JP2020116553A - 移動型空気清浄機 - Google Patents
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Abstract
Description
これに対して、移動型の空気清浄機は、家の中で空気の汚れた所に移動して清浄にできる。つまり、移動型の空気清浄機は、部屋間を移動することにより広い空間の清浄が可能である。
お休みモードの場合に移動型の空気清浄機がケーブルを乗り越えたり、絨毯に乗り上げる場合に振動音が発生する。利用者は就寝中なので、振動音を騒音と感じる場合がある。
利用者の事前設定モードとして“就寝中の掃除許可(マナーモード)”を利用者が設定した際、夜中に部屋の照明が消灯状態の場合、ロボットクリーナーは利用者が就寝中と自動的に判断してマナーモード状態に自動的に設定することが記載されている。
また、特許文献1〜3には、お休みモード時における移動型の空気清浄機の存在を知らせる構成については記載がない。
図1に、本発明に係る実施形態の移動型空気清浄機1を示す。
図2に、実施形態の移動型空気清浄機1の上面図を示す。
図3に、図2のI−I断面を示す。
通常モードとは、昼間に走行しつつ空気清浄を行うモードである。
お休みモード時、移動型空気清浄機1は、段差を通過する際の車体の振動音を抑えるために段差を回避する走行を行う。具体的には、お休みモード中は、走行車輪の駆動推進力の最大値に制限をかけ、段差を上れなくする。
図1、図2に示すように、移動型空気清浄機1は、略円柱形状の車体1Hを有している。
外装カバー2の上面には、開閉自在な上蓋2fが付いている。
羽根車用モータ6mは、遠心羽根車6と同軸に配置され、遠心羽根車6を駆動する。
図3、図5に示す走行手段1rは、左・右車輪9s1、9s2と車輪モータ9m1、9m2(図3参照)と後方車輪9kとを有している。車輪モータ9m1、9m2は、それぞれ左・右車輪9s1、9s2を駆動する。
フィルタ3は、車体吸入口2iの内側に、上面視で略円周状に設けられている。図3に示すように、フィルタ3は、高さ方向には車体1Hの上部側方に設けられている。
移動型空気清浄機1では、フィルタ3を車体1Hの側方に設け、空気の流れ(図3の矢印α1)を略直角に偏向して上向きの遠心羽根車6の吸入口6i(図3)に流入させている。つまり、フィルタ3を通過した空気は、略直角(鉛直方向下方)に偏向されて遠心羽根車6の吸入口6iに流入する。
移動型空気清浄機1の底板2tのほぼ中央に、人の注意を喚起する人注意喚起手段11cが下方に突出して設けられている。つまり、人注意喚起手段11cは直接目視されない位置に設けられている。
お休みモード時、暗闇の中で人が近づくと人注意喚起手段11cのLEDが点滅または点灯する。
図3に示す制御基板5aは、蓄電池5bから電源が供給されている。
制御基板5aには、マイコンと各種回路とが実装されている。
行動制御部11は、人検知手段11bとほこりセンサ11dの情報が入力される演算装置11aを有している。人注意喚起手段11cは、演算装置11aにより点滅または点灯される。
人検知手段11bは、超音波センサ、赤外線カメラ、レーザセンサ、ToFセンサ等で構成され、車体1Hに設置されている。赤外線カメラは障害物を検知する。ToFセンサは障害物との距離を測定する。
動作制御部12は、演算装置12aと左右車輪トルク指定手段12bと左・右車輪回転検出手段12cとを有している。
羽根車用モータ6m、左・右車輪モータ9m1,9m2、および表示部s2は、演算装置12aで制御される。
左右車輪トルク指定手段12bは、トルク制御ドライバであり、所定のトルクに応じた電流を左・右車輪モータ9m1,9m2に流す。
表示部s2は、移動型空気清浄機1の運転や操作の表示を行う。表示部s2には、動作制御部12や行動制御部11の情報が表示される。表示部s2は、例えば7セグメントの液晶ディスプレイが使用される。
前記したように、移動型空気清浄機1は通常モードとお休みモードとを有している。お休みモード中は利用者の睡眠を妨げないように、遠心羽根車6の回転速度を低下させて運転音を抑える制御を行う。
図1に示すように、移動型空気清浄機1の操作部1Sは上蓋2fの後方の車体1Hの上面に配設されている。
移動型空気清浄機1は床Yの段差Y1(図10)を回避する走行を行う。
段差Y1を乗り越える際、左・右車輪9s1、9s2の駆動推進力は急激に上昇する。そして、段差Y1を乗り越えた後には駆動推進力は段差Y1に至る前の駆動推進力と同程度まで低下する。
図9に、移動型空気清浄機1がお休みモードの設定によって最大駆動推進力に制限をかけたときの時刻に対する駆動推進力の変化を示す。図9の横軸に時刻をとり、図9の縦軸に駆動推進力をとっている。
すなわち、お休みモードの設定により、通常モードの最大駆動推進力より小さい最大駆動推進力に制限すると、制限された最大駆動推進力f1に応じた高さまでの段差のみ乗り越え可能となる。
次に、段差Y1乗り越え時の左・右車輪9s1、9s2の駆動推進力について説明する。
段差Y1は床Yからの高さhをもつ。左・右車輪9s1、9s2が段差Y1に点Pで当接した際、左・右車輪9s1、9s2は、点Aで床Yと接触する。
移動型空気清浄機1が段差Y1を乗り越える駆動推進力Fは、点P周りの駆動推進力Fによる時計周りのモーメントが左・右車輪9s1、9s2に加わる移動型空気清浄機1の重量(mg)による反時計周りのモーメントより大きいという関係から、下式(1)で表される。
そして、下式(2)の関係が成立する。
設定段差高さとしては、一例として例えば2〜3mm程度が考えられる。なお、設定段差高さは任意に決定できる。
次に、移動型空気清浄機1におけるお休みモード時の走行制御の流れについて説明する。
お休みモード時の制御は、主に行動制御部11の演算装置11aと、動作制御部12の演算装置12aとで行われる。
お休みモードでない場合(ステップS11でNo)、通常モードに移行する(ステップS12)。
そして、移動型空気清浄機1は、演算装置12aの制御でランダム移動を行う(ステップS14)。
通常モードに移行と判定された場合(ステップS15でYes)、通常モード(ステップS12)に移行する。
ステップS16では、演算装置11aで、停止か否か判定される。
停止でないと判定された場合(ステップS16でNo)、ステップS17に移行する。
その後、移動型空気清浄機1は方向転換(方向を変更)して(ステップS19)、ランダム移動(ステップS14)に復帰する。
以上が、お休みモード時の走行制御である。
上記構成によれば、お休みモード時に左・右車輪9s1、9s2が所定以上の段差Y1(図10)に当たると、移動型空気清浄機1は、段差Y1を回避して走行する。
人の注意を喚起する人注意喚起手段11cの制御について説明する。
お休みモード時に移動型空気清浄機1の近くに人がいる場合、人注意喚起手段11cであるLEDを点滅または発光させ、移動型空気清浄機1の下方の床Yを照らす。これにより、暗闇中で移動型空気清浄機1のシルエットを浮かび上がらせ、利用者に注意を喚起する。
お休みモードが開始されると、人検知手段11bの情報を用いて近くに人がいるか否か演算装置11aで判定される(図12のステップS21)。
上記構成によれば、お休みモード時に人が近くにいる場合に暗闇中で人注意喚起手段11cのLEDを点滅または点灯して移動型空気清浄機1のシルエットを浮かび上がらせる。これにより、利用者にまぶしさを感じさせることなく、移動型空気清浄機1のサイズと位置を正確に知らせることができる。そのため、お休みモード時の移動型空気清浄機1の存在を利用者に効果的に注意喚起できる。
1.前記実施形態では様々な構成を説明したが、各構成を適宜組み合わせて構成してもよい。
1H 車体
2 外装カバー(筐体)
2i 本体吸入口(吸入口)
2o 本体排出口(排出口)
3 フィルタ
6 遠心羽根車(ファン)
9m1 左車輪モータ(駆動用モータ)
9m2 右車輪モータ(駆動用モータ)
9s1 左車輪(車輪)
9s2 右車輪(車輪)
11a 演算装置(判定手段、点灯制御手段)
11b 人検知手段
11c 人注意喚起手段
12a 演算装置(制御装置)
12b 左右車輪トルク指定手段(推進力設定手段)
Y1 段差
Claims (4)
- 筐体を移動させる車輪と、
前記車輪を駆動する駆動用モータと、
前記筐体内に配置され吸入口から吸入された室内の空気中の塵埃を除去するフィルタと、
前記フィルタを通過した空気の流れの下流側に設けられるファンと、
前記塵埃が除去された空気を排出する排出口と、
前記駆動用モータを制御する制御装置と、
第1モードか、前記第1モードよりも運転音が小さい第2モードかを判定する判定手段と、
前記第2モードの場合に前記駆動用モータの最大推進力を、前記第1モードの場合の前記駆動用モータの最大推進力より小さい所定の推進力に設定する推進力設定手段とを
備えていることを特徴とする移動型空気清浄機。 - 請求項1に記載の移動型空気清浄機において、
人がいるかいないかを検知する人検知手段と、
人の注意を喚起する人注意喚起手段と、
前記第2モードの場合に人がいると検知された際に前記人注意喚起手段を点灯させる点灯制御手段とを
備えていることを特徴とする移動型空気清浄機。 - 請求項1に記載の移動型空気清浄機において、
前記所定の推進力は、
所定の段差を乗り越える推進力未満に設定されている
ことを特徴とする移動型空気清浄機。 - 請求項1に記載の移動型空気清浄機において、
人がいるかいないかを検知する人検知手段と、
人の注意を喚起する人注意喚起手段と、
前記第2モードの場合に、人がいると検知された際に前記人注意喚起手段を点滅または点灯させる点灯制御手段とを備え、
前記人注意喚起手段は、車体の下面または下方に向けて設けられている
ことを特徴とする移動型空気清浄機。
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