JP2023132786A - 清掃装置、及び収集容器 - Google Patents

Abstract

【課題】清掃機能のみならず、空気清浄機能を実現することが可能な清掃装置、及び清掃装置に着脱可能な収集容器を提供する。
【解決手段】清掃装置１０は、吸気ファン７２と、吸気ノズル３３と、フィルタ３１５と、収集ボックス３１と、収集ボックス３１を支持する支持ホルダ３２と、を備える。収集ボックス３１は、吸気ノズル３３と連通する第１開口３１１、吸気ファン７２の吸気口に接続される排気口３１２、大気を取り込むための第２開口３１７を有する。また、清掃装置１０は、第１開口３１１又は第２開口３１７のいずれか一方を開放し、いずれか他方を閉塞する開閉機構８０を備える。
【選択図】図９

Description

本発明は、被清掃面を移動しつつ前記被清掃面を清掃する清掃装置に関する。

従来、いわゆる清掃ロボットと称される自律走行型の清掃装置が知られている。この清掃装置は、床面などの被清掃面を走行しながら、吸気ファンを作動させて、吸気ノズルの吸入口から空気を吸気するとともに被清掃面上の塵や埃などのゴミ類（吸引物）を吸い込む。これにより、被清掃面が掃除される。吸い込まれたゴミ類は、清掃装置に取り付けられた収集ボックス（収集容器）に収集される。また、吸い込まれた空気に含まれる微小な塵埃や粒子は、清掃装置に設けられたフィルタによって捕集される。フィルタによって塵埃等が分離された空気は、吸気ファンによって排気ダクトを通じて外部に排出される。

特開２０１８－１１２９１７号公報

ところで、清掃装置に設けられるフィルタは、微小な塵埃や粒子を除去するという点において、空気清浄装置に用いられるフィルタと同等の機能を有する。そのため、清掃動作を行わずに停止している場合などのように清掃装置が清掃動作を行っていない非清掃動作時に前記フィルタを用いて空気を清浄することができれば、前記清掃装置に清掃機能だけでなく、空気清浄機能を持たせることができる。

本発明の目的は、清掃機能のみならず、空気清浄機能を実現することが可能な清掃装置、及び清掃装置に着脱可能な収集容器を提供することにある。

(1) 本発明の一の局面に係る清掃装置は、吸気ファンによる吸引力によって吸気ノズルに吸引物を吸い込むことにより被清掃面を清掃するよう構成されている。前記清掃装置は、前記吸気ノズルと連通する第１開口及び前記吸気ファンの吸気口に接続される排気口を有し、前記吸気ノズルに吸い込まれ前記第１開口に流入した前記吸引物を収集する収集容器と、前記排気口から前記吸気ファンに至る吸気流路に設けられたフィルタと、を備える。前記収集容器は、外気を内部に取り込むための第２開口を更に有する。前記清掃装置は、前記第１開口又は前記第２開口のいずれか一方を開放し、いずれか他方を閉塞する開閉機構を備える。

このように構成されているため、前記開閉機構により前記第１開口を開放し、前記第２開口を閉塞することにより、清掃装置１０の清掃機能を実現することができる、また、前記開閉機構により前記第１開口を閉塞し、前記第２開口を開放することにより、清掃装置１０を空気清浄装置として動作させることができる。

(2) 本発明の清掃装置において、前記開閉機構は、前記第１開口を開閉する第１開閉部材と、前記第２開口を開閉する第２開閉部材と、を有する。
また、前記清掃装置は、前記第１開閉部材に駆動力を付与する第１駆動部を含み、前記第１開口を開放する第１開位置と前記第１開口を閉塞する第１閉位置との間で前記第１開閉部材を移動させる第１移動機構と、前記第２開閉部材に駆動力を付与する第２駆動部を含み、前記第２開口を開放する第２開位置と前記第２開口を閉塞する第２閉位置との間で前記第２開閉部材を移動させる第２移動機構と、清掃動作時に、前記第１開閉部材を前記第１開位置に移動させ、前記第２開閉部材を前記第２閉位置に移動させる第１制御部と、非清掃動作時に、前記第１開閉部材を前記第１閉位置に移動させ、前記第２開閉部材を前記第２開位置に移動させる第２制御部と、を更に備える。

このように構成されているため、清掃動作時は、前記第１開口から前記排気口に至る流路が開通し、前記第２開口から前記排気口に至る流路は遮断される。また、空気清浄動作などの非清掃動作時は、前記第１開口から前記排気口に至る流路が遮断され、前記第２開口から前記排気口に至る流路が開通する。

(3) 本発明の清掃装置は、前記吸気ファンが設けられる装置本体と、前記装置本体の背面に設けられ、前記収集容器を着脱可能に支持する支持部と、を更に備える。前記吸気ノズルは、前記支持部の下部において前記被清掃面に対向するように設けられている。前記第１開口は、前記収集容器の底面に形成されている。前記支持部は、前記収集容器の底面を支持可能であり、前記収集容器の装着状態で前記吸気ノズルから前記第１開口を経て前記収集容器の内部に至る第１流路を開通する第１連通口を有する第１支持部材と、前記収集容器の側面と係合可能であり、前記収集容器の装着状態で前記収集容器の内部から前記排気口を経て前記吸気ファンの前記吸気口に至る排気流路を開通する第２連通口を有する第２支持部材と、を有する。前記第１開閉部材は前記支持部に設けられている。前記第２開閉部材は前記収集容器に設けられている。前記支持部は、前記収集容器の装着に応じて前記第２開閉部材と連結し、前記収集容器の取り外しに応じて前記第２開閉部材と連結解除される連結部を有する。

(4) 本発明の清掃装置は、前記清掃装置に前記清掃動作を実行させる清掃モード又は空気清浄動作を実行させる空気清浄モードのいずれかに設定するための設定入力を受け付ける設定受付部を更に備える。この構成において、前記第１制御部は、前記設定受付部によって前記清掃モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記清掃動作に要する作動部材を作動させるとともに、前記第１開閉部材を前記第１開位置に移動させ、前記第２開閉部材を前記第２閉位置に移動させることが好ましい。また、前記第２制御部は、前記設定受付部によって前記空気清浄モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記第１開閉部材を前記第１閉位置に移動させ、前記第２開閉部材を前記第２開位置に移動させることが好ましい。

(5) 本発明の清掃装置において、前記開閉機構は、前記収集容器の内部に第１位置と第２位置とに変位可能に設けられ、前記第１位置で前記第１開口を開放するとともに前記第２開口を閉塞し、前記第２位置で前記第１開口を閉塞するとともに前記第２開口を開放する弁部材と、前記弁部材に駆動力を付与する弁駆動部と、を有する。この場合、前記清掃装置は、清掃動作時に前記弁部材を前記第１位置に移動させ、非清掃動作時に前記弁部材を前記第２位置に移動させる弁駆動制御部を更に備える。

このような構成であっても、清掃動作時は、前記第１開口から前記排気口に至る流路が開通し、前記第２開口から前記排気口に至る流路は遮断される。また、空気清浄動作などの非清掃動作時は、前記第１開口から前記排気口に至る流路が遮断され、前記第２開口から前記排気口に至る流路が開通する。

(6) 本発明の清掃装置は、前記清掃装置に前記清掃動作を実行させる清掃モード又は空気清浄動作を実行させる空気清浄モードのいずれかに設定するための設定入力を受け付ける設定受付部を更に備える。この構成において、前記弁駆動制御部は、前記設定受付部によって前記清掃モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記清掃動作に要する作動部材を作動させるとともに、前記弁部材を前記第１位置に移動させ、前記設定受付部によって前記空気清浄モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記弁部材を前記第２位置に移動させることが好ましい。

(7) 本発明の清掃装置において、前記収集容器は、前記清掃装置の高さ方向に長い箱状に形成されている。また、前記第２開口は、前記収集容器の上部に形成されている。

(8) また、本発明は、上述の清掃装置に着脱可能な収集容器として捉えることも可能である。

本発明によれば、清掃機能のみならず、空気清浄機能を実現することが可能である。

図１は、本発明の第１実施形態に係る清掃装置の前方側の外観を示す斜視図である。 図２は、収集ボックスが装着された清掃装置の内部の構成を示す模式図である。 図３は、清掃装置の後方側の外観を示す斜視図である。 図４は、図３の斜視図において収集ボックスが取り外された状態を示す斜視図である。 図５は、清掃ユニットの内部構造を示す図であり、清掃ユニットから背面カバーが取り外された状態を示す部分拡大図である。 図６は、清掃装置の後方部の側面図であり、図６（Ａ）は、清掃装置の収集ボックスが装着された状態を示す図であり、図６（Ｂ）は、収集ボックスが清掃装置から取り外された状態を示す図である。 図７は、清掃装置に装着される収集ボックスを示す斜視図である。 図８は、清掃ユニットの上部における水平切断面の一部を模式的に示す断面図である。 図９は、清掃ユニットの下部の縦断面図である。 図１０は、図９における切断線Ｘ－Ｘで吸気ノズルを切断した切断面を下側から見た断面図である。 図１１は、清掃ユニットの上部の縦断面図である。 図１２は、図１１における切断線ＸＩＩ－ＸＩＩで清掃ユニットの上部を切断した切断面を下側から見た断面図である。 図１３は、清掃装置の制御部の構成を示す機能ブロック図である。 図１４は、清掃装置の制御部によって実行される吸気経路切替処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１５は、本発明の第２実施形態に係る清掃装置の開閉機構を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る清掃装置１０について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、以下の説明では、清掃装置１０が床面２３（図２参照）に置かれた状態で上下方向Ｄ１を定義し、清掃装置１０の進行方向を前方として前後方向Ｄ２を定義し、清掃装置１０の前面から見て左右方向Ｄ３又は幅方向Ｄ３を定義する。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について説明する。

［清掃装置１０］
図１は、本発明の第１実施形態に係る自律走行型の清掃装置１０（本発明の清掃装置の一例）の前方側の外観を示す斜視図である。図２は、清掃装置１０の内部構造を示す模式図である。

図１に示す清掃装置１０は、空港や駅、ショッピングモールなどのコンコースの床面２３（図２参照）を前方（進行方向）へ自律走行によって移動する自律走行装置であり、移動ロボット或いは走行ロボットとも称されている。清掃装置１０は、自律走行によって移動しつつ、被清掃面である床面２３の塵や埃などのごみ類（吸引物）を吸気ファン７２（図２参照）の吸引力によって吸気ノズル３３（図２参照）に吸い上げて収集ボックス３１（図２参照）に収集する。これにより、清掃装置１０は床面２３を清掃する。吸気ノズル３３から吸引された空気は、フィルタ３１５（図２参照）を通って外部に排出される。その際に、フィルタ３１５によってゴミ類が空気から分離されて、きれいな空気が外部に排出される。清掃装置１０は、予め入力された走行ルートや清掃エリア、清掃する時間帯、充電のために戻る帰還位置などの各種清掃情報に基づいて、床面２３を清掃しつつ自動的に走行する。

なお、清掃装置１０は、本発明の単なる一例であって、本発明は、例えば、屋内の床面２３を自律走行しながら清掃する清掃装置、屋外の歩行路や車道路などの路面を自律走行しながら清掃する清掃装置であってもよい。また、本発明は、自律走行する清掃装置に限られず、例えば、ユーザによって手押しにより移動させて床面２３を清掃する手動型の清掃装置であってもよい。

本実施形態では、清掃装置１０は、床面２３を清掃する清掃機能のみならず、清掃装置１０の周辺の大気中に浮遊する花粉や、塵、埃、飛沫などの微小な浮遊物や、ウイルスなどを除去する空気清浄機能をも有する自律走行型の移動ロボット（自律走行装置）である。なお、清掃装置１０は、清掃機能及び空気清浄機能のほかに、他の用途を実現するための他の機能を有してもいてもよい。前記他の機能として、例えば、清掃装置１０は、清掃機能及び空気清浄機能のほかに、自律走行しつつ警備する警備機能、要介護者の日常生活行動をサポートする介護機能、荷物運搬機能、表示案内機能などを有していてもよい。

図２に示すように、清掃装置１０は、装置本体１１と、装置本体１１に設けられた清掃ユニット３０と、開閉機構８０（図１０、図１２参照）と、を備える。開閉機構８０は、本発明の開閉機構の一例である。装置本体１１には、走行部１２（推進力伝達部の一例）、モータ１３、バッテリ１４、操作表示部２０、表示パネル２１、操作ハンドル２２、及び制御部４０などが設けられている。また、清掃装置１０は、清掃ユニット３０を上下方向Ｄ１へ移動可能に支持するスライド機構５０（図２参照）を備える。

図１に示すように、装置本体１１は、その外装を構成する外装カバー１１Ａを有する。また、図２に示すように、装置本体１１は、その下部にシャーシ１１Ｂを有する。シャーシ１１Ｂは、床面２３に対して概ね平行に設けられている。また、装置本体１１の内部には、上述の各機能部を支持するための支持フレームが適宜設けられている。

装置本体１１は、被清掃面である床面２３を所定の進行方向へ走行可能なように構成されている。本実施形態では、装置本体１１は、走行部１２によって走行可能である。図２に示すように、走行部１２は、装置本体１１の下部に設けられている。走行部１２は、装置本体１１の走行姿勢を維持しつつ進行方向の推進力を床面２３に伝達するものであり、シャーシ１１Ｂに取り付けられている。走行部１２は、走行用の一対の車輪１２１と、４つのキャスタ１２２とを有する。

車輪１２１は、シャーシ１１Ｂの前後方向の中央であって、左右方向Ｄ３（幅方向）の両端部それぞれに回転可能に取り付けられている。４つのキャスタ１２２は、装置本体１１の走行姿勢を維持するためのものであり、シャーシ１１Ｂの前方端の両端部、及びシャーシ１１Ｂの後方端の両端部に回転可能に取り付けられている。清掃装置１０が床面２３に置かれた状態で、車輪１２１及びキャスタ１２２の各外周面は床面２３によって支持される。これにより、装置本体１１が、図１や図２に示される走行姿勢に維持される。

車輪１２１の回転軸には、減速ギヤなどの伝達機構を介して、モータ１３の出力軸が連結されている。このため、モータ１３が駆動されて、その回転駆動力が前記出力軸から出力されると、モータ１３の回転駆動力が車輪１２１に伝達される。本実施形態では、一対の車輪１２１のそれぞれに対して、個別にモータ１３が設けられている。したがって、各モータ１３が個別に駆動制御されることによって、各車輪１２１の回転速度が制御される。例えば、各車輪１２１の回転速度が等速に制御されると、清掃装置１０は真っ直ぐに進行し、各車輪１２１の回転速度が異なる速度に制御されると、回転速度の遅い車輪１２１側に清掃装置１０が旋回する。

バッテリ１４は、装置本体１１の中心部に設けられている。バッテリ１４は、操作表示部２０や、モータ１３、後述する吸気ユニット７０の吸気ファン７２（本発明の吸気ファンの一例）のファン用モータ７４（図２参照）、スライド機構５０のスライド用モータ５５（図１３参照）などに動作用の電力を供給する。

操作表示部２０は、装置本体１１の上部に設けられている。操作表示部２０は、外装カバー１１Ａに取り付けられている。操作表示部２０は、ユーザによって操作される装置である。操作表示部２０は、例えば、タッチ操作が可能であり、所定の情報を表示することが可能なタッチパネルを有する端末装置である。

清掃装置１０に対する各種の登録情報（走行ルート、清掃エリア、清掃時間帯、帰還位置情報などの情報）は、操作表示部２０から直接に入力することができる。また、清掃装置１０に清掃動作を実行させるための清掃モードの設定や、空気清浄動作を実行させるための空気清浄モードの設定のためのモード設定値も、操作表示部２０から入力することができる。入力された登録情報やモード設定値などは、制御部４０に転送され、制御部４０による走行制御や動作制御などに用いられる。なお、前記登録情報や前記モード設定値などは、サーバ装置などの情報処理装置によって無線通信或いは有線通信などを通じて清掃装置１０に入力されてもよい。

表示パネル２１は、装置本体１１の前面に設けられている。表示パネル２１は、例えば液晶パネルである。表示パネル２１には、清掃中に各種のアナウンス情報が制御部４０によって表示される。前記アナウンス情報は、例えば、清掃装置１０の動作状態を示す情報であって、例えば清掃動作中である場合は清掃が実施されていることを示す情報、空気清浄動作中である場合は空気清浄が実施されていることを示す情報などである。

操作ハンドル２２は、装置本体１１の背面の最上部に設けられている。操作ハンドル２２は、ユーザが手動で清掃装置１０を運転操作して清掃する場合や、ユーザが清掃装置１０に走行経路を教示させるためのティーチング操作（教示操作）を行う場合に、ユーザが把持する操作部材である。操作ハンドル２２には、ユーザから運転操作を受け付ける各種操作ボタンが設けられている。前記操作ボタンに対する操作情報は、制御部４０に転送され、制御部４０による走行制御に用いられる。

図２に示すように、制御部４０は、装置本体１１の上部に設けられている。制御部４０は、清掃装置１０の動作を統括的に制御する。本実施形態では、制御部４０は、清掃装置１０の清掃動作や空気清浄動作などを制御する。具体的には、制御部４０は、清掃装置１０の走行動作、吸気ユニット７０による吸気動作、回転ブラシ２６（本発明の作動部材の一例）の回転動作、スライド機構５０によるスライド動作、表示パネル２１の画面表示などを制御する。

制御部４０は、例えば、基板にＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器が実装された制御ボード（制御基板）、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置、ＧＰＳ受信機などを有する。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムが予め記憶された不揮発性のメモリである。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性のメモリであり、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリ（作業領域）として使用される。制御部４０は、前記ＲＯＭ又は記憶装置に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することにより、清掃装置１０の清掃動作や空気清浄動作に関する各種制御を行う。

［清掃ユニット３０］
図３は、清掃装置１０の後方側の外観を示す斜視図である。図２及び図３に示すように、清掃ユニット３０は、装置本体１１の背面に設けられている。清掃ユニット３０は、スライド機構５０（図２参照）によって、装置本体１１が備える背面フレーム１１Ｃに、上下方向Ｄ１へ移動可能なように支持されている。

清掃ユニット３０は、収集ボックス３１（本発明の収集容器の一例）と、支持ホルダ３２（本発明の支持部の一例）と、吸気ノズル３３（本発明の吸気ノズルの一例）と、拡張ノズル３４（図３参照）と、吸気ユニット７０と、排気ダクト７６と、カバー３５と、を備える。

図２に示すように、支持ホルダ３２は、装置本体１１の背面に設けられている。支持ホルダ３２は、収集ボックス３１を着脱可能に支持するよう構成された支持部材である。支持ホルダ３２に収集ボックス３１が取り外し可能に装着されている。

図４は、支持ホルダ３２から収集ボックス３１が取り外された状態を示す斜視図であり、図５は、清掃ユニット３０からカバー３５が取り外された状態を示す部分拡大図である。

図４及び図５に示すように、支持ホルダ３２の左右方向Ｄ３（幅方向）の中央には、収集ボックス３１が収容可能な収容部３２２が設けられている。収容部３２２に収集ボックス３１が装着される。つまり、収集ボックス３１は、装置本体１１の背面における幅方向Ｄ３の中央に配置されている。

カバー３５は、支持ホルダ３２に取り付けられている。支持ホルダ３２にカバー３５が装着されることにより、清掃ユニット３０の内部に設けられた後述の排気ダクト７６などを覆い、支持ホルダ３２とカバー３５の内面との間で内部空間を形成する。

収容部３２２は、上下方向Ｄ１に延びる凹形状の収容スペースである。収容部３２２は、カバー３５が支持ホルダ３２に取り付けられた状態で、支持ホルダ３２及びカバー３５によって区画される。収集ボックス３１は、収容部３２２に取り外し可能に装着されており、収容部３２２に装着された状態で、収容部３２２の凹状の収容スペースに収容される。

図４に示すように、支持ホルダ３２の下部には吸気ノズル３３が設けられている。本実施形態では、吸気ノズル３３は、支持ホルダ３２に一体に形成されている。吸気ノズル３３は、床面２３に対向するように支持ホルダ３２の下部に設けられている。また、支持ホルダ３２の側部には拡張ノズル３４が設けられている。

吸気ノズル３３は、吸気ファン７２が作動した場合に、床面２３から空気とともに塵埃などのゴミ類（吸引物）を吸い込む。図２に示すように、吸気ノズル３３は、床面２３に対向する吸入口３３１を有する。吸入口３３１は、床面２３から上方へ所定の隙間ΔＴを隔てた位置に配置される。吸気ノズル３３は、幅方向Ｄ３に長い形状であり、支持ホルダ３２の支持板３２４（図５参照）の外周縁部から下方へ突出する四角筒状の外周壁３３２（図２参照）によって構成される。なお、吸入口３３１が床面２３から所定の隙間ΔＴを隔てた位置は、清掃動作時に吸気ノズル３３が配置される清掃位置である。

図２に示すように、吸気ノズル３３の吸入口３３１の後方側の縁部には、床面２３へ延びる弾性を有するシート状のシール部材３３５（図５参照）が設けられている。シール部材３３５は、幅方向Ｄ３に長い長方形状である。シール部材３３５によって、吸入口３３１の後方側の縁部と床面２３との隙間ΔＴが塞がれている。

吸気ノズル３３には、前後方向Ｄ２に並んで配置された一対の回転ブラシ２６が回転可能に設けられている。各回転ブラシ２６は、吸気ノズル３３の幅方向Ｄ３の両側に位置する両側板を幅方向Ｄ３に渡すように設けられている。回転ブラシ２６の各回転軸の両端が、吸気ノズル３３の前記両側板に回転可能に支持されている。各回転ブラシ２６は、清掃ユニット３０が備える電動機としてのブラシ用モータ５６（図１３参照）からの回転駆動力がベルトやプーリーなどの伝達機構３９（図５参照）を介して伝達されることにより回転する。清掃装置１０の清掃動作時に回転ブラシ２６が回転されると、床面２３のゴミ類の回収が良好に行われる。

図３及び図４示すように、拡張ノズル３４は、清掃装置１０を正面から見て、支持ホルダ３２の左側に設けられている。支持ホルダ３２の左側には、収容スペース３８が設けられており、収容スペース３８に拡張ノズル３４が収容可能である。拡張ノズル３４は、支持ホルダ３２に回動可能に支持されている。具体的には、拡張ノズル３４は、収容スペース３８に収容される収容姿勢（図３及び図４に示される姿勢）と、収容スペース３８から左側へ倒されて装置本体１１の左側の床面２３を清掃可能な側方清掃姿勢（不図示）との間で姿勢変化可能なように、支持ホルダ３２に支持されている。

図２に示すように、装置本体１１の内部には、シャーシ１１Ｂの後端部から上方へ延びる板状の背面フレーム１１Ｃ（図２参照）が設けられている。支持ホルダ３２は背面フレーム１１Ｃに取り付けられている。支持ホルダ３２は、装置本体１１の背面フレーム１１Ｃに係合する板状のベース部３２１（本発明の第２支持部材の一例）と、収集ボックス３１の底面（底部）３１Ａを支持するための支持板３２４（本発明の第１支持部材の一例）と、を有する。ベース部３２１は、背面フレーム１１Ｃにスライド機構５０を介して取り付けられている。

本実施形態では、支持ホルダ３２は、上下方向Ｄ１へ移動可能なように、装置本体１１の背面フレーム１１Ｃにスライド機構５０によって支持されている。これにより、清掃ユニット３０自体が上下方向Ｄ１へ移動可能となる。スライド機構５０としては、例えば、周知のスライドレールを適用可能である。

スライド機構５０は、支持ホルダ３２を上下方向Ｄ１へ移動可能に支持するとともに、上下方向Ｄ１の駆動力を支持ホルダ３２に伝達して、支持ホルダ３２を上下方向Ｄ１へ移動させる。本実施形態では、操作表示部２０から清掃動作以外の動作指示、例えば、空気清浄動作指示やメンテナンス指示などが入力されると、制御部４０は、スライド機構５０のスライド用モータ５５（図１３参照）を駆動制御することにより、支持ホルダ３２を上昇させる。そして、制御部４０は、床面２３を清掃可能な清掃位置（図２に示す位置）から、当該清掃位置よりも上方へ隔てた退避位置に支持ホルダ３２を移動させ、そして、前記退避位置に支持ホルダ３２を保持させる。その後、清掃動作を実行させるための清掃指示が入力されると、制御部４０は、スライド用モータ５５を駆動制御して、支持ホルダ３２を前記退避位置から下降させて、前記清掃位置まで移動させる。

図５に示すように、ベース部３２１は、上下方向Ｄ１に延びる板状部材である。ベース部３２１に収容部３２２が一体に形成されている。収容部３２２は、ベース部３２１における後方側の後面３２１Ａに設けられており、ベース部３２１において幅方向Ｄ３の中央に配置されている。収容部３２２は、一対の側板３２２Ａと、保持板３２２Ｂとを有する。一対の側板３２２Ａは、幅方向Ｄ３へ所定間隔を隔てられている。保持板３２２Ｂは、各側板３２２Ａの下部の後方端部を幅方向Ｄ３へ渡すように各側板３２２Ａに取り付けられている。

また、ベース部３２１の下部に支持板３２４が設けられている。図２に示すように、支持板３２４は、吸気ノズル３３の上面を構成する部材でもある。支持板３２４は、ベース部３２１に垂直に設けられており、ベース部３２１から後方へ水平に延出する板状部材である。支持板３２４は、収容部３２２に装着されたときの収集ボックス３１の底面３１Ａを支持する。

収容部３２２は、一対の側板３２２Ａ、保持板３２２Ｂ、及び支持板３２４によって囲まれた収容スペースを含み、この収容スペースに収集ボックス３１が着脱可能に収容される。

図４に示すように、収容部３２２は、カバー３５が装着された状態で、後方側は開放されており、上方側も開放されている。したがって、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、収集ボックス３１は、収容部３２２に対して後方の斜め上方側から装着され、又は取り外される。ここで、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、清掃装置１０の後方部の側面図であり、図６（Ａ）は、収集ボックス３１が収容部３２２に装着された状態を示し、図６（Ｂ）は、収集ボックス３１が収容部３２２から取り外された状態を示す。

図５に示すように、支持ホルダ３２には、収集ボックス３１が取り外された状態で、二つの第２連通口７３（本発明の第２連通口の一例）が形成されている。二つの第２連通口７３は、ベース部３２１を貫通するよう形成された貫通口である。二つの第２連通口７３は、後述する吸気ユニット７０が備える吸気ファン７２の吸気口に連通している。二つの第２連通口７３は、幅方向Ｄ３に所定間隔を隔てて配置されている。

［収集ボックス３１］
収集ボックス３１は、吸気ノズル３３の吸入口３３１に吸い込まれた塵埃などのゴミ類を内部に収集するための容器である。収集ボックス３１は、後述のフィルタ３１５によって空気から分離された塵埃などのゴミ類（吸引物）を内部に収集する。図７に示すように、収集ボックス３１は、前後方向Ｄ２に扁平な形状であって、清掃装置１０の高さ方向（上下方向Ｄ１）に長い直方体の箱形状に形成されている。

図７に示すように、収集ボックス３１には、二つの第２連通口７３（図４参照）に対応する二つの排気口３１２（本発明の排気口の一例）が設けられている。二つの排気口３１２は、収集ボックス３１の前方側の前壁３１Ｂにおける上部付近に形成されている。収集ボックス３１が収容部３２２に装着された状態で、二つの排気口３１２が第２連通口７３に接続される。つまり、収集ボックス３１が収容部３２２に装着された状態で、二つの排気口３１２が吸気ファン７２の吸気口に接続される。これにより、収集ボックス３１から吸気可能なように、収集ボックス３１と吸気ユニット７０とが接続される。

収集ボックス３１の内部には、フィルタ３１５（本発明のフィルタの一例）が設けられている。フィルタ３１５は、吸気ファン７２による空気の吸気経路に設けられている。本実施形態では、フィルタ３１５は、収集ボックス３１の前方側の前壁３１Ｂの内面に設けられており、排気口３１２を覆うように配置されている。フィルタ３１５は、吸気ノズル３３に吸い込まれた空気から塵埃などのゴミ類を捕集して空気から分離し、清浄な空気にする。本実施形態では、フィルタ３１５よって清浄にされた空気は、排気口３１２から収集ボックス３１の外に排出される。フィルタ３１５は、清掃専用のフィルタではなく、空気清浄の用途として兼用可能なフィルタである。フィルタ３１５として、例えば、ケミカルフィルタや、ＨＥＰＡフィルタ、ＵＬＰＡフィルタなどを用いることができる。

図６（Ｂ）に示すように、支持ホルダ３２の支持板３２４（第１支持部材）には、支持板３２４を貫通する第１連通口３２３（本発明の第１連通口の一例）が形成されている。第１連通口３２３は、幅方向Ｄ３に長い長方形状の開口である。第１連通口３２３は、吸気ノズル３３に連通している。

図７に示すように、収集ボックス３１の底面３１Ａに第１開口３１１（本発明の第１開口の一例）が形成されている。第１開口３１１は、第１連通口３２３を介して吸気ノズル３３に連通している。第１開口３１１は、第１連通口３２３に対応する位置に形成されており、第１連通口３２３と同じように、幅方向Ｄ３に長い長方形状に形成されている。

収集ボックス３１が収容部３２２に装着された状態で、収集ボックス３１の底面３１Ａの第１開口３１１が第１連通口３２３に位置合わせされて、第１開口３１１と第１連通口３２３とが接続される。これにより、吸気ノズル３３と収集ボックス３１とが連通する。また、吸気ノズル３３から第１連通口３２３及び第１開口３１１を経て収集ボックス３１の内部に至る空気の流路（以下「第１流路」という。）が形成される。したがって、第１連通口３２３は、吸気ノズル３３から収集ボックス３１の内部に至る前記第１流路を開通する開通口である。

また、収集ボックス３１が収容部３２２に装着された状態で、排気口３１２が第２連通口７３に位置合わせされて、排気口３１２と第２連通口７３とが接続される。これにより、収集ボックス３１と吸気ファン７２の吸気口とが連通する。また、収集ボックス３１の内部から排気口３１２及び第２連通口７３を経て吸気ファン７２に至る空気の流路（以下「排気流路」という。）が形成される。

収容部３２２の左側の側板３２２Ａの下部には、拡張ノズル３４に連通する開口３２５（図５参照）が形成されている。収容部３２２に収集ボックス３１が装着された状態で、収集ボックス３１の側方側の側壁３１Ｃに形成された側面吸気口３１３（図７参照）が開口３２５に位置合わせされて、接続される。これにより、拡張ノズル３４が前記側方清掃姿勢となった場合に、拡張ノズル３４と収集ボックス３１とが連通し、拡張ノズル３４から空気とともに吸い上げられた粉塵や塵埃などのゴミ類（吸引物）が開口３２５から側面吸気口３１３に入り、側面吸気口３１３を通じて収集ボックス３１に収集可能となる。また、拡張ノズル３４が前記収容姿勢となった場合、拡張ノズル３４のハウジングなどによって開口３２５が閉塞される。なお、開口３２５及び側面吸気口３１３は、それぞれの開口面積が概ね同じとなるように形成されている。

また、図７に示すように、収集ボックス３１には、外気を収集ボックス３１の内部に取り込むための第２開口３１７（本発明の第２開口の一例）が設けられている。第２開口３１７は、収集ボックス３１の上面を構成する上板３１Ｅに形成されている。第２開口３１７は、収集ボックス３１の内部に清掃装置１０の周辺の大気を取り込むための貫通開口であり、幅方向Ｄ３に長い長方形状に形成されている。なお、第２開口３１７は、収集ボックス３１の後方側の後壁３１Ｄに形成されていてもよい。この場合、第２開口３１７は、後壁３１Ｄの上部付近であって、吸気ノズル３３から上方へ十分に隔てられた位置に設けられることが好ましい。

［吸気ユニット７０］
図２に示すように、吸気ユニット７０は、清掃ユニット３０の上部に設けられている。詳細には、吸気ユニット７０は、支持ホルダ３２のベース部３２１の上部に取り付けられている。吸気ユニット７０は、清掃ユニット３０の吸気ノズル３３から空気を吸い込む吸引力を発生させるものである。前記吸引力によって、床面２３上の塵埃などのゴミ類（吸引物）が空気とともに吸気ノズル３３に吸引される。

吸気ユニット７０は、二つの吸気ファン７２と、各吸気ファン７２を回転させる二つのファン用モータ７４と、を備える。二つの吸気ファン７２及び二つのファン用モータ７４は、幅方向Ｄ３へ所定間隔を隔てて配置されている。

ファン用モータ７４は、装置本体１１に設けられた制御部４０（図１３参照）によって駆動制御される。図８に示すように、ファン用モータ７４は、背面フレーム１１Ｃに形成された開口（不図示）から装置本体１１の内部側に入り込んだ状態で、背面フレーム１１Ｃに取り付けられている。

吸気ファン７２は、例えば、吸気方向Ｄ１１（図８参照）に対して垂直な方向へ送風する遠心ファン或いはシロッコファン（多翼ファン）である。吸気ファン７２は、その吸込口が第２連通口７３に対向するように配置されている。吸気ファン７２の中心には回転支持部が設けられており、この回転支持部にファン用モータ７４の出力軸が取り付けられている。

ファン用モータ７４が駆動されて吸気ファン７２が回転すると、第２連通口７３から収集ボックス３１内の空気が吸引されて、後述の排気ダクト７６へ送り出される。

吸気ユニット７０には、二つの排気ダクト７６が連結されている。各排気ダクト７６は、幅方向Ｄ３に隔てられて配置されている。各排気ダクト７６は、吸気ユニット７０によって収集ボックス３１から吸い込まれた空気を、清掃ユニット３０の内部空間に案内するダクト部材である。二つの排気ダクト７６は、幅方向Ｄ３に隔てられており、左側に位置する排気ダクト７６は、清掃ユニット３０の左側の上部空間３５１に空気を案内し、右側に位置する排気ダクト７６は、清掃ユニット３０の右側の上部空間３５１に空気を案内する。

清掃装置１０の収集ボックス３１に設けられるフィルタ３１５は、塵埃等を除去するという点において、空気清浄装置に用いられるフィルタと同等の機能を有する。そのため、本実施形態の清掃装置１０は、フィルタ３１５を用いて空気を清浄することが可能なように構成されている。例えば、清掃装置１０は、清掃動作を行わずに停止している場合などのように清掃装置１０が清掃動作を行っていない非清掃動作時に、フィルタ３１５を用いた空気清浄動作を行うことができる。

本実施形態では、清掃装置１０に備えられる開閉機構８０によって第１開口３１１が開放され、第２開口３１７が閉塞される。この状態で、吸気ファン７２が作動すると、収集ボックス３１内の空気が吸気ファン７２によって吸い出され、収集ボックス３１の内部が負圧となる。これにより、吸気ノズル３３の吸入口３３１から空気とともに塵埃などのゴミ類が吸い上げられる。そして、吸い上げられたゴミ類は、第１連通口３２３、及び第１開口３１１を通じて収集ボックス３１内に流入し、収集ボックス３１に収集される。また、収集ボックス３１にゴミ類とともに空気が流入すると、その空気がフィルタ３１５を通って排気口３１２から収集ボックス３１の外部に排出される。このとき、比較的大きなゴミ類は収集ボックス３１に貯留され、微小な塵埃や砂埃などはフィルタ３１５によって捕集される。そして、フィルタ３１５を通過したきれいな空気が第２連通口７３を経て吸気ファン７２に吸い込まれる。

一方、開閉機構８０によって第１開口３１１が閉塞され、第２開口３１７が開放される。この状態で、吸気ファン７２が作動すると、第２開口３１７を通じて外気が収集ボックス３１内に取り込まれ、フィルタ３１５を通って排気口３１２から収集ボックス３１の外部に排出される。このとき、フィルタ３１５は、空気中に浮遊している花粉や、塵、埃、飛沫などの微小な浮遊物や、ウイルスなどを除去し、清浄な空気にする。そして、フィルタ３１５を通過したきれいな空気が第２連通口７３を経て吸気ファン７２に吸い込まれる。

［開閉機構８０］
以下、図９乃至図１２を参照して、開閉機構８０について説明する。ここで、図９乃至図１２は、開閉機構８０の構成を示す図である。図９は、清掃ユニット３０の下部の吸気ノズル３３の縦断面図であり、開閉機構８０の第１移動機構８２の構成を示す。図１０は、図９における切断線Ｘ－Ｘで吸気ノズル３３を切断した切断面を下側から見た断面図であり、開閉機構８０の第２移動機構９２の構成を示す。図１２は、図１１における切断線ＸＩＩ－ＸＩＩで清掃ユニットの上部を切断した切断面を下側から見た断面図である。

開閉機構８０は、第１開口３１１又は第２開口３１７のいずれか一方を開放し、いずれか他方を閉塞する。開閉機構８０は、具体的には、清掃装置１０が清掃動作を行う場合に第１開口３１１を開放し、第２開口３１７を閉塞する。これにより、吸気ノズル３３から第１開口３１１を通って排気口３１２に至る流路が開通し、第２開口３１７から排気口３１２に至る流路が遮断される。

また、開閉機構８０は、清掃装置１０が空気清浄動作を行う場合に第１開口３１１を閉塞し、第２開口３１７を開放する。これにより、吸気ノズル３３から第１開口３１１を通って排気口３１２に至る流路が遮断され、第２開口３１７から排気口３１２に至る流路が開通する。

開閉機構８０は、第１開口３１１を開閉可能な第１シャッター部材８１（本発明の第１開閉部材の一例）と、第１移動機構８２（図９，図１０参照）と、第２開口３１７を開閉可能な第２シャッター部材９１（本発明の第２開閉部材の一例）と、第２移動機構９２（図１１，図１２参照）と、を有する。

図９に示すように、第１シャッター部材８１は、支持ホルダ３２の支持板３２４の下側に設けられている。第１シャッター部材８１は、幅方向Ｄ３に長い長方形状の板状部材である。第１シャッター部材８１は、支持板３２４の第１連通口３２３を覆うことが可能なサイズに形成されている。第１シャッター部材８１は、第１連通口３２３を開放する第１開位置（図９において実線で示す位置）と、第１連通口３２３を閉塞する第１閉位置（図９において破線で示す位置）との間で移動可能に構成されている。第１シャッター部材８１によって第１連通口３２３が開閉されることによって、第１開口３１１が開閉される。なお、第１シャッター部材８１は、第１開口３１１を開閉可能であれば、弁部材などの種々の部材を適用することが可能である。

図１０に示すように、支持ホルダ３２には、一対のスライドガイド８３が設けられている。スライドガイド８３は、吸気ノズル３３の内部に設けられている。スライドガイド８３は、支持板３２４の下側で第１シャッター部材８１を前後方向Ｄ２へ往復移動可能に支持する。スライドガイド８３は、支持板３２４において、幅方向Ｄ３の両端に設けられている。スライドガイド８３と支持板３２４の下面との間には、第１シャッター部材８１の幅方向Ｄ３の両側の側端部８１１が挿通可能な隙間が設けられている。前記隙間に側端部８１１が挿通されることによって、第１シャッター部材８１は、支持板３２４の下面において前後方向Ｄ２へ往復移動可能に支持される。

本実施形態では、吸気ノズル３３の前方側の外周壁３３２に、第１シャッター部材８１の前端部８１３を外周壁３３２よりも前方側へ露出させるための貫通開口８４（図９参照）が形成されている。第１シャッター部材８１が前記第１開位置まで移動すると、前端部８１３が貫通開口８４から外部に露出される。なお、貫通開口８４の内部には、スポンジ部材などのシール部材が設けられており、吸気ファン７２が作動しても、貫通開口８４から吸気ノズル３３の内部に空気が入り込まない。

図１０に示すように、吸気ノズル３３の内部には、第１シャッター部材８１を前記第１閉位置側（後方）へ付勢する一対のコイルバネ８５（弾性部材）が設けられている。コイルバネ８５は、支持板３２４の下面において幅方向Ｄ３の両端部それぞれに設けられている。コイルバネ８５の一端は、第１シャッター部材８１の後端部８１２に取り付けられており、他端は支持板３２４に設けられた固定片８６に取り付けられている。なお、本実施形態では、弾性部材の一例としてコイルバネ８５を例示するが、例えば、コイルバネ８５に替えて、ゴムなどで構成された弾性を有するゴム紐を適用することも可能である。

コイルバネ８５は、所謂引っ張りバネである。第１シャッター部材８１が他の外力を受けていない場合、コイルバネ８５の弾性力によって第１シャッター部材８１は前記第１閉位置側へ引っ張られ、前記第１閉位置を維持する。

第１移動機構８２は、本発明の第１移動機構の一例である。第１移動機構８２は、第１シャッター部材８１に駆動力を付与する第１駆動部８７と、支持ホルダ３２に設けられた第１プーリー８８と、第１プーリー８８に巻回された線状部材であるワイヤー８９とを有する。第１移動機構８２は、第１連通口３２３を開放する前記第１開位置と第１連通口３２３を閉塞する前記第１閉位置との間で第１シャッター部材８１を移動させる。

第１プーリー８８は、吸気ノズル３３の外周壁３３２に、ブラケット８２１を介して回転自在に支持されている。第１プーリー８８に巻回されたワイヤー８９の一端は、第１シャッター部材８１の前端部８１３の中央に連結されている。ワイヤー８９の他端は第１駆動部８７に連結されている。

第１駆動部８７は、通電時にプランジャー８７１をコイルバネ８５の引っ張り力に抗して内部に引き寄せてプランジャー８７１を保持し、非通電時に保持力を解除するソレノイドである。第１駆動部８７が制御部４０によって駆動制御されることにより、第１シャッター部材８１を前記第１開位置又は前記第１閉位置のいずれかに移動させることができる。なお、図１０は、第１駆動部８７が通電された状態を示す。

なお、第１移動機構８２は、上述の構成に限られない。例えば、第１駆動部８７は、モータなどの電動機であってもよい。この場合、第１プーリー８８やワイヤー８９などの伝達部材に替えて、前記電動機の駆動力を伝達可能なラックやギヤなどの伝達機構が用いられる。また、この構成において、コイルバネ８５は省略されてもよい。

図１１に示すように、第２シャッター部材９１は、収集ボックス３１の上板３１Ｅの下側に設けられている。第２シャッター部材９１は、幅方向Ｄ３に長い長方形状の板状部材である。第２シャッター部材９１は、上板３１Ｅの第２開口３１７を覆うことが可能なサイズに形成されている。第２シャッター部材９１は、上板３１Ｅの下側において、第２開口３１７を開放する第２開位置（図１１において破線で示す位置）と、第２開口３１７を閉塞する第２閉位置（図１１において実線で示す位置）との間で移動可能に構成されている。なお、第２シャッター部材９１は、第２開口３１７を開閉可能であれば、弁部材などの種々の部材を適用することが可能である。

図１２に示すように、収集ボックス３１の内部には、幅方向Ｄ３に隔てられた３つのスライドガイド９３が設けられている。スライドガイド９３は、上板３１Ｅの下側で第２シャッター部材９１を前後方向Ｄ２へ往復移動可能に支持する。スライドガイド９３は、収集ボックス３１の内部において、幅方向Ｄ３の両端部と、幅方向Ｄ３の中央に設けられている。スライドガイド９３と上板３１Ｅの下面との間には、第２シャッター部材９１が挿通可能な隙間が設けられている。前記隙間にスライドガイド９３が挿通されることによって、第２シャッター部材９１は、上板３１Ｅの下側において前後方向Ｄ２へ往復移動可能に支持される。

第２シャッター部材９１の前端部９１３には、連結ワイヤー９４を介して連結部材９５が連結されている。収集ボックス３１の前壁３１Ｂには、前壁３１Ｂから連結部材９５を前方側へ露出させるための貫通開口９６（図１１参照）が形成されている。連結部材９５は、スライドガイド９３や貫通開口９６によって前後方向Ｄ２へ移動可能に支持されている。連結部材９５は、収集ボックス３１が支持ホルダ３２に装着された状態で、支持ホルダ３２のベース部３２１に設けられた連結部材９７に連結される部材である。そのため、連結部材９５の先端は下向き鉤状に形成されている。なお、貫通開口９６の内部には、スポンジ部材などのシール部材が設けられており、吸気ファン７２が作動しても、貫通開口９６から収集ボックス３１の内部に空気が入り込まない。

支持ホルダ３２のベース部３２１に連結部材９７（本発明の連結部の一例）が設けられている。連結部材９７は、支持ホルダ３２への収集ボックス３１の装着に応じて第２シャッター部材９１の連結部材９５と連結され、収集ボックス３１の取り外しに応じて第２シャッター部材９１の連結部材９５と連結解除される。連結部材９７は、ベース部３２１に形成された支持孔９８によって前後方向へ移動可能に支持されている。連結部材９７は、収集ボックス３１が支持ホルダ３２に装着された状態で、連結部材９５に連結される部材である。そのため、連結部材９７の先端は上向き鉤状に形成されている。また、このように先端が上向き鉤状に形成されているため、支持ホルダ３２から収集ボックス３１が斜め上方へ引き抜かれると、連結部材９７と連結部材９５との連結が容易に解除される。

図１２に示すように、収集ボックス３１の内部には、第２シャッター部材９１を前記第２閉位置側（後方）へ付勢する一対のコイルバネ１００（弾性部材）が設けられている。コイルバネ１００は、収集ボックス３１の幅方向Ｄ３の両端部それぞれに設けられている。コイルバネ１００の一端は、第２シャッター部材９１の前端部９１３に取り付けられており、他端は前壁３１Ｂに取り付けられている。なお、本実施形態では、弾性部材の一例としてコイルバネ１００を例示するが、例えば、コイルバネ１００に替えて、板バネやゴム部材などの弾性部材を適用することも可能である。

コイルバネ１００は、所謂圧縮バネである。第２シャッター部材９１が他の外力を受けていない場合、コイルバネ１００の弾性力によって第２シャッター部材９１は前記第２閉位置側へ付勢され、前記第２閉位置を維持する。

第２移動機構９２は、本発明の第２移動機構の一例である。第２移動機構９２は、第２シャッター部材９１に駆動力を付与する第２駆動部１０３と、支持ホルダ３２に設けられた第２プーリー１０４と、第２プーリー１０４に巻回された線状部材であるワイヤー１０５とを有する。第２移動機構９２は、第２開口３１７を開放する前記第２開位置と第２開口３１７を閉塞する前記第２閉位置との間で第２シャッター部材９１を移動させる。

第２プーリー１０４は、支持ホルダ３２のベース部３２１に、ブラケット９２１を介して回転自在に支持されている。第２プーリー１０４に巻回されたワイヤー１０５の一端は、連結部材９７に連結されている。ワイヤー１０５の他端は第２駆動部１０３に連結されている。

第２駆動部１０３は、通電時にプランジャー１０６をコイルバネ１００のばね力に抗して内部に引き寄せてプランジャー８７１を保持し、非通電時に保持力を解除するソレノイドである。第２駆動部１０３が制御部４０によって駆動制御されることにより、第２シャッター部材９１を前記第２開位置又は前記第２閉位置のいずれかに移動させることができる。なお、図１１は、第２駆動部１０３が通電されていない状態を示す。

なお、第２移動機構９２は、上述の構成に限られない。例えば、第２駆動部１０３は、モータなどの電動機であってもよい。この場合、第２プーリー１０４やワイヤー１０５などの伝達部材に替えて、前記電動機の駆動力を伝達可能なラックやギヤなどの伝達機構が用いられる。また、この構成において、コイルバネ１００は省略されてもよい。

図１３は、清掃装置１０の制御部４０の構成を示す機能ブロック図である。図１３に示すように、制御部４０は、動作制御部４１１、検知処理部４１２、設定受付部４１３、開閉制御部４１４などの各種の処理部を含む。なお、制御部４０は、前記ＣＰＵで前記制御プログラムに従った各種の処理を実行することによって前記各種の処理部として機能する。また、一部又は全部の前記処理部が電子回路で構成されていてもよい。なお、前記制御プログラムは、複数のプロセッサを前記処理部として機能させるためのプログラムであってもよい。

動作制御部４１１は、清掃動作を実行する清掃モード又は空気清浄動作を実行する空気清浄モードのいずれかの動作モードで清掃装置１０の動作を制御する。

本実施形態では、動作制御部４１１は、後述の設定受付部４１３によって清掃モードの設定入力が受け付けられ、且つ、支持ホルダ３２に収集ボックス３１が装着されていることが検知された場合に、清掃装置１０が清掃動作するように清掃装置１０の動作を制御する。

具体的には、動作制御部４１１は、スライド用モータ５５を駆動して支持ホルダ３２を前記清掃位置まで移動させる。また、動作制御部４１１は、ブラシ用モータ５６を駆動して回転ブラシ２６を回転させる。また、動作制御部４１１は、ファン用モータ７４を駆動して吸気ファン７２を作動させる。そして、動作制御部４１１は、予め定められた走行ルートに従って清掃装置１０を走行させる。或いは、動作制御部４１１は、現在位置から予め定められた目的位置へ向けて清掃装置１０を自律走行させる。

また、動作制御部４１１は、後述の設定受付部４１３によって空気清浄モードの設定入力が受け付けられて、且つ、支持ホルダ３２に収集ボックス３１が装着されていることが検知された場合に、清掃装置１０が空気清浄動作するように清掃装置１０の動作を制御する。

具体的には、動作制御部４１１は、スライド用モータ５５を駆動して支持ホルダ３２を前記退避位置まで移動させる。また、動作制御部４１１は、回転ブラシ２６の回転駆動を禁止する。例えば、動作制御部４１１は、ブラシ用モータ５６の駆動制御を停止して、回転ブラシ２６を回転させないようにする。また、動作制御部４１１は、ファン用モータ７４を駆動して吸気ファン７２を作動させる。なお、動作制御部４１１は、予め定められた走行ルートに従って清掃装置１０を走行させてもよく、或いは、現在位置から予め定められた目的位置へ向けて清掃装置１０を自律走行させてもよい。或いは、動作制御部４１１は、清掃装置１０を走行させずに特定の位置に停止させたまま空気清掃動作を実行してもよい。

図１３に示すように、清掃装置１０には磁気センサ２７（検知部の一例）が設けられている。磁気センサ２７は、制御部４０に接続されており、磁気センサ２７の出力信号（検知信号）が制御部４０に入力される。磁気センサ２７は、例えば、支持ホルダ３２に設けられており、収集ボックス３１が支持ホルダ３２に装着された場合に、装着されたことを示す検知信号を出力する。

磁気センサ２７は、収集ボックス３１の装着を検知するための検知部の単なる一例である。例えば、前記検知部として、例えば機械スイッチ（リミットスイッチ等）を用いてもよい。この場合、収集ボックス３１が支持ホルダ３２に装着されたときに、前記機械スイッチを作動させる押圧部材が収集ボックス３１に設けられる。

検知処理部４１２は、磁気センサ２７からの前記検知信号に基づいて、支持ホルダ３２に収集ボックス３１が装着されたか否かを判定する。前記検知信号が制御部４０に入力されると、検知処理部４１２は収集ボックス３１が装着されたと判定する。

設定受付部４１３は、清掃装置１０の動作モードを前記清掃モード又は前記空気清浄モードのいずれかに設定するための設定入力を受け付ける処理を行う。例えば、ユーザが操作表示部２０を操作して、前記清掃モードによる清掃動作をさせるための動作指示、又は、前記空気清浄モードによる空気清浄動作をさせるための動作指示を入力すると、設定受付部４１３は当該動作指示の入力を受け付ける。

開閉制御部４１４は、本発明の第１制御部及び第２制御部の一例である。開閉制御部４１４は、前記清掃モードの設定入力が受け付けられた場合に、第１駆動部８７を駆動制御して第１シャッター部材８１を前記第１開位置に移動させ、また、第２駆動部１０３を駆動制御して前記第２シャッター部材９１を前記第２閉位置に移動させる。また、開閉制御部４１４は、前記空気清浄モードの設定入力が受け付けられた場合に、第１駆動部８７を駆動制御して第１シャッター部材８１を前記第１閉位置に移動させ、また、第２駆動部１０３を駆動制御して第２シャッター部材９１を前記第２開位置に移動させる。

［吸気経路切替処理］
以下、図１４を参照して、清掃装置１０において制御部４０によって実行される吸気経路切替処理の手順の一例を説明するともに、当該手順によって特定される吸気口切り換え方法について説明する。図１４は、制御部４０によって実行される吸気経路切替処理の手順の一例を示すフローチャートである。

なお、前記吸気経路切替処理に含まれる一又は複数のステップは適宜省略されてもよい。また、前記吸気経路切替処理における各ステップは同様の作用効果を生じる範囲で実行順序が異なっていてもよい。また、以下の説明では、制御部４０によって前記吸気経路切替処理における各ステップが実行される場合を例に挙げて説明するが、一又は複数のプロセッサが当該吸気経路切替処理における各ステップを分散して実行する処理例又は方法も本発明の他の実施形態として考えられる。

まず、制御部４０は、ステップＳ１１において、収集ボックス３１が支持ホルダ３２に装着されているか否かを判定する。ここで、収集ボックス３１が装着されていると判定されると、次のステップＳ１２において、制御部４０は、空気清浄動作の動作指示が入力されたか否かを判定する。

ステップＳ１２において、空気清浄動作の動作指示が入力されたと判定されると、制御部４０は、その後、ステップＳ２１，Ｓ２２の第１開閉処理を行う。

具体的には、制御部４０は、ステップＳ２１において、第１駆動部８７への駆動電圧を遮断して、第１駆動部８７を非通電状態にする。これにより、コイルバネ８５の引っ張り力によって第１シャッター部材８１が前記第１閉位置に移動し、前記第１閉位置に保持される。このため、第１連通口３２３が第１シャッター部材８１によって閉塞され、つまり、第１開口３１１が閉塞される。これにより、吸気ノズル３３から空気が吸引されなくなる。

また、制御部４０は、ステップＳ２２において、第２駆動部１０３に駆動電圧を供給して、第２駆動部１０３を通電状態にする。これにより、コイルバネ１００のばね力に抗して、第２シャッター部材９１が前記第２開位置に移動して前記第２開位置に保持される。このため、第２開口３１７が第２シャッター部材９１によって開放される。これにより、吸気ファン７２による吸気経路が、第２開口３１７から排気口３１２に至る流路Ｌ２（図１１参照）に切り替わり、当該流路Ｌ２を通って大気中の空気が吸気ファンによって収集ボックス３１内に吸引され、排気口３１２から外部に排出される。

その後、制御部４０は、スライド用モータ５５を駆動して、支持ホルダ３２を前記退避位置に移動させ（Ｓ２３）、清掃装置１０が前記空気清浄モードに応じた空気清浄動作を行うように清掃装置１０の動作を制御する（Ｓ２４）。その後、一連の処理が終了する。

一方、ステップＳ１２において空気清浄動作の動作指示が入力されず、次のステップＳ１３において清掃動作の動作指示が入力された場合は、その後、ステップＳ３１，Ｓ３２の第２開閉処理を行う。

具体的には、制御部４０は、ステップＳ３１において、第１駆動部８７に駆動電圧を供給して、第１駆動部８７を通電状態にする。これにより、コイルバネ８５の引っ張り力に抗して第１シャッター部材８１が前記第１開位置に移動して前記第１開位置に保持される。このため、第１連通口３２３が第１シャッター部材８１によって開放され、つまり、第１開口３１１が開放される。これにより、吸気ノズル３３から空気が吸引可能となる。

また、制御部４０は、ステップＳ３２において、第２駆動部１０３への駆動電圧を遮断して、第２駆動部１０３を非通電状態にする。これにより、コイルバネ１００のばね力によって、第２シャッター部材９１が前記第２開位置に移動して前記第２開位置に保持される。このため、第２開口３１７が第２シャッター部材９１によって開放される。これにより、吸気ファン７２による吸気経路が、吸気ノズル３３から第１開口３１１を経て排気口３１２に至る流路Ｌ１（図９参照）に切り替わり、当該流路Ｌ１を通って床面２３のゴミ類が収集ボックス３１内に吸引される。

その後、制御部４０は、スライド用モータ５５を駆動して、支持ホルダ３２を前記清掃位置に移動させ（Ｓ３３）、清掃装置１０が前記清掃モードに応じた清掃動作を行うように清掃装置１０の動作を制御する（Ｓ３４）。その後、一連の処理が終了する。

このように、清掃装置１０において上述の吸気経路切替処理が行われるため、前記空気清浄モードの設定が入力された場合は、制御部４０によって自動的に吸気経路が流路Ｌ２に変更される。これにより、清掃装置１０の空気清浄機能が実現され、清掃装置１０が空気清浄装置として動作する。また、前記清掃モードの設定が入力された場合は、制御部４０によって自動的に吸気経路が流路Ｌ１に変更される。これにより、清掃装置１０の清掃機能が実現される。

［第２実施形態］
次に、図１５を参照して本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下においては、上述の第１実施形態と異なる構成のみ説明し、共通する構成については、その説明を省略する。

本実施形態では、図１５に示すように、第２開口３１７は、収集ボックス３１の上板３１Ｅではなく、後壁３１Ｄの下側に形成されている。また、第１開口３１１は、底面３１Ａから上方へ延びる筒状に形成されている。このような構成において、収集ボックス３１には、上述した開閉機構８０に替えて、開閉機構１１０が設けられている。

図１５に示すように、開閉機構１１０は、収集ボックス３１の内部に設けられている。この開閉機構１１０は、後壁３１Ｄの内面に設けられた支軸１１３を中心に回動可能に支持された開閉弁１１４（本発明の弁部材の一例）を有する。開閉弁１１４は、予め定められた第１位置と第２位置との間で回動する。前記第１位置は、第１開口３１１を開放するとともに第２開口３１７を閉塞する位置（図１５の実線で示す位置）である。また、前記第２位置は、第１開口３１１を閉塞するとともに第２開口３１７を開放する位置（図１５の破線で示す位置）である。

開閉弁１１４には、不図示のモータなどの駆動部（本発明の弁駆動部の一例）からの回転駆動力がギヤ伝達機構やベルト伝達機構などを介して入力される。前記駆動部は、収集ボックス３１に設けられていてよく、或いは装置本体１１に設けられていてもよい。

本実施形態では、清掃装置１０の制御部４０（本発明の弁駆動制御部の一例）は、設定受付部４１３によって前記清掃モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記駆動部を駆動制御して、開閉弁１１４を前記第１位置に変位させる。これにより、吸気ファン７２による吸気経路が、第１開口３１１から排気口３１２に至る流路Ｌ１に切り替わり、当該流路Ｌ１を通って床面２３のゴミ類が収集ボックス３１内に吸引される。

また、制御部４０は、設定受付部４１３によって前記空気清浄モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記駆動部を駆動制御して、開閉弁１１４を前記第２位置に変位させる。これにより、吸気ファン７２による吸気経路が、第２開口３１７から排気口３１２に至る流路Ｌ２に切り替わり、当該流路Ｌ２を通って大気中の空気が吸気ファンによって収集ボックス３１内に吸引され、排気口３１２から外部に排出される。

このような構成であっても、清掃装置１０において上述の吸気経路切替処理が行われることにより、前記空気清浄モードの設定が入力された場合は、制御部４０によって自動的に吸気経路が流路Ｌ２に変更される。この場合、清掃装置１０の空気清浄機能が実現され、清掃装置１０が空気清浄装置として動作する。また、前記清掃モードの設定が入力された場合は、制御部４０によって自動的に吸気経路が流路Ｌ１に変更される。これにより、清掃装置１０の清掃機能が実現される。

なお、上述の各実施形態では、収集ボックス３１にフィルタ３１５が搭載された構成を例示したが、例えば、第２連通口７３と吸気ファン７２との間にフィルタを設け、収集ボックス３１にはフィルタ３１５を設けないようにしてもよい。

また、上述の各実施形態では、第１シャッター部材８１、第２シャッター部材９１、開閉弁１１４を所定の駆動部による駆動力によって作動させる構成を例示したが、本発明はこのような構成に限られない。第１シャッター部材８１、第２シャッター部材９１、開閉弁１１４をユーザが手動で操作することにより各部材を作動させる構成も本発明の他の実施形態として考えられる。

また、上述の各実施形態では、本発明の一例としての清掃装置１０を例示して説明したが、本発明は、清掃装置１０の支持ホルダ３２に着脱可能に支持される収集ボックス３１の発明として捉えることも可能である。

１０ ：清掃装置
１１ ：装置本体
２０ ：操作表示部
２７ ：磁気センサ
３０ ：清掃ユニット
３１ ：収集ボックス
３２ ：支持ホルダ
３３ ：吸気ノズル
４０ ：制御部
７０ ：吸気ユニット
７２ ：吸気ファン
７３ ：第２連通口
８０ ：開閉機構
８１ ：第１シャッター部材
８２ ：第１移動機構
９１ ：第２シャッター部材
９２ ：第２移動機構
３１１ ：第１開口
３１２ ：排出口
３１５ ：フィルタ
３１７ ：第２開口
３２３ ：第１連通口
３２４ ：支持板
４１１ ：動作制御部
４１２ ：検知処理部
４１３ ：設定受付部
４１４ ：開閉制御部

Claims (8)

1. 吸気ファンによる吸引力によって吸気ノズルに吸引物を吸い込むことにより被清掃面を清掃する清掃装置であって、
   前記吸気ノズルと連通する第１開口及び前記吸気ファンの吸気口に接続される排気口を有し、前記吸気ノズルに吸い込まれ前記第１開口に流入した前記吸引物を収集する収集容器と、
   前記排気口から前記吸気ファンに至る吸気流路に設けられたフィルタと、を備え、
   前記収集容器は、
   外気を内部に取り込むための第２開口を更に有し、
   前記清掃装置は、
   前記第１開口又は前記第２開口のいずれか一方を開放し、いずれか他方を閉塞する開閉機構を備える清掃装置。
2. 前記開閉機構は、前記第１開口を開閉する第１開閉部材と、前記第２開口を開閉する第２開閉部材と、を有し、
   前記清掃装置は、
   前記第１開閉部材に駆動力を付与する第１駆動部を含み、前記第１開口を開放する第１開位置と前記第１開口を閉塞する第１閉位置との間で前記第１開閉部材を移動させる第１移動機構と、
   前記第２開閉部材に駆動力を付与する第２駆動部を含み、前記第２開口を開放する第２開位置と前記第２開口を閉塞する第２閉位置との間で前記第２開閉部材を移動させる第２移動機構と、
   清掃動作時に、前記第１開閉部材を前記第１開位置に移動させ、前記第２開閉部材を前記第２閉位置に移動させる第１制御部と、
   非清掃動作時に、前記第１開閉部材を前記第１閉位置に移動させ、前記第２開閉部材を前記第２開位置に移動させる第２制御部と、を更に備える請求項１に記載の清掃装置。
3. 前記吸気ファンが設けられる装置本体と、
   前記装置本体の背面に設けられ、前記収集容器を着脱可能に支持する支持部と、を更に備え、
   前記吸気ノズルは、前記支持部の下部において前記被清掃面に対向するように設けられており、
   前記第１開口は、前記収集容器の底面に形成されており、
   前記支持部は、
   前記収集容器の底面を支持可能であり、前記収集容器の装着状態で前記吸気ノズルから前記第１開口を経て前記収集容器の内部に至る第１流路を開通する第１連通口を有する第１支持部材と、
   前記収集容器の側面と係合可能であり、前記収集容器の装着状態で前記収集容器の内部から前記排気口を経て前記吸気ファンの前記吸気口に至る排気流路を開通する第２連通口を有する第２支持部材と、を有し、
   前記第１開閉部材は前記支持部に設けられており、
   前記第２開閉部材は前記収集容器に設けられており、
   前記支持部は、前記収集容器の装着に応じて前記第２開閉部材と連結し、前記収集容器の取り外しに応じて前記第２開閉部材と連結解除される連結部を有する、請求項２に記載の清掃装置。
4. 前記清掃装置に前記清掃動作を実行させる清掃モード又は空気清浄動作を実行させる空気清浄モードのいずれかに設定するための設定入力を受け付ける設定受付部を更に備え、
   前記第１制御部は、前記設定受付部によって前記清掃モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記清掃動作に要する作動部材を作動させるとともに、前記第１開閉部材を前記第１開位置に移動させ、前記第２開閉部材を前記第２閉位置に移動させ、
   前記第２制御部は、前記設定受付部によって前記空気清浄モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記第１開閉部材を前記第１閉位置に移動させ、前記第２開閉部材を前記第２開位置に移動させる、請求項２又は３に記載の清掃装置。
5. 前記開閉機構は、
   前記収集容器の内部に第１位置と第２位置とに変位可能に設けられ、前記第１位置で前記第１開口を開放するとともに前記第２開口を閉塞し、前記第２位置で前記第１開口を閉塞するとともに前記第２開口を開放する弁部材と、
   前記弁部材に駆動力を付与する弁駆動部と、を有し、
   前記清掃装置は、
   清掃動作時に前記弁部材を前記第１位置に移動させ、非清掃動作時に前記弁部材を前記第２位置に移動させる弁駆動制御部を更に備える、請求項１に記載の清掃装置。
6. 前記清掃装置に前記清掃動作を実行させる清掃モード又は空気清浄動作を実行させる空気清浄モードのいずれかに設定するための設定入力を受け付ける設定受付部を更に備え、
   前記弁駆動制御部は、前記設定受付部によって前記清掃モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記清掃動作に要する作動部材を作動させるとともに、前記弁部材を前記第１位置に移動させ、前記設定受付部によって前記空気清浄モードの設定入力が受け付けられた場合に、前記弁部材を前記第２位置に移動させる、請求項５に記載の清掃装置。
7. 前記収集容器は、前記清掃装置の高さ方向に長い箱状に形成されており、
   前記第２開口は、前記収集容器の上部に形成されている、請求項１から６のいずれかに記載の清掃装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の清掃装置に適用され、前記清掃装置に着脱可能に支持される収集容器。