係わり構成されている。
なお、説明は基本的に、組み立て順序に従いながら、部品や部位の説明、組み立てや基本的な動作の説明を繰り返しながら進め、説明が細部に及ぶ場合は、それに見合った図面を用いて説明する。
旋回台131は、旋回台131、下外かく11及びころ151を示す分解図である図11〜図12で示すように、自走式掃除機1の下側中央部を構成すると共に、走行輪組立161を支持する働きを持つ、円形の盆状をしたもので、その旋回台131の周囲には、規則的に配置された、ころ151を回転可能に保持するための複数のころ保持部132と、それらころ保持部132同士をつなぐように、機械的強度を高めることを目的とした環状リブ133が形成されている。
なお、円柱状の曲面部153は上下方向に、球状突起152は周方向に対し作用するものである。
走行輪組立161は、走行輪組立161を示す分解図である図13〜図14で示すように、駆動源、変速機及び走行輪163が一体化された、左右一対からなる走行輪駆動部162a、162bと、その左右の走行輪駆動部162a、162bの支持、下外かく11からの旋回台131の脱落防止及び旋回台131を回動させる機構の一部を構成する走行輪支持具181と、それらに関係する様々な部品とから構成されており、特に、左右の走行輪駆動部162a、162b及び走行輪支持具181は、それぞれ多くの部品、部位から構成されている。
なお、走行輪支持具板ばね191及び走行輪支持具係合突起192の先端は、装着性を高めるために面取りされている。
第一段階は、左右の走行輪駆動部162a、162bの組み立てで、まずは、走行輪軸受170及び走行輪歯車軸168を圧入し終えた、2部品からなる左右の走行輪歯車室171a、171bへ、走行輪駆動小歯車165を圧入し終えた走行輪電動機164と、走行輪回転センサー201をねじ481にて締結する。
次いで、左右の走行輪歯車室171a、171bから突出した走行輪動力伝達軸169の端部へ走行輪163を装着することで完了する。
この段階で、走行輪電動機164へ電力を供給すれば、走行輪163は回転し、更に、走行輪回転センサー201へ通電すれば、回転状況を出力する。
次いで、旋回台位置センサー遮蔽板軸穴189へ、旋回台位置センサー遮蔽板203に形成された旋回台位置センサー遮蔽板軸204を、ねじりコイルばねからなる旋回台位置センサー遮蔽板ばね205を介して挿入することで完了する。
この段階で、左右の走行輪駆動部162a、162bは走行輪支持具181に対し、走行輪駆動部支持軸207と走行輪駆動部ばね206との作用により、走行輪支持具支持軸穴183の軸心を中心に、回動可能となり、かつ、下側に付勢されることになる。
一般的な自走式掃除機1は、本明細書の随所で説明しているような走行方向を切り替えるための手段を持たぬため、左右の走行輪駆動部162a、162bに関係する部品の配置に係わる制約が、本発明に示す自走式掃除機1に比べ少なく、走行輪駆動部ばね206と同じ機能を、コイルの軸方向にばね力が生じる圧縮コイルばねや引張りコイルばねを用い実現している。
なお、小型で収まりの良い、に関して補足を加えれば、主に旋回台131の回動の影響が生じる平面視方向のみ、収まりが良いだけでは不十分で、左右の走行輪駆動部162a、162bの回動の影響が生じる側面視方向にも、収まりが良くなければならず、左右の走行輪駆動部162a、162b及びそれに関係する部品の、配置可能範囲を端的に表せば、平面視方向では、旋回台131の回動軸心と同じ軸心からなる円弧内、側面視方向では、旋回台131の上面から仕切り板81の下面までとなる。
走行輪組立161を示す断面図である図46で示すように、右走行輪駆動部162aの回動中心位置と、走行輪駆動部ばね206のコイル部軸心位置とは同一で、かつ、走行輪歯車室ばね受け部173の位置を、走行輪163の回転中心の軌道上(図では、走行輪163の回転中心の斜め上側。)に形成したことから、走行輪163の回転中心位置と右走行輪駆動部162aの回動中心位置との距離と、走行輪駆動部ばね206の腕の位置(力点)と走行輪駆動部ばね206のコイル部軸心位置との距離は等しくなり、走行輪歯車室ばね受け部173に加わる走行輪駆動部ばね206の腕の力と、走行輪163の接地点に作用する力も略等しくなる。
なお、走行輪カバー具板ばね226及び走行輪カバー具係合突起229の先端は、装着性を高めるために面取りされている。
旋回台駆動部組立241は、旋回台駆動部組立241を示す分解図である図17〜図18で示すように、駆動源、変速機及び旋回台駆動歯車243が一体化された旋回台駆動部242と、旋回台駆動歯車243及び旋回台位置センサー271を支持する旋回台駆動歯車支持具261と、それらに関係する様々な部品とから構成されており、特に、旋回台駆動部242及び旋回台駆動歯車支持具261は、それぞれ多くの部品、部位から構成されている。
なお、その旋回台歯車室251の両端部には、下外かく11に形成された旋回台駆動部用ねじボス19に対応する旋回台駆動部ねじ穴252が形成されている。
なお、搭載時には、旋回台軸受装着部263が中央部に配置されるので、旋回台駆動歯車支持具261は全体的に右側にずれて装着され、下外かく集塵部組立装着部17と下外かく蓄電池装着部18とに挟まれた範囲に丁度納まる。
第一段階は、旋回台駆動部242の組み立てで、まずは、旋回台軸受250及び旋回台歯車軸248を圧入し終えた、2部品からなる旋回台歯車室251へ、旋回台駆動小歯車245を圧入し終えた旋回台電動機244をねじ481にて締結する。
次いで、旋回台駆動歯車動力伝達軸249を装着し終えた旋回台最終段歯車247及び多種の旋回台被動歯車246を、旋回台軸受250及び旋回台歯車軸248へ挿入し、次いで、旋回台歯車室251の両者をねじ481にて締結することで完了する。
この段階で、旋回台電動機244へ電力を供給すれば、旋回台駆動歯車243は回転する。
なお、旋回台位置センサー271については、下外かくを中心とした部分の組み立てのところで説明する。
よって、旋回台駆動歯車243の支持を主目的とする旋回台駆動歯車支持具261を拡張し、その拡張した部分に、旋回台位置センサー271を確実に取り付けられる旋回台位置センサー装着部266を形成したもので、これにより、専用部品を増やすこともなく、効率的に旋回台位置センサー271を装着できる。
第一段階は、旋回台131、下外かく11及びころ151の組み立てで、旋回台131に形成された複数のころ保持部132へ、円柱状の曲面部分曲面部153が上下、球状突起152が内外となるようにころ151を装着し、その状態のものを、下外かく11に形成された旋回台装着部14へ下方から挿入することで完了する。
この段階では、まだ上下方向が不安定だが、旋回台131は下外かく11に対し滑らかに回動可能となる。
ころ151の曲面部153は、旋回台131に形成されたころ保持部132の水平面と、下外かく11に形成されたころ軌道部15の水平側のころ走路16に接し、球状突起152の一方は、ころ保持部132の垂直面に、他方は、ころ軌道部15の垂直側のころ走路16に接するわけだが、特に、周方向に作用する球状突起152により、下外かく11に形成された旋回台装着部14の内周と旋回台131の外周との隙間が、最小で、かつ、均一に確保でき、塵埃の侵入防止性と意匠性が向上する。
なお、ころ151の基本形状を球状でなく円柱状としたのは、点接触でなく線接触とするためで、ころ走路16及びころ保持部132の上下方向に加わる面圧を軽減させるためである。
これにより、それぞれの板ばね受け部137、140が、それぞれの板ばね191、226の戻りを規制するので、係合穴141、142と係合突起192、229との係合状態は維持され、次いで、走行輪支持具181に形成された走行輪支持具ねじ穴184及び走行輪カバー具221に形成された走行輪カバー具ねじ穴227を、ねじ481にて締結することで完了する。
先に示した通り、旋回台131と下外かく11との組み立ては、旋回台131を、下外かく11に形成された旋回台装着部14へ、下方から挿入するだけなので、何らかの仕組みを施さなければ、自走式掃除機1を持ち上げた際など、走行輪組立161を含む旋回台131は、下外かく11から脱落してしまう。
重複するが、走行輪支持具181及び走行輪カバー具221は、旋回台131に対し、ねじ481による締結に加え、係合穴141、142と係合突起192、229とを係合させているので、強度的な問題は生じない。
次いで、下外かく11に形成された旋回台駆動部用ねじボス19や旋回台駆動歯車隔壁22と、旋回台駆動部242に形成された旋回台駆動部ねじ穴252や、旋回台駆動歯車支持具261に形成された旋回台軸受装着部263との位置を合わせ、走行輪支持具181に形成されたセクタ歯車187と、旋回台駆動歯車動力伝達軸249に装着された旋回台駆動歯車243とのかみ合わせや、走行輪支持具181に装着された旋回台位置センサー遮蔽板203と、旋回台駆動歯車支持具261に装着された旋回台位置センサー271との干渉に注意しながら、旋回台駆動部組立241を下方に降ろす。
この時点でのねじ481締結は、左側の旋回台駆動部ねじ穴252のみで、右側の旋回台駆動部ねじ穴252については、外かく2の組み立ての時に共締めされる。
よって、下外かく11に形成された旋回台駆動歯車支持具係合突起23と、旋回台駆動歯車支持具261に形成された旋回台駆動歯車支持具係合穴264とを係合させ、旋回台131にあるセクタ歯車187と旋回台駆動歯車243とのかみ合わせを確実化したものある。
なお、段差検出センサー471及び後方近接センサー472については、最終の組み立てのところで説明する。
なお、今まで同様、説明は基本的に、組み立て順序に従いながら、部品や部位の説明、組み立てや基本的な動作の説明を繰り返しながら進め、説明が細部に及ぶ場合は、それに見合った図面を追加しながら進めて行く。
なお、先に示してきた部位の下側は、下外かく11に形成された下外かく吸込具組立配置部12に対応する、吸込具組立281が装着される空間からなる仕切り板吸込具組立配置部87となっている。
なお、仕切り板集塵部組立装着部89の右側は、集塵部ケース452に形成された塵埃溜め部456を納めるために切りかかれており、その部分の仕切り板集塵部組立装着部隔壁90は、下外かく11に形成された下外かく集塵部組立装着部隔壁25と対応するよう下方まで延びている。
なお、仕切り板蓄電池装着部隔壁98は、下外かく11に形成された下外かく蓄電池装着部隔壁26と対応するよう下方まで延びている。
吸込具組立281は、吸込具組立281を示す分解図である図25で示すように、吸込具組立281の主体をなす回転ブラシ保持具282と、吸い込んだ塵埃を気流に乗せ搬送する経路の一部を構成する塵埃ダクト331及び自在連結管341と、駆動源及び変速機が一体化された、左右一対からなる回転ブラシ駆動部361a、361bと、長短一対からなる、床面清掃性、壁際清掃性及び左右の回転ブラシ組立381a、381bの安全性(手の怪我等)向上を両立させるために設けた、開閉式の左右の吸込口カバー351a、351bと、同じく、長短一対からなる、床面(特にじゅうたん)の塵埃をかき出す働きを持つ左右の回転ブラシ組立381a、381bと、それらに関係する様々な部品とから構成されており、それぞれ多くの部品、部位から構成されている。
なお、塵埃ダクト331の左右から塵埃ダクト自在連結管開口部333にかけては、風路圧損を低減することを目的に、内壁の高さが徐々に増加する塵埃ダクト傾斜面334となっており、その塵埃ダクト傾斜面334には、吸込具組立ばね423の他端を支持する塵埃ダクト吸込具組立ばね受け部335が形成されている。
また、塵埃ダクト331の左右端には、回転ブラシ保持具282へ左右の回転ブラシ駆動部361a、361bを装着するときに用いる回転ブラシ歯車室係合爪336が形成されている。
図28は、長短一対からなる左右の吸込口カバー351a、351bを、右吸込口カバー351aを示す斜視図である。
左右の吸込口カバー351a、351bは、短いほうが右側用、長いほうが左側用の、作りが同じ左右対称形で、その左右の吸込口カバー351a、351bには、左右の回転ブラシ収容部283a、283bの内側の円弧にならった吸込口カバー部352と、その吸込口カバー部352の両端面に、回転ブラシ保持具282に形成された吸込口カバー装着部293a、293b及び、左右の回転ブラシ歯車室370a、370bに形成された回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371に対応する、吸込口カバー装着穴353とが形成されている。
左右の回転ブラシ駆動部361a、361bは、右回転ブラシ駆動部361aを示す分解図である図29〜図30で示すように、左右の回転ブラシ組立381a、381bに装着された回転ブラシ継ぎ手384とかみ合う、複数の突起が形成された回転ブラシ駆動部継ぎ手362と、その回転ブラシ駆動部継ぎ手362の駆動源である回転ブラシ電動機363と、その回転ブラシ電動機363の回転数及びトルクを、左右の回転ブラシ組立381a、381bの回転に適した回転数及びトルクに変速するための多種の歯車(回転ブラシ駆動小歯車364、回転ブラシ被動歯車365、回転ブラシ最終段歯車366)と、多種の回転ブラシ被動歯車365を回転可能に支持するための回転ブラシ歯車軸367と、回転ブラシ最終段歯車366と回転ブラシ駆動部継ぎ手362とをつなぐ回転ブラシ動力伝達軸368と、その回転ブラシ動力伝達軸368を回転可能に支持するための回転ブラシ軸受369と、先に列記した歯車や軸及び軸受を納める、2部品からなる左右の回転ブラシ歯車室370a、370bとから構成されている。
長短一対からなる左右の回転ブラシ組立381a、381bを、左右の回転ブラシ組立381a、381bを示す斜視図である図31、左右の回転ブラシ組立381a、381bを示す断面図である図32、及び、左回転ブラシ組立381bを示す分解図である図49を用いて説明する。
なお、左右の回転ブラシ組立381a、381bは、短いほうが右側用、長いほうが左側用で、その違いは短尺植毛支持具382bの有無であり、作りが同じ左右対称形である。
なお、両植毛支持具382a、382bの植毛装着溝383の螺旋がつながるように、両植毛支持具382a、382bに形成された回転ブラシ支持軸穴405と、長尺回転ブラシ支持軸385bの両端に形成された回転ブラシ支持軸圧入部386との圧入の向きは規制されている。
この植毛の螺旋合せは、植毛の床面への接触を連続的にし、脈動のような不快な振動を抑えることに加え、見た目を良くすることを目的としたものである。
更に、自走式掃除機1に用いる部品の中でも特に消耗の激しい左右の回転ブラシ組立381a、381bのサービス性を高めるため、長尺植毛支持具382aを共通化し、部品供給しやすいようにしている。
隅用回転ブラシ401は、前記左回転ブラシ組立381bの右端に、回転ブラシ保持具282に形成された隅用回転ブラシ穴294を介して装着するもので、束状の隅用植毛404と、その隅用植毛404が植え込まれた隅用植毛支持具402とから構成されており、その隅用植毛支持具402の反植毛側には、長尺回転ブラシ支持軸385bへの装着に用いる回転ブラシ支持軸穴403が開口している。
第一段階は、左右の回転ブラシ駆動部361a、361bの組み立てで、まずは、回転ブラシ軸受369及び回転ブラシ歯車軸367を圧入し終えた、2部品からなる左右の回転ブラシ歯車室370a、370bへ、回転ブラシ駆動小歯車364を圧入し終えた回転ブラシ電動機363をねじ481にて締結する。
次いで、回転ブラシ動力伝達軸368を装着し終えた回転ブラシ最終段歯車366及び多種の回転ブラシ被動歯車365を、回転ブラシ軸受369及び回転ブラシ歯車軸367へ挿入し、次いで、左右の回転ブラシ歯車室370a、370bの両者をねじ481にて締結することで完了する。
次いで、左右の回転ブラシ支持具387a、387bに形成された回転ブラシ軸受装着部388へ回転ブラシ軸受369を装着し、次いで、右回転ブラシ支持具387aには、短尺回転ブラシ支持軸385aを、左回転ブラシ支持具387bには、長尺回転ブラシ支持軸385bを挿入する。
次いで、先に示した短尺回転ブラシ支持軸385aには、先に示した長尺植毛支持具382を、長尺回転ブラシ支持軸385bには、長尺植毛支持具382及び短尺植毛支持具382bを圧入することで完了する。
次いで、回転ブラシ固定具支持軸298へ、回転ブラシ固定具321に形成された回転ブラシ固定具穴322を、弾性を利用し装着し、次いで、塵埃ダクト装着部295へ塵埃ダクト331を装着して、塵埃ダクトねじ穴332をねじ481にて締結する。
この段階で、回転ブラシ固定具321は回転ブラシ保持具282に対し、回転ブラシ固定具支持軸298の軸心を中心に、回動可能となり、かつ、係合可能となる。
また、回転ブラシ保持具282に形成された塵埃吸込口286から、シールリップ343側の自在連結管接続口342までが、塵埃風路として通ずる。
なお、この時同時に、ワイヤー411の他端をワイヤー穴292への通し入れや、吸込口カバーばね422の他端の回転ブラシ支持具吸込口カバーばね受け部290への引っ掛けも行う。
なお、この時、塵埃ダクト331に形成された回転ブラシ歯車室係合爪336が、回転ブラシ歯車室係合段差373に係合される。
また、先に納めておいた左右の吸込口カバー351a、351bの、吸込口カバー規制部354及び吸込口カバーばね受け部355側に形成された吸込口カバー装着穴353へ、回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371は挿入され、回動軸としても働く。
なお、その左右の吸込口カバー351a、351bの閉塞量は、回転ブラシ支持具吸込口カバー規制部289と吸込口カバー規制部354とが、当接することで定まる。
次いで、その回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371から突出した回転ブラシ動力伝達軸368の端部へ、回転ブラシ駆動部継ぎ手362を装着することで完了する。
次いで、ワイヤー穴292から出たワイヤー411の他端を、ワイヤー掛け具412の両端に形成されたワイヤー掛け部413へ引っ掛けることで完了する。
この段階で、ワイヤー掛け具412を、吸込口カバーばね422の荷重以上の力で引っ張れば、閉塞状態であった左右の吸込口カバー351a、351bは開放状態になり、引っ張るのをやめれば、吸込口カバーばね422の作用で閉塞状態に戻る。
次いで、回転ブラシ保持具282に装着された回転ブラシ固定具321を回動して行き、先に示した回転ブラシ腕部390及び回転ブラシ持ち手部389を押さえ込むことで完了する。
加えて、左右の回転ブラシ支持具387a、387bに回転ブラシ持ち手部389を形成したことにより、汚れた植毛(図示せず)等に直接触れることなく取り扱え、水洗いの時なども、左右の回転ブラシ支持具387a、387bを流水にくぐらせる場合、使用者の手先が、必要以上に濡れてしまうこともないなど、この点も、使い勝手向上に寄与している。
この段階で、回転ブラシ電動機363へ電力を供給すれば、回転ブラシ駆動部継ぎ手362の回転を回転ブラシ継ぎ手384が受け、左右の回転ブラシ組立381a、381b及び隅用回転ブラシ401は回転する。
なお、送風機431の側面には、仕切り板81に形成された送風機用ねじボス94に対応する送風機ねじ穴434も形成されている。
集塵部組立451は、集塵部組立451を示す斜視図である図33で示すように、吸い込んだ塵埃を溜め込む側の集塵部ケース452と、その集塵部ケース452の開口部を閉塞するための集塵部蓋459と、それらに関係する様々な部品とから構成されており、それぞれ多くの部品、部位から構成されている。
なお、集塵部吸気口部455には、山形をした集塵部フィルター458が装着されている。
なお、集塵部蓋459は集塵部ケース452に対し、集塵部蓋軸460の作用により、集塵部蓋軸穴454の軸心を中心に、回動可能となっている。
第一段階は、仕切り板81と吸込具組立281との組み立てで、まずは、塵埃ダクト331に形成された塵埃ダクト吸込具組立ばね受け部335に、圧縮ばねからなる吸込具組立ばね423の一端を装着し、次いで、仕切り板81に形成された吸込具組立装着穴83及び仕切り板吸込具組立ばね受け部86と、回転ブラシ保持具282に形成された吸込具組立装着ボス300及び吸込具組立ばね423の他端との位置を合わせ、吸込具組立281を下方から挿入し、次いで、吸込具組立装着穴83の径より大きい径の座金482を介して、吸込具組立281を仕切り板81に対し吊り下げるようにねじ481にて締結する。
なお、先ほどは、吸込具組立装着穴83の径より大きい径の座金482としたが、要するに、吸込具組立281の仕切り板81からの脱落が防止さえできれば良いわけで、座金482に限らず、吸込具組立装着穴83の径より大きい頭が形成されたねじ481のみでも良い。
今まで、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300の数を複数と表記してきたが、本発明に示す自走式掃除機1のそれらは3箇所で、平面視すると、外かく2の外形にならった3角形配置となっている。
これは、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300とのピッチ寸法バラツキを吸収するためで、これにより、ピッチ寸法のバラツキにより生じる、吸込具組立装着穴83の内壁と吸込具組立装着ボス300の外壁との過度の接触(干渉)が防止できる。
これは、吸込具組立281を床面の凹凸に追従させるために行ったもので、これにより、自走式掃除機1本体の姿勢を変えることなく、吸込具組立281の高さが変えられ清掃性が高められる。
先に示したように、清掃性向上を目的に、吸込具組立281を自走式掃除機1本体に対し上下動可能とし、吸込具組立281を床面凹凸へ追従できるようにしたわけだが、その追従性を吸込具組立281の自重だけに頼ったのでは、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300との摺動抵抗等により動きが阻害され、安定性に欠けてしまうことが考えられる。
なお、合わせて、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300との引っ掛かりの回避や、自走式掃除機1を反転させた際生じるであろう、吸込具組立281の急激な落ち込みの回避にも役立つ。
この段階で、回転ブラシ保持具282に形成された塵埃吸込口286から送風機431までが、集塵部組立451を介し、塵埃風路として通ずる。
なお、集塵部組立451の装着を、この段階で説明したが、これは塵埃風路の説明を行うためのもので、本来であれば、自走式掃除機1の組み立てが全て完了した時点で行うべきであろう。
なお、本来であれば、この段階で基板類(図示せず)の装着や配線接続の一部が行われるわけだが、今回はこれを割愛する。
また、左右の方向近接センサー473a、473b及び左右の側面近接センサー474a、474bについては、最終の組み立てのところで説明する。
なお、今まで同様、説明は基本的に、組み立て順序に従いながら、部品や部位の説明、組み立てや基本的な動作の説明を繰り返しながら進め、説明が細部に及ぶ場合は、それに見合った図面を追加しながら進めて行く。
また、円弧部2aの後側には、後方近接センサー472からの赤外線を通すための複数の後方近接センサー開口部43が形成されている。
なお、中外かく41の組み立ては、下外かく11と上外かく51に挟み込むことで成り立つので、組み立てに用いるねじボスやねじ穴は形成されていない。
なお、上外かく51の組み立ては、下外かく11側からねじ481を締結することで行えるので、意匠面となる外面には、組立に関係する穴は形成されていない。
また、本来上面には、操作、表示基板(図示せず)に対応する操作、表示部が形成されるが、今回は図示を割愛する。
また、集塵部カバー71の右側の方形部には、上外かく51に形成された上外かく集塵部カバー節度部57に対応する一対からなる集塵部カバー節度部74が、方形部の端部には、集塵部カバー71を開放する際用いる集塵部カバー手掛け部75が形成されている。
第一段階は、車台部組立3と吸込集塵部組立4との組み立てで、まずは、下外かく11に形成された外かくねじ穴31と、仕切り板81に形成された仕切り板外かく用ねじ穴103との位置を合わせ、吸込集塵部組立4を下方に降ろす。
なお、この時同時に、下外かく11に形成された下外かく吸込具組立配置部隔壁24の内側で、かつ、走行輪カバー具221に形成された旋回台脱落防止部225の上側へ、吸込具組立281に装着されたワイヤー掛け具412を装着し、下外かく吸込具組立配置部隔壁24の上端部に形成されたワイヤー溝27へ、左右2本のワイヤー411をはめ込む。
また、この段階で、仕切り板81に装着された送風機431は、回動可能な旋回台131に装着された走行輪組立161の左右の走行輪駆動部162a、162bの間に配されるわけだが、送風機431を平面視した場合の、渦室の周囲に形成された送風機排気口部433及び送風機ねじ穴434を含めた中心(図心)を、旋回台131の回動軸心に合わせているため、両者は、側面視では重なり合っているが、平面視では、旋回台131が回動した場合でも干渉なく収まる。
なお、この時点でのねじ481締結はなく、仕切り板外かく用ねじ穴103については、外かく2の組み立ての時に共締めされる。
この段階で、蓄電池121と基板類(図示せず)との配線接続を行うわけだが、両者は、平面視において一望できるよう配置されているため、配線接続は大変容易である。
また、本来であれば、この段階で残りの配線接続が行われるわけだが、今回はこれを割愛する。
この段階で、下外かく11に装着された複数の後方近接センサー472が、中外かく41に形成された後方近接センサー開口部43からのぞく。
なお、先に示した回転ブラシ支持具遮蔽壁299の高さ寸法と、吸込口配置部42の切りかき寸法は、吸込具組立281が下方へ付勢されている状態は基より、吸込具組立281が上方へ移動しても、必ず重なり合い、かつ、吸込具組立281の上方へ移動を阻害しないよう設定されているため、吸込具組立281がどの状態にあっても内側が見えることはない。
次いで、集塵部カバー71を回動させ、上外かく51に形成された集塵部カバー装着部54へ納め、上外かく51に形成された上外かく集塵部カバー節度部57へ、集塵部カバー71に形成された集塵部カバー節度部74を引っ掛けることで完了する。
次いで、そのものを反転し、下外かく11に形成された外かくねじ穴31を、ねじ481にて締結することで完了する。
なお、今まで、種々の隔壁について説明してきたが、これは主に、塵埃から装置を守るために取った工夫で、この段階で全ての隔壁同士が当接し合い、種々の装置の間を区画することになる。
左右の吸込口カバー351a、351bの基本的な動作、即ち、閉塞は、吸込口カバーばね422の作用にて行われ、開放は、吸込口カバー規制部354に引っ掛けられたワイヤー411を、ワイヤー掛け具412を介して引っ張れば行える旨、吸込具組立281の組み立て、第四段階及び第五段階のところで触れたが、本発明の実施の形態1に示す自走式掃除機1では、そのワイヤー掛け具412を引っ張る動作を、旋回台131の回動、即ち、直角部2cを先頭に走行する通常走行と、右側面2e及び左側面2fを壁面に沿わして走行する壁際走行との切り替えを利用し行うものである。
この段階では、壁面と自走式掃除機1との距離が離れ過ぎているため、2個の右側面近接センサー474a及び他の近接センサーは、壁面からの距離情報を検知、出力しないので、自走式掃除機1はそのまま通常走行を続ける。
この段階で制御部は、壁面と自走式掃除機1との距離を把握すると共に、2個の右側面近接センサー474aからの距離情報を比較することで、壁面に対する自走式掃除機1の右側面2eの角度も演算できるので、壁面と右側面2eとが平行に沿うよう、制御部は、走行輪回転センサー201からの回転状況の出力も得ながら、右走行輪駆動部162aの走行輪電動機164へ対しては電力供給量を多めに、左走行輪駆動部162bの走行輪電動機164へ対しては電力供給量を控えめにするような命令を発する。
これが、通常走行から図43に示す右壁際走行への切り替え動作であり、その切り替え動作は、旋回台131と共に回動する旋回台位置センサー遮蔽板203が、旋回台位置センサー271の光路を遮蔽した時点で終了する。
前段にて、走行輪組立161を含む旋回台131の回動としたが、当然ながら、旋回台131に装着されている走行輪カバー具221も合わせて回動するわけで、通常走行状態時には、ワイヤー掛け具412に形成された左右一対からなるワイヤー掛け具突起414の、中間に位置していた走行輪カバー具221に形成されたワイヤー掛け具突起受け部228も、旋回台131の全回動量の後半過ぎには、ワイヤー掛け具突起414に当接するまで回動してくる。
また、左右の吸込口カバー351a、351bの閉塞状態を保つために、吸込口カバーばね422を用いているが、その吸込口カバーばね422力は、左右の吸込口カバー351a、351bが軽量であるため、さほど大きなものではなく、一連の駆動部に当たる旋回台駆動部242を逆回転させるようなことはなく、左右の吸込口カバー351a、351bが閉塞状態へ戻ることはない。
また、壁面に左右の回転ブラシ組立381a、381bが接していることから、左右の吸込口カバー351a、351bが開放状態であっても、塵埃を吸い込むための気流は下側に集中するので、この状態であっても、通常走行時における清掃性に劣ることはない。
なお、右壁際走行を例に説明を進めてきたが、本発明の実施の形態1に示す自走式掃除機1の旋回台131は、反対側にも回動可能なので、左右どちらの壁際走行も可能である。
本発明に示す自走式掃除機1は、その形がしずく形であることから、左右方向の幅寸法に対し、前後方向の奥行き寸法の方が大きく、その寸法の差が、外かく2の直角部2cの部分であるため、後側から段差(敷居やじゅうたん等)に進入する場合、傾きの支点に相当する走行輪163から遠方にある吸込具組立281が床面に接触してしまい、他の方向からの進入より難しい。
しかし、左右の吸込口カバー351a、351bの閉塞状態の保持を、さほどばね力が大きくない吸込口カバーばね422としていることから、左右の吸込口カバー351a、351bが開放状態にない通常走行状態であっても、下方から過負荷等が加われば簡単に上方へ移動し、床面に傷を付けてしまったり、引っかかったりするようなことがない。
Claims (7)
- 床面を走行するための走行輪及び前記走行輪の駆動源や変速機から構成される走行輪駆動部と、塵埃を吸い込むための吸込具組立と、前記吸込具組立が吸い込んだ前記塵埃を溜め込むための集塵部組立及び前記塵埃を吸い込むための気流を発生させる送風機とを有する吸込集塵部組立からなり、
前記吸込具組立は、前記吸込集塵部組立に対して上下方向に移動可能に支持されていることを特徴とする自走式掃除機。 - 前記吸込具組立は、塵埃を吸い込むための吸込口が形成された枠体と、前記塵埃を気流に乗せ搬送するための経路と、塵埃をかき出すための回転ブラシ組立と、前記回転ブラシ組立を回転させるための駆動源や変速機から構成される回転ブラシ駆動部から構成されている、ことを特徴とする請求項1に記載の自走式掃除機。
- 前記吸込具組立は、前記吸込集塵部組立に対して、3点で支持されていることを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の自走式掃除機。
- 前記吸込具組立は、前記吸込具組立に形成された3本の支柱を、前記吸込集塵部組立に形成された3個の穴に挿入することで支持されていることを特徴とする請求項3に記載の自走式掃除機。
- 3本の前記支柱の断面は円形であり、3個の前記穴の内、少なくとも1個は、前記支柱の円形断面より僅かに大きい円の穴で、残りの穴は、短軸寸法は前記支柱の円形断面より僅かに大きく、長軸寸法は前記支柱の円形断面より大きい長円の穴であることを特徴とする請求項4に記載の自走式掃除機。
- 3本の前記支柱にはねじ下穴が形成され、前記支柱を前記穴に挿入した後、前記ねじ下穴に、前記穴より大きい径寸法の頭が形成されたねじ、又は、前記穴より大きい径寸法をした座金とねじを締結する、ことを特徴とする請求項4又は請求項5のいずれかに記載の自走式掃除機。
- 前記吸込具組立は、前記吸込具組立と前記吸込集塵部組立との間に介在するばねにより、前記吸込集塵部組立に対し下方に付勢されている、ことを特徴とする請求項1乃至6に記載の自走式掃除機。
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