JP2018007909A - Self-propelled vacuum cleaner - Google Patents

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JP2018007909A JP2016139765A JP2016139765A JP2018007909A JP 2018007909 A JP2018007909 A JP 2018007909A JP 2016139765 A JP2016139765 A JP 2016139765A JP 2016139765 A JP2016139765 A JP 2016139765A JP 2018007909 A JP2018007909 A JP 2018007909A
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祐輔 矢吹
Yusuke Yabuki
祐輔 矢吹
伊藤 則和
Norikazu Ito
則和 伊藤
康博 松井
Yasuhiro Matsui
康博 松井
博志 小田原
Hiroshi Odawara
博志 小田原
遼 山谷
Ryo Yamatani
遼 山谷
加藤 尚樹
Naoki Kato
尚樹 加藤
拓也 橘川
Takuya Kitsukawa
拓也 橘川
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日立アプライアンス株式会社
Hitachi Appliances Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact self-propelled vacuum cleaner with high cleaning performance.SOLUTION: A self-propelled vacuum cleaner C includes: a battery B of a power source; an electric blower 81 that is driven by the battery B and sucks dust into a dust collection case K from a suction port 17; a pair of right and left side brushes 40 that is arranged in a front lower part of a main body 50, driven by the battery B, and rotated in a nearly horizontal direction, so as to collect dust; a rotation brush 5 that is driven by the battery B, rotated in a nearly vertical direction, and guides dust to the suction port 17; a housing for housing the battery B and the electric blower 81; and a pair of drive wheels 61 that is arranged in the lower part of the housing and driven by the battery B. The battery B and the side brushes 40 are arranged in front of the pair of drive wheels 61. The rotation brush 5 and the suction port 17 are arranged behind the pair of drive wheels 61. The electric blower 81 is arranged between the pair of drive wheels 61.SELECTED DRAWING: Figure 10

Description

本発明は、自走式電気掃除機に関する。   The present invention relates to a self-propelled electric vacuum cleaner.
従来、電気掃除機のうち部屋を自律的に移動しながら掃除する自走式電気掃除機が知られている。自走式電気掃除機は、動力源として充電池を搭載し、主に前進しながらモータ駆動の回転ブラシを用いて塵埃を、ダストケース内に掻き込む。自走式電気掃除機は、搭載した充電池を動力源とするため、使用可能な電気容量に限界が存在する。そのため、電源コード付きの電気掃除機と比較して、電動送風機が発生できる吸引力は弱い。また、充電池が小さい場合、自走式電気掃除機の移動距離が短くなり、掃除できる領域が小さくなる。そのため、充電池は一定程度の大きさを必要とする。   2. Description of the Related Art Conventionally, a self-propelled vacuum cleaner that cleans a room while moving autonomously is known. The self-propelled vacuum cleaner is equipped with a rechargeable battery as a power source, and dust is scraped into the dust case by using a motor-driven rotating brush while moving forward mainly. Since the self-propelled vacuum cleaner uses a mounted rechargeable battery as a power source, there is a limit to the usable electric capacity. Therefore, compared with a vacuum cleaner with a power cord, the suction force that can be generated by the electric blower is weak. Moreover, when a rechargeable battery is small, the moving distance of a self-propelled electric vacuum cleaner becomes short, and the area | region which can be cleaned becomes small. Therefore, the rechargeable battery needs a certain size.
自走式電気掃除機下部の中央左右には、自走式電気掃除機を移動させるための駆動輪が一対設けられている。駆動輪の回転により、自走式電気掃除機の前進、後退、超信地旋回等が行われる。   A pair of drive wheels for moving the self-propelled vacuum cleaner is provided on the left and right of the center of the lower part of the self-propelled vacuum cleaner. The rotation of the drive wheel causes the self-propelled vacuum cleaner to move forward, backward, and turn around.
自走式電気掃除機下部の前部左右には、サイドブラシが一対設けられている。   A pair of side brushes are provided on the front left and right of the lower part of the self-propelled electric vacuum cleaner.
サイドブラシは、軸中心に回転自在に支持されており、互いに内側に向けて回転し、自走式電気掃除機外部の塵埃を吸込み口に向けて掻き込む。   The side brushes are rotatably supported about the shaft center, rotate toward the inside, and scrape dust outside the self-propelled electric vacuum cleaner toward the suction port.
特開2014−176507号公報JP 2014-176507 A
ところで、壁際の隅部をサイドブラシで掻き込む際、径の小さいサイドブラシでは、隅部にサイドブラシが届かず、隅部の掃除ができない。そこで、径の大きいサイドブラシを使用すると、サイドブラシが隅部に届くが、サイドブラシの先端部が駆動輪に踏まれ、サイドブラシが引っかかるか、駆動輪が停止することが起こる場合がある。   By the way, when the corner near the wall is scraped with a side brush, the side brush does not reach the corner with a small diameter side brush, and the corner cannot be cleaned. Therefore, when a side brush having a large diameter is used, the side brush reaches the corner, but the tip of the side brush may be stepped on the driving wheel, and the side brush may be caught or the driving wheel may stop.
そこで、特許文献1では、図21に示すように、自走式電気掃除機C20のサイドブラシ240の軸240jを内外方に移動自在に構成されている。図21は、特許文献1の自走式電気掃除機の上面図である。   Therefore, in Patent Document 1, as shown in FIG. 21, the shaft 240j of the side brush 240 of the self-propelled electric vacuum cleaner C20 is configured to be movable inward and outward. FIG. 21 is a top view of the self-propelled electric vacuum cleaner of Patent Document 1. FIG.
これにより、サイドブラシ240が壁に当接したときは、サイドブラシ240が自走式電気掃除機C20内方に向けて後退し、サイドブラシ240の付近に壁がない場合には、サイドブラシ240の軸240jが外方に移動し、自走式電気掃除機C20の外方の塵埃を掃除できるように構成されている。なお、なお、161は一対の駆動輪であり、162はサイドブラシ240で中央側に掻き込んだ塵埃を吸い込み口163に運ぶ回転ブラシである。   As a result, when the side brush 240 comes into contact with the wall, the side brush 240 retreats toward the inside of the self-propelled vacuum cleaner C20, and when there is no wall near the side brush 240, the side brush 240 The shaft 240j is moved outwardly so that dust outside the self-propelled electric vacuum cleaner C20 can be cleaned. In addition, 161 is a pair of driving wheels, and 162 is a rotating brush that carries dust scraped to the center side by the side brush 240 to the suction port 163.
しかし、自走式電気掃除機C20では、軸240jの移動スペースp10、p10が必要となり、他の部材が配置できないデッドスペースとなり、自走式電気掃除機C20の大型化につながる。また、移動スペースp10、p10が凹部を形成するため、ゴミが溜まるおそれがある。   However, in the self-propelled electric vacuum cleaner C20, the moving spaces p10 and p10 of the shaft 240j are necessary, and a dead space in which other members cannot be disposed becomes, leading to an increase in the size of the self-propelled electric vacuum cleaner C20. Moreover, since the moving spaces p10 and p10 form a recess, dust may accumulate.
一方、4本脚付きのダイニングチェアやデスクチェアは、脚間の間隔が26cm程度であることが多いため、直径26cmを超える大きさの自走式電気掃除機は、ダイニングチェアやデスクチェアの脚間に入り込んで掃除することが不可能となっている。   On the other hand, a four-legged dining chair or desk chair often has an interval between legs of about 26 cm. Therefore, a self-propelled vacuum cleaner with a diameter exceeding 26 cm has a leg of a dining chair or desk chair. It is impossible to get in and clean.
同様に、ソファーテーブルや収納付きテーブルの床面からの高さは、10cm程度が多い。
そのため、自走式電気掃除機はソファーテーブルや収納付きテーブルの下方に入り込んで、ソファーテーブルや収納付きテーブルの下方の床面を掃除するために高さが10cm以下であることが望ましい。
Similarly, the height from the floor surface of a sofa table or a table with storage is about 10 cm.
For this reason, it is desirable that the self-propelled electric vacuum cleaner enters the lower part of the sofa table or the table with storage and has a height of 10 cm or less in order to clean the floor surface below the sofa table or the table with storage.
自走式電気掃除機の大きさの関係から清掃が困難又は不可能なこのような領域については、利用者が、ダイニングチェアやデスクチェア、ソファーテーブル等を上に上げて掃除するか、掃除をしないままになっていた。
従って、4本脚付きのダイニングチェアやデスクチェアの下方の床面、ソファーテーブルや収納付きテーブルの下方の床面を掃除できる小型化の自走式電気掃除機が望まれている。
そこで、自走式電気掃除機C20を小型化しようとすると、一対の駆動輪161の間に回転ブラシ162が配置されているため、回転ブラシ162、吸い込み口163が小さくなり、掃除性能が低下する。
For those areas where cleaning is difficult or impossible due to the size of the self-propelled vacuum cleaner, the user can either lift the dining chair, desk chair, sofa table, etc. It was not done.
Accordingly, a miniaturized self-propelled electric vacuum cleaner that can clean the floor under the dining chair or desk chair with four legs and the floor under the sofa table or storage table is desired.
Therefore, if the self-propelled electric vacuum cleaner C20 is to be miniaturized, the rotating brush 162 and the suction port 163 are reduced because the rotating brush 162 is disposed between the pair of drive wheels 161, and the cleaning performance is deteriorated. .
本発明は上記実状に鑑み創案されたものであり、清掃性能が高い小型の自走式電気掃除機の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described actual situation, and an object thereof is to provide a small self-propelled electric vacuum cleaner having high cleaning performance.
前記課題を解決するため、第1の本発明の自走式電気掃除機は、電源の電池と、前記電池で駆動され塵埃を吸引口から集塵ケース内に吸い込む電動送風機と、本体の前下部に設けられ、前記電池で駆動され略水平方向に回転し塵埃を集める左右一対のサイドブラシと、前記電池で駆動され略水平方向を回転軸として回転し、前記塵埃を前記吸引口に導く回転ブラシと、前記電池と前記電動送風機とを収容する筐体と、前記筐体の下部に設けられ前記電池で駆動される一対の駆動輪と、前記一対の駆動輪の間に設けた駆動機構収容部と、を備え、前記一対の駆動輪の前方に、前記電池と前記サイドブラシとが配置され、前記一対の駆動輪の後端よりも後方に、前記回転ブラシと前記吸引口とが配置され、前記一対の駆動輪の間に、前記電動送風機が配置されている。   In order to solve the above problems, a self-propelled vacuum cleaner according to a first aspect of the present invention includes a battery of a power source, an electric blower driven by the battery and sucking dust into a dust collecting case from a suction port, and a front lower portion of the main body. A pair of left and right side brushes that are driven by the battery and rotate in a substantially horizontal direction to collect dust, and a rotary brush that is driven by the battery and rotates about the horizontal direction as a rotation axis, and guides the dust to the suction port A housing for housing the battery and the electric blower, a pair of drive wheels provided at a lower portion of the housing and driven by the battery, and a drive mechanism housing portion provided between the pair of drive wheels And the battery and the side brush are arranged in front of the pair of driving wheels, and the rotating brush and the suction port are arranged behind the rear ends of the pair of driving wheels, The electric blower is interposed between the pair of drive wheels. There has been placed.
第1の本発明によれば、回転ブラシの幅寸法を確保し易い小型の自走式電気掃除機を提供することができる。   According to 1st this invention, the small self-propelled electric vacuum cleaner which is easy to ensure the width dimension of a rotating brush can be provided.
(a)は本実施形態に係る自走式電気掃除機を左前上方から見た斜視図、(b)は自走式電気掃除機を左後上方から見た斜視図。(A) is the perspective view which looked at the self-propelled vacuum cleaner concerning this embodiment from the upper left front, (b) is the perspective view which looked at the self-propelled vacuum cleaner from the upper left rear. 自走式電気掃除機を左前下方から見た斜視図。The perspective view which looked at the self-propelled electric vacuum cleaner from the lower left front. 自走式電気掃除機の左側面図。The left view of a self-propelled electric vacuum cleaner. 図1のA−A断面図。AA sectional drawing of FIG. 自走式電気掃除機の底面図。The bottom view of a self-propelled electric vacuum cleaner. 上ケースを取り外した状態を左上前方から見た斜視図。The perspective view which looked at the state which removed the upper case from the upper left front. 回転ブラシの斜視図。The perspective view of a rotating brush. (a)は右側の駆動輪を上斜め左前方から見た斜視図、(b)は(a)のB方向矢視図。(A) is the perspective view which looked at the driving wheel of the right side from diagonally left upper front, (b) is a B direction arrow line view of (a). 図8(a)のC方向矢視図、(b)は図8(a)のD方向矢視図。FIG. 8A is a C direction arrow view, and FIG. 8B is a D direction arrow view of FIG. (a)は上ケースと回路基板の制御装置とを外した状態の自走式電気掃除機の上面図、(b)は(a)のE方向矢視図。(A) is a top view of the self-propelled electric vacuum cleaner in a state where the upper case and the circuit board control device are removed, and (b) is a view in the direction of arrow E in (a). (a)は充電池が入ったバッテリーケースを前右上方から見た斜視図、(b)は(a)のF方向矢視図、(c)は(b)のG方向矢視図。(A) is the perspective view which looked at the battery case containing the rechargeable battery from the front right upper side, (b) is a F direction arrow view of (a), (c) is a G direction arrow view of (b). (a)はバッテリーケースから上ケースを外して内部を見た斜視図、(b)はバッテリーケースの内部の充電池の配置を示す斜視図。(A) is the perspective view which removed the upper case from the battery case and looked at the inside, (b) is the perspective view which shows arrangement | positioning of the rechargeable battery inside a battery case. 自走式電気掃除機の集塵ケースの取っ手を立てた状態を後上方から見た斜視図。The perspective view which looked at the state which stood up the handle of the dust collection case of a self-propelled electric vacuum cleaner from back upper direction. 自走式電気掃除機の集塵ケースの取っ手を立てた状態を前上方から見た斜視図。The perspective view which looked at the state which stood up the handle of the dust collection case of a self-propelled electric vacuum cleaner from the front upper direction. 自走式電気掃除機の集塵ケースの取っ手を把持して外した状態を前上方から見た斜視図。The perspective view which looked at the state which grasped and removed the handle of the dust collection case of a self-propelled electric vacuum cleaner from the front upper part. 自走式電気掃除機の集塵ケースの取っ手把持して外した状態を後上方から見た斜視図。The perspective view which looked at the state which grasped and removed the handle of the dust collection case of a self-propelled electric vacuum cleaner from back upper direction. 4つ脚をもつ椅子とテーブルを有するテーブルセットの斜視図。The perspective view of the table set which has a chair and table with four legs. 4つ脚をもつ椅子の正面の脚間隔と側面の脚間隔とを示したグラフ。The graph which showed the leg interval of the front of a chair with four legs, and the leg interval of a side. 脚付き家具である収納付きセンターテーブルの斜視図。The perspective view of the center table with storage which is furniture with a leg. 脚付き家具の高さを示したグラフGraph showing the height of furniture with legs 特許文献1の自走式電気掃除機の上面図。The top view of the self-propelled electric vacuum cleaner of patent document 1. FIG.
以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態は以下の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内において適宜変更して実施可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
The present embodiment is not limited to the following contents, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the gist of the present invention.
図1(a)は、本実施形態に係る自走式電気掃除機Cを左前上方から見た斜視図であり、図1(b)は、自走式電気掃除機Cを左後上方から見た斜視図である。
図2は、自走式電気掃除機Cを左前下方から見た斜視図である。図3は、自走式電気掃除機Cの左側面図である。図4は、図1のA−A断面図である。
図5は、自走式電気掃除機Cの底面図である。図6は、上ケース91を取り外した状態を左上前方から見た斜視図である。
Fig.1 (a) is the perspective view which looked at self-propelled vacuum cleaner C which concerns on this embodiment from the upper left front, and FIG.1 (b) looks at self-propelled vacuum cleaner C from the upper left rear. FIG.
FIG. 2 is a perspective view of the self-propelled electric vacuum cleaner C as viewed from the lower left front. 3 is a left side view of the self-propelled electric vacuum cleaner C. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 5 is a bottom view of the self-propelled electric vacuum cleaner C. FIG. FIG. 6 is a perspective view of the state in which the upper case 91 is removed as viewed from the upper left front.
本発明の実施形態の自走式電気掃除機Cは、所定の掃除領域(例えば、室内)を自律的に移動しながら掃除する掃除機である。
なお、自走式電気掃除機C(図1(a)、(b)参照)が進行する向きのうち、サイドブラシ40を設けた側を前方、鉛直上向きを上方、駆動輪61(図2参照)が対向する方向を左方及び右方とする。すなわち、図1(a)等に示すように前後、上下、左右を定義する。自走式電気掃除機Cは、主に前方に進行する。
Self-propelled electric vacuum cleaner C of an embodiment of the present invention is a vacuum cleaner that cleans while moving autonomously in a predetermined cleaning area (for example, a room).
Of the directions in which the self-propelled vacuum cleaner C (see FIGS. 1A and 1B) travels, the side on which the side brush 40 is provided is the front, the vertical upward is the upper, and the drive wheel 61 (see FIG. 2). ) Are the left and right directions. That is, front and rear, up and down, and left and right are defined as shown in FIG. The self-propelled vacuum cleaner C mainly proceeds forward.
実施形態の自走式電気掃除機Cは、狭い所に入って掃除できるように小型化等を目的に、部品のレイアウト、外形状等を構成したものである。
ここで、小型化のためには、以下の条件がある。
The self-propelled electric vacuum cleaner C according to the embodiment has a component layout, an outer shape, and the like for the purpose of downsizing and the like so that it can be cleaned in a narrow space.
Here, there are the following conditions for downsizing.
まず、駆動輪61(図2参照)は、自走式電気掃除機Cが前進、後退、旋回等するため、本体50の前後方向の中心部に配置する(図5参照)。
左右のサイドブラシ40で掻き集めた塵埃を吸い込む吸引口17(図4参照)は、掃除性能を左右するため、特に左右方向に大きくする。
自走式電気掃除機Cはどれだけの距離を移動し、どれだけ掃除できるかが掃除性能を左右するから、充電池Bの大きさ、主に長さは大きくしたい。
First, the drive wheel 61 (see FIG. 2) is disposed at the center of the main body 50 in the front-rear direction because the self-propelled vacuum cleaner C moves forward, backward, and turns (see FIG. 5).
The suction port 17 (see FIG. 4) that sucks in dust collected by the left and right side brushes 40 is particularly large in the left-right direction in order to affect the cleaning performance.
Since the self-propelled vacuum cleaner C moves and how much it can be cleaned affects the cleaning performance, the size of the rechargeable battery B, mainly the length, is to be increased.
まず、左右一対のサイドブラシ40は、自走式電気掃除機Cの前方外部の周りの塵埃を本体50の下方の床面Yに掻き集める。そのため、壁の隅部に溜まる塵埃を本体50の下方に集めるため、サイドブラシ40の直径を大きくしたい。しかしながら、ブラシ直径が大きいと、駆動輪61がサイドブラシ40を踏み、サイドブラシ40が引っかかったり、駆動輪61が停止する場合がある。   First, the pair of left and right side brushes 40 scrapes dust around the front outside of the self-propelled electric vacuum cleaner C on the floor surface Y below the main body 50. Therefore, in order to collect the dust collected in the corners of the wall below the main body 50, it is desired to increase the diameter of the side brush 40. However, if the brush diameter is large, the drive wheel 61 may step on the side brush 40, the side brush 40 may be caught, or the drive wheel 61 may stop.
そのため、サイドブラシ40の回転軸40j(図5参照)を外側に配置すると、本体50の外形状が大きくなり、自走式電気掃除機Cの小型化が困難となる。
以上のことから、図2、図5に示すように、一対の駆動輪61を本体50の前後方向の中央に配置した。
また、サイドブラシ40と駆動輪61、本体50の外郭関係について説明する。図5は、自走式電気掃除機Cの底面図である。サイドブラシ回転中心(軸心40j1)と駆動輪61の中心軸(軸心61j)との距離をL2とし、本体50の径方向についてサイドブラシ40の回転中心(軸心40j1)と本体50の外郭との距離をL3とした際、L2はサイドブラシ40の刷毛を駆動輪61が踏まない距離とし決定されるべきである。本体50が小さい程駆動輪61とサイドブラシ40の配置に好ましい範囲が小さくなることから、サイドブラシ40を大きくすることが困難となり、サイドブラシ40の刷毛長さが短くなっていく。
一方、隅や壁際の掃除を行うことを考慮すると、サイドブラシ40の刷毛は出来る限り長い方が良いため、小型化をしようとすることは、隅や壁際の清掃性能の観点からは不利となる。
本実施例においては、サイドブラシ40の回転中心(軸心40j1)を本体50の外郭付近に配置し、L2を長くしている。また、この際L2/L3の関係を4以上とすることで、本体50の寸法Φ260以下においても、壁際や隅の掃除を効果的に行うことが出来る。
吸引口17(図4)に関しては、一対の駆動輪61の間の距離は小さいので、幅が広い一対の駆動輪61の前方または後方に配置する必要がある。
Therefore, if the rotating shaft 40j (refer FIG. 5) of the side brush 40 is arrange | positioned outside, the external shape of the main body 50 will become large and size reduction of the self-propelled electric vacuum cleaner C will become difficult.
From the above, the pair of drive wheels 61 are arranged at the center in the front-rear direction of the main body 50 as shown in FIGS.
Further, the outer relationship between the side brush 40, the drive wheel 61, and the main body 50 will be described. FIG. 5 is a bottom view of the self-propelled electric vacuum cleaner C. FIG. The distance between the rotation center of the side brush (axial center 40j1) and the central axis (axial center 61j) of the drive wheel 61 is L2, and the rotational center (axial center 40j1) of the side brush 40 and the outline of the main body 50 in the radial direction of the main body 50. L2 should be determined as a distance at which the drive wheel 61 does not step on the brush of the side brush 40. The smaller the main body 50 is, the smaller the preferred range for the arrangement of the drive wheels 61 and the side brush 40 is. Therefore, it is difficult to enlarge the side brush 40, and the brush length of the side brush 40 becomes shorter.
On the other hand, considering the cleaning of the corners and walls, the brush of the side brush 40 should be as long as possible. Therefore, trying to reduce the size is disadvantageous from the viewpoint of the cleaning performance of the corners and walls. .
In the present embodiment, the rotation center (axial center 40j1) of the side brush 40 is disposed near the outline of the main body 50, and L2 is lengthened. At this time, by setting the relationship of L2 / L3 to 4 or more, cleaning of the wall and corners can be effectively performed even when the main body 50 has a dimension Φ260 or less.
Regarding the suction port 17 (FIG. 4), since the distance between the pair of drive wheels 61 is small, it is necessary to arrange the suction port 17 in front of or behind the wide pair of drive wheels 61.
左右一対のサイドブラシ40は、吸引口17の前方に配置する必要がある。そこで、塵埃を吸引口17に案内する回転ブラシ5と、吸引口17を、一対の駆動輪61の前方に配置すると、小型化のために一対の駆動輪61の前方の領域は狭く、回転ブラシ5の大きさが小さくなる。回転ブラシ5は、略水平方向、本実施例では左右方向を回転軸5jとして回転する。回転ブラシ5は、駆動輪61の後端より後方に位置している。   The pair of left and right side brushes 40 need to be disposed in front of the suction port 17. Therefore, when the rotary brush 5 that guides dust to the suction port 17 and the suction port 17 are arranged in front of the pair of drive wheels 61, the area in front of the pair of drive wheels 61 is narrow for the purpose of downsizing, and the rotary brush. The size of 5 becomes smaller. The rotating brush 5 rotates about the rotation axis 5j in the substantially horizontal direction, in this embodiment, the left-right direction. The rotating brush 5 is located behind the rear end of the drive wheel 61.
そのため、左右一対のサイドブラシ40は、駆動輪61の前方に配置し、回転ブラシ5、吸引口17を駆動輪61の後方に配置することとした。そして、サイドブラシユニット40U(図5参照)が配置される領域のみを外方に突き出る構成とした。また、回転ブラシ5は障害物を検知するセンサが無い本体50の後方に配置することから、側面視で、本体50の後方の略円形状又は略円の一部に相当する形状内に収めて走行・旋回動作時に邪魔にならないようにしたが、駆動輪61に極力近く配置することで横方向の幅寸法を広く確保した。本実施例では、駆動輪61の後端より後方に回転ブラシ5を設置することで、回転ブラシ5の幅を確保し易くしてある。回転ブラシ5の幅を本体50の幅寸法の50%以上とし、掃除性能を確保する。本実施例の自走式電気掃除機Cは、幅寸法260mm以下の小形化形状としており、回転ブラシ5の幅は130mm以上としている。
なお、回転ブラシ5は、その軸(回転軸5j)方向外側にモータや、モータからの動力を伝達する機構を備えることができる。このような場合回転ブラシ5を一対の駆動輪61の間に設置すると、回転ブラシ5の幅を非常に確保し難い。本実施例では、一対の駆動輪61の後端より後方に回転ブラシ5を設置しているため、例えばモータや伝達機構の一部又は全部(図10(a)の減速機構5G、固定具5K等)を駆動輪61の直後方に配することも可能であり、回転ブラシ5の幅を確保し易い。
また、図4に示すように、電動送風機81は、一対の駆動輪61の間の中央部に配置し、吸引口17から電動送風機81に至る流路が短く、塵埃をダイレクトに集塵ケースK内に吸い込むことができるようにした。
For this reason, the pair of left and right side brushes 40 are arranged in front of the drive wheels 61, and the rotary brush 5 and the suction port 17 are arranged behind the drive wheels 61. And only the area | region where the side brush unit 40U (refer FIG. 5) is arrange | positioned was set as the structure protruded outward. Further, since the rotating brush 5 is arranged behind the main body 50 having no sensor for detecting an obstacle, the rotary brush 5 is stored in a shape corresponding to a substantially circular shape or a part of a substantially circular shape behind the main body 50 in a side view. Although it did not get in the way during running and turning operations, the lateral width dimension was secured wide by arranging it as close to the drive wheel 61 as possible. In the present embodiment, the rotation brush 5 is installed behind the rear end of the drive wheel 61 so that the width of the rotation brush 5 is easily secured. The width of the rotating brush 5 is set to 50% or more of the width dimension of the main body 50 to ensure cleaning performance. The self-propelled vacuum cleaner C of the present embodiment has a miniaturized shape with a width dimension of 260 mm or less, and the width of the rotating brush 5 is 130 mm or more.
The rotating brush 5 can include a motor and a mechanism for transmitting power from the motor on the outer side in the axis (rotating shaft 5j) direction. In such a case, if the rotating brush 5 is installed between the pair of drive wheels 61, it is very difficult to ensure the width of the rotating brush 5. In this embodiment, since the rotating brush 5 is installed behind the rear ends of the pair of drive wheels 61, for example, part or all of the motor and the transmission mechanism (the speed reduction mechanism 5G and the fixture 5K in FIG. 10A). Etc.) can be arranged immediately after the drive wheel 61, and the width of the rotating brush 5 can be easily secured.
Further, as shown in FIG. 4, the electric blower 81 is disposed at the center between the pair of drive wheels 61, and the flow path from the suction port 17 to the electric blower 81 is short, and dust is collected directly in the dust collecting case K. I was able to inhale inside.
充電池B(図4、図5参照)は、空いたスペースの一対のサイドブラシ40間の後方であって、一対の駆動輪61の前方に配置した。
上述の構成要素の配置により、自走式電気掃除機Cの小型化を図った。
なお、自走式電気掃除機Cの高さ寸法を大きくしないために、各構成要素を出来るだけ重ねないように配置した。
The rechargeable battery B (see FIGS. 4 and 5) is disposed behind the pair of side brushes 40 in the vacant space and in front of the pair of drive wheels 61.
The self-propelled electric vacuum cleaner C was miniaturized by the arrangement of the above-described components.
In addition, in order not to enlarge the height dimension of the self-propelled electric vacuum cleaner C, each component was arranged so as not to overlap as much as possible.
以下、上述の自走式電気掃除機Cの各部の構成について詳細に説明する。
図5に示すように、自走式電気掃除機Cの下部には、一対の駆動輪61が前後方向の中央に設けられ、その前方には、一つの補助輪83が設けられる。
Hereinafter, the structure of each part of the above-mentioned self-propelled electric vacuum cleaner C will be described in detail.
As shown in FIG. 5, a pair of drive wheels 61 is provided at the center in the front-rear direction in the lower part of the self-propelled electric vacuum cleaner C, and one auxiliary wheel 83 is provided in front of the pair of drive wheels 61.
図4に示すように、自走式電気掃除機Cを清掃面の床面Y上に置いた状態では、吸込部10(回転ブラシ5)は、駆動輪61(図5参照)、補助輪83とともに清掃面の床面Yに接地する。駆動輪61と補助輪83により、本体50は床面Yから所定高さで保持される。つまり、自走式電気掃除機Cは3輪走行する。   As shown in FIG. 4, in a state where the self-propelled electric vacuum cleaner C is placed on the floor surface Y of the cleaning surface, the suction portion 10 (the rotating brush 5) includes the driving wheel 61 (see FIG. 5) and the auxiliary wheel 83. At the same time, it contacts the floor Y of the cleaning surface. The main body 50 is held at a predetermined height from the floor surface Y by the drive wheels 61 and the auxiliary wheels 83. That is, the self-propelled vacuum cleaner C travels on three wheels.
自走式電気掃除機Cは、前部の一対のサイドブラシ40が回転し(図5の矢印α1)前部外方の塵埃を集める。集められた塵埃は、前方から後方にかけて、左右一対の第1ガイドブラシ45と左右一対の第2ガイドブラシ47とで回転ブラシ5まで案内される。回転ブラシ5により、塵埃は、吸引口17(図4参照)まで運ばれる。   In the self-propelled vacuum cleaner C, a pair of front side brushes 40 rotate (arrow α1 in FIG. 5) to collect dust outside the front. The collected dust is guided from the front to the rear by the pair of left and right first guide brushes 45 and the pair of left and right second guide brushes 47 to the rotating brush 5. The rotating brush 5 carries the dust to the suction port 17 (see FIG. 4).
吸引口17に運ばれた塵埃は、電動送風機81(図6参照)により、集塵ケースK(図4参照)内に吸引される。
図1(a)、(b)に示すように、自走式電気掃除機Cは、上壁(及び一部の側壁)である上ケース91および底壁(及び一部の側壁)である下ケース51(図2参照)と、前部に設置されるバンパ92とを含み構成される本体50を備える。上ケース91と下ケース51とは自走式電気掃除機Cの筐体を形成する。
The dust carried to the suction port 17 is sucked into the dust collection case K (see FIG. 4) by the electric blower 81 (see FIG. 6).
As shown in FIGS. 1A and 1B, the self-propelled vacuum cleaner C includes an upper case 91 that is an upper wall (and some side walls) and a lower wall that is a bottom wall (and some side walls). A main body 50 including a case 51 (see FIG. 2) and a bumper 92 installed at the front portion is provided. The upper case 91 and the lower case 51 form a housing of the self-propelled electric vacuum cleaner C.
上ケース91には、集塵ケースKを覆う蓋がなく集塵ケースKが上方空間に露出して収納されている。そのため、利用者が集塵ケースKを上下方向に着脱自在であり、操作パネル91pもダイレクトに操作できる。   The upper case 91 has no lid that covers the dust collection case K, and the dust collection case K is exposed and stored in the upper space. Therefore, the user can freely attach and detach the dust collecting case K in the vertical direction, and the operation panel 91p can also be directly operated.
図5に示すように、下ケース51には、左右一対の駆動機構収容部54、前部の左右一対のサイドブラシ取付部82、後部の孔部52、中央部の排気口53、および電池収容部55(図4参照)が形成されている。
駆動機構収容部54(図5参照)は、下方に露出する駆動輪61と、走行モータ57(図6参照)と、減速機構とを含む駆動機構を収容する。
サイドブラシ取付部82は、サイドブラシ40が取り付けられる。
孔部52は、掃除で集められた塵埃が吸込まれる吸込部10が固定される。
排気口53は、電動送風機81の排気を行う。
電池収容部55(図4参照)には、充電池Bが収納される。
As shown in FIG. 5, the lower case 51 includes a pair of left and right drive mechanism housing portions 54, a pair of front left and right side brush mounting portions 82, a rear hole portion 52, a central exhaust port 53, and a battery housing. A portion 55 (see FIG. 4) is formed.
The drive mechanism accommodating portion 54 (see FIG. 5) accommodates a drive mechanism including a drive wheel 61 exposed below, a traveling motor 57 (see FIG. 6), and a speed reduction mechanism.
The side brush 40 is attached to the side brush attachment portion 82.
The hole 52 is fixed to the suction portion 10 into which dust collected by cleaning is sucked.
The exhaust port 53 exhausts the electric blower 81.
The rechargeable battery B is accommodated in the battery accommodating portion 55 (see FIG. 4).
下ケース51の前方には、充電池B(図4参照)を収納する電池収容部55が形成されている。下ケース51の電池収容部55の開口は、前方蓋56(図5参照)により下方から塞がれている。前方蓋56は、下ケース51に取り付けられる略長方形板状の部材である。前方蓋56は、前部中央付近に係止爪56aを備え、後部左右両側にネジ孔56bを備える。前方蓋56は、下ケース51に係止爪56aが係止され、ネジ孔56bにネジが挿通され下ケース51に下方から固定される。   In front of the lower case 51, a battery housing portion 55 for housing the rechargeable battery B (see FIG. 4) is formed. The opening of the battery housing portion 55 of the lower case 51 is closed from below by a front lid 56 (see FIG. 5). The front lid 56 is a substantially rectangular plate-like member attached to the lower case 51. The front lid 56 includes a locking claw 56a near the front center, and includes screw holes 56b on the left and right sides of the rear. The front lid 56 is fixed to the lower case 51 from below by engaging the locking claws 56a with the lower case 51 and inserting screws into the screw holes 56b.
(駆動輪61)
一対の駆動輪61(図5参照)は、下ケース51の前後方向中央部に、左右方向に対向して、本体50の下方に露出して設けられる。駆動輪61は、回転することで本体50を前進、後退、旋回させることができる車輪である。下ケース51には、走行モータ57(図6参照)とその減速機構とを含んで構成される駆動機構を収容する2つの駆動機構収容部54とが形成されている(図5参照)。
駆動輪61は、 駆動機構収容部54に収容される支持機構により本体50に支持されている。支持機構は、駆動輪61を上下動自在に支持するアーム71を含む。
(Drive wheel 61)
A pair of drive wheels 61 (see FIG. 5) are provided at the central portion in the front-rear direction of the lower case 51 so as to be opposed to the left-right direction and exposed below the main body 50. The drive wheel 61 is a wheel that can rotate, rotate, and turn the main body 50 by rotating. The lower case 51 is formed with two drive mechanism housing portions 54 for housing a drive mechanism including a traveling motor 57 (see FIG. 6) and a speed reduction mechanism thereof (see FIG. 5).
The drive wheel 61 is supported by the main body 50 by a support mechanism that is accommodated in the drive mechanism accommodation portion 54. The support mechanism includes an arm 71 that supports the drive wheel 61 so as to be movable up and down.
(補助輪83)
補助輪83(図5参照)は、本体50の下面の前方の左右方向中央に配置される。補助輪83は、前方蓋56の円形の補助輪取付部84に取り付けられている。補助輪83は、本体50の移動に伴い床面との間で生じる摩擦力によって従動回転するように軸支されている。
(Auxiliary wheel 83)
The auxiliary wheel 83 (see FIG. 5) is disposed at the center in the left-right direction in front of the lower surface of the main body 50. The auxiliary wheel 83 is attached to a circular auxiliary wheel attachment portion 84 of the front lid 56. The auxiliary wheel 83 is pivotally supported so as to be driven and rotated by a frictional force generated between the auxiliary wheel 83 and the floor surface as the main body 50 moves.
補助輪83は、本体50を床面Yから所定高さ(図4参照)で保ちつつ自走式電気掃除機Cを円滑に移動させるための補助的な車輪である。補助輪83は、向きが水平方向に360°回転自在に構成されている。   The auxiliary wheel 83 is an auxiliary wheel for smoothly moving the self-propelled electric vacuum cleaner C while keeping the main body 50 at a predetermined height from the floor surface Y (see FIG. 4). The auxiliary wheel 83 is configured such that its orientation is freely rotatable 360 ° in the horizontal direction.
(電動送風機81)
本体50の中央には、電動送風機81(図4、図6参照)が設けられている。電動送風機81は、回転駆動することで集塵ケースK内の空気を外部に排出して負圧を発生させ、床面Yから吸引口17(吸込部10)を介して塵埃を吸い込む機能を有している。電動送風機81の外周面には弾性体が設置されている。このように弾性体を介在させることで、電動送風機81の振動が減衰して本体50に伝わりにくくなり、本体50の振動、騒音を低減できる。なお、電動送風機81は下ケース51の中心付近に配置されている。
(Electric blower 81)
An electric blower 81 (see FIGS. 4 and 6) is provided in the center of the main body 50. The electric blower 81 has a function of rotating and driving to discharge the air in the dust collecting case K to the outside to generate negative pressure and sucking dust from the floor surface Y through the suction port 17 (suction unit 10). doing. An elastic body is installed on the outer peripheral surface of the electric blower 81. By interposing the elastic body in this way, the vibration of the electric blower 81 is attenuated and hardly transmitted to the main body 50, and the vibration and noise of the main body 50 can be reduced. The electric blower 81 is disposed near the center of the lower case 51.
下ケース51の孔部52に固定される吸込部10には、図4に示すように、吸引口17が開口されている。吸引口17に挿通するように、集塵ケースKの吸込み口k3が開口されている。集塵ケースKには、電動送風機81に対向して集塵フィルタF(図15参照)が設けられている。   As shown in FIG. 4, the suction port 17 is opened in the suction portion 10 fixed to the hole portion 52 of the lower case 51. A suction port k3 of the dust collecting case K is opened so as to be inserted through the suction port 17. The dust collection case K is provided with a dust collection filter F (see FIG. 15) so as to face the electric blower 81.
(空気流路)
電動送風機81が駆動されることにより、図4の矢印β1に示すように、回転ブラシ5と掻取りブラシ1との間から、吸込部10の吸引口17、集塵ケースKの吸込み口k3に向かう空気流が生成される。そして、集塵ケースKの吸込み口k3から、図4のβ2に示すように、空気流は、集塵ケースK内を通って、集塵フィルタF、電動送風機81を通って、下ケース51中心部の排気口53(図2参照)から本体50の外部に排出される。こうして、集塵ケースK内に吸引された空気から、集塵フィルタFにより塵埃が除外される。
(Air channel)
When the electric blower 81 is driven, the suction port 17 of the suction unit 10 and the suction port k3 of the dust collecting case K are provided between the rotary brush 5 and the scraping brush 1 as indicated by an arrow β1 in FIG. A heading air stream is generated. Then, as shown by β2 in FIG. 4, the air flow from the suction port k3 of the dust collection case K passes through the dust collection case K, passes through the dust collection filter F, the electric blower 81, and the center of the lower case 51. Is discharged to the outside of the main body 50 from the exhaust port 53 (see FIG. 2). Thus, dust is excluded from the air sucked into the dust collection case K by the dust collection filter F.
この構成によれば、吸込部10の吸引口17から、塵埃を含んだ空気を、流路短くダイレクトに集塵ケースKの内部に導ける。そのため、空気流の流路における損失が少ない。これに対して、従来は、空気流の流路が曲がったり長く構成されていたので、空気流路における損失が大きかった。   According to this configuration, the air containing dust can be directly introduced into the dust collection case K from the suction port 17 of the suction portion 10 in a short flow path. Therefore, there is little loss in the air flow path. On the other hand, conventionally, since the flow path of the air flow is configured to be bent or long, the loss in the air flow path is large.
(ブラシ類)
図5に示すように、本体50の下面には、前方に配置される一対のサイドブラシ40と、後方に配置される回転ブラシ5および掻取りブラシ1とを備えている。
一対のサイドブラシ40は、左右のサイドブラシ取付部82において、左右の回転軸40j周りに回転自在に支持されている。
(Brushes)
As shown in FIG. 5, the lower surface of the main body 50 includes a pair of side brushes 40 disposed in the front, and the rotating brush 5 and the scraping brush 1 disposed in the rear.
The pair of side brushes 40 is supported by the left and right side brush attachment portions 82 so as to be rotatable around the left and right rotation shafts 40j.
一対のサイドブラシ40と回転ブラシ5との間には、左右一対の第1ガイドブラシ45および第2ガイドブラシ47とが、刷毛部材として、本体50の下面から斜め下方に向けて立設されている(図4参照)。   Between the pair of side brushes 40 and the rotating brush 5, a pair of left and right first guide brushes 45 and second guide brushes 47 are erected obliquely downward from the lower surface of the main body 50 as brush members. (See FIG. 4).
第1ガイドブラシ45は、前方蓋56が下ケース51に取り付けられた状態において、サイドブラシ40の回転軸40jと、アーム71の斜辺(第2ガイドブラシ47の前端付近)とを結ぶ位置に配置される。一対の第2ガイドブラシ47は、左右のアーム71に、回転ブラシ収容部15の側壁の延長線上の内側、かつ、駆動輪61と略平行な方向に並んで配置される。   The first guide brush 45 is disposed at a position connecting the rotation shaft 40j of the side brush 40 and the oblique side of the arm 71 (near the front end of the second guide brush 47) in a state where the front lid 56 is attached to the lower case 51. Is done. The pair of second guide brushes 47 are arranged on the left and right arms 71 along the inner side of the extension line of the side wall of the rotary brush housing 15 and in a direction substantially parallel to the drive wheels 61.
一対のサイドブラシ40は、略鉛直方向に延びる回転軸40j周りに内側に向けて回転し(図5の矢印α1)、自走式電気掃除機Cの前方外部の床面上の塵埃を本体50の下方中央部に掻き集める。
回転ブラシ5は、図4の矢印α3に示すように、左右方向に延びた回転軸5j周りに回転する。掻取りブラシ1は、図4の矢印α4に示すように、左右方向に延びた回転軸1j周りに回転する。
The pair of side brushes 40 rotate inward around a rotation axis 40j extending in a substantially vertical direction (arrow α1 in FIG. 5), and dust on the floor surface outside the front of the self-propelled electric vacuum cleaner C is removed from the main body 50. Raise it down to the center of the bottom.
The rotating brush 5 rotates around a rotating shaft 5j extending in the left-right direction, as indicated by an arrow α3 in FIG. The scraping brush 1 rotates around a rotation shaft 1j extending in the left-right direction, as indicated by an arrow α4 in FIG.
サイドブラシ40により本体50の下方中央部に集められた床面上の塵埃は、左右一対の第1ガイドブラシ45と左右一対の第2ガイドブラシ47とにより、回転ブラシ5と掻取りブラシ1とに向けて案内される。   The dust on the floor collected by the side brush 40 at the lower central portion of the main body 50 is rotated between the rotating brush 5 and the scraping brush 1 by the pair of left and right first guide brushes 45 and the pair of left and right second guide brushes 47. Guided towards
回転ブラシ5と掻取りブラシ1の近くに案内された塵埃は、電動送風機81による空気流と、回転ブラシ5の回転(図4の矢印α3)と掻取りブラシ1の回転(図4の矢印α4)とにより、吸込部10の吸引口17と集塵ケースKの吸込み口k3とを通して、集塵ケースK内に集められる。   Dust guided near the rotary brush 5 and the scraping brush 1 is caused by the air flow by the electric blower 81, the rotation of the rotary brush 5 (arrow α3 in FIG. 4), and the rotation of the scraping brush 1 (arrow α4 in FIG. 4). ) Through the suction port 17 of the suction part 10 and the suction port k3 of the dust collection case K, the dust is collected in the dust collection case K.
(第1ガイドブラシ45、第2ガイドブラシ47)
第1ガイドブラシ45(図5参照)は、前方蓋56の溝部に固定された植毛である。第1ガイドブラシ45は、サイドブラシ40が掻き集めた塵埃を左右の第2ガイドブラシ47の間に誘導し、吸込部10に導くブラシである。第1ガイドブラシ45は、使用時において清掃対象(床面Y、絨毯等)に接触する長さが好ましい(図4参照)。これにより、塵埃を第1ガイドブラシ45の間から逃さないようにできる。
(First guide brush 45, second guide brush 47)
The first guide brush 45 (see FIG. 5) is a flocking fixed to the groove portion of the front lid 56. The first guide brush 45 is a brush that guides dust collected by the side brush 40 between the left and right second guide brushes 47 and guides it to the suction unit 10. The first guide brush 45 preferably has a length that contacts the object to be cleaned (floor surface Y, carpet, etc.) during use (see FIG. 4). Thereby, it is possible to prevent dust from escaping from between the first guide brushes 45.
第2ガイドブラシ47は、図5に示すように、アーム71の溝部に固定された植毛である。アーム71は、駆動輪61に対して左右方向の内側の前後方向に沿った回動軸を中心に、駆動輪61を上下方向に回動させることが可能な部材である。つまり、駆動輪61はアーム71に片持ち支持される。   As shown in FIG. 5, the second guide brush 47 is a flocking fixed to the groove portion of the arm 71. The arm 71 is a member capable of rotating the drive wheel 61 in the vertical direction around a rotation axis along the front-rear direction on the inner side in the left-right direction with respect to the drive wheel 61. That is, the drive wheel 61 is cantilevered by the arm 71.
第2ガイドブラシ47は、サイドブラシ40が掻き集め、第1ガイドブラシ45を経た塵埃を、吸込部10に導くブラシである。第2ガイドブラシ47は、使用時においてアーム71が上下動しても常に清掃対象(床面Y)に接触する長さが好ましい(図4参照)。これにより、塵埃を第2ガイドブラシ47の間から逃さないようにできる。   The second guide brush 47 is a brush that scrapes the side brush 40 and guides the dust that has passed through the first guide brush 45 to the suction unit 10. The second guide brush 47 preferably has a length that always contacts the object to be cleaned (floor surface Y) even when the arm 71 moves up and down during use (see FIG. 4). Thereby, dust can be prevented from escaping from between the second guide brushes 47.
(サイドブラシ40)
図5に示すサイドブラシ40は、略上下方向に回転軸40jを備えるブラシである。サイドブラシ40自体が回転駆動されることで、本体50よりも外側にある部屋の隅などの回転ブラシ5を届かせることが容易ではない場所の塵埃を吸込部10(吸引口17)に導ける。サイドブラシ40の一部は、上面視で本体50から露出している(図10(a)参照)。
(Side brush 40)
The side brush 40 shown in FIG. 5 is a brush provided with a rotating shaft 40j in a substantially vertical direction. By rotating the side brush 40 itself, dust in a place where it is not easy to reach the rotating brush 5 such as a corner of the room outside the main body 50 can be guided to the suction portion 10 (suction port 17). A part of the side brush 40 is exposed from the main body 50 in a top view (see FIG. 10A).
サイドブラシ40は、上面視において120°間隔で放射状に延びる3束の刷毛を有し、吸込部10よりも前方において左右に配置されている。サイドブラシ40は、その根元がサイドブラシホルダ41に固定されている。図1(a)、図4に示すように、サイドブラシ40の植毛は、先端に向かうにつれて清掃面の床面Yに近づくように傾斜しており、その先端付近は床面Yに接している。   The side brush 40 has three bundles of brushes extending radially at intervals of 120 ° in a top view, and is disposed on the left and right in front of the suction portion 10. The base of the side brush 40 is fixed to the side brush holder 41. As shown in FIGS. 1A and 4, the flocking of the side brush 40 is inclined so as to approach the floor surface Y of the cleaning surface toward the tip, and the vicinity of the tip is in contact with the floor Y. .
サイドブラシホルダ41(図2参照)は、下ケース51の底面付近に設置され、サイドブラシモータ42m(図6参照)に連結されている。サイドブラシモータ42mが駆動することで、サイドブラシ40が内側に向けて回転し(図2の矢印α1)、左右の第1ガイドブラシ45の間に塵埃を掻き集めるようになっている。   The side brush holder 41 (see FIG. 2) is installed near the bottom surface of the lower case 51 and is connected to the side brush motor 42m (see FIG. 6). When the side brush motor 42m is driven, the side brush 40 rotates inward (arrow α1 in FIG. 2), and dust is collected between the left and right first guide brushes 45.
(回転ブラシ5)
図7(a)は、回転ブラシ5の斜視図であり、図7(b)は回転ブラシ5の横断面図である。
回転ブラシ5は水平方向に回転軸5jを有する略円筒形のブラシであり、本実施形態では駆動輪61の回転中心を通る軸(左右方向)に略並行に配置されている(図5参照)。回転ブラシ5は、回転ブラシ収容部15の長手方向(左右方向)の一端側から他端側まで連続して設けられている。回転ブラシ5は、吸込部10に左右方向に延びる略水平の回転軸5j(図4参照)周り回転可能に支持されている。
(Rotating brush 5)
FIG. 7A is a perspective view of the rotating brush 5, and FIG. 7B is a cross-sectional view of the rotating brush 5.
The rotating brush 5 is a substantially cylindrical brush having a rotating shaft 5j in the horizontal direction. In the present embodiment, the rotating brush 5 is arranged substantially in parallel with an axis (left-right direction) passing through the rotation center of the drive wheel 61 (see FIG. 5). . The rotating brush 5 is provided continuously from one end side to the other end side in the longitudinal direction (left-right direction) of the rotating brush housing portion 15. The rotating brush 5 is supported by the suction part 10 so as to be rotatable about a substantially horizontal rotating shaft 5j (see FIG. 4) extending in the left-right direction.
回転ブラシ5は、回転ブラシモータ21(図6参照)により、略鉛直方向の第一の回転方向(図4の矢印α3)に回転駆動するようになっている。本体50の前進時に駆動輪61が回転する方向と同じ方向に回転ブラシ5は回転する。本実施形態では、後進時に駆動輪61の回転方向が変わって反転しても、回転ブラシ5の回転方向は第一の回転方向(図4の矢印α3)に維持できる。また、回転ブラシ5は、回転ブラシ5の外周面5dから、植毛5cと不織布5fとがらせん状に列をなすように備わっている。植毛5cが床面Yに接触するように、植毛5cの毛先の長さは、不織布5fより長く形成される。   The rotary brush 5 is driven to rotate in a first vertical rotation direction (arrow α3 in FIG. 4) by a rotary brush motor 21 (see FIG. 6). The rotating brush 5 rotates in the same direction as the drive wheel 61 rotates when the main body 50 moves forward. In the present embodiment, even if the rotational direction of the drive wheel 61 changes and reverses during reverse travel, the rotational direction of the rotating brush 5 can be maintained in the first rotational direction (arrow α3 in FIG. 4). The rotating brush 5 is provided so that the flocked hair 5c and the nonwoven fabric 5f form a spiral line from the outer peripheral surface 5d of the rotating brush 5. The length of the bristles of the flocked hair 5c is formed longer than the nonwoven fabric 5f so that the flocked hair 5c contacts the floor surface Y.
植毛5cは、長さが異なる植毛、硬さが異なる植毛など複数種類の植毛を備えてもよいし、1種類の植毛でもよい。不織布5fは植毛5cより硬く曲がる特性を有する。つまり、不織布5fは植毛5cより硬く屈曲自在な構成である。
不織布5fは、例えば合成樹脂(ポリエステル等)を織らず重ね合わせ形成している。不織布5fはらせん状に配置された植毛5c間に第一の回転方向(図4の矢印α3方向)の前側に配設されている。すなわち、回転ブラシ5の回転に際して、より硬い不織布5fが先に回転した後、不織布5fより柔らかい植毛5cが床面Yに当接する(図7(b)参照)。例えば、回転方向(図7(b)の矢印α4方向)に、植毛5cと植毛5cの前の不織布5fとの距離が、植毛5cと植毛5cの後の不織布5fとの距離より短く形成される。
The flocking 5c may include a plurality of types of flocking such as flocking with different lengths or flocking with different hardness, or may be one type of flocking. The non-woven fabric 5f has a characteristic that it bends harder than the flock 5c. That is, the nonwoven fabric 5f is harder and more flexible than the flock 5c.
The non-woven fabric 5f is formed, for example, without woven synthetic resin (polyester or the like). The non-woven fabric 5f is disposed on the front side in the first rotation direction (the direction of arrow α3 in FIG. 4) between the flocks 5c arranged in a spiral. That is, when the rotating brush 5 is rotated, after the harder nonwoven fabric 5f is rotated first, the flocks 5c softer than the nonwoven fabric 5f abut against the floor surface Y (see FIG. 7B). For example, the distance between the flocked hair 5c and the non-woven fabric 5f before the flocked hair 5c is shorter than the distance between the flocked hair 5c and the non-woven fabric 5f after the flocked hair 5c in the rotation direction (the direction of the arrow α4 in FIG. 7B). .
つまり、回転ブラシ5の回転に際して、植毛5cが回転する際に、不織布5fが植毛5cの抵抗にならない構成である。
ここで、回転ブラシ5の植毛5cは、長さが異なる植毛、硬さが異なる植毛など複数種類の植毛または1種類の植毛を、回転軸5j(図7参照)に対して法線方向に突出するように配設されていてもよい。同様に、不織布5fが、回転軸5j(図7参照)に対して法線方向に突出するように配設されていてもよい。
In other words, when the rotary brush 5 rotates, the non-woven fabric 5f does not become the resistance of the flock 5c when the flock 5c rotates.
Here, the flocking 5c of the rotating brush 5 projects a plurality of types of flocking or one type of flocking such as flocking with different lengths or flocking with different hardness in the normal direction with respect to the rotation axis 5j (see FIG. 7). It may be arranged to do. Similarly, the nonwoven fabric 5f may be disposed so as to protrude in the normal direction with respect to the rotating shaft 5j (see FIG. 7).
植毛5c間に不織布5fがあることで、糸くずが植毛5cの奥に入らず、糸くずの植毛5cへの絡まりを抑えられる。そのため、回転ブラシ5の植毛5cの手入れが簡単である。なお、不織布5fは、植毛5cより硬く曲がる特性をもてば、ゴム、エラストマ等の不織布以外のもので構成してもよい。   By having the nonwoven fabric 5f between the flocks 5c, the lint does not enter the back of the flocks 5c, and the entanglement of the lint to the flocks 5c can be suppressed. Therefore, care for the flock 5c of the rotating brush 5 is easy. The non-woven fabric 5f may be made of a material other than the non-woven fabric such as rubber or elastomer, as long as it has a characteristic that it bends harder than the flock 5c.
回転ブラシ5の回転軸5jの一端(図の左側)には、回転ブラシ収容部15(図5参照)に備えられた軸受(図示せず)の嵌合凹部に嵌合する嵌合部6が備わる。嵌合部6は、回転力の伝達等の観点から、回転軸5jに垂直な断面視で奇数の角を有する多角形(本実施形態では5角形)であり、回転軸5j端に向けてテーパが形成されている。   At one end (left side of the drawing) of the rotating shaft 5j of the rotating brush 5, there is a fitting portion 6 that fits into a fitting recess of a bearing (not shown) provided in the rotating brush housing portion 15 (see FIG. 5). Provided. The fitting portion 6 is a polygon (in this embodiment, a pentagon) having an odd number of angles in a cross-sectional view perpendicular to the rotation shaft 5j from the viewpoint of transmission of rotational force and the like, and is tapered toward the end of the rotation shaft 5j. Is formed.
軸受は、回転ブラシモータ21(図6参照)の回転力を回転ブラシ5に伝達する減速機構5G(図10(a)参照)につながる。
上述のように、回転ブラシ5の回転軸5jの他端(図7の右側)には、軸受(図示せず)が備わる。軸受は、回転ブラシ収容部15の左側に形成された固定具5K(図10(a)参照)に係止される。
The bearing is connected to a speed reduction mechanism 5G (see FIG. 10A) that transmits the rotational force of the rotating brush motor 21 (see FIG. 6) to the rotating brush 5.
As described above, the other end (the right side in FIG. 7) of the rotating shaft 5j of the rotating brush 5 is provided with a bearing (not shown). The bearing is locked to a fixture 5K (see FIG. 10 (a)) formed on the left side of the rotating brush accommodating portion 15.
(掻取りブラシ1)
掻取りブラシ1は、水平方向に回転軸を有するブラシであり、本実施形態では駆動輪61の回転中心を通る軸(左右方向)に沿って、回転ブラシ5の後方に配置されている(図5参照)。掻取りブラシ1は、掻取りブラシ収容部11の長手方向(左右方向)の一端側から他端側まで連続して設けられている。掻取りブラシ1は、回転軸1j(図4参照)を有する略円筒形であり、吸込部10に回転可能に支持されている。なお、掻取ブラシ1は軸部表面の一部又は全面に植毛2(図4、図5参照)を備える。
(Scraping brush 1)
The scraping brush 1 is a brush having a rotation axis in the horizontal direction, and in this embodiment is disposed behind the rotation brush 5 along an axis (left-right direction) passing through the rotation center of the drive wheel 61 (see FIG. 5). The scraping brush 1 is provided continuously from one end side to the other end side in the longitudinal direction (left-right direction) of the scraping brush accommodating portion 11. The scraping brush 1 has a substantially cylindrical shape having a rotating shaft 1j (see FIG. 4), and is rotatably supported by the suction portion 10. The scraping brush 1 includes flocking 2 (see FIGS. 4 and 5) on a part or the entire surface of the shaft portion.
回転ブラシ5の後端及び掻取りブラシ1(図5参照)の前端は近接しており、例えば、回転ブラシ5の植毛5cは、掻取りブラシ1の植毛2に接触可能に配置できる。本実施形態では、掻取りブラシ1及び回転ブラシ5は、互いの植毛5c、2の根元又は根元近傍が接触して設置されている。このことから、回転ブラシ5は、自らの回転力を掻取りブラシ1に与えることができる。すなわち、掻取りブラシ1は、回転ブラシ5に対応した回転、すなわち、回転ブラシ5とは逆方向の回転力を与えられる。   The rear end of the rotating brush 5 and the front end of the scraping brush 1 (see FIG. 5) are close to each other. For example, the flocked hair 5c of the rotating brush 5 can be disposed so as to be in contact with the flocked hair 2 of the scraping brush 1. In the present embodiment, the scraping brush 1 and the rotating brush 5 are installed such that the roots or the vicinity of the roots of the flocks 5c and 2 are in contact with each other. From this, the rotating brush 5 can give its rotational force to the scraping brush 1. In other words, the scraping brush 1 is given a rotation corresponding to the rotating brush 5, that is, a rotational force in the direction opposite to that of the rotating brush 5.
ここで、掻取りブラシ1が清掃面に接触した状態で本体50が前進すると、掻取りブラシ1は、清掃面との摩擦により回転ブラシ5により与えられる回転力を打ち消す第一の回転方向の回転力が与えられるため、掻取りブラシ1が常に第二の回転方向(図4の矢印α4)(図4参照)に回転するとは限らない。   Here, when the main body 50 moves forward with the scraping brush 1 in contact with the cleaning surface, the scraping brush 1 rotates in the first rotational direction to cancel the rotational force applied by the rotating brush 5 by friction with the cleaning surface. Since the force is applied, the scraping brush 1 does not always rotate in the second rotation direction (arrow α4 in FIG. 4) (see FIG. 4).
本実施形態では、本体50の前進時においては、掻取りブラシ1は、回転ブラシ5からの回転力よりも清掃面からの回転力が勝り、第一の回転方向(図4の矢印α3)に従動回転する。この際、清掃面としては、フローリング、絨毯、畳等を想定できる。このとき、回転ブラシ5からの第二の回転方向(図4の矢印α4)への回転力が加わっているため、掻取りブラシ1の回転速度と本体50の前進速度とが異なる値となり、清掃面に対する抵抗が発生することになる。このため、掻取りブラシ1は床面Yから塵埃を掻き出すように回収できる。なお、植毛2は、掻取りブラシ1の周方向全周に亘って設けられている。   In the present embodiment, when the main body 50 moves forward, the scraping brush 1 has a rotational force from the cleaning surface that is superior to a rotational force from the rotating brush 5, and in the first rotational direction (arrow α3 in FIG. 4). Followed rotation. At this time, flooring, carpets, tatami mats, and the like can be assumed as the cleaning surface. At this time, since the rotational force in the second rotational direction (arrow α4 in FIG. 4) is applied from the rotary brush 5, the rotational speed of the scraping brush 1 and the forward speed of the main body 50 become different values, and cleaning is performed. Resistance to the surface is generated. For this reason, the scraping brush 1 can be recovered so as to scrape dust from the floor surface Y. The flock 2 is provided over the entire circumference of the scraping brush 1 in the circumferential direction.
掻取りブラシ1の内部には、前部の充電池Bとの前後の重量バランスをとるための錘が後部に収納されている。錘は容積に対して重量が大きい密度が高い例えば鉄製である。
これに対して、前部の充電池Bに対して前後の重量バランスをとる錘が後部にない場合、前部の充電池Bが重く、自走式電気掃除機Cは前部に傾き突っ込み姿勢となり易い。また、自走式電気掃除機Cの後部が上方になるように傾斜し、吸込部10と清掃面の床面Yとの距離が大きくなり、自走式電動送風機81(図6参照)の吸引力が損なわれる。これにより、自走式電気掃除機Cの掃除性能に低下が懸念される。
Inside the scraping brush 1, a weight for balancing the front and rear weights with the front rechargeable battery B is housed in the rear part. The weight is made of, for example, iron having a large weight and a high density.
On the other hand, when there is no weight in the rear part that balances the weight of the front and rear with respect to the front battery B, the front battery B is heavy, and the self-propelled vacuum cleaner C tilts into the front. It is easy to become. Moreover, it inclines so that the rear part of self-propelled electric vacuum cleaner C may become upper, the distance of the suction part 10 and the floor surface Y of a cleaning surface becomes large, and suction of self-propelled electric blower 81 (refer FIG. 6). Power is lost. Thereby, we are anxious about the fall to the cleaning performance of self-propelled electric vacuum cleaner C.
そこで、後部の掻取りブラシ1の内部に錘を収納することで、錘の重量により前後の重量バランスがとれ、回転ブラシ5の植毛と清掃面(床面Y)との接地面積が広がりすぎないようになっている。これにより、回転ブラシモータ21(図6参照)の負荷の増大防止を図っている。
前記したように、回転ブラシ5と掻取りブラシ1の間の隙間は、回転ブラシ5及び回転ブラシ収容部15の間の空間と、吸引口17とを介して集塵ケースKに繋がっている。
Therefore, by storing the weight in the rear scraping brush 1, the weight balance between the front and rear is achieved by the weight of the weight, and the ground contact area between the flocked brush 5 and the cleaning surface (floor surface Y) is not excessive. It is like that. Thereby, the increase of the load of the rotary brush motor 21 (refer FIG. 6) is prevented.
As described above, the gap between the rotating brush 5 and the scraping brush 1 is connected to the dust collecting case K via the space between the rotating brush 5 and the rotating brush housing 15 and the suction port 17.
(駆動輪61の詳細構成)
図8(a)は、右側の駆動輪を上斜め前方から見た斜視図であり、図8(b)は図8(a)のB方向矢視図である。図9(a)は、図8(a)のC方向矢視図であり、 図9(b)は図8(a)のD方向矢視図である。
(Detailed configuration of drive wheel 61)
FIG. 8A is a perspective view of the right drive wheel as viewed obliquely from above and FIG. 8B is a view in the direction of arrow B in FIG. 8A. Fig.9 (a) is a C direction arrow directional view of Fig.8 (a), FIG.9 (b) is a D direction arrow directional view of Fig.8 (a).
左右の駆動輪61の構成は、左右対称であり、同様な構成を有するので、右側の駆動輪61についての説明を行い、左側の駆動輪61についての説明は省略する。
駆動輪61は、外輪61aと中央輪61bと内輪61cとを有する。
中央輪61bの径s1(図8(b)参照)は、外輪61aの径s2と内輪61cの径s3よりも大きい。
The configuration of the left and right drive wheels 61 is bilaterally symmetric and has the same configuration, so only the right drive wheel 61 will be described and the description of the left drive wheel 61 will be omitted.
The drive wheel 61 includes an outer ring 61a, a center wheel 61b, and an inner ring 61c.
The diameter s1 (see FIG. 8B) of the central ring 61b is larger than the diameter s2 of the outer ring 61a and the diameter s3 of the inner ring 61c.
中央輪61bの外周面61b1は滑らかな円筒面をもって形成されている。
外輪61aの径s2と内輪61cの径s3とは、ほぼ同じ長さに設定される。
外輪61aの幅寸法s5(図9(a)参照)は、中央輪61bの幅寸法s4、内輪61cの幅寸法s6よりも大きく設定される。外輪61aの幅寸法s5は、駆動輪61の幅寸法s7のほぼ半分に相当する。
The outer peripheral surface 61b1 of the center ring 61b is formed with a smooth cylindrical surface.
The diameter s2 of the outer ring 61a and the diameter s3 of the inner ring 61c are set to substantially the same length.
The width dimension s5 (see FIG. 9A) of the outer ring 61a is set larger than the width dimension s4 of the center ring 61b and the width dimension s6 of the inner ring 61c. The width dimension s5 of the outer ring 61a corresponds to substantially half of the width dimension s7 of the drive wheel 61.
外輪61aの外周面は、凹形状61a1が形成され、凹凸面に形成されている。なお、凹形状61a1の両端には凸形状61a2およびT形状61a3が交互に形成されている。凸形状61a2及びT形状61a3は、外輪61aの軸方向に延在している。T形状61a3は、中央輪61b側の幅が、中央輪61bから離れた側の幅より大きい。凸形状61a2の幅は特に制限されないが、T形状61a3の中央輪61b側の幅と略同一にできる。また、内輪61cの外周面は、凹形状61c1が形成され、凹凸面に形成されている。
外輪61aの外周面の凹形状61a1の周方向長さは、内輪61cの外周面の凹形状61c1の周方向長さより長い。また、図8(a)に示すように、外輪61aの外周面の凹形状61a1の深さ寸法は、内輪61cの外周面の凹形状61c1の深さ寸法より深い。
本構成により、床面Yがフローリング面等の平らな平面の場合には、駆動輪61の中央輪61bを用いて、自走式電気掃除機Cが負荷少なく走行でき、走行時の騒音の発生を抑制することもできる。また、床面Yが絨毯等の多少の弾力や柔らかさをもつ場合には、駆動輪61の内輪61cの外周面の凹形状61c1で、床面Yをしっかり捉え、また、外輪61aの凸形状61a2がスパイクのように床面に食い込み、自走式電気掃除機C(図1(a)参照)が走行できる。
A concave shape 61a1 is formed on the outer peripheral surface of the outer ring 61a, and the outer ring 61a is formed in an uneven surface. In addition, convex shape 61a2 and T shape 61a3 are alternately formed in the both ends of concave shape 61a1. The convex shape 61a2 and the T shape 61a3 extend in the axial direction of the outer ring 61a. In the T shape 61a3, the width on the side of the central wheel 61b is larger than the width on the side away from the central wheel 61b. The width of the convex shape 61a2 is not particularly limited, but can be substantially the same as the width of the T shape 61a3 on the central wheel 61b side. Further, the outer peripheral surface of the inner ring 61c is formed with a concave shape 61c1, and is formed on an uneven surface.
The circumferential length of the concave shape 61a1 on the outer circumferential surface of the outer ring 61a is longer than the circumferential length of the concave shape 61c1 on the outer circumferential surface of the inner ring 61c. Further, as shown in FIG. 8A, the depth dimension of the concave shape 61a1 on the outer peripheral surface of the outer ring 61a is deeper than the depth dimension of the concave shape 61c1 on the outer peripheral surface of the inner ring 61c.
With this configuration, when the floor surface Y is a flat surface such as a flooring surface, the self-propelled vacuum cleaner C can travel with less load using the central wheel 61b of the drive wheel 61, and noise is generated during traveling. Can also be suppressed. In addition, when the floor surface Y has some elasticity and softness such as a carpet, the floor surface Y is firmly captured by the concave shape 61c1 of the outer peripheral surface of the inner ring 61c of the driving wheel 61, and the convex shape of the outer ring 61a. 61a2 bites into the floor like a spike, and the self-propelled vacuum cleaner C (see FIG. 1A) can travel.
床面Yに段差がある場合には、駆動輪61の外周面の凹形状61a1で、段差をしっかりグリップして、自走式電気掃除機Cが段差を乗り越え走行できる。さらに、T形状61a3がフックのように段差を捉え、更に段差を乗り越えやすくしている。
また、駆動輪61の最も外方に配置される外輪61aが最も深い凹形状61a1を有するので、段差をしっかりグリップして、鉛直方向周りの回転モーメントの力が少ない状態で、自走式電気掃除機Cが旋回できる。
When the floor surface Y has a step, the concave shape 61a1 on the outer peripheral surface of the drive wheel 61 firmly grips the step, and the self-propelled vacuum cleaner C can travel over the step. Further, the T shape 61a3 catches a step like a hook, and makes it easier to get over the step.
In addition, since the outer ring 61a arranged on the outermost side of the drive wheel 61 has the deepest concave shape 61a1, the self-propelled electric cleaning is performed in a state where the step is firmly gripped and the force of the rotational moment around the vertical direction is small. Machine C can turn.
そのため、自走式電気掃除機Cの走行負荷が増加することなく、消費電力を抑えることができる。
また、図9(a)に示すように、外輪61aの幅寸法s5は、中央輪61bの幅寸法s4、内輪61cの幅寸法s6より、大きく設定されるので、外輪61aのグリップ力をより大きくできる。
Therefore, power consumption can be suppressed without increasing the running load of the self-propelled vacuum cleaner C.
Further, as shown in FIG. 9A, the width dimension s5 of the outer ring 61a is set larger than the width dimension s4 of the central ring 61b and the width dimension s6 of the inner ring 61c, so that the grip force of the outer ring 61a is increased. it can.
(乗り越え凸部44)
図2、図4、図5に示すように、補助輪83と、一対の駆動輪61との間の中央部には、下方に向けて凸形状を成す乗り越え凸部44が、前後方向に延在して形成されている。そして、乗り越え凸部44は排気口53の排気を阻害しないように、排気口53の間に配置される。
(Override convex part 44)
As shown in FIGS. 2, 4, and 5, at the central portion between the auxiliary wheel 83 and the pair of driving wheels 61, a climbing convex portion 44 that forms a convex shape downward extends in the front-rear direction. Is formed. The overpass projection 44 is disposed between the exhaust ports 53 so as not to hinder the exhaust of the exhaust ports 53.
図3に示すように、乗り越え凸部44は、下ケース51から露出する一対の駆動輪61の前方より始まり一対の駆動輪61の間に後方に延びて形成されている。
乗り越え凸部44の高さは、駆動輪61がアーム71(図5参照)の回動により上方に移動した高さより低い高さに形成されている。換言すれば、乗り越え凸部44は、駆動輪61が上方に移動した最下面の高さより上方に形成されている。
As shown in FIG. 3, the climbing protrusion 44 is formed starting from the front of the pair of drive wheels 61 exposed from the lower case 51 and extending rearward between the pair of drive wheels 61.
The height of the overhanging convex portion 44 is formed to be lower than the height at which the driving wheel 61 is moved upward by the rotation of the arm 71 (see FIG. 5). In other words, the climbing protrusion 44 is formed above the height of the lowermost surface where the drive wheel 61 has moved upward.
(本体50)
図10(a)は、上ケース91と回路基板の制御装置95とを外した状態の自走式電気掃除機Cの上面図であり、図10(b)は、図10(a)のE方向矢視図である。
下ケース51は、薄型の円板に近い外形状を有している。下ケース51には、左右の走行モータ57、回転ブラシモータ21、電動送風機81、制御装置95(図6参照)等が載置されている。
(Main body 50)
FIG. 10A is a top view of the self-propelled electric vacuum cleaner C with the upper case 91 and the circuit board control device 95 removed, and FIG. 10B is an E view of FIG. FIG.
The lower case 51 has an outer shape close to a thin disk. On the lower case 51, left and right traveling motors 57, a rotating brush motor 21, an electric blower 81, a control device 95 (see FIG. 6), and the like are placed.
図5に示すように、平面視で略円板状を呈する下ケース51の左右両側に駆動機構収容部54が形成されている。また、下方から見た下ケース51の中心付近であり、駆動機構収容部54に挟まれた位置に排気口53が複数形成されている。   As shown in FIG. 5, drive mechanism accommodating portions 54 are formed on the left and right sides of the lower case 51 that has a substantially disk shape in plan view. In addition, a plurality of exhaust ports 53 are formed in the vicinity of the center of the lower case 51 as viewed from below and sandwiched between the drive mechanism housing portions 54.
下ケース51の中心よりも前側には、電池収容部55(図4参照)が形成されている。電池収容部55の左右には、サイドブラシ40を取り付けるサイドブラシ取付部82が形成されている。下ケース51の中心よりも後側、つまり、排気口53、及び、駆動機構収容部54(図5参照)の後側に、吸込部10(図4参照)が固定される孔部52(図5参照)が形成されている。
吸込部10は、吸引口17(図4参照)が形成されるとともに、掻取りブラシ1、回転ブラシ5を収容する部材である。
A battery accommodating portion 55 (see FIG. 4) is formed in front of the center of the lower case 51. Side brush attachment portions 82 for attaching the side brush 40 are formed on the left and right sides of the battery housing portion 55. A hole 52 (see FIG. 4) in which the suction portion 10 (see FIG. 4) is fixed to the rear side of the center of the lower case 51, that is, the rear side of the exhaust port 53 and the drive mechanism housing portion 54 (see FIG. 5). 5) is formed.
The suction part 10 is a member that accommodates the scraping brush 1 and the rotating brush 5 while forming a suction port 17 (see FIG. 4).
図4に示すように、バンパ92は、外部から作用する押圧力に応じて前後方向に移動可能に設置されている。バンパ92は、左右一対のバンパばね(図示省略)によって前方向に付勢されている。バンパばねは、その先端がJ字状に湾曲しており、この湾曲箇所がバンパ92の内壁面に接している。バンパ92を介して障害物からの外力がバンパばねに作用すると、バンパばねは弾性変形し、バンパ92を前方向に弾性力で付勢するとともにバンパ92が後退する。バンパ92が障害物から離れて、障害物からの外力がなくなると、バンパばねの弾性力によってバンパ92は元の位置に復元する。ちなみに、バンパ92の後退(つまり、障害物との接触)は、後記するセンサ類(赤外線センサ)(図4参照)によって検知され、その検知結果が制御装置95(図6参照)に入力される。   As shown in FIG. 4, the bumper 92 is installed so as to be movable in the front-rear direction according to the pressing force acting from the outside. The bumper 92 is urged forward by a pair of left and right bumper springs (not shown). The tip of the bumper spring is curved in a J shape, and this curved portion is in contact with the inner wall surface of the bumper 92. When an external force from an obstacle acts on the bumper spring via the bumper 92, the bumper spring is elastically deformed, and the bumper 92 is urged forward by the elastic force and the bumper 92 is retracted. When the bumper 92 moves away from the obstacle and the external force from the obstacle disappears, the bumper 92 is restored to the original position by the elastic force of the bumper spring. Incidentally, the retreat of the bumper 92 (that is, contact with an obstacle) is detected by sensors (infrared sensors) (see FIG. 4) described later, and the detection result is input to the control device 95 (see FIG. 6). .
(自走式電気掃除機Cの形状)
図10(a)に示すように、自走式電気掃除機Cは、後方の上面視で円弧形状(半径R1)に形成される後側壁面c1に対して、後側壁面c1の半径R1で描かれる軌跡の円弧形状(半径R1)よりも外方に尖った凸形状の張り出し部c3、c3が前部に形成されている。張り出し部c3に、サイドブラシ40を駆動するサイドブラシモータ42m、サイドブラシモータギア42gを含むサイドブラシ40の減速機構のサイドブラシユニット40U(図5、図10(a)参照)が配置される。
なお、自走式電気掃除機Cの前側壁面c2(図10(a)参照)は、上面視で後側壁面c1の円弧形状の半径R1よりも大きな半径R2を有している。
(Shape of self-propelled electric vacuum cleaner C)
As shown in FIG. 10A, the self-propelled electric vacuum cleaner C has a radius R1 of the rear side wall surface c1 with respect to the rear side wall surface c1 formed in an arc shape (radius R1) in the rear top view. Convex projecting portions c3 and c3 that are pointed outward from the arc shape (radius R1) of the drawn locus are formed at the front. A side brush unit 40U (see FIGS. 5 and 10A) of the speed reduction mechanism of the side brush 40 including the side brush motor 42m and the side brush motor gear 42g for driving the side brush 40 is disposed on the overhanging portion c3.
In addition, the front side wall surface c2 (see FIG. 10A) of the self-propelled electric vacuum cleaner C has a radius R2 larger than the arc-shaped radius R1 of the rear side wall surface c1 when viewed from above.
そして、図5に示すように、サイドブラシ40が回転自在に軸支される回転軸40jの軸心40j1の位置は、上面視で後側壁面c1が形成される半径R1で描かれる軌跡よりも内方の位置に配置されている。   As shown in FIG. 5, the position of the axis 40j1 of the rotating shaft 40j on which the side brush 40 is rotatably supported is more than the locus drawn by the radius R1 where the rear side wall surface c1 is formed in a top view. Arranged at the inner position.
これは、前記したように、サイドブラシ40が駆動輪61に踏まれることなく、壁際の隅部のゴミをサイドブラシ40で掃き取れるという条件、およびサイドブラシモータ42mの減速比を一定以上とれるという条件を満たすように、定めたものである(図5、図10(a)参照)。サイドブラシモータ42mの減速比を一定以上とるようにサイドブラシモータギア42gを大きくすることで、サイドブラシ40の一定以上の掃き取りトルクをもつことができる。   As described above, the side brush 40 can be swept away from the corners of the wall without being stepped on the driving wheel 61, and the reduction ratio of the side brush motor 42m can be more than a certain level. It is determined so as to satisfy the condition (see FIGS. 5 and 10A). By increasing the side brush motor gear 42g so that the reduction ratio of the side brush motor 42m is greater than a certain value, it is possible to have a sweeping torque greater than a certain value of the side brush 40.
上述の自走式電気掃除機Cの外形状により、自走式電気掃除機Cは、小型でありながら、サイドブラシ40が駆動輪61に踏まれることなく、壁際の隅部のゴミをサイドブラシ40で掃き取ることができる。   Due to the outer shape of the self-propelled vacuum cleaner C described above, the self-propelled vacuum cleaner C is small in size, but the side brush 40 does not step on the drive wheels 61, and the dust at the corners of the wall is removed. 40 can sweep.
そして、本体50前方の一対のサイドブラシ40の間に充電池Bを設けることで、充電池Bを大きくでき、自走式電気掃除機Cの運転時間の低下を抑制できる。そのため、小型でありながら自走式電気掃除機Cの清掃能力を維持または向上できる。   And the rechargeable battery B can be enlarged by providing the rechargeable battery B between the pair of side brushes 40 in front of the main body 50, and the decrease in the operating time of the self-propelled electric vacuum cleaner C can be suppressed. Therefore, the cleaning capability of the self-propelled electric vacuum cleaner C can be maintained or improved while being small.
(電池収容部55)
図4に示すように、電池収容部55は、下ケース51に形成された内部に充電池Bを収容する空間であり、壁面で囲まれた下向きに開口を有して構成される。
(Battery housing 55)
As shown in FIG. 4, the battery housing portion 55 is a space for housing the rechargeable battery B inside the lower case 51, and has a downward opening surrounded by a wall surface.
(充電池B)
図11(a)は、充電池Bが入ったバッテリーケースCbを前右上方から見た斜視図であり、図11(b)は、図11(a)のF方向矢視図であり、図11(c)は、図11(b)のG方向矢視図である。
図12(a)は、バッテリーケースCbから上ケースCb1を外して内部を見た斜視図であり、図12(b)は、バッテリーケースCbの内部の充電池Bの配置を示す斜視図である。
(Rechargeable battery B)
FIG. 11A is a perspective view of the battery case Cb containing the rechargeable battery B as viewed from the front right upper side, and FIG. 11B is a view in the direction of arrow F in FIG. 11 (c) is a G direction arrow view of FIG. 11 (b).
FIG. 12A is a perspective view showing the inside of the battery case Cb with the upper case Cb1 removed, and FIG. 12B is a perspective view showing the arrangement of the rechargeable batteries B inside the battery case Cb. .
バッテリーケースCbは、長形状を有しており、三角柱形状と扁平な直方体形状とで形成されている。
バッテリーケースCbは、上ケースCb1と下ケースCb2とを有する。
バッテリーケースCbの一部からは、充電池Bの制御基板に接続されるバッテリー端子btが露出している。バッテリーケースCbの内部には、充電池Bのセルが5本収納されている(図12(b)参照)。
The battery case Cb has a long shape and is formed of a triangular prism shape and a flat rectangular parallelepiped shape.
The battery case Cb has an upper case Cb1 and a lower case Cb2.
A battery terminal bt connected to the control board of the rechargeable battery B is exposed from a part of the battery case Cb. Five cells of the rechargeable battery B are accommodated in the battery case Cb (see FIG. 12B).
図12(b)に示すように、充電池Bは細長い円柱形状を有する。充電池Bが丸い断面形状を有することで、占有するスペースを小さくすることができる。
バッテリーケースCbの内部には、図12(b)に示すように、一方側に3本の充電池Bが収納され、他方側に2本の充電池Bが収納される。バッテリーケースCbにおいて、3本の充電池Bは三角柱形状のスペースに収納され、2本の充電池Bは扁平な直方体形状のスペースに収納されている。
As shown in FIG. 12B, the rechargeable battery B has an elongated cylindrical shape. Since the rechargeable battery B has a round cross-sectional shape, the occupied space can be reduced.
Inside the battery case Cb, as shown in FIG. 12B, three rechargeable batteries B are accommodated on one side, and two rechargeable batteries B are accommodated on the other side. In the battery case Cb, the three rechargeable batteries B are stored in a triangular prism-shaped space, and the two rechargeable batteries B are stored in a flat rectangular parallelepiped space.
充電池Bは、例えば、セル(18650)のリチウムイオン電池である。この充電池Bは、例えば直径18mm、長さ65mmの大きさを有する。
このように、バッテリーケースCbには、リチウムイオン電池の充電池Bが収納されることから、バッテリーケースCbのパッケージに、充電池Bを制御する制御基板b1(図12(a)参照)が配設されている。本構成のように、一方側にn個のセルを配置し、他方側にn+1個のセルを配置し、その差となる1個分のスペースに制御基板b1を配置することで充電池Bの構成部品を効率良く配置することができる。なお、他方側のセルの個数は、一方側より多ければよい。個数の差により生じるスペースに制御基板b1を配置すれば良い。
The rechargeable battery B is, for example, a lithium ion battery of a cell (18650). The rechargeable battery B has, for example, a diameter of 18 mm and a length of 65 mm.
Thus, since the rechargeable battery B of the lithium ion battery is accommodated in the battery case Cb, the control board b1 (see FIG. 12A) for controlling the rechargeable battery B is arranged in the package of the battery case Cb. It is installed. As in this configuration, n cells are arranged on one side, n + 1 cells are arranged on the other side, and the control board b1 is arranged in a space corresponding to the difference, whereby the rechargeable battery B Components can be arranged efficiently. Note that the number of cells on the other side may be larger than that on one side. What is necessary is just to arrange | position the control board b1 in the space produced by the difference in the number.
(主電源スイッチ63)
図5に示すように、自走式電気掃除機Cの電源を入/切する主電源スイッチ63は、本体50下部の一方の駆動輪61の軸心61jの方向の外方の下ケース51に配設されている。つまり、主電源スイッチ63は、自走式電気掃除機Cの下面側に配置されている。
(Main power switch 63)
As shown in FIG. 5, the main power switch 63 for turning on / off the self-propelled electric vacuum cleaner C is provided on the outer lower case 51 in the direction of the axis 61 j of one drive wheel 61 at the bottom of the main body 50. It is arranged. That is, the main power switch 63 is disposed on the lower surface side of the self-propelled electric vacuum cleaner C.
これと異なり、主電源スイッチ63を自走式電気掃除機Cの上面側に配置した場合には、水がかかったり、誤って押下されるおそれがある。そこで、主電源スイッチ63を自走式電気掃除機Cの下面側に配置することで、水がかかったり、誤って押下されることを抑制できる。   On the other hand, when the main power switch 63 is disposed on the upper surface side of the self-propelled electric vacuum cleaner C, there is a risk of water splashing or being accidentally pressed. Therefore, by disposing the main power switch 63 on the lower surface side of the self-propelled electric vacuum cleaner C, it is possible to prevent water from being splashed or accidentally pressed.
さらに、主電源スイッチ63は、下面視で、駆動輪61の軸心61jにかかる位置に配置されている。これにより、駆動輪61が上方に移動した際にも、駆動輪61の最下面よりも上に位置できる。つまり、主電源スイッチ63は、駆動輪61の下方向に突き出る位置近くに設けられるので、床面Yの上にあるものに当接し、過って押下されることを回避できる。
なお、駆動輪61の軸心61jの外方は、駆動輪61を下方から見た際の四角形状と本体50の外形輪郭形状によって形成されるデッドスペースであり、主電源スイッチ63を配置するために新たな占有スペースをとることもない。
Further, the main power switch 63 is disposed at a position on the axis 61j of the drive wheel 61 in the bottom view. Thereby, even when the drive wheel 61 moves upward, it can be positioned above the lowermost surface of the drive wheel 61. That is, since the main power switch 63 is provided near the position protruding downward of the drive wheel 61, it can be prevented from coming into contact with the object on the floor surface Y and being pressed down excessively.
Note that the outside of the axis 61j of the drive wheel 61 is a dead space formed by a rectangular shape when the drive wheel 61 is viewed from below and the outer contour shape of the main body 50, and the main power switch 63 is arranged therefor. It does not take up new space.
(吸込部10)
図5に示すように、吸込部10は、下ケース51の孔部52に下方から取り付けられる。
図4に示すように、吸込部10の前部には、回転ブラシ5を収容する回転ブラシ収容部15が形成されている。回転ブラシ収容部15の後部には、掻取りブラシ1を収容する掻取りブラシ収容部11が形成されている。
(Suction part 10)
As shown in FIG. 5, the suction portion 10 is attached to the hole portion 52 of the lower case 51 from below.
As shown in FIG. 4, a rotating brush accommodating portion 15 that accommodates the rotating brush 5 is formed in the front portion of the suction portion 10. A scraping brush accommodating portion 11 that accommodates the scraping brush 1 is formed at the rear portion of the rotating brush accommodating portion 15.
この構成により、自走式電気掃除機Cの前部から、回転ブラシ5、掻取りブラシ1の順に配置される。
回転ブラシ5、掻取りブラシ1は、それぞれ回転可能に吸込部10に取り付けられ、取り外し、取付可能に構成されている。
With this configuration, the rotating brush 5 and the scraping brush 1 are arranged in this order from the front of the self-propelled vacuum cleaner C.
The rotating brush 5 and the scraping brush 1 are configured to be attached to the suction portion 10 so as to be rotatable, and to be removable and attachable.
そして、吸込部10から下流側に向かって順に、集塵ケースK(図4)、集塵フィルタF、電動送風機81、及び、排気口53(図5参照)という空気の流路を形成している。吸込部10は、吸引口17が形成されるとともに、回転ブラシ5、掻取りブラシ1を収容する部材である(図4参照)。吸込部10には、回転ブラシモータ21(図6参照)が固定されている。   Then, in order from the suction portion 10 toward the downstream side, an air flow path of a dust collection case K (FIG. 4), a dust collection filter F, an electric blower 81, and an exhaust port 53 (see FIG. 5) is formed. Yes. The suction part 10 is a member in which the suction port 17 is formed and which houses the rotating brush 5 and the scraping brush 1 (see FIG. 4). A rotary brush motor 21 (see FIG. 6) is fixed to the suction portion 10.
(センサ類)
バンパセンサ8a(図6参照)は、バンパ92の後退(つまり、障害物との接触)を検知する赤外線センサである。例えば、バンパ92に障害物が接触した場合、センサ光(の反射光)の受光時間が短くなる。この受光時間の変化に応じた検知信号が制御装置95に出力される。
測距センサ8b(図6参照)は、障害物までの距離を検出する赤外線センサである。本実施形態では、正面3箇所と側面2箇所の計5か所に測距センサ8bを設けた。
(Sensors)
The bumper sensor 8a (see FIG. 6) is an infrared sensor that detects the backward movement of the bumper 92 (that is, contact with an obstacle). For example, when an obstacle comes into contact with the bumper 92, the light receiving time of the sensor light (the reflected light thereof) is shortened. A detection signal corresponding to the change in the light reception time is output to the control device 95.
The distance measuring sensor 8b (see FIG. 6) is an infrared sensor that detects the distance to the obstacle. In the present embodiment, the distance measuring sensors 8b are provided at a total of five locations including three on the front and two on the side.
測距センサ8bは、赤外線を発光させる発光部(図示せず)と、赤外線が障害物で反射して戻ってくる反射光を受光する受光部(図示せず)と、を有している。この受光部によって検出される反射光の強さに基づいて、障害物までの距離が算出される。なお、バンパ92のうち少なくとも測距センサ8bの近傍は、赤外線を透過させる樹脂又はガラスで形成されている。   The distance measuring sensor 8b has a light emitting unit (not shown) that emits infrared light and a light receiving unit (not shown) that receives reflected light that is reflected by the infrared light reflected by an obstacle. The distance to the obstacle is calculated based on the intensity of the reflected light detected by the light receiving unit. In the bumper 92, at least the vicinity of the distance measuring sensor 8b is formed of resin or glass that transmits infrared rays.
ちなみに、測距センサ8bとして他の種類のセンサ(例えば、超音波センサ、可視光センサ)を用いてもよい。また、測距センサ8bのいくつかを障害物の有無のみを判定するセンサ(設定された距離以内に障害物が存在するかを判定)とし、コスト低減を図ることも可能である。   Incidentally, another type of sensor (for example, an ultrasonic sensor or a visible light sensor) may be used as the distance measuring sensor 8b. Further, some of the distance measuring sensors 8b may be sensors that determine only the presence or absence of an obstacle (determining whether an obstacle exists within a set distance), thereby reducing costs.
床面用測距センサ8c(図5参照)は、床面までの距離を計測する赤外線センサであり、下ケース51の下面前後左右4か所に設置されている。床面用測距センサ8cによって階段等の大きな段差を検知することで、自走式電気掃除機Cの(階段などからの)落下を抑制できる。例えば、床面用測距センサ8cによって前方に30mm程度の段差が検知された場合、制御装置95(図6参照)は走行モータを制御して本体50を後退させ、進行方向を転換させる。ここで、床面用測距センサ8cのいくつか、例えば使用頻度の少ない後部のセンサは段差の有無のみ(設定された距離以上の段差が存在するか)を判定するセンサとし、コスト低減を図ることも可能である。   The floor surface ranging sensor 8c (see FIG. 5) is an infrared sensor that measures the distance to the floor surface, and is installed at four locations on the front, rear, left and right of the lower case 51. By detecting a large step such as a staircase or the like by the floor surface distance measuring sensor 8c, the self-propelled vacuum cleaner C can be prevented from falling (from the staircase or the like). For example, when a level difference of about 30 mm is detected forward by the floor distance measuring sensor 8c, the control device 95 (see FIG. 6) controls the travel motor to retract the main body 50 and change the traveling direction. Here, some of the floor surface ranging sensors 8c, for example, rear sensors that are less frequently used, are sensors that determine only the presence or absence of a step (whether there is a step greater than a set distance), thereby reducing costs. It is also possible.
走行モータパルス出力より、走行モータ57(図6参照)の回転速度、回転角度を検出する。なお、走行モータパルス出力より検出される回転速度、回転角度と、減速機構の歯車比と、駆動輪61の径と、に基づいて、制御装置95は本体50の移動速度、移動距離を算出する。   The rotational speed and rotational angle of the traveling motor 57 (see FIG. 6) are detected from the traveling motor pulse output. The control device 95 calculates the moving speed and moving distance of the main body 50 based on the rotation speed and rotation angle detected from the travel motor pulse output, the gear ratio of the speed reduction mechanism, and the diameter of the drive wheel 61. .
走行モータ電流計測器は、走行モータ57の電機子巻線に流れる電流を計測する計測器である。同様に、電動送風機用電流計測器は電動送風機81の電流値を計測し、回転ブラシモータ用電流計測器は回転ブラシモータ21(図6参照)の電流値を計測する。2つのサイドブラシモータ用電流計測器はサイドブラシモータ42mの電流値を計測する。それぞれの電流計測器は、計測した電流値を制御装置95に出力する。これにより、例えば回転ブラシ5に異物が絡まり回転が停止した異常を検知でき、表示パネル(図示省略)によりユーザに報知できる。   The traveling motor current measuring instrument is a measuring instrument that measures the current flowing through the armature winding of the traveling motor 57. Similarly, the electric blower current measuring device measures the current value of the electric blower 81, and the rotating brush motor current measuring device measures the current value of the rotating brush motor 21 (see FIG. 6). The two side brush motor current measuring devices measure the current value of the side brush motor 42m. Each current measuring instrument outputs the measured current value to the control device 95. Thereby, for example, an abnormality in which the rotating brush 5 is entangled with the foreign matter and stops rotating can be detected, and can be notified to the user by a display panel (not shown).
(操作ボタン97)
操作ボタン97は、ユーザの操作に応じた操作信号を制御装置95(図6参照)に出力するボタンであり(図1(a)、(b)参照)、例えば、電源ボタンと、掃除の開始/終了ボタンと、掃除モードを変更するための掃除モード選択ボタンと、を有している。
(Operation buttons 97)
The operation button 97 is a button for outputting an operation signal in accordance with a user operation to the control device 95 (see FIG. 6) (see FIGS. 1A and 1B). For example, a power button and start of cleaning are performed. / End button and a cleaning mode selection button for changing the cleaning mode.
表示パネル駆動装置は、制御装置95からの指令に応じて、表示パネルの電極に電圧を印加する装置である。表示パネル(図示省略)は、複数のLED(Light Emitting Diode)と、7セグメントディスプレイ(図示省略)と、を有しており、自走式電気掃除機Cの運転状態等を表示する。
充電池Bは、例えば、充電することで再利用可能な二次電池であり、電池収容部55(図4参照)に収容されている。充電池Bからの電力は、センサ類、各モータ、各駆動装置、及び制御装置95に供給される。
The display panel driving device is a device that applies a voltage to the electrodes of the display panel in response to a command from the control device 95. The display panel (not shown) has a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) and a 7-segment display (not shown), and displays the operating state of the self-propelled electric vacuum cleaner C.
The rechargeable battery B is, for example, a secondary battery that can be reused by charging, and is accommodated in the battery accommodating portion 55 (see FIG. 4). Electric power from the rechargeable battery B is supplied to sensors, motors, driving devices, and a control device 95.
走行モータ駆動装置(図示せず)は、左右側の走行モータを駆動するインバータ、または、PWM制御によるパルス波形発生装置であり、制御装置95からの指令に応じて動作する。電動送風機駆動装置、回転ブラシ用モータ駆動装置、サイドブラシ用モータ駆動装置(左)(右)についても同様である。これら各駆動装置は、本体50内の制御装置95に設置されている。   The travel motor drive device (not shown) is an inverter that drives the left and right travel motors, or a pulse waveform generator by PWM control, and operates according to a command from the control device 95. The same applies to the electric blower driving device, the rotating brush motor driving device, and the side brush motor driving device (left) (right). Each of these driving devices is installed in a control device 95 in the main body 50.
(制御装置95)
制御装置95は、例えばマイコン(Microcomputer:図示省略)であり、ROM(Read Only Memory)に記憶されたプログラムを読み出してRAM(Random Access Memory)に展開し、CPU(Central Processing Unit)が各種処理を実行するようになっている。制御装置95は、操作ボタン97(図1参照)、及び、センサ類から入力される信号に応じて演算処理を実行し、上述した各駆動装置に指令信号を出力する。
(Control device 95)
The control device 95 is, for example, a microcomputer (not shown), reads a program stored in a ROM (Read Only Memory) and develops it in a RAM (Random Access Memory), and a CPU (Central Processing Unit) performs various processes. It is supposed to run. The control device 95 performs arithmetic processing according to signals input from the operation buttons 97 (see FIG. 1) and sensors, and outputs command signals to the above-described driving devices.
(集塵ケースK)
図13は自走式電気掃除機の集塵ケースKの取っ手を立てた状態を後上方から見た斜視図であり、図14は自走式電気掃除機の集塵ケースKの取っ手を立てた状態を前上方から見た斜視図である。
図15は自走式電気掃除機の集塵ケースKの取っ手を把持して外した状態を前上方から見た斜視図であり、図16は自走式電気掃除機の集塵ケースKの取っ手把持して外した状態を後上方から見た斜視図である。
(Dust collection case K)
FIG. 13 is a perspective view of the dust collecting case K of the self-propelled vacuum cleaner as viewed from the rear upper side, and FIG. 14 is a perspective view of the dust collecting case K of the self-propelled vacuum cleaner. It is the perspective view which looked at the state from the front upper direction.
FIG. 15 is a perspective view of the dust collecting case K of the self-propelled electric vacuum cleaner as viewed from the front and above, and FIG. 16 is a handle of the dust collecting case K of the self-propelled electric vacuum cleaner. It is the perspective view which looked at the state remove | gripped and removed from back upper direction.
集塵ケースKは、床面Yから吸引口17(吸込部10)を介して吸いこまれた塵埃を回収する容器である(図1(a)、図4、図15、図16参照)。集塵ケースKは、回収した塵埃を収容する本体k1と、本体k1に対して折り畳み可能な取っ手k2とを備える。集塵ケースKの本体k1は、下面が吸込部10の上部の形状に対応するように構成される形状であり、吸引口17に対向する位置には吸引口17に対応する形状の流入口k3が形成されている(図4参照)。本体k1は、全体として略直方体形状である。本体k1は、電動送風機81の吸引口81s(図16参照)に対向し、集塵フィルタFを備える。取っ手k2は、本体k1の上部に折り畳み自在に設けられている。   The dust collection case K is a container that collects dust sucked from the floor surface Y through the suction port 17 (suction unit 10) (see FIGS. 1A, 4, 15, and 16). The dust collection case K includes a main body k1 that stores the collected dust and a handle k2 that can be folded with respect to the main body k1. The main body k1 of the dust collection case K has a shape configured such that the lower surface corresponds to the shape of the upper portion of the suction portion 10, and the inlet k3 having a shape corresponding to the suction port 17 is located at a position facing the suction port 17. Is formed (see FIG. 4). The main body k1 has a substantially rectangular parallelepiped shape as a whole. The main body k1 faces the suction port 81s (see FIG. 16) of the electric blower 81 and includes a dust collection filter F. The handle k2 is foldably provided on the upper part of the main body k1.
集塵ケースKの取り外しは以下のように行われる。
掃除が終了した状態では、自走式電気掃除機Cは、図1(a)、(b)に示す状態にある。
集塵ケースKを取り外す場合、利用者は、手を集塵ケースKの差し込み口k0に入れ、図13、図14に示すように、取っ手k2を本体k1に対して立てる。そして、取っ手k2を把持し、図15、図16に示すように、集塵ケースKを本体50から上方に取り外す。
The dust collection case K is removed as follows.
In the state where cleaning is completed, the self-propelled electric vacuum cleaner C is in the state shown in FIGS.
When removing the dust collection case K, the user puts his hand into the insertion port k0 of the dust collection case K and stands the handle k2 with respect to the main body k1 as shown in FIGS. Then, the handle k2 is gripped, and the dust collecting case K is removed upward from the main body 50 as shown in FIGS.
一方、集塵ケースKを本体50に取り付ける場合には、上記手順を逆に遡ればよい。
このように、集塵ケースKを本体50に対して上下方向に取り付け、取り外しできるので、掃除した塵埃を廃棄したり、集塵ケースKの集塵フィルタFの手入れ、取り換えの際の使い勝手がよい。また、集塵ケースKの少なくとも上面側を透明部材で形成することにより内部に収容された塵埃を使用者が直接視認することができ、集塵ケースKが満杯になる前に確認して塵埃を廃棄することができるので使い勝手が良い。
On the other hand, when attaching the dust collecting case K to the main body 50, the above procedure may be traced back.
Thus, the dust collection case K can be attached to and removed from the main body 50 in the vertical direction, so that the cleaned dust can be discarded, and the dust collection filter F of the dust collection case K can be easily maintained and replaced. . Further, by forming at least the upper surface side of the dust collecting case K with a transparent member, the user can directly see the dust contained therein, and confirm the dust before the dust collecting case K is full. Easy to use because it can be discarded.
(自走式電気掃除機Cの大きさ)
図17は、4つ脚をもつ椅子とテーブルを有するテーブルセットの斜視図である。図18は、4つ脚をもつ椅子の正面の脚間隔と側面の脚間隔とを示したグラフである。図18の横軸に間隔寸法(mm)を示し、縦軸に全調査対象の4つ脚をもつ椅子の全数に対する割合(%)を示す。図18の黒四角は4つ脚をもつ椅子の正面の脚間隔を示し、白抜き三角は4つ脚をもつ椅子の側面の脚間隔を示す。
(Size of self-propelled electric vacuum cleaner C)
FIG. 17 is a perspective view of a table set having a chair and a table having four legs. FIG. 18 is a graph showing the leg spacing on the front and side legs of a chair with four legs. In FIG. 18, the horizontal axis indicates the distance dimension (mm), and the vertical axis indicates the ratio (%) to the total number of chairs having four legs to be investigated. The black squares in FIG. 18 indicate the leg spacing on the front of the chair with four legs, and the open triangles indicate the leg spacing on the side of the chair with four legs.
図18から、ほぼ100%の4つ脚をもつ椅子が、正面の脚間隔s11が260mm以上であり、また側面の脚間隔s12が260mm以上である。
そのため、自走式電気掃除機Cの水平方向の最大径寸法Ck(図10(a)参照)を260mm未満にすれば、自走式電気掃除機Cが正面の脚間または側面の脚間より入り、4つ脚をもつ椅子や、テーブルを有するテーブルセットの下方の床面Yを自走式電気掃除機Cにより掃除できる。
From FIG. 18, the chair having four legs of almost 100% has a front leg interval s11 of 260 mm or more and a side leg interval s12 of 260 mm or more.
Therefore, if the maximum horizontal dimension Ck (see FIG. 10A) of the self-propelled electric vacuum cleaner C is set to less than 260 mm, the self-propelled electric vacuum cleaner C can be moved between the front legs or the side legs. The floor surface Y under the table set having a chair or table with four legs can be cleaned by the self-propelled electric vacuum cleaner C.
図19は、脚付き家具である収納付きセンターテーブルの斜視図である。図20は、脚付き家具の高さを示したグラフである。図20の横軸に高さ寸法(cm)を示し、縦軸に全調査対象の脚付き家具の全数に対する割合(%)を示す。図20の黒三角はベッドを示し、黒四角はソファを示し、黒ひし形はソファとベッドを示す。   FIG. 19 is a perspective view of a center table with storage, which is furniture with legs. FIG. 20 is a graph showing the height of furniture with legs. In FIG. 20, the horizontal axis indicates the height dimension (cm), and the vertical axis indicates the ratio (%) to the total number of legged furniture to be investigated. A black triangle in FIG. 20 indicates a bed, a black square indicates a sofa, and a black diamond indicates a sofa and a bed.
図20より、ソファの約50%が床面Yからの高さが10cm以上ある。また、ベッドの約80%が床面Yからの高さが10cm以上ある。そして、ソファとベッドを合わせると、約70%弱が床面Yからの高さが10cm以上ある。
そのため、自走式電気掃除機Cの高さCh(図3参照)を10cm未満とすれば、約70%のソファ、ベッドの下方の床面Yを自走式電気掃除機Cにより掃除できる。
From FIG. 20, about 50% of the sofas have a height of 10 cm or more from the floor surface Y. Moreover, about 80% of the beds have a height of 10 cm or more from the floor surface Y. When the sofa and the bed are combined, about 70% of the height from the floor surface Y is 10 cm or more.
Therefore, if the height Ch (see FIG. 3) of the self-propelled electric vacuum cleaner C is less than 10 cm, about 70% of the sofa and the floor surface Y below the bed can be cleaned by the self-propelled electric vacuum cleaner C.
そこで、本自走式電気掃除機Cでは、水平方向の最外径寸法Ck(図10(a)参照)を260mm未満とし、高さ寸法Ch(図3参照)を10cm(100mm)未満とした。例えば、自走式電気掃除機Cの最大径寸法Ckが250mmであり、自走式電気掃除機Cの高さCh(図3参照)を92mmとする。
これにより、4つ脚をもつ椅子や、テーブルを有するテーブルセットの下方の床面Yを自走式電気掃除機Cにより掃除できる。また、約70%の脚付き家具の下方の床面Yを自走式電気掃除機Cにより掃除できる。
Therefore, in the self-propelled electric vacuum cleaner C, the horizontal outermost diameter dimension Ck (see FIG. 10A) is less than 260 mm, and the height dimension Ch (see FIG. 3) is less than 10 cm (100 mm). . For example, the maximum diameter Ck of the self-propelled electric vacuum cleaner C is 250 mm, and the height Ch (see FIG. 3) of the self-propelled electric vacuum cleaner C is 92 mm.
Thereby, the floor surface Y under the table set which has a chair and a table with four legs can be cleaned with the self-propelled electric vacuum cleaner C. Moreover, the floor surface Y below the furniture with about 70% of legs can be cleaned by the self-propelled electric vacuum cleaner C.
上記の自走式電気掃除機Cによれば、本体50の前部に充電池Bを配置し、前部におけるその両側のスペースを本体50の後部の円の大きさ(図10(a)の半径R1)よりも広げ、サイドブラシユニット40Uを配置した。   According to the self-propelled vacuum cleaner C described above, the rechargeable battery B is disposed in the front portion of the main body 50, and the space on both sides of the front portion is defined as the size of the circle on the rear portion of the main body 50 (see FIG. The side brush unit 40U was arranged wider than the radius R1).
これにより、サイドブラシ40が入るスペースだけを本体50の後部の円の大きさ(図10(a)の半径R1)よりもはみ出して広く取ることで、本体50の幅寸法と前後方向寸法を小型化できる。
サイドブラシ40を前方の隅部に近付けることができ、隅部の掃除が可能になる。 充電池Bの大きさを小さくする必要がなく、自走式電気掃除機Cの運転時間を維持できる。
また、駆動輪61の後端より後方に回転ブラシ5を設置することで、回転ブラシ5の幅を確保できる。例えば、本実施例では、回転ブラシ5の幅は130mm以上としている。
従って、使い勝手がよく小型でありながら清掃性能が高い自走式電気掃除機Cを得られる。
As a result, only the space for the side brush 40 to enter is larger than the size of the circle at the rear of the main body 50 (radius R1 in FIG. 10A), thereby reducing the width dimension and the front-rear dimension of the main body 50. Can be
The side brush 40 can be brought close to the front corner, and the corner can be cleaned. There is no need to reduce the size of the rechargeable battery B, and the operation time of the self-propelled electric vacuum cleaner C can be maintained.
Further, by installing the rotating brush 5 behind the rear end of the drive wheel 61, the width of the rotating brush 5 can be secured. For example, in this embodiment, the width of the rotating brush 5 is 130 mm or more.
Accordingly, it is possible to obtain a self-propelled electric vacuum cleaner C that is easy to use and is small in size, yet has high cleaning performance.
以上、本発明に係る自走式電気掃除機について実施の形態を示して詳細に説明した。なお、本発明の内容は、実施形態に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲内において適宜改変・変更等することができることはいうまでもない。また、本発明は本実施形態においては、自走式掃除機を例に取り説明したが、特に電源として電池を用いたキャニスター式、スティック式及び、ハンディ式の掃除機の吸口へ適用しても同様な効果がある。   The self-propelled electric vacuum cleaner according to the present invention has been described in detail with reference to the embodiment. Needless to say, the content of the present invention is not limited to the embodiment, and can be appropriately modified and changed within a range not departing from the gist thereof. Further, in the present embodiment, the present invention has been described by taking a self-propelled cleaner as an example. However, the present invention may be applied to a suction mouth of a canister type, a stick type, or a handy type vacuum cleaner using a battery as a power source. There is a similar effect.
5 回転ブラシ
5c 植毛
5f 不織布(取り付き防止材)
17 吸引口
21 回転ブラシモータ(第2モータ)
40 サイドブラシ
40j1 軸心(サイドブラシの回転中心)
40U サイドブラシユニット
41 サイドブラシホルダ
42m サイドブラシモータ(第1モータ)
44 乗り越え凸部
50 本体
51 下ケース(筐体)
57 走行モータ(第3モータ)
61 駆動輪
61c 内輪(第1の外周面)
61b 中央輪(第2の外周面)
61a 外輪(第3の外周面)
61j 軸心(駆動輪の回転中心)
63 主電源スイッチ
81 電動送風機
83 補助輪
91 上ケース(筐体)
B 充電池(電池)
C 自走式電気掃除機
Ch 高さ寸法
Ck 最外径寸法
c3 張り出し部
F 集塵フィルタ
L2 サイドブラシ回転中心と駆動輪の中心軸(軸心)との距離(サイドブラシの回転中心と駆動輪の回転中心の距離)
L3 サイドブラシの回転中心と本体外郭との距離
K 集塵ケース
K1 流入口
R1 半径(後部の半径)
5 Rotating brush 5c Flocking 5f Non-woven fabric (attachment prevention material)
17 Suction port 21 Rotating brush motor (second motor)
40 side brush 40j1 axis (side brush rotation center)
40U Side brush unit 41 Side brush holder 42m Side brush motor (first motor)
44 Override convex part 50 Body 51 Lower case (housing)
57 Traveling motor (third motor)
61 Driving wheel 61c Inner ring (first outer peripheral surface)
61b Central wheel (second outer peripheral surface)
61a Outer ring (third outer peripheral surface)
61j shaft center (rotation center of drive wheel)
63 Main power switch 81 Electric blower 83 Auxiliary wheel 91 Upper case (housing)
B Rechargeable battery (battery)
C Self-propelled vacuum cleaner Ch Height dimension Ck Outermost diameter dimension c3 Overhang portion F Dust collection filter L2 Distance between side brush rotation center and drive wheel center axis (axis) (side brush rotation center and drive wheel) Rotation center distance)
L3 Distance between rotation center of side brush and main body outline K Dust collection case K1 Inlet R1 radius (Rear radius)

Claims (10)

  1. 電源の電池と、
    前記電池で駆動され塵埃を吸引口から集塵ケース内に吸い込む電動送風機と、
    本体の前下部に設けられ、前記電池で駆動され略水平方向に回転し塵埃を集める左右一対のサイドブラシと、
    前記電池で駆動され略水平方向を回転軸として回転し、前記塵埃を前記吸引口に導く回転ブラシと、
    前記電池と前記電動送風機とを収容する筐体と、
    前記筐体の下部に設けられ前記電池で駆動される一対の駆動輪と、
    前記一対の駆動輪の間に設けた駆動機構収容部と、を備え、
    前記一対の駆動輪の前方に、前記電池と前記サイドブラシとが配置され、
    前記一対の駆動輪の後端よりも後方に、前記回転ブラシと前記吸引口とが配置され、
    前記一対の駆動輪の間に、前記電動送風機が配置されている
    ことを特徴とする自走式電気掃除機。
    Power battery,
    An electric blower driven by the battery and sucking dust into the dust collecting case from the suction port;
    A pair of left and right side brushes provided at the front lower part of the main body, driven by the battery and rotated in a substantially horizontal direction to collect dust;
    A rotating brush that is driven by the battery, rotates about a horizontal direction as a rotation axis, and guides the dust to the suction port;
    A housing for housing the battery and the electric blower;
    A pair of drive wheels provided at the bottom of the housing and driven by the battery;
    A drive mechanism housing provided between the pair of drive wheels,
    The battery and the side brush are disposed in front of the pair of driving wheels,
    The rotating brush and the suction port are arranged behind the rear ends of the pair of drive wheels,
    The electric blower is disposed between the pair of drive wheels.
  2. 電源の電池と、
    前記電池で駆動され塵埃を吸引口から集塵ケース内に吸い込む電動送風機と、
    本体の前下部に設けられ、前記電池で駆動され略水平方向に回転し塵埃を集める左右一対のサイドブラシと、
    前記電池で駆動され略水平方向を回転軸として回転し、前記塵埃を前記吸引口に導く回転ブラシと、
    前記電池と前記電動送風機とを収容する筐体と、
    前記筐体の下部に設けられ前記電池で駆動される一対の駆動輪と、
    前記筐体の下部に設けられる補助輪とを備え、
    前記筐体は、
    上面視で、前記本体の後部が形成される半径で描かれる軌跡よりも外方に突出して一対の張り出し部が前記本体の前部の左右に一対形成され、
    前記張り出し部内に前記サイドブラシの駆動部が配置されている
    ことを特徴とする自走式電気掃除機。
    Power battery,
    An electric blower driven by the battery and sucking dust into the dust collecting case from the suction port;
    A pair of left and right side brushes provided at the front lower part of the main body, driven by the battery and rotated in a substantially horizontal direction to collect dust;
    A rotating brush that is driven by the battery, rotates about a horizontal direction as a rotation axis, and guides the dust to the suction port;
    A housing for housing the battery and the electric blower;
    A pair of drive wheels provided at the bottom of the housing and driven by the battery;
    An auxiliary wheel provided at the bottom of the housing,
    The housing is
    In top view, a pair of overhanging portions are formed on the left and right of the front portion of the main body so as to protrude outward from the locus drawn by the radius at which the rear portion of the main body is formed,
    The self-propelled electric vacuum cleaner, wherein the side brush drive unit is disposed in the overhanging unit.
  3. 請求項2に記載の自走式電気掃除機において、
    上面視で、前記サイドブラシの回転中心の軸心は、前記半径で描かれる軌跡よりも内側の位置に配置されている
    ことを特徴とする自走式電気掃除機。
    The self-propelled electric vacuum cleaner according to claim 2,
    The self-propelled electric vacuum cleaner, wherein an axial center of a rotation center of the side brush is arranged at a position inside a locus drawn by the radius in a top view.
  4. 請求項1または請求項2に記載の自走式電気掃除機において、
    前記駆動輪は、
    凹凸形状が形成される第1の外周面と、平滑な円筒面が形成される第2の外周面と、前記凹凸形状の凹形状より大きな凹形状をもつ凹凸形状が形成される第3の外周面とを有する
    ことを特徴とする自走式電気掃除機。
    In the self-propelled electric vacuum cleaner according to claim 1 or 2,
    The drive wheel is
    A first outer peripheral surface on which an uneven shape is formed, a second outer peripheral surface on which a smooth cylindrical surface is formed, and a third outer periphery on which an uneven shape having a concave shape larger than the concave shape of the uneven shape is formed A self-propelled vacuum cleaner characterized by having a surface.
  5. 請求項1または請求項2に記載の自走式電気掃除機において、
    前記筐体の下面に、前記筐体から露出する前記駆動輪の前方から後方に向けて形成されるとともに前記駆動輪が上方に移動した際の最下面の高さより上方に形成される乗り越え凸部が下方に突出した形状に設けられている
    ことを特徴とする自走式電気掃除機。
    In the self-propelled electric vacuum cleaner according to claim 1 or 2,
    A climbing protrusion formed on the lower surface of the housing from the front to the rear of the driving wheel exposed from the housing and above the height of the lowermost surface when the driving wheel moves upward. A self-propelled electric vacuum cleaner characterized by having a shape protruding downward.
  6. 請求項1または請求項2に記載の自走式電気掃除機において、
    前記自走式電気掃除機の主電源スイッチは、前記本体の下面の前記一対の駆動輪の回転軸に沿った方向の前記駆動輪の外方に配置されている
    ことを特徴とする自走式電気掃除機。
    In the self-propelled electric vacuum cleaner according to claim 1 or 2,
    The main power switch of the self-propelled vacuum cleaner is disposed outside the drive wheels in the direction along the rotation axis of the pair of drive wheels on the lower surface of the main body. Electric vacuum cleaner.
  7. 請求項1または請求項2に記載の自走式電気掃除機において、
    前記集塵ケースは、上方に露出して設けられ、上下方向に移動して脱着される
    ことを特徴とする自走式電気掃除機。
    In the self-propelled electric vacuum cleaner according to claim 1 or 2,
    The dust collection case is provided so as to be exposed upward, and is moved up and down to be detached.
  8. 請求項1または請求項2に記載の自走式電気掃除機において、
    前記自走式電気掃除機の水平方向の最外径寸法は260mm未満であり、
    前記自走式電気掃除機の高さ寸法は、100mm未満である
    ことを特徴とする自走式電気掃除機。
    In the self-propelled electric vacuum cleaner according to claim 1 or 2,
    The outermost dimension in the horizontal direction of the self-propelled vacuum cleaner is less than 260 mm,
    The self-propelled vacuum cleaner has a height dimension of less than 100 mm.
  9. 請求項8に記載の自走式電気掃除機において、
    前記自走式電気掃除機の前記回転ブラシは本体後方を形成する円形状内に収められ、
    前記回転ブラシの進行方向に対する幅寸法は130mm以上であることを特徴とする自走式電気掃除機。
    The self-propelled electric vacuum cleaner according to claim 8,
    The rotating brush of the self-propelled vacuum cleaner is housed in a circular shape that forms the back of the main body,
    The self-propelled electric vacuum cleaner, wherein a width dimension of the rotating brush with respect to a traveling direction is 130 mm or more.
  10. 請求項1または請求項2に記載の自走式電気掃除機において、
    下面視で、前記サイドブラシの回転中心と前記駆動輪の回転中心の距離は、前記サイドブラシの回転中心と本体外郭との距離の4倍以上とすることを特徴とする自走式電気掃除機。
    In the self-propelled electric vacuum cleaner according to claim 1 or 2,
    A self-propelled vacuum cleaner characterized in that the distance between the rotation center of the side brush and the rotation center of the drive wheel is at least four times the distance between the rotation center of the side brush and the outer shell of the main body when viewed from below. .
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