JP3314499B2 - 自走式掃除機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は清掃機能と移動機能とを
備え、充電装置を有する自走式掃除機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、掃除機に移動機能を付加して清掃
時の操作性の向上を図った掃除機が開発されている。特
に最近では、これにマイクロコンピュータと各種センサ
類を搭載した、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機の開
発も行なわれている。

【０００３】この種の自走式掃除機は、清掃機能として
本体底部に吸い込みノズルやブラシ等を備え、移動機能
としてモータで駆動される走行輪や操舵輪等を有し、光
学式誘導手段やジャイロを用いた慣性航法手段等を利用
して本体の誘導制御を行ない、また、内部に蓄電池など
の電源を備えているのが通常であり、充電装置との間で
誘導磁界による無接点充電を行うものもある。

【０００４】図１１に従来の自走式掃除機の概略構成図
を、図１２に同自走式掃除機の清掃経路を示し、以下簡
単に動作を説明する。

【０００５】図中、１は進行方向の前方に存在する障害
物を検知する障害物検知手段、２は自走式掃除機本体
（以下、本体と称す）で、前記障害物検知手段１からの
信号を処理し、本体２の移動方向や移動状態を制御する
駆動装置（図示せず）を内蔵している。また本体２の下
部には、前記駆動装置からの信号で左右それぞれ独立に
駆動される一対の操舵兼駆動部３と、首振り自在な補助
輪４と、障害物から本体２を保護するためのバンパー５
が設けられて走行部を構成している。また、本体２の下
部にはさらに回転ブラシ６などを、また本体２内部には
吸い込み力を発生させるファンモータ７を備え、清掃機
能を構成している。８は本体２に備えられた充電端子、
９はこれに対向する位置の充電装置１０に備えられた給
電端子である。１１は充電装置１０の操作等をする操作
表示部であり、１１ａは操作表示部１１に設けた時刻設
定部であり、１２は本体２の操作等をする操作パネル部
である。なお、本体２には電源として蓄電池などの充電
可能な電源１３が内部に備えられている。また１４はこ
の本体２が清掃を行う床面である。

【０００６】以上の構成で、操作パネル部１２または操
作表示部１１により操作してやると、本体２は清掃動作
を開始する。また、時刻設定部１１ａにて清掃開始時刻
を設定する事により、設定時刻になると動作を開始す
る。本体２は障害物検知手段１により、まず図１２の様
に側壁との距離を一定に保ちながら壁に沿って床面１１
を清掃しながら（イ）→（ロ）→（ハ）→（ニ）の方向
に一周する。その後、慣性航法手段などを利用して本体
２の走行制御を行い、壁に沿った内部を進行方向の障害
物を障害物検知手段１で検知するまで床面１４を清掃し
ながら前進し、障害物を検知した時点で方向を変えなが
ら前進して清掃区域を隈なく清掃して（ホ）に到達す
る。清掃が終了すると元の充電装置１０の位置まで誘導
され、本体２は充電装置１０と連結し、充電が開始され
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の自走式掃除機では、本体２が充電装置１０に接続して
電源１３に充電を行っているとき、本体２及び本体２の
操作パネル部１２が露出しているので、充電中に誤って
操作パネル部１２に触れ、誤操作したり、障害物検知手
段１の動作検査を行うのに特別に治具が必要であり、ま
た充電磁界の漏洩による周囲への影響というような問題
点を有していた。

【０００８】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、充電時に本体の操作パネル部を覆い保護する事を
第１の目的とし、本体の障害物検知手段部にも覆体をす
る事により、特別に治具を用意すること無く障害物検知
手段の動作検査を可能にする事を第２の目的とし、更
に、本体の全体を覆う覆体を設ける事で全ての障害物検
知手段の自己検査を可能にする事を第３の目的としてい
る。更に、充電磁界の漏洩を防止して周囲への影響をな
くす事を第４の目的とし、更に、覆体の内部に温度検知
手段を設け、補正手段により障害物検知手段の検知信号
に温度による影響の補正を加える事で温度の検査への影
響をなくすことを第５の目的とし、更に、自己検査の開
始と充電の開始時を順序よく制御する事により充電の自
己検査への影響をなくすことを第６の目的とし、また更
に、清掃開始時刻を予約すると無人でも清掃開始前に障
害物検知手段の自己検査を行うことを第７の目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明の自走式掃除機は、本体と、前記本体
の電源を充電する充電装置を備え、前記本体には、前記
本体を移動させる走行部および操舵部と、障害物を検知
する障害物検知手段と、清掃用のファンモータと、前記
本体を操作する操作パネル部と、前記各部を制御する制
御手段と、前記各部に電力を給電する電源を設け、前記
充電装置には、前記本体が前記充電装置に電気的接続さ
れた状態で前記操作パネル部を覆う覆体を設けた構成で
ある。

【００１０】また、本体を移動させる走行部および操舵
部と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物
検知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモー
タと、本体を操作するための操作パネル部と、上記各部
を制御する制御手段と、上記各部に電力を給電する電源
とを備えた本体と、前記電源に充電を行う充電装置と、
前記本体と前記充電装置間の通信を行う信号用接続手段
と、前記充電装置に前記本体を覆う一方が開放型の覆体
を有する構成としている。

【００１１】また、本体を移動させる走行部および操舵
部と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物
検知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモー
タと、本体を操作するための操作パネル部と、上記各部
を制御する制御手段と、上記各部に電力を給電する電源
とを備えた本体と、操作表示部を有し、前記電源に充電
を行う充電装置と、前記本体と前記充電装置間の通信を
行う信号用接続手段と、前記充電装置に前記本体の全体
を覆う覆体を有する構成としている。

【００１２】また、本体を移動させる走行部および操舵
部と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物
検知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモー
タと、本体を操作するための操作パネル部と、上記各部
を制御する制御手段と、上記各部に電力を給電する電源
とを備えた本体と、操作表示部を有し、前記本体に着脱
自在に接続し、前記本体を覆う覆体を有し前記電源に充
電を行う充電装置と、前記本体と前記充電装置間の通信
を行う信号用接続手段と、前記覆体の内面に磁界を遮蔽
する金属板を有する構成としている。

【００１３】また、本体を移動させる走行部および操舵
部と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物
検知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモー
タと、本体を操作するための操作パネル部と、上記各部
を制御する制御手段と、上記各部に電力を給電する電源
とを備えた本体と、操作表示部を有し、前記本体を覆う
覆体を有し前記電源に充電を行う充電装置と、前記本体
と前記充電装置間の通信を行う信号用接続手段と、前記
覆体の内部に温度を検知する温度検知手段を有し、前記
温度検知手段の信号により前記障害物検知手段の出力の
温度補正を行う補正手段を有する構成としている。

【００１４】また、本体を移動させる走行部および操舵
部と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物
検知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモー
タと、本体を操作するための操作パネル部と、上記各部
を制御する制御手段と、上記各部に電力を給電する電源
とを備えた本体と、操作表示部を有し、前記本体を覆う
覆体と、充電を制御する充電制御手段とを有し、前記電
源に充電を行う充電装置と、前記本体と前記充電装置間
の通信を行う信号用接続手段と、前記検査手段と前記充
電制御手段を制御する検査制御手段を有する構成として
いる。

【００１５】さらに、本体を移動させる走行部および操
舵部と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害
物検知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモ
ータと、本体を操作するための操作パネル部と、上記各
部を制御する制御手段と、上記各部に電力を給電する電
源とを備えた本体と、清掃作業を開始する時刻を設定す
る予約時刻設定部と、現在時刻を設定する現在時刻設定
部を有する操作表示部と、前記予約時刻設定部と現在時
刻設定部に設定された時間差を計算する時間差演算部
と、前記本体を覆う覆体と、前記覆体を開放する開放手
段と前記開放手段を制御する開放制御手段とを有し、前
記電源に充電を行う充電装置と、前記時間差演算部から
の信号により前記開放制御手段と前記制御手段と前記検
査手段を制御する検査制御手段と、前記本体と前記充電
装置間の通信を行う信号用接続手段を有する構成として
いる。

【００１６】

【作用】上記のような構成によれば、本体が充電装置に
接続して電源に充電を行うとき、充電装置に設けた覆体
が本体の操作パネル部上に配置されており、また本体の
操作パネル部と覆体との間隔を小さくする事により、操
作パネル部を保護し、充電時に誤って操作パネル部に触
れたり、いたずらによって操作パネル部を操作していき
なり本体が動き出す事を防止できる。

【００１７】また、本体が充電装置に接続して電源に充
電を行うとき、充電装置に設けた一方が開放型の覆体が
本体を覆っており、充電装置に設けた操作表示部により
障害物検知手段の自己検査をするよう操作すると、信号
用接続手段を介して検査手段に信号を出力し、検査手段
は障害物検知手段に動作するように信号を出力する。本
体の左右に位置する障害物検知手段に対しては近傍に覆
体という障害物が位置し、左右に位置する障害物検知手
段は左右の障害物を検知して信号を検査手段に返して検
査手段は判定を行い、検査手段は信号用接続手段を介し
て操作表示部に判定結果を表示するもので、充電時に誤
って操作パネル部に触れたり、いたずらによる操作パネ
ル部操作にていきなり本体が動き出す事を防止すると共
に、特別に治具を用意する事無く本体の左右に位置する
障害物検知手段の自己検査を行う事ができる。

【００１８】また、本体が充電装置に接続して電源に充
電を行うとき、充電装置に設けた覆体が本体全体を覆っ
ており、充電装置に設けた操作表示部により障害物検知
手段の自己検査をするよう操作すると、信号用接続手段
を介して検査手段に信号を出力し、検査手段は障害物検
知手段に動作するように信号を出力する。障害物検知手
段に対しては全方位の近傍に覆体という障害物が位置
し、障害物検知手段は障害物を検知して信号を検査手段
に返して検査手段は判定を行い、検査手段は信号用接続
手段を介して操作表示部に判定結果を出力して結果を充
電装置の操作表示部に表示するもので、充電時に誤って
操作パネル部に触れたり、いたずらによる操作パネル部
操作にていきなり本体が動き出す事を防止すると共に、
特別に治具を用意する事無く全方位の障害物検知手段の
自己検査を行う事ができる。

【００１９】更に覆体の内側に金属板を張り付けると、
充電時に誤って操作パネル部に触れたり、いたずらによ
る操作パネル部操作にていきなり本体が動き出す事を防
止すると共に、特別に治具を用意する事無く障害物検知
手段の自己検査を行う事ができ、更に、無接点誘導充電
方式等の充電により発生する磁界を覆体の内部にて遮断
し、外部への影響を防止する事ができる。

【００２０】また、上記障害物検知手段の自己検査にお
いて、充電時の覆体内部の温度を考慮して、覆体内部に
設けた温度検知手段が覆体内部の温度を検知して温度の
信号を補正手段に出力し、補正手段は温度検知手段から
の信号と、障害物検知手段からの信号を入力して障害物
検知手段からの信号に温度に対応した検知距離の補正を
加え、補正した信号を検査手段に出力して検査手段は自
己検査を行い、より正確な障害物検知手段の検査をする
事ができる。

【００２１】また、充電装置の操作表示部にて一回の操
作をしてやる事により、検査制御手段が電源への充電を
制御する充電制御手段と検査手段の動作を開始する順序
を制御し、障害異物検知手段の自己検査時に充電による
磁界等の余分な要素を取り除いてやり、より正確な障害
物検知手段の検査をする事ができる。

【００２２】さらに、現在時刻設定部に現在時刻を設定
しておき、予約時刻設定部に清掃開始時刻を設定する事
により、時間差演算部が現在時刻と清掃開始時刻の時間
差をダウンカウントしてゆき、ゼロになると検査制御手
段が検査手段に検査するよう信号を出力し、障害物検知
手段の検査をした後、正常であれば開放制御手段が開放
手段に信号を出力して覆体を開放し、障害物検知手段の
動作が正常である事を確認した後で、清掃を開始する事
ができる。

【００２３】

【実施例】以下本発明の第１の実施例について図面を参
照して説明する。尚、従来と同一の部分については同一
符号を符し、説明を省略する。

【００２４】図１（ａ）は本発明の第１の実施例におけ
る自走式掃除機の側面図であり、図１（ｂ）は同自走式
掃除機の平面図である。図１において、１６は充電装置
であり、１７は充電装置１６の操作表示部であり、１８
は充電装置１６に設けた覆体（覆い）であり、１９は給
電部である。

【００２５】上記の構成によれば、本体２の電源１３に
充電を行うとき、本体２が充電装置１６に接続して給電
部１９より本体２の受電部８を介して電源１３へと充電
が行われる。この時、覆体１８は図１に示すように本体
２の表示パネル１２を覆い、更に覆体１８と表示パネル
部１２との間に指等が入らないような間隔に設けられて
おり、充電時には本体２の表示パネル部１２には触れる
事ができないようになっている。また、覆体１８は図１
（ａ）の矢印Ａで示すように可動できるように設けれ
ば、充電終了後は覆体１８を起こして本体２の操作パネ
ル部１２の操作を行う事ができる。

【００２６】以上のように、充電装置１６に本体２の表
示パネル１２を覆い、更に覆体１８と表示パネル部１２
との間に指等が入らないような間隔に設ることにより、
操作パネル部１２を保護し、充電時に誤って操作パネル
部１２に触れたり、いたずらによって操作パネル部１２
を操作していきなり本体２が動き出す事を防止できる。

【００２７】以下本発明の第２の実施例について、図面
を参照しながら説明する。

【００２８】図２（ａ）は本発明の第２の実施例におけ
る自走式掃除機の充電装置の側面図であり、図２（ｂ）
は同正面図である。図３は動作の説明図であり、図４は
動作のブロック図である。

【００２９】図２において、２１は充電装置であり、２
２は覆体であり、２４は給電部である。図３において、
２５は本体であり、２６は本体２５の左、右、前にそれ
ぞれ２つずつ設けた障害物検知手段である。図４におい
て、２７は本体２５の移動方向を操舵するための操舵部
であり、２８は本体２５を移動させるための走行部であ
り、２３は充電装置２１の表示操作部であり、本体２５
の清掃開始の操作もできるように構成してある。２９は
本体２５内部に設けた吸い込み力を発生させるファンモ
ータであり、３０は給電部２４に対向して本体２５に備
えられた充電を行うための受電部であり、３１は本体２
５の操作等をする操作パネル部であり、３２は本体２５
に設けた蓄電池などの充電可能な電源であり、本体２５
の各部に電源を供給している。３３は操舵部２７、走行
部２８、ファンモータ２９、障害物検知手段２６等の動
作を制御する制御手段であり、３４は障害物検知手段２
６の検査を行う検査手段であり、３５は送信部３６と受
信部３７を各々設けた充電装置２１と本体２５との間で
信号のやりとりをする信号用接続手段である。

【００３０】上記のように構成された自走式掃除機につ
いて説明する。

【００３１】本体２５が充電装置２１に接続して受電部
３０を介して給電部２４より電源３２に充電していると
き、充電装置２１の覆体２２は図２（ｂ）に示す状態で
あり、この覆体２２は本体２５の前方のみを開放にし
て、本体２５の上面および側面を覆うような形状となっ
ている。また、障害物検知手段２６は本体２５を上から
みて図３（ａ）に示すように側面および前面に配置され
て、本体２５の左右側面に位置した障害物検知手段２６
に対しては図３（ｂ）に示すようにその検知方向の近傍
に覆体２２という障害物が存在する。今、この状態にお
いて操作表示部２３より障害物検知手段２６の自己検査
をするように操作すると信号用接続手段３５を介して検
査手段３４に信号が出力され、検査手段３４は検査を開
始する。障害物検知手段２６はそれぞれ図３（ａ）の矢
印に示す方向の障害物までの距離を見ており、距離の信
号を検査手段３４に出力している。充電装置２１と本体
２５の接続時の充電装置２１と本体２５の相対位置は毎
回同一となるように設定されており、検査手段３４に予
め障害物検知手段２６のそれぞれと覆体２２との距離を
設定しておき、この設定値と障害物検知手段２６からの
出力を比較して、その結果の信号が信号用接続手段３５
を介して操作表示部２３に出力され、結果を表示する。
また、覆体２２は図２（ｂ）の矢印Ａで示すように可動
になるように設ければ、充電終了後は覆体２２を起こし
て本体２５の操作パネル部３３の操作を行う事ができ
る。

【００３２】以上のように、本体２５との接続時に本体
２５の前方のみを開放にして本体２５を覆う覆体２２を
有する充電装置２１と、本体２５の左、右、前にそれぞ
れ２つずつ障害物までの距離を検知する障害物検知手段
２６を設け、本体２５の清掃開始の操作もできるように
構成した検査結果を表示する充電装置２１の表示操作部
２３と、障害物検知手段２６から覆体２２までの距離を
予め設定しておき障害物検知手段２６の検査を行う検査
手段３４とを設ける事により、操作パネル部３１を保護
し、充電時に誤って操作パネル部３１に触れたり、いた
ずらによって操作パネル部３１を操作していきなり本体
２５が動き出す事を防止すると共に、特別に治具を用意
する事無く本体の左右に位置する障害物検知手段２６の
自己検査を行うことができ、また、覆体２２を図２
（ｂ）に示す状態にしたままでも清掃の開始と本体２５
の充電装置への接続を行う事ができる。

【００３３】以下本発明の第３の実施例について、図面
を参照しながら説明する。

【００３４】図５は本発明の第３の実施例における自走
式掃除機の充電装置の側面図である。

【００３５】図５において、２５は本体であり、２６は
障害物検知手段であり、２１は充電装置であり、５０は
覆体（覆い）であり、２４は給電部である。上記第２の
実施例と異なるのは充電装置の覆体５０が本体２５の全
体を覆うように設けた点である。

【００３６】このように構成された自走式掃除機につい
て図３、図４、図５を参照して説明する。

【００３７】本体２５が充電装置２１に接続して受電部
３０を介して給電部２４より電源３２に充電していると
き、充電装置２１の覆体５０は図５に示す状態であり、
この覆体５０は本体２５の全体を覆うような形状となっ
ている。また、障害物検知手段２６は本体２５を上から
みて図３（ａ）に示すような配置となっており、本体２
５の左右側面には位置した障害物検知手段２６に対して
は図３（ｂ）に示すようにその検知方向の近傍に覆体５
０という障害物が存在する。今、この状態において操作
表示部２３より障害物検知手段２６の自己検査をするよ
うに操作すると信号用接続手段３５を介して検査手段３
４に信号が出力され、検査手段３４は検査を開始する。
障害物検知手段２６はそれぞれ図３（ａ）の矢印に示す
方向の障害物までの距離を見ており、距離の信号を検査
手段３４に出力している。充電装置２１と本体２５の接
続時の充電装置２１と本体２５の相対位置は毎回同一と
なるように設定されており、検査手段３４に予め障害物
検知手段２６のそれぞれと覆体５０との距離を設定して
おき、この設定値と障害物検知手段２６からの出力を比
較して、その結果の信号が信号用接続手段３５を介して
操作表示部２３に出力され、結果を表示する。また、覆
体５０は図５中の矢印Ａで示すように可動であるように
設ければ、充電終了後は覆体５０を起こして本体２５の
操作パネル部３３の操作を行う事ができる。

【００３８】以上のように、本体２５の全体を覆う覆体
５０を有する充電装置２１と、本体２５の左、右、前に
それぞれ２つずつ障害物までの距離を検知する障害物検
知手段２６を設け、本体２５の清掃開始の操作もできる
ように構成した検査結果を表示する充電装置２１の表示
操作部２３と、障害物検知手段２６から覆体５０までの
距離を予め設定しておき障害物検知手段２６の検査を行
う検査手段３４とを設ける事により、操作パネル部３１
を保護し、充電時に誤って操作パネル部３１に触れた
り、いたずらによって操作パネル部３１を操作していき
なり本体２５が動き出す事を防止すると共に、特別に治
具を用意する事無く全ての障害物検知手段２６の自己検
査を行うことができる。

【００３９】以下本発明の第４の実施例について、図面
を参照しながら説明する。

【００４０】図６（ａ）は本発明の第４の実施例におけ
る自走式掃除機の充電装置の側面から見た断面図であ
り、図６（ｂ）は正面から見た断面図である。第３の実
施例と異なるのは覆体６２の内面全体に金属板６８を張
り付けた事である。

【００４１】図６において、６１は充電装置であり、６
２は充電装置６１に設けた覆体（覆い）であり、６３は
充電装置６１の操作表示部であり、６４は充電装置６１
に設けた給電部であり、６５は本体であり、６９は本体
６５の操作パネル部であり、６６は本体６５に設けた受
電部であり、６７は本体６５の各部に電力を供給する充
電可能な電源であり、受電部６６を介して給電部６４よ
り充電を行う。６８は覆体６２の内面に張り付けた金属
板である。

【００４２】このように構成された自走式掃除機につい
て説明する。

【００４３】本体６５が充電装置６１に接続し充電を開
始すると、充電装置６１の給電部６４にはコイルが設け
られており、給電部６４は充電するための磁界（以下、
充電磁界という）を発生する。本体６５の受電部６６に
もコイルが設けられており、充電磁界を受けて電流を生
じ、電源６７に充電を開始する。覆体６２は耐圧性、断
熱性のある樹脂でできており、その内部全体に金属板６
８を張り付けてあり、充電時に発生する充電磁界を覆体
６２の内部にて遮断する事ができる。また、覆体６２を
図６（ｂ）の矢印Ａで示すように可動できるように設け
れば、充電終了後は覆体６２を起こして本体６５の操作
パネル部６９の操作を行う事ができる。

【００４４】以上のように、第３の実施例に対して、更
に、充電磁界を発生して充電を行う給電部６４と受電部
６６と、耐圧性、断熱性のある樹脂でできた覆体６２
と、その内部全体に張り付けた金属板６８を設ける事に
より、第３に実施例における効果に加えて、本体６５、
充電装置６１共に充電部が露出する事無く、充電磁界に
よる周辺への影響を防止する事ができる。

【００４５】以下本発明の第５の実施例について、図面
を参照しながら説明する。

【００４６】図７に本発明の第５の実施例における動作
のブロック図をしめす。図７において第３の実施例と異
なるのは、本体７５の全体を覆う覆体（覆い）７２の内
部に温度検知手段７３を設け、補正手段７４により検査
手段７６の判定条件に温度による条件変化の補正を加え
る点である。また、障害物検知手段７７は超音波により
障害物までの距離を検知するものとする。同図におい
て、７０は充電装置７１の操作表示部であり、本体７５
の清掃開始の操作もできるように構成してある。７７は
障害物検知手段であり、７６は障害物検知手段７７の検
査を行う検査手段であり、７８は送信部７９と受信部８
０を各々設けた充電装置７１と本体７５との間で信号の
やりとりをする信号用接続手段である。

【００４７】このように構成された自走式掃除機につい
て説明する。

【００４８】本体７５が充電装置７１に接続して受電部
３０を介して給電部２４より電源３２に充電していると
き、充電装置７１の覆体７２は本体７５の全体を覆って
いるため、本体７５、障害物検知手段７７は外界から遮
断され、更に、覆体７２の内部では充電がおこなわれ、
外部から電力が供給されるため、外部よりも傾斜の大き
な温度変化が現れる事が予測され、温度の変化は音速に
影響を与え、障害物検知手段７７の距離検知にも影響を
与える。充電装置７１の操作表示部７０より障害物検知
手段７７の自己検査をするように操作すると、その信号
が信号用接続手段７８を介して検査手段７６に出力さ
れ、検査手段７６は検査を開始する。覆体７２内では、
温度検知手段７３にて覆体７２の内部の温度を常に検知
して、温度の信号を補正手段７４に出力し、補正手段７
４では予めある温度での障害物検知手段７７から障害物
としての覆体７２までの距離の信号値（基準値）を設定
してあり、温度検知手段７３からの温度の信号により基
準値に補正を加え、現在の温度での障害物検知手段７７
が検知する距離の信号に対する判定値を、信号用接続手
段７８を介して検査手段に出力し、検査手段７６はこの
設定値と障害物検知手段７７からの出力を比較して、そ
の結果の信号を信号用接続手段７８を介して操作表示部
７０に出力して、操作表示部７０にて結果を表示する。

【００４９】以上のように、第３の実施例に対して、超
音波により障害物までの距離を検知する障害物検知手段
７７と、本体７５の全体を覆う覆体７２の内部に温度検
知手段７３を設け、補正手段７４により検査手段７６の
判定条件に温度による音速の補正を加えるよう構成する
事により、第３の実施例における効果に加え、覆体７２
内の温度に影響される事無く正確な障害物検知手段７７
の自己検査を行う事ができる。

【００５０】以下本発明の第６の実施例について説明す
る。

【００５１】図８に本発明の第６の実施例における動作
のブロック図を示す。図８において８１は充電装置であ
り、８２は充電装置８１の操作表示部であり、本体８５
の清掃開始の操作もできるように構成してある。８８は
障害物検知手段であり、８６は障害物検知手段８８の検
査を行う検査手段であり、８９は送信部９０と受信部９
１を各々設けた充電装置８１と本体８５との間で信号の
やりとりをする信号用接続手段である。

【００５２】第３の実施例と異なるのは、充電装置８１
に給電部８７の給電を制御する充電制御手段８４と、充
電制御手段８４と信号用接続手段８９を介して検査手段
８９を制御する検査制御手段８３を設けた点である。

【００５３】このように構成された自走式掃除機につい
て説明する。

【００５４】本体８５と充電装置８１が接続して、充電
と障害物検知手段８８の自己診断を同時に行うと、障害
物検知手段８８の距離検知に、前記第４の実施例に示す
ように、充電磁界を発生する充電方式では磁界が、ま
た、通常の充電においても電流が流れるので温度の変化
の影響等が及ぶ事が考えられる。今、充電装置８１にて
本体８５の電源３２に充電を行おうとするとき、操作表
示部８２にて操作してやると、検査制御手段８３に信号
を出力する。検査制御手段８３は充電制御手段８４にす
ぐには充電を開始するようには信号を出力せず、始め
に、信号用接続手段９０を介して検査手段８６に障害物
検知手段８８の自己診断をするように信号を出力し、第
３の実施例に示すように自己診断を行い、結果の信号が
信号用接続手段９０を介して検査制御手段８３に出力さ
れる。この信号を受け取った時点で、検査制御手段８３
は、操作表示部８２へ結果の信号を出力して操作表示部
８２が結果を表示すると共に、障害物検知手段８８の自
己診断が終了したと判断して充電制御手段８４に充電を
開始するように信号を出力する。給電部８７はその信号
を入力して受電部３０を介して電源３２に充電を開始す
る。

【００５５】以上のように、第３の実施例に加え、充電
装置８１に給電部８７の給電を制御する充電制御手段８
４と、充電制御手段８４と信号用接続手段８９を介して
検査手段８９を制御する検査制御手段８３を設ける事に
より、第３の実施例における効果に加えて、充電による
障害物検知手段８８への影響を除去した状態で、より正
確な自己検査を行う事ができる。

【００５６】以下本発明の第７の実施例について説明す
る。

【００５７】図９に第７の実施例における自走式掃除機
の動作説明図を、図１０に動作のブロック図を示す。

【００５８】図１０において、１０１は充電装置であ
り、１０２は充電装置１０１の操作表示部であり、本体
１０５の清掃開始の操作もできるように構成してある。
１０８は障害物検知手段であり、１０７は障害物検知手
段１０８の検査を行う検査手段であり、１１３は送信部
１１４と受信部１１５を各々設けた充電装置１０１と本
体１０５との間で信号のやりとりをする信号用接続手段
であり、１１６は充電装置１０１に設けた給電部であ
る。

【００５９】第３の実施例と異なるのは、操作表示部１
０２に現在時刻を設定する現在時刻設定部１０４と、本
体１０５が清掃を開始する予約時刻設定部１０３を設
け、充電装置１０１に、現在時刻設定部１０４に設定さ
れた時刻と予約時刻設定部１０３に設定された時刻の差
を計時する時間差演算部１０６と、覆体（覆い）１１２
を図９中矢印Ａで示すように可動させる開放手段１１１
と、開放手段１１１を制御する開放制御手段１１０と、
時間差演算部１０６よりの信号により検査手段１０７を
制御し、検査手段１０７よりの信号により開放制御手段
１１０を制御し、開放制御手段１１０からの信号により
制御手段１１７に信号を出力する検査制御手段１０９を
設け、本体１０５の制御手段１１７を検査制御手段１０
９よりの信号によっても本体１０５各部への動作指令の
開始をできるようにした点である。

【００６０】このように構成された自走式掃除機につい
て説明する。

【００６１】今、本体１０５は充電装置１０１と接続し
ており、例えば、現在時刻設定部１０４に８：００を、
予約時刻設定部１０３に１０：００を設定したとする
と、この時点より時間差演算部１０６は２時間という時
間をダウンカウントしてゆく。カウントがゼロになる
と、設定時の現在時刻８：００から２時間経過した１
０：００になっており、時間差演算部１０６は検査制御
手段１０９に検査を開始するよう信号を出力する。検査
制御手段１０９は、信号用接続手段１１３を介して検査
手段１０７に障害物検知手段１０８の検査をするよう信
号を出力し、検査手段１０７は検査を開始する。充電装
置１０１と本体１０５の接続時の充電装置１０１と本体
１０５の相対位置は毎回同一となるように設定されてお
り、検査手段１０７に予め障害物検知手段１０７と障害
物としての覆体１１２との距離を設定しておき、この設
定値と障害物検知手段１０８からの出力を比較して、そ
の結果の信号を信号用接続手段１１３を介して検査制御
手段１０９に出力する。検査制御手段１０９はこの信号
を入力して操作表示部１０２に結果を表示すると共に、
障害物検知手段１０８の検査が終了したと判断して、結
果が合格であれば開放制御手段１１０に覆体１１２を開
放するように信号を出力する。開放手段１１１はモータ
ー等の電気動力により覆体１１２を機械的に開放するよ
うに構成されており、図１０の矢印Ａに示すように覆体
１１２を動作させる。開放手段１１１は開放制御手段１
１０からの信号を入力して覆体１１２を開放させる。開
放制御手段１１０は開放手段１１１が動作し終わると、
それを検知して検査制御手段１０９に覆体１１２の開放
が終わった事を知らせる信号を出力する。検査制御手段
１０９はこの信号を受け取ると、信号用接続手段１１３
を介して本体１０５の制御手段１７に清掃開始の信号を
出力し、本体１０５は動作を開始する。検査制御手段１
０９にて自己検査の結果が不合格であれば、検査終了の
状態にて待機する。

【００６２】以上のように、操作表示部１０２に現在時
刻を設定する現在時刻設定部１０４と、本体１０５が清
掃を開始する予約時刻設定部１０３を設け、充電装置１
０１に、現在時刻設定部１０４設定された時刻と予約時
刻設定部１０３に設定された時刻の差を計時する時間差
演算部１０６と、覆体１１２を図９中矢印Ａで示すよう
に可動させる開放手段１１１と、開放手段１１１を制御
する開放制御手段１１０と、時間差演算部１０６よりの
信号により検査手段１０７を制御し、検査手段１０７よ
りの信号により開放制御手段１１０を制御し、開放制御
手段１１０からの信号により制御手段１１７に信号を出
力する検査制御手段１０９を設け、本体１０５の制御手
段１１７を検査制御手段１０９よりの信号によっても本
体１０５各部への動作指令の開始をできるように構成す
る事により、第３の実施例の効果に加え、無人でも清掃
開始予約時刻の前に自動で障害物検知手段１０８が正常
な動作をすることを確認し、清掃を開始する事ができ
る。

【００６３】尚、第４の実施例において覆体６２を樹脂
にて構成したが、金属にて構成しても良い事は言うまで
もない。

【００６４】尚、自己検査の開始を充電装置の操作表示
部にて行ったが、充電を開始するときに自動で開始して
も良い事は言うまでもない。

【００６５】

【発明の効果】以上のように本発明は、本体と、前記本
体の電源を充電する充電装置を備え、前記本体には、前
記本体を移動させる走行部および操舵部と、障害物を検
知する障害物検知手段と、清掃用のファンモータと、前
記本体を操作する操作パネル部と、前記各部を制御する
制御手段と、前記各部に電力を給電する電源を設け、前
記充電装置には、前記本体が前記充電装置に電気的接続
された状態で前記操作パネル部を覆う覆体を設けた事に
より、操作パネル部を保護し、充電時に誤って操作パネ
ル部に触れたり、いたずらによって操作パネル部を操作
していきなり本体が動き出す事を防止できる。

【００６６】また、前記充電装置に前記本体を覆う一方
が開放型の覆体を設け、更に前記障害物検知手段の検査
を行う検査手段と、信号用接続手段とを設ける事によ
り、更に、特別に治具を用意する事無く本体の左右に位
置する障害物検知手段の自己検査を行う事ができる。

【００６７】また、前記充電装置に前記本体を覆う覆体
を設ける事により、特別に治具を用意する事無く全ての
障害物検知手段の自己検査を行う事ができる。

【００６８】更に、前記覆体の内面に金属板を有する構
成を設ける事により、無接点誘導充電方式等の充電によ
り発生する磁界を覆体の内部にて遮断し、外部への影響
を防止する事もでき、また、前記覆体の内部に温度を検
知する温度検知手段と、前記温度検知手段の信号により
温度補正を行う補正手段と障害異物検知手段を設ける事
により、障害物検知手段の温度影響を無くし、より正確
な自己検査を行う事ができる。

【００６９】更に、充電を制御する充電制御部と、前記
検査手段と前記充電制御手段を制御する検査制御手段を
設ける事により、自己検査時に充電による磁界等の余分
な要素を取り除いてやり、より正確な障害物検知手段の
検査をする事ができる。

【００７０】また更に、清掃作業を開始する時刻を設定
する予約時刻設定部と、現在時刻を設定する現在時刻設
定部を有する操作表示部と、前記予約時刻設定部と現在
時刻設定部に設定された時間差を計算する時間差演算部
と、前記本体を覆う覆体と、前記覆体を開放する開放手
段と前記開放手段を制御する開放制御手段とを有する充
電装置と、前記時間差演算部からの信号により前記検査
手段と前記制御手段を制御する検査制御手段を設ける事
により、無人でも清掃開始予約時刻の前に自動で障害物
検知手段が正常な動作をすることを確認した後に清掃を
開始し、安全に、かつ確実に清掃を行う事ができる優れ
た自走式掃除機を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例における自走式掃除機の
構成図

【図２】同自走式掃除機の充電装置の構成図

【図３】本発明の第二の実施例における自走式掃除機の
説明図

【図４】同自走式掃除機のブロック図

【図５】本発明の第三の実施例における自走式掃除機の
充電装置の構成図

【図６】本発明の第四の実施例における自走式掃除機の
充電装置の構成図

【図７】本発明の第五の実施例における自走式掃除機の
ブロック図

【図８】本発明の第六の実施例における自走式掃除機の
ブロック図

【図９】本発明の第七の実施例における自走式掃除機の
動作説明図

【図１０】同自走式掃除機のブロック図

【図１１】従来の自走式掃除機の概略構成図

【図１２】従来の自走式掃除機の移動経路図

【符号の説明】

１、２６、７７、８８、１０８ 障害物検知手段 ２、２５、６５、７５、８５、１０５ 本体 ７ ファンモータ １２、３１、６９ 操作パネル部 １３、６７ 電源 １６、２１、６１、７１、８１、１０１ 充電装置 １７、２３、６３、７０、８２、１０２ 操作表示部 １８、２２、５０、６２、７２、１１２ 覆い（覆体） ３３、１０７ 制御手段 ３４、７６、８６、１０７ 検査手段 ３５、７８、８９、１１３ 信号用接続手段 ６８ 金属板 ７３ 温度検知手段 ７４ 補正手段 ８３、１０９ 検査制御手段 ８４ 充電制御手段 １０３ 予約時刻設定部 １０４ 現在時刻設定部 １０６ 時間差演算部 １１０ 開放制御手段 １１１ 開放手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藪内 秀隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 小川 光康 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 藤原 俊明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 江口 修 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 乾 弘文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 高木 祥史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 黒木 義貴 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−96719（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47L 9/00 102 A47L 9/28

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体と、前記本体の電源を充電する充電
   装置を備え、前記本体には、前記本体を移動させる走行
   部および操舵部と、障害物を検知する障害物検知手段
   と、清掃用のファンモータと、前記本体を操作する操作
   パネル部と、前記各部を制御する制御手段と、前記各部
   に電力を給電する電源を設け、前記充電装置には、前記
   本体が前記充電装置に電気的接続された状態で前記操作
   パネル部を覆う覆体を設けた自走式掃除機。
2. 【請求項２】 本体を移動させる走行部および操舵部
   と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検
   知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモータ
   と、本体を操作する操作パネル部と、上記各部を制御す
   る制御手段と、上記各部に電力を給電する電源とを有す
   る本体と、前記本体を覆う一方が開放型の覆体と操作表
   示部を有する充電装置と、前記本体と前記充電装置間の
   通信を行う信号用接続手段を備えた自走式掃除機。
3. 【請求項３】 本体を移動させる走行部および操舵部
   と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検
   知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモータ
   と、本体を操作する操作パネル部と、上記各部を制御す
   る制御手段と、上記各部に電力を給電する電源とを有す
   る本体と、この本体全体を覆う覆体と操作表示部を有
   し、前記電源に充電を行う充電装置と、前記本体と前記
   充電装置間の通信を行う信号用接続手段とを備えた自走
   式掃除機。
4. 【請求項４】 本体を移動させる走行部および操舵部
   と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検
   知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモータ
   と、本体を操作する操作パネル部と、上記各部を制御す
   る制御手段と、上記各部に電力を給電する電源とを有す
   る本体と、前記本体を覆い、内面に磁界を遮蔽する金属
   板を設けた覆体を有する充電装置と、前記本体と前記充
   電装置間の通信を行う信号用接続手段とを備えた自走式
   掃除機。
5. 【請求項５】 本体を移動させる走行部および操舵部
   と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検
   知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモータ
   と、本体を操作する操作パネル部と、上記各部を制御す
   る制御手段と、上記各部に電力を給電する電源とを有す
   る本体と、操作表示部を有し、前記本体を覆う覆体と、
   覆体内部の温度を検出する温度検知手段を設け、ならび
   に前記温度検出手段の信号により前記障害物検知手段の
   出力の温度補正を行う補正手段を有する充電装置と、前
   記本体と前記充電装置間の通信を行う信号用接続手段と
   を備えた自走式掃除機。
6. 【請求項６】 本体を移動させる走行部および操舵部
   と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検
   知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモータ
   と、本体を操作する操作パネル部と、上記各部を制御す
   る制御手段と、上記各部に電力を給電する電源とを有す
   る本体と、前記本体を覆う覆体と、充電を制御する充電
   制御手段と前記検査手段と前記充電制御手段を制御する
   検査制御手段と操作表示部を有する充電装置と、前記本
   体と前記充電装置間の通信を行う信号用接続手段とを備
   えた自走式掃除機。
7. 【請求項７】 本体を移動させる走行部および操舵部
   と、障害物を検知する障害物検知手段と、前記障害物検
   知手段の検査を行う検査手段と、清掃用のファンモータ
   と、本体を操作する操作パネル部と、上記各部を制御す
   る制御手段と、上記各部に電力を給電する電源とを有す
   る本体と、清掃作業を開始する時刻を設定する予約時刻
   設定部と、現在時刻を設定する現在時刻設定部を有する
   操作表示部と、前記予約時刻設定部と現在時刻設定部に
   設定された時間差を計算する時間差演算部と、前記本体
   を覆う覆体と、前記覆体を開放する開放手段と、前記開
   放手段を制御する開放制御手段と、前記時間差演算部か
   らの信号により前記開放制御手段と前記制御手段と前記
   検査手段を制御する検査制御手段とを有する充電装置
   と、前記本体と前記充電装置間の通信を行う信号用接続
   手段とを備えた自走式掃除機。