JP2015181778A - 自走式掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】予め定められた条件に沿って、時刻と周囲の明るさに応じて動作音および／または走行音を切替えることのできる自走式掃除機を提供する。
【解決手段】吸塵機構を搭載し、その吸塵機構を動作させながら自走する筐体と、現在の時刻を提供する時刻提供部と、周囲の明るさを検出する照度センサと、吸塵機構を動作させつつ筐体を走行させて清掃を行わせる制御部とを備え、制御部は、時刻提供部が提供する時刻と照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に吸塵機構の動作音および／または筐体の走行音を通常よりも抑えるように制御する自走式掃除機。
【選択図】図１

Description

この発明は、自走式掃除機に関し、より詳細には状況に応じて吸塵機構の動作音および／または筐体の走行音を抑えることのできる自走式掃除機に関する。

自走式掃除機は、所謂ロボット掃除機として知られている。ロボット掃除機でない一般の掃除機は、一方の先端に吸込口を有するホースをユーザが手に持って床面等の上を移動させ、吸込口から塵埃を吸引して清掃するものが主流である。ホースの他方の先端はいわゆるフィルターバッグ方式やサイクロン方式の集塵部に連通しており、吸込口から吸引された空気中の塵埃を捕集して集塵し、空気を排出する。このような一般の掃除機に対してロボット掃除機は、掃除機本体に自律走行機能を設け、例えば夜間に掃除機を無人で自律走行させながら掃除を行うものである。
自走式掃除機にはタイマー機能を備えたものがある。予め定められた日時を設定しておくと、その時期が到来したら掃除を開始するので、その都度開始の指示を与えなくてもよい。
また、周囲の人を感知するとそれに応答して走行音および／または吸塵機構の動作音を抑えた静音モードで掃除を行う自走式掃除機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１６９２２５号公報

例えば、従来の自走式掃除機が備えるタイマー機能を用いて清掃を行う場合、開始時刻が夜間に設定された場合は静音モードで掃除するような制御も考えられる。夜間に人が居る家屋内に設置された場合は有効であろうが、夜間に人が居ないオフィスや工場に設置された場合は意味がない。
また、人を感知する人感センサを搭載して走行音や動作音を切替えたとしても、感知された人が起きて活動しているのか就寝しているのかといった状況まで検出できる訳ではない。人が就寝しているときは静かな方が好まれるであろう。しかし、人が活動しているときはむしろフルパワーで素早く掃除を行う方が好まれるかもしれない。
周囲の状況に応じて動作音および／または走行音を適切に切替えることのできる自走式掃除機が望まれている。
この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、予め定められた条件に沿って、時刻と周囲の明るさに応じて動作音および／または走行音を切替えることのできる自走式掃除機を提供するものである。

この発明は、吸塵機構を搭載し、その吸塵機構を動作させながら自走する筐体と、現在の時刻を提供する時刻提供部と、周囲の明るさを検出する照度センサと、前記吸塵機構を動作させつつ前記筐体を走行させて清掃を行わせる制御部とを備え、前記制御部は、前記時刻提供部が提供する時刻と前記照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に前記吸塵機構の動作音および／または前記筐体の走行音を通常よりも抑えるように制御することを特徴とする自走式掃除機を提供する。

この発明において、制御部は時刻提供部が提供する時刻と照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に吸塵機構の動作音および／または筐体の走行音を通常よりも抑えるように制御するので、予め定められた条件に沿って時刻と周囲の明るさに応じて動作音および／または走行音を切替えることができる。

この発明の自走式掃除機の実施形態１の概略構成を示すブロック図である。 実施形態１の自走式掃除機を概略的に示す斜視図である。 図２に示す自走式掃除機の底面を概略的に示す底面図である。 実施形態１の自走式掃除機の制御部が時刻と周囲の明るさに応じて各部を制御する概略構成を示すブロック図である。 実施形態１の自走式掃除機に係る制御部が時刻と周囲の明るさに応じて運転モードおよびメッセージ音量を制御するパターン例を示す第１のテーブルデータである。 実施形態１の自走式掃除機に係る制御部が時刻と周囲の明るさに応じて運転モード、メッセージの種類の多少および表示の明るさを制御する例を示す第１のフローチャートである。 実施形態１の自走式掃除機に係る制御部が報知部を制御する例を示す第２のフローチャートである。 実施形態１の自走式掃除機に係る制御部が電動送風機、ブラシモータおよび動力部を制御する例を示す第３のフローチャートである。 実施形態４の自走式掃除機に係る制御部が時刻と周囲の明るさと設置場所に応じて運転モード、メッセージ種類および表示の明るさを制御するパターン例を示す第２のテーブルデータである。 実施形態４の自走式掃除機に係る制御部が時刻と周囲の明るさに応じて運転モード、メッセージの種類の多少および表示の明るさを制御する例を示す第４のフローチャートである。 実施形態４の自走式掃除機に係る制御部が報知部を制御する例を示す第５のフローチャートである。 実施形態４の自走式掃除機に係る制御部が操作部を制御する例を示す第６のフローチャートである。

以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。

（実施形態１）
≪自走式掃除機の構成≫
図１は、この発明に係る自走式掃除機の実施形態１の概略構成を示すブロック図であり、図２は実施形態１の自走式掃除機を概略的に示す斜視図である。また、図３は図２に示す自走式掃除機の底面を概略的に示す底面図であり、図４は実施形態１の自走式掃除機の制御部が時刻と周囲の明るさに応じて各部を制御する概略構成を示すブロック図である。

図１に示すように、この発明に係る自走式掃除機１は、主として、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、制御部１１、充電池１２、障害物検出部１４、集塵部１５、時刻提供部５７および照度センサ５９を備える。さらに、動力部２１、右駆動輪２２Ｒ、左駆動輪２２Ｌ、吸気口３１、排気口３２、操作部５１、記憶部６１、電動送風機１１５およびイオン発生部１１７を備える。

この発明に係る自走式掃除機は、設置された場所の床面を自走しながら、床面上の塵埃を含む空気を吸い込み、塵埃を除去した空気を排気することにより床面上を掃除する。この発明に係る自走式掃除機は、掃除が終了すると、自律的に図示しない充電ステーションに帰還する機能を有する。

図２に示すように、本発明の自走式掃除機である自走式掃除機１は、円盤形の筐体２を備えている。
筐体２は、底板２ａと、筐体２内に収容された集塵容器を出し入れするために開閉可能な蓋部３が中央部分に取付けられた天板２ｂと、底板２ａおよび天板２ｂの外周部に沿って設けられた平面視円環形の側板２ｃとを備えている。天板２ｂにおける前方部と中間部との境界付近には排気口３２が形成されている。なお、側板２ｃは、前後に二分割されており、側板前部はバンパーとして機能すると共に、側板前部の衝突を検出する衝突センサ１４Ｃが内部に設けられている。さらに、図２に示すように、前方に前方超音波センサ１４Ｆが配置され、左側方に左方超音波センサ１４Ｌが配置されている。図２では隠れているが、右方超音波センサ１４Ｒが右側方に配置されている。

また、図３に示すように、底板２ａには前輪２７、右駆動輪２２Ｒ、左駆動輪２２Ｌおよび後輪２６を筐体２内から露出させて外部へ突出させる複数の孔部が形成されている。さらに、吸気口３１の奥に回転ブラシ９、吸気口３１の左右にサイドブラシ１０、前輪２７の前方に前輪床面検出センサ１８、左駆動輪２２Ｌの前方に左輪床面検出センサ１９Ｌ、右駆動輪２２Ｒの前方に右輪床面検出センサ１９Ｒがそれぞれ配置されている。

自走式掃除機１は、右駆動輪２２Ｒおよび左駆動輪２２Ｌが同一方向に正回転して前進し、前方超音波センサ１４Ｆが配置されている方向へ走行する。また、左右の駆動輪が同一方向に逆回転して後退し、互いに逆方向に回転することにより旋回する。例えば、自走式掃除機１は、障害物検出部１４の各センサにより掃除領域の周縁に到達した場合および進路上に障害物を検出した場合、左右の駆動輪を減速させた後に停止させる。その後、左右の駆動輪を互いに逆方向に回転させて旋回し向きを変える。このようにして、自走式掃除機１は、設置場所の全体あるいは所望範囲全体に渡って障害物を避けながら自走する。
ここで、前方とは、自走式掃除機１の前進方向（図３において、紙面に沿う上方）をいうものとし、後方とは、掃除機ロボット１の後退方向（図３において、紙面に沿う下方）いうものとする。

以下、図１および２に示す各構成要素を説明する。
図１の制御部１１は、自走式掃除機１の各構成要素の動作を制御する部分であり、主として、ＣＰＵ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏコントローラ、タイマー等からなるマイクロコンピュータによって実現される。
ＣＰＵは、後述する記憶部６１に予め格納され、ＲＡＭに展開された制御プログラムに基づいて、各ハードウェアを有機的に動作させて、この発明の掃除機能、走行機能などを実行する。

充電池１２は、自走式掃除機１の各機能要素に対して電力を供給する部分であり、主として、掃除機能および走行制御を行うための電力を供給する部分である。たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、Ｎｉ−Ｃｄ電池、などの充電池が用いられる。
充電池１２の充電は、自走式掃除機１を図示しない充電ステーションに近接させた状態で、両者の露出した充電端子どうしを接触させることにより行う。

障害物検出部１４、特に左方、前方、右方の各センサ１４Ｌ、１４Ｆ、１４Ｒは、掃除機１が走行中に、室内の壁や机、いすなどの障害物に接触又は近づいたことを検出し、また下り階段等落下に至る段差を検出する部分である。障害物検出部１４は、超音波センサを用いて障害物への近接を検出する。超音波センサに代えて、あるいは超音波センサと共に、赤外線測距センサなど他の方式の非接触センサを用いてもよい。
衝突センサ１４Ｃは、自走式掃除機１が走行時に障害物と接触したことを検出するために、例えば、筐体２の側板２ｃの内部に配置される。ＣＰＵは、衝突センサ１４Ｃからの出力信号に基づいて側板２ｃが障害物に衝突したことを知る。

前輪床面検出センサ１８、左輪床面検出センサ１９Ｌおよび右輪床面検出センサ１９Ｒは下り階段等の大きな段差を検出する。
ＣＰＵは、障害物検出部１４から出力された信号に基づいて、障害物や段差の存在する位置を認識する。認識された障害物や段差の位置情報に基づいて、その障害物や段差を避けて次に走行すべき方向を決定する。なお、左輪床面検出センサ１９Ｌおよび右輪床面検出センサ１９Ｒは、前輪床面検出センサ１８が段差の検出に失敗した場合や故障した場合に下り階段を検出し、自走式掃除機１の下り階段への落下を防止する。

時刻提供部５７は、リアルタイムクロック回路であって、制御部１１に現在の時刻を提供する。
照度センサ５９は、周囲の明るさを検出する。この実施形態で、照度センサ５９は、フォトセンサが適用される。具体的にはフォトトランジスタが用いられるが、それ以外にもフォトダイオードやフォトセル等が適用可能である。
なお、照度センサ５９による照度の検出は、高い精度が必ずしも要求されるものでない。おおよその照度や昼夜あるいは人工照明と日照を区別する程度の精度であってもよい。

動力部２１は、自走式掃除機１の左右の駆動輪を回転および停止させる駆動モータによって走行を実現する部分である。左右の駆動輪を独立して正逆両方向に回転させ得るように駆動モータを構成することにより、自走式掃除機１の前進、後退、旋回、加減速などの走行状態を実現している。

吸気口３１および排気口３２は、それぞれ掃除のための空気の吸気および排気を行う部分である。
集塵部１５は、室内のゴミやちりを集める掃除機能を実行する部分であり、主として、図示しない集塵容器と、フィルタ部と、集塵容器およびフィルタ部を覆うカバー部とを備える。また、集塵容器には、吸気口３１と連通する流入路に通じる流入口と、排気口３２と連通する排出路に通じる排気口とを有する。排出路には電動送風機１１５が配置されている。電動送風機１１５は、吸気口３１から空気を吸い込み、その空気を、流入路を介して集塵容器内に導き、集塵後の空気を、排出路を介して排気口３２から外部へ放出する気流を発生させる。

吸気口３１の奥には、底面と平行な軸心廻りに回転する回転ブラシ９が設けられており、吸気口３１の左右両側には垂直な回転軸心廻りに回転するサイドブラシ１０が設けられている。回転ブラシ９は、回転軸であるローラの外周面に螺旋状にブラシを植設することにより形成されている。サイドブラシ１０は、回転軸の下端にブラシ束を放射状に設けることにより形成されている。なお、回転ブラシ９の回転軸および一対のサイドブラシ１０の回転軸は、筐体２の底板２ａの一部に枢着されると共に、その付近に設けられたブラシモータ１１９とプーリおよびベルト等を含む動力伝達機構を介して連結されている。これは、単なる一例であり、サイドブラシ１０を回転させる専用の駆動モータを設けてもよい。
以上説明した集塵部１５、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、ブラシモータ１１９、電動送風機１１５等を含め、回転ブラシ９の回転による床等の掃除面上の塵埃を集塵容器に取り込み、それに合わせて吸気口３１から吸気した空気を集塵部１５の集塵容器を経て排気口３２から排気することで吸塵する吸塵機構が構成される。

また、この実施形態に係る自走式掃除機１は、付加機能としてイオン発生機能を備えている。排出路には、イオン発生部１１７が設けられている。このイオン発生部１１７が動作すると排気口より放出される気流はイオン発生部１１７で生成されたイオン（例えばプラズマクラスターイオン（登録商標）、または負イオン等でもよい）を含む。そのイオンを含んだ空気は、筐体２の上面に設けた排気口３２から排出される。このイオンを含んだ空気により室内の除菌および脱臭が行われる。また負イオンの場合には、人にリラックス効果を与えることも知られている。このとき、排気口３２から後方の斜め上方に向けて空気が排気されるので、床面の塵埃の巻き上げが防止され、室内の清浄度を向上することができる。また塵埃を徐電することもでき、集塵された塵埃の廃棄を確実に行える。
なお、イオン発生部１１７で発生したイオンの一部が流入路へ導かれるようにしてもよい。このようにすれば、吸気口３１から流入路に導かれる気流内にイオンが含まれるため、集塵部１５が有する図示しない集塵容器およびフィルタの除菌および脱臭を行うことができる。

操作部５１は、ユーザが、自走式掃除機１の動作を指示入力する部分である。また、自走式掃除機１の状態および／または設定を表示する部分である。自走式掃除機１の筐体の表面に、操作パネルとして設けられる。
さらに、前述の掃除機本体に設けられた操作パネルとは別にリモコンユニットが設けられており、このリモコンユニットも操作部５１に相当する。このリモコンユニットに設けられた操作ボタンを押すと、リモコンユニットから赤外線や無線電波信号が送出され、無線通信により動作の指示入力を行う。

操作部５１は、主電源スイッチ５２Ｍ、電源スイッチ５２Ｓおよび起動スイッチ５３を含む。主電源スイッチ５２Ｍは、充電池１２から制御部１１等への給電を回路的にオン／オフするスイッチである。電源スイッチ５２Ｓは、自走式掃除機１の電源をオン／オフするスイッチである。起動スイッチ５３は、清掃作業をスタートさせるスイッチである。操作部５１としては、その他のスイッチ（例えば、充電要求スイッチ、運転モードスイッチ、タイマースイッチ）がさらに設けられる。操作部５１としてのリモコンがユーザからの指示を受けると、制御部１１はこの指示に応答し、例えば動力部２１を制御してユーザが指示する方向へ走行させあるいは走行を停止させる。また、例えばイオン発生部１１７のイオン発生を制御する。
また、操作部５１は、表示領域５５を含む。表示領域は、ＬＥＤが設けられており、自走式掃除機１の状態や設定を表示する。ＬＥＤに代えて液晶表示装置などが設けられていてもよい。

記憶部６１は、自走式掃除機１の各種機能を実現するために必要な情報や、制御プログラムを記憶する部分であり、フラッシュメモリ等不揮発性の半導体記憶素子やハードディスク等の記憶媒体が用いられる。
記憶部６１には、例えば、充電池１２の残容量等の状態を示す電池情報６２、自走式掃除機１の走行経路の履歴、現在位置および方向を示す位置情報６３、自走式掃除機１の動作モードを示す動作モード情報７１を格納する。
さらに、記憶部６１は動作モード判定テーブル８１を格納する。動作モード判定テーブルは、時刻と周囲の明るさに応じた運転モード、表示や報知の制御を格納するテーブルデータである。

動作モード情報７１は、運転モード７２、スタンバイモード７３、スリープモード７４、メッセージ音量７５および表示明るさ７６を格納する。運転モード７２は、清掃作業中であることを示すデータである。スタンバイモード７３は、自走式掃除機の状態が起動スイッチ５３に応答して掃除を開始できるスタンバイモードであることを示すデータであり、「通常モード」と「静音モード」のいずれかを示すデータを含む。スリープモード７４は、節電状態のスリープモードであることを示すデータである。メッセージ音量７５は、報知部７７が出力するメッセージの音量を示すデータであり、「普通」と「小」と「無音」のいずれかを示すデータを含む。表示明るさ７６は、操作部５１の表示領域５５が出力する明るさを示すデータであり、「普通」と「消灯」のいずれかを示すデータを含む。

報知部７７は、ビープ音および／または音声メッセージなどの音で状態や設定をユーザに知らせるものであり、音源回路または音声合成回路、増幅回路およびスピーカーで構成される。音声メッセージを出力する場合、記憶部６１は音声メッセージのデータを予め格納してもよい。

≪運転モードおよびメッセージ音量の制御≫
図５は実施形態１の自走式掃除機に係る制御部が時刻と周囲の明るさに応じて運転モードおよびメッセージ音量を制御するパターン例を示す第１のテーブルデータである。

図４と図５に示すように、実施形態１の場合、記憶部６１の動作モード判定テーブル８１には、一日の時刻を「朝」、「昼」および「夜」の３つに区分し、かつ周囲の明るさを「明るい」および「暗い」の２つに区分し、それらを組み合わせた合計６パターンのテーブルデータが格納されている。この場合、一例として、「朝」は午前４〜１１時、「昼」は午前１１時〜午後７時、「夜」は午後７時〜午前４時に設定される。また、「明るい」は所定照度以上に設定し、「暗い」は所定照度未満に設定される。なお、時刻設定はこれに限定されるものではない。

図５に示すように、第１のテーブルデータは、一般家庭の室内に実施形態１の自走式掃除機１が設置されることを想定して作成されており、例えば、次のように設定されている。
「朝」および「明るい」場合は、人が起きて活動している可能性が高いため、運転モードおよびメッセージ音量は「普通」に設定されている。
「朝」および「暗い」場合は、人が未だ寝ている可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ音量は「無音」に設定されている。
「昼」および「明るい」場合は、人が活発に活動している可能性が高いため、運転モードおよびメッセージ音量は「普通」に設定されている。
「昼」および「暗い」場合は、人が居ない可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ音量は「無音」に設定されている。
「夜」および「明るい」場合は、人が活動している可能性は高いが騒音は嫌われる時間帯であるため、運転モードは「静か」、メッセージ音量は「小」に設定されている。
「夜」および「暗い」場合は、人が寝ている可能性が高いため、運転モードは「静か」、メッセージ音量は「小」に設定されている。

ここで、運転モードが「普通」である状態は、電動送風機１１５の回転速度、ブラシモータ１１９の回転速度および動力部２１による左右駆動輪２２Ｌ、２２Ｒの走行速度が最大の状態であり、「静か」である状態は最大よりも所定割合（例えば、５０％）低下した状態である。また、メッセージ音量が「普通」である状態は、報知部７７のスピーカーから出力される音量が最大の状態であり、「小」である状態は最大よりも所定割合（例えば、５０％）低下した状態であり、「無音」である状態は出力されない状態である。なお、運転モード「静か」およびメッセージ音量「小」のときの出力は最大出力時の５０％に限定されず、例えば、３０〜７０％の範囲内で設定できるようにしてもよい。

ここで、自走式掃除機１から生じる音としては、電動送風機１１５のモータ音、風切り音、排気音、ブラシモータ１１９のモータ音、サイドブラシ１０が被掃除面に擦れる音、駆動部２１のモータ音、左右駆動輪２２Ｌ、２２Ｒが被掃除面を転がる音等が含まれる。

よって、運転モードを「普通」から「静か」に切り替えること、および／またはメッセージ音量を「普通」から「小」または「無音」に切り替えることにより、自走式掃除機１から生じる動作音の音量を抑え、室内の人に対して配慮することができると共に、省エネルギーにもなって好都合となる。この際、動力部２１による左右駆動輪２２Ｌ、２２Ｒの走行速度を低下させることにより、自走式掃除機１が掃除中に障害物に衝突し難くなり、衝突しても衝突音が小さくなる。それにより、衝突時に自走式掃除機１が発する音声の回数および音量が低減して好都合となる。

図６は実施形態１の自走式掃除機に係る制御部が時刻と周囲の明るさに応じて運転モード、メッセージの種類の多少および表示の明るさを制御する例を示す第１のフローチャートである。
運転モード７２において、図６に示すように、制御部１１は、時刻提供部５７が示す現在の時刻を取得し（ステップＳ１１）、現在の時刻が「朝」、「昼」、「夜」の何れに属するかを決定する（ステップＳ１３）。
次に、制御部１１は、照度センサ５９が検出する周囲の明るさを取得し（ステップＳ１５）、検出された周囲の明るさが、「明るい」、「暗い」の何れに属するかを決定する（ステップＳ１７）。
なお、ステップＳ１５、Ｓ１７、Ｓ１１、Ｓ１３の順に行ってもよい。

その後、制御部１１は、動作モード判定テーブル８１を参照して時刻と周囲の明るさとに対応する運転モードおよびメッセージ音量を決定する（ステップＳ１９）。すなわち、第１のテーブルデータ（図５参照）における６パターンのうちから１つを選択する。
そして、制御部１１は、決定した運転モードおよびメッセージ音量で、実行すべき運転モードおよびメッセージ出力時の音量を格納する記憶部６１のＲＡＭ（図示省略）の各共有変数を更新する（ステップＳ２１）。

前記のようにステップＳ１１〜Ｓ２１が行われた後、制御部１１は、更新期間として予め定められた期間（例えば、５分）が経過したか判定し（ステップＳ２３）、経過したと判断した場合はステップＳ１１に戻る。一方、経過したと判断しなかった場合は、例えば、図７を用いて説明する報知部７７の制御フロー、図８を用いて説明する電動送風機、ブラシモータおよび動力部の制御フロー等が行われる。

≪運転モードにおける報知部の制御≫
図７は実施形態１の自走式掃除機に係る制御部が報知部を制御する例を示す第２のフローチャートである。
運転モード７２において、図７に示すように、制御部１１は、メッセージを出力すべき事象が発生したか判定し（ステップＳ３１）、発生したと判断した場合は、メッセージ出力時の音量を格納する共有変数を参照し、報知部７７の音量を設定する（ステップＳ３３）。このとき、図６におけるステップＳ１９で決定されたメッセージ音量（「普通」、「小」または「無音」）に基づいて、報知部７７のスピーカーから出力される音量が設定される。

その後、制御部１１は、記憶部６１を参照して、発生した事象に対して出力すべきメッセージのデータを取得し、報知部７７にメッセージの出力を指示する（ステップＳ３５）。なお、ステップＳ３５の終了後はステップＳ３１から同様に制御フローが繰り返される。
運転モード７２における報知部７７の制御の一例としては、時刻が「夜」の場合、自走式掃除機１が障害物に衝突すると（ステップＳ３１）、報知部７７のスピーカーから小さい音量で「痛い」という音声が出力される。

≪運転モードにおける電動送風機、ブラシモータおよび動力部の制御≫
図８は実施形態１の自走式掃除機に係る制御部が電動送風機、ブラシモータおよび動力部を制御する例を示す第３のフローチャートである。
運転モード７２において、図８に示すように、制御部１１は、掃除開始の指示があったか判定する（ステップＳ４１）。このとき、掃除開始および掃除終了の指示には、ユーザが操作部５１またはリモコンを操作することおよび掃除を開始する時刻に設定されたタイマーによることが含まれる。

掃除開始の指示があったと判断した場合は、運転モード７２を格納する共有変数を参照し、電動送風機１１５の回転速度、ブラシモータ１１９の回転速度および動力部２１による左右駆動輪２２Ｌ、２２Ｒの走行速度を設定する（ステップＳ４３）。このとき、図６におけるステップＳ１９で決定された運転モード（「普通」または「静か」）に基づいて、電動送風機１１５の回転速度、ブラシモータ１１９の回転速度および動力部２１による左右駆動輪２２Ｌ、２２Ｒの走行速度が設定される。

そして、制御部１１は、設定された電動送風機１１５の回転速度、ブラシモータ１１９の回転速度および走行速度で掃除を行う（ステップＳ４５）。
その後、制御部１１は、掃除終了の指示があったか判定し（ステップＳ４７）、指示があったと判断した場合は、自走式掃除機１を充電ステーションに帰還させる帰還モードに移行させると共に、ステップＳ４１に戻って次の掃除開始の指示の有無を判定する。

（実施形態２）
実施形態１において、図５で示した第１のテーブルデータの「運転モード」および「メッセージ音量」の出力の度合いは、ユーザの生活パターンや好み等に応じて自由に設定変更できるようにしてもよく、それに加え、実施形態１の場合よりも多段階に設定できるようにしてもよい。
なお、実施形態２において、その他の構成は実施形態１と同様である。

（実施形態３）
実施形態１において、図６で示したステップＳ１１〜Ｓ２３はスタンバイモード７３においても行われてもよく、かつ図７で示したステップＳ３１〜Ｓ３５はスタンバイモード７３においても行われてもよい。
スタンバイモード７３での報知部７７の制御の一例としては、図５で示した第１のテーブルデータ中の６パターンのうちから選択された１パターンのメッセージ音量に基づいて、報知部７７のスピーカーから現在時刻を知らせる音声が出力される。このとき、「小」の場合は音量が小さくなる。
なお、実施形態３において、その他の構成は実施形態１と同様である。

（実施形態４）
図９は実施形態４の自走式掃除機に係る制御部が時刻と周囲の明るさと設置場所に応じて運転モード、メッセージ種類および表示の明るさを制御するパターン例を示す第２のテーブルデータである。
実施形態４の自走式掃除機は、実施形態１の自走式掃除機１（図２参照）における操作部５１に、液晶パネル、ＬＥＤランプまたはこれらの組み合わせ等にて構成される表示領域５５が設けられており、家庭、オフィスおよび工場のいずれに設置されても適応できるよう構成されている。

図４と図９に示すように、実施形態４の場合、記憶部６１の動作モード判定テーブル８１には、一日の時刻を「朝」、「昼」および「夜」の３つに区分し、かつ周囲の明るさを「明るい」および「暗い」の２つに区分し、かつ設置場所として「家庭」、「オフィス」および「工場」を想定し、それらを組み合わせた合計１８パターンのテーブルデータが格納されている。そのため、操作部５１には、設置場所として「家庭」、「オフィス」および「工場」のうちから１つを選択する「設置場所選択スイッチ」が設けられている（図示省略）。
なお、第２のテーブルデータにおいて、「メッセージ種類」とは自走式掃除機が発するビープ音および／または音声メッセージなどの音の種類の数であり、「表示の明るさ」とは表示領域５５の発光度合いである。
図９に示すように、第２のテーブルデータは、例えば、次のように設定されている。

〔家庭に設置される場合〕
「朝」および「明るい」場合は、人が起き活動している可能性が高いため、運転モード、メッセージ種類および表示の明るさはいずれも「普通」に設定されている。
「朝」および「暗い」場合は、人が未だ寝ている可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ種類は「無し」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。
「昼」および「明るい」場合は、人が活発に活動している可能性が高いため、運転モード、メッセージ種類および表示の明るさはいずれも「普通」に設定されている。
「昼」および「暗い」場合は、人が居ない可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ種類は「無し」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。
「夜」および「明るい」場合は、人が活動している可能性は高いが騒音は嫌われる時間帯であるため、運転モードは「静か」、メッセージ種類は「少」、表示の明るさは「微点灯」に設定されている。
「夜」および「暗い」場合は、人が寝ている可能性が高いため、運転モードは「静か」、メッセージ種類は「少」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。

〔オフィスに設置される場合〕
「朝」および「明るい」場合は、人が活動している可能性が高いため、運転モード、メッセージ種類および表示の明るさはいずれも「普通」に設定されている。
「朝」および「暗い」場合は、人が居ない可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ種類は「無し」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。
「昼」および「明るい」場合は、人が活発に活動している可能性が高いため、運転モード、メッセージ種類および表示の明るさはいずれも「普通」に設定されている。
「昼」および「暗い」場合は、人が居ない可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ種類は「無し」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。
「夜」および「明るい」場合は、人が活動している可能性は高いが騒音は嫌われる時間帯であるため、運転モードは「静か」、メッセージ種類は「少」、表示の明るさは「微点灯」に設定されている。
「夜」および「暗い」場合は、人が居ない可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ種類は「無し」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。

〔工場に設置される場合〕
「朝」および「明るい」場合は、人が活動している可能性が高いため、運転モード、メッセージ種類および表示の明るさはいずれも「普通」に設定されている。
「朝」および「暗い」場合は、人が居ない可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ種類は「無し」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。
「昼」および「明るい」場合は、人が活発に活動している可能性が高いため、運転モード、メッセージ種類および表示の明るさはいずれも「普通」に設定されている。
「昼」および「暗い」場合は、人が居ない可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ種類は「無し」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。
「夜」および「明るい」場合は、人が活動している可能性が高いため、運転モード、メッセージ種類および表示の明るさはいずれも「普通」に設定されている。
「夜」および「暗い」場合は、人が居ない可能性が高いため、運転モードは「普通」、メッセージ種類は「無し」、表示の明るさは「消灯」に設定されている。

ここで、運転モードに関しては実施形態１と同様である。
また、メッセージ種類が「普通」である状態は、記憶部６１に予め格納されたビープ音および／または各種の音声メッセージのデータを報知部７７から必要に応じて無制限に出力できる状態であり、「少」である状態は無制限に出力できる状態よりも所定割合（例えば、５０％程度）低下した状態であり、「無し」である状態は出力されない状態である。つまり、「少」である状態は、出力されるビープ音および／または各種の音声メッセージの数が必要最低限に抑えられる。
また、表示の明るさが「普通」である状態は、表示領域５５の発光度合いが最大の状態であり、「微点灯」である状態は最大よりも所定割合（例えば、５０％程度）低下した状態であり、「消灯」である状態は表示領域５５が点灯しない状態である。

このように、運転モードを「普通」から「静か」に切り替えること、メッセージ種類を「普通」から「少」または「無し」に切り替えること、および／または表示の明るさを「普通」から「微点灯」または「消灯」に切り替えることにより、自走式掃除機から生じる音量を抑えることができ、家庭内のユーザに対して配慮しながら省エネルギーを図ることができる、あるいはオフィスや工場においては省エネルギーを図りながら効率よく掃除することができる。

図１０は実施形態４の自走式掃除機に係る制御部が設置場所および時刻と周囲の明るさに応じて運転モード、メッセージの種類の多少および表示の明るさを制御する例を示す第４のフローチャートである。
運転モード７２において、図１０に示すように、制御部１１は、現在の設置場所選択スイッチが「家庭」、「オフィス」、「工場」の何れに設定されているかを取得する（ステップＳ５１）。
次に、時刻提供部５７が示す現在の時刻を取得し（ステップＳ５２）、現在の時刻が「朝」、「昼」、「夜」の何れに属するかを決定する（ステップＳ５３）。
次に、制御部１１は、照度センサ５９が検出する周囲の明るさを取得し（ステップＳ５５）、検出された周囲の明るさが、「明るい」、「暗い」の何れに属するかを決定する（ステップＳ５７）。
なお、ステップＳ５５、Ｓ５７、Ｓ５１、Ｓ５３の順に行ってもよい。

その後、制御部１１は、動作モード判定テーブル８１を参照して設置場所および時刻と周囲の明るさとに対応する、運転モード、メッセージの種類の多少および表示の明るさを決定する（ステップＳ５９）。すなわち、第２のテーブルデータ（図９参照）における１８パターンのうちから１つを選択する。
そして、制御部１１は、決定した運転モード、メッセージの種類の多少および表示の明るさで、実行すべき運転モード、メッセージの種類の多少および表示の明るさを格納する記憶部６１のＲＡＭ（図示省略）の各共有変数を更新する（ステップＳ６１）。

前記のようにステップＳ５１〜Ｓ６１が行われた後、制御部１１は、更新期間として予め定められた期間（例えば、５分）が経過したか判断し（ステップＳ６３）、経過したと判断した場合はステップＳ５１に戻る。一方、経過したと判断しなかった場合は、例えば、図１１を用いて説明する報知部７７の制御フロー、図１２を用いて説明する操作部の制御フロー等が行われる。

≪運転モードにおける報知部の制御≫
図１１は実施形態４の自走式掃除機に係る制御部が報知部を制御する例を示す第５のフローチャートである。
運転モード７２において、図１１に示すように、制御部１１は、メッセージを出力すべき事象が発生したか判断し（ステップＳ７１）、発生したと判断した場合は、出力すべきメッセージの種類を格納する共有変数を参照し、出力すべきメッセージか否かを判断する（ステップＳ７３）。このとき、図１０におけるステップＳ５９で決定されたメッセージの種類の多少（「普通」、「少」または「無し」）に基づいて、出力すべきメッセージか否かが判断される。

そして、制御部１１は、出力すべきメッセージであるか否かを判定し（ステップＳ７５）、出力すべきメッセージであると判断した場合は、記憶部６１を参照して出力すべきメッセージのデータを取得し、報知部７７にメッセージの出力を指示する（ステップＳ７７）。一方、ステップ７５において、出力すべきメッセージではないと判断した場合はステップＳ７１に戻る。そして、ステップＳ７７の終了後はステップＳ７１から同様の制御フローが繰り返される。

≪運転モードにおける操作部の制御≫
図１２は実施形態４の自走式掃除機に係る制御部が操作部を制御する例を示す第６のフローチャートである。
運転モード７２において、図１２に示すように、制御部１１は、操作部５１の表示領域５５に表示すべき内容があるか否かを判定し（ステップＳ８１）、表示すべき内容があると判断した場合は、表示の明るさを格納する共有変数を参照し、変数の値に応じた表示の明るさに設定する（ステップＳ８３）。
そして、設定された明るさで操作部５１の表示領域５５の表示を行い（ステップＳ８５）、ステップＳ８５の終了後はステップＳ８１から同様の制御フローが繰り返される。

（実施形態５）
実施形態４において、図９で示した第２のテーブルデータの「運転モード」、「メッセージ種類」および「表示の明るさ」の出力の度合いは、ユーザの生活パターンや好み等に応じて自由に設定変更できるようにしてもよく、それに加え、実施形態４の場合よりも多段階に設定できるようにしてもよい。
なお、実施形態５において、その他の構成は実施形態４と同様である。

（実施形態６）
実施形態４において、図１０で示したステップＳ５１〜Ｓ６３はスタンバイモード７３においても行われてもよく、かつ図１１で示したステップＳ７１〜Ｓ７７はスタンバイモード７３においても行われてもよい。
スタンバイモード７３での報知部７７の制御の一例としては、図９で示した第２のテーブルデータ中の１８パターンのうちから選択された１パターンのメッセージ種類の多少に基づいて、報知部７７のスピーカーから「朝」、「昼」および「夜」に応じた挨拶や時刻を知らせる音声が複数回出力される。このとき、「少」の場合は出力回数が少なくなる。
なお、実施形態３において、その他の構成は実施形態１と同様である。

（実施形態７）
実施形態４〜６において、図９で示した第２のテーブルデータには「メッセージ音量」が含まれてもよい。この場合、メッセージ種類が「普通」のときのメッセージ音量は「普通」に設定され、メッセージ種類が「少」のときのメッセージ音量は「小通」に設定され、メッセージ種類が「無し」のときのメッセージ音量は「無音」に設定される。
なお、実施形態７において、その他の構成は実施形態４〜６と同様である。

（実施形態８）
実施形態４において、図９で示した第２のテーブルデータ中のメッセージ種類および表示の明るさを、メッセージ音量に置き換えてもよい。すなわち、実施形態８では、実施形態１における図５で示した第１のテーブルデータに、実施形態４における図９で示した第２のテーブルデータ中の設置場所としての「オフィス」および「工場」を加えてもよい。
なお、実施形態８において、その他の構成は実施形態１、４と同様である。

（実施形態９）
実施形態１〜８では時刻を「朝」、「昼」、「夜」の３つに区分した場合を例示したが、さらに細かく区分してもよい。例えば、２４時間を４時間毎に区分し、０〜４時を「夜―朝」、４〜８時を「朝」、８〜１２時を「朝―昼」、１２〜１６時を「昼」、１６〜２０時を「昼―夜」、２０〜２４時を「夜」というように区分してもよい。
なお、実施形態９において、その他の構成は実施形態１〜８と同様である。

以上に述べたように、
（i）この発明による自走式掃除機は、吸塵機構を搭載し、その吸塵機構を動作させながら自走する筐体と、現在の時刻を提供する時刻提供部と、周囲の明るさを検出する照度センサと、前記吸塵機構を動作させつつ前記筐体を走行させて清掃を行わせる制御部とを備え、前記制御部は、前記時刻提供部が提供する時刻と前記照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に前記吸塵機構の動作音および／または前記筐体の走行音を通常よりも抑えるように制御することを特徴とする。
この発明において、時刻提供部は、現在時刻を提供するものである。その具体的な態様は、例えば、リアルタイムクロック回路である。
また、照度センサは、周囲の明るさを検出するものであるが、例えば写真撮影用の照度計のような高精度のものでなくてもよく、自走式掃除機が設置されている場所の昼夜の区別あるいは日照と屋内照明の区別ができる程度に周囲の明るさを検出できればよい。その具体的な態様は、例えば、フォトダイオード、フォトトランジスタやフォトセル等の光半導体素子である。
さらにまた、吸塵機構は、例えば吸引用の電動送風機や、吸込み口付近に設けられる回転ブラシを駆動するブラシモータなどで構成される。前述の実施形態における集塵部、回転ブラシ、サイドブラシ、ブラシモータおよび電動送風機は、この発明に係る吸塵機構の構成要素に該当する。
制御部は、自走式掃除機の動作を制御する部分であり、典型的にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏコントローラ、タイマー等からなるマイクロコンピュータによって実現される。
ＣＰＵは、ＲＯＭに予め格納され実行時にＲＡＭに展開される制御プログラムに基づいて、各ハードウェアを有機的に動作させる。そして、この発明に係る掃除、走行などの実行を制御する。

さらに、この発明の好ましい態様について説明する。
（ii）前記条件は、設置場所あるいは設置環境によって異なり、前記制御部は、設置場所あるいは設置環境のユーザによる選択を受付けて、その選択に応じた条件を適用して制御を行うものであってもよい。
このようにすれば、設置場所あるいは設置環境に応じた複数種類の条件を予め用意しておき、自走式掃除機が使用される設置場所あるいは設置環境の選択を受付けて、選択に応じて動作音および／または走行音を切替えることができる。
ユーザから見ると、設置場所あるいは設置環境を選択するだけで他に余計な手間がかからずに、自走式掃除機の動作音および／または走行音が適切に切り替わるようになる。

（iii）前記制御部は、前記条件のユーザによる設定および／または変更を受付けてもよい。
このようにすれば、例えば上記（ii）のように予め用意された異なる条件のうちから１つを選択するのではなく、時刻と周囲の明るさの組み合わせに対してユーザの意図した条件に設定および／または変更することができる。

（iv）状態および／または設定を表示する表示部をさらに備え、前記制御部は、前記時刻提供部が提供する時刻と前記照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に前記表示部の消費電力を通常よりも抑えるように制御してもよい。
このようにすれば、例えば、周囲に人が居ないと予想される条件下では表示を消して消費電力を抑え、バッテリーを長持ちさせるといったように、適応的に無駄な表示をやめることができる。

（v）状態および／または設定を音で知らせる報知部をさらに備え、前記制御部は、前記時刻提供部が提供する時刻と前記照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に前記報知部による報知の種類および／または報知の頻度を通常よりも抑えるように制御してもよい。
このようにすれば、例えば、周囲に人が居ないと予想される条件下では報知をやめたり、人が就寝していると予想される条件下では必要最小限の報知に留めたりして、適応的に無駄な表示をやめることができる。
この発明の好ましい態様には、上述した複数の態様のうちの何れかを組み合わせたものも含まれる。
前述した実施の形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきものではない。この発明には、請求の範囲と均等の意味および前記範囲内でのすべての変形とが含まれるべきである。

１：自走式掃除機、 ２：筐体、 ２ａ：底板、 ２ｂ：天板、 ２ｃ：側板、 ３：蓋部、 ９：回転ブラシ、 １０：サイドブラシ、 １１：制御部、 １２：充電池、 １４：障害物検出部、 １４Ｃ：衝突センサ、 １４Ｆ：前方超音波センサ、 １４Ｌ：左方超音波センサ、 １４Ｒ：右方超音波センサ、 １５：集塵部、 １８：前輪床面検出センサ、 １９Ｌ：左輪床面検出センサ、 １９Ｒ：右輪床面検出センサ、 ２１：動力部、 ２２Ｌ：左駆動輪、 ２２Ｒ：右駆動輪、 ２６：後輪、 ２７：前輪、 ３１：吸気口、 ３２：排気口、 ５１：操作部、 ５２Ｍ：主電源スイッチ、 ５２Ｓ：電源スイッチ、 ５３：起動スイッチ、 ５５：表示領域、 ５７：時刻提供部、 ５９：照度センサ、６１：記憶部、 ６２：電池情報、 ６３：位置情報、 ７１：動作モード情報、 ７２：運転モード、 ７２ａ：通常モード、 ７２ｂ：静音モード、 ７３：スタンバイモード、 ７４：スリープモード、 ７５：動作モード判定テーブル、 ７７：報知部、 １１５：電動送風機、 １１７：イオン発生部、 １１９：ブラシモータ

Claims (5)

1. 吸塵機構を搭載し、その吸塵機構を動作させながら自走する筐体と、
   現在の時刻を提供する時刻提供部と、
   周囲の明るさを検出する照度センサと、
   前記吸塵機構を動作させつつ前記筐体を走行させて清掃を行わせる制御部とを備え、
   前記制御部は、前記時刻提供部が提供する時刻と前記照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に前記吸塵機構の動作音および／または前記筐体の走行音を通常よりも抑えるように制御することを特徴とする自走式掃除機。
2. 前記条件は、設置場所あるいは設置環境によって異なり、
   前記制御部は、設置場所あるいは設置環境のユーザによる選択を受付けて、その選択に応じた条件を適用して制御を行う請求項１に記載の自走式掃除機。
3. 前記制御部は、前記条件のユーザによる設定および／または変更を受付ける請求項１または２に記載の自走式掃除機。
4. 状態および／または設定を表示する表示部をさらに備え、
   前記制御部は、前記時刻提供部が提供する時刻と前記照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に前記表示部の消費電力を通常よりも抑えるように制御する請求項１〜３の何れか一つに記載の自走式掃除機。
5. 状態および／または設定を音で知らせる報知部をさらに備え、
   前記制御部は、前記時刻提供部が提供する時刻と前記照度センサから取得した周囲の明るさが予め定められた条件に合致する場合に前記報知部による報知の種類および／または報知の頻度を通常よりも抑えるように制御する請求項１〜４の何れか一つに記載の自走式掃除機。