JP2016182190A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】塵埃を捕集するための吸込口を掃除ユニットからステーションユニットへ塵埃を移動させるための風路の一部として兼用しつつも、回転清掃体と吸込口との隙間において塵埃の移動を円滑にした電気掃除機を提案する。【解決手段】電気掃除機１の掃除ユニット２は、吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させると、一次塵埃容器１２から吸込風路９３を経て二次塵埃容器６８へ至る空気の主流の領域から吸込口用回転清掃体３１を回避させる。【選択図】 図４

Description

本発明に係る実施形態は、電気掃除機に関する。

被掃除面を移動して被掃除面の塵埃を捕集する掃除ユニットと、掃除ユニットが捕集した塵埃を収集するステーションユニットと、を備える電気掃除機が知られている。

この従来の電気掃除機は、掃除ユニット内の一次塵埃容器からステーションユニット内の二次塵埃容器へ塵埃を移動させる風路として、掃除ユニットの吸込口を経由させている。つまり、掃除ユニットの吸込口は、被掃除面の塵埃を吸い込む口、および掃除ユニット内の風路とステーションユニット内の風路とを接続する口を兼務している。

吸込口には、被掃除面の塵埃を掻き上げる回転清掃体が配置されている。掃除ユニットの一次塵埃容器内の塵埃は、回転清掃体と吸込口との隙間を通って、ステーションユニットの二次塵埃容器へ移送される。

特許国際公開第２０１１／０２３０５３号

従来の電気掃除機は、掃除ユニット内の一次塵埃容器からステーションユニット内の二次塵埃容器へ塵埃を移動させる風路のうち、回転清掃体と吸込口との隙間の部分で風路断面積が縮小し、おそらく最も狭く（風路断面積が最小）になっている。

したがって、従来の電気掃除機は、掃除ユニットからステーションユニットへ塵埃を移動させる気流を生じさせるために、回転清掃体と吸込口との隙間における圧力損失を考慮して、電動送風機の大出力のものを必要としたり、そもそも綿埃のような塵埃の場合には回転清掃体に引っ掛かってしまって塵埃の移送に支障を生じてしまう。

そこで、本発明は、塵埃を捕集するための吸込口を掃除ユニットからステーションユニットへ塵埃を移動させるための風路の一部として兼用しつつも、回転清掃体と吸込口との隙間において塵埃の移動を円滑にした電気掃除機を提案する。

前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る電気掃除機は、前記被掃除面の塵埃を捕集する掃除ユニットと、前記掃除ユニットが捕集した塵埃を収集するステーションユニットと、を備え、前記掃除ユニットは、清掃体退避室と、前記清掃体退避室に繋がる吸込風路と、前記吸込風路に繋がる吸込口とを有する本体と、前記吸込風路に吸い込み負圧を生じさせる電動送風機と、前記吸込口から前記電動送風機へ吸い込まれる空気から塵埃を分離し捕集する一次塵埃容器と、前記吸込風路に配置される回転自在な回転清掃体と、前記回転清掃体を前記吸込風路から前記清掃体退避室へ退避させる清掃体退避機構と、を備え、前記ステーションユニットは、前記吸込口を通じて前記一次塵埃容器から廃棄される塵埃を蓄積する二次塵埃容器を備えている。

本発明の実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除ユニットの底面を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。

本発明に係る電気掃除機の実施形態について図１から図４を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図である。

図１に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１は、自律して被掃除面を移動して被掃除面の塵埃を捕集する掃除ユニット２と、掃除ユニット２の充電電極３を有するステーションユニット５と、を備えている。電気掃除機１は、掃除ユニット２を居室内の被掃除面の全域に渡って自律で移動させて塵埃を捕集し、この後、掃除ユニット２をステーションユニット５へ帰巣させて掃除ユニット２が捕集した塵埃をステーションユニット５側へ引き取って収集する。

なお、掃除ユニット２がステーションユニット５の充電電極３に電気的に接続される位置とは、ステーションユニット５へ帰巣する掃除ユニット２の帰巣位置であって、掃除ユニット２は、充電が必要な状態や、居室の掃除を終えた場合には、この帰巣位置へ帰巣する。掃除ユニット２がステーションユニット５の充電電極３に電気的に接続される位置は、自律移動する掃除ユニット２と任意の場所に設置可能なステーションユニット５との間の相対的な位置関係である。

また、図１中の矢印Ａは掃除ユニット２の前進方向、矢印Ｂは掃除ユニット２の後退方向である。掃除ユニット２の幅方向は、矢印Ａおよび矢印Ｂに対して直交する方向である。掃除ユニット２は、前進してステーションユニット５から離脱し、居室内を自律で走行する一方、ステーションユニット５へ帰巣する際には後退してステーションユニット５に連結する。

さらに、本実施形態に係る掃除ユニット２は、いわゆるロボットクリーナであるが、非自律型、つまりキャニスタ型、アップライト型、スティック型、あるいはハンディ型などの掃除ユニットであってもよい。これらの掃除ユニットは、掃除ユニット２のようにステーションユニット５へ自律移動はしないが、ユーザーによってステーションユニット５へ連結される。

掃除ユニット２は、中空円盤形状の本体ケース１１と、本体ケース１１の後部に設けられる一次塵埃容器１２と、本体ケース１１内に収容されて一次塵埃容器１２に接続される一次電動送風機１３と、被掃除面の掃除ユニット２を移動させる移動部１５と、移動部１５を駆動させる駆動部１６と、駆動部１６を制御して被掃除面の本体ケース１１を自律的に移動させるロボット制御部１７と、電源としての二次電池１８と、を備えている。

一次塵埃容器１２は、本体ケース１１から着脱可能であっても良いし、本体ケース１１に一体に設けられていても良い。

ステーションユニット５は、被掃除面に設置されている。ステーションユニット５は、掃除ユニット２が置かれる載置部としての台座２１と、台座２１に一体化される塵埃回収部２２と、充電電極３に電気的に接続される位置へ向かう掃除ユニット２を誘導するローラ対２３と、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置関係において、掃除ユニット２の一次塵埃容器１２に連結される塵埃移送管２５と、塵埃移送管２５内から突出するレバー２６と、商用交流電源から電力を導く電源コード２９と、を備えている。

また、ステーションユニット５は、台座２１に設けられる凸部１０６と、塵埃移送管２５から突出する退避駆動部１０７と、を備えている。

次に、本発明の実施形態に係る掃除ユニット２について詳細に説明する。

図２は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除ユニット２の底面を示す斜視図である。

図２に示すように、本発明の実施形態に係る電気掃除機１の掃除ユニット２は、本体ケース１１の底面１１ａに設けられる吸込口用回転清掃体３１と、吸込口用回転清掃体３１を駆動させる電動機としての吸込口用駆動部３２と、本体ケース１１の底面１１ａに設けられる左右一対の底面側部清掃体３３と、底面側部清掃体３３のそれぞれを駆動させる左右一対の底面側部駆動部３５と、を備えている。

円盤形状の本体ケース１１は、例えば合成樹脂製であり、被掃除面を容易に旋回できる。底面１１ａの後半部の幅方向中央部には、横長の吸込口３６が開口されている。

吸込口３６は、本体ケース１１の幅寸法、つまり直径寸法の３分の２程度の幅寸法を有している。吸込口３６は、一次塵埃容器１２を経て一次電動送風機１３に流体的に接続されている。

一次塵埃容器１２は、一次電動送風機１３が発生させる吸込負圧によって吸込口３６から吸い込まれる塵埃を蓄積する。塵埃を濾過捕集するフィルタ、遠心分離(サイクロン分離)や直進分離などの慣性分離によって塵埃を蓄積する分離装置などが一次塵埃容器１２に適用される。一次塵埃容器１２は、本体ケース１１の後部に配置されている。

移動部１５は、本体ケース１１の底面１１ａに配置される左右一対の駆動輪４５と、本体ケース１１の底面１１ａに配置される旋回輪４６と、を備えている。

一対の駆動輪４５は、本体ケース１１の底面１１ａから突出しており、掃除ユニット２を被掃除面に置いた状態で被掃除面に接地する。また、一対の駆動輪４５は、本体ケース１１の前後方向において略中央部に配置され、かつ吸込口３６の前方を避けて本体ケース１１の左右の側部寄りに配置されている。一対の駆動輪４５の回動軸は、本体ケース１１の幅方向に沿って延びる直線上に配置されている。掃除ユニット２は、左右の駆動輪４５を互いに同一方向に回転させることによって前進または後退し、左右の駆動輪４５を互いに反対方向に回転させることによって右回りまたは左回りに旋回する。

旋回輪４６は、被掃除面を旋回自在な従動輪である。本体ケース１１の幅方向の略中央部、かつ、前部に配置されている。

駆動部１６は、一対の駆動輪４５のそれぞれに接続されて左右一対に設けられている。駆動部１６は、左右の駆動輪４５をそれぞれ独立に駆動させる。

ロボット制御部１７は、マイクロプロセッサ（図示省略）、およびマイクロプロセッサが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置（図示省略）を備えている。ロボット制御部１７は、一次電動送風機１３、吸込口用駆動部３２、駆動部１６、および底面側部駆動部３５に電気的に接続されている。

二次電池１８は、一次電動送風機１３、吸込口用駆動部３２、駆動部１６、底面側部駆動部３５、およびロボット制御部１７の電源である。二次電池１８は、例えば旋回輪４６の後方に配置されている。二次電池１８は、本体ケース１１の底面１１ａに配置される一対の充電端子４７に電気的に接続されている。二次電池１８は、ステーションユニット５の充電電極３に充電端子４７が接続されることによって充電される。

吸込口用回転清掃体３１は、吸込口３６に設けられている。吸込口用回転清掃体３１は、本体ケース１１の幅方向に延びる回転中心線回りに回転可能な軸状の清掃体である。
吸込口用駆動部３２は、本体ケース１１内に収容されている。

一対の底面側部清掃体３３は、吸込口用回転清掃体３１の前進方向に対する左右の両側方に配置されて、吸込口用回転清掃体３１が届かない壁際の被掃除面の塵埃を掻き集めて吸込口３６へ導く補助的な清掃体である。それぞれの底面側部清掃体３３は、被掃除面の垂線に対してやや前傾する回転中心となるブラシ基部４８と、ブラシ基部４８の径方向に向けて放射状に突出する例えば３つの線状清掃体４９と、を備えている。

それぞれのブラシ基部４８は、吸込口３６および左右の駆動輪４５よりも前方、かつ旋回輪４６よりも後方であって、吸込口３６よりも左右の側方寄りに配置されている。また、それぞれのブラシ基部４８の回転中心線は、被掃除面の垂線に対してやや前傾されている。このため、線状清掃体４９は、被掃除面に対して前傾した面に沿って旋回している。

つまり、ブラシ基部４８に対して前側に旋回してくる線状清掃体４９は先端側ほど被掃除面に対して押し付けられ、ブラシ基部４８に対して後ろ側に旋回してくる線状清掃体４９は先端側ほど被掃除面から離れることになる。

線状清掃体４９は、ブラシ基部４８から例えば三方向へ等間隔に配置されている。なお、線状清掃体４９は、ブラシ基部４８ごとに４つ以上設けられていてもよい。それぞれの線状清掃体４９は、先端側に清掃部材としての複数のブラシ毛を備えている。さらに、ブラシ毛は、本体ケース１１の外周縁よりも外側へ拡がる軌跡を描いてブラシ基部４８を中心に旋回している。

それぞれの底面側部駆動部３５は、下方に突出して底面側部清掃体３３のブラシ基部４８に接続される回転軸を備えている。それぞれの底面側部駆動部３５は、被掃除面の塵埃を吸込口３６へと掻き集めるように底面側部清掃体３３を回転させる。

次に、本発明の実施形態に係るステーションユニット５について詳細に説明する。

図３は、本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す斜視図である。

図３に示すように、本実施形態に係るステーションユニット５の台座２１は、ステーションユニット５の前側へ張り出して矩形状に拡がっている。台座２１は、塵埃回収部２２の底部に連接する高床部６１と、高床部６１から張り出す低床部６２と、を備えている。低床部６２はステーションユニット５の幅方向へ拡がり高床部６１は、ステーションユニット５の幅方向へ延びている。低床部６２には、ローラ対２３および塵埃移送管２５の入口が配置されている。高床部６１には充電電極３が配置されている。

掃除ユニット２は、一対の駆動輪４５を低床部６２に乗り上げ、一次塵埃容器１２を高床部６１の上方に配置する姿勢でステーションユニット５の帰巣位置へ到達する。

ローラ対２３は、台座２１の低床部６２の左右それぞれの端部、かつ前端部に配置されている。

ローラ対２３は、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置へ向かう方向に交差する方向、つまり幅方向へ掃除ユニット２を誘導する一対の交差方向ローラ６３と、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置へ到達すると一対の駆動輪４５のそれぞれを空転させる一対の停止用ローラ６５と、を備えている。ローラ対２３、つまり一対の交差方向ローラ６３および一対の停止用ローラ６５は、一対の駆動輪４５の接地面としての台座２１よりも突出している。

一対の交差方向ローラ６３は、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置へ向かって離間距離の狭まる非平行な回転中心Ｃ１を有している。つまり、一対の交差方向ローラ６３は、台座２１側から塵埃回収部２２に近づくにつれて相互に近づく回転中心Ｃ１を有している。

一対の停止用ローラ６５は、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置へ向かう方向に交差する回転中心Ｃ２を有している。一対の停止用ローラ６５は、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置へ到達すると一対の駆動輪４５のそれぞれを空転させて掃除ユニット２の進行（後退）を阻止する。なお、一対の停止用ローラ６５の回転中心Ｃ２は、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置へ向かう方向に対して直交することが望ましい。

台座２１は、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置へ向かう際に一対の駆動輪４５のそれぞれの接地面積を減じる凹凸状の走行面６６を備えている。走行面６６は、ローラ対２３、つまり一対の交差方向ローラ６３および一対の停止用ローラ６５に囲まれる部分に配置されている。走行面６６は、台座２１の一部に設けられる複数の線状凹凸、格子状凹凸、または複数の半球状凹凸である。

塵埃移送管２５の入口は、低床部６２のほぼ中央に配置されている。

塵埃回収部２２は、塵埃移送管２５を通じて一次塵埃容器１２から廃棄される塵埃を蓄積する二次塵埃容器６８と、塵埃回収部２２内に収容されて二次塵埃容器６８に接続される二次電動送風機６９と、商用交流電源から二次電動送風機６９および充電電極３へ電力を導く電源コード２９と、を備えている。

塵埃回収部２２は、ステーションユニット５の後部に配置されて台座２１よりも上方へ角丸矩形状に延びている。塵埃回収部２２の正面壁は、掃除ユニット２の後端部に対応する円弧状の凹没部７１を備えている。凹没部７１には、掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置へ到達したか否かを検知する帰巣確認検知部７２が設けられている。帰巣確認検知部７２は、可視光や赤外線を利用して掃除ユニット２との相対距離を検知する所謂、対物センサである。帰巣確認検知部７２は、塵埃回収部２２の正面方向において掃除ユニット２との相対距離を検知する第一センサ部７３と、塵埃回収部２２の高さ方向において掃除ユニット２との相対距離を検知する第二センサ部７５と、を備えている。

また、塵埃回収部２２は、本体８１内に収容される二次塵埃容器６８を覆い隠す蓋体８２を備えている。蓋体８２は、塵埃回収部２２の天井の一部、具体的には右半分を開閉する。蓋体８２の下方には、二次塵埃容器６８が配置されている。

充電電極３は、高床部６１の左右に設けられている。また、充電電極３のそれぞれは、凹没部７１の左右の縁の正面に配置されている。

図４は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図である。

図４に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１の掃除ユニット２は、清掃体退避室９１と、清掃体収容室９２に繋がる吸込風路９３と、吸込風路９３に繋がる吸込口３６とを有する本体ケース１１と、本体ケース１１に収容されて吸い込み負圧を生じさせる一次電動送風機１３と、吸込口３６から一次電動送風機１３へ吸い込まれる空気から塵埃を分離し捕集する一次塵埃容器１２と、吸込風路９３に配置される回転自在な吸込口用回転清掃体３１と、吸込口用回転清掃体３１を吸込風路９３から清掃体退避室９１へ退避させる清掃体退避機構９５と、を備えている。

また、掃除ユニット２は、清掃体退避室９１へ退避した状態の吸込口用回転清掃体３１に接触し、回転する吸込口用回転清掃体３１から塵埃を除去する塵埃除去部９６を備えている。

さらに、掃除ユニット２は、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ流れる空気流を清掃体退避室９１へ退避した吸込口用回転清掃体３１から遠ざかる方向へ案内する案内部９７を備えている。

掃除ユニット２は、吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させると、一次塵埃容器１２から吸込風路９３を経て二次塵埃容器６８へ至る空気の主流（矢印）の領域から吸込口用回転清掃体３１を回避させる。

吸込風路９３は、本体ケース１１内に設けられて、本体ケース１１の底部に配置される吸込口３６と一次塵埃容器１２とを流体的に中継している。また、吸込風路９３は、吸込口用回転清掃体３１を非退避状態、つまり吸込口用回転清掃体３１の一部を吸込口３６から突出させて被掃除面の塵埃を掻き上げられる清掃位置に配置する際に、吸込口用回転清掃体３１が配置される空間としても機能している。

吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させた状態の吸込風路９３の風路断面積は、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ至る風路９８のうち他の部分の風路断面積よりも大きい。

清掃体退避室９１は、本体ケース１１内に設けられて、軸状の吸込口用回転清掃体３１に対して略平行に延びる空間を区画している。清掃体退避室９１は、一次電動送風機１３を運転させると吸込口３６から吸込風路９３を経て一次塵埃容器１２へ至る空気の主流、つまり被掃除面から塵埃を吸い込む風の流れを避ける位置に配置され、具体的には吸込風路９３を挟んで一次塵埃容器１２の反対側、本実施形態においては本体ケース１１の前側に配置されている。

また、清掃体退避室９１は、吸込口用回転清掃体３１を納める十分な容積を有している。なお、清掃体退避室９１は、吸込口３６から吸込風路９３を経て一次塵埃容器１２へ至る空気の主流を遮らない範囲において、吸込口用回転清掃体３１の全体を納めるものであっても良いし、吸込口用回転清掃体３１の一部を納めるものであっても良い。

吸込口用回転清掃体３１は、回転中心となる軸芯部１０１と、軸芯部１０１から放射状に延びる複数の板状清掃体１０２と、を備えている。

軸芯部１０１と吸込口用駆動部３２との間には動力伝達機構（図示省略）が設けられる。動力伝達機構は、軸芯部１０１と吸込口用駆動部３２との間に巻き掛けられるベルト（図示省略）や相互に噛み合わせられる複数の歯車である。

板状清掃体１０２は、シリコンゴムのように弾力性を有して、吸込口用回転清掃体３１の回転にともない被清掃面に接すると、塵埃を掻き上げる。

また、清掃体退避室９１に退避した後、吸込口用回転清掃体３１は、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ塵埃を移送する際には、吸込口用駆動部３２の駆動によって一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ流れる空気流に準じて回転する。例えば、本実施形態に係る吸込口用回転清掃体３１は、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ流れる空気の流れを遮らないように、吸込風路９３を流れる空気に準じて、吸込風路９３側の外周部が空気流の上流側から下流側へと移動する態様で回転する。

清掃体退避機構９５は、吸込口用駆動部３２を中心に回転して吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させる。清掃体退避機構９５は、吸込口用回転清掃体３１、吸込口用駆動部３２、および動力伝達機構を保持する保持枠を兼ね、吸込口用回転清掃体３１を清掃位置から退避状態へと移動させる範囲で本体ケース１１によって回転可能に支持されている。

なお、清掃体退避機構９５は、吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避可能な範囲において、本体ケース１１内の何れの箇所に回転中心を配置していても良い。例えば、本実施形態においては吸込口用回転清掃体３１を、吸込口３６を清掃体退避室９１へ向かって上下方向へ移動させるものの他、前後方向へ移動させるものであっても良い。また、清掃体退避機構９５は、吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避可能な範囲において、回転移動の他に直線往復移動を行うものであっても良い。

清掃体退避機構９５は、ばね（図示省略）のばね力によって吸込口用回転清掃体３１を清掃位置へ配置している。

塵埃除去部９６は、清掃体退避室９１または清掃体収容室９２の壁面から突出する小片である。塵埃除去部９６は、清掃体退避室９１へ吸込口用回転清掃体３１を退避させると、板状清掃体１０２に接触する。塵埃除去部９６は、吸込口用駆動部３２を駆動させて吸込口用回転清掃体３１を回転させると、板状清掃体１０２を弾いて板状清掃体１０２に付着する塵埃を除去する。

案内部９７は、清掃体収容室９２と一次塵埃容器１２とを接続する漏斗状の風路管１０３に設けられている。案内部９７は、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ流れる空気流の流れの方向を変える。

ステーションユニット５は、台座２１の内部に設けられて吸込口３６から二次塵埃容器６８を中継する塵埃移送管２５を備えている。

また、ステーションユニット５は、台座２１に掃除ユニット２が載置されると押し込まれる凸部１０６と、凸部１０６が押し込まれる動作に連動して吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させる退避駆動部１０７と、を備えている。

塵埃移送管２５の入口２５ａは、台座２１に掃除ユニット２が載置されると吸込口３６に対面し、二次電動送風機６９から二次塵埃容器６８へ作用する負圧を一次塵埃容器１２へ作用させる。

塵埃移送管２５の入口２５ａの形状は、長方形状の吸込口３６と同形状であれば、塵埃移送管２５の入口２５ａと吸込口３６との間から吸い込まれて塵埃の移送を妨げる空気の量を低減できる。

凸部１０６と退避駆動部１０７とは、揺動自在な支柱１０８の支点１０９を挟んで配置されており、シーソー状の構造を有している。凸部１０６が台座２１に載置される掃除ユニット２によって押し込まれると、退避駆動部１０７が掃除ユニット２へ向かって突出し、吸込口用回転清掃体３１または、吸込口用回転清掃体３１の保持枠としての清掃体退避機構９５を押し上げて吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させる。

ところで、吸込口３６は掃除ユニット２の幅方向に長い、長方形状の開口である一方、一次塵埃容器１２の入口１２ａは掃除ユニット２の幅寸法に比べて小さい。そこで、清掃体退避室９１と一次塵埃容器１２とを接続する風路管１０３は清掃体退避室９１側から一次塵埃容器１２側へと徐々に狭まる漏斗状になっている。

そこで、ステーションユニット５は、吸込口用回転清掃体３１が清掃体退避室９１へ退避すると、吸込風路９３へ入り込んで一次塵埃容器１２と二次塵埃容器６８とを繋げる風路９８の一部になる風路管１１１を備えていてもよい。

風路管１１１は、退避駆動部１０７とともに支柱１０８に設けられ、凸部１０６が台座２１に載置される掃除ユニット２によって押し込まれると、掃除ユニット２へ向かって突出し、吸込風路９３に入り込んで風路管１０３へ到達する。風路管１１１は、風路９８の他の部分に比べて風路断面積の大きい吸込風路９３において塵埃移送管２５と風路管１０３とを中継することで、二次電動送風機６９から二次塵埃容器６８へ作用する負圧を一次塵埃容器１２へ直接的に作用させる。

このように構成された本実施形態に係る電気掃除機１は、吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させると、一次塵埃容器１２から吸込風路９３を経て二次塵埃容器６８へ至る空気の主流から吸込口用回転清掃体３１を回避させることによって、吸込口用回転清掃体３１と吸込口３６との隙間における圧力損失を考慮することなく、当該箇所の圧力損失が大きい従来の電気掃除機に比べて小出力の一次電動送風機１３で塵埃を移送できる。

また、本実施形態に係る電気掃除機１は、吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させると、一次塵埃容器１２から吸込風路９３を経て二次塵埃容器６８へ至る空気の主流から吸込口用回転清掃体３１を回避させることによって、綿埃のような塵埃であっても吸込口用回転清掃体３１に引っ掛かることを抑えて塵埃を円滑に移送できる。

さらに、本実施形態に係る電気掃除機１は、吸込口用駆動部３２を中心に回転して吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させる清掃体退避機構９５を備えることによって、吸込口用駆動部３２を容易に大きく移動させて清掃体退避室９１へ到達させることができる。

さらにまた、本実施形態に係る電気掃除機１は、吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させた状態の吸込風路９３の風路断面積Ａ１が一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ至る風路９８のうち他の部分の風路断面積Ａ２よりも大きいため、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８への塵埃の移送を吸込口用回転清掃体３１で阻害することを回避できる。

また、本実施形態に係る電気掃除機１は、清掃体退避室９１へ退避した状態の吸込口用回転清掃体３１から塵埃を除去する塵埃除去部９６を備えることによって、吸込口用回転清掃体３１の清掃の手間を軽減できる。

さらに、本実施形態に係る電気掃除機１は、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ流れる空気流を清掃体退避室９１へ退避した吸込口用回転清掃体３１から遠ざかる方向へ案内する案内部９７を備えることによって、二次塵埃容器６８へ移送する塵埃が吸込口用回転清掃体３１に付着することを避け、吸込口用回転清掃体３１の清掃の手間を軽減できる。

さらにまた、本実施形態に係る電気掃除機１は、吸込口用回転清掃体３１が清掃体退避室９１へ退避すると、吸込風路９３へ入り込んで一次塵埃容器１２と二次塵埃容器６８とを繋げる風路９８の一部になる風路管１１１を備えることによって、掃除ユニット２とステーションユニット５との流体的な接続を確実にして、一次塵埃容器１２内の塵埃を確実に二次塵埃容器６８へ移送できる。

また、本実施形態に係る電気掃除機１は、台座２１に掃除ユニット２が載置されると押し込まれる凸部１０６と、凸部１０６が押し込まれる動作に連動して吸込口用回転清掃体３１を清掃体退避室９１へ退避させる退避駆動部１０７と、を備えることによって、掃除ユニット２をステーションユニット５に戻す動作に一連で吸込口用回転清掃体３１を退避できる。

さらに、本実施形態に係る電気掃除機１は、回転中心となる軸芯部１０１と、軸芯部１０１から放射状に延びる複数の板状清掃体１０２と、を備える吸込口用回転清掃体３１を備えるため、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ塵埃を移送する際に、吸込口用回転清掃体３１に塵埃が付着することを防ぎやすい。

したがって、本実施形態に係る電気掃除機１によれば、塵埃を捕集するための吸込口３６を掃除ユニット２からステーションユニット５へ塵埃を移動させるための風路９８の一部として兼用しつつも、吸込口用回転清掃体３１と吸込口３６との隙間において塵埃の移動を円滑にできる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 電気掃除機
２ 掃除ユニット
３ 充電電極
５ ステーションユニット
１１ 本体ケース
１１ａ 底面
１２ 一次塵埃容器
１２ａ 入口
１３ 一次電動送風機
１５ 移動部
１６ 駆動部
１７ ロボット制御部
１８ 二次電池
２１ 台座
２２ 塵埃回収部
２３ ローラ対
２５ 塵埃移送管
２５ａ 入口
２６ レバー
２９ 電源コード
３１ 吸込口用回転清掃体
３２ 吸込口用駆動部
３３ 底面側部清掃体
３５ 底面側部駆動部
３６ 吸込口
３７ 塵埃容器口
３８ 容器本体
３９ 連結部
４１ 廃棄口
４２ 廃棄蓋
４５ 駆動輪
４６ 旋回輪
４７ 充電端子
４８ ブラシ基部
４９ 線状清掃体
６１ 高床部
６２ 低床部
６３ 交差方向ローラ
６５ 停止用ローラ
６６ 走行面
６８ 二次塵埃容器
６９ 二次電動送風機
７１ 凹没部
７２ 帰巣確認検知部
７３ 第一センサ部
７５ 第二センサ部
８１ 本体
８２ 蓋体
９１ 清掃体退避室
９３ 吸込風路
９５ 清掃体退避機構
９６ 塵埃除去部
９７ 案内部
９８ 風路
１０１ 軸芯部
１０２ 板状清掃体
１０３ 風路管
１０６ 凸部
１０７ 退避駆動部
１０８ 支柱
１０９ 支点
１１１ 風路管
Ｃ１，Ｃ２ 回転中心

Claims (9)

1. 前記被掃除面の塵埃を捕集する掃除ユニットと、
   前記掃除ユニットが捕集した塵埃を収集するステーションユニットと、を備え、
   前記掃除ユニットは、
   清掃体退避室と、前記清掃体退避室に繋がる吸込風路と、前記吸込風路に繋がる吸込口とを有する本体と、
   前記吸込風路に負圧を生じさせる電動送風機と、
   前記吸込口から前記電動送風機へ吸い込まれる空気から塵埃を分離し捕集する一次塵埃容器と、
   前記吸込風路に配置される回転自在な回転清掃体と、
   前記回転清掃体を前記吸込風路から前記清掃体退避室へ退避させる清掃体退避機構と、を備え、
   前記ステーションユニットは、
   前記吸込口を通じて前記一次塵埃容器から廃棄される塵埃を蓄積する二次塵埃容器を備える電気掃除機。
2. 前記回転清掃体を駆動させる電動機を備え、
   前記清掃体退避機構は、前記電動機を中心に回転して前記回転清掃体を前記清掃体退避室へ退避させる請求項１に記載の電気掃除機。
3. 前記回転清掃体を清掃体退避室へ退避させた状態の前記吸込風路の風路断面積は、前記一次塵埃容器から前記二次塵埃容器へ至る風路のうち他の部分の風路断面積よりも大きい請求項１または２に記載の電気掃除機。
4. 前記清掃体退避室へ退避した状態の前記回転清掃体に接触し、回転する前記回転清掃体から塵埃を除去する塵埃除去部を備える請求項１から３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
5. 前記一次塵埃容器から前記二次塵埃容器へ流れる空気流を前記清掃体退避室へ退避した前記回転清掃体から遠ざかる方向へ案内する案内部を備える請求項１から４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
6. 前記回転清掃体は、前記一次塵埃容器から前記二次塵埃容器へ流れる空気流に準じて回転する請求項１から５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
7. 前記ステーションユニットは、前記回転清掃体が前記清掃体退避室へ退避すると、前記吸込風路へ入り込んで前記一次塵埃容器と前記二次塵埃容器とを繋げる風路の一部になる風路管を備える請求項１から６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
8. 前記ステーションユニットは、
   前記掃除ユニットが置かれる載置部と、
   前記載置部に前記掃除ユニットが載置されると押し込まれる凸部と、
   前記凸部が押し込まれる動作に連動して前記回転清掃体を前記清掃体退避室へ退避させる退避駆動部と、を備える請求項１から７のいずれか１項に記載の電気掃除機。
9. 前記回転清掃体は、回転中心となる軸芯部と、前記軸芯部から放射状に延びる複数の板状清掃体と、を備える請求項１から８のいずれか１項に記載の電気掃除機。

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