JP2019083873A - Vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気掃除機に関する。 The present invention relates to a vacuum cleaner.
特許文献1は、自動で自律的に走行するモードと、手動で操作するモードを備えた自律走行体が開示されており、掃除機としての使用を例示している。
しかしながら、特許文献1に示すような電気掃除機では、自律走行時に高い吸引力を確保すると、騒音が大きいという問題があった。
However, in the vacuum cleaner as shown in
本発明は、使用者が高い吸引力を備えたモードと、騒音を抑えたモードを選択できる電気掃除機を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a vacuum cleaner which allows a user to select a mode with high suction power and a mode with reduced noise.
電動送風機と自走するための車輪ユニットを備えた自律走行型電気掃除機において、電動送風機と車輪ユニットを通常回転で運転し高い吸引力を生ずる自動運転モードと、電動送風機と車輪ユニットの回転を前記自動運転モードよりも遅くした静音モードの、少なくとも2種類以上の運転モードを備えたことを特徴とする。 In an autonomous traveling type vacuum cleaner provided with an electric blower and a wheel unit for self-propelled operation, an automatic operation mode for operating the electric blower and the wheel unit by normal rotation to generate a high suction force, rotation of the electric blower and the wheel unit It is characterized in that it comprises at least two or more operation modes of a silent mode which is slower than the above-mentioned automatic operation mode.
また、前記静音モードの設定運転時間は、前記自動運転モードよりも長いことを特徴とする。 Further, the setting operation time of the silent mode is characterized in that it is longer than the automatic operation mode.
また、前記自動運転モードと静音モードの騒音の差が3dB以上であることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the difference between the noise in the automatic driving mode and the noise in the silent mode is 3 dB or more.
本発明によれば、使用者が高い吸引力を備えたモードと、騒音を抑えたモードを選択できる電気掃除機を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a vacuum cleaner in which the user can select a mode with high suction power and a mode in which noise is suppressed.
また、本発明によれば、静音モードでも十分な清掃効果を確保した電気掃除機を提供できる。 Further, according to the present invention, it is possible to provide a vacuum cleaner which secures a sufficient cleaning effect even in the silent mode.
また、本発明によれば、使用者が感じる騒音エネルギが半分である電気掃除機を提供できる。 Further, according to the present invention, it is possible to provide a vacuum cleaner in which the noise energy felt by the user is half.
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。
図1は本実施形態の自律走行型掃除機Sを左前方から見た斜視図、図2は図1のA−A断面図、図3は自律走行型掃除機Sのケース1を透視した内部構成の斜視図、図4は自律走行型掃除機Sの下面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of an autonomously traveling vacuum cleaner S according to this embodiment as viewed from the left front, FIG. 2 is a sectional view taken along the line A-A of FIG. 1, and FIG. 3 is an interior seen through the
[自律走行型掃除機S]
自律走行型掃除機Sは、外殻を構成するケース1(上側ケース1u、下側ケース1s)を有し、その内部に各種のセンサを備えている。自律走行型掃除機Sは、下側ケース1s側に設けられた駆動輪2,3が床面Yに接地し、車輪ユニット20,30が駆動輪2,3を回転させることで、前後方向に移動可能である。本実施形態については、自律走行型掃除機Sが進行する向きのうち、メインブラシ5を設けた側が後方である。自律走行型掃除機Sは、通常、前方に向かって走行し、障害物等に近接又は接触した際に後方に向かって走行する。
[Autonomy type vacuum cleaner S]
The autonomously traveling vacuum cleaner S has a case 1 (upper case 1 u,
また、鉛直上向きを上方、駆動輪2,3が対向する方向であって駆動輪2側を左方、駆動輪3側を右方とする。すなわち図1等に示すように前後、上下、左右方向を定義する。
Further, the vertically upward direction is upward, the
自律走行型掃除機Sは、下ケース1s側に、一対の駆動輪2,3の他、補助輪4、メインブラシ5、回転ブラシ7等を備えている。自律走行型掃除機Sは、モータにより回転力を受けて回転する駆動輪2,3の他、従動する補助輪4により自律的に移動する。自律走行型掃除機Sは、駆動輪2,3の回転速度を互いに異なる値にしたり、回転の向きを同じ又は逆にしたりすることで、前進、後進、左右旋回、超信地旋回等が可能である。駆動輪2,3は、左右方向について、メインブラシ5の端部よりも外側に位置している。
The autonomously traveling vacuum cleaner S includes the auxiliary wheel 4, the
自律走行型掃除機Sは、後方から順に、メインブラシ5、駆動輪2,3、回転ブラシ7を有している。メインブラシ5の前端は、前後方向について駆動輪2,3の後端よりも後方に位置すると好ましい。こうすることで、自律走行型掃除機Sを小形に維持しつつメインブラシ5の左右寸法を大きくし易い。例えば、本実施形態に示す自律走行型掃除機Sは、本体外形は約250mmである。
The autonomously traveling vacuum cleaner S has a
図2等に示すように、自律走行型掃除機Sは、下ケース1s側にメインブラシ5及び回転ブラシ7を備え、また、ケース1内部に充電池9、制御装置10(制御基板)、電動送風機11、及び集塵ケース12を備えている。
As shown in FIG. 2 etc., the autonomous traveling type vacuum cleaner S is provided with the
充電池9からの電力は、駆動輪2,3や各種ブラシ5,7を駆動するモータ、及び電動送風機11等に供給される。
The electric power from the
駆動輪2、3の内部減速機構は、例えばサイクロイドギヤを用いることで小型に構成できる。回転ブラシ7は、上下方向を回転軸として回転する1つ又は2つ以上の毛束を有するブラシであり、床面Yに存在する塵埃を後方に向かって弾き飛ばすことができる。回転ブラシ7は、自律走行型掃除機Sの左右方向外側から前方に向かう方向(図中、矢印α1方向)に回転する。これにより、自律走行型掃除機Sの左右寸法外側の塵埃を内側に向かって集めることができる。回転ブラシ7の回転軸は、上下方向に略平行であることが好ましい。回転ブラシ7は、少なくとも毛束の一部が回転ブラシ7の左右方向端部より外側に届くように、回転軸の位置や毛束の長さを設定できる。
The internal speed reduction mechanism of the
回転ブラシ7の長さは、自律走行型掃除機Sが例えば室内の2壁面が交わる角部に移動した際に、角部の端部まで届くよう、ケース1よりも外側に突出することが望ましいが、駆動輪2、3の回動を妨げないよう、駆動輪2,3の中心軸には届かない長さであることが望ましい。また、回転ブラシ7の一部又は全部を弾性体で覆ってもよい。こうすることで長い毛束の場合でも強度を確保できる。
It is desirable that the length of the rotating
メインブラシ5は、左右方向に回転軸を有するブラシであり、床面Yに存在する塵埃を掻込み、ケース1内の集塵ケース12に向かって送り込むことができる。メインブラシ5は、回転ブラシ7より後方に位置しており、回転ブラシ7が弾き飛ばした塵埃を掻き込みやすい。なお、メインブラシ5の回転軸は、必ずしも左右方向に限られるものではなく、その他の水平方向に設けても良い。
The
集塵ケース12は、メインブラシ5の上方に位置する吸口14iに繋がる吸込み口12iを有している。また、集塵ケース12は、吸込み口12iとは別の開口を有しており、ここには集塵フィルタ13が取り付けられている。集塵フィルタ13は、塵埃が集塵ケース12内から漏れることを抑制する。
The
電動送風機11は、上ケース1uと下ケース1sの間で、前後方向及び左右方向について自律走行型掃除機Sの中心付近に配置されている。電動送風機11が駆動すると、床面Yから吸口14iを介して空気を集塵ケース12内に吸い込み、排気口1s5から外部に排出する流れを生成できる。空気とともに塵埃が集塵ケース12内に送り込まれ、塵埃は、集塵フィルタ13を通過できずに集塵ケース内に貯留される。空気は、吸口14iから下流側に向かって順に、吸込み口12i、集塵ケース12、集塵フィルタ13、電動送風機11、図4等に例示する排気口1s5を流れる。排気口1s5は、前後方向について電動送風機11の範囲内、左右方向について駆動輪2,3の内側に設けることができる。これにより、電動送風機11から排気口1s5までの流路を短くできる。なお、吸口14iは、床面上の塵埃を掻き込むメインブラシ5の上方後側に設けられている。メインブラシ5は、メインブラシモータ5mから回転力を受ける。電動送風機11、およびメインブラシモータ5mは、騒音を抑制し、回転数を制御しやすくするため、ブラシレスモータであることが望ましい。
The
[モード選択]
自律走行型掃除機Sは、制御装置10によってそれぞれのモータの駆動速度や清掃時間を制御することができ、また、使用者が運転モードを指定することによりモータの駆動速度や清掃時間を選択できる。運転モードとしては例えば、自動運転モード、念入り運転モード、スポット運転モード、静音運転モードを含むことができる。
[Select mode]
The autonomous traveling vacuum cleaner S can control the driving speed and cleaning time of each motor by the
自動運転モードでは、電動送風機11の回転速度として「標準」及び「強」を床面の状態(メインブラシ5の抵抗によって検知)や吸込口12iに設けられたごみセンサによって検知したごみの量によって切り替えを行う。また、駆動輪2,3は「速い」速度で回転する。自律駆動による運転時間(清掃時間)はセンサによって検知した清掃する空間の広さとごみセンサで検知したごみの残量によって約30分から約60分を自動で判断し運転する。これによって素早い動きで運転時間が短く、広い範囲に高い清掃能力を発揮できる。
In the automatic operation mode, “normal” and “strong” are detected as the rotation speed of the
ここで、運転時間とは、自動運転モード、念入り運転モード、及び静音運転モードについては、清掃開始指令を受信してから基地局若しくは充電台への帰還動作を開始するまで又は基地局若しくは充電台への帰還動作が完了するまでの時間をいう。一方、スポット運転モードについては、スポット運転モードの実行時間をいうことができる。 Here, with regard to the operation time, for the automatic operation mode, the careful operation mode, and the silent operation mode, it is from the reception of the cleaning start instruction until the start of the return operation to the base station or the charging stand or the base station or the charging stand It is the time until the feedback operation is completed. On the other hand, for the spot operation mode, the execution time of the spot operation mode can be said.
念入り運転モードでは、電動送風機11の回転速度と駆動輪2、3の速度は自動運転モードと同様で、清掃時間を自動運転モードより好ましくは長い時間に固定、例えば約70分固定である。これによって部屋の広さ等に依存せず、広い範囲により高い清掃能力を発揮できる。
In the careful operation mode, the rotational speed of the
スポット運転モードでは、電動送風機11は自動運転モードの「強」よりも回転数の高い「ターボ」固定し、駆動輪2、3は「遅い」速度で回転する。清掃時間は約1分で限られた空間を清掃する。これによって任意の狭い範囲をさらに高い吸引力で清掃することができる。
In the spot operation mode, the
静音運転モードでは、電動送風機11は「弱」固定、駆動輪2、3は「遅い」速度で回転する。清掃時間は約45分から90分を自動運転モードと同じように自動で判断する。このように静音運転モードでは、自動運転モード及び念入り運転モードより長い時間も短い時間も取り得る。これによって在宅中などに自律走行型掃除機Sを使用する場合に騒音を抑えつつ、広い範囲を十分な清掃能力で清掃することができる。清掃時間の幅が広くなっているのは使用者の好み(早期に運転を終わらせたいか静音なら長時間運転しても構わないか)が種々考えられるためである。静音モードは、電動送風機11の回転速度が減少することで清掃性能が抑えられているため、併せて駆動輪2,3の回転速度も低減することで同じ領域を長時間清掃してその清掃性能の抑制をカバーしている。このため、清掃時間は自動運転モードより長い方が好ましい。
In the silent operation mode, the
なお、使用者が清掃時間を設定できるようにしても良い。自動運転モードと静音運転モードの騒音の差が3dB以上になるような回転数に設定することにより、使用者が感じる騒音のエネルギを半分にすることができる。 The user may set the cleaning time. By setting the rotational speed so that the difference in noise between the automatic operation mode and the silent operation mode is 3 dB or more, it is possible to halve the energy of the noise felt by the user.
例えば本実施形態における電動送風機11の制御は、「弱」約12000回転、「標準」約17500回転、「強」約24500回転、「ターボ」約37000回転としており、駆動輪2、3の制御は、本体走行速度を「速い」330mm/s、「遅い」200mm/sに制御している。
For example, control of the
電動送風機11の「標準」「強」は充電池9の容量と清掃時間から、最大の回転数としている。駆動輪2,3の制御は本体の大きさより、センサが反応してから本体が停止するまでの制動距離に基づいた最大速度から「速い」330mm/sを、内部ギヤが動作可能な最低速度として「遅い」200mm/sを設定している。その際、駆動輪2、3の「速い」と「遅い」の騒音差が約2.5dBであり、自動運転モードと静音運転モードの差を3dB設けるために約9dBの差をつける必要があることから、「弱」は「標準」から約30%減の12000回転とした。
The “standard” and “strong” of the
2,3 駆動輪(車輪)
5 メインブラシ
6 塵埃誘導部材
7 回転ブラシ
8 センサ(障害物検知手段)
9 充電池
11 電動送風機
12 集塵ケース
14 吸込部
S 自律走行型掃除機
2, 3 drive wheels (wheels)
5
9
Claims (3)
前記電動送風機及び前記駆動輪の回転速度を前記自動運転モードよりも遅くした静音モードを実行可能なことを特徴とする電気掃除機。 An autonomous traveling vacuum cleaner capable of executing an autonomous drive automatic operation mode while driving an electric blower and drive wheels,
A vacuum cleaner capable of executing a silent mode in which the rotational speed of the electric blower and the drive wheel is made slower than that of the automatic operation mode.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114587190A (en) * | 2021-08-23 | 2022-06-07 | 北京石头世纪科技股份有限公司 | Control method, system and device of cleaning device and computer readable storage medium |
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2017
- 2017-11-02 JP JP2017212425A patent/JP2019083873A/en active Pending
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