JP3632673B2 - Self-propelled vacuum cleaner - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、掃除機本体に自走機能を有し、被掃除面の清掃を自動的に行う自走式掃除機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の自走式掃除機は、電動送風機により発生する塵埃を吸い込む空気の流れにより、吸込部より被掃除面上に付着した塵埃を吸い込み、吸い込んだ塵埃を集塵部に集塵するよう構成し、さらに、電動送風機と後述する駆動モータに電源を供給する電池と、超音波により距離を検知する複数のセンサとを設けて掃除機本体を構成し、この掃除機本体を駆動モータにより駆動されるローラーにより走行できるように構成している。
【0003】
このように構成した自走式掃除機は、掃除機本体に設けた電源スイッチをオンし、スタートスイッチをオンして運転を開始すると、電動送風機を駆動し、駆動モータにより駆動されるローラーにより直進走行を開始する。走行中は、複数のセンサにより家具などの障害物までの距離を測定し、さらに被掃除面の段差を確認して、障害物、段差を回避して走行し、同時に、電動送風機により発生する空気の流れにより、吸込部より被掃除面上に付着した塵埃を吸い込み、被掃除面の清掃を自動的に行う。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の構成では、使用者に対する表示機能が充実しておらず、使用勝手が良くない課題も有していた。さらに、非常時の停止手段が充実しておらず、安全性に欠けているとの課題も有していた。
【0005】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、使用性の高いかつ安全性に対する対応を充実させた自走式掃除機を提供することも目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、塵埃を吸い込む空気の流れを発生させる電動送風機、前記電動送風機により吸い込んだ塵埃を集塵する集塵部、前記電動送風機に電源を供給する電源部を有する掃除機本体と、駆動モータにより駆動され前記掃除機本体を走行させるローラーを備え、前記駆動モータは前記掃除機本体の下方に設けられた金属製のシャーシに取り付けるとともに、前記シャーシと掃除機本体との間に前記掃除機本体を常に上方に付勢するばねを設け、更に前記ばねの力に抗して前記掃除機本体の上から所定値以上の重量がかかると前記駆動モータを停止させる重量検知スイッチを具備した構成としてあり、掃除機本体はばねを介してシャーシの上方に取り付けていることから、ばねがダンパーの機能を果たし、ローラーにより掃除機本体を走行させたときの振動または衝撃が掃除機本体、特に制御装置に伝わることがなく、しかも、掃除機本体の上に人が乗ったときなど、掃除機本体に所定値以上の重量かがかかったとき、少なくとも駆動モータを停止することで、異常状態であることを知らせることができ、信頼性と安全性を確保することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、塵埃を吸い込む空気の流れを発生させる電動送風機、前記電動送風機により吸い込んだ塵埃を集塵する集塵部、前記電動送風機に電源を供給する電源部を有する掃除機本体と、駆動モータにより駆動され前記掃除機本体を走行させるローラーを備え、前記駆動モータは前記掃除機本体の下方に設けられた金属製のシャーシに取り付けるとともに、前記シャーシと掃除機本体との間に前記掃除機本体を常に上方に付勢するばねを設け、更に前記ばねの力に抗して前記掃除機本体の上から所定値以上の重量がかかると前記駆動モータを停止させる重量検知スイッチを具備した構成としてあり、掃除機本体はばねを介してシャーシの上方に取り付けていることから、ばねがダンパーの機能を果たし、ローラーにより掃除機本体を走行させたときの振動または衝撃が掃除機本体、特に制御装置に伝わることがなく、しかも、掃除機本体の上に人が乗ったときなど、掃除機本体に所定値以上の重量かがかかったとき、少なくとも駆動モータを停止することで、異常状態であることを知らせることができ、信頼性と安全性を確保することができる。
【0008】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0009】
(実施例1)
図1および図2に示すように、掃除機本体1は、前方底部に2個の回転ブラシ2を有する吸込部3を設け、回転ブラシ2により被掃除面上に付着した塵埃を掻き上げるよう構成している。電動送風機4は、塵埃を吸い込む空気の流れを発生させるもので、集塵部5を介して吸込部3に連通し、電動送風機4により吸込部3から吸い込んだ塵埃を集塵部5に集塵するよう構成している。
【0010】
電源部6は、充電可能な二次電池を複数収納した電池パック7で構成し、電動送風機4と後述する駆動モータ8に電源を供給する。測距センサ(センサ)9は、光(赤外線)を照射し家具などの障害物により反射してきた反射光の照射光との間の角度で距離を測定するもので、掃除機本体1の前方、側方、後方にそれぞれ複数設けている。段差センサ(センサ)10は、被掃除面(床面)の段差を検知するもので、上述の測距センサ9と同様に構成し、図3に示すように、掃除機本体1のコーナー部に斜め下方に向けて設けている。
【0011】
ローラー11は、掃除機本体1を走行させるもので、掃除機本体1の左右に設け、図4に示すように、金属製のシャーシ12に取り付けた駆動モータ8により左右独立して駆動される。駆動モータ8は、減速ギヤ(図示せず)を内蔵したギヤードモータで構成している。キャスター13は掃除機本体1を走行自在に支持している。
【0012】
パネルスイッチ14は文字などを表示する機能と触れるとオン、オフする機能を有し、掃除機本体1の上面に設けている。第1の表示手段15は、測距センサ9および段差センサ10による検知状態を表示するもので、発光ダイオードで構成し、掃除機本体1のコーナー部に設けた段差センサ10の上方に設けている。第2の表示手段16は、電動送風機4、駆動モータ8などの運転状態を表示するもので、掃除機本体1の上面に設けている。第3の表示手段17は、掃除機本体1の停止時に表示するもので、掃除機本体1の上面に設けている。
【0013】
なお、第1の表示手段15、第2の表示手段16のいずれか一方で、測距センサ9および段差センサ10による検知状態と、電動送風機4、駆動モータ8などの運転状態とを表示するようにしてもよい。また、第1の表示手段15は掃除機本体1の上面に設けてもよい。
【0014】
これらパネルスイッチ14と、第1の表示手段15、第2の表示手段16および第3の表示手段17は制御装置18に接続しており、使用者がパネルスイッチ14に触れることにより、制御装置18により電動送風機4、駆動モータ8などの動作を制御して、電動送風機4により塵埃を吸引しながら、駆動モータ8により駆動されるローラー11により自動走行するとともに、自動走行中の緊急時にパネルスイッチ14の所定の箇所を触れることで、少なくとも駆動モータ8を停止するように構成している。なお、19は電源スイッチである。
【0015】
掃除機本体1は、吸込部3、電動送風機4、集塵部5、電源部6、駆動モータ8、測距センサ9、段差センサ10、制御装置18などを内包し、透明な外郭20で覆っている。このため、測距センサ9および段差センサ10は外郭20を通して光(赤外線)の送受を行い、段差センサ10は、掃除機本体1のコーナー部に斜め下方に向けて設けているので、外郭20の一部を突出させた突出部21を通して光(赤外線)の送受を行う。なお、外郭20は、半透明にしてもよい。
【0016】
外郭20の下方に、弾性体で構成したバンパー22を設けている。把手部23は、掃除機本体1の上面に引き出し可能に設けて掃除機本体1を持ち運ぶものである。
【0017】
電源部6はローラー11の後方に設け、図5に示すように、掃除機本体1の重心Gがキャスター13とローラー11との間に位置するようにしている。このため、掃除機本体1を把手部23により懸垂したとき、吸込部3がローラー11より上方になるように傾き、この状態から床面に設置するとき、吸込部3がローラー11より後に床面に当接するようにしている。
【0018】
上記構成において動作を説明する。電源スイッチ19を入れると、パネルスイッチ14に、掃除を開始するに当たって、熱源がないか、ドアは閉じているか、子供やペットが部屋の中にいないかなどを順次表示し、自動走行させるのに当たって障害となるものを除去させる。その後、「掃除を開始する」と表示をし「OK」を入力すると、電動送風機4を駆動し、駆動モータ8によりローラー11が駆動されて、前方へ直進走行を開始する。このとき、パネルスイッチ14には、図6に示すように、「お掃除中」と「一時停止」を表示している。
【0019】
走行中は、電動送風機4により集塵作業を行ないながら、測距センサ9は、常に、透明または半透明の外郭20を通して光(赤外線)を送受し、周囲の家具などの障害物までの距離を測定するとともに、段差センサ10は、同様にして被掃除面の段差を確認している。この測距センサ9および段差センサ10による検知状態を第1の表示手段15により表示し、第2の表示手段16により、電動送風機4、駆動モータ8などの運転状態を表示する。
【0020】
掃除機本体1から家具などの障害物までの距離が所定の距離まで接近すると、一旦停止後、所定角度だけ角度を振って方向変換して走行する。被掃除面に段差がある場合も同様である。このように、家具などの障害物や段差を回避しながら清掃領域を自動走行して掃除を行う。
【0021】
このとき、電動送風機4の排気を、図7の矢印で示すように、電池パック7の間を通り、電池パック7に電動送風機の排気が当たるようにすることで、電池パック7を冷却することができ、電池の温度上昇を低減することができる。
【0022】
また、電動送風機4の排気を、図8の矢印で示すように、バンパー22と掃除機本体1の間から排出することで、バンパー22は掃除機本体1のほぼ全周にわたって設けていることから、電動送風機4の排気を掃除機本体1のほぼ全周にわたって分散して排出することができ、排出するときの流速を遅くすることができ、掃除機本体1の走行経路の近傍にある家具などに対して、排気による悪影響をなくすることができる。
【0023】
なお、電動送風機4の排気を、図9の矢印で示すように、掃除機本体1の上面から排出するようにしてもよく、この場合も、掃除機本体1の走行経路の近傍にある家具などに対して、電動送風機の排気が当たることがなく、排気による悪影響をなくすることができる。
【0024】
つぎに、走行中に障害物に当たるなど、自動走行に障害が発生した場合などには、パネルスイッチ14に表示している「一時停止」に触れると、少なくとも駆動モータ8を停止させ、、非常時の安全性を確保することができる。このとき、パネルスイッチ14の表示を「再スタートする」とする。また、このとき、掃除機本体1は停止しているので、第3の表示手段17により掃除機本体1の停止を表示するとともに、掃除機本体1の位置を知らせることができる。
【0025】
自動走行に障害となるものを除去した後、パネルスイッチ14に、「再スタートする」と同時に表示されている「OK」に触れると、再度、駆動モータ8によりローラー11を駆動して、自動走行を再開し被掃除面の掃除を行う。
【0026】
このように、掃除機本体は、外郭20を透明または半透明にするとともに、光学的に距離、熱源などを検知する測距センサ9および段差センサ10を内包しているので、測距センサ9および段差センサ10の光(赤外線)の送受を外郭20を通して行うことができ、センサを確実に動作させることができ、障害物などを回避して走行することができ、走行性能を向上することができる。また、外郭20の構造を簡単にしてコストを低減することができる。
【0027】
また、段差センサ10は、被掃除面(床面)の段差を検知するために、斜め下方に向けて設ける必要があるが、掃除機本体1の上面から見たコーナー部に配設することで、スペースを有効利用して設けることができる。
【0028】
また、ローラー11の後方に電源部6を設け、掃除機本体1の重心がキャスター13とローラー11との間に位置するようにしているので、把手部23により掃除機本体1を持ち運ぶときなど、掃除機本体1を把手部23で懸垂した状態から床面に設置するとき、ローラー11が先に床面に当接することで、吸込部3に大きな力がかかることがなく、吸込部3の破損を防止することができる。
【0029】
また、図10に示すように、電動送風機4、駆動モータ8、測距センサ9、段差センサ10、制御装置18は、それぞれアース線24を接続し、このアース線24を電源部6を構成する電池25のマイナス端子に接続している。
【0030】
上記構成において動作を説明する。電動送風機4を駆動し、駆動モータ8によりローラー11を駆動して自動走行して掃除をしているとき、特に、被掃除面が絨毯である場合には、静電気が発生する。この静電気は、電動送風機4、駆動モータ8、測距センサ9、段差センサ10、制御装置18をアース線24を介して、電池25のマイナス端子に接続しているので、アース線24を介して逃がすことができ、静電気による破壊を防止することができる。また、強電界が加わった場合にも、同様にして強電界による破壊を防止することができる。
【0031】
また、図11に示すように、電動送風機4、駆動モータ8、測距センサ9、段差センサ10、制御装置18をアース線24を介して、駆動モータ8を取り付ける金属製のシャーシ12に接続し、このシャーシ12を電池25のマイナス端子に接続することにより、同様に、静電気、強電界が加わったとき、静電気、強電界による破壊を防止することができる。
【0032】
なお、本実施例では、電動送風機4、駆動モータ8、測距センサ9、段差センサ10、制御装置18をアース線24を介して電池25のマイナス端子に接続しているが、これらの内、少なくとも1つをアース線24を介して電池25のマイナス端子に接続するようにしてもよく、同様の効果を得ることができる。
【0033】
また、図2に示す集塵部5(A−A線)は、図12に示すように、取り出し自在なダストボックス26と、このダストボックス26内に装着し塵埃をろ過するフィルター27とで構成し、ダストボックス26は、吸込部3の直上に取り付け、掃除機本体の前面以外、たとえば、図13に示すように、掃除機本体1の横方向から取り出せるようにしている。ここで、ダストボックス26またはフィルター27の少なくとも一方を難燃処理している。
【0034】
また、図14に示すように、掃除機本体1にダストボックス検知スイッチ28を設けて、ダストボックス26の有無を検知するようにし、図15に示すように、ダストボックス26を引き出した状態では、ダストボックス検知スイッチ28をオフにし、少なくとも電動送風機4を停止するようにしている。
【0035】
上記構成において動作を説明する。フィルター27を装着したダストボックス26を掃除機本体1内に収納すると、ダストボックス検知スイッチ28はオンしている。この状態で、電動送風機4を駆動して被掃除面の塵埃を吸込部5より吸い込むと、塵埃はフィルター27によりろ過され、ダストボックス26内に集塵する。
【0036】
ダストボックス26内に集塵した塵埃が一杯になると、ダストボックス26を取り出して、堆積した塵埃を捨てる。ここで、ダストボックス26は、掃除機本体1の前面以外の横方向から取り出せるようにしているので、ダストボックス26を取り出しているときに、万一、掃除機本体1が走行し出しても、ダストボックス26を取り出している人に当たることがなく、安全性を向上することができる。
【0037】
また、ダストボックス26は、吸込部3の直上に取り付けているので、ダストボックス26と吸込部3との間を接続するホース(図示せず)を短くできて、構造を簡単にできるとともに、ダストボックス26を容易に取り出すことができる。
【0038】
また、ダストボックス26を取り付けていないとき、ダストボックス検知スイッチ28により少なくとも電動送風機4を停止するようにしているので、ダストボックス26を取り付けていない状態では、塵埃を吸い込むことがなく、清潔に保つことができる。
【0039】
また、ダストボックス26またはフィルター27の少なくとも一方を難燃処理しているので、火がついた煙草などの高温の塵埃を吸い込んだ場合にも、安全性を確保することができる。
【0040】
また、図16に示すように、金属製のシャーシ12は、掃除機本体1を走行させるローラー11を駆動する駆動モータ8を取り付け、このシャーシ12の上方に掃除機本体1を取り付け、シャーシ12と掃除機本体1との間に、掃除機本体1を常に上方に付勢するばね29を設けている。
【0041】
重量検知スイッチ30は、掃除機本体1に所定値以上の重量かがかかったとき、図17に示すように、掃除機本体1がばね29のばね力に抗して下がることで、突片31により押されてオンするもので、この重量検知スイッチ30がオンすることにより少なくとも駆動モータ4を停止するようにしている。他の構成は上記実施例1と同じである。
【0042】
上記構成において動作を説明する。掃除機本体1の上に人が乗ったときなど、掃除機本体1に所定値以上の重量かがかかったとき、重量検知スイッチ30がオンすることにより少なくとも駆動モータ4を停止することで、掃除機本体1の上に乗った人に異常状態であることを知らせることができ、安全性を確保することができる。
【0043】
また、掃除機本体1はばね29を介してシャーシ12の上方に取り付けているので、ばね29がダンパーの機能を果たし、ローラー11により掃除機本体1を走行させたときの振動または衝撃が掃除機本体1、特に制御装置に伝わることがなく、信頼性を向上することができる。
【0044】
また、図18に示すように、バンパー22aは、掃除機本体1の下方に設け、弾性体で構成して家具の傷付きを防止するとともに、家具などの障害物に当接したとき可動するよう構成し、家具などの障害物に当接したときのバンパー22aの動きにより電動送風機、駆動モータなどの動作を制御する制御装置(図示せず)を設けている。
【0045】
ここで、バンパー22aは、床面(被掃除面)より10mm以上離れ、床面より100mm以下の位置に配設している。他の構成は上記実施例1と同じである。
【0046】
上記構成において動作を説明する。電動送風機4を駆動し、駆動モータ8によりローラー11を駆動して自動走行して掃除をしているとき、床面より10mm以上離れた位置に障害物があるときは、障害物がバンパー22aに当たることで、制御装置により電動送風機、駆動モータなどを停止させる。
【0047】
一方、床面(被掃除面)が絨毯の場合は、絨毯がバンパー22aに当たることにより電動送風機、駆動モータなどが停止するのを防止する必要があることがあることから、バンパーを床面より10mm以上離れた位置に配設することにより、絨毯により動作が影響されるのを防止することができる。
【0048】
また、床面(被掃除面)に置いてあるストーブなどのスイッチは、床面より100mmより高い位置にある。したがって、走行中にバンパー22aがストーブなどに当たったとしても、バンパー22aによりスイッチが入ることがなく、安全性を確保することができる。
【0049】
また、図19に示すように、吸込部3aは、回転ブラシ2を回転自在に設けており、回転ブラシ2の前後に起毛布32を固定して床面(被掃除面)に当たったとき、床面の傷つきを防止するとともに、起毛布33を設けて吸込性能をよくしている。この吸込部3aの両端近傍に床面の段差を検知する段差検知スイッチ34を設けている。この段差検知スイッチ34は、図20に示すように、床面に当接する回転自在な第1のローラー体35を有している。
【0050】
この第1のローラー体35は、床面に当接しているときは、図21(c)の実線で示す状態で、凹状の段差などに脱輪したときは、図21(c)の点線で示す状態となる。この第1のローラー体35に、図21(a)に示すように、突片36を設け、この突片36により、第1のローラー体35が被掃除面に当接しているときは、吸込部3aに設けた検知スイッチ37をオンし、段差などに脱輪したときは、検知スイッチ37をオフし、少なくとも駆動モータを停止するよう構成している。
【0051】
また、第1のローラー体35には、図21(c)に示すように、ローラー部38に磁石39を固定し、この磁石39の磁束を検知可能な位置にホール素子などの磁気検知素子40を設け、磁気検知素子40によりローラー部38の回転状態、いいかえれば、掃除機本体の走行状態を検知するよう構成している。
【0052】
上記構成において動作を説明する。吸込部3aの両端近傍に設けた段差検知スイッチ34の第1のローラー体35が被掃除面に当接している状態では、電動送風機を駆動すると同時に回転ブラシ2を駆動し、駆動モータによりローラーを駆動して自動走行して掃除を行う。
【0053】
この状態で、第1のローラー体35が凹状の段差などに脱輪したときは、図21(c)の点線で示す状態となり、検知スイッチ37がオフし、少なくとも駆動モータを停止し、掃除機本体が凹状の段差に落ちるのを防止することができる。
【0054】
また、駆動モータによりローラーを駆動して自動走行している状態では、第1のローラー体35のローラー部38が回転しているため、ローラー部38の回転に応じて磁気検知素子40に周期的な信号を出力している。ここで、掃除機本体を自動走行するローラーがスリップすると、駆動モータおよびローラーが回転しているにも関わらず、掃除機本体は走行しない。
【0055】
このとき、第1のローラー体35のローラー部38が停止するため、磁気検知素子40からの出力がなくなり、掃除機本体が停止していることを検知することができるため、駆動モータおよびローラーが回転しているにも関わらず、掃除機本体が走行しない不具合を解消することができる。
【0056】
また、図22に示すように、吸込部3bは、前部略中央に滑動部を有する安全スイッチ41を設けている。この安全スイッチ41は、図23に示すように、床面(被掃除面)に当接する回転自在な第2のローラー体42を有している。
【0057】
この第2のローラー体42は、上記実施例6の第1のローラー体35と同様に構成しており、床面に当接しているときは、図21(c)の実線で示す状態で、掃除機本体が傾いて吸込部3bが床面から離れたときは、図21(c)の点線で示す状態となり、この状態では、少なくとも回転ブラシ3を停止するように構成している。
【0058】
上記構成において動作を説明する。吸込部3bの前部略中央に設けた安全スイッチ41の第2のローラー体42が床面(被掃除面)に当接している状態では、電動送風機を駆動すると同時に回転ブラシ2を駆動し、駆動モータによりローラーを駆動して自動走行して掃除を行う。
【0059】
この状態で、掃除機本体が傾いて吸込部3bが床面から離れると、第2のローラー体42は、図21(c)の点線で示す状態となり、検知スイッチ37がオフし、少なくとも回転ブラシ2を停止し、掃除機本体が傾いて吸込部が床面から離れるなどの異常の場合の安全性を向上することができる。
【0060】
また、駆動モータによりローラーを駆動して自動走行している状態では、上記実施例6と同様に、第2のローラー体42のローラー部が回転しているため、ローラー部の回転に応じて磁気検知素子40に周期的な信号を出力している。ここで、掃除機本体を自動走行するローラーがスリップすると、駆動モータおよびローラーが回転しているにも関わらず、掃除機本体は走行しない。
【0061】
このとき、第2のローラー体42のローラー部が停止するため、磁気検知素子40からの出力がなくなり、掃除機本体が停止していることを検知することができるため、駆動モータおよびローラーが回転しているにも関わらず、掃除機本体が走行しない不具合を解消することができる。
【0062】
なお、安全スイッチ41は、段差検知スイッチ34と兼ねてもよく、この場合は、構成を簡単にして安価にすることができる。
【0063】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、使用性の高いかつ安全性に対する対応を充実させた自走式掃除機も提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の自走式掃除機の斜視図
【図2】同自走式掃除機の縦断面図
【図3】同自走式掃除機の上面図
【図4】同自走式掃除機の要部断面図
【図5】同自走式掃除機の把手部で懸垂した状態の側面図
【図6】同自走式掃除機の運転じの表示状態の上面図
【図7】同自走式掃除機の電動送風機の排気状態を示す縦断面図
【図8】同自走式掃除機の電動送風機の排気状態を示す斜視図
【図9】同自走式掃除機の電動送風機の排気状態の他の例を示す斜視図
【図10】同自走式掃除機のアース線の接続状態を示すブロック図
【図11】同自走式掃除機のアース線の接続状態の他の例を示すブロック図
【図12】同自走式掃除機のダストボックスの一部切欠した側面図
【図13】同自走式掃除機のダストボックスを引き出した状態の斜視図
【図14】同自走式掃除機の一部切欠した正面図
【図15】同自走式掃除機のダストボックスを引き出した状態の一部切欠した正面図
【図16】同自走式掃除機の一部切欠した側面図
【図17】同自走式掃除機の掃除機本体が下がった状態の一部切欠した側面図
【図18】同自走式掃除機の側面図
【図19】同自走式掃除機の吸込部の下面図
【図20】同自走式掃除機の吸込部の側面図
【図21】(a)同自走式掃除機の吸込部の第1のローラー体の右側面図
(b)同自走式掃除機の吸込部の第1のローラー体の正面図
(c)同自走式掃除機の吸込部の第1のローラー体の左側面図
【図22】同自走式掃除機の吸込部の下面図
【図23】同自走式掃除機の吸込部の側断面図
【符号の説明】
1 掃除機本体
3 吸込部
4 電動送風機
5 集塵部
6 電源部
8 駆動モータ
9 測距センサ(センサ)
10 段差センサ(センサ)
11 ローラー
20 外郭[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a self-propelled cleaner having a self-propelled function in a cleaner body and automatically cleaning a surface to be cleaned.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of self-propelled vacuum cleaner sucks dust adhering to the surface to be cleaned from the suction portion by the flow of air sucking in dust generated by the electric blower, and collects the sucked dust in the dust collecting portion. Furthermore, a vacuum cleaner body is configured by providing an electric blower, a battery that supplies power to a drive motor, which will be described later, and a plurality of sensors that detect distances by ultrasonic waves, and the vacuum cleaner body is driven by the drive motor. It is configured to be able to run by a driven roller.
[0003]
The self-propelled cleaner configured in this way turns on the power switch provided in the cleaner body, turns on the start switch and starts operation, drives the electric blower, and goes straight by the roller driven by the drive motor. Start running. While traveling, measure the distance to obstacles such as furniture with multiple sensors, check the steps on the surface to be cleaned, avoid obstacles and steps, and simultaneously generate air generated by an electric blower. As a result of this flow, the dust adhering to the surface to be cleaned is sucked from the suction portion, and the surface to be cleaned is automatically cleaned.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In such a conventional configuration, the display function for the user is not sufficient, and there is a problem that the usability is not good. Furthermore, the emergency stop means are not sufficient, and there is a problem that the safety is lacking.
[0005]
This invention solves the said conventional subject, and also aims at providing the self-propelled (vacuum) cleaner with high usability and enhanced response to safety.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides an electric blower that generates a flow of air that sucks in dust. , Dust collector for collecting dust sucked in by the electric blower , A vacuum cleaner main body having a power supply unit for supplying power to the electric blower, and a roller driven by a drive motor to run the vacuum cleaner main body, the drive motor being made of metal provided below the vacuum cleaner main body. On the chassis When attached In addition, a spring is provided between the chassis and the vacuum cleaner body to constantly bias the vacuum cleaner body upward, and A weight detection switch that stops the drive motor when a weight of a predetermined value or more is applied from above the vacuum cleaner body against the force of the spring; Since the main body of the vacuum cleaner is attached to the upper part of the chassis via a spring, the spring functions as a damper, and vibrations or impacts when the main body of the vacuum cleaner is driven by a roller are transmitted to the main body of the cleaner, particularly the control device. In addition, when a person gets on the main body of the vacuum cleaner, when the weight of the vacuum cleaner main body exceeds a predetermined value, at least the drive motor is stopped to notify the abnormal state. Reliability and safety can be ensured.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention according to
[0008]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0009]
(Example 1)
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
[0010]
The
[0011]
The rollers 11 run the
[0012]
The
[0013]
One of the
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
Outline 20 A
[0017]
[0018]
The operation in the above configuration will be described. When the
[0019]
While traveling, the
[0020]
When the distance from the
[0021]
At this time, the
[0022]
Moreover, since the exhaust of the
[0023]
The exhaust of the
[0024]
Next, when an obstacle occurs in automatic driving, such as hitting an obstacle during driving, touching the “pause” displayed on the
[0025]
After removing obstacles to automatic travel, touching the “OK” displayed on the
[0026]
Thus, the vacuum cleaner main body includes the
[0027]
Further, the
[0028]
Moreover, since the
[0029]
As shown in FIG. 10, the
[0030]
The operation in the above configuration will be described. When the
[0031]
Further, as shown in FIG. 11, the
[0032]
In the present embodiment, the
[0033]
Further, as shown in FIG. 12, the dust collecting unit 5 (A-A line) shown in FIG. 2 includes a
[0034]
Further, as shown in FIG. 14, a dust
[0035]
The operation in the above configuration will be described. When the
[0036]
When the dust collected in the
[0037]
Moreover, since the
[0038]
In addition, when the
[0039]
In addition, since at least one of the
[0040]
As shown in FIG. 16, the
[0041]
As shown in FIG. 17, the
[0042]
The operation in the above configuration will be described. When a weight more than a predetermined value is applied to the
[0043]
Further, since the
[0044]
Further, as shown in FIG. 18, the bumper 22a is provided below the
[0045]
Here, the bumper 22a is disposed at a
[0046]
The operation in the above configuration will be described. When the
[0047]
On the other hand, when the floor surface (surface to be cleaned) is a carpet, it may be necessary to prevent the electric blower, drive motor, etc. from stopping when the carpet hits the bumper 22a. By disposing at the positions separated as described above, it is possible to prevent the operation from being influenced by the carpet.
[0048]
A switch such as a stove placed on the floor surface (surface to be cleaned) is located at a position higher than 100 mm from the floor surface. Therefore, even if the bumper 22a hits a stove or the like during traveling, the bumper 22a is not switched on, and safety can be ensured.
[0049]
Further, as shown in FIG. 19, the suction part 3a is provided with the
[0050]
When the
[0051]
Further, as shown in FIG. 21C, a
[0052]
The operation in the above configuration will be described. In a state where the
[0053]
In this state, when the
[0054]
In the state where the roller is driven automatically by the drive motor and the
[0055]
At this time, since the
[0056]
Further, as shown in FIG. 22, the
[0057]
This
[0058]
The operation in the above configuration will be described. In the state where the
[0059]
In this state, when the vacuum cleaner main body is tilted and the
[0060]
Further, in the state where the roller is driven by the drive motor and is automatically traveling, the roller portion of the
[0061]
At this time, since the roller portion of the
[0062]
The
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is also possible to provide a self-propelled cleaner that has high usability and has enhanced safety.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a self-propelled cleaner according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the self-propelled cleaner.
Fig. 3 Top view of the self-propelled cleaner
FIG. 4 is a sectional view of the main part of the self-propelled cleaner.
FIG. 5 is a side view of the self-propelled cleaner suspended from the handle.
FIG. 6 is a top view of the display state of the operation of the self-propelled cleaner.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing an exhaust state of an electric blower of the self-propelled cleaner.
FIG. 8 is a perspective view showing an exhaust state of the electric blower of the self-propelled cleaner.
FIG. 9 is a perspective view showing another example of the exhaust state of the electric blower of the self-propelled cleaner.
FIG. 10 is a block diagram showing a ground wire connection state of the self-propelled cleaner.
FIG. 11 is a block diagram showing another example of a ground wire connection state of the self-propelled cleaner.
FIG. 12 is a side view in which the dust box of the self-propelled cleaner is partially cut away.
FIG. 13 is a perspective view of the self-propelled cleaner with the dust box pulled out.
FIG. 14 is a partially cutaway front view of the self-propelled cleaner.
FIG. 15 is a partially cutaway front view of the self-propelled cleaner with the dust box pulled out.
FIG. 16 is a partially cutaway side view of the self-propelled cleaner.
FIG. 17 is a partially cutaway side view of the self-propelled cleaner with the vacuum cleaner body lowered.
FIG. 18 is a side view of the self-propelled cleaner.
FIG. 19 is a bottom view of the suction part of the self-propelled cleaner.
FIG. 20 is a side view of the suction part of the self-propelled cleaner.
FIG. 21 (a) is a right side view of the first roller body of the suction part of the self-propelled cleaner.
(B) Front view of first roller body of suction section of self-propelled cleaner
(C) Left side view of the first roller body of the suction part of the self-propelled cleaner.
FIG. 22 is a bottom view of the suction part of the self-propelled cleaner.
FIG. 23 is a side sectional view of the suction part of the self-propelled cleaner.
[Explanation of symbols]
1 Vacuum cleaner body
3 Suction part
4 Electric blower
5 Dust collector
6 Power supply
8 Drive motor
9 Distance sensor (sensor)
10 Step sensor (sensor)
11 Roller
20 outline
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