JP2024002550A - 清掃装置、及び清掃装置に適用されるフィルタクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業者の手を煩わせることなくフィルタを清掃することが可能な清掃装置、及び清掃装置に適用されるフィルタクリーニング方法を提供する。【解決手段】清掃装置は、吸気ファンと、吸気ノズルと、収容ボックスと、フィルタと、制御部と、を備える。制御部は、フィルタが目詰まりしていると判定された場合に（Ｓ１５）、吸気ファンを予め定められた設定時間Ｔ１だけ前記順方向とは反対の前記逆方向に回転駆動させる逆回転制御を実行する（Ｓ１６，Ｓ１８）。【選択図】図１３

Description

本発明は、被清掃面を清掃する清掃装置、及び清掃装置に適用されるフィルタクリーニング方法に関する。

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粉塵、砂埃などの粒子は、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の微小な粒子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。

また、従来、作業所内で発生するゴミ類を回収し、更に空気中の粉塵等を回収して空気の清浄を行うことができる掃除機兼空気清浄機が知られている。

特開２０１８－１１２９１７号公報 特開平７－３９４７８号公報

清掃装置に設けられる収集容器がゴミ等で満杯になると、収集容器のゴミを取り除く必要がある。作業者は、例えば、収集容器のゴミを処分する際に、フィルタの表面に付着したワタ埃などの付着物を収集容器内に払い落とし、その後、収集容器内のゴミを処分する。このとき、作業者はフィルタの付着物に触れなくてはならず、清潔ではない。また、フィルタの付着物を払い落とすという面倒な作業を行う必要がある。また、収集容器のゴミ量に関わらず、フィルタの表面にワタ埃や紙屑などの付着物が付着した場合、吸込み効率が悪くなり、清掃効率が低下する。この場合も、作業者はフィルタを確認して、フィルタの表面に付着したワタ埃や紙屑、髪の毛などの付着物を払い落とす作業を行わなければならない。

本発明の目的は、作業者の手を煩わせることなくフィルタを清掃することが可能な清掃装置、及び清掃装置に適用されるフィルタクリーニング方法を提供することにある。

本発明の一の局面に係る清掃装置は、吸気ノズルから被清掃面上の吸引物を吸い込むことにより前記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、吸気部と、収容部と、フィルタと、逆回転制御部と、を備える。前記吸気部は、双方向に回転可能な羽根を有し、予め定められた順方向に回転駆動されることにより前記吸気ノズルに吸込気流を生じさせる。前記収容部は、前記吸気部の吸気口に接続される排出口を有し、前記吸気ノズルから吸い込まれた前記吸引物を内部に収容する。前記フィルタは、前記排出口を覆うように前記収容部の内部に設けられる。前記逆回転制御部は、所定の条件を満たした場合に前記吸気部を予め定められた設定時間だけ前記順方向とは反対の逆方向に回転駆動させる逆回転制御を実行する。

本発明の一の局面に係るフィルタクリーニング方法は、吸気ノズルから被清掃面上の吸引物を吸い込むことにより前記被清掃面を清掃する清掃装置に適用される方法である。前記清掃装置は、双方向に回転可能な羽根を有し、予め定められた順方向に回転駆動されることにより前記吸気ノズルに吸込気流を生じさせる吸気部と、前記吸気部の吸気口に接続される排出口を有し、前記吸気ノズルから吸い込まれた前記吸引物を内部に収容する収容部と、前記排出口を覆うように前記収容部の内部に設けられるフィルタと、を備える。当該フィルタクリーニング方法は、一又は複数のプロセッサーが、所定の条件を満たした場合に前記吸気部を予め定められた設定時間だけ前記順方向とは反対の逆方向に回転駆動させる逆回転ステップを実行する方法である。

本発明によれば、作業者の手を煩わせることなくフィルタを清掃することが可能である。

図１は、本発明の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、本発明の実施形態に係る清掃装置の内部の構成を示す模式図である。 図３は、本発明の実施形態に係る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容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、本発明の実施形態に係る清掃装置が備える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、清掃ユニットの下部の縦断面図である。 図７は、本発明の実施形態に係る清掃装置の後方部の側面図であり、図７（Ａ）は、収容ボックスが清掃装置に装着された状態を示す図であり、図７（Ｂ）は、収容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８は、本発明の実施形態に係る清掃装置が備える収容ボックスの斜視図である 図９は、清掃ユニット単体を前方側から見た斜視図であり、清掃ユニットの内部の構成を示す。 図１０は、本発明の実施形態に係る清掃装置が備える吸気ユニットを後方側から見た斜視図である。 図１１は、本発明の実施形態に係る清掃装置が備える吸気ユニットを前方側から見た斜視図である。 図１２は、本発明の実施形態に係る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１３は、本発明の実施形態に係る清掃装置の制御部によって実行されるフィルタクリーニング処理の手順の一例を示すフローチャートである。

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（幅方向）Ｄ３を定義する。

［清掃装置１０］
図１は、本発明の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）や、スーパーマーケットなどの店舗の床面２３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、予め登録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。

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上の塵や埃、砂、屑などのゴミ類（吸引物）を吸気ノズル３３（図２参照）から吸い上げて収容ボックス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に吸引された空気は、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、空気中に含まれる比較的軽量な塵埃や粉塵、砂埃などの微小な粒子は、フィルタ３１５によって空気から分離されて、きれいな空気が外部に排出される。

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、作業者によって手押しにより移動させて床面２３を清掃する手動移動型の清掃装置であってもよい。

清掃装置１０は、床面２３を清掃する清掃機能のみならず、フィルタ３１５を清掃するフィルタクリーニング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。前記フィルタクリーニング機能は、フィルタ３１５の表面に付着したワタ埃や紙屑、髪の毛などの付着物を除去する機能である。

清掃装置１０は、前記清掃機能や前記フィルタクリーニング機能のほかに、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。前記他の機能は、例えば、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、表示案内機能などである。

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、を備える。装置本体１１に、走行部１２（本発明の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（図２参照）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、清掃装置１０が備える上述の各部を支持するための支持フレーム（不図示）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によって移動可能に支持されている。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の回転軸は、減速ギヤなどの伝達機構を介して、モータ１３の出力軸に連結されている。このため、モータ１３が駆動されると、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のそれぞれにモータ１３が個別に設けられている。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の回転速度が独立して制御される。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１２参照）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、作業者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の動作制御などに用いられる各種の登録情報（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値や、他の機能に基づく他の動作を実行させるための動作モードの設定値なども、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動作モードのモード設定値などは、制御部４０が備える記憶装置に記憶される。前記登録情報や前記モード設定値などは制御部４０に転送され、制御部４０による走行制御や清掃動作の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。清掃装置１０の走行中に各種のアナウンス情報が制御部４０によって表示パネル２１に表示される。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る。前記アナウンス情報の一例として、例えば清掃実施中であることを示す情報や、フィルタ３１５のクリーニング中であることを示す情報などである。もちろん、これらの情報は、操作表示部２０に表示されてもよい。

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、作業者が手動で清掃装置１０を運転操作して清掃する場合や、作業者が清掃装置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、作業者が把持する操作部材である。操作ハンドル２２に、作業者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。制御部４０は、清掃装置１０の清掃動作やフィルタ３１５のクリーニング動作（フィルタクリーニング動作）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ＳＳＤなどの記憶装置、ＧＰＳ受信機などを有する。前記ＣＰＵは、後述するフィルタクリーニング処理などの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前記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の清掃動作やフィルタクリーニング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（図２参照）に、上下方向Ｄ１へ移動可能なように支持されている。

図２に示すように、清掃ユニット３０は、収容ボックス３１（本発明の収容部の一例）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（本発明の吸気部の一例）と、排気ダクト８０（８０Ａ，８０Ｂ）と、カバー３５と、を備える。

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、収容ボックス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に収容ボックス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から収容ボックス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、収容ボックス３１が収容可能な収容部３２２が設けられている。収容部３２２に収容ボックス３１が装着される。つまり、収容ボックス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８０（図２参照）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。収容ボックス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６は、清掃ユニット３０の下部の縦断面図である。図６に示すように、支持ホルダ３２の下部に吸気ノズル３３が設けられている。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（図２参照）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。

後述する吸気ファン７２（７２Ａ，７２Ｂ）が作動した場合に、吸気ノズル３３に吸気流が生じる。この吸気流によって、吸気ノズル３３は、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６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（図２参照）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の外周縁部から下方へ突出する四角筒状の外周壁３３２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。

吸気ノズル３３の吸入口３３１の後方側の縁部に、シール部材３３５が設けられている。シール部材３３５は、前記縁部から床面２３へ延びる弾性を有するシート状の部材である。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、一対の回転ブラシ２６が回転可能に設けられている。一対の回転ブラシ２６は前後方向Ｄ２に並んで配置されている。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。清掃ユニット３０は、電動機としてのブラシ用モータ５６（図１２参照）を備える。ブラシ用モータ５６の回転駆動力がベルトやプーリーなどの伝達機構３７（図５参照）を介して各回転ブラシ２６に伝達される。これにより、各回転ブラシ２６が回転する。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に示すように、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の左側に収容スペース３８が設けられている。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の内部に背面フレーム１１Ｃが設けられている。背面フレーム１１Ｃは、シャーシ１１Ｂの後端部から上方へ延びる板状の部材である。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、収容ボックス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、スライド機構５０によって装置本体１１の背面フレーム１１Ｃに支持されている。これにより、支持ホルダ３２は、上下方向Ｄ１へ移動可能である。また、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、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１２参照）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。

ベース部３２１の下部に支持板３２４が設けられている。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。

図６に示すように、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容ボックス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む。収容部３２２の前記収容スペースに収容ボックス３１が着脱可能に収容される。

図４に示すように、カバー３５が装着された状態で、収容部３２２の後方側が開放されており、収容部３２２の上方側も開放されている。したがって、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、収容ボックス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７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、清掃装置１０の後方部の側面図であり、図７（Ａ）は、収容ボックス３１が収容部３２２に装着された状態を示し、図７（Ｂ）は、収容ボックス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、二つの吸気ポート７３（本発明の第２連通口の一例）が形成されている。以下、二つの吸気ポート７３のうち、左側の吸気ポート７３を第１吸気ポート７３Ａと称し、右側の吸気ポート７３を第２吸気ポート７３Ｂと称する。

吸気ポート７３は、収容ボックス３１が支持ホルダ３２から取り外された状態で、収容部３２２の前記収容スペースに露出される。二つの吸気ポート７３は、ベース部３２１を貫通するよう形成された貫通開口である。二つの吸気ポート７３は、後述する吸気ユニット７０が備える吸気ファン７２の吸気口に連通する連通口である。二つの吸気ポート７３は、幅方向Ｄ３に所定間隔を隔てて配置されている。

本実施形態では、第１吸気ポート７３Ａは、後述の第１吸気ファン７２Ａの開口７１３Ａ（図１０参照）に接続され、第２吸気ポート７３Ｂは、後述の第２吸気ファン７２Ｂの開口７１３Ｂ（図１０参照）に接続される。

［収容ボックス３１］
図８は、清掃装置１０が備える収容ボックス３１の斜視図である。収容ボックス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。収容ボックス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）を内部に収容する。

図８に示すように、収容ボックス３１は、内部にゴミ類を収容可能な容器形状に形成されている。詳細には、収容ボックス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。

なお、収容ボックス３１は、容器形状や箱形状に形成されたものに限られず、また、支持ホルダ３２に着脱可能なものに限られない。例えば、収容ボックス３１に替えて、装置本体１１に取り付けられた容器形状のゴミ収容部や、ゴミ類の吸引通路に一体に設けられたパイプ状のゴミ収容部などを適用することも可能である。

収容ボックス３１は、二つの吸気ポート７３（図４参照）に対応する二つの排出口３１２（本発明の排出口の一例）を有する。以下、二つの排出口３１２のうち、左側の排出口３１２を第１排出口３１２Ａと称し、右側の排出口３１２を第２排出口３１２Ｂと称する。なお、第１排出口３１２Ａは本発明の第１排出口に相当し、第２排出口３１２Ｂは本発明の第２排出口に相当する。

二つの排出口３１２は、収容ボックス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。収容ボックス３１が収容部３２２（図４参照）に装着された状態で、二つの排出口３１２が吸気ポート７３に接続される。詳細には、第１排出口３１２Ａが第１吸気ポート７３Ａに接続され、第２排出口３１２Ｂが第２吸気ポート７３Ｂに接続される。これにより、収容ボックス３１が収容部３２２に装着された状態で、二つの排出口３１２が吸気ポート７３を通じて吸気ファン７２の吸気口（後述の開口７１３）に接続される。これにより、収容ボックス３１から空気を吸入可能なように、収容ボックス３１と吸気ユニット７０とが接続される。

収容ボックス３１の内部に、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、吸気ユニット７０による空気の吸気流路に設けられている。本実施形態では、フィルタ３１５は、収容ボックス３１の前方側の前壁３１Ｂの内面に着脱可能に取り付けられており、排出口３１２を覆うように設けられている。

フィルタ３１５は、所謂エアーフィルタである。フィルタ３１５は、吸気ノズル３３に吸い込まれた空気に含まれる塵埃や粉塵、砂埃などの微小な粒子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、排出口３１２から収容ボックス３１の外に排出される。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。また、フィルタ３１５として、不織布やスポンジ、ステンレスメッシュなどのメッシュフィルタを適用してもよい。

図８に示すように、収容ボックス３１の内部に矩形板状の仕切り板３１４（本発明の仕切り板の一例）が設けられている。仕切り板３１４は、第１排出口３１２Ａと第２排出口３１２Ｂとの間に配置されており、上下方向Ｄ１に延在している。また、仕切り板３１４は、前壁３１Ｂの内面から後方へ延出している。仕切り板３１４によって、収容ボックス３１の上部空間が、第１排出口３１２Ａが配置されている空間と、第２排出口３１２Ｂが配置されている空間との区分けされる。

仕切り板３１４の延出端は、収容ボックス３１の後壁３１Ｄに達していてもよく、或いは、後壁３１Ｄとの間に隙間が設けられていてもよい。

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

図８に示すように、収容ボックス３１の底面３１Ａに開口３１１（本発明の開口の一例）が形成されている。開口３１１は、連通口３２３を介して吸気ノズル３３に連通している。開口３１１は、連通口３２３に対応する位置に形成されており、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。

図６に示すように、収容ボックス３１は、開口３１１から上方へ延びる筒状の吸気ガイド３１６を有する。吸気ガイド３１６は、収容ボックス３１の後壁３１Ｄ側へ傾斜する方向へ延出している。

収容ボックス３１が収容部３２２に装着された状態で、収容ボックス３１の開口３１１が連通口３２３に位置合わせされて、開口３１１と連通口３２３とが接続される。これにより、吸気ノズル３３と収容ボックス３１とが連通する。また、吸気ノズル３３から連通口３２３及び開口３１１を経て収容ボックス３１の内部に至る空気の第１吸気流路Ｌ１（本発明の第１流路の一例）が形成される。

また、収容ボックス３１に吸気ガイド３１６が設けられているため、開口３１１から吸い上げられた空気は、フィルタ３１５とは反対側の後壁３１Ｄ側へ傾斜する方向へ案内される。これにより、開口３１１から収容ボックス３１の内部に入り込んだ空気は、後壁３１Ｄに当たってから前壁３１Ｂ側へ向きを変える。この空気とともに吸い込まれたゴミ類は、収容ボックス３１の内部において、吸気ガイド３１６と前壁３１Ｂとの間のスペース２００に収容される。

図６に示すように、吸気ガイド３１６の上端には、吸気ガイド３１６の上部開口を開閉するための開閉弁３１８が設けられている。開閉弁３１８は、フィルム状のシート部材で形成されている。開閉弁３１８の前方側の端部が吸気ガイド３１６の前記上部開口の前側縁部に取り付けられており、その取付箇所を視点にして、開閉弁３１８は前記上部開口を閉塞する閉姿勢と前記上部開口を開放する開姿勢との間で回動する。吸気ファン７２が作動していないとき、開閉弁３１８は前記閉姿勢を維持して、前記上部開口を閉塞する。吸気ファン７２が作動して収容ボックス３１の内部が負圧になると、開閉弁３１８が前記開姿勢となり、前記上部開口を開放する。

また、開閉弁３１８は、後述する逆回転制御が行われて収容ボックス３１の内部が正圧になった場合に、吸気ガイド３１６の前記上部開口を塞ぐ。これにより、開口３１１から空気が外部に逆流することが防止される。つまり、開閉弁３１８は、開口３１１からの空気の逆流を防止する逆流防止弁として機能する。

収容ボックス３１には、フィルタ３１５の表面から剥がれて落下する付着物をスペース２００に案内するガイド板３１９が設けられている。ガイド板３１９は、吸気ガイド３１６の前記上部開口の前側縁部から上方へ延出する板状の部材である。ガイド板３１９は、前記前側縁部から吸気ガイド３１６の延出方向と同方向へ延出している。

収容ボックス３１にガイド板３１９が設けられているため、フィルタ３１５に付着した付着物がフィルタ３１５の表面から剥がれて落下すると、ガイド板３１９の前方側の側面３１９Ａを下方へ滑るようにしてスペース２００に案内される。これにより、付着物が開口３１１側へ落ちることが防止される。

なお、連通口３２３は、吸気ノズル３３から収容ボックス３１の内部に至る前記第１吸気流路Ｌ１を開通する開通口としての役割を担う。また、吸気ガイド３１６は、開口３１１から吸い上げられた空気の気流を後壁３１Ｄ側へ案内する気流案内部としての役割を担う。

また、収容ボックス３１が収容部３２２に装着された状態で、各排出口３１２が対応する吸気ポート７３に位置合わせされて、排出口３１２と吸気ポート７３とが接続される。これにより、収容ボックス３１と吸気ファン７２の吸気口（開口７１３）とが連通する。また、収容ボックス３１の内部から排出口３１２及び吸気ポート７３を経て吸気ファン７２に至る空気の第２吸気流路（本発明の第２流路の一例）が形成される。

図８に示すように、収容ボックス３１の側方側の側壁３１Ｃに側面吸入口３１３が形成されている。また、収容部３２２の左側の側板３２２Ａの下部に、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に収容ボックス３１が装着された状態で、側面吸入口３１３が開口３２５に位置合わせされて、側面吸入口３１３と開口３２５と接続される。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と収容ボックス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から側面吸入口３１３に入り、側面吸入口３１３を通じて収容ボックス３１に収集される。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及び側面吸入口３１３は、それぞれの開度が概ね同じとなるように形成されている。

［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し、前記吸引力によって吸気ノズル３３に吸込気流を生じさせるものである。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。

図９は、清掃ユニット３０を前方側から見た斜視図であり、清掃ユニット３０の内部構造が示されている。図１０及び図１１は、吸気ユニット７０の斜視図である。

吸気ユニット７０は、二つの吸気ファン７２（７２Ａ，７２Ｂ）と、吸気ファン７２を収容するとともに回転可能に支持するファン本体７１と、吸気ファン７２を回転させる二つのファン用モータ７４（７４Ａ，７２Ｂ）と、を備える。以下、二つの吸気ファン７２のうち、左側の吸気ファン７２を第１吸気ファン７２Ａと称し、右側の吸気ファン７２を第２吸気ファン７２Ｂと称する。なお、第１吸気ファン７２Ａは本発明の第１吸気ファンに相当し、第２吸気ファン７２Ｂは本発明の第２吸気ファンに相当する。

図１０に示すように、ファン本体７１は、幅方向Ｄ３に長い直方体形状の箱型の筐体７１１を有する。その筐体７１１の内部に二つの吸気ファン７２が回転可能に支持されている。二つの吸気ファン７２は、筐体７１１内において、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、図２に示すように、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た状態で、背面フレーム１１Ｃに取り付けられている。

ファン用モータ７４は、装置本体１１に設けられた制御部４０によって駆動制御される。ファン用モータ７４は、制御部４０によって、正回転方向又は逆回転方向に回転駆動される。前記正回転方向は、吸気方向Ｄ１１（図１０参照）へ空気を吸入するように吸気ファン７２を順方向に回転させる回転方向である。つまり、吸気ファン７２が前記順方向に回転されると、吸気ファン７２は空気を吸い込む吸気動作を行う。前記逆回転方向は、吸気方向Ｄ１１とは反対の送出方向Ｄ１２（図１０参照）へ空気を送出するように吸気ファン７２を逆方向（順方向とは反対の方向）に回転させる回転方向である。つまり、吸気ファン７２が前記逆方向に回転されると、吸気ファン７２は空気を送出する送気動作を行う。

吸気ファン７２は、吸気方向Ｄ１１に対して垂直な方向へ送風するファンであり、例えば、複数の羽根を有する軸流ファン、遠心ファン、或いはシロッコファン（多翼ファン）などである。吸気ファン７２は、その吸込口が二つの吸気ポート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。図１０及び図１１に示すように、左側に配置された第１吸気ファン７２Ａとファン用モータ７４Ａとが連結されており、右側に配置された第２吸気ファン７２Ｂとファン用モータ７４Ｂとが連結されている。

図１０に示すように、二つの吸気ファン７２の間には、筐体７１１の内部空間を幅方向Ｄ３に区分けするための仕切り板７１２が設けられている。仕切り板７１２は、筐体７１１の幅方向中央に位置しており、上下方向Ｄ１へ延びている。また、仕切り板７１２は、筐体７１１の前方側の側壁から後方へ延びており、筐体７１１の後方側の開口７１３を左右に二つに区分けしている。つまり、開口７１３は、仕切り板７１２によって左側の開口７１３Ａと、右側の開口７１３Ｂとに区分けされる。なお、開口７１３は、二つの吸気ファン７２の吸気口である。詳細には、開口７１３Ａは第１吸気ファン７２Ａの吸気口であり、開口７１３Ｂは第２吸気ファン７２Ｂの吸気口である。

筐体７１１の後方側に開口７１３が設けられている。つまり、筐体７１１の後方側の面は開放されている。筐体７１１の開口７１３の周縁にシール部材７１４が設けられている。本実施形態では、開口７１３の周縁が支持ホルダ３２のベース部３２１の面３２１Ｂに当接された状態で、筐体７１１がベース部３２１に固定されている。これにより、開口７１３と吸気ポート７３とが連通する。

ファン用モータ７４が駆動されて、吸気ファン７２が前記順方向に回転すると、二つの吸気ポート７３から収容ボックス３１内の空気が吸引されて、後述の排気ダクト８０（８０Ａ，８０Ｂ）へ送り出される。

本実施形態では、各吸気ファン７２それぞれが吸気動作した場合に乱流が生じることを抑制するために仕切り板７１２が設けられている。この仕切り板７１２が筐体７１１に設けられているため、一方の第１吸気ファン７２Ａが前記順方向に回転した場合、他方の第２吸気ファン７２Ｂ側へは空気が流入せずに、第１吸気ファン７２Ａが吸入した空気は、左側に位置する排気ダクト８０Ａへ向けて送り出される。また、他方の第２吸気ファン７２Ｂが前記順方向に回転した場合、一方の第１吸気ファン７２Ａ側へは空気が流入せずに、第２吸気ファン７２Ｂが吸入した空気は、右側に位置する排気ダクト８０Ｂへ向けて送り出される。

また、仕切り板７１２が設けられているため、例えば、第１吸気ファン７２Ａの回転方向と第２吸気ファン７２Ｂの回転方向とが逆であっても、筐体７１１の内部において、左右方向Ｄ３への空気の移動が生じない。

吸気ユニット７０には、二つの排気ダクト８０（８０Ａ，８０Ｂ）が連結されている。各排気ダクト８０は、幅方向Ｄ３に隔てられて配置されている。各排気ダクト８０は、吸気ユニット７０によって収容ボックス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８０のうち、左側に位置する排気ダクト８０Ａは、清掃ユニット３０の左側の上部空間３９Ａ（図９参照）に空気を案内し、右側に位置する排気ダクト８０Ｂは、清掃ユニット３０の右側の上部空間３９Ｂ（図９参照）に空気を案内する。

ところで、吸気ファン７２が作動して、吸気ノズル３３からゴミ類が吸い上げられると、紙屑や砂、食べかすなどの比較的重いゴミ類は、収容ボックス３１内のスペース２００に案内されて、スペース２００に貯留される。一方、空気とともに吸い込まれた微小な塵埃や粉塵、砂埃などの粒子はフィルタ３１５によって捕集される。また、比較的軽いワタ埃などは、スペース２００に落下して貯留される場合もあるが、フィルタ３１５の表面に付着して、吸気ファン７２の停止後もフィルタ３１５の表面に留まる場合がある。

収容ボックス３１のゴミ量が基準量を超えると、作業者によって収容ボックス３１に貯留されたゴミ類が取り除かれる。作業者は、例えば、収容ボックス３１のゴミ類を処分する際に、フィルタ３１５の表面に付着したワタ埃などの付着物を払い落し、その後、収容ボックス３１内のゴミを処分する。このとき、作業者は、フィルタ３１５の付着物を払い落とすという面倒な作業を行う必要がある。また、作業者は、フィルタ３１５の表面の付着物に直接又は間接に触れなくてはならず、清潔であるとは言えない。また、収容ボックス３１のゴミ量に関わらず、フィルタ３１５の表面にワタ埃や紙屑、髪の毛などの付着物が付着した場合、吸気ファン７２の吸い込み力が低下し、清掃効率が低下する。この場合も、作業者はフィルタ３１５を確認して、フィルタ３１５の表面に付着した付着物を払い落とす作業を行わなければならない。

本実施形態では、制御部４０によって後述のフィルタクリーニング処理が行われることにより、作業者の手を煩わせることなくフィルタ３１５を清掃することができる。

［制御部４０］
図１２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１２に示すように、制御部４０は、動作制御部４１１、検知処理部４１２、第１判定処理部４１３（本発明のフィルタ判定部の一例）、クリーニング処理部４１４（本発明の逆回転制御部の一例）、第２判定処理部４１５、出力処理部４１７、設定受付部４１８、などの各種の処理部を含む。なお、制御部４０は、前記ＣＰＵにより前記制御プログラムに従った各種の処理が実行されることによって、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、清掃装置１０が清掃動作を実行するように清掃装置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４１８によって清掃動作を実行するための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に収容ボックス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が清掃動作を実行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を予め定められた設定回転となるように前記正回転方向に駆動して吸気ファン７２を前記順方向に回転させる。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、不図示のカメラなどから得られた情報に基づいて、現在位置から次に進む方向を自ら判断して、清掃装置１０を自律走行させる。

図１２に示すように、清掃装置１０に磁気センサ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、収容ボックス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、収容ボックス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、収容ボックス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容ボックス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に収容ボックス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は収容ボックス３１が装着されたと判定する。

第１判定処理部４１３は、清掃装置１０に設けられたフィルタ３１５が目詰まりしているか否かを判定する処理を行う。つまり、第１判定処理部４１３は、フィルタ３１５による集塵機能が低下して、集塵力が所定の基準レベル（基準値）未満であるか否かを判定する。例えば、第１判定処理部４１３は、清掃動作の運転累積時間が所定時間に達した場合に、前記集塵力が前記基準レベル未満になったと判定し、フィルタ３１５が目詰まりしていると判定（推定）する。なお、フィルタ３１５から吸気ファン７２までに至る吸気流路に圧力センサを設け、この圧力センサの検出圧力が所定の閾値未満になった場合に、第１判定処理部４１３は、前記集塵力が前記基準レベル未満になったと判定し、フィルタ３１５が目詰まりしていると判定（推定）してもよい。また、前記吸気流路に気流の風量或いは風速を検知するセンサを設け、前記吸気流路における通気量を示す前記センサの検出値が所定の閾値未満になった場合に、第１判定処理部４１３は、前記集塵力が前記基準レベル未満になったと判定し、フィルタ３１５が目詰まりしていると判定（推定）してもよい。

クリーニング処理部４１４は、所定の条件を満たした場合に、吸気ファン７２を予め定められた設定時間Ｔ１だけ前記順方向とは反対の前記逆方向に回転駆動させる逆回転制御を実行する。

ここで、前記所定の条件は、例えば、第１判定処理部４１３によってフィルタ３１５が目詰まりしていると判定されたことである。

具体的には、クリーニング処理部４１４は、第１判定処理部４１３によってフィルタ３１５が目詰まりしていると判定された場合に、前記順方向に回転駆動されている吸気ファン７２を一端停止させ、その後に、前記逆方向に回転するようにファン用モータ７４を前記逆回転方向に前記設定時間Ｔ１だけ回転駆動させる。そして、クリーニング処理部４１４は、前記設定時間Ｔ１を経過した後に、前記逆方向に回転している吸気ファン７２を一端停止させ、その後に、前記順方向に回転するようにファン用モータ７４の回転方向を前記正回転方向に戻す。これにより、吸気ファン７２は、前記設定時間Ｔ１の間だけ、空気を吸気ポート７３へ送出する送気動作を行う。

このように、一時的に前記送気動作が行われることにより、フィルタ３１５に清掃時に流れる気流とは逆方向の気流が流れるため、フィルタ３１５の表面に付着していた付着物が除去される。つまり、フィルタ３１５の表面から付着物が剥がされて、収容ボックス３１内のスペース２００に落下する。その結果、フィルタ３１５がクリーニングされる。

なお、前記設定時間Ｔ１は任意の時間に設定することができ、例えば、１秒～１０秒の範囲内で設定することができる。

本実施形態では、クリーニング処理部４１４は、第１吸気ファン７２Ａ及び第２吸気ファン７２Ｂそれぞれを個別に逆回転制御する。

具体的には、クリーニング処理部４１４は、前記所定の条件を満たした場合に、一方の第１吸気ファン７２Ａを前記設定時間Ｔ１だけ前記逆方向に回転駆動させる第１逆回転制御を実行する。このとき、第２吸気ファン７２Ｂは逆回転制御されていないので、前記順方向に回転駆動されている。そして、前記第１逆回転制御が終了すると、その後に、クリーニング処理部４１４は、他方の第２吸気ファン７２Ｂを前記設定時間Ｔ１だけ前記逆方向に回転駆動させる第２逆回転制御を実行する。このとき、第１吸気ファン７２Ａは、第１逆回転制御が終了しているので、前記順方向に回転駆動されている。

これにより、第１吸気ファン７２Ａが逆回転されている間、第１吸気ファン７２Ａによって第１排出口３１２Ａから収容ボックス３１の内部に空気が送り込まれ、第２吸気ファン７２Ｂによって収容ボックス３１の内部の空気が第２排出口３１２Ｂから吸い出される。このとき、フィルタ３１５において第１排出口３１２Ａに対応する部分の付着物が剥がされる。

また、第２吸気ファン７２Ｂが逆回転されている間、第２吸気ファン７２Ｂによって第２排出口３１２Ｂから収容ボックス３１の内部に空気が送り込まれ、第１吸気ファン７２Ａによって収容ボックス３１の内部の空気が第１排出口３１２Ａから吸い出される。このとき、フィルタ３１５において第２排出口３１２Ｂに対応する部分の付着物が剥がされる。

第２判定処理部４１５は、前記逆回転制御が行われたことを条件に、清掃装置１０に設けられたフィルタ３１５が目詰まりしているか否かを判定する処理を行う。第２判定処理部４１５によってフィルタ３１５が目詰まりしていると判定された場合、フィルタ３１５の目詰まりが未だ解消されていないと考えられる。

出力処理部４１７は、第１判定処理部４１３又は第２判定処理部４１５によってフィルタ３１５が目詰まりしていると判定された場合に、フィルタ３１５に異常（フィルタエラー）が生じていることを示すフィルタエラー情報を出力する。具体的には、出力処理部４１７は、前記フィルタエラー情報を操作表示部２０に表示したり、前記フィルタエラーを示すアラームを出力したり、前記フィルタエラー情報を清掃装置１０を管理する管理サーバなどに所定の通信網を介して送信する処理を行う。なお、出力処理部４１７は、第２判定処理部４１５によってフィルタ３１５が目詰まりしていないと判定された場合に、フィルタ３１５のクリーニングが完了したことを示す情報を出力してもよい。

設定受付部４１８は、清掃装置１０の動作モードを前記清掃モード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、作業者が操作表示部２０を操作して、前記清掃モードによる清掃動作を実行させるための清掃動作指示を入力すると、設定受付部４１８は当該清掃動作指示の入力を受け付ける。

［フィルタクリーニング処理］
以下、図１３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フィルタクリーニング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フィルタクリーニング方法について説明する。図１３は、制御部４０によって実行されるフィルタクリーニング処理の手順の一例を示すフローチャートである。

なお、前記フィルタクリーニング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、前記フィルタクリーニング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もよい。また、以下の説明では、制御部４０によって前記フィルタクリーニング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フィルタクリーニング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。

また、以下の説明では、清掃装置１０の動作モードが前記清掃モードに設定されているものとする。

まず、制御部４０は、ステップＳ１１において、前記清掃動作指示が入力されたか否かを判定する。つまり、制御部４０は、清掃装置１０の動作モードが前記清掃モードに設定されているか否かを判定する。ステップＳ１１において前記清掃動作指示が入力されたと判定されると、制御部４０は、次のステップＳ１２において、収容ボックス３１が支持ホルダ３２に装着されているか否かを判定する。

収容ボックス３１が支持ホルダ３２に装着されていない場合は、制御部４０は、収容ボックス３１が未装着である旨を示すメッセージやアラームなどを出力して、未装着であることを報知する。

ステップＳ１２において、収容ボックス３１が装着されていると判定された場合、制御部４０は、次のステップＳ１４において、清掃装置１０が前記清掃モードに応じた清掃動作を実行するように清掃装置１０の動作を制御する。具体的には、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る。その後、制御部４０は、回転ブラシ２６を所定の回転方向に回転させ、また二つの吸気ファン７２を前記吸気動作するように作動させ、その後、清掃装置１０を前記走行ルートに従って走行させる。

次のステップＳ１５では、制御部４０は、収容ボックス３１に設けられたフィルタ３１５が目詰まりしているか否かを判定する。ここで、フィルタ３１５が目詰まりしていると判定された場合、制御部４０は、フィルタ３１５が目詰まりしていることを示す前記フィルタエラー情報とともに、フィルタ３１５のクリーニングを行う旨を示すクリーニング実行情報を出力する処理を行う。また、制御部４０は、ステップＳ１５においてフィルタ３１５が目詰まりしていると判定した場合に、フィルタ３１５に付着した付着物を除去するために、ステップＳ１６～Ｓ１９の処理を実行する。なお、ステップＳ１６，Ｓ１８は、本発明の逆回転ステップの一例である。

具体的には、制御部４０は、ステップＳ１６において、第１吸気ファン７２Ａを前記設定時間Ｔ１だけ前記逆方向に回転駆動させる前記第１逆回転制御を実行する。このとき、第２吸気ファン７２Ｂは前記吸気動作を行っており、前記順方向の回転が継続されている。これにより、第１吸気ファン７２Ａが逆回転されている間、第１吸気ファン７２Ａによって第１排出口３１２Ａから収容ボックス３１の内部に空気が送り込まれる。その結果、フィルタ３１５において第１排出口３１２Ａに対応する部分の付着物が送出方向Ｄ１２に送り込まれた空気流によって剥がされる。また、第２吸気ファン７２Ｂによって収容ボックス３１の内部の空気が第２排出口３１２Ｂから吸い出されているため、収容ボックス３１に送り込まれた空気によって押し出されるように、第２排出口３１２Ｂから空気が送出される。これにより、吸気ノズル３３から外部へ空気が逆流して、ゴミ類が吸入口３３１から床面２３に放出されることが防止される。

前記設定時間Ｔ１が経過すると、制御部４０は、第１吸気ファン７２Ａを元の回転方向（前記順方向）に回転駆動させる（Ｓ１７）。

次のステップＳ１８では、制御部４０は、第２吸気ファン７２Ｂを前記設定時間Ｔ１だけ前記逆方向に回転駆動させる前記第２逆回転制御を実行する。これにより、第２吸気ファン７２Ｂが逆回転されている間、第２吸気ファン７２Ｂによって第２排出口３１２Ｂから収容ボックス３１の内部に空気が送り込まれる。その結果、フィルタ３１５において第２排出口３１２Ｂに対応する部分の付着物が送出方向Ｄ１２に送り込まれた空気流によって剥がされる。また、第１吸気ファン７２Ａによって収容ボックス３１の内部の空気が第１排出口３１２Ａから吸い出されているため、収容ボックス３１に送り込まれた空気によって押し出されるように、第１排出口３１２Ａから空気が送出される。この場合も、吸気ノズル３３から外部へ空気が逆流して、ゴミ類が吸入口３３１から床面２３に放出されることが防止される。

前記設定時間Ｔ１が経過すると、制御部４０は、第２吸気ファン７２Ｂを元の回転方向（前記順方向）に回転駆動させる（Ｓ１９）。

次のステップＳ２０では、前記第１逆回転制御及び前記第２逆回転制御が終了したことを条件に、制御部４０は、再び、収容ボックス３１に設けられたフィルタ３１５が目詰まりしているか否かを判定する。ここで、フィルタ３１５がまだ目詰まりしていると判定された場合、フィルタ３１５の目詰まりが未だ解消されていないと考えられる。この場合は、制御部４０は、前記フィルタエラー情報とともに、フィルタ３１５の交換を促す情報を出力する処理を行う（Ｓ２２）。

一方、ステップＳ２０において、フィルタ３１５が目詰まりしていないと判定された場合、制御部４０は、フィルタ３１５のクリーニングが完了したことを示す完了通知を出力する（Ｓ２１）。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、前記清掃動作中にフィルタ３１５が詰まっていると判定された場合に、第１吸気ファン７２Ａに対して前記第１逆回転制御が実行され、第２吸気ファン７２Ｂに対して前記第２逆回転制御が実行されるため、フィルタ３１５の表面に付着したワタ埃や紙屑、髪の毛などの付着物が剥がし落とされる。これにより、フィルタ３１５がクリーニングされ、フィルタ３１５の集塵力が回復する。

また、収容ボックス３１に仕切り板３１４（図８参照）が設けられているため、例えば、前記第１逆回転制御が実行されている間に、第１排出口３１２Ａから収容ボックス３１内に入り込んだ空気は、仕切り板３１４を迂回して、第２排出口３１２Ｂへ流れることになる。この場合、仕切り板３１４を空気が迂回する際に、その空気の流れはいったん緩む。そのため、フィルタ３１５から剥がれた付着物が仕切り板３１４を迂回する空気流に乗って第２排出口３１２Ｂへ運ばれることはなく、収容ボックス３１の下部のスペース２００（図６参照）へ向けて付着物が落下する。

また、前記第２逆回転制御が実行されている場合も、フィルタ３１５から剥がれた付着物が仕切り板３１４を迂回する空気流に乗って第１排出口３１２Ａへ運ばれることはなく、収容ボックス３１の下部のスペース２００へ向けて付着物が落下する。

また、収容ボックス３１にガイド板３１９（図６参照）が設けられているため、フィルタ３１５の表面から剥がれて落下する付着物は、吸気ガイド３１６側へ落下せずに、ガイド板３１９によってスペース２００へ案内される。これにより、付着物が開口３１１側へ落ちることが防止される。

なお、上述の実施形態では、制御部４０が前記第１逆回転制御及び前記第２逆回転制御を行う処理例について説明したが、本発明はこのような処理例に限られない。例えば、第１吸気ファン７２Ａ及び第２吸気ファン７２Ｂの両方を同時に前記設定時間Ｔ１だけ逆回転制御してもよい。この場合、収容ボックス３１内の圧力が大気圧よりも高い正圧になるため、収容ボックス３１の開口３１１から塵埃とともに空気が漏れ出すおそれがある。しかしながら、収容ボックス３１には、吸気ガイド３１６の上部開口を開閉するための開閉弁３１８（図６参照）が設けられているため、開口３１１から空気が漏れ出ることが防止される。

また、上述の実施形態では、フィルタ３１５が目詰まりしていると判定されたことを条件に、制御部４０が前記第１逆回転制御及び前記第２逆回転制御を行う処理例について説明したが、例えば、前記第１逆回転制御及び前記第２逆回転制御は、予め定められた設定期間が経過したタイミングで定期的に実行されてもよい。

なお、第１吸気ファン７２Ａ及び第２吸気ファン７２Ｂの両方が逆回転制御されたことにより収容ボックス３１内が正圧になると、各排出口３１２から送り込まれる空気の風速が低下し、フィルタ３１５から付着物が剥がれ難くなる。このため、収容ボックス３１の上部、例えば、後壁３１Ｄの上部に微小な通気孔を形成し、収容ボックス３１内が正圧になることを防止することが好ましい。この場合、前記通気孔にスポンジ部材などのメッシュフィルタを設けることが好ましい。

また、上述の実施形態では、仕切り板３１４として、収容ボックス３１の前壁３１Ｂの内面から後方へ延出する板状部材を例示したが、例えば、仕切り板３１４は、収容ボックス３１の上部空間を左右に完全に分ける隔壁であってもよい。この場合、一方の排出口３１２から内部に送り込まれた空気は、仕切り板３１４の側面に沿って下方へ移動し、仕切り板３１４の下端部を回り込んで上方へ移動して、他方の排出口３１２から外部に送出される。この構成であれば、フィルタ３１５から剥がれて落下した付着物は確実にスペース２００に落下する。

［発明の付記］
以下、上述の実施形態から抽出される発明の概要について付記する。なお、以下の付記で説明する各構成及び各処理機能は取捨選択して任意に組み合わせることが可能である。

〈付記１〉
吸気ノズルから被清掃面上の吸引物を吸い込むことにより前記被清掃面を清掃する清掃装置であって、
双方向に回転可能な羽根を有し、予め定められた順方向に回転駆動されることにより前記吸気ノズルに吸込気流を生じさせる吸気部と、
前記吸気部の吸気口に接続される排出口を有し、前記吸気ノズルから吸い込まれた前記吸引物を内部に収容する収容部と、
前記排出口を覆うように前記収容部の内部に設けられるフィルタと、
所定の条件を満たした場合に前記吸気部を予め定められた設定時間だけ前記順方向とは反対の逆方向に回転駆動させる逆回転制御を実行する逆回転制御部と、を備える清掃装置。

〈付記２〉
前記吸気部は、少なくとも第１吸気ファン及び第２吸気ファンを有し、
前記逆回転制御部は、
前記所定の条件を満たした場合に前記第１吸気ファンを前記設定時間だけ前記逆方向に回転駆動させる第１逆回転制御を実行し、前記第１逆回転制御の終了後に前記第２吸気ファンを前記設定時間だけ前記逆方向に回転駆動させる第２逆回転制御を実行する、付記１に記載の清掃装置。

〈付記３〉
前記収容部は、前記第１吸気ファンに対応する第１排出口、及び前記第２吸気ファンに対応する第２排出口を有し、
前記収容部は、前記第１排出口と前記第２排出口との間から前記収容部の内部へ向けて延びる仕切り板を有する、付記２に記載の清掃装置。

〈付記４〉
前記フィルタが目詰まりしているか否かを判定するフィルタ判定部を更に備え、
前記逆回転制御部は、
前記フィルタ判定部によって前記フィルタが目詰まりしていると判定された場合に前記逆回転制御を実行する、付記１から３のいずれか一つに記載の清掃装置。

〈付記５〉
前記吸気部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、前記収容部を着脱可能に支持する支持部と、を更に備える、付記１から４のいずれか一つに記載の清掃装置。

〈付記６〉
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、
前記収容部の底面に前記吸気ノズルに連通する開口が形成されており、
前記支持部は、
前記収容部の底面を支持可能であり、前記収容部の装着状態で前記吸気ノズルから前記開口を経て前記収容部の内部に至る第１流路を開通する第１連通口を有する第１支持部材と、
前記収容部の側面と係合可能であり、前記収容部の装着状態で前記収容部の内部から前記排出口を経て前記吸気部に至る第２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、付記５に記載の清掃装置。

〈付記７〉
前記収容部は、前記清掃装置の高さ方向に長い箱型の容器である、付記６に記載の清掃装置。

〈付記８〉
前記装置本体は、前記被清掃面上を進行方向へ走行可能な走行体であり、
前記進行方向の推進力を前記被清掃面に伝達して前記走行体を進行させる推進力伝達部を更に備える、付記５から７のいずれか一つに記載の清掃装置。

〈付記９〉
吸気ノズルから被清掃面上の吸引物を吸い込むことにより前記被清掃面を清掃する清掃装置に適用されるフィルタクリーニング方法であって、
前記清掃装置は、
双方向に回転可能な羽根を有し、予め定められた順方向に回転駆動されることにより前記吸気ノズルに吸込気流を生じさせる吸気部と、
前記吸気部の吸気口に接続される排出口を有し、前記吸気ノズルから吸い込まれた前記吸引物を内部に収容する収容部と、
前記排出口を覆うように前記収容部の内部に設けられるフィルタと、を備え、
一又は複数のプロセッサーが、
所定の条件を満たした場合に前記吸気部を予め定められた設定時間だけ前記順方向とは反対の逆方向に回転駆動させる逆回転ステップを実行するフィルタクリーニング方法。

１０ ：清掃装置
１１ ：装置本体
３０ ：清掃ユニット
３１ ：収容ボックス
３２ ：支持ホルダ
３３ ：吸気ノズル
４０ ：制御部
７０ ：吸気ユニット
７１ ：ファン本体
７２ ：吸気ファン
７３ ：吸気ポート
７４ ：ファン用モータ
８０ ：排気ダクト
３１２ ：排出口
３１４ ：仕切り板
３１５ ：フィルタ
３１６ ：吸気ガイド
３１８ ：開閉弁
３１９ ：ガイド板
４１１ ：動作制御部
４１２ ：検知処理部
４１３ ：第１判定処理部
４１４ ：クリーニング処理部
４１５ ：第２判定処理部
４１７ ：出力処理部
４１８ ：設定受付部

Claims (9)

1. 吸気ノズルから被清掃面上の吸引物を吸い込むことにより前記被清掃面を清掃する清掃装置であって、
   双方向に回転可能な羽根を有し、予め定められた順方向に回転駆動されることにより前記吸気ノズルに吸込気流を生じさせる吸気部と、
   前記吸気部の吸気口に接続される排出口を有し、前記吸気ノズルから吸い込まれた前記吸引物を内部に収容する収容部と、
   前記排出口を覆うように前記収容部の内部に設けられるフィルタと、
   所定の条件を満たした場合に前記吸気部を予め定められた設定時間だけ前記順方向とは反対の逆方向に回転駆動させる逆回転制御を実行する逆回転制御部と、を備える清掃装置。
2. 前記吸気部は、少なくとも第１吸気ファン及び第２吸気ファンを有し、
   前記逆回転制御部は、
   前記所定の条件を満たした場合に前記第１吸気ファンを前記設定時間だけ前記逆方向に回転駆動させる第１逆回転制御を実行し、前記第１逆回転制御の終了後に前記第２吸気ファンを前記設定時間だけ前記逆方向に回転駆動させる第２逆回転制御を実行する、請求項１に記載の清掃装置。
3. 前記収容部は、前記第１吸気ファンに対応する第１排出口、及び前記第２吸気ファンに対応する第２排出口を有し、
   前記収容部は、前記第１排出口と前記第２排出口との間から前記収容部の内部へ向けて延びる仕切り板を有する、請求項２に記載の清掃装置。
4. 前記フィルタが目詰まりしているか否かを判定するフィルタ判定部を更に備え、
   前記逆回転制御部は、
   前記フィルタ判定部によって前記フィルタが目詰まりしていると判定された場合に前記逆回転制御を実行する、請求項１又は２に記載の清掃装置。
5. 前記吸気部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、前記収容部を着脱可能に支持する支持部と、を更に備える、請求項１から３のいずれか一つに記載の清掃装置。
6. 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、
   前記収容部の底面に前記吸気ノズルに連通する開口が形成されており、
   前記支持部は、
   前記収容部の底面を支持可能であり、前記収容部の装着状態で前記吸気ノズルから前記開口を経て前記収容部の内部に至る第１流路を開通する第１連通口を有する第１支持部材と、
   前記収容部の側面と係合可能であり、前記収容部の装着状態で前記収容部の内部から前記排出口を経て前記吸気部に至る第２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、請求項５に記載の清掃装置。
7. 前記収容部は、前記清掃装置の高さ方向に長い箱型の容器である、請求項６に記載の清掃装置。
8. 前記装置本体は、前記被清掃面上を進行方向へ走行可能な走行体であり、
   前記進行方向の推進力を前記被清掃面に伝達して前記走行体を進行させる推進力伝達部を更に備える、請求項５に記載の清掃装置。
9. 吸気ノズルから被清掃面上の吸引物を吸い込むことにより前記被清掃面を清掃する清掃装置に適用されるフィルタクリーニング方法であって、
   前記清掃装置は、
   双方向に回転可能な羽根を有し、予め定められた順方向に回転駆動されることにより前記吸気ノズルに吸込気流を生じさせる吸気部と、
   前記吸気部の吸気口に接続される排出口を有し、前記吸気ノズルから吸い込まれた前記吸引物を内部に収容する収容部と、
   前記排出口を覆うように前記収容部の内部に設けられるフィルタと、を備え、
   一又は複数のプロセッサーが、
   所定の条件を満たした場合に前記吸気部を予め定められた設定時間だけ前記順方向とは反対の逆方向に回転駆動させる逆回転ステップを実行するフィルタクリーニング方法。