JP6068824B2

JP6068824B2 - 自走式電子機器

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Publication number: JP6068824B2
Application number: JP2012104661A
Authority: JP
Inventors: 孝松原
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-05-01
Filing date: 2012-05-01
Publication date: 2017-01-25
Anticipated expiration: 2032-05-01
Also published as: TW201402058A; TWI566736B; JP2013230295A; CN104244792B; WO2013164924A1; CN104244792A

Description

この発明は、自走式掃除機および自走式イオン発生機を含む自走式電子機器に関する。さらに詳しくは、例えば、温度センサや湿度センサ等の周囲環境を検知する環境センサを備えた自走式電子機器に関する。

近年、温度センサを有し、周囲の温度をモニターリングする機能を備えた自走式電子機器が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１の自走式掃除機は、掃除機本体の上面前側に周囲温度を検知するサーミスタ等から成る温度センサを備え、障害物センサ（音波式センサ）を用いて対象物との距離を検知する際に、温度センサによって検知される周囲温度を用いて温度補正するようにしたものである。

特開２００７−１２２３２７号公報

しかしながら、特許文献１記載の自走式掃除機では、周囲温度を検知する温度センサを、筐体の外部に設けているので、自走式掃除機が室内を自走して、エアコンや温風機などの送風源に近づいた場合、筐体外部に設置された温度センサがこれらの送風源から来る風の影響を直に受けて、周囲環境の温度を正確に検知できないおそれがある。また、自走式掃除機がストーブやヒータなどの高熱源に近づいた場合、温度センサがこれら高熱源からの高熱による損傷を受けるおそれがあり、温度センサの誤動作が生じて正確な温度の検知ができなくなるおそれがある。

一方、筐体の外部ではなく、筐体の内部に例えば温度センサや湿度センサ等の環境センサを設置した場合、電源回路および駆動系回路を構成する基板部品またはモータなどの筐体内部の駆動部からの熱の影響を受けやすくなるため、例えば温度または湿度等の周囲環境を正確に検知できないおそれがある。特に、自走式電子機器の場合、一般の掃除機よりも内部のスペースが限られていることもあり、これらの熱が筐体内部にこもるため、環境センサの誤動作が生じる可能性が高い。また、ユーザの操作による一般の掃除機の動作と異なり、自走式電子機器は自らの判断に従って障害物との衝突を回避しながら動作するため、その動作には規則性がなく、動作状態によっては駆動部からの熱の影響が大きく変動することもあり、温度補正が容易でないという実情もある。

本願発明は、このような自走式電子機器特有の事情に鑑み、自走中の外部環境の変化および筐体内部の発熱源の影響によらず、例えば温度または湿度等の筐体の周囲環境を正確に検知することが可能な自走式電子機器を提供することにある。

この発明は、筐体と、前記筐体を走行させる走行部と、周囲環境を検知する環境センサと、前記筐体に対して摺動可能な摺動部材とを備え、前記環境センサは、前記筐体との間に所定間隔の隙間が形成された前記摺動部材の内側に設けられる自走式電子機器を提供するものである。

この発明によれば、自走中の外部環境の変化および筐体内部の発熱源の影響によらず、例えば温度または湿度等の筐体の周囲環境を正確に検知可能な自走式電子機器が実現できる。

この発明の第１実施形態に係る自走式電子機器の構成を示す斜視図である。図１に示される自走式電子機器のＡ−Ａ矢視断面図である。図１に示される自走式電子機器の底面図である。筐体の蓋部が開放され集塵部が取り出された状態を示す図２対応図である。図１に示される自走式電子機器の筐体の天板および制御基板等を取り外した状態を示す斜視図である。図１に示される自走式電子機器の電気的な構成を示すブロック図である。図１に示される自走式電子機器の筐体の天板および制御基板等を取り外した状態を示す概略平面図である。図８に示されるバンパーのＢ−Ｂ矢視断面図である。この発明の第２実施形態に係る自走式電子機器の構成を示す斜視図である。図９に示される自走式電子機器の筐体の天板および制御基板等を取り外した状態を示す斜視図である。図９に示される自走式電子機器の電気的な構成を示すブロック図である。

この発明による自走式電子機器において「自走式」とは、駆動部を収容する筐体、筐体を走行させる駆動輪、駆動輪の回転、停止および回転方向等を制御する制御部などを備え、制御部が走行、停止および走行の方向を自ら判断して自立的に走行動作する電子機器を意味し、後述の図面を用いた実施形態によって一例が示される。
「環境センサ」とは、自走中に変化する自走式電子機器の周囲の状態を検知するセンサである。例えば、環境センサは、温度センサ、湿度センサまたは臭いセンサ等である。
「摺動部材」とは、例えば、自走式電子機器の衝突時の衝突をやわらげる可動式のバンパーとして機能する前部側板などである。この例において、「隙間」とは、筐体に固定された側板とバンパーとの間の隙間部分である。

この発明による自走式電子機器において、前記環境センサは、温度センサ、湿度センサおよび臭いセンサのうち少なくとも１つを含むものであってもよい。

このようにすれば、自走中の外部環境の変化および筐体内部の発熱源の影響によらず、筐体の周囲の温度、湿度、および／または臭いを正確に検知することができる。

この発明による自走式電子機器において、前記環境センサは、前記摺動部材の内側の中央部に設けられるものであってもよい。

このようにすれば、前記環境センサは、前記摺動部材の内側の中央部に設けられるため、自走中に扇風機やエアコン等の送風源からの風が直接機器に当たっても、筐体または摺動部材に遮蔽されて摺動部材の内側の中央部までは及ばないため、外部からの環境の影響を受けにくく、筐体の周囲環境の正確な検知が実現できる。また、自走中に障害物等に衝突して、自走式電子機器の上面に水がこぼれたり、物が落下したりすることにより、環境センサの電子回路への浸水等による故障や、落下物による環境センサの遮蔽等による誤動作なども防止できる。

この発明による自走式電子機器において、前記摺動部材は、前記筐体に対して横方向に摺動可能に形成されたものであってもよい。

このようにすれば、自走式電子機器が障害物に衝突したときの衝撃を摺動部材の摺動によって吸収することができることに加え、摺動部材が摺動することで筐体内部の空気が圧縮または膨張されるので隙間を介して空気が出入りすることになり、周囲環境を正確に検知することができる。

この発明による自走式電子機器において、前記自走式電子機器は、掃除機またはイオン発生機であってもよい。

このようにすれば、前記自走式電子機器は、掃除機またはイオン発生機であるため、自走中の経路上に存在する発熱源の存在や機器の不規則な動作状態によらず、筐体の周囲環境の正確な検知が可能な掃除機またはイオン発生機が実現できる。

〔第１実施形態〕
＜自走式掃除機の構成＞
次に、この発明の第１実施形態に係る自走式電子機器として、以下に自走式掃除機１を例に説明する。この事例は、単なる一例であり、自走式電子機器としては、上述した概念を含むことはもちろんである。

以下、図面に基づき、この発明の第１実施形態に係る自走式電子機器について説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係る自走式掃除機１の構成を示す斜視図である。図２は、図１に示される自走式掃除機１のＡ−Ａ矢視断面図である。図３は、図１に示される自走式掃除機１の底面図である。図４は、筐体２の蓋部３が開放され集塵部が取り出された状態を示す図２対応図である。図５は、図１に示される自走式掃除機１の筐体２の天板２ｂおよび制御基板等を取り外した状態を示す斜視図である。図６は、図１に示される自走式掃除機１の電気的な構成を示すブロック図である。

この発明の第１実施形態に係る自走式掃除機１は、設置された場所の床面Ｆを自走しながら、床面Ｆ上の塵埃を含む空気を吸い込み、塵埃を除去した空気を排気することにより床面Ｆ上を掃除する自走式の掃除機である。

自走式掃除機１は、円盤形の筐体２を備え、この筐体２の内部または外部に、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、集塵ボックス３０、電動送風機２２を有する送風部、一対の駆動輪２９、後輪２６および前輪２７、各種センサを含む制御部等の構成要素が設けられている。
この自走式掃除機１において、前輪２７が配置されている部分が前方部、後輪２６が配置されている部分が後方部、集塵ボックス３０が配置されている部分が中間部である。

第１実施形態において、この発明の駆動部は、電動送風機２２、イオン発生装置２８、走行モータ５１、駆動モータＭなどに相当する。この発明の走行部は、走行モータ５１、駆動輪２９、後輪２６および前輪２７によって実現される。また、この発明の環境センサは、湿度センサ５３、温度センサ５６、および／または臭いセンサ５２に相当する。この発明の摺動部材は、バンパー２ｄに相当し、この発明の隙間は、隙間ＳＬに相当する。

筐体２は、前方部における中間部との境界付近の位置に形成された吸込口６を有する平面視円形の底板２ａと、筐体２に対して集塵ボックス３０を出し入れする際に開閉する蓋部３を中間部に有している天板２ｂと、底板２ａおよび天板２ｂの外周部に沿って設けられた平面視円環形の側板２ｃとを備えている。また、底板２ａには前輪２７、一対の駆動輪２９および後輪２６の下部を筐体２内から外部へ突出させる複数の孔部が形成され、天板２ｂにおける前方部と中間部との境界付近には排気口７が形成されている。なお、側板２ｃは、前後に二分割されており、側板２ｃの前部は前後に摺動可能なバンパー２ｄとして機能する。

また、図４に示されるように、筐体２の内部において、前方部に電動送風機２２を有するモータユニット（送風部）２０、イオン発生装置２８（図５参照）等を収納する前方収納室Ｒ１を有し、中間部に集塵ボックス３０を収納する中間収納室Ｒ２を有し、後方部に制御部の制御基板１５、バッテリー１４、充電端子４等を収納する後方収納室Ｒ３を有し、前方部と中間部との境界付近に吸引路１１および排気路１２を有している。吸引路１１は吸込口６と中間収納室Ｒ２とを連通し、排気路１２は中間収納室Ｒ２と前方収納室Ｒ１とを連通している。なお、これらの各収納室Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、吸引路１１および排気路１２は、筐体２の内部に設けられてこれらの空間を構成する仕切り壁３９によって仕切られている。

一対の駆動輪２９は、平面視円形の筐体２の中心を通る中心線Ｃと直角に交わる一対の回転軸に固定されており、一対の駆動輪２９が同一方向に回転すると筐体２が進退し、それぞれの駆動輪２９が逆方向に回転すると筐体２が中心線Ｃの回りに回転する。
一対の回転軸は、図示しない一対のモータからそれぞれ個別に回転力が得られるように連結されており、各モータは筐体２の底板２ａに直接またはサスペンション機構を介して固定されている。

前輪２７はローラからなり、進路上に現れた段差に接地し、筐体２が段差を容易に乗り越えられるよう、駆動輪２９が接地する床面Ｆから少し浮き上がるよう筐体２の底板２ａの一部に回転可能に設けられている。
後輪２６は自在車輪からなり、駆動輪２９が接地する床面Ｆと接地するよう筐体２の底板２ａの一部に回転可能に設けられている。
このように、筐体２に対して前後方向中間に一対の駆動輪２９を配置し、前輪２７を床面Ｆから浮かせ、自走式掃除機１の重量を一対の駆動輪２９と後輪２６によって支持できるよう、筐体２に対して前後方向に重量が配分されている。これにより、進路前方の塵埃を前輪２７によって遮ることなく吸込口６に導くことができる。

吸込口６は、床面Ｆに対面するよう筐体２の底面（底板２ａの下面）に形成された凹部８の開放面である。この凹部８内には、筐体２の底面と平行な第１軸心廻りに回転する回転ブラシ９が設けられており、凹部８の左右両側には筐体２の底面と垂直な第２回転軸心廻りに回転するサイドブラシ１０が設けられている。回転ブラシ９は、回転軸であるローラの外周面に螺旋状にブラシを植設することにより形成されている。サイドブラシ１０は、回転軸の下端にブラシ束を放射状に設けることにより形成されている。回転ブラシ９の回転軸および一対のサイドブラシ１０の回転軸は、筐体２の底板２ａの一部に枢着されると共に、その付近に設けられた駆動モータＭ（図５参照）とプーリおよびベルト等を含む動力伝達機構を介して連結されている。

図３に示されるように、筐体２の底面と前輪２７との間には床面Ｆを検知する床面検知センサ１３が配置され、左右の駆動輪２９の側部前方には同様の床面検知センサ１９が配置されている。床面検知センサ１３によって下り階段を検知すると、その検知信号が制御部に送信され、一対の駆動輪２９が停止するように制御部が制御する。また、床面検知センサ１３が故障した場合、床面検知センサ１９が下り階段を検知して一対の駆動輪２９を停止することができるため、自走式掃除機１の下り階段への落下が防止されている。また、床面検知センサ１９が、下り階段を検知すると、その検知信号が制御部に送信され、制御部が駆動輪２９に下り階段を回避して走行するように制御してもよい。

制御基板１５には、自走式掃除機１における駆動輪２９、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、電動送風機２２等の各要素を制御する制御回路が設けられている。
筐体２の側板２ｃの後端には、バッテリー１４の充電を行う充電端子４が設けられている。室内を自走しながら掃除する自走式掃除機１は、室内に設置されている充電台４０に帰還する。これにより、充電台４０に設けられた端子部４１に充電端子４が接触し、バッテリー１４の充電が行われる。商用電源（コンセント）に接続される充電台４０は、通常、室内の側壁Ｓに沿って設置される。
バッテリー１４は、充電端子４を介して充電台４０から充電され、制御基板１５、駆動輪２９、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、電動送風機２２、各種センサ等の各要素に電力を供給する。

集塵ボックス３０は、通常、筐体２内における一対の駆動輪２９の回転軸の軸心よりも上方の中間収納室Ｒ２内に収納されており、集塵ボックス３０内に捕集された塵埃を廃棄する際は、図４に示されるように、筐体２の蓋部３を開いて集塵ボックス３０を出し入れすることができる。
集塵ボックス３０は、開口部を有する集塵容器３１と、集塵容器３１の開口部を覆うフィルタ部３３と、フィルタ部３３と集塵容器３１の開口部とを覆うカバー部３２とを備えている。カバー部３２およびフィルタ部３３は、集塵容器３１の前側の開口端縁に回動可能に軸支されている。
集塵容器３１の側壁前部には、集塵ボックス３０が筐体２の中間収納室Ｒ２内に収納された状態において、筐体２の吸引路１１と連通する流入路３４と、筐体２の排気路１２と連通する排出路３５とが設けられている。

自走式掃除機１全体の動作制御を行う制御部は、図６に示されるように、ＣＰＵ１５ａおよびその他の図示しない電子部品で構成された制御回路を有する制御基板１５と、走行マップ１８ａを記憶する記憶部１８、電動送風機２２を駆動するためのモータドライバ２２ａ、駆動輪２９の走行モータ５１を駆動するためのモータドライバ５１ａ、筐体２内の排気口７付近に回動可能に設けられたルーバー１７およびそれを駆動するための制御ユニット１７ａ、臭いセンサ５２およびその制御ユニット５２ａ、湿度センサ５３およびその制御ユニット５３ａ、人感センサ５４およびその制御ユニット５４ａ、接触センサ５５およびその制御ユニット５５ａ、温度センサ５６およびその制御ユニット５６ａ等を備えて構成される。

ＣＰＵ１５ａは中央演算処理装置であり、記憶部１８に予め記憶されたプログラムデータに基づいて、モータドライバ２２ａ、５１ａおよび制御ユニット１７ａに個別に制御信号を送信し、電動送風機２２、走行モータ５１およびルーバー１７を駆動制御して、一連の掃除運転およびイオン放出運転を行う。
また、ＣＰＵ１５ａは、ユーザによる自走式掃除機１の動作に係る条件設定を操作パネル（図示省略）から受け付けて記憶部１８に記憶させる。この記憶部１８は、自走式掃除機１の設置場所周辺の走行マップ１８ａを記憶することができる。走行マップ１８ａは、自走式掃除機１の走行経路や走行速度などといった走行に係る情報であり、予めユーザによって記憶部１８に記憶させるか、あるいは自走式掃除機１自体が掃除運転中に自動的に記録することができる。

臭いセンサ５２は、筐体２の外部周辺の臭いを検知する。臭いセンサ５２としては、例えば、半導体式や接触燃焼式の臭いセンサを用いることができる。自走式掃除機１の外部周辺の臭いを検知するために、例えば、筐体２のバンパー２ｄの内側側面に臭いセンサ５２が配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５２ａを介して臭いセンサ５２と接続されており、臭いセンサ５２からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の臭い情報を得る。

湿度センサ５３は、筐体２の外部周辺の湿度を検知する。湿度センサ５３としては、例えば、高分子感湿材料を用いた静電容量式や電気抵抗式の湿度センサを用いることができる。自走式掃除機１の外部周辺の相対湿度を検知するために、例えば、筐体２のバンパー２ｄの内側側面に湿度センサ５３が配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５３ａを介して湿度センサ５３と接続されており、湿度センサ５３からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の湿度情報を得る。

なお、走行マップ１８ａには、自走式掃除機１が設置される設置場所における所定閾値以上の臭気が漂う箇所および所定閾値以上に湿気が高い箇所が特定箇所として予め記憶されていてもよい。このようにすれば、ＣＰＵ１５ａがこの特定箇所を筐体２の周辺環境に基づいて定めた箇所であると判断することができる。つまり、走行マップ１８ａが、臭いセンサ５２および湿度センサ５３と同様に、筐体２の周辺環境を検知する環境検知装置としての役割を果たすことになる。

人感センサ５４としては、例えば、赤外線、超音波、可視光等によって人の存在を検知する人感センサを用いることができる。自走式掃除機１の外部周辺の人の存在を検知するために、例えば、筐体２の側板２ｃまたは天板２ｂから外部へ露出した状態で人感センサ５４が配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５４ａを介して人感センサ５４と接続されており、人感センサ５４からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の人の存在情報を得る。

接触センサ５５は、自走式掃除機１が走行時に障害物と接触したことを検知するために、例えば、筐体２の側板２ｃの前部に配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５５ａを介して接触センサ５５と接続されており、接触センサ５５からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の障害物の存在情報を得る。

温度センサ５６は、筐体２の外部周辺の温度を検知する。温度センサ５６としては、例えば、熱電対やサーミスタなどの温度センサを用いることができる。第１実施形態においては、デジタル温度センサ、ＴＭＰ１７５またはＴＭＰ７５を用いる。自走式掃除機１の外部周辺の温度を検知するために、例えば、筐体２のバンパー２ｄの内側側面に温度センサ５６が配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５６ａを介して温度センサ５６と接続されており、温度センサ５６からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の温度情報を得る。

このように構成された自走式掃除機１において、掃除運転の指令により、電動送風機２２、イオン発生装置２８、駆動輪２９、回転ブラシ９およびサイドブラシ１０が駆動する。これにより、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、駆動輪２９および後輪２６が床面Ｆに接地した状態で、筐体２は所定の範囲を自走しながら吸込口６から床面Ｆの塵埃を含む空気を吸い込む。このとき、回転ブラシ９の回転によって床面Ｆ上の塵埃は掻き上げられて吸込口６に導かれる。また、サイドブラシ１０の回転によって吸込口６の側方の塵埃が吸込口６に導かれる。

吸込口６から筐体２内に吸い込まれた塵埃を含む空気は、図２の矢印Ａ１に示されるように、筐体２の吸引路１１を通り、集塵ボックス３０の流入路３４を通って集塵容器３１内に流入する。集塵容器３１内に流入した気流は、フィルタ部３３を通過してフィルタ部３３とカバー部３２との間の空間に流入し、排出路３５を通って筐体２の排気路１２へ排出される。この際、集塵容器３１内の気流に含まれる塵埃はフィルタ部３３によって捕獲されるため、集塵容器３１内に塵埃が堆積する。

集塵ボックス３０から筐体２の排気路１２へ流入した気流は、図２の矢印Ａ２に示されるように前方収納室Ｒ１へ流入し、第１排気路２４ａおよび第２排気路２４ｂを流通する（図５参照）。第２排気路２４ｂを流通する気流にはイオン発生装置２８が放出するイオンが含まれる。そして、筐体２の上面に設けた排気口７から、図２の矢印Ａ３に示されるように、後方の斜め上方にイオンを含む気流が排気される。これにより、床面Ｆ上の掃除が行われると共に、自走式掃除機１の排気に含まれるイオンによって室内の除菌および脱臭が行われる。このとき、排気口７から後方の斜め上方に向けて排気するので、床面Ｆの塵埃の巻き上げが防止され、室内の清浄度を向上することができる。なお、イオン発生装置２８から放出されるイオンは、負イオンと正イオンのどちらか一方、又はその両方でもよい。負イオンと正イオンの両方を放出する場合、特に優れた空気の浄化、殺菌あるいは消臭の効果がある。
また、第２排気路２４ｂを流通する気流の一部は、凹部８に導かれてもよい。このようにすれば、吸込口６から吸引路１１に導かれる気流内にイオンが含まれるため、集塵ボックス３０の集塵容器３１内およびフィルタ部３３の除菌および脱臭を行うことができる。

また、自走式掃除機１は、左右の駆動輪２９が同一方向に正回転して前進し、同一方向に逆回転して後退し、互いに逆方向に回転することにより中心線Ｃを中心に旋回する。例えば、自走式掃除機１は、掃除領域の周縁に到達した場合および進路上の障害物に衝突した場合、駆動輪２９が停止し、左右の駆動輪２９を互いに逆方向に回転して向きを変える。これにより、自走式掃除機１は、設置場所全体あるいは所望範囲全体に障害物を避けながら自走することができる。

また、自走式掃除機１は、左右の駆動輪２９と後輪２６の３点で接地しており、前進時に急停止しても後輪２６が床面Ｆから浮き上がらないようなバランスで重量配分されている。そのため、自走式掃除機１が前進中に下り階段の手前で急停止し、それによって自走式掃除機１が前のめりに傾いて下り階段へ落下するということが防止されている。なお、駆動輪２９は、急停止してもスリップしないよう、溝を有するゴムタイヤをホイールに嵌め込んで形成されている。
また、集塵ボックス３０が駆動輪２９の回転軸の上方に配置されているため、集塵によって重量が増加しても自走式掃除機１の重量バランスが維持される。

自走式掃除機１は、臭いセンサ５２、湿度センサ５３、走行マップ１８ａおよび人感センサ５４から得られる情報に基づいて独特の動作を実行することができる。例えば、自走式掃除機１は、環境検知装置が検知した周辺環境に基づいて定めた特定箇所に一定時間留まり、排気口７からイオンを含む気流を放出することができる。
自走式掃除機１は、掃除が終了すると充電台４０に帰還する。これにより、充電端子４が端子部４１に接してバッテリー１４が充電される。

また、自走式掃除機１は、充電台４０に帰還した状態で電動送風機２２およびイオン発生装置２８を駆動することができる。これにより、排気口７から後方の斜め上方にイオンを含む気流が放出され、イオンを含む気流は側壁に沿って上昇し、室内の天井壁および対向する側壁に沿って流通する。この結果、イオンが室内全体に行き渡り、除菌効果や脱臭効果を向上させることができる。このように、自走式掃除機１は、イオン放出運転を単独で実行することも可能である。

自走式掃除機１の上面には操作部が設けられており、操作部によって掃除運転およびイオン放出運転を実行させることができる。また、筐体２内に受信部を設けると共に、受信部に指令信号を発信する送信機を設けてリモコン操作できるようにしてもよい。また、スマートフォンと呼ばれる携帯電話からインターネット回線および室内に設けたルーターを介して指令信号を自走式掃除機１に送信して遠隔操作できるようにしてもよい。

＜温度センサの取り付け位置＞
次に、温度センサ５６の取り付け位置について説明する。なお、以下の説明においては、環境センサの一例として、温度センサ５６を取り付ける場合について説明するが、他の環境センサについても同様に取り付けることができるものである。
筐体２の内部において、バンパー２ｄの内側側面に温度センサ５６等が設けられている。

図７は、図１に示される自走式掃除機１の筐体の天板２ｂおよび制御基板１５等を取り外した状態を示す平面図である。図８は、図７に示されるバンパー２ｄのＢ−Ｂ矢視断面図である。

図７および図８に示されるように、バンパー２ｄの内側側面には、温度センサ５６が取り付けられる。また、温度センサ５６の他、臭いセンサ５２、湿度センサ５３を取り付けてもよい。バンパー２ｄは、筐体２の左右両側において筐体２との間に一定の隙間ＳＬをもって構成されている。この場合、図７に示されるように、バンパー２ｄの側方の隙間ＳＬを介して通気路ＡＲが形成され、また、図８に示されるように、バンパー２ｄと底板２ａおよび天板２ｂとの間の隙間ＳＬを介しても通気路ＡＲが形成されるため、バンパー２ｄの内側の空気は、隙間ＳＬを介して絶えず通気されるため熱がこもらず、正確な温度検知が可能となる。

また、温度センサ５６は、バンパー２ｄおよび天板２ｂによって外部から遮蔽されるため、送風源などの外部環境の影響を受けることなく、筐体２周囲の温度を正確に検知することができる。
さらに、図７に示されるように、温度センサ５６は、各種モータや電源・駆動回路から隔離された位置に設けられているため、これらの熱の影響を受けにくい。それゆえ、自走式掃除機１の動作状態によらず、周囲環境を正確に検知することができる。

なお、第１実施形態では、バンパー２ｄの右側に温度センサ５６を配置した場合を例示したが、左側に配置されてもよい。また、温度センサ５６はバンパー２ｄの内側の中央部に設けられてもよい。このようにすることで、外部環境の影響を受けずに、周囲環境を正確に検知することができる。なお、温度センサ５６を筐体側に設けることが考えられるが、筐体側の温度に影響されやすくなるため、正確に検知することが困難となる。しかし、筐体側に温度変化がなく、筐体側に設けた温度センサに影響がない場合には、筐体側に温度センサを設けても良いことになる。この場合には、筐体に温度センサを設ける構造は、バンパー２ｄの内側に設けるより簡易な構造で実現できる。
また、バンパー２ｄは、筐体２のその他の部分に対して摺動可能に構成されてもよい。このように構成されることによって、自走式掃除機１が障害物に衝突したときの衝撃をバンパー２ｄの摺動によって吸収することができることに加え、バンパー２ｄが摺動することで筐体２内部の空気が圧縮または膨張されるので隙間ＳＬを介して空気が出入りすることになり、周囲環境を正確に検知することができる。

〔第２実施形態〕
＜自走式イオン発生機の構成＞
次に、この発明の第２実施形態に係る自走式電子機器として、以下に自走式イオン発生機２０１を例に説明する。この事例は、単なる一例であり、自走式電子機器としては、上述した概念を含むことはもちろんである。

以下、図面に基づき、この発明の第２実施形態に係る自走式電子機器について説明する。
なお、第１実施形態に係る自走式掃除機１に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
図９は、この発明の第２実施形態に係る自走式イオン発生機２０１の構成を示す斜視図である。図１０は、図９に示される自走式イオン発生機２０１の筐体２の天板２ｂおよび制御基板等を取り外した状態を示す斜視図である。図１１は、図９に示される自走式イオン発生機２０１の電気的な構成を示すブロック図である。

イオンを含む空気を放出する部屋の所定の位置に充電台４０が設置される。充電台４０と自走式イオン発生機２０１とを接続することにより、自走式イオン発生機２０１は充電台４０と接触した状態で充電台４０からの電力の供給を受け、自走式イオン発生機２０１の図示しないバッテリーを充電する。また、自走式イオン発生機２０１は、充電台４０から離れ自動、走行しながらイオン発生機能を実行する。

この発明の自走式イオン発生機２０１は、設置された場所の床面Ｆを自走しながら、周囲の空気を吸い込み、生成されたイオンを含む空気を排気することにより除菌等を行うものである。この発明の自走式イオン発生機２０１は、バッテリーの容量が低下したり、所定の消臭等の処理が終了したりすると、自律的に充電台４０に帰還する機能を有する。

図９に示されるように、自走式イオン発生機２０１は、円盤形の筐体２を備え、この筐体２の内部または外部に、イオン発生装置２８、制御部２１３、バッテリー、モータドライバ２２ａ、複数の駆動輪２１５、後輪および前輪からなる車輪、排気口２４１、吸込口２４２、受信部２９２、吸込口２４２を開閉する吸込口用蓋２０９、吸込口用蓋２０９を駆動する吸込口用蓋駆動部２１０、排気口２４１を開閉する排気口用蓋２１１、排気口用蓋２１１を駆動する排気口用蓋駆動部２１２および各部を統合的に制御する制御部２１３が設けられている。その他の構成要素が設けられている。
図９において、受信部２９２および図示しない前輪が配置されている部分を前方部、図示しない後輪が配置されている部分を後方部と呼ぶ。

第２実施形態において、この発明の駆動部は、電動送風機２２、イオン発生装置２８、走行モータ５１、吸込口用蓋駆動部２１０、排気口用蓋駆動部２１２、駆動モータＭなどに相当する。この発明の走行部は、走行モータ５１、駆動輪２１５によって実現される。また、この発明の環境センサは、湿度センサ５３、温度センサ５６、および／または臭いセンサ５２に相当する。この発明の摺動部材は、バンパー２ｄに相当する。

筐体２は、図１に示される第１実施形態に係る自走式電子機器と同様に、シャシーを構成する平面視円形の底板２ａおよび側板２ｃと、バンパー２ｄと、側板２ｃおよびバンパー２ｄの上部を塞ぐ平面視円形の天板２ｂとから構成されている。バンパー２ｄは、可動式のバンパーとして筐体２のその他の部分に対して摺動可能に構成されてもよい。
吸込口２４２は天板２ｂの中心よりもやや後方側に形成され、排気口２４１は天板２ｂの中心よりもやや前方側に形成されている。
吸込口２４２と排気口２４１は、充電等の非稼働時に、ほこりや異物が吸込口２４２や排気口２４１から侵入することを防止するために、可動式の吸込口用蓋２０９や排気口用蓋２１１によって開閉可能となっている。

また、自走式イオン発生機２０１は、一対の駆動輪２１５が同一方向に正回転して前進し、同一方向に逆回転して後退し、互いに逆方向に回転することにより静止した状態で旋回する。例えば、自走式イオン発生機２０１が、室内の周縁に到達した場合および進路上の障害物に衝突した場合、駆動輪２１５が停止し、一対の駆動輪２１５を互いに逆方向に回転して向きを変える。これにより、自走式イオン発生機２０１は、設置場所全体あるいは所望範囲全体に障害物を避けながら自走する。

また、自走式イオン発生機２０１は、受信部２９２によって、充電台４０の図示しない送信部から出射される信号を検知して充電台４０のある方向を認識し、たとえば、バッテリーの充電残量が少なくなった場合、あるいは設定された自動運転タイマーの設定時間が経過した場合に、自動的に、充電台４０のある方向にほぼ直線的に進行して、充電台４０まで帰還する。
さらに、この発明では、帰還しようとするときに、充電台４０からの信号が検知できない場合は、自走式イオン発生機２０１は、一旦静止して、その場で１回転（３６０°回転）し、充電台４０からの信号が検知されるか否かを確認し、充電台４０が存在する方向を検知するようにしてもよい。
信号が検知された場合、検知されたときの受信部２９２の前方方向に、充電台４０があると認識し、直線的に充電台４０の方向へ向かって走行する。ただし、障害物があれば、それを避けながら、充電台４０の方向へ移動する。

以下、図１１に示す各構成要素を説明する。
自走式イオン発生機２０１全体の動作制御を行う制御部２１３は、図１１に示されるように、制御部およびその他の図示しない電子部品で構成された制御回路を有する制御基板と、走行マップ１８ａを記憶する記憶部１８、電動送風機２２を駆動するためのモータドライバ２２ａ、駆動輪２１５の走行モータ５１を駆動するためのモータドライバ５１ａ、吸込口２４２を開閉する吸込口用蓋２０９、吸込口用蓋２０９を駆動する吸込口用蓋駆動部２１０、排気口２４１を開閉する排気口用蓋２１１、排気口用蓋２１１を駆動する排気口用蓋駆動部２１２、臭いセンサ５２およびその制御ユニット５２ａ、湿度センサ５３およびその制御ユニット５３ａ、人感センサ５４およびその制御ユニット５４ａ、接触センサ５５およびその制御ユニット５５ａ、温度センサ５６およびその制御ユニット５６ａ等を備えて構成される。各構成要素の詳細は、第１実施形態に係る自走式掃除機１と同様である。

第２実施形態の自走式イオン発生機２０１においても、第１実施形態の自走式掃除機１と同様に、図１０のＹ部に示されるバンパー２ｄの内側側面に温度センサ５６を配置する。また、バンパー２ｄの内側の中央部に設けられてもよい。このようにして、周囲環境の温度、湿度、および／または臭いの正確な検知が可能になる。
また、自走式掃除機１や自走式イオン発生機２０１の他、一般の自走式電子機器において、同様の位置に環境センサを設置することにより、同じ効果が得られる。

１：自走式掃除機
２：筐体
２ａ：底板
２ｂ：天板
２ｃ：側板
２ｄ：バンパー
３：蓋部
４：充電端子
６：吸込口
７：排気口
８：凹部
９：回転ブラシ
１０：サイドブラシ
１１：吸引路
１２：排気路
１３：床面検知センサ
１４：バッテリー
１５：制御基板
１５ａ：ＣＰＵ
１７：ルーバー
１７ａ：制御ユニット
１８：記憶部
１８ａ：走行マップ
１９：床面検知センサ
２０：モータユニット
２２：電動送風機
２２ａ：モータドライバ
２４ａ：第１排気路
２４ｂ：第２排気路
２６：後輪
２７：前輪
２８：イオン発生装置
２９：駆動輪
３０：集塵ボックス
３１：集塵容器
３２：カバー部
３３：フィルタ部
３４：流入路
３５：排出路
３９：仕切り壁
４０：充電台
４１：端子部
５１：走行モータ
５１ａ：モータドライバ
５２：臭いセンサ
５２ａ：制御ユニット
５３：湿度センサ
５３ａ：制御ユニット
５４：人感センサ
５４ａ：制御ユニット
５５：接触センサ
５５ａ：制御ユニット
５６：温度センサ
５６ａ：制御ユニット
２０１：自走式イオン発生機
２０９：吸込口用蓋
２１０：吸込口用蓋駆動部
２１１：排気口用蓋
２１２：排気口用蓋駆動部
２１３：制御部
２１５：駆動輪
２４１：排気口
２４２：吸込口
２９２：受信部
ＡＲ：通気路
Ｃ：中心線
Ｆ：床面
Ｍ：駆動モータ
Ｒ１：前方収納室
Ｒ２：中間収納室
Ｒ３：後方収納室
Ｓ：側壁
ＳＬ：隙間

Claims

筐体と、前記筐体を走行させる走行部と、前記筐体の周囲の温度、湿度および臭いのうち少なくとも１つを検知するセンサと、前記筐体の側部を覆い、前記筐体に対して摺動可能な側板からなる摺動部材とを備え、
前記側板は、前記筐体の側部との間に前記筐体の周方向に伸びる通気路を形成し、前記通気路の端部に所定間隔の隙間が形成され、
前記センサは、前記通気路内に設けられる自走式電子機器。
前記センサは、前記摺動部材の内側の中央部に設けられる請求項１に記載の自走式電子機器。
前記摺動部材は、前記筐体に対して横方向に摺動可能に形成された請求項１または２に記載の自走式電子機器。
前記自走式電子機器は、掃除機またはイオン発生機である請求項１ないし３のいずれか１つに記載の自走式電子機器。