JP2022019815A - 排出ステーション - Google Patents

Abstract

【課題】本開示は、ロボット掃除機によって収集されたデブリの排出に関するものである。【解決手段】排出ステーションは、ベースと、ベースに取り外し可能に取り付けられたキャニスタとを含む。ベースは、デブリビンを有するロボット掃除機を受けるための傾斜面を有するランプを含む。ランプは、デブリビンと空気的につながるよう配置された排出吸気口を規定する。ベースは、排出吸気口と空気的に接続された第一導管部と、吸気口と排気口とを有するエアムーバと、エアムーバの排気口と空気的に接続された粒子フィルタも含む。キャニスタは、第一導管部と空気的につながって空圧デブリ吸入導管を形成するよう配置された第二導管部と、キャニスタがベースに取り付けられている場合にエアムーバの吸気口と空気的に接続するよう配置された排気導管と、第二導管部と空気連通する分離装置とを含む。【選択図】図１

Description

本開示は、ロボット掃除機によって収集されたデブリの排出に関するものである。

自律型ロボットは、構造化されていない環境において、継続的な人による誘導を必要とすることなく所望の作業を実行することが可能なロボットである。様々な種類のロボットが、ある程度自律的である。異なるロボットは、異なる形態で自律的であり得る。自律型ロボット掃除機は、一以上の作業を実行するために、継続的な人による誘導無しに作業面を移動する。家庭用ロボット、事務所用ロボット、及び／又は消費者志向に合わせたロボットの分野においては、真空清掃、床清掃、芝刈り等の作業といった家庭用の機能を実行する移動型ロボットが市販されるようになってきている。

ロボット掃除機は、ある環境の床面上を自律的に移動して、塵、埃及び毛といったデブリを収集し、収集したデブリをロボット掃除機のデブリビンに蓄えても良い。ロボット掃除機は、収集したデブリをデブリビンから排出するため、及び／又はロボット掃除機のバッテリを充電するために、排出ステーションとドッキングしても良い。排出ステーションは、ドッキング位置でロボット掃除機を受けるベースを含んでも良い。ロボット掃除機がドッキング位置にある場合、排出ステーションは、排出ステーションがロボット掃除機のデブリビン内に蓄積されたデブリを除去できるようにするために、デブリビンと接続される。排出ステーションは、排出モードと空気ろ過モードという二つのモードのうちの一つのモードで動作しても良い。排出モード中は、排出ステーションは、ドッキングしているロボット掃除機のデブリビンからデブリを除去する。空気ろ過中は、排出ステーションは、ロボット掃除機が排出ステーションとドッキングしているか否かにかかわらず、排出ステーションの周囲の空気をろ過する。排出ステーションは、空気流を環境に排気する前に、空気流を粒子フィルタに通して（例えば、～０．１から～０．５マイクロメータの）小さい粒子を除去しても良い。排出ステーションは、排出ステーションがデブリビンからデブリを排出していない場合に空気ろ過モードで動作しても良い。例えば、デブリを収集するためのキャニスタがベースに連結されていない場合、ロボット掃除機が排出ステーションとドッキングしていない場合、又はロボット掃除機からデブリが排出されていない場合はいつでも、空気ろ過モードが作動しても良い。

本開示の一側面は、ベースとキャニスタとを含む排出ステーションを提供する。ベースは、ランプと、空圧デブリ吸入導管の第一導管部と、エアムーバと、粒子フィルタとを含む。ランプは、デブリビンを有するロボット掃除機を受けて支持するための受け面を有する。ランプは、ロボット掃除機がドッキング位置で受け面に受けられている場合にロボット掃除機のデブリビンと空気的につながるよう配置された排出吸気口を規定する。空圧デブリ吸入導管の第一導管部は、排出吸気口と空気的に接続されている。エアムーバは、吸気口と排気口とを有し、吸気口から受けた空気を排気口から出す。粒子フィルタは、エアムーバの排気口と空気的に接続されている。キャニスタは、ベースに取り外し可能に取り付けられており、空圧デブリ吸入導管の第二導管部と、分離装置と、排気導管と、収集ビンとを含む。第二導管部は、キャニスタがベースに取り付けられている場合に、第一導管部と空気的につながって（例えば、唯一の導管としての）空圧デブリ吸入導管を形成するよう配置されている。分離装置は、デブリ吸入導管の第二導管部と空気連通し、受けた空気流からデブリを分離する。排気導管は、分離装置と空気連通し、キャニスタがベースに取り付けられている場合にエアムーバの吸気口と空気的に接続するよう配置されている。収集ビンは、分離装置と空気連通する。

本開示の実施例は、以下の任意の特徴のうちの一つ以上を含んでも良い。いくつかの実施例では、分離装置は、少なくとも一つの衝突壁と、空気流からデブリを分離するために空気流を空圧デブリ吸入導管の第二導管部から少なくとも一つの衝突壁に向かわせるよう配置された溝とを規定する。少なくとも一つの衝突壁は、実質円筒形の形状を有する分離ビンを規定しても良い。

いくつかの例では、分離装置は、開放中央領域を規定する環状フィルタ壁を含む。環状フィルタ壁は、空気流からデブリを除去するために空圧デブリ吸入導管の第二導管部から空気流を受けるよう配置されている。分離装置は、他の粒子フィルタより大きい粒子をろ過するもう一つの粒子フィルタを含んでも良い。分離装置は、空気流からデブリを除去するために空圧デブリ吸入導管の第二導管部から空気流を受けるよう配置されたフィルタバッグを更に含んでも良い。

いくつかの実施例では、収集ビンは、デブリを収集ビンに収集するための閉位置と、収集したデブリを収集ビンから取り出すための開位置との間で可動である、デブリ排出扉を含む。キャニスタ及びベースは、台形状の断面を有しても良い。キャニスタ及びベースは排出ステーションの高さを規定しても良く、キャニスタは排出ステーションの高さの半分を超える高さを規定しても良い。加えて又は代替的に、キャニスタは排出ステーションの高さの少なくとも三分の二の高さを規定する。

いくつかの例では、ランプは、ロボット掃除機がドッキング位置にある場合に空気的に排出吸気口及びロボット掃除機の収集開口を密閉するシールを更に含む。ランプは、受け面に配置され、ロボット掃除機がドッキング位置に受けられている場合にロボット掃除機の一以上の対応する電気接点と接触するよう配列された、一以上の充電接点を更に含んでも良い。ランプは、受け面に配置され、ロボット掃除機がドッキング位置に受けられている場合に、排出吸気口がロボット掃除機のデブリビンと空気的につながり、一以上の充電接点がロボット掃除機の電気接点に電気的に接続されるように、受けたロボット掃除機を配向するよう配列された一以上のアライメント形状を更に含んでも良い。追加的に又は代替的に、一以上のアライメント形状は、ロボット掃除機がドッキング位置に向かっている間ロボット掃除機の車輪を受け入れる車輪ランプと、ロボット掃除機がドッキング位置にある場合にロボット掃除機の車輪を支持する車輪受け台と、を含んでも良い。

排出ステーションは、エアムーバ及び一以上の充電接点と通信する制御装置を更に含んでも良い。制御装置は、一以上の充電接点と一以上の対応する電気接点との間の電気的接続の通知を受信した場合に、空気を動かすためにエアムーバを始動させても良い。

本開示の別の側面は、ベースとキャニスタとを含む。ベースは、ランプと、空圧デブリ吸入導管の第一導管部と、流れ制御装置と、エアムーバと、粒子フィルタとを含む。ランプは、デブリビンを有するロボット掃除機を受けて支持するための受け面を有する。ランプは、ロボット掃除機がドッキング位置で受け面に受けられている場合にロボット掃除機のデブリビンと空気的につながるよう配置された排出吸気口を規定する。空圧デブリ吸入導管の第一導管部は排出吸気口と空気的に接続され、流れ制御装置は空圧デブリ吸入導管の第一導管部と空気的に接続されている。エアムーバは、吸気口と排気口とを有する。吸気口は、流れ制御装置と空気的に接続されている。エアムーバは、吸気口又は流れ制御装置から受けた空気を排気口から出す。粒子フィルタは、排気口と空気的に接続されている。キャニスタは、ベースに取り外し可能に取り付けられており、空圧デブリ吸入導管の第二導管部と、分離装置と、排気導管と、収集ビンとを含む。第二導管部は、キャニスタがベースに取り付けられている場合に第一導管部と空気的につながって空圧デブリ吸入導管を形成するよう配置されている。分離装置は、空圧デブリ吸入導管の第二導管部と空気連通する。分離装置は、受けた空気流からデブリを分離する。排気導管は、分離装置と空気連通し、キャニスタがベースに取り付けられている場合にエアムーバの吸気口と空気的に接続するよう配置されている。収集ビンは、分離装置と空気連通する。

いくつかの実施例では、流れ制御装置は、キャニスタがベースに取り付けられている場合に排気口をエアムーバの吸気口に空気的に接続する第一位置と、エアムーバの環境空気吸気口をエアムーバの排気口に空気的に接続する第二位置との間で移動する。加えて又は代替的に、流れ制御装置は、キャニスタがベースから取り外された場合に、第二位置に移動して排気口をエアムーバの吸気口に空気的に接続する。流れ制御装置は、第一位置又は第二位置の方向にばね付勢されていても良い。

いくつかの例では、排出ステーションは、流れ制御装置及びエアムーバと通信する制御装置を更に含む。制御装置は、第一動作モードと第二動作モードとを含む動作モードを実行する。第一動作モード中は、制御装置は、エアムーバを始動させるとともに、流れ制御装置を第一位置に移動するよう作動させて排気口をエアムーバの吸気口に空気的に接続する。第二動作モード中は、制御装置は、エアムーバを始動させるとともに、流れ制御装置を第二位置に作動させてエアムーバの環境空気吸気口をエアムーバの排気口に空気的に接続する。

排出ステーションは、制御装置と通信し、キャニスタのベースへの連結を検出する、連結センサを更に含んでも良い。制御装置は、制御装置が連結センサからキャニスタがベースに連結されていることを示す第一通知を受信した場合に第一動作モードを実行する。制御装置は、制御装置が連結センサからキャニスタがベースから取り外されていることを示す第二通知を受信した場合に第二動作モードを実行する。

排出ステーションは、制御装置と通信する、ランプの受け面に配置され、ロボット掃除機がドッキング位置に受けられている場合にロボット掃除機の一以上の対応する電気接点と接触するよう配列された、一以上の充電接点を更に含んでも良い。制御装置は、制御装置が一以上の充電接点と一以上の対応する電気接点との間の電気的接続の通知を受信した場合に、第一動作モードを実行する。加えて又は代替的に、制御装置は、制御装置が一以上の充電接点と一以上の対応する電気接点との間の電気的切断の通知を受信した場合に、第二動作モードを実行する。

いくつかの例では、ランプは、受け面に配置され、ロボット掃除機がドッキング位置に受けられている場合に、排出吸気口がロボット掃除機のデブリビンと空気的につながり、一以上の充電接点がロボット掃除機の電気接点に電気的に接続されるように、受けたロボット掃除機を配向するよう配列された一以上のアライメント形状を更に含む。加えて又は代替的に、一以上のアライメント形状は、ロボット掃除機がドッキング位置に向かっている間ロボット掃除機の車輪を受け入れる車輪ランプと、ロボット掃除機がドッキング位置にある場合にロボット掃除機の車輪を支持する車輪受け台とを含んでも良い。

いくつかの例では、分離装置は、少なくとも一つの衝突壁と、空気流からデブリを分離するために空気流を空圧デブリ吸入導管の第二導管部から少なくとも一つの衝突壁に向かわせるよう配置された溝とを規定する。少なくとも一つの衝突壁は、実質円筒形の形状を有する分離ビンを規定しても良い。

いくつかの実施例では、分離装置は、開放中央領域を規定する環状フィルタ壁を含む。環状フィルタ壁は、空気流からデブリを除去するために空圧デブリ吸入導管の第二導管部から空気流を受けるよう配置されている。分離装置は、他の粒子フィルタより大きい粒子をろ過するもう一つの粒子フィルタを含んでも良い。分離装置は、空気流からデブリを除去するために空圧デブリ吸入導管の第二導管部から空気流を受けるよう配置されたフィルタバッグを更に含んでも良い。いくつかの例では、収集ビンは、デブリを収集ビンに収集するための閉位置と、収集したデブリを収集ビンから取り出すための開位置との間で可動である、デブリ排出扉を含む。キャニスタ及びベースは、台形状の断面を有しても良い。キャニスタ及びベースは排出ステーションの高さを規定し、キャニスタは排出ステーションの高さの半分を超える高さを規定しても良い。加えて又は代替的に、キャニスタは排出ステーションの高さの少なくとも三分の二の高さを規定する。いくつかの例では、ランプは、ロボット掃除機がドッキング位置にある場合に空気的に排出吸気口及びロボット掃除機の収集開口を密閉するシールを更に含む。

本開示の更に別の側面は、演算装置で、ロボット掃除機がドッキング位置で排出ステーションの受け面に受けられているかを示す第一通知を受信することを含む方法を提供する。方法は、演算装置で、排出ステーションのキャニスタが排出ステーションのベースに連結されているかを示す第二通知を受信することを更に含む。第一通知が、ロボット掃除機がドッキング位置で排出ステーションの受け面に受けられていることを示し、第二通知が、キャニスタがベースに連結されていることを示している場合、方法は、演算装置を用いて、キャニスタ又はベースの排気導管をキャニスタ又はベースのエアムーバの吸気口に空気的に接続する第一位置に移動するよう流れ制御弁を作動させ、演算装置を用いて、ドッキングしているロボット掃除機のデブリビンからキャニスタ内にデブリを引き込むために、ロボット掃除機のデブリビンと空気的につながっている排出ステーションが規定する排出吸気口内に空気を引き込むようエアムーバを始動させることを含む。第一通知が、ロボット掃除機がドッキング位置で排出ステーションの受け面に受けられていないことを示しているか、第二通知が、キャニスタがベースから取り外されていることを示している場合、方法は、演算装置を用いて、エアムーバの環境空気吸気口を粒子フィルタに空気的に接続する第二位置に移動するよう流れ制御弁を作動させ、演算装置を用いて、環境空気吸気口に空気を引き込んで引き込まれた空気を粒子フィルタに通すようエアムーバを始動させることを含む。

いくつかの例では、方法は、受け面に配置され、ロボット掃除機がドッキング位置で受けられている場合にロボット掃除機の対応する一以上の電気接点と接触するよう配列された一以上の充電接点から、電気信号を受信することを含む第一通知を受信することを含む。第二通知の受信は、キャニスタのベースとの連結を検出する連結センサから信号を受信することを含む。加えて又は代替的に、連結センサは、光学遮断センサ、接触センサ、及び／又はスイッチを含む。

いくつかの実施例では、ベースは、排出吸気口と空気的に接続された、空圧デブリ吸入導管の第一導管部を含む。エアムーバは吸気口と排気口とを有し、吸気口は流れ制御弁と空気的に接続され、エアムーバは吸気口又は流れ制御弁から受けた空気を排気口から出す。粒子フィルタは、排気口と空気的に接続されている。

いくつかの例では、キャニスタは、キャニスタがベースに取り付けられている場合に第一導管部と空気的につながって空圧デブリ吸入導管を形成するよう配置された、空圧デブリ吸入導管の第二導管部を含む。分離装置は、第二導管部と空気連通し、受けた空気流からデブリを分離する。排気口は、分離装置と空気連通し、キャニスタがベースに取り付けられている場合且つ流れ制御弁が第一位置にある場合に、エアムーバの吸気口と空気的に接続するよう配置されている。収集ビンは、分離装置と空気連通する。

本開示の更に別の側面は、ロボット掃除機を受け面に受けることを含む方法を提供する。受け面は、ロボット掃除機がドッキング位置で受けられている場合にロボット掃除機のデブリビンと空気的につながるよう配置された排出吸気口を規定する。方法は、エアムーバを用いてデブリビンから空圧デブリ吸入導管を通して空気流を引き込むことを含む。方法は、空気流を、空圧デブリ吸入導管と連通する分離装置に向かわせることを更に含む。分離装置は、少なくとも一つの衝突壁と、空気流からデブリを分離するために空気流を空圧デブリ吸入導管から少なくとも一つの衝突壁に向かわせるよう配置された溝とで規定される。方法は、分離装置によって分離されたデブリを分離装置と連通する収集ビンに収集することを更に含む。

いくつかの実施例では、方法は、ロボット掃除機がドッキング位置で受け面上に受けられているかを示す第一通知を受信し、キャニスタがベースに連結されているかを示す第二通知を受信することを含む。第一通知が、ロボット掃除機がドッキング位置で受け面上に受けられていることを示し、第二通知が、キャニスタがベースに連結されていることを示している場合、方法は、空気流をデブリビンから引き込んで空気流を分離装置に向かわせることを更に含む。

本開示の一以上の実施例の詳細は、添付の図面及び以下の明細書に記載されている。その他の側面、特徴、及び長所は、明細書、図面、及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。

図１は、排出ステーションとドッキングしているロボット掃除機の一例の斜視図である。 図２Ａは、ロボット掃除機の一例の上面図である。 図２Ｂは、ロボット掃除機の一例の底面図である。 図３は、排出ステーションのランプ及びベースの一例の斜視図である。 図４は、排出ステーションのベースの一例の斜視図である。 図５は、排出ステーションのベースの一例の概略図である。 図６は、排出ステーションの、フィルタを収容するキャニスタの一例の概略図である。 図７は、排出ステーションの、空気粒子分離装置を収容するキャニスタの一例の概略図である。 図８Ａは、排出ステーションの、フィルタ及び空気粒子分離装置を収容するキャニスタの一例の概略上面図である。 図８Ｂは、排出ステーションの、フィルタ及び空気粒子分離装置を収容するキャニスタの一例の概略側面図である。 図９Ａは、排出ステーションの、二段階空気分離装置を収容するキャニスタの一例の概略上面図である。 図９Ｂは、排出ステーションの、二段階空気分離装置を収容するキャニスタの一例の概略側面図である。 図１０Ａは、排出ステーションの、フィルタバッグを収容するキャニスタの一例の概略上面図である。 図１０Ｂは、排出ステーションの、フィルタバッグを収容するキャニスタの一例の概略側面図である。 図１１は、排出ステーションの一例の概略図である。 図１２Ａ及び１２Ｂは、空気流が空気フィルタを通過するよう方向づけるための流れ制御装置の一例の概略図である。 図１２Ａ及び１２Ｂは、空気流が空気フィルタを通過するよう方向づけるための流れ制御装置の一例の概略図である。 図１３は、排出ステーションの制御装置の一例の概略図である。 図１４は、第一動作モード及び第二動作モードで排出ステーションを操作する方法の一例である。

いくつかの図面中の同様の番号は、同様の要素を示す。

図１－５を参照して、いくつかの実施例では、ロボット掃除機１０によって収集されたデブリを排出するための排出ステーション１００は、ベース１２０と、ベース１２０に取り外し可能に取り付けられたキャニスタ１１０とを含む。ベース１２０は、デブリビン５０を有するロボット掃除機１０を受けて支持する受け面１３２（図３）を有するランプ（ｒａｍｐ）１３０を含む。図３に示すように、ランプ１３０は、ロボット掃除機１０がドッキング位置において受け面１３２上に受けられている際にロボット掃除機１０のデブリビン５０と空気的につながるよう配置された排出吸気口２００を規定する。ドッキング位置は、受け面１３２がロボット掃除機１０の車輪２２ａ、２２ｂと接触し車輪２２ａ、２２ｂを支持している状態を指す。いくつかの実施例では、ランプ１３０は、角度θ内に含まれている。ロボット掃除機１０がドッキング位置にある場合に、排出ステーション１００は、ロボット掃除機１０のデブリビン５０からデブリを除去しても良い。いくつかの実施例では、排出ステーション１００は、ロボット掃除機１０がドッキング位置にある場合に、ロボット掃除機１０の一以上のエネルギ貯蔵装置（例えば、バッテリ２４）を充電する。いくつかの例では、排出ステーション１００は、ロボット１０のバッテリ２４を充電すると同時にビン５０からデブリを除去する。

ランプ１３０に隣接する、ベース１２０の下側部分１２８は、ロボット１０がランプ１３０に受けられ支持されるのを可能にするよう構成された半径を有する輪郭を含んでも良い。キャニスタ１１０及びベース１２０の外面は、前壁１１２及び後壁１１４並びに第一側壁１１６及び第二側壁１１８で規定されても良い。いくつかの例では、壁１１２、１１４、１１６、１１８は、キャニスタ１１０及びベース１２０の後壁１１４が目立たないように環境内の壁に隣接して密着するよう、キャニスタ１１０及びベース１２０の台形状の断面を規定する。壁１１２、１１４、１１６、１１８が台形状の断面を規定する場合、後壁１１４は、前壁１１２の幅より大きい幅（すなわち、側壁１１６と側壁１１８との間の距離）を有しても良い。他の例では、キャニスタ１１０及びベース１２０の断面は、多角形、四角形、円形、楕円形又はその他の形状であっても良い。

いくつかの例では、排出ステーション１００のベース１２０及びランプ１３０は一体的であり、キャニスタ１１０は、ロボット１０が排出ステーション１００のドッキング位置にある場合にデブリビン５０から取り出したデブリを収集するために、ベース１２０に（例えば、図４に示すように、一以上のラッチ１２４によって）取り外し可能に取り付けられている。いくつかの例では、一以上のラッチ１２４は、キャニスタ１１０に配置された対応するばね式の戻り止め１２５（図６）と解放可能に係合する。キャニスタ１１０及びベース１２０は、組み合わさって排出ステーション１００の高さＨを規定する。いくつかの例では、キャニスタ１１０は、規定される高さＨの半分を超える高さを有する。他の例では、キャニスタ１１０は、規定される高さＨの少なくとも三分の二の高さを有する。キャニスタ１１０は、キャニスタ１１０に配置された機構をベース１２０に配置されたラッチ１２４と係合させるのに十分な力をユーザが加えた場合に、ベース１２０と結合しても良い。連結センサ４２０(図４)は、制御装置１３００（例えば、演算装置）と通信し、キャニスタ１１０のベース１２０への連結を検出しても良い。いくつかの例では、連結センサ４２０は、一以上のラッチ１２４と、キャニスタ１１０に配置された対応するばね式戻り止め１２５との間に、機械的接続が存在するか否かを検出する接触センサ（例えば、スイッチ又は容量センサ）を含む。他の例では、連結センサ４２０は、キャニスタ１１０がベース１２０に連結されているか否かを検出する光学センサ（例えば、フォトインタラプタ／フォトトランジスタや赤外線近接センサ）を含む。キャニスタ１１０は、ユーザがキャニスタ１１０をベース１２０から引き離してラッチ１２４を解放させた場合に取り除く又は取り外すことが可能であっても良い。キャニスタ１１０は、ユーザがキャニスタ１１０を運ぶために掴むハンドル１０２を含んでも良い。いくつかの例では、キャニスタ１１０は、ユーザがハンドル１０２を上方に引っ張るとベース１２０から外れる。いくつかの例では、キャニスタ１１０は、ユーザが押下した場合にベース１２０のラッチ１２４をキャニスタ１１０に配置された対応するばね式戻り止め１２５から解放する作動ボタン１０２ｃを含む。

いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は、キャニスタ１１０が満杯の際にデブリをごみ容器に出すために、ユーザによって押された場合にデブリ排出扉６６２（図６）を開けるためのデブリ排出ドアボタン１０２ａを含む。いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は、フィルタ６５０（図６）又はフィルタバッグ１０５０（図１０）にアクセスして検査、修理及び又は交換するために、ボタン１０２ｂが押下された場合にキャニスタ１１０のフィルタアクセスドア１０４を開けるためのフィルタアクセスドアボタン１０２ｂを含む。ボタン１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、人間工学的に、ハンドル１０２上に又はハンドル１０２に隣接して配置しても良い。

排出ステーション１００は、電源コード１９０を介して外部電源１９２によって電力が供給されても良い。例えば、外部電源１９２は、ロボット掃除機１０のデブリビン５０からデブリを引っ張るエアムーバ（ａｉｒ ｍｏｖｅｒ）１２６（図５）に電力を供給するために電源コード１９０を介して交流（ＡＣ）を供給する壁コンセントを含んでも良い。排出ステーション１００は、排出ステーション１００の制御装置１３００に電力を供給するためのＤＣ変換器１７９０（図１７）を含んでも良い。

いくつかの実施例では、制御装置１３００は、信号を受信し、ロボット掃除機１０が排出ステーション１００のドッキング位置にあるか否かを判断するためのアルゴリズムを実行する。例えば、制御装置１３００は、ロボット掃除機１０がドッキング位置にあるか否かを判断するために、排出ステーション１００に対するロボット１０の位置を（近接センサ及び／又は接触センサといった一以上のセンサによって）検出しても良い。制御装置１３００は、ロボット掃除機１０のデブリビン５０からデブリを吸い込んで回収するために、排出ステーション１００を排出モード（例えば、第一動作モード）で操作しても良い。ロボット掃除機１０がドッキング位置にないか、ロボット掃除機１０がドッキング位置にあっても排出ステーション１００が排出モードで動作していない場合、制御装置１３００は、排出ステーション１００を空気ろ過モード（例えば、第二動作モード）で操作しても良い。空気ろ過モード中は、エアムーバ１２６によって環境空気が排出ステーション１００のベース１２０内に引き込まれ、環境に放出される前にろ過される。例えば、排出モード中は、環境空気が、エアムーバ１２６によってベース１２０の吸気口２９８（図５）を通して引き込まれ、ベース１２０内の粒子フィルタ３０２（図５）によってろ過され、排気孔３００から排出されても良い。ベース１２０は、排出ステーションに実行させる信号をユーザが入力することを可能にし、排出ステーション１００の動作及び機能性を表示するための、制御装置１３００と通信するユーザインターフェース１５０を更に含んでも良い。例えば、ユーザインターフェース１５０は、キャニスタ１１０の現在の収容可能量、デブリビン５０の排出が完了するまでの残り時間、ロボット１０の充電が完了するまでの残り時間、ロボット１０がドッキングしたことの確認、又はその他の関連のあるあらゆるパラメータを表示しても良い。いくつかの例では、ユーザインターフェース１５０及び／又は制御装置１３００は、アクセス性及び視認性の改善のために、キャニスタ１１０の前壁１１２上に位置する。

図２Ａ及び図２Ｂは、排出ステーションとドッキングする例示的な自律型ロボット掃除機１０（ロボットとも呼ぶ）を示す。しかしながら、異なる構成要素及び／又は異なる構成要素の配置を有する他のタイプのロボット掃除機も可能である。いくつかの実施例では、自律型ロボット掃除機１０は、外殻６を担持するシャーシ３０を含む。図２Ａは、ロボット１０の、前側バンパ５に連結された外郭６を示す。ロボット１０は、前方及駆動方向及び逆駆動方向に移動することができる。そのため、シャーシ３０は、前方及駆動方向及び逆駆動方向のそれぞれに対応する前方端３０ａ及び後方端３０ｂを有する。前方端３０ａは、主要な移動性の方向及びバンパ５の方向に関して前側にある。ロボット１０は、一般的に、主に退避、反跳、及び障害物回避中に逆方向に移動する。収集開口４０は、ロボット１０の中央寄りに配置され、シャーシ３０内に搭載されている。収集開口４０は、第一デブリ抽出装置４２及び平行第二デブリ抽出装置４４を含む。第一デブリ抽出装置４２及び／又は平行第二デブリ抽出装置４４は取り外し可能である。他の例では、収集開口４０は、固定された第一デブリ抽出装置４２及び／又は平行第二デブリ抽出装置４４を含み、ここでいう固定された抽出装置は、シャーシ３０に搭載され連結されているが、日常保守のために取り外し可能である抽出装置を意味する。いくつかの実施例では、デブリ抽出装置４２及び４４は、ゴムで構成されており、清掃面からデブリを収集するためのフラップ又は羽根を含む。いくつかの例では、デブリ抽出装置４２及び／又は４４は、可撓マルチ羽根ビータ（ｐｌｉａｂｌｅ ｍｕｌｔｉ－ｖａｎｅ ｂｅａｔｅｒ）であるか、ブラシ剛毛の列の間に可撓ビータフラップ（ｐｌｉａｂｌｅ ｂｅａｔｅｒ ｆｌａｐｓ）を有するブラシである。

バッテリ２４は、収集開口４０に隣接してシャーシ３０内に収容しても良い。電気接点２５は、ロボット１０がドッキング位置にあり充電イベントを実行している場合にバッテリ２４に充電電流及び／又は電圧を供給するために、電気的にバッテリ２４と接続されている。例えば、電気接点２５は、排出ステーション１００のランプ１３０に位置する関連する充電接点２５２（図３）と接しても良い。

ロボット１０を動かし二つの支持点を提供する、差動駆動される左車輪２２ａ及び右車輪２２ｂが、シャーシ３０の両側に沿って搭載されている。シャーシ３０の前方端３０ａは、床（清掃面）との第三の接点としてロボット１０に追加の支持を提供し、ロボットの移動性を妨害しないキャスタ車輪２０を含む。取り外し可能なデブリビン５０は、ロボット１０の後方端３０ｂに位置し、外殻６内に搭載されているか、外殻６の一部を形成する。

いくつかの実施例では、図２Ａに示すように、ロボット１０は、外殻６上に配置された表示部８及び制御パネル１２を含む。表示部８は、ロボット１０の動作モード、デブリビン５０のデブリ収容可能量、バッテリ２４の充電状態、バッテリ２４の寿命、又は他のあらゆるパラメータを表示しても良い。制御パネル１２は、ロボット１０の電源を入れる／切るため、バッテリ２４の充電イベントの予定を設定するため、排出ステーション１００でデブリビン５０を排出するための排出パラメータを選択するため、又はロボット１０の動作モードを選択するためのユーザからの入力を受けても良い。制御パネル１２は、制御パネル１２へのユーザ入力に基づいて一以上のアルゴリズム（例えば、清掃ルーチン）を実行するマイクロプロセッサ１４と通信可能であっても良い。

再び図２Ｂを参照して、ビン５０は、ビン５０内にあるデブリの量を検出するためのビン満杯検出システム２５０を含んでも良い。ビン満杯検出システム２５０は、ビン５０内に収容された発信器２５２及び検出器２５４を含む。発信器２５２は光を発し、検出器２５４は反射光を受信する。いくつかの実施例では、ビン５０は、アルゴリズムを実行してビン５０が満杯かどうかを判断するために発信器２５２及び検出器２５４のそれぞれに接続されても良いマイクロプロセッサ５４を含む。マイクロプロセッサ５４は、バッテリ２４及びロボット１０のマイクロプロセッサ１４と通信しても良い。マイクロプロセッサ５４は、ビンシリアルポート５６からロボットシリアルポート１６を通してロボット掃除機１０と通信しても良い。ロボットシリアルポート１６は、マイクロプロセッサ１４と通信しても良い。シリアルポート１６、５６は、例えば、機械的な端子又は光学素子であっても良い。例えば、マイクロプロセッサ５４は、ビン満杯イベントをロボット掃除機１０のマイクロプロセッサ１４に報告しても良い。同様に、マイクロプロセッサ１４、５４は、制御装置１３００と通信して、ロボット掃除機１０が排出ステーション１００のランプ１３０でドッキングした際に信号を報告しても良い。

図３を参照して、排出ステーション１００のランプ１３０は、デブリビン５０内にあるデブリへのアクセス及び除去を容易にするよう選択された（それを支持する地面に対して傾斜角θを有する）受け面１３２を含んでも良い。傾斜角θによって、ロボット１０がドッキング位置で受けられている場合に（重力によって）デブリビン５０内にあるデブリをビン５０の後方に集めることも可能であり得る。図示してある例では、ロボット１０は、前方端３０ａを排出ステーション１００に向けた状態でドッキングする。しかしながら、他のドッキング方向又は姿勢も可能である。いくつかの例では、ランプ１３０は、受け面１３２に配置され、ロボット掃除機１０がドッキング位置で受けられている場合に一以上の対応するロボット１０の電気接点２５と接触するよう配列された、一以上の充電接点２５２を含む。いくつかの例では、制御装置１３００は、充電接点２５２がロボット１０の電気接点２５に接続されたことを示す信号を制御装置が受信した場合に、ロボット１０がドッキング位置にあると判断する。充電接点２５２は、ピン、帯（ｓｔｒｉｐ）、板、又は電荷を伝達するのに十分な他の要素を含んでも良い。いくつかの例では、充電接点２５２は、ロボット掃除機１０をガイドしても良い（例えば、ロボット掃除機１０がいつドッキングしたかを示しても良い）。

いくつかの実施例では、ランプ１３０は、受け面１３２に配置され、排出吸気口２００がロボット掃除機１０のデブリビン５０と空気的につながるように受けたロボット掃除機を配向するよう並べられた、一以上のガイドアライメント形状（ｆｅａｔｕｒｅ）２４０ａ－ｄを含む。ガイドアライメント形状２４０ａ－ｄは、追加的に、一以上の充電接点２５２がロボット掃除機１０の電気接点２５と電気的に接続されるように受けたロボット掃除機を配向するよう配置されても良い。いくつかの例では、ランプ１３０は、ロボット掃除機１０がドッキング位置に向かって移動している間、ロボット掃除機１０の車輪２２ａ、２２ｂを受け入れる車輪ランプ２２０ａ、２２０ｂを含む。例えば、左車輪ランプ２２０ａはロボット１０の左車輪２２ａを受け入れ、右車輪ランプ２２０ｂはロボット１０の右車輪２２ｂを受け入れる。各車輪ランプ２２０ａ、２２０ｂは、車輪ランプ２２０ａ、２２０ｂ上でロボット掃除機１０の車輪２２ａ、２２ｂを保持して整列させるための、傾斜した面と、各車輪ランプ２２０ａ、２２０ｂの幅を規定する一対の対応する側壁とを含んでも良い。従って、車輪ランプ２２０ａ、２２０ｂは、車輪２２ａ、２２ｂの幅より若干大きい幅を有しても良く、ロボット掃除機１０がドッキング位置に向かって移動する際のロボット掃除機１０の車輪２２ａ、２２ｂと車輪ランプ２２０ａ、２２０ｂとの間のスリップを減らすための、一以上のトラクション形状（ｆｅａｔｕｒｅ）を含んでも良い。いくつかの例では、車輪ランプ２２０ａ、２２０ｂは、更に、ランプ１３０上にドッキングする際にロボット１０を整列させるためのガイドアライメント形状として機能する。

いくつかの例では、一以上のガイドアライメント形状は、ロボット掃除機１０がドッキング位置にある場合にロボット掃除機１０の車輪２２ａ、２２ｂを支持する車輪受け台２３０ａ、２３０ｂを含む。車輪受け台２３０ａ、２３０ｂは、ロボット掃除機１０がドッキング位置にある場合に車輪２２ａ、２２ｂを支持し安定させる役割を果たす。図示してある例では、車輪受け台２３０ａ、２３０ｂは、車輪２２ａ、２２ｂが車輪ランプ２２０ａ、２２０ｂを横切った後に車輪２２ａ、２２ｂを受けて保持するのに十分大きい半径を有する、ランプ１３０上のＵ字型のくぼみを含む。いくつかの例では、車輪受け台２３０ａ、２３０ｂは、長方形型、Ｖ字型、又はその他の形状のくぼみである。車輪受け台２３０ａ、２３０ｂの表面は、車輪受け台２３０ａ、２３０ｂの少なくとも一方が対応する車輪２２ａ、２２ｂを受けた際に、車輪２２ａ、２２ｂが回転可能に整列させられるよう、車輪２２ａ、２２ｂのスリップを可能にする肌理を含んでも良い。受け台２３０ａ、２３０ｂは、それぞれ、ロボット掃除機１０がドッキング位置にある時を示すセンサ（又は機構）２３２ａ、２３２ｂを含んでも良い。受け台センサ２３２ａ、２３２ｂは、排出及び／又は充電イベントをいつ発生させることができるかを判断するために、制御装置１３００、１４及び／又は５６と通信しても良い。いくつかの例では、受け台センサ２３２ａ、２３２ｂは、ロボット掃除機１０がドッキング位置で受けられている場合にロボット掃除機１０の重量を測定する重量センサを含む。機構２３２ａ、２３２ｂは、ロボット１０の車輪２２ａ、２２ｂが受け台２３０ａ、２３０ｂに受けられた場合に押し下がり、ロボット１０がドッキング位置にあることを示す信号を制御装置１３００、１４及び／又は５４に送信する、付勢機構を含んでも良い。

図３に示す例では、排出吸気口２００は、ロボット掃除機１０の収集開口４０とつながるよう配置されている。例えば、排出吸気口２００は、エアムーバ１２６によって生じる空気流が、デブリビン５０から、収集吸気口４０及び排出吸気口２００のそれぞれを通して、排出ステーション１００の空圧デブリ吸入導管２０２（図５）の第一導管部２０２ａにデブリを引き出すよう、ロボット掃除機１０がドッキング位置において受け面１３２上に受けられている際に収集開口４０を介してデブリビン５０と空気的につながるよう配置されている。いくつかの実施例では、ランプ１３０は、ロボット掃除機１０がドッキング位置にある場合に空気的にロボット掃除機１０の排出吸気口２００及び収集開口４０を密閉するシール２０４も含む。引き込まれた空気流は、デブリがロボット掃除機１０の収集開口４０を通してランプ１３０の排出吸気口２００に引き込まれる際に、第一デブリ抽出装置４２、及び平行第二デブリ抽出装置４４のそれぞれの回転を引き起こしても引き起こさなくても良い。

図４及び図５を参照して、いくつかの実施例では、ベース１２０は、吸気口２９８と排気口３００とを有するエアムーバ１２６を含む。エアムーバは、吸気口で受けた空気を排気口３００から出す。エアムーバ１２６は、エアムーバ１２６に動力を供給するための、モータと、ファン又は羽根車アセンブリ３２６とを含んでも良い。いくつかの実施例では、ベース１２０は、エアムーバ１２６の排気口３００に空気的に接続された粒子フィルタ３０２を収容する。粒子フィルタ３０２は、（例えば、約０．１マイクロメータから約０．５マイクロメータの間の）小さい粒子を吸気口２９８で受けた空気から除去し、吸気口２９８で受けた空気はエアムーバ１２６の排気口３００から出ていく。粒子フィルタ３０２は、（例えば、約０．１マイクロメータから約０．５マイクロメータの間の）小さい粒子を、エアムーバ１２６の環境空気吸気口１２３０で受けた環境空気からも除去して、環境空気はエアムーバ１２６の排気口３００から出ていっても良い。いくつかの例では、粒子フィルタ３０２は高効率粒子空気（ＨＥＰＡ）フィルタである。粒子フィルタ３０２は、ＨＥＰＡフィルタ及び／又は空気フィルタとも呼ぶ。粒子フィルタ３０２は、いくつかの例では使い捨てであり、他の例では粒子フィルタ３０２上に収集されたあらゆる小さい粒子を除去するために洗うことが可能である。

図５に示すように、ベース１２０は、ロボット掃除機１０がドッキング位置にあり、キャニスタ１１０がベース１２０に取り付けられている場合に空気流（例えば、空気－デブリ流４０２）をデブリビン５０から引き込むために、エアムーバ１２６を囲む。空気的デブリ吸入導管２０２の第一導管部２０２ａは、デブリを含む空気－デブリ流４０２を、デブリビン５０から、キャニスタ１１０内に収容された空圧デブリ吸入導管２０２の第二導管部２０２ｂに送る。第二導管部２０２ｂは、キャニスタ１１０がベース１２０に取り付けられている場合に空気的に第一導管部２０２ａとつながって空圧デブリ吸入導管２０２を形成するよう配置されている。従って、空圧デブリ吸入導管２０２は、収集吸気口４０及び排出吸気口２００のそれぞれを通してロボット掃除機１０のデブリビン５０から引き込んだデブリを含む空気流を含む、空気－デブリ流４０２を運ぶための、唯一の空圧導管に相当する。

図６を参照して、キャニスタ１１０は、キャニスタ１１０がベース１２０に取り付けられている場合に空気的に第一導管部２０２ａとつながって空圧デブリ吸入導管２０２を形成するよう配置された、第二導管部２０２ｂを含む。いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は、第二導管部２０２ｂと空気連通する環状のフィルタ壁６５０を含む。フィルタ壁６５０は、滑らかな円形の壁より相対的に大きい表面積を提供するために、波形を有しても良い。いくつかの例では、環状のフィルタ壁６５０は、キャニスタ１１０内のプレ－フィルタケージ６４０で囲まれている。環状のフィルタ壁６５０は、外壁領域６５２で囲われた、開放中央領域６５５を規定する。従って、環状のフィルタ壁６５０は、環状のリング形状の断面を有する。環状のフィルタ壁６５０は、空圧デブリ吸入導管２０２から受けた空気－デブリ流４０２からデブリを分離及び／又はろ過する分離装置に相当する。例えば、エアムーバ１２６は空圧デブリ吸入導管２０２を通して空気－デブリ流４０２を引き込み、環状のフィルタ壁６５０は、第二導管部２０２ｂにおいて空圧デブリ吸入導管２０２から出る空気－デブリ流４０２受けるよう、キャニスタ１１０内に配置されている。図示してある例では、環状のフィルタ壁６５０は、空圧デブリ吸入導管２０２から受けた空気－デブリ流４０２からデブリを収集し、デブリ－フリー空気流６０２は、開放中央領域６５５を通して、キャニスタ１１０がベース１２０に取り付けられた場合にエアムーバ１２６の吸気口２９８と空気的に接続するよう配置された、排気導管３０４まで移動させる。いくつかの例では、ＨＥＰＡフィルタ３０２は、空気が排気口３００から環境に排出される前に、あらゆる（例えば、～０．１マイクロメータから～０．５マイクロメータの）小さい粒子を除去する。環状のフィルタ壁６５０に収集されたデブリの一部はフィルタ壁６５０上に埋め込まれ、その他のデブリはキャニスタ１１０内のデブリ収集ビン６６０に落下しても良い。

フィルタ壁６５０上に埋め込まれたデブリが増加すると、空気－デブリ流４０２が環状のフィルタ壁６５０の外壁領域６５２を通って開放中央領域６５５へ自由に通過するのが少なくとも部分的に制限され得る。フィルタ壁６５０からデブリを除去したり、長期間使用後にフィルタ壁６５０を交換したりするために、定期的に保守を行っても良い。いくつかの例では、フィルタアクセス扉１０４を開けることで、環状のフィルタ壁６５０にアクセスし、必要に応じて環状のフィルタ壁６５０を検査及び／又は交換することができる。例えば、フィルタアクセス扉１０４は、ハンドル１０２に隣接するフィルタアクセス扉ボタン１０２ｂを押下することで開けても良い。

デブリ収集ビン６６０は、環状のフィルタ壁６５０が空気－デブリ流４０２からデブリを分離した後に重力によって落下して蓄積したデブリを格納するための容積空間（ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ ｓｐａｃｅ）を規定する。デブリ収集ビン６６０がデブリで満杯になりキャニスタ満杯状態を示すと、キャニスタ１１０内の空気流（例えば、空気－デブリ流４０２及び／又はデブリ－フリー空気流６０２）は、自由に流れるのを制限され得る。いくつかの実施例では、収集ビン６６０内に位置する一以上の容量センサ１７０又は排気導管３０４が、デブリをキャニスタ１１０から出す必要があることを示すキャニスタ満杯状態を検出するために用いられる。いくつかの例では、容量センサ１７０は、デブリが、キャニスタ満杯状態を示すデブリ収集ビン６６０内の閾レベルまで蓄積した時を検出するよう配置された、光発信器／検出器を含む。デブリがデブリ収集ビン６６０内に蓄積してキャニスタ満杯状態に達すると、デブリが少なくとも部分的に空気流を遮断し、キャニスタ１１０内の圧力を低下させ、空気流の速度を低下させる。いくつかの例では、容量センサ１７０は、キャニスタ１１０内の圧力を監視し、閾圧力低下が発生した場合にキャニスタ満杯状態を検出するための圧力センサを含む。いくつかの例では、容量センサ１７０は、キャニスタ１１０内の空気流速度を監視し、空気流速度が閾速度を下回った場合にキャニスタ満杯状態を検出するための速度センサを含む。他の例では、容量センサ１７０は、ビン内でデブリが圧縮された場合にのみビン満杯信号を発するために、キャニスタ内のデブリの密度の上昇に応じて信号が変化する超音波センサである。これにより、キャニスタ１１０内にもっと多くのデブリ収集用の容積が空いている場合に、頂上から底面に及ぶ軽くフワフワしたデブリがビン満杯状態を引き起こすのが防止される。いくつかの実施例では、超音波容量センサ１７０は、受信される信号がキャニスタ１１０の底で圧縮されるデブリに影響されないように、キャニスタの下半分に沿ってではなく、キャニスタ１１０の垂直方向中央から頂上の間に位置する。デブリ収集ビン６６０が満杯の（例えば、キャニスタ満杯状態が検出された）場合、キャニスタ１１０をベース１２０から取り外し、ゴミ容器にデブリを出すためにデブリ排出扉６６２を開けても良い。いくつかの例では、デブリ排出扉６６２は、ハンドル１０２に隣接するデブリ排出扉ボタン１０２ａが押下された場合に開き、デブリ排出扉６６２がヒンジ６６４周りに回転してデブリを出すのを可能にする。この一ボタン押下デブリ排出技術（ｏｎｅ ｂｕｔｔｏｎ ｐｒｅｓｓ ｄｅｂｒｉｓ ｅｊｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）は、ユーザが、デブリ排出扉６６２の開閉のためにデブリ又はキャニスタ１１０のいずれの汚れた面にも触れることなく、キャニスタ１１０の中身をゴミ容器に出すことを可能にする。

図７－９Ｂを参照して、いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は、少なくとも一つの衝突壁７５６ａ－ｈと、空気－デブリ流４０２からデブリを分離するために空圧デブリ吸入導管２０２から受けた空気－デブリ流４０２を少なくとも一つの衝突壁７５６ａ－ｄに向かわせるよう配置された溝とを規定する、空気粒子分離装置７５０（分離装置とも呼ぶ）を収容する。図７は、第一段階溝７５２を規定する衝突壁７５６ａ－ｂ第二段階溝７５４を規定する衝突壁７５６ｃ－ｄを含む空気粒子分離装置７５０ａの一例を示す。図示してある例では、第一段階溝７５２は、空圧デブリ吸入導管２０２の第二導管部２０２ｂから空気－デブリ流４０２を受けて、遠心力によって空気－デブリ流４０２を溝７５２の衝突壁７５６ａ－ｂに向かわせることで、粗大デブリを分離して収集ビン７６０内に収集する。第一段階溝７５２からの空気流は、第二段階溝７５４が受ける。第二段階溝７５４は、空気－デブリ流４０２を、溝７５４を規定する衝突壁７５６ｃ－ｄに向けて上方に向かわせることによって、微細デブリを分離して収集ビン７６０内に収集する。エアムーバ１２６は、排気導管３０４を通してデブリ－フリー空気流６０２を引き込み、吸気口２９８に向かわせ、排気口３００から放出する。いくつかの例では、デブリ－フリー空気流６０２内にある（例えば、～０．１から～０．５マイクロメータの）小さい粒子は、ＨＥＰＡフィルタ３０２によって、排気口３００から環境に出る前に除去される。

図８Ａ及び図８Ｂを参照して、いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は、二段階の粒子分離の最中に空圧デブリ吸入導管２０２から受けた空気－デブリ流４０２からデブリをろ過し分離するための空気粒子分離装置７５０ｂと空気連通する、環状のフィルタ壁８６０を収容する。図８Ａはキャニスタ１１０の上面図を示し、図８Ｂはキャニスタ１１０の正面図を示す。図示してある例では、キャニスタ１１０は、台形状の断面を有することで、キャニスタ１１０が環境内の壁に密着して排出ステーション１００の外観を審美的に向上させることを可能にしている。しかしながら、キャニスタ１１０は、他の例では、限定されることなく、円形の断面を有する円筒形であっても良い。キャニスタ１１０の内壁及び／又は空気粒子分離装置７５６ｂは、空気を配向するためのリブ８５８を含んでも良い。例えば、リブは、デブリがエアムーバ１２６の吸気口２９８によって受けられてＨＥＰＡフィルタ３０２を詰まらせるのを防止するために、フィルタ８６０及び／又は空気粒子分離装置７５０ｂによって分離されたデブリを排気導管３０４から離れる方向に落下させる向きでキャニスタ１１０の内壁上に配置されていても良い。ＨＥＰＡフィルタ３０２がデブリで詰まると、排気口３００を通る空気流が制限され得る。フィルタ８６０は、図６を参照して上述したように、開放中央領域６５５を規定する環状のフィルタ壁６５０を含んでも良い。空気粒子分離装置７５０ｂは、フィルタ８６０の開放中央領域及び一以上の円錐分離装置８５４と空気連通する分離容器８５２を規定する衝突壁７５６ｅ－ｆを含んでも良い。

図示してある例では、環状のフィルタ壁６５０と空気粒子分離装置７５０ｂとの組み合わせによって、二段階の空気粒子分離の最中に空気－デブリ流４０２からデブリが分離される。第一段階中は、フィルタ８６０は、空圧デブリ吸入導管２０２から空気－デブリ流４０２を受けるよう配置されている。フィルタ８６０は、受けた空気－デブリ流４０２から粗大デブリを分離して収集する。フィルタ８６０によって除去された粗大デブリは、粗大デブリ収集ビン８６２内に堆積し及び／又はフィルタ８６０上に埋まっても良い。次いで、デブリ除去の第二段階は、空気がフィルタ８６０の壁を通過して衝突壁７５６ｅで規定される分離ビン８５２内に入った場合に開始される。分離ビン８５２に入る空気は、第二段階空気流８０２と呼ぶ場合がある。図示してある例では、３つの円錐分離装置８５４が分離装置ビン８５２内に収容されている。しかしながら、空気粒子分離装置７５０ｂは、円錐分離装置８５４をいくつ含んでいても良い。各円錐分離装置８５４は、分離ビン８５２内で第二段階空気流８０２を受けるための吸気口８５６を含む。円錐分離装置８５４は、第二段階空気流８０２に働く遠心力を増加させるじょうご（例えば導管）を形成するよう互いに向かって角度付けされた衝突壁７５６ｆを含む。増加する遠心力は、第二段階空気流８０２によって、デブリを円錐分離装置８５４の衝突壁７５６ｆに向かって回転させ、それによって微細デブリ（例えば埃）が分離され微細デブリ収集ビン８６４に収集される。収集ビン８６２、８６４が満杯になった場合、キャニスタ１１０をベース１２０から取り外しても良く、デブリをごみ容器に出すためにデブリ排出扉６６２を開けても良い。いくつかの例では、ユーザは、ハンドル１０２に隣接するデブリ排出扉ボタン１０２ａを押下することで、デブリ排出扉６６２をヒンジ６６４周りに回転させてデブリ排出扉６６２を開け、デブリが収集ビン８６２、８６４から出るのを可能にしても良い。この一ボタン押下デブリ排出技術は、ユーザが、デブリ排出扉６６２の開閉のためにデブリ又はキャニスタ１１０のいずれの汚れた面にも触れることなく、キャニスタ１１０の中身をゴミ容器に出すことを可能にする。エアムーバ１２６は、排気導管３０４を介してキャニスタ１１０からデブリ－フリー空気流６０２を引き込み、吸気口２９８に向かわせ、排気口３００から放出する。いくつかの例では、デブリ－フリー空気流６０２内にある（例えば、０．１から０．５マイクロメータの）小さい粒子は、ＨＥＰＡフィルタ３０２によって、排気口３００から環境に出る前に除去される。

いくつかの例では、粗大デブリ及び微細デブリは、（図８Ａ及び図８Ｂに示す）フィルタ８６０を用いずに、空気粒子分離装置７５０ｃ（図９Ａ及び図９Ｂ）を用いた二段階の空気粒子分離の最中に分離される。図９Ａ及び図９Ｂを参照して、空気粒子分離装置７５０ｃは、空圧デブリ吸入導管２０２から空気－デブリ流４０２を受けるようキャニスタ１１０内に配置されている。図９Ａはキャニスタ１１０の上面図を示し、図９Ｂはキャニスタ１１０の正面図を示す。図示してある例では、キャニスタ１１０は、台形状の断面を有することで、キャニスタ１１０が環境内の壁に密着して排出ステーション１００の外観を審美的に向上させることを可能にしている。しかしながら、キャニスタ１１０は、他の例では、限定されることなく、四角形、多角形、円形、又はその他の断面を有しても良い。空気の流れを容易にするために、キャニスタ１１０の内壁及び／又は空気粒子分離装置７５０ｃにリブ９５８が含まれても良い。例えば、リブ９５８は、デブリがエアムーバ１２６の吸気口２９８によって受けられてＨＥＰＡフィルタ３０２を詰まらせるのを防止するために、空気粒子分離装置７５０ｃによって分離されたデブリを排気導管３０４から離れる方向に落下させる向きでキャニスタ１１０の内壁上及び／又は空気粒子分離装置７５０ｃに配置されていても良い。ＨＥＰＡフィルタ３０２がデブリで詰まると、排気口３００を通る空気流が制限され得る。

空気粒子分離装置７５０ｃは、第一段階分離ビン９５２及び一以上の円錐分離装置９５４を規定する、一以上の衝突壁７５６ｇ－ｈを含む。図示してある例では、分離ビン９５２は、円形の断面を有する実質円筒形状を有する。他の例では、分離ビン９５２は、四角形、多角形、又はその他の断面を有する。空気粒子分離の第一段階中は、第一段階分離ビン９５２は空圧デブリ吸入導管２０２から空気－デブリ流４０２を受ける。分離ビン９５２は空気－デブリ流４０２を衝突壁７５６ｇに向かわせるよう配置されており、それによって粗大デブリが分離され、粗大デブリ収集ビン９６２内に収集される。分離ビン９５２と空気連通する円錐分離装置９５４は、対応する吸気口９５６で粗大デブリが除去された空気流を意味する第二段階空気流９０２を受ける。図示してある例では、三つの円錐分離装置９５４が第一段階分離ビン９５２内に収容されている。しかしながら、空気粒子分離７５０ｃは、円錐分離装置９５４をいくつ含んでも良い。円錐分離装置９５４は、第二段階空気流９０２に働く遠心力を増加させるじょうごを形成するよう互いに向かって角度付けされた衝突壁７５６ｈを含む。増加する遠心力は、第二段階空気流９０２を一以上の衝突壁７５６ｈに向かわせ、それによって微細デブリ（例えば埃）が分離され微細デブリ収集ビン９６４に収集される。収集ビン９６２、９６４が満杯になった場合、キャニスタ１１０をベース１２０から取り外しても良く、デブリをごみ容器に出すためにデブリ排出扉６６２を開けても良い。いくつかの例では、ユーザは、ハンドル１０２に隣接するデブリ排出扉ボタン１０２ａを押下することで、デブリ排出扉６６２をヒンジ６６４周りに回転させてデブリ排出扉６６２を開け、デブリが収集ビン９６２、９６４から出るのを可能にしても良い。エアムーバ１２６は、デブリ－フリー空気流６０２を、排気導管３０４を介して、吸気口２９８に向かわせ、排気口３００から放出することで、キャニスタ１１０から引きだす。いくつかの例では、デブリ－フリー空気流６０２内にある（例えば、０．１から０．５マイクロメータの）小さい粒子は、ＨＥＰＡフィルタ３０２によって、排気口３００から環境に出る前に除去される。

図１０Ａ及び図１０Ｂを参照して、いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は、空圧デブリ吸入導管２０２から空気－デブリ流４０２を受けるよう配置されたフィルタバッグ１０５０を含む。フィルタバッグ１０５０は、空圧デブリ吸入導管２０２から受けた空気－デブリ流４０２からデブリを分離しろ過する分離装置に相当する。フィルタバッグ１０５０は使い捨てとすることができ、空気を通すが汚れやデブリを捕らえる紙又は生地で作ることができる。図１０Ａはキャニスタ１１０の上面図を示し、図１０Ｂはキャニスタ１１０の側面図を示す。フィルタバッグ１０５０は、ろ過によってデブリを収集中にデブリ－フリー空気流６０２が排気導管３０４を経由してフィルタバッグ１０５０から出ることができるよう多孔質である。従って、デブリ－フリー空気流６０２は、エアムーバ１２６の吸気口２９８によって受けられ、排気口３００から出ていく。いくつかの例では、デブリ－フリー空気流６０２内の（～０．１から～０．５マイクロメータの）小さい粒子は、排気口３００（図５）から出る前にベース１２０に搭載されたＨＥＰＡフィルタ３０２（図５）によって除去される。

フィルタバッグ１０５０は、空圧デブリ吸入導管２０２の第二導管部２０２ｂから出る空気－デブリ流４０２を受けるための吸気開口１０５２を含んでも良い。フィルタバッグ１０５０の吸気開口１０５２を空圧デブリ吸入導管２０２の第二導管部２０２ｂの出口に取り付けるために、接続具１０５４を用いても良い。いくつかの実施例では、接続具１０５４は、バッグがキャニスタ１１０内での正しい使用及び膨張方向でのみ接続具１０５４と結合するよう、フィルタバッグ１０５０結合ポカヨケ形状（ｆｅａｔｕｒｅ）を含む。フィルタバッグ１０５０は、接続具１０５４の形状と適合する形状を有する結合インターフェースを含む。いくつかの例では、フィルタバッグ１０５０は使い捨てであり、フィルタバッグ１０５０が満杯になった際に取り換えを必要とする。他の例では、フィルタバッグ１０５０をキャニスタ１１０から取り外して、収集されたデブリをフィルタバッグ１０５０から出しても良い。

フィルタアクセス扉１０４を開けることで、検査、メンテナンス及び／又は交換のためにフィルタバッグ１０５０にアクセスすることができる。例えば、フィルタアクセス扉１０４は、ヒンジ１００４周りに回転する。いくつかの例では、フィルタアクセス扉１０４は、ハンドル１０２に隣接するフィルタアクセス扉ボタン１０２ｂを押下することで開く。フィルタバッグ１０５０は、様々なろ過の度合（例えば、～０．１ミクロンから～１ミクロン）を提供しても良い。いくつかの例では、フィルタバッグ１０５０は、排出ステーション１００のベース１２０内の排気口３００に隣接するＨＥＰＡフィルタ３０２に加えて又は代えて、ＨＥＰＡフィルタを含む。

いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は、フィルタバッグ１０５０があるか否かを検出するよう構成されたフィルタバッグ検出装置１０７０を含む。例えば、フィルタバッグ検出装置１０７０は、フィルタバッグ１０５０の存在を検出するよう構成された光発信器及び光受信器を含んでも良い。フィルタバッグ検出装置１０７０は、制御装置１３００に信号を中継しても良い。いくつかの例では、キャニスタ１１０内にフィルタバッグ１０５０が無いことをフィルタバッグ検出装置１０７０が検出した場合、フィルタバッグ検出装置１０７０は、フィルタアクセス扉１０４が閉じるのを防止する。例えば、制御装置１３００は、フィルタアクセス扉１０４が閉じるのを防止するために、キャニスタ１１０及び／又はフィルタアクセス扉１０４に隣接する機械的特徴又はラッチを駆動させても良い。他の例では、フィルタバッグ検出装置１０７０は機械的であり、フィルタアクセス扉１０４が閉じるのを防止する第一位置と、フィルタアクセス扉１０４が閉じるのを可能にする第二位置との間で可動である。いくつかの例では、接続具１０５４は、フィルタバッグ１０５０が取り外される際に上方に揺動し又は動き、フィルタ扉１０４が閉じるのを防止する。接続具１０５４は、フィルタバッグ１０５０が挿入されると押下され、フィルタ扉１０４が閉じるのを可能にする。いくつかの例では、フィルタバッグ１０５０がキャニスタ１１０内に無い時の検出は、ロボット掃除機１０がドッキング位置でランプ１３０に受けられている場合でも排出ステーション１００が排出モードで動作するのを防止する。例えば、仮にフィルタバッグ１０５０が無い場合に排出ステーション１００が排出モードで動作した場合、空気－デブリ流４０２に含まれるデブリが、キャニスタ１１０、排気導管３０４、及び／又はエアムーバ１２６内で除去され、空気の排気口３００への流れを妨害し、モータ及び、ファン又はインペラアセンブリ３２６（図５）の損傷を引き起こし得る。

図１０Ａを参照して、いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は、台形状の断面を有することで、キャニスタ１１０が環境内の壁に密着して排出ステーション１００の外観を審美的に向上させることを可能にしている。しかしながら、キャニスタ１１０は、他の例では、限定されることなく、四角形、多角形、円形又、又はその他の断面を有しても良い。フィルタバッグ１０５０は、その中に収集されたデブリが蓄積すると膨張する。膨張したフィルタバッグ１０５０がキャニスタ１１０の内壁１０１０に接触すると、デブリがフィルタバッグ１０５０の底部のみに蓄積する可能性があり、フィルタバッグ１０５０を通る空気流を詰まらせる。いくつかの実施例では、フィルタバッグ１０５０及び／又はキャニスタ１１０の内壁１０１０は、フィルタバッグ１０５０の外面に配置されてフィルタバッグ１０５０の外面から外側に伸び、及び／又は内壁１０１０からキャニスタ１１０内に伸びる、リブ、エッジ又はリッジ（ｒｉｄｇｅ）といった突出部１０８０を含む。フィルタバッグ１０５０が膨張すると、バッグ１０５０上の突出部１０８０はキャニスタ１１０の内壁１０１０に当接し、フィルタバッグ１０５０が内壁１０１０まで完全に膨張するのを防止する。同様に、突出部１０８０が内壁１０１０に配置されている場合は、突出部１０８０が、バッグ１０５０が内壁１０１０に密着するまで完全に膨張するのを防止する。従って、突出部１０８０は、フィルタバッグ１０５０と内壁１０１０との間の空隙を維持し、フィルタバッグ１０５０が完全に膨張して内壁１０１０に接触することがないようにする。いくつかの例では、突出部１０８０は、フィルタバッグ１０５０の外面及び／又は内壁１０１０の表面に等間隔で平行に配置された細長いリブである。隣接する突出部１０８０の間の間隔は、フィルタバッグ１０５０がたわんで内壁と接触するのを防止するのに十分な狭さである。いくつかの実施例では、キャニスタ１１０は円筒形であり、突出部１０８０は、デブリがバッグの底で圧縮されても、バッグの満たされていない部分の全面に亘って空気流が均一であり続けるよう、キャニスタ１１０の全周に沿って、ャニスタ１１０の長さに亘って鉛直に延びる細長いリブである。

図１１は、空気粒子分離装置７５０と空気ろ過装置１１５０とを含む排出ステーション１００の一例の概略図を示す。排出ステーション１００は、ベース１２０と、収集ビン１１２０と、自律型ロボット掃除機１０とドッキングするためのランプ１３０とを含む。ランプ１３０とドッキングするロボット掃除機１０の一例は、図１－５を参照して上述した。しかしながら、他の種類のロボット１０も可能である。図示してある例では、ベース１２０は、第一エアムーバ１２６ａ（例えば、モータ駆動の真空羽根車）と、空気粒子分離装置７５０とを収容する。ロボット１０がドッキング位置にある場合、第一エアムーバ１２６ａは、ロボット１０のデブリビン５０内からデブリを引くために、空圧デブリ吸入導管２０２を通して空気－デブリ流４０２を引き込む。空圧デブリ吸入導管２０２は、デブリビン５０から空気粒子分離装置７５０の単段階粒子分離装置１１５２への空気－デブリ流４０２を提供する。単段階粒子分離装置１１５２の形状によって発生する遠心力は、空気－デブリ流４０２を分離装置１１５２の一以上の衝突壁７５６に向かわせ、粒子を引き込まれた空気４０２から落下させて、単段階粒子分離装置１１５２の下に配置された収集ビン１１２０に集まらせる。デブリが第一エアムーバ１２６を通して引き上げられて第一エアムーバ１２６が損傷するのを防止するために、単段階粒子分離装置１１５２の上にフィルタ１１５４を配置しても良い。

空気ろ過装置１１５０の第二エアムーバ１２６ｂは、吸引力を提供し、エアムーバ１２６ａから、空気ろ過装置１１５０を通して、空気ろ過装置１１５０内にデブリ－フリー空気流６０２を引き込む。いくつかの例では、空気ろ過装置１１５０の第二エアムーバ１２６ｂは、回転するファン／フィン／羽根車を含む。粒子フィルタ３０２が（例えば、～０１から～０．５ミクロンの）小さい粒子をデブリ－フリー空気流６０２から除去しても良い。いくつかの例では、粒子フィルタ３０２は、図４及び図５を参照して上述したＨＥＰＡフィルタ３０２である。空気粒子フィルタ３０２を通過した後は、デブリ－フリー空気流６０２は、排出ステーション１００の外部の環境に排気することができる。

空気ろ過装置１１５０は、更に排出ステーション１００の外部の環境空気をろ過する空気フィルタとして動作しても良い。例えば、第二エアムーバ１２６ｂは、環境空気１１０２を引き込んでＨＥＰＡフィルタ３０２を通過させても良い。いくつかの例では、空気ろ過装置１１５０は、ロボット１０がドッキング位置に受けられていない場合、及び／又はロボット１０のデブリビン５０が排出されていない場合に、ＨＥＰＡフィルタ３０２を通して環境空気をろ過する。他の例では、空気ろ過装置１１５０は、ＨＥＰＡフィルタ３０２を通して、環境空気１１０２及び空気粒子分離装置７５０から出るデブリ－フリー空気流６０２を同時に引き込む。

いくつかの実施例では、収集ビン１１２０は、取り外し可能にベース１２０に取り付けられている。図示してある例では、収集ビン１１２０は、収集ビン１１２０をベース１２０から取り外した際に収集ビン１１２０を運ぶためのハンドル１１２２を含む。例えば、収集ビン１１２０は、ハンドル１１２２がユーザによって引っ張られた場合にベース１２０から切り離されても良い。ユーザは、収集ビン１１２０が満杯の場合に、収集されたデブリを出すためにハンドル１１２２を用いて収集ビン１１２０を運んでも良い。収集ビン１１２０は、図６を参照して上述したデブリ排出扉６６２と同様の、ボタン押下によって作動するデブリ排出扉を含んでも良い。この一ボタン押下デブリ排出技術は、ユーザが、デブリ排出扉６６２の開閉のためにデブリ又は収集ビン１１２０のいずれの汚れた面にも触れることなく、収集ビン１１２０の中身をゴミ容器に出すことを可能にする。

図１２Ａ及び図１２Ｂを参照して、いくつかの実施例では、排出ステーション１００の一例は、流れ制御装置１２５０であって、排出ステーション１００が排出モードで動作している場合の第一位置（図１２Ａ）と、排出ステーション１００が空気ろ過モードで動作している場合の第二位置（図１２Ｂ）との間で、流れ制御装置１２５０を選択的に作動させる制御装置１３００と通信する流れ制御装置１２５０を含む。いくつかの例では、流れ制御装置１２５０は、第一位置又は第二位置に向けてばね付勢された流れ制御弁である。流れ制御装置１２５０は、選択的に一つの空気流路又はもう一方の空気流路を遮断するよう、第一位置と第二位置との間で作動されても良い。

図１２Ａを参照して、ロボット掃除機１０がランプ１３０でドッキング位置に受けられている場合、排出ステーション１００は、ロボット掃除機１０のデブリビン５０からデブリを排出するために排出モードで動作しても良い。排出モード中は、いくつかの例では、制御装置１３００は、エアムーバ１２６（モータ及び羽根車）を始動させるとともに、流れ制御装置１２５０を第一位置に作動させて空圧デブリ吸入導管２０２をエアムーバ１２６の吸気口２９８に空気的に接続する。空気－デブリ流４０２は、エアムーバ１２６によって、空圧デブリ吸入導管２０２を通して引き込むことができる。キャニスタ１１０は、空気－デブリ流４０２からデブリをろ過／分離するために空圧デブリ吸入導管２０２と空気連通するフィルタ１２６０を囲んでも良い。加えて又は代替的に、キャニスタ１１０は、上記の例で説明したように、空気－デブリ流４０２からデブリを分離するための空気粒子分離装置７５０を囲んでも良い。デブリ収集ビン６６０は、フィルタ１２６０によって空気－デブリ流３０４から分離された後に重力によって落下して蓄積するデブリを蓄えることができる。第一位置にある流れ制御装置１２５０は、排気導管３０４を空気的にエアムーバ１２６の吸気口２９８に接続する。従って、流れ制御装置１２５０が排出モードと関連付けられた第一位置にある場合、空気－デブリ流４０２からデブリが分離／ろ過されると、デブリ－フリー空気流６０２は、排気導管３０４を通って、エアムーバ１２６内に入り、排気口３００から出ることができる。流れ制御装置１２５０は、第一位置にある間は、環境空気１２０２（図１２Ｂ）がエアムーバ１２６によってエアムーバ１２６の環境空気吸気口１２３０を通して引き込まれて排気口３００から出るのも防止する。

図１２Ｂを参照して、ロボット掃除機１０がドッキング位置に無い場合、又はロボット掃除機１０がドッキング位置にあるが排出ステーションがデブリを排出していない場合、排出ステーション１００は空気ろ過モードで動作しても良い。空気ろ過モード中は、いくつかの例では、制御装置１３００は、エアムーバ１２６を始動させるとともに、流れ制御装置１２５０を第二位置に作動させることで環境空気吸気口１２３０を空気的にエアムーバ１２６の排気口３００に接続し、エアムーバ１２６の吸気口２９８と排気導管３０４との空気的な接続を断つ。例えば、エアムーバ１２６は、環境空気吸気口１２３０を介して環境空気１２０２を引き込み、上述したＨＥＰＡフィルタといった空気粒子フィルタ３０２を通過させることができる。空気粒子フィルタ３０２（例えば、ＨＥＰＡフィルタ）を通過した後は、環境空気１２０２は、排気口３００から出て環境に戻ることができる。第二位置にある流れ制御装置１２５０は吸気口２９８と排気導管３０４との空気的な接続を断つため、空圧デブリ吸入導管２０２や排気導管３０４を通しては、エアムーバ１２６によって空気流が引き込まれない。

図２Ａ－２Ｂを再度参照し、排出モード中にロボット１０のデブリビン５０内で発生した空気流は、ビン５０内のデブリが吸い出され排出ステーション１００に運ばれることを可能にする。デブリビン５０内での空気流は、デブリを除去するのに十分でありながら、ビン５０及びビン５０内に収容されたロボットモータ（不図示）の損傷を回避できるものでなければならない。ロボット掃除機１０が掃除中は、ロボットモータは、デブリを収集開口４０からビン５０に引き込んでデブリをビン５０内に収集するための空気流を発生させつつ、空気流がロボットモータに隣接する排気孔（不図示）を通ってビン５０から出ることを可能にすることができる。排出ステーションは、例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「清掃ロボット用デブリ排出」と題して２０１４年１２月１０日に出願された米国特許出願第１４／５６６，２４３号に開示されているようなビンに用いることができる。

図１３は、排出ステーション１００内に含まれる制御装置１３００の一例を示す。外部電源１９２（例えば、壁コンセント）は、電源コード１９０を介して制御装置１３００に電力を供給しても良い。ＤＣ変換器１３９０は、電源１９２からのＡＣ電流を、制御装置１３００に電力を供給するためのＤＣ電流に変換することができる。

制御装置１３００は、外部電源１９２からのＡＣ電流を用いてエアムーバ１２６と通信するモータモジュール１７０２を含む。モータモジュール１３０２は、更に、限定されないが、回転速度、出力、及び電流といったエアムーバ１２６の動作パラメータを監視しても良い。モータモジュール１３０２は、エアムーバ１２６を始動させることができる。いくつかの例では、モータモジュール１３０２は、流れ制御弁１２５０を第一位置と第二位置との間で作動させる。

いくつかの実施例では、制御装置１３００は、キャニスタ１１０がデブリを収集する限度容量に達した場合にキャニスタ満杯状態を示す信号を受信するキャニスタモジュール１３０４を含む。キャニスタモジュール１３０４は、キャニスタ内（例えば、収集室や排気導管３０４）に配置された一以上の容量センサ１７０から信号を受信し、いつキャニスタ満杯状態を受信したかを判断しても良い。いくつかの例では、インターフェースモジュール１３０６は、キャニスタ満杯状態を示すメッセージを表示することでキャニスタ満杯状態をユーザインターフェース１５０に伝える。キャニスタモジュール１３０４は、連結センサ４２０から、キャニスタ１１０がベース１２０に取り付けられたかどうか又はキャニスタ１１０がベース１２０から取り外されたかどうかを示す信号を受信しても良い。

いくつかの例では、充電モジュール１３０８は、一以上の充電接点２５２と一以上の対応する電気接点２５との間の電気的接続の通知（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を受信する。電気的接続の通知は、ロボット掃除機１０がドッキング位置に受けられていることを示し得る。制御装置１３００は、充電モジュール１３０８で電気的接続の通知を受信した場合に第一動作モード（例えば、排出モード）を実行しても良い。いくつかの例では、充電モジュール１３０８は、一以上の充電接点２５２と一以上の対応する電気接点２５との間の電気的切断の通知を受信する。電気的切断の通知は、ロボット掃除機１０がドッキング位置に受けられていないことを示し得る。制御装置１３００は、充電モジュール１３０８で電気的切断の通知を受信した場合に第二動作モード（例えば、空気ろ過モード）を実行しても良い。

制御装置１３００は、ランプ１３０上に位置する充電接点２５２がロボット掃除機１０の電気接点２５と接触していることを検出しても良い。例えば、充電モジュール１３０８は、電気接点２５が充電接点２５２と接触している場合に、ロボット掃除機１０が排出ステーション１００とドッキングしたと判断しても良い。充電モジュール１３０８は、エアムーバ１２６に電力を供給してロボット掃除機１０のデブリビン５０の排出を開始できるようにするために、ドッキング判断をモータモジュール１３０２に伝えても良い。充電モジュール１３０８は、更に、充電接点２５２と電気接点２５との間で通信される信号に基づいて、ロボット掃除機１０のバッテリ２４の充電を監視しても良い。バッテリ２４の充電が必要な場合、充電モジュール１３０８は、バッテリに電力を供給するための充電電流を供給しても良い。バッテリ２４の容量が満杯の場合、又は充電が不要となった場合、充電モジュール１３０８は、バッテリ２４の電気接点２５を通した給電を遮断しても良い。いくつかの例では、充電モジュール１３０８は、ユーザインターフェース１５０上に表示するバッテリ２４の充電状態又は予測充電時間をインターフェースモジュール１３０６に提供する。

いくつかの実施例では、制御装置１３００は、ベース１２０に配置された誘導装置１２２（発信器１２２ａ及び／又は検出器１２２ｂ）から信号を受信する誘導モジュール１３１０を含む。誘導モジュールは、誘導装置１２２から受信した信号に基づいて、ロボット１０がドッキング位置に受けられている時を判断し、ロボット１０の位置を判断し、及び／又はロボット１０をドッキング位置に誘導するのを補助しても良い。誘導モジュール１３１０は、追加的又は代替的に、ロボット１０がドッキング位置にある時を検出するためのセンサ２３２ａ、２３２ｂ（例えば、重量センサ）から信号を受信しても良い。誘導モジュール１３１０は、ロボットのデブリビン５０からデブリを引き出すためにエアムーバ１２６を始動させることができるように、ロボット１０がドッキング位置で受けられた時をモータモジュール１３０２に伝えても良い。

制御装置１３００のビンモジュール１３１２は、ロボット掃除機１０のデブリビン５０の収容可能量を示しても良い。ビンモジュール１３１２は、ロボット１０のマイクロプロセッサ１４及び／又は５４と、容量センサ１７０とからの、ビン５０の収容可能量、例えばビン満杯状態を示す信号を受信しても良い。いくつかの例では、ロボット１０は、バッテリ２４の充電が必要だがビン５０がデブリで満杯になっていない場合にドッキングしても良い。例えば、ビンモジュール１３１２は、排出が不要になったことをモータモジュール１３０２に伝えても良い。他の例では、排出中にビン５０からのデブリの排出が完了した場合に、ビンモジュール１３１２はビン５０がこれ以上排出を必要としないことを示す信号を受信しても良く、モータモジュール１３０２はエアムーバ１２６を停止させるよう通知されても良い。ビンモジュール１３１２は、ロボット１０のマイクロプロセッサ１４及び／又は５４から、ロボット掃除機１０に使用されているデブリビン５０のモデルタイプを示す収集ビン識別信号を受信しても良い。

いくつかの例では、インターフェースモジュール１３０６は、ユーザによってユーザインターフェース１５０に入力される操作コマンド、例えば、ロボット１０を排出及び／又は充電するための排出スケジュール及び／又は充電スケジュールを受け付ける。例えば、ビン５０が満杯でない及び／又はバッテリ２４が完全に使い果たされていない場合でも、決まった時間にロボット１０を充電及び／又は排出することが望ましい場合がある。インターフェースモジュール１３０６は、ユーザによって指定された、設定されている充電及び／又は排出イベントの期間中、ロボット１０をドッキングするよう呼ぶために、誘導装置１２２を用いてホーミング信号を発信するよう誘導モジュール１３１０に通知しても良い。

図１４は、排出モード（例えば、第一動作モード）と空気ろ過モード（例えば、第二動作モード）との間で排出ステーション１００を操作するために図１３に示す制御装置１３００によって実行可能な方法１４００用の操作の配列の一例を提供する。フローチャートは、ロボット掃除機１０がドッキング位置で受け面１３２に受けられているかを示す第一通知を制御装置１３００が受信する操作１４０２から始まり、操作１４０４では、制御装置１３００は、キャニスタ１１０がベース１２０に接続されているかを示す第二通知を受信する。制御装置１３００は、操作１８０２における第一通知及び操作１８０４における第二通知を、順不同で又は同時に受信しても良い。いくつかの例では、第一通知は、制御装置１３００が、受け面１３２に配置され、ロボット掃除機１０がドッキング位置にある場合に電気接点２５と接触する一以上の充電接点２５２から、電気信号を受信することを含む。いくつかの例では、第二通知は、制御装置１３００が、キャニスタ１１０のベース１２０との連結を検出する連結センサ４２０から、キャニスタ１１０のベースへの連結を検出した信号を受信することを含む。

操作１４０６では、第一通知が、ロボット掃除機１０がドッキング位置でランプ１３０の受け面１３２で受けられていることを示し、第二通知が、キャニスタ１１０がベース１２０に取り付けられていることを示している場合、制御装置１３００は、操作１４０８で、流れ制御装置１２５０を、空気的に排出吸気口２００をキャニスタ１１０に連結する第一位置（図１２Ａ）に移動するよう作動させ、排出吸気口２００内に空気を引き込んでドッキングしているロボット掃除機１０のデブリビン５０からキャニスタ１１０にデブリを引き込むためにエアムーバ１２６を始動させることによって、排出モード（第一動作モード）を実行する。しかしながら、操作１４０６において、第一通知が、ロボット掃除機１０がドッキング位置で受け面１３２に受けられていないことを示しているか、第二通知が、キャニスタ１１０がベース１２０から取り外されていることを示しているかの少なくとも一方の場合、制御装置１３００は、操作１４１０で、流れ制御装置１２５０を、空気的に環境空気吸気口１２３０（図１２Ａ及び図１２Ｂ）をエアムーバ１２６の排気口３００に連結させ、空気的にエアムーバ１２６の吸気口２９８と排気導管３０４との接続を切断する、第二位置（図１２Ｂ）に移動するよう作動させることによって、空気ろ過モード（第二動作モード）を実行する。空気ろ過モード中は、エアムーバ１２６は、環境空気１２０２を環境空気吸気口１２３０及び粒子フィルタ３０２を通して引き込み、排気口３００から出しても良い。いくつかの実施例では、操作１４０８において、追加的に、排出モードが実行されているか又は直近に停止されたかを検出する。排出モードが実行されていないと操作１４０６が判断すると、制御装置１３００は、操作１４１０で、キャニスタ１１０がベース１２０に取り付けられておりロボット掃除機１０がドッキング位置に受けられていても、空気ろ過モードを実行する。

図面上では操作が特定の順番で示されているが、望ましい結果を得るために、これらの操作が、図示した特定の順番又は一連の順番で実行される必要がある、又は説明した操作が全て実行される必要があると理解されるべきではない。ある状況においては、マルチタスク及び平行処理が有利な場合がある。更に、上述した実施形態における様々なシステム構成要素の区別がすべての実施形態において必要であると理解されるべきではなく、説明したプログラム構成要素及びシステムは、通常、単一のソフトウェアプログラム製品に統合すること又は複数のソフトウェア製品に分けてパッケージングすることができると理解されたい。

いくつかの実施例を説明した。しかしながら、本開示の精神及び範囲を逸脱することなく様々な変更が可能であると理解されよう。従って、その他の実施例が以下の請求項の範囲内にある。

１０ ロボット掃除機
１００ 排出ステーション
１１０ キャニスタ
１２０ ベース
１３０ ランプ

Claims (42)

1. ベースであって、
   デブリビンを有するロボット掃除機を受けて支持するための受け面を有し、該ロボット掃除機がドッキング位置で該受け面に受けられている場合に該ロボット掃除機の該デブリビンと空気的につながるよう配置された排出吸気口を規定するランプと、
   前記排出吸気口と空気的に接続された、空圧デブリ吸入導管の第一導管部と、
   吸気口と排気口とを有し、該吸気口から受けた空気を該排気口から出すエアムーバと、
   前記エアムーバの前記排気口と空気的に接続された粒子フィルタと、
   を備えるベースと、
   前記ベースに取り外し可能に取り付けられたキャニスタであって、
   前記キャニスタが前記ベースに取り付けられている場合に前記第一導管部と空気的につながって前記空圧デブリ吸入導管を形成するよう配置された、該空圧デブリ吸入導管の第二導管部と、
   前記空圧デブリ吸入導管の前記第二導管部と空気連通し、受けた空気流からデブリを分離する分離装置と、
   前記分離装置と空気連通し、前記キャニスタが前記ベースに取り付けられている場合に前記エアムーバの前記吸気口と空気的に接続するよう配置された排気導管と、
   前記分離装置と空気連通する収集ビンと、
   を備えるキャニスタと、
   を備える排出ステーション。
2. 前記分離装置は、少なくとも一つの衝突壁と、前記空気流からデブリを分離するために該空気流を前記空圧デブリ吸入導管の前記第二導管部から該少なくとも一つの衝突壁に向かわせるよう配置された溝とを規定する、請求項１に記載の排出ステーション。
3. 前記少なくとも一つの衝突壁は、実質円筒形の形状を有する分離ビンを規定する、請求項２に記載の排出ステーション。
4. 前記分離装置は、開放中央領域を規定し、前記空気流からデブリを除去するために前記空圧デブリ吸入導管の前記第二導管部から該空気流を受けるよう配置された環状フィルタ壁を備える、請求項１に記載の排出ステーション。
5. 前記分離装置は、他の前記粒子フィルタより大きい粒子をろ過するもう一つの粒子フィルタを備える、請求項１に記載の排出ステーション。
6. 前記分離装置は、前記空気流からデブリを除去するために前記空圧デブリ吸入導管の前記第二導管部から該空気流を受けるよう配置されたフィルタバッグを含む、請求項１に記載の排出ステーション。
7. 前記収集ビンは、デブリを該収集ビンに収集するための閉位置と、収集したデブリを該収集ビンから取り出すための開位置との間で可動である、デブリ排出扉を備える、請求項１に記載の排出ステーション。
8. 前記キャニスタ及び前記ベースは台形状の断面を有する、請求項１に記載の排出ステーション。
9. 前記キャニスタ及び前記ベースは前記排出ステーションの高さを規定し、該キャニスタは該排出ステーションの該高さの半分を超える高さを規定する、請求項１に記載の排出ステーション。
10. 前記キャニスタは前記排出ステーションの前記高さの少なくとも三分の二の高さを規定する、請求項９に記載の排出ステーション。
11. 前記ランプは、前記ロボット掃除機がドッキング位置にある場合に空気的に前記排出吸気口及び該ロボット掃除機の収集開口を密閉するシールを更に備える、請求項１に記載の排出ステーション。
12. 前記ランプは、
    前記受け面に配置され、前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置に受けられている場合に該ロボット掃除機の一以上の対応する電気接点と接触するよう配列された、一以上の充電接点と、
    前記受け面に配置され、前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置に受けられている場合に、前記排出吸気口が該ロボット掃除機の前記デブリビンと空気的につながり、前記一以上の充電接点が該ロボット掃除機の前記電気接点に電気的に接続されるように、受けた該ロボット掃除機を配向するよう配列された一以上のアライメント形状と、
    を更に備える、請求項１に記載の排出ステーション。
13. 前記一以上のアライメント形状は、
    前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置に向かっている間、該ロボット掃除機の車輪を受け入れる車輪ランプと、
    前記ロボット掃除機がドッキング位置にある場合に該ロボット掃除機の前記車輪を支持する車輪受け台と、
    を備える、請求項１２に記載の排出ステーション。
14. 前記エアムーバ及び前記一以上の充電接点と通信し、該一以上の充電接点と前記一以上の対応する電気接点との間の電気的接続の通知を受信した場合に、空気を動かすために該エアムーバを始動させる制御装置を更に備える、請求項１２に記載の排出ステーション。
15. ベースであって、
    デブリビンを有するロボット掃除機を受けて支持するための受け面を有し、該ロボット掃除機がドッキング位置で該受け面に受けられている場合に該ロボット掃除機の該デブリビンと空気的につながるよう配置された排出吸気口を規定するランプと、
    前記排出吸気口と空気的に接続された、空圧デブリ吸入導管の第一導管部と、
    前記第一導管部と空気的に接続された流れ制御装置と、
    前記流れ制御装置と空気的に接続された吸気口と、排気口とを有し、該吸気口又は該流れ制御装置から受けた空気を該排気口から出すエアムーバと、
    前記排気口と空気的に接続された粒子フィルタと、
    を備えるベースと、
    前記ベースに取り外し可能に取り付けられたキャニスタであって、
    前記キャニスタが前記ベースに取り付けられている場合に、前記第一導管部と空気的につながって唯一の導管としての前記空圧デブリ吸入導管を形成するよう配置された、該
    空圧デブリ吸入導管の第二導管部と、
    前記空圧デブリ吸入導管の前記第二導管部と空気連通し、受けた空気流からデブリを分離する分離装置と、
    前記分離装置と空気連通し、前記キャニスタが前記ベースに取り付けられている場合に前記エアムーバの前記吸気口と空気的に接続するよう配置された排気導管と、
    前記分離装置と空気連通する収集ビンと、
    を備えるキャニスタと、
    を備える排出ステーション。
16. 前記流れ制御装置は、前記キャニスタが前記ベースに取り付けられている場合に前記排気口を前記エアムーバの前記吸気口に空気的に接続する第一位置と、該エアムーバの環境空気吸気口を該エアムーバの該排気口に空気的に接続する第二位置との間で移動する、請求項１５に記載の排出ステーション。
17. 前記流れ制御装置は、前記キャニスタが前記ベースから取り外された場合に、前記第二位置に移動して前記排気口を前記エアムーバの前記吸気口に空気的に接続する、請求項１６に記載の排出ステーション。
18. 前記流れ制御装置は、前記第一位置又は前記第二位置の方向にばね付勢されている、請求項１７に記載の排出ステーション。
19. 前記流れ制御装置及び前記エアムーバと通信する制御装置を更に備え、該制御装置は、
    前記制御装置が、前記エアムーバを始動させるとともに、前記流れ制御装置を前記第一位置に移動するよう作動させて前記排気口を該エアムーバの前記吸気口に空気的に接続する第一動作モードと、
    前記制御装置が、前記エアムーバを始動させるとともに、前記流れ制御弁を前記第二位置に作動させて該エアムーバの前記環境空気吸気口を該エアムーバの前記排気口に空気的に接続する第二動作モードと、
    を含む動作モードを実行する、請求項１６に記載の排出ステーション。
20. 前記制御装置と通信し、前記キャニスタの前記ベースへの連結を検出する、連結センサを更に備え、該制御装置は、該制御装置が該連結センサから該キャニスタが該ベースに連結されていることを示す第一通知を受信した場合に第一動作モードを実行し、該制御装置が該連結センサから該キャニスタが該ベースから取り外されていることを示す第二通知を受信した場合に第二動作モードを実行する、請求項１６に記載の排出ステーション。
21. 前記制御装置と通信する、前記ランプの前記受け面に配置され、前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置に受けられている場合に該ロボット掃除機の一以上の対応する電気接点と接触するよう配列された、一以上の充電接点を更に備え、該制御装置は、該制御装置が該一以上の充電接点と該一以上の対応する電気接点との間の電気的接続の通知を受信した場合に、第一動作モードを実行する、請求項１６に記載の排出ステーション。
22. 前記制御装置は、該制御装置が前記一以上の充電接点と前記一以上の対応する電気接点との間の電気的切断の通知を受信した場合に、第二動作モードを実行する、請求項２１に記載の排出ステーション。
23. 前記ランプは、前記受け面に配置され、前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置に受
    けられている場合に、前記排出吸気口が該ロボット掃除機の前記デブリビンと空気的につながり、前記一以上の充電接点が該ロボット掃除機の前記電気接点に電気的に接続されるように、受けた該ロボット掃除機を配向するよう配列された一以上のアライメント形状を更に備える、請求項２１に記載の排出ステーション。
24. 前記一以上のアライメント形状は、
    前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置に向かっている間、該ロボット掃除機の車輪を受け入れる車輪ランプと、
    前記ロボット掃除機がドッキング位置にある場合に該ロボット掃除機の前記車輪を支持する車輪受け台と、
    を備える、請求項２３に記載の排出ステーション。
25. 前記分離装置は、少なくとも一つの衝突壁と、前記空気流からデブリを分離するために該空気流を前記空圧デブリ吸入導管の前記第二導管部から該少なくとも一つの衝突壁に向かわせるよう配置された溝とを規定する、請求項１５に記載の排出ステーション。
26. 前記少なくとも一つの衝突壁は、実質円筒形の形状を有する分離ビンを規定する、請求項２５に記載の排出ステーション。
27. 前記分離装置は、開放中央領域を規定し、前記空気流からデブリを除去するために前記空圧デブリ吸入導管の前記第二導管部から該空気流を受けるよう配置された環状フィルタ壁を備える、請求項１５に記載の排出ステーション。
28. 前記分離装置は、他の前記粒子フィルタより大きい粒子をろ過するもう一つの粒子フィルタを備える、請求項１５に記載の排出ステーション。
29. 前記分離装置は、前記空気流からデブリを除去するために前記空圧デブリ吸入導管の前記第二導管部から該空気流を受けるよう配置されたフィルタバッグを含む、請求項１５に記載の排出ステーション。
30. 前記収集ビンは、デブリを該収集ビンに収集するための閉位置と、収集したデブリを該収集ビンから取り出すための開位置との間で可動である、デブリ排出扉を備える、請求項１５に記載の排出ステーション。
31. 前記キャニスタ及び前記ベースは台形状の断面を有する、請求項１５に記載の排出ステーション。
32. 前記キャニスタ及び前記ベースは前記排出ステーションの高さを規定し、該キャニスタは該排出ステーションの該高さの半分を超える高さを規定する、請求項１５に記載の排出ステーション。
33. 前記キャニスタは前記排出ステーションの前記高さの少なくとも三分の二の高さを規定する、請求項３２に記載の排出ステーション。
34. 前記ランプは、前記ロボット掃除機がドッキング位置にある場合に空気的に前記排出吸気口及び該ロボット掃除機の収集開口を密閉するシールを更に備える、請求項１５に記載の排出ステーション。
35. 演算装置で、ロボット掃除機がドッキング位置で排出ステーションの受け面に受けられているかを示す第一通知を受信し、
    前記演算装置で、前記排出ステーションのキャニスタが該排出ステーションのベースに連結されているかを示す第二通知を受信し、
    前記第一通知が、前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置で前記排出ステーションの前記受け面に受けられていることを示し、前記第二通知が、前記キャニスタが前記ベースに連結されていることを示している場合、
    前記演算装置を用いて、前記キャニスタ又は前記ベースの排気導管を該キャニスタ又は該ベースのエアムーバの吸気口に空気的に接続する第一位置に移動するよう流れ制御弁を作動させ、
    前記演算装置を用いて、ドッキングしている前記ロボット掃除機のデブリビンから前記キャニスタ内にデブリを引き込むために、該ロボット掃除機の前記デブリビンと空気的につながっている前記排出ステーションが規定する排出吸気口内に空気を引き込むよう前記エアムーバを始動させ、
    前記第一通知が、前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置で前記排出ステーションの前記受け面に受けられていないことを示しているか、前記第二通知が、前記キャニスタが前記ベースから取り外されていることを示している場合、
    前記演算装置を用いて、前記エアムーバの環境空気吸気口を粒子フィルタに空気的に接続する第二位置に移動するよう前記流れ制御弁を作動させ、
    前記演算装置を用いて、前記環境空気吸気口に空気を引き込んで引き込まれた前記空気を前記粒子フィルタに通すよう前記エアムーバを始動させる、方法。
36. 前記第一通知の受信は、前記受け面に配置され、前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置で受けられている場合に該ロボット掃除機の対応する一以上の電気接点と接触するよう配列された一以上の充電接点から、電気信号を受信することを含む、請求項３５に記載の方法。
37. 前記第二通知の受信は、前記キャニスタの前記ベースとの連結を検出する連結センサから信号を受信することを含む。請求項３５に記載の方法。
38. 前記連結センサは、光学遮断センサ、接触センサ、及び／又はスイッチを含む、請求項３７に記載の方法。
39. 前記ベースは、
    前記排出吸気口と空気的に接続された、空圧デブリ吸入導管の第一導管部と、
    吸気口と排気口とを有し、該吸気口は前記流れ制御弁と空気的に接続され、該吸気口又は該流れ制御弁から受けた空気を該排気口から出す前記エアムーバと、
    前記排気口と空気的に接続された前記粒子フィルタと、
    を備える、請求項３５に記載の方法。
40. 前記キャニスタは、
    前記キャニスタが前記ベースに取り付けられている場合に第一導管部と空気的につながって空圧デブリ吸入導管を形成するよう配置された、該空圧デブリ吸入導管の第二導管部と、
    前記第二導管部と空気連通し、受けた空気流からデブリを分離する分離装置と、
    前記分離装置と空気連通し、前記キャニスタが前記ベースに取り付けられている場合且つ前記流れ制御弁が前記第一位置にある場合に、前記エアムーバの前記吸気口と空気的に接続するよう配置された排気口と、
    前記分離装置と空気連通する収集ビンと、
    を備える、請求項３５に記載の方法。
41. ロボット掃除機がドッキング位置で受けられている場合に該ロボット掃除機のデブリビンと空気的につながるよう配置された排出吸気口を規定する受け面に該ロボット掃除機を受け、
    エアムーバを用いて前記デブリビンから空圧デブリ吸入導管を通して空気流を引き込み、
    前記空気流を、前記空圧デブリ吸入導管と連通し、少なくとも一つの衝突壁と、前記空気流からデブリを分離するために該空気流を前記空圧デブリ吸入導管から該少なくとも一つの衝突壁に向かわせるよう配置された溝とを規定する分離装置に向かわせ、
    前記分離装置によって分離されたデブリを該分離装置と連通する収集ビンに収集する、方法。
42. 前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置で前記受け面上に受けられているかを示す第一通知を受信し、
    キャニスタがベースに連結されているかを示す第二通知を受信し、
    前記第一通知が、前記ロボット掃除機が前記ドッキング位置で前記受け面上に受けられていることを示し、前記第二通知が、前記キャニスタが前記ベースに連結されていることを示している場合に、前記空気流を前記デブリビンから引き込んで該空気流を前記分離装置に向かわせることを更に含む、請求項４１に記載の方法。

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