JP5081956B2 - 薄型自動清掃装置 - Google Patents

Description

本発明は清掃装置に関し、さらに詳しくは、自動的に床を真空掃除するための薄型自動清掃装置に関する。

自動清掃装置は、人工知能ロボットの技術を応用した電気製品で、賢く床を真空掃除するという機能を有している。この電気製品の販売価格が低下するにつれて、この装置を使用する人々がますます増加している。

最近の自動清掃装置の開発傾向は、より薄い装置を生み出すことにある。
しかしながら、各々の機能モジュールが特定の空間を占めるため、装置全体を薄くする方法は一定の制限を受ける。
さらには、従来、真空による掃除機能を持続するため、ファンを交換する保守が必要である。しかしながら交換部分の１つであるファンが複雑な構造であるため、保守の際のファンの交換を困難にしている。
さらに、ファンは動作時に高速で回転するため、子供がひとたび装置のカバーを誤って取り外したならば、回転しているファンに誤って触れて怪我をする可能性がある。したがって、家庭における自動清掃装置の安全性につても考慮しなければならない。

本発明は上述した欠点を克服し、清掃装置の機能性を高め、清掃装置を家庭電化製品の要件に合致させるため成されたものである。

本発明の主たる目的は、ファンモジュールを収容するための収容穴がごみ収集箱の底面に設けられている薄い自動清掃装置を提供することにある。
ごみ収集箱が、ファンモジュールと入れ子の構造を呈する。その結果、自動清掃装置の厚さを効果的に減らすことができて装置サイズを小さくできる。

本発明の別の目的は、ファンモジュールを底蓋の内面に配置して、ファンモジュールの保守を簡単にする薄い自動清掃装置を提供することにある。

本発明のさらに別の目的は、移動モジュールおよびファンモジュールの動作前に上蓋が適切に閉じられているか否かを検出するための密閉検知モジュールを備える薄型自動清掃装置を提供することにある。これにより、装置の安全性確保を実現できる。

上記の課題を達成するために、本発明は、本体と、ファンモジュールと、ごみ収集箱とを備えている薄型自動清掃装置を開示する。本体が、ファンモジュールが収容される配置室を備えている。ごみ収集箱の構造的形状が、配置室内に収容されるよう、配置室の構造的形状に実質的につり合っている。ごみ収集箱は、互いに係合させられる上側ケーシングおよび下側ケーシングを備えている。下側ケーシングの底面が、ファンモジュールを収容すべく側壁を有する収容穴をもたらすように、ごみ収集箱の内部に向かって突き出している。収容穴の上部に、ファンモジュールに正確に面する空気吸い出し口が設けられている。
ごみ収集箱の収容穴は該収容穴に垂直に収容したファンモジュールで覆われている。本体の底面には、前記配置室に貫通したごみ吸い込み口が設けられている。ごみ収集箱の下側ケーシングには、ごみ吸い込み口に対応したごみ収集口が設けられている。配置室の周面には、本体の外部へ連通した排気口が設けられている。ファンモジュールが作動したときに、順次、前記ごみ吸い込み口を通じて前記ごみ収集箱内に空気が吸い込まれた後、前記空気吸い出し口、前記収容穴、および前記下側ケーシングの底面下部を通って前記排気口へ送られるとともに、該排気口から前記本体の外部へ排気する排気通路がされている。

一つの実施形態において、本体は上蓋および底蓋をさらに備えている。上蓋が配置室の上へと配置され、底蓋が配置室の底部に配置され、ファンモジュールが、底蓋に配置されている。

一つの実施形態において、薄型自動清掃装置は、制御処理モジュールと、移動モジュールと、電源スイッチと、密閉検知モジュールとをさらに備えている。移動モジュール、電源スイッチ、および密閉検知モジュールが、制御処理モジュールへと結合されている。電源スイッチが、外からの操作によって装置をオン状態とオフ状態との間で選択的に切り換える。電源スイッチがオン状態へと切り換えられたときに、移動モジュールおよびファンモジュールを作動させるための作動信号が、制御処理モジュールへと送信される。密閉検知モジュールが、上蓋が配置室の上へと封じられているか否かを検出して、制御処理モジュールへと第１の検知信号を送信する。制御処理モジュールが、前記第１の検知信号に従って移動モジュールおよびファンモジュールを作動させるか否かを決定する。

以上の要約ならびに以下の詳細な説明および図面が、本発明の方法および効果を説明するために使用される。他の目的および利点が、以下の説明および図面に記載される。

本発明に係る薄型自動清掃装置を示す図である。 本発明に係る薄型自動清掃装置を別の視点から示す図である。 本発明に係る薄型自動清掃装置の分解図である。 図３のごみ収集箱の別の視点からの斜視図である。 ごみ収集箱の分解図である。 本発明に係る薄型自動清掃装置の別の分解図である。 本発明に係る薄型自動清掃装置の作動システムの概略図である。

本発明は、ファンモジュールを収容するための収容穴をごみ収集箱に設けたことを特徴とする薄型の自動清掃装置を提供する。ごみ収集箱が、装置の厚さが減らされるように、ファンモジュールと入れ子構造を形成する。

図１〜６を参照すると、図１および図２が本発明に係る薄型自動清掃装置を示し、図３がその分解図を示し、図４が図３におけるごみ収集箱の別の視点からの斜視図を示し、図５がごみ収集箱の分解図を示し、図６が薄型自動清掃装置の別の分解図を示している。

図示のとおり、薄型自動清掃装置１０は、薄い円盤の形状を有している本体１１と、前部バリア１２と、ごみ収集箱２０と、ファンモジュール３０と、移動モジュール４０と、２つの回転サイドブラシ５０ａおよび５０ｂと、電池モジュール５５とを備えている。
前部バリア１２は、装置の移動経路上の障害物を検出し、装置の移動の態様を同期制御するために、本体１１の前縁に設けられている。
ごみ収集箱２０は、ごみ及びくずを集めるために、本体１１内に収容される。
移動モジュール４０は、前輪４１ならびに２つの駆動輪４２ａおよび４２ｂを、本体１１の底面１１２へと外部に露出させて備えている。
制御処理モジュールが、本体１１の移動を駆動するための機能の態様を制御する。
回転サイドブラシ５０ａおよび５０ｂが、床の掃除を補助するために、本体１１の底面１１２に配置されている。
電池モジュール５５が、装置へと電力を供給するために本体１１内に備えられる。

本体１１は、上蓋１３と、底蓋１４と、配置室１６と、電池室１８とを備えている。
配置室１６が、ごみ収集箱２０およびファンモジュール３０を収容するために使用される。
電池室１８は、電池モジュール５５を収容するために使用される。
上蓋１３は、配置室１６および電池室１８の上面を覆うとともに、本体１１の上面１１１を封じるために設けられている。
底蓋１４は、本体１１の底面１１２を封じるために配置室１６の下面に設けられている。
ごみ吸い込み口１５は、本体１１の底面１１２に設けられた細長いすき間である。
ごみ吸い込み口１５は、配置室１６から本体１１を貫通している。
排気口１７０は、配置室１６の壁に位置する細長いすき間である。
複数の排気口１７ａ、１７ｂ、および１７ｃが、排気通路を形成すべく排気口１７０に連絡するように本体１１の周縁に設けられている。

ごみ収集箱２０は、上側ケーシング２１と、下側ケーシング２３と、仕切り２２とを備えている。
仕切り２２は、下側ケーシング２３上に設けられ、ブラケット２２１およびフィルタ網２２２で構成されている。
上側ケーシング２１および下側ケーシング２３が、ごみ収集箱２０に閉じた空間を形成するために互いに係合させられる。
ごみ収集箱２０の構造は、ごみ収集箱２０を配置室１６に収容できるよう、配置室１６の構造におおむね一致している。
下側ケーシング２３の下面は、側壁を有する円柱状の収容穴２３１を形成するように内部に向かってはみ出している。
収容穴２３１の構造は、ファンモジュール３０を収容するように設けられている。
その結果、ごみ収集箱２０が、薄い自動清掃装置の厚さを減らすために、ファンモジュールと入れ子構造を形成する。

ごみ収集箱２０の詳細を以下に説明する。
円形の空気吸い出し口２３２は、下側ケーシング２３の収容穴２３１の上部に位置するスロットであり、ファンモジュール３０と正確に向かい合う。
仕切り２２が、下側ケーシング２３の外周に載置される。
おおむね半円形の溝であるごみ収集タンク２３０が、下側ケーシング２３に形成されている。
細長い形状のごみ収集口２３３が、ごみ収集タンク２３０の底部に形成されている。
ごみ収集口２３３が、本体１１の底面１１２の吸い込み口１５に向かって面している。
排気口２３２が、ファンモジュール３０が動作しているときに、ごみ収集箱２０を真空にするために、ごみ収集箱２０内の空気を排気する。
ごみおよびくずが、ごみ吸い込み口１５を通ってごみ収集タンク２３０へと吸い込まれる。
ファンモジュール３０によってごみ収集箱２０から排気される空気の流れは、ごみを濾し取るべく仕切り２２を通過して流れ、排気口１７０、１７ａ、１７ｂ、および１７ｃによって形成される排気通路から本体１１の外へと排気される。

補助凹み１６２が、配置室１６に隣接して本体１１に配置されている。
補助凹み１６２の存在により、ユーザが清掃のためにごみ収集箱２０を容易に取り出すことができる。
ごみ収集箱２０は、２つの柱２３５ａおよび２３５ｂとバリア板２３４とをさらに備えている。バリア板２３４が、柱２３５ａおよび２３５ｂによって位置決めされ、ごみ収集口２３３に面している。
バリア板２３４が空気の流れによって持ち上がることで、ほこりおよびくずが、ごみ収集タンク２３０へと進入してもよい。
ファンモジュール３０が閉じられているとき、バリア板２３４は、ほこりおよびくずが床へと落下することがないよう、ごみ収集口２３３を覆っている。

本発明の別の特徴は、ファンモジュール３０が底蓋１４に配置される点にある。
底蓋１４は、２本のねじ１４１ａおよび１４１ｂによって本体１１へとねじ留めされる。保守または交換のためにファンモジュール３０を取り出すために、ねじ１４１ａおよび１４１ｂを外すだけでよい。装置の保守がきわめて容易になる。

本発明の他の特徴は、安全性が考慮されている点にある。
図７を参照すると、本発明の薄い自動清掃装置の作動制御システムのシステムアーキテクチャの概略図が示されている。
図示のとおり、作動制御システム６０は、制御処理モジュール６１と、電源スイッチ６２と、密閉検知モジュール６３とを備えている。
電源スイッチ６２が、外からの操作によってオン状態とオフ状態との間で選択的に切り換えられる。電源スイッチ６２がオン状態へと切り換えられたとき、作動信号が、移動モジュール４０、ファンモジュール３０、などを作動させるべく制御処理モジュール６１へと送信される。
密閉検知モジュール６３が、上蓋１３が配置室１６の上部を封じられているか否かを検出し、制御処理モジュール６１へと第１の検知信号を送信する。
制御処理モジュール６１が、この第１の検知信号に従って、移動モジュール４０、ファンモジュール、および他の機能モジュールを動作させるか否かを判断する。
上蓋１３が封じられていると検出された場合に限り、制御処理モジュール６１は、種々のモジュールを動作させる。
制御処理モジュール６１は、上蓋１３が封じられていない場合には、作業者が動作中の部品に接触して負傷することがないよう、いかなるモジュールも作動させない。

この実施例においては、２つのバックル部１６１ａおよび１６１ｂが、配置室１６の上縁に配置されている。
２つの固定具１３１ａおよび１３１ｂが、上蓋１３に配置されている。固定具がバックル部１６１ａおよび１６１ｂに係合することで、上蓋１３が本体１１に配置される。
一つの実施形態においては、密閉検知モジュール６３を、バックル部１６１ａおよび１６１ｂ内に設けることができ、マイクロスイッチなどの接触センサ素子や、光遮断装置および光反射器などの非接触センサ素子を、固定部１３１ａおよび１３１ｂがバックル部１６１ａおよび１６１ｂに係合しているか否かを検出するために使用してもよい。

最後に、明細書および図面が、本発明の技術的特徴を強調して示していることを、明確にしておかなければならない。本発明に関係しない他の周知の細部は、省略されている。

要約すると、薄型自動清掃装置のごみ収集箱およびファンモジュールが、本発明においては、装置の厚さを効果的に減らすために、入れ子の構造として構成されている。ファンモジュールが、ファンモジュールの取り外しおよび保守を簡単にするために、底蓋に配置されている。さらに、本発明の密閉検知モジュールが、装置の作動を制御するために、上蓋が封じられているか否かを検出し、すなわち安全性が考慮されている。明らかであるが、この自動清掃装置は、家庭の需要により適している。

上述の詳細な説明および図面は、本発明のいくつかの好ましい実施形態を説明しているにすぎず、本発明を限定するものではない。本発明の本当の技術的範囲は、添付の特許請求の範囲によって定められなければならない。当業者にとって明らかな変更および改良は、いずれも特許請求の範囲の技術的範囲に包含されるべきものである。

１０ 薄型自動清掃装置
１１ 本体
１２ 前部バリア
２０ ごみ収集箱
３０ ファンモジュール
４０ 移動モジュール
５０ａ，５０ｂ 回転サイドブラシ
５５ 電池モジュール
１３ 上蓋
１４ 底蓋
１６ 配置室
１８ 電池室
１１１ 上面
１１２ 底面
１５ ごみ吸い込み口
１７０ 排気口
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ 排気口
２１ 上側ケーシング
２３ 下側ケーシング
２２ 仕切り
２２１ ブラケット
２２２ フィルタ網
２３１ 収容穴
２３２ 空気吸い出し口
１６２ 補助凹み
２３５ａ，２３５ｂ 柱
２３０ ごみ収集タンク
２３３ ごみ収集口
１４１ａ，１４１ｂ ねじ
６０ 作動制御システム
６１ 制御処理システム
６２ 電源スイッチ
６３ 密閉検知モジュール
１６１ａ，１６１ｂ バックル部
１３１ａ，１３１ｂ 固定具

Claims (6)

1. 配置室を備える本体と、
   前記配置室内に設けられたファンモジュールと、
   前記配置室内に収容されるよう、前記配置室の構造的形状に実質的につり合う構造的形状を有しているごみ収集箱とを備えており、
   前記ごみ収集箱が、互いに係合させられる上側ケーシングおよび下側ケーシングを備えており、
   該下側ケーシングに、前記ファンモジュールを収容するべく底面から前記ごみ収集箱の内部に向かってはみ出している側壁を有する収容穴が設けられており、
   該収容穴の上部に、前記ファンモジュールに面する空気吸い出し口が設けられ、
   前記ごみ収集箱の前記収容穴は該収容穴に垂直に収容したファンモジュールで覆われ、
   前記本体の底面には、前記配置室に貫通したごみ吸い込み口が設けられ、
   前記ごみ収集箱の前記下側ケーシングには、前記ごみ吸い込み口に対応したごみ収集口が設けられ、
   前記配置室の周面には、前記本体の外部へ連通した排気口が設けられ、
   前記ファンモジュールが作動したときに、順次、前記ごみ吸い込み口を通じて前記ごみ収集箱内に空気が吸い込まれた後、前記空気吸い出し口、前記収容穴、および前記下側ケーシングの底面下部を通って前記排気口へ送られるとともに、該排気口から前記本体の外部へ排気する排気通路が形成されている薄型自動清掃装置。
2. 前記ごみ収集箱が、ブラケットとフィルタ網とで構成された仕切りをさらに備えており、該仕切りが、前記空気吸い出し口にもたれるように前記下側ケーシングに設けられている請求項１に記載の薄型自動清掃装置。
3. 前記本体が、前記配置室の上側に設けられた上蓋と、前記配置室の下側に設けられた底蓋とをさらに備えており、前記ファンモジュールが、前記底蓋に設けられている請求項１に記載の薄型自動清掃装置。
4. 制御処理モジュールと、移動モジュールと、電源スイッチとをさらに備えており、前記ファンモジュール、前記移動モジュール、および前記電源スイッチが、前記制御処理モジュールへと接続され、前記電源スイッチが、外からの操作によって当該装置をオン状態とオフ状態との間で選択的に切り換え、前記電源スイッチがオン状態へと切り換えられたときに、前記移動モジュールおよび前記ファンモジュールを作動させるための作動信号が、前記制御処理モジュールへと送信される請求項３に記載の薄型自動清掃装置。
5. 前記制御処理モジュールへと接続された密閉検知モジュールをさらに備えており、該密閉検知モジュールが、前記上蓋が前記配置室の上部が封じられているか否かを検出して、前記制御処理モジュールへと第１の検知信号を送信するために使用され、前記制御処理モジュールが前記第１の検知信号に従って前記移動モジュールおよび前記ファンモジュールを作動させるか否かを決定する請求項４に記載の薄型自動清掃装置。
6. バックル部が、前記配置室の上縁に設けられ、固定具が、前記上蓋を前記配置室の上部へと配置すべく前記バックル部と係合するように前記上蓋に設けられ、前記密閉検知モジュールが、前記上蓋の前記固定具が前記バックル部に係合しているか否かを検出するように前記バックル部に配置されている請求項５に記載の薄型自動清掃装置。

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