JP6090016B2 - 自走式掃除機 - Google Patents

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Description

本発明は、吸込具組立が、吸込集塵部組立に対して上下方向に移動可能に支持されている自走式掃除機に関する。
従来から、ブラシ・アセンブリは、床表面の変化に対応しつつ、床表面から粒子を収集可能とするようブラシ・アセンブリを持ち上げるように枢動可能な支持部材に支持される
床清掃ロボットが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許第5065447号公報
しかしながら、従来の床清掃ロボットは、ブラシ・アセンブリの支持構造が、回動支点が片持ちの枢動であるため、特に、回動支点に近い部分は、上方への移動量が少なく、吸込具組立が本体の端部に配置されたような床清掃ロボットの場合、上方への移動量に不足が生じるという課題がある。
また、旋回構造では、ブラシ・アセンブリの先端部分が回動支点側に回り込んで来るため、ブラシ・アセンブリ上方の空間確保が大きく必要となるという課題がある。
本発明は、上記のような課題を解決する為になされたもので、吸込具組立が、吸込集塵部組立に対して上下方向に移動可能に支持されている自走式掃除機を得ることを目的とする。
上記の課題を解決するためには、床面を走行するための走行輪及び前記走行輪の駆動源や変速機から構成される走行輪駆動部と、塵埃を吸い込むための吸込具組立と、前記吸込具組立が吸い込んだ前記塵埃を溜め込むための集塵部組立及び前記塵埃を吸い込むための気流を発生させる送風機とを有する吸込集塵部組立からなり、前記吸込具組立は、前記吸込集塵部組立に対して上下方向に移動可能に支持され、塵埃を吸い込むための吸込口が形成された枠体と、塵埃を気流に乗せ搬送するための経路と、塵埃をかき出すための回転ブラシ組立と、回転ブラシ組立を回転させるための駆動源や変速機から構成される回転ブラシ駆動部から構成されており、吸込集塵部組立に対して、吸込具組立に形成された3本の支柱を、吸込集塵部組立に形成された3個の穴に挿入することで、前記吸込集塵部組立てに対して、3点で支持するよう自走式掃除機を構成する。
本発明によれば、自走式掃除機本体の姿勢を変えることなく、床面の凹凸に追従するよう、吸込具組立の高さが変えられ清掃性が高められる自走式掃除機を得ることができる。
実施の形態1に係る自走式掃除機の下面図 実施の形態1に係る自走式掃除機の平面図 実施の形態1に係る自走式掃除機の斜視図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の斜視図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の斜視図3 実施の形態1に係る自走式掃除機の分解図。 実施の形態1に係る自走式掃除機の車台部組立を示す斜視図 実施の形態1に係る自走式掃除機の吸込集塵部組立を示す斜視図 実施の形態1に係る自走式掃除機の車台部組立を示す分解図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の車台部組立を示す分解図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の旋回台、下外かく及びころを示す分解図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の旋回台、下外かく及びころを示す分解図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の走行輪組立を示す分解図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の走行輪組立を示す分解図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の右走行輪駆動部を示す分解図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の右走行輪駆動部を示す分解図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の旋回台駆動部組立を示す分解図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の旋回台駆動部組立を示す分解図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の旋回台駆動部を示す分解図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の旋回台駆動部を示す分解図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の吸込集塵部組立を示す分解図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の吸込集塵部組立を示す分解図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の仕切り板を示す斜視図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の仕切り板を示す斜視図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の吸込具組立を示す分解図 実施の形態1に係る自走式掃除機の回転ブラシ保持具を示す斜視図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の回転ブラシ保持具を示す斜視図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の右吸込口カバーを示す斜視図 実施の形態1に係る自走式掃除機の右回転ブラシ駆動部を示す分解図1 実施の形態1に係る自走式掃除機の右回転ブラシ駆動部を示す分解図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の回転ブラシ組立を示す斜視図 実施の形態1に係る自走式掃除機の回転ブラシ組立を示す断面図 実施の形態1に係る自走式掃除機の集塵部組立を示す斜視図 実施の形態1に係る自走式掃除機の上外かく及び集塵部カバーを示す分解図 実施の形態1に係る自走式掃除機の上外かくを示す斜視図 実施の形態1に係る自走式掃除機が通常走行中の上外かく及び仕切り板を取り除いた平面図。 実施の形態1に係る自走式掃除機が通常走行から壁際走行へ切り替わる途中の上外かく及び仕切り板を取り除いた平面図。 実施の形態1に係る自走式掃除機が右壁際走行中の上外かく及び仕切り板を取り除いた平面図 実施の形態1に係る自走式掃除機の右壁際の走行状態を示す斜視図 実施の形態1に係る自走式掃除機が壁面に向かって斜めに走行する状態を示す動作図1 実施の形態1に係る自走式掃除機が壁面に向かって斜めに走行する状態を示す動作図2 実施の形態1に係る自走式掃除機の右側面が壁面に近接している状態を示す動作図3 実施の形態1に係る自走式掃除機の右側面が壁面に近接し、かつ、右壁際走行へ移行した状態を示す動作図4 実施の形態1に係る自走式掃除機が、右回転ブラシ組立が壁面に接し、かつ、右壁際走行をしている状態を示す動作図5 実施の形態1に係る自走式掃除機が後段から段差(敷居やじゅうたん等)に進入する状態を示す右側側面図 実施の形態1に係る自走式掃除機の走行輪組立を示す断面図 実施の形態1に係る自走式掃除機の旋回台、下外かく及びころを示す断面図 実施の形態1に係る自走式掃除機の旋回台位置センサー遮蔽板の回動を示す斜視図 実施の形態1に係る自走式掃除機の左回転ブラシ組立を示す分解図 実施の形態1に係る自走式掃除機の断面図
以下、本発明の吸込具及びその吸込具を搭載した自走式掃除機について、図面を用いて説明する。
なお、図面においては、同一部品、同一部位には同一の符号を付け、細かい構造、特に、歯車の歯形については適宜図示を省略し、重複する説明においては、適宜簡略化或いは省略している。
また、説明で用いる方向については、集塵部カバー71側を上、走行輪163側を下、直角部2c側を前、円弧部2a側を後、左右方向は、自走式掃除機1を上方から見た平面図である図2において、直角部2cを上にして見て、右側を右、左側を左とし、塵埃を吸い込む気流の方向については、左右の吸込口284a、284b側を上流、送風機431側を下流とし、自走式掃除機1の走行方式については、直角部2cを先頭に走行する場合を通常走行、右側面2e及び左側面2fを壁面に沿わして走行する場合を壁際走行とする。
本発明に示す自走式掃除機は、家屋の状況を把握するための複数のセンサーと、内蔵する種々の装置の状況を把握するための複数のセンサーと、それらセンサーが把握した情報と、あらかじめ記憶装置に書き込まれたプログラムに従いながら、種々の演算や命令を発する制御部と、その制御部が発する命令に従い動作する清掃面となる床面上を走行する働きを持つ走行輪及びその駆動部と、床面等の塵埃を吸い込む働きを持つ、送風機を気流発生源とする吸引機構と、電動機を駆動源とする回転ブラシかき出しとを併用した吸込具と、それら全ての装置の電力源である蓄電池と、吸い込んだ塵埃を溜め込む着脱可能な集塵部等を搭載したものである。
上記に加えて、本発明に示す自走式掃除機は、制御部が発する命令に従い動作する、外かく及び吸込具の方向と、走行方向とを切り替える働きを持つ旋回台及びその駆動部と、通常走行時には、床面清掃性及び回転ブラシ安全性(手の怪我等)の向上を目的に、塵埃を吸い込むための気流を下側に集中させると共に、回転ブラシの前側を覆い隠すために、吸込口の前側を閉塞し、壁際走行時には、床面と壁面が交わる部分、壁面同士が交わる部分の清掃性及び壁面傷付き防止性の向上を目的に、回転ブラシの前側、即ち、吸込口の前側を開放する、吸込口カバー及びその開閉機構を搭載したものである。
実施の形態1
図1〜図5を参照すると、本発明の実施の形態1に示す自走式掃除機1は、床面を走行するための走行輪163及び走行輪163の駆動源や変速機から構成される左右の走行輪駆動部162a、162b等から構成される車台部組立3と、塵埃を吸い込むための左右の吸込口284a、284b、塵埃を溜め込むための集塵部組立451及び塵埃を吸い込むための気流を発生させる送風機431等(図21)から構成される吸込集塵部組立4と、本体を覆い意匠面も構成する中外かく41及び上外かく51とに大きく分けられる。
また、左右の走行輪駆動部162a、162bは、車台部組立3を構成する下外かく11に回動可能に装着された走行方向を切り替えるための旋回台131に装着され、また、走行輪163は、走行輪163を含む左右の走行輪駆動部162a、162bと、自走式掃除機1本体との間に介在するねじりコイルばねからなる走行輪駆動部ばね206の作用により、下側に付勢されたものである。
更に、塵埃をかき出すための左右の回転ブラシ組立381a、381bは、回転ブラシ保持具282(図26,27)の中にある回転ブラシ駆動部継ぎ手362へ、左右の回転ブラシ組立381a、381bの端部に装着された回転ブラシ継ぎ手384を挿入、接続すると共に、回転ブラシ保持具282に形成された回転ブラシ腕部装着部303及び回転ブラシ持ち手部装着部304へ、左右の回転ブラシ組立381a、381bに装着された左右の回転ブラシ支持具387a、387bを装着することにより、回転ブラシ支持具282に着脱自在に取り付けられ、また、塵埃を吸い込み、かき出すための吸込具組立281は、吸込集塵部組立4に対して、上下方向に移動可能に支持されたものである。
自走式掃除機1の下面図である図1、自走式掃除機1の平面図である図2及び自走式掃除機1の斜視図である図3〜図5で示すように、種々の装置を組み込む筐体に相当する外かく2は、中心角度が略270°の円弧部2aと、その円弧部2aの両端から延長された2本の直線部2bと、その2本の直線部2bが交わる直角部2cとからなる「しずく形状」を成しており、円弧部2aに連なる円弧面2dと、2本の直線部2bに連なる右側面2e及び左側面2fとからなる柱状をしており、その外かく2は、下外かく11及びその中央部の旋回台131と、中外かく41と、上外かく51及びその中央部の集塵部カバー71とから構成されている。
また、図6〜図8を参照すると、自走式掃除機1の内部は、自走式掃除機1の分解図である図6、及び、下外かく11を中心とした部分である車台部組立3を示す斜視図である図7、仕切り板81を中心とした部分である吸込集塵部組立4を示す斜視図である図8で示すように、清掃面となる床面上の走行や、その走行方向を切り替える働きを持つ旋回台131、下外かく11、走行輪組立161、旋回台駆動部組立161等から構成される車台部組立3と、床面等の塵埃を、吸い込み、かき出し、集塵する働きを持つ、仕切り板81、吸込具組立281、集塵部組立451、送風機431等から構成される吸込集塵部組立4と、電源、制御及び表示、操作を行う基板類(図示せず)、蓄電池121等の電気的な部分に大きく分けられ、各種のセンサーは、その用途ごとに各所へ装着されている。
なお、左右の吸込口カバー351a、351bは、吸込具組立281に装着され、その開閉機構は、台部組立3と吸込集塵部組立4との両者に係わり構成されている。
これ以降、清掃面となる床面上の走行や、その走行方向を切り替える働きを持つ、下外かく11を中心とした部分である車台部組立3を、車台部組立3を示す分解図である図9〜図12を主に用いながら、部品や部位及びそれらの組み立てや基本的な動作について説明して行く。
なお、説明は基本的に、組み立て順序に従いながら、部品や部位の説明、組み立てや基本的な動作の説明を繰り返しながら進め、説明が細部に及ぶ場合は、それに見合った図面を用いて説明する。
まず図11〜図12を用いて、旋回台131を説明する。
旋回台131は、旋回台131、下外かく11及びころ151を示す分解図である図11〜図12で示すように、自走式掃除機1の下側中央部を構成すると共に、走行輪組立161を支持する働きを持つ、円形の盆状をしたもので、その旋回台131の周囲には、規則的に配置された、ころ151を回転可能に保持するための複数のころ保持部132と、それらころ保持部132同士をつなぐように、機械的強度を高めることを目的とした環状リブ133が形成されている。
また、旋回台131の内部には、左右一対からなる走行輪開口部隔壁135で囲われた、走行輪163を突出させるための走行輪開口部134が形成されており、その走行輪開口部134の後側には、走行輪支持具181を装着するときに用いる走行輪支持具用ねじボス136及び走行輪支持具板ばね受け部137と、走行輪支持具181及び走行輪駆動部支持軸207の左右端を受け止める走行輪支持具受け部138が形成されており、走行輪開口部134の前側には、走行輪カバー具221を装着するときに用いる走行輪カバー具用ねじボス139及び走行輪カバー具板ばね受け部140が形成されている。
更に、後側の環状リブ133の内側根元及び走行輪支持具用ねじボス136と走行輪支持具受け部138との間には、走行輪支持具181を装着するときに用いる複数の走行輪支持具係合穴141が形成されており、前側の環状リブ133の内側根元及び走行輪開口部隔壁135の後側根元には、走行輪カバー具221を装着するときに用いる複数の走行輪カバー具係合穴142が形成されている。
下外かく11は、自走式掃除機1の下側周囲を構成すると共に、自走式掃除機1を構成する多くの装置や部品を支持する働きを持つ、略ドーナツ形の盆状をしたもので、その下外かく11の後側から左右にかけての周囲、即ち、外かく2の輪郭に相当する部分には、機械的強度を高めることを目的とした円弧面2dが、下外かく11の前側には、大きな切りかきからなる吸込具組立281を配置するための下外かく吸込具組立配置部12が形成されており、内側から円弧面2dにかけては、床面からの高さが徐々に増加する、床面等からの出っ張りの乗り越え性を高めることを目的とした下外かく傾斜面13が形成されている。
また、下外かく11の中央部には、旋回台131を回動可能に装着するための旋回台装着部14となる開口が形成され、その旋回台装着部14の周囲には、断面が逆L字形からなり、旋回台装着部14に臨む2面がころ走路16となっているころ軌道部15が形成されており、ころ軌道部15の右側には、集塵部ケース452に形成された塵埃溜め部456が納まる下外かく集塵部組立装着部17が、ころ軌道部15の左側には、蓄電池121が置かれる下外かく蓄電池装着部18が、左右略対称に形成されており、ころ軌道部15の後側で、下外かく集塵部組立装着部17と下外かく蓄電池装着部18とに挟まれた範囲には、旋回台駆動部組立241を装着するときに用いる、旋回台駆動部用ねじボス19や、旋回台駆動歯車支持具係合爪20や、旋回台駆動歯車支持具受け部21や、側面に旋回台駆動歯車支持具係合突起23が形成された、略環状からなる旋回台駆動歯車隔壁22が形成されている。
なお、左右略対称に形成された下外かく集塵部組立装着部17及び下外かく蓄電池装着部18の下側については、平坦面からなる持ち手部28が形成されており、下外かく吸込具組立配置部12の周囲及び下外かく集塵部組立装着部17、下外かく蓄電池装着部18の上側には、円弧面2dと連なる下外かく吸込具組立配置部隔壁24及び下外かく集塵部組立装着部隔壁25、下外かく蓄電池装着部隔壁26が形成されており、下外かく吸込具組立配置部隔壁24の上端部については、左右の吸込口カバー351a、351bを開閉させる機構に関係する左右一対からなるワイヤー溝27が形成されている。
更に、下外かく集塵部組立装着部17及び下外かく蓄電池装着部18ところ軌道部15との間には、旋回台131の回動量を規制するための左右一対からなる旋回台回動規制部29が形成されており、その他、下外かく傾斜面13の左右には、上外かく51や仕切り板81を装着するときに用いる筒状からなる外かくねじ穴31が形成されており、加えて、センサーの発光、受光部が下側を向くように形成された、段差検出センサー471を装着するときに用いる下外かく段差検出センサー装着部32や、センサーの発光、受光部が後側を向くように形成された、後方近接センサー472を装着するときに用いる後方近接センサー装着部33等が形成されている。
ころ151は、上述した旋回台131と下外かく11との回動を滑らかにする働きを持つ、両端面に球状突起152が形成された円柱状をしたもので、旋回台131に形成された凹形状であるころ保持部132と、下外かく11に形成されたころ軌道部15との間に、数回転可能に装着される。
なお、円柱状の曲面部153は上下方向に、球状突起152は周方向に対し作用するものである。
次に、図13〜図14を参照して走行輪組立161を説明する。
走行輪組立161は、走行輪組立161を示す分解図である図13〜図14で示すように、駆動源、変速機及び走行輪163が一体化された、左右一対からなる走行輪駆動部162a、162bと、その左右の走行輪駆動部162a、162bの支持、下外かく11からの旋回台131の脱落防止及び旋回台131を回動させる機構の一部を構成する走行輪支持具181と、それらに関係する様々な部品とから構成されており、特に、左右の走行輪駆動部162a、162b及び走行輪支持具181は、それぞれ多くの部品、部位から構成されている。
左右の走行輪駆動部162a、162bは、右走行輪駆動部162aを示す分解図である図15〜図16で示すように、実際に床面上を走行する走行輪163と、その走行輪163の駆動源である走行輪電動機164と、その走行輪電動機164の回転数及びトルクを、走行に適した回転数及びトルクに変速するための多種の歯車(走行輪駆動小歯車165、走行輪被動歯車166、走行輪最終段歯車167)と、多種の走行輪被動歯車166を回転可能に支持するための走行輪歯車軸168と、走行輪最終段歯車167と走行輪163とをつなぐ走行輪動力伝達軸169と、その走行輪動力伝達軸169を回転可能に支持するための走行輪軸受170と、先に列記した歯車や軸及び軸受を納めると共に、左右の走行輪駆動部162a、162bの骨格をなす、2部品からなる左右の走行輪歯車室171a、171bとから構成されている。
なお、その左右の走行輪歯車室171a、171bの下側には、走行輪支持具181へ装着する際、走行輪駆動部支持軸207を通すための走行輪歯車室支持軸穴172が、左右の走行輪歯車室171a、171bの搭載時に内となる側には、走行輪駆動部ばね206の一端を支持する走行輪歯車室ばね受け部173が、左右の走行輪歯車室171a、171bの搭載時に外となる側には、走行輪位置センサー202の光路を遮蔽するための走行輪位置センサー遮蔽部174が形成されている。
走行輪支持具181は、左右対称からなる走行輪駆動部装着部182と、その走行輪駆動部装着部182同士をつなぐように形成された走行輪支持具旋回台脱落防止部186とに大きく分けられ、走行輪駆動部装着部182には、左右の走行輪歯車室171a、171bに形成された走行輪歯車室支持軸穴172に対応する、同軸上に一対で開口した、走行輪駆動部支持軸207を通すための走行輪支持具支持軸穴183と、旋回台131に形成された走行輪支持具用ねじボス136に対応する走行輪支持具ねじ穴184と、上述した走行輪位置センサー202を装着するための走行輪位置センサー装着部185が形成されている。
また、走行輪支持具旋回台脱落防止部186は、断面が略π字形からなる、下外かく11に形成されたころ軌道部15にならった円弧状、即ち、旋回台131の回動軸心と同じ軸心からなる円弧状で、この走行輪支持具旋回台脱落防止部186の外側には、旋回台駆動部242に装着された旋回台駆動歯車243に対応する、旋回台131を回動させる機構の一部であるセクタ歯車187が約90°にわたり形成されており、走行輪支持具旋回台脱落防止部186の上側には、旋回台位置センサー遮蔽板203を装着するための、方形状の旋回台位置センサー遮蔽板装着部リブ188及び旋回台位置センサー遮蔽板軸穴189が形成されており、走行輪支持具旋回台脱落防止部186の内側には、走行輪駆動部ばね206の他端を支持する走行輪支持具ばね受け部190と、その走行輪支持具ばね受け部190から延長された位置に、旋回台131に形成された走行輪支持具板ばね受け部137に対応する走行輪支持具板ばね191が形成されている。
更に、走行輪駆動部装着部182の下側及び走行輪支持具旋回台脱落防止部186の旋回台131に形成された環状リブ133に臨む面には、旋回台131に形成された走行輪支持具係合穴141に対応する複数の走行輪支持具係合突起192が形成されている。
なお、走行輪支持具板ばね191及び走行輪支持具係合突起192の先端は、装着性を高めるために面取りされている。
ここで、図13〜図16を参照して、走行輪組立161の組み立てと、基本的な動作について説明する。
第一段階は、左右の走行輪駆動部162a、162bの組み立てで、まずは、走行輪軸受170及び走行輪歯車軸168を圧入し終えた、2部品からなる左右の走行輪歯車室171a、171bへ、走行輪駆動小歯車165を圧入し終えた走行輪電動機164と、走行輪回転センサー201をねじ481にて締結する。
次いで、走行輪動力伝達軸169を装着し終えた走行輪最終段歯車167及び多種の走行輪被動歯車166を、走行輪軸受170及び走行輪歯車軸168へ挿入し、次いで、左右の走行輪歯車室171a、171bの両者をねじ481にて締結する。
次いで、左右の走行輪歯車室171a、171bから突出した走行輪動力伝達軸169の端部へ走行輪163を装着することで完了する。
なお、反射形光学式センサーからなる走行輪回転センサー201は、走行輪163の回転数及び回転方向を検知、出力するもので、その検知対象は、最初の走行輪被動歯車166の側面であり、制御部は、その走行輪被動歯車166の回転状況の出力に従いながら、走行輪電動機164への電力供給量や極性変更に関する命令を発する。
この段階で、走行輪電動機164へ電力を供給すれば、走行輪163は回転し、更に、走行輪回転センサー201へ通電すれば、回転状況を出力する。
第二段階は、走行輪支持具181の組み立てで、まずは、走行輪位置センサー装着部185へ走行輪位置センサー202を装着する。
次いで、旋回台位置センサー遮蔽板軸穴189へ、旋回台位置センサー遮蔽板203に形成された旋回台位置センサー遮蔽板軸204を、ねじりコイルばねからなる旋回台位置センサー遮蔽板ばね205を介して挿入することで完了する。
この段階で、旋回台位置センサー遮蔽板203は走行輪支持具181に対し、旋回台位置センサー遮蔽板軸204と旋回台位置センサー遮蔽板ばね205との作用により、旋回台位置センサー遮蔽板軸穴189の軸心を中心に、回動可能となり、かつ、後側に付勢されることになる。
最後は、左右の走行輪駆動部162a、162bと走行輪支持具181との組み立てで、まずは、走行輪支持具181に形成された走行輪支持具支持軸穴183の間に、左右の走行輪歯車室171a、171bに形成された走行輪歯車室支持軸穴172を、左右の走行輪駆動部装着部182の間に、ねじりコイルばねからなる走行輪駆動部ばね206を配置し、それら支持軸穴172、183の軸心と、走行輪駆動部ばね206のコイル部の軸心を同軸上となるよう合わせ、それらに走行輪駆動部支持軸207を串刺しする要領で挿入する。
次いで、走行輪駆動部ばね206の腕の一端を走行輪歯車室ばね受け部173へ、腕の他端を走行輪支持具ばね受け部190へ引っ掛けることで完了する。
この段階で、左右の走行輪駆動部162a、162bは走行輪支持具181に対し、走行輪駆動部支持軸207と走行輪駆動部ばね206との作用により、走行輪支持具支持軸穴183の軸心を中心に、回動可能となり、かつ、下側に付勢されることになる。
なお、左右の走行輪駆動部162a、162bの支持方法を、回動可能で、かつ、下側付勢としたかであるが、ひとつには、自動車の懸架装置のような機能、即ち、床面の凹凸により生じる振動を自走式掃除機1本体に伝えず、かつ、床面に対し走行輪163を安定的に押さえ付けるような働きを得るためで、ひとつには、走行輪163に対する安全性(手の怪我等)を確保するために、左右の走行輪駆動部162a、162b自身を、安全スイッチの押しボタンのように働かせるためである。
走行輪駆動部ばね206により生じる、走行輪163の接地点に作用する力は、自走式掃除機1の自重より小さく設定しているため、走行状態では、走行輪163の一部が自走式掃除機1から突出するだけだが、自走式掃除機1が持ち上げられた状態では、走行輪163の約半分が自走式掃除機1から飛び出す。
また、透過形光学式センサーからなる走行輪位置センサー202は、自走式掃除機1が持ち上げられた状態を検知、出力するもので、その検知対象は、左右の走行輪歯車室171a、171bに形成された走行輪位置センサー遮蔽部174であり、先に示した走行輪163が飛び出す時には、走行輪位置センサー遮蔽部174が走行輪位置センサー202の光路を遮蔽するので、制御部は、その遮蔽有無の出力に従いながら、走行輪電動機164への電力の供給又は停止に関する命令を発する。
ここで、走行輪駆動部ばね206をねじりコイルばねとした理由について説明する。
一般的な自走式掃除機1は、本明細書の随所で説明しているような走行方向を切り替えるための手段を持たぬため、左右の走行輪駆動部162a、162bに関係する部品の配置に係わる制約が、本発明に示す自走式掃除機1に比べ少なく、走行輪駆動部ばね206と同じ機能を、コイルの軸方向にばね力が生じる圧縮コイルばねや引張りコイルばねを用い実現している。
しかし、本発明に示す自走式掃除機1は、走行方向を切り替えるために、車台部組立3と吸込集塵部組立4とを独立させ、走行輪組立161を車台部組立3を構成する旋回台131に装着し、その旋回台131を回動させるという手段を取っているため、旋回台131が回動する際、旋回台131に装着されている部品が、旋回台131以外に装着されている部品と干渉せぬよう、小型にまとめる必要があり、先に示したしょうな、コイルの軸方向にばね力が生じる圧縮コイルばねや引張りコイルばねでは、下側付勢の機構が構成しにくい。
そこで、本発明に示す自走式掃除機1は、左右の走行輪駆動部162a、162bの動作が軸まわり回動であることもあり、その回動動作に適し、かつ、小型で収まりの良い、ねじりコイルばねからなる走行輪駆動部ばね206とした。
なお、小型で収まりの良い、に関して補足を加えれば、主に旋回台131の回動の影響が生じる平面視方向のみ、収まりが良いだけでは不十分で、左右の走行輪駆動部162a、162bの回動の影響が生じる側面視方向にも、収まりが良くなければならず、左右の走行輪駆動部162a、162b及びそれに関係する部品の、配置可能範囲を端的に表せば、平面視方向では、旋回台131の回動軸心と同じ軸心からなる円弧内、側面視方向では、旋回台131の上面から仕切り板81の下面までとなる。
加えて、走行輪歯車室ばね受け部173の位置を、左右の走行輪駆動部162a、162bが回動するときに描く、走行輪163の回転中心の軌道上に形成した場合について説明する。
走行輪組立161を示す断面図である図46で示すように、右走行輪駆動部162aの回動中心位置と、走行輪駆動部ばね206のコイル部軸心位置とは同一で、かつ、走行輪歯車室ばね受け部173の位置を、走行輪163の回転中心の軌道上(図では、走行輪163の回転中心の斜め上側。)に形成したことから、走行輪163の回転中心位置と右走行輪駆動部162aの回動中心位置との距離と、走行輪駆動部ばね206の腕の位置(力点)と走行輪駆動部ばね206のコイル部軸心位置との距離は等しくなり、走行輪歯車室ばね受け部173に加わる走行輪駆動部ばね206の腕の力と、走行輪163の接地点に作用する力も略等しくなる。
仮に、先に示した構成において、走行輪歯車室ばね受け部173の位置が、走行輪163の回転中心が描く軌道より内側であった場合には、モーメントの関係から、走行輪歯車室ばね受け部173に加わる力は、走行輪163の接地点に作用する力より、アーム比の分大きくなってしまい、自走式掃除機1の通常使用状態だけを考えても、走行中に出くわす段差(敷居やじゅうたん等)などの影響により、走行輪歯車室ばね受け部173には、走行輪163に生じる力以上の力が、繰返し加わり破損の可能性が高まる。
ここで図9〜図10を参照すると、走行輪カバー具221は、走行輪開口部134からの塵埃の侵入防止及び下外かく11からの旋回台131の脱落防止と共に、左右の吸込口カバー351a、351bを開閉させる機構の一部を構成する働きを持つもので、左右対称からなる走行輪カバー部222と、その走行輪カバー部222同士をつなぐように形成された旋回台脱落防止部225とに大きく分けられ、走行輪カバー部222には、旋回台131に形成された走行輪開口部隔壁135に対応する走行輪カバー下側開口部223と、左右の走行輪駆動部162a、162bが配置される走行輪カバー後側開口部224が形成されている。
また、旋回台脱落防止部225は、断面が略横T字形からなる、下外かく11に形成されたころ軌道部15にならった円弧状、即ち、旋回台131の回動軸心と同じ軸心からなる円弧状で、で、その旋回台脱落防止部225の内側には、旋回台131に形成された走行輪カバー具用ねじボス139及び走行輪カバー具板ばね受け部140に対応する、走行輪カバー具ねじ穴227が開口した走行輪カバー具板ばね226が形成されており、旋回台脱落防止部225の上側中央部には、左右の吸込口カバー351a、351bを開閉させる機構の一部であるワイヤー掛け具突起受け部228が形成されている。
更に、走行輪カバー部222の後側及び旋回台脱落防止部225の旋回台131に形成された環状リブ133に臨む面には、旋回台131に形成された走行輪カバー具係合穴142に対応する複数の走行輪カバー具係合突起229が形成されている。
なお、走行輪カバー具板ばね226及び走行輪カバー具係合突起229の先端は、装着性を高めるために面取りされている。
次に、図17〜図20を参照して旋回台駆動部組立241を説明する。
旋回台駆動部組立241は、旋回台駆動部組立241を示す分解図である図17〜図18で示すように、駆動源、変速機及び旋回台駆動歯車243が一体化された旋回台駆動部242と、旋回台駆動歯車243及び旋回台位置センサー271を支持する旋回台駆動歯車支持具261と、それらに関係する様々な部品とから構成されており、特に、旋回台駆動部242及び旋回台駆動歯車支持具261は、それぞれ多くの部品、部位から構成されている。
図19〜図20を参照すると、旋回台駆動部242は、旋回台駆動部242を示す分解図である図19〜図20で示すように、走行輪支持具181に形成されたセクタ歯車187とかみ合う旋回台駆動歯車243と、その旋回台駆動歯車243の駆動源である旋回台電動機244と、その旋回台電動機244の回転数及びトルクを、旋回台131の回動に適した回転数及びトルクに変速するための多種の歯車(旋回台駆動小歯車245、旋回台被動歯車246、旋回台最終段歯車247)と、多種の旋回台被動歯車246を回転可能に支持するための旋回台歯車軸248と、旋回台最終段歯車247と旋回台駆動歯車243とをつなぐ旋回台駆動歯車動力伝達軸249と、その旋回台駆動歯車動力伝達軸249を回転可能に支持するための旋回台軸受250と、先に列記した歯車や軸及び軸受を納める、2部品からなる旋回台歯車室251とから構成されている。
なお、その旋回台歯車室251の両端部には、下外かく11に形成された旋回台駆動部用ねじボス19に対応する旋回台駆動部ねじ穴252が形成されている。
旋回台駆動歯車支持具261は、走行輪支持具181に形成されたセクタ歯車187より一回り大きい円弧からなる旋回台駆動歯車支持具円弧部262が主体で、その旋回台駆動歯車支持具円弧部262の中程には、旋回台軸受250を装着するための旋回台軸受装着部263が形成されており、その旋回台軸受装着部263の下側には、下外かく11に形成された旋回台駆動歯車支持具係合突起23に対応する旋回台駆動歯車支持具係合穴264が、旋回台軸受装着部263の後側には、下外かく11に装着された後方近接センサー472の上側を押さえ込むための旋回台駆動歯車支持具後方近接センサー押え部265が形成されている。
また旋回台軸受装着部263の右側及び旋回台駆動歯車支持具円弧部262の両端には、約45°間隔で3箇所の旋回台位置センサー装着部266が形成されている。
なお、搭載時には、旋回台軸受装着部263が中央部に配置されるので、旋回台駆動歯車支持具261は全体的に右側にずれて装着され、下外かく集塵部組立装着部17と下外かく蓄電池装着部18とに挟まれた範囲に丁度納まる。
ここで、旋回台駆動部組立241の組み立てと、基本的な動作について説明する。
第一段階は、旋回台駆動部242の組み立てで、まずは、旋回台軸受250及び旋回台歯車軸248を圧入し終えた、2部品からなる旋回台歯車室251へ、旋回台駆動小歯車245を圧入し終えた旋回台電動機244をねじ481にて締結する。
次いで、旋回台駆動歯車動力伝達軸249を装着し終えた旋回台最終段歯車247及び多種の旋回台被動歯車246を、旋回台軸受250及び旋回台歯車軸248へ挿入し、次いで、旋回台歯車室251の両者をねじ481にて締結することで完了する。
第二段階は、旋回台駆動歯車支持具261の組み立てで、まずは、旋回台軸受装着部263へ旋回台軸受250を圧入し、次いで、3箇所の旋回台位置センサー装着部266へ旋回台位置センサー271を装着することで完了する。
最後は、旋回台駆動部242と旋回台駆動歯車支持具261との組み立てで、まずは、旋回台駆動部242から突出した旋回台駆動歯車動力伝達軸249を、旋回台駆動歯車支持具261に形成された旋回台軸受装着部263へ挿入し、次いで、旋回台駆動歯車動力伝達軸249の端部へ旋回台駆動歯車243を装着することで完了する。
この段階で、旋回台電動機244へ電力を供給すれば、旋回台駆動歯車243は回転する。
なお、旋回台位置センサー271については、下外かくを中心とした部分の組み立てのところで説明する。
先に示してきたように、長尺の旋回台駆動歯車動力伝達軸249により、旋回台駆動歯車243を旋回台駆動部242から離したかであるが、ひとつには、旋回台駆動部組立241の左右の走行輪駆動部162a、162b後方(回動範囲を含む)に相当する部分の容積を最小化し、旋回台131に装着すべき部品の配置可能範囲を少しでも広げるため、ひとつには、旋回台位置センサー271を含む旋回台駆動部組立241を、立体的に効率よく構成するためで、これにより、旋回台駆動部組立241は、大きく三層に分かれ、旋回台電動機244、旋回台駆動歯車動力伝達軸249及び旋回台位置センサー271のある中間層、即ち、走行輪駆動部162a、162b後方(回動範囲を含む)に相当する部分は、他の階層に比べ容積を小さく抑えることができる。
また、旋回台位置センサー271を、下外かく11へ直接装着しないかであるが、本発明に示すセンサーに限らずどのようなセンサーでも、センサーを装着するための支持部は必要となり、かといって、外かく2を構成する下外かく11には、塵埃侵入の観点から安易に穴等も形成できない。
よって、旋回台駆動歯車243の支持を主目的とする旋回台駆動歯車支持具261を拡張し、その拡張した部分に、旋回台位置センサー271を確実に取り付けられる旋回台位置センサー装着部266を形成したもので、これにより、専用部品を増やすこともなく、効率的に旋回台位置センサー271を装着できる。
ここで、図1〜図20を参照して、下外かく11を中心とした部分である車台部組立3の組み立てと、基本的な動作について、今まで説明してきた内容に基づき説明する。
第一段階は、旋回台131、下外かく11及びころ151の組み立てで、旋回台131に形成された複数のころ保持部132へ、円柱状の曲面部分曲面部153が上下、球状突起152が内外となるようにころ151を装着し、その状態のものを、下外かく11に形成された旋回台装着部14へ下方から挿入することで完了する。
この段階では、まだ上下方向が不安定だが、旋回台131は下外かく11に対し滑らかに回動可能となる。
あらためて、ころ151に関する補足を、旋回台131、下外かく11及びころ151を示す断面図である図47を用いて行う。
ころ151の曲面部153は、旋回台131に形成されたころ保持部132の水平面と、下外かく11に形成されたころ軌道部15の水平側のころ走路16に接し、球状突起152の一方は、ころ保持部132の垂直面に、他方は、ころ軌道部15の垂直側のころ走路16に接するわけだが、特に、周方向に作用する球状突起152により、下外かく11に形成された旋回台装着部14の内周と旋回台131の外周との隙間が、最小で、かつ、均一に確保でき、塵埃の侵入防止性と意匠性が向上する。
なお、ころ151の基本形状を球状でなく円柱状としたのは、点接触でなく線接触とするためで、ころ走路16及びころ保持部132の上下方向に加わる面圧を軽減させるためである。
第二段階は、前記第一段階の部分と走行輪組立161及び走行輪カバー具221との組み立てで、まずは、旋回台131に形成された走行輪支持具係合穴141と、走行輪支持具181に形成された走行輪支持具係合突起192との位置を合わせ、旋回台131に形成された走行輪支持具板ばね受け部137を、走行輪支持具181に形成された走行輪支持具板ばね191が、乗り越え終わるまで走行輪組立161を後方へずらす。
次いで、旋回台131に形成された走行輪カバー具係合穴142と、走行輪カバー具221に形成された走行輪カバー具係合突起229との位置を合わせ、旋回台131に形成された走行輪カバー具板ばね受け部140を、走行輪カバー具221に形成された走行輪カバー具板ばね226が、乗り越え終わるまで走行輪カバー具221を前方へずらす。
これにより、それぞれの板ばね受け部137、140が、それぞれの板ばね191、226の戻りを規制するので、係合穴141、142と係合突起192、229との係合状態は維持され、次いで、走行輪支持具181に形成された走行輪支持具ねじ穴184及び走行輪カバー具221に形成された走行輪カバー具ねじ穴227を、ねじ481にて締結することで完了する。
この段階で、旋回台131に形成された走行輪支持具受け部138が、串刺し挿入のみであった走行輪駆動部支持軸207の両端を受け止めるので、走行輪駆動部支持軸207のずれや外れは防止され、旋回台131に形成された走行輪開口部隔壁135と、走行輪カバー具221に形成された走行輪カバー下側開口部223は当接し、左右の走行輪駆動部162a、162bが、走行輪カバー後側開口部224へ入り込むので、動作に必要な隙間以外は覆い隠され、走行輪開口部134からの塵埃の侵入は軽減、防止される。
なお、前記第二段階の部分で、自走式掃除機1の自重はもとより、場合によって加わる自走式掃除機1への過荷重を支えることになるので、特に、この部分を強固にしておく必要があり、左右の走行輪163が受ける力が、局所に集中して加わらぬよう、平滑化、分散させる策を講じることが重要となる。
例えば、互いを組み合わせた時に、半月状の構造体として機能するよう、平面視すると弓のように見える、走行輪組立161の主体をなす走行輪支持具181の走行輪支持具旋回台脱落防止部186の断面を、剛性が高い略π字形とし、弦のように見える走行輪駆動部支持軸207を、左右に分割せずに金属棒からなる一本棒としたのもその一策であり、旋回台131から下外かく11へ伝わる力を分散させるために、ころ151を多数装着したのもその一策である。
更に、先に示したような力や、自走式掃除機1が持ち上げられた際に働く、走行輪組立161を含む旋回台131が、下外かく11から脱落しようとする力に耐えられるよう、走行輪組立161と旋回台131との一体性を高めるために、旋回台131への走行輪支持具181及び走行輪カバー具221の装着を、ねじ481だけに頼らず、多数の係合穴141、142、係合突起192、229による多箇所係合とした。
ここで、旋回台131の下外かく11からの脱落防止に関する補足を、自走式掃除機1の断面図である図50を用いて行う。
先に示した通り、旋回台131と下外かく11との組み立ては、旋回台131を、下外かく11に形成された旋回台装着部14へ、下方から挿入するだけなので、何らかの仕組みを施さなければ、自走式掃除機1を持ち上げた際など、走行輪組立161を含む旋回台131は、下外かく11から脱落してしまう。
そこで、旋回台131に対し上方から装着される、走行輪支持具181及び走行輪カバー具221に、下外かく11に形成されたころ軌道部15を覆うような、走行輪支持具旋回台脱落防止部186及び旋回台脱落防止部225を形成し、軌道部15に引っ掛けるよう構成した。
重複するが、走行輪支持具181及び走行輪カバー具221は、旋回台131に対し、ねじ481による締結に加え、係合穴141、142と係合突起192、229とを係合させているので、強度的な問題は生じない。
最後は、前記第二段階の部分と旋回台駆動部組立241との組み立てで、まずは、下外かく11に形成された下外かく段差検出センサー装着部32及び後方近接センサー装着部33へ、段差検出センサー471及び後方近接センサー472を装着する。
次いで、下外かく11に形成された旋回台駆動部用ねじボス19や旋回台駆動歯車隔壁22と、旋回台駆動部242に形成された旋回台駆動部ねじ穴252や、旋回台駆動歯車支持具261に形成された旋回台軸受装着部263との位置を合わせ、走行輪支持具181に形成されたセクタ歯車187と、旋回台駆動歯車動力伝達軸249に装着された旋回台駆動歯車243とのかみ合わせや、走行輪支持具181に装着された旋回台位置センサー遮蔽板203と、旋回台駆動歯車支持具261に装着された旋回台位置センサー271との干渉に注意しながら、旋回台駆動部組立241を下方に降ろす。
これにより、旋回台駆動部用ねじボス19へ旋回台駆動部ねじ穴252は挿入され、旋回台駆動歯車支持具係合突起23と旋回台駆動歯車支持具係合穴264、旋回台駆動歯車支持具係合爪20と旋回台駆動歯車支持具円弧部262とは係合され、かつ、後方近接センサー472の上側を、旋回台駆動歯車支持具後方近接センサー押え部265が押さえ込み、次いで、旋回台駆動部ねじ穴252を、ねじ481にて締結することで完了する。
この時点でのねじ481締結は、左側の旋回台駆動部ねじ穴252のみで、右側の旋回台駆動部ねじ穴252については、外かく2の組み立ての時に共締めされる。
なお、先に示したが、空間確保を目的に、旋回台駆動歯車243を、旋回台駆動部242から突出した長尺の旋回台駆動歯車動力伝達軸249の端部へ装着する構成としたため、旋回台駆動歯車243は、動力伝達の観点からは片持ち支持で大変不安定である。
よって、下外かく11に形成された旋回台駆動歯車支持具係合突起23と、旋回台駆動歯車支持具261に形成された旋回台駆動歯車支持具係合穴264とを係合させ、旋回台131にあるセクタ歯車187と旋回台駆動歯車243とのかみ合わせを確実化したものある。
また、透過形光学式センサーからなる3個の旋回台位置センサー271は、旋回台131の下外かく11に対する位置、即ち、通常走行状態、右壁際走行状態及び左壁際走行状態であるかを検知、出力するもので、その検知対象は、旋回台131と共に回動する旋回台位置センサー遮蔽板203であり、約45°間隔で3箇所に装着された旋回台位置センサー271の、どこの旋回台位置センサー271の光路を遮蔽しているかで、制御部は、通常走行状態、右壁際走行状態及び左壁際走行状態であるかを判断すると共に、次はどの方向に回動させるべきか、旋回台電動機244への電力の極性変更又は停止に関する命令を発する。
更に、走行輪支持具181の組み立てのところで、旋回台位置センサー遮蔽板203は回動可能で、かつ、後側に付勢されている旨説明したが、これは、旋回台位置センサー遮蔽板の回動を示す斜視図である図48で示すように、回動途中で旋回台位置センサー遮蔽板203の先端が、旋回台電動機244や旋回台駆動歯車動力伝達軸249に触れた場合には、旋回台位置センサー遮蔽板203を可動自在とすることで、自身を逃がすように構成したので、自走式掃除機1の大きさを抑えることを目的に、この周辺の部品を密に配置したため講じた手段である。
この段階で、旋回台電動機244へ電力を供給すれば、旋回台駆動歯車243の回転をセクタ歯車187が受け、旋回台131は下外かく11に対し回動し、更に、旋回台位置センサー271へ通電すれば、旋回台位置センサー遮蔽板203が旋回台位置センサー271を横切った状況を出力する。
加えて、使用者が故意に旋回台131を回動させた場合、扇形からなるセクタ歯車187と旋回台駆動歯車243とが、離れてしまうことが考えられるため、それを防止するために、下外かく11に旋回台回動規制部29を形成して、セクタ歯車187の端部を当接させるようにしている。
なお、段差検出センサー471及び後方近接センサー472については、最終の組み立てのところで説明する。
これ以降、床面等の塵埃を、吸い込み、かき出し、集塵する働きを持つ、仕切り板81を中心とした部分である吸込集塵部組立4を、吸込集塵部組立4を示す分解図である図21〜24を主に用いながら、部品や部位及びそれらの組み立てや基本的な動作について説明して行く。
なお、今まで同様、説明は基本的に、組み立て順序に従いながら、部品や部位の説明、組み立てや基本的な動作の説明を繰り返しながら進め、説明が細部に及ぶ場合は、それに見合った図面を追加しながら進めて行く。
仕切り板81は、自走式掃除機1の骨格に相当する働きを持つ、外かく2の外形にならったしずく形の、中央部が大きく窪んだ盆状をしたもので、その仕切り板81の周囲には、機械的強度を高めることを目的とした周囲リブ82が形成されており、仕切り板81の先端と左右の直線部には、吸込具組立281を装着するときに用いる複数の吸込具組立装着穴83が、その吸込具組立装着穴83の並びには、左右一対からなる仕切り板回転ブラシ電動機隔壁85で囲われた、吸込具組立281の上方への移動に伴い移動してくる回転ブラシ電動機363を納めるための回転ブラシ電動機開口部84が、その回転ブラシ電動機開口部84近傍の下側には、吸込具組立ばね423の一端を支持する左右一対からなる仕切り板吸込具組立ばね受け部86が形成されており、吸込具組立装着穴83の並びには、センサーの発光、受光部が外側を向くように形成された、左右の方向近接センサー473a、473b及び左右の側面近接センサー474a、474bを装着するための複数のセンサー装着部88も形成されている。
なお、先に示してきた部位の下側は、下外かく11に形成された下外かく吸込具組立配置部12に対応する、吸込具組立281が装着される空間からなる仕切り板吸込具組立配置部87となっている。
また、仕切り板81の中央部には、集塵部組立451の外形にならった周囲リブ82と連なる仕切り板集塵部組立装着部隔壁90で囲われた、集塵部組立451を装着するための仕切り板集塵部組立装着部89が形成されており、その仕切り板集塵部組立装着部89の前側には、自在連結管341を装着するときに用いる仕切り板自在連結管開口部91が、その仕切り板自在連結管開口部91の左右には、下外かく11に形成された下外かく吸込具組立配置部隔壁24に対応する仕切り板吸込具組立配置部隔壁92が形成されており、仕切り板集塵部組立装着部89の中央部には、集塵部組立451と送風機431とをつなぐ仕切り板通気口部93が、その仕切り板通気口部93の下側には、送風機431を装着するときに用いる送風機用ねじボス94が形成されている。
なお、仕切り板集塵部組立装着部89の右側は、集塵部ケース452に形成された塵埃溜め部456を納めるために切りかかれており、その部分の仕切り板集塵部組立装着部隔壁90は、下外かく11に形成された下外かく集塵部組立装着部隔壁25と対応するよう下方まで延びている。
更に、仕切り板集塵部組立装着部89の左側には、仕切り板集塵部カバー装着部隔壁96に囲まれた中に、集塵部カバー71を回動可能に装着するための一対からなる仕切り板集塵部カバー軸受95が形成されており、その仕切り板集塵部カバー軸受95の左側には、蓄電池121の外形にならった周囲リブ82と連なる仕切り板蓄電池装着部隔壁98で囲われた、蓄電池121を装着するための仕切り板蓄電池装着部97が形成されており、仕切り板81の後側には、切りかきからなる旋回台駆動部242が配置される旋回台駆動部配置部99が、その旋回台駆動部配置部99近傍の下側には、下外かく11に装着された後方近接センサー472の上側を押さえ込むための仕切り板後方近接センサー押え部100が形成されている。
なお、仕切り板蓄電池装着部隔壁98は、下外かく11に形成された下外かく蓄電池装着部隔壁26と対応するよう下方まで延びている。
また、仕切り板81の上側で、かつ、先に説明した部位以外の範囲は、形は不規則であるが、大きな面積を必要とする基板類(図示せず)を装着するための基板装着部101となっており、その基板装着部101には、外かくねじ穴31に対応する仕切り板外かく用ねじ穴103が、基板類(図示せず)の面積に影響しないよう、極力外周に近い個所に形成されている。
次に、図25を参照して、吸込具組立281を説明する。
吸込具組立281は、吸込具組立281を示す分解図である図25で示すように、吸込具組立281の主体をなす回転ブラシ保持具282と、吸い込んだ塵埃を気流に乗せ搬送する経路の一部を構成する塵埃ダクト331及び自在連結管341と、駆動源及び変速機が一体化された、左右一対からなる回転ブラシ駆動部361a、361bと、長短一対からなる、床面清掃性、壁際清掃性及び左右の回転ブラシ組立381a、381bの安全性(手の怪我等)向上を両立させるために設けた、開閉式の左右の吸込口カバー351a、351bと、同じく、長短一対からなる、床面(特にじゅうたん)の塵埃をかき出す働きを持つ左右の回転ブラシ組立381a、381bと、それらに関係する様々な部品とから構成されており、それぞれ多くの部品、部位から構成されている。
回転ブラシ保持具282は、回転ブラシ保持具282を示す斜視図である図26〜図27で示すように、中空で略蒲鉾形をした左右の回転ブラシ収容部283a、283bが、外かく2の2本の直線部2bにならう形で直交に配置され、その間を、後側端部が下外かく11に形成されたころ軌道部15にならった円弧状からなる底板301で結んだ略扇形をしたもので、その左右の回転ブラシ収容部283a、283bの下面から側面にかけては、床面等の塵埃を吸い込むための左右の吸込口284a、284bとなる開口が形成されており、その左右の吸込口284a、284bの後側には、左右の回転ブラシ組立381a、381bから、特に、繊維系の塵埃を回収するための複数のくし歯285が、そのくし歯285の後側には、上側に形成された塵埃ダクト装着部295と連通する塵埃吸込口286が、左右略対称に形成されている。
また、左右の回転ブラシ収容部283a、283bの外側端面には、左右の回転ブラシ駆動部361a、361bを装着するときに用いる、回転ブラシ駆動部装着部287及び回転ブラシ駆動部用ねじボス288が形成されており、その回転ブラシ駆動部装着部287の対面には、左右の吸込口カバー351a、351bの閉塞量を規制するための回転ブラシ支持具吸込口カバー規制部289及び吸込口カバーばね422の一端を支持する回転ブラシ支持具吸込口カバーばね受け部290が形成されており、その面の中央部には、左右の回転ブラシ歯車室370a、370bに形成された回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371が挿入される回転ブラシ動力伝達軸穴291が、回転ブラシ支持具吸込口カバーばね受け部290の近傍には、左右の吸込口カバー351a、351bを開放させる機構に関係するワイヤー穴292が開口している。
加えて、左右の回転ブラシ収容部283a、283bの中央部端面には、左右の吸込口カバー351a、351bを装着するときに用いるリング状からなる吸込口カバー装着部293a、293bが形成されており、その内、左吸込口カバー装着部293bについては、隅用回転ブラシ401を装着するときに用いる隅用回転ブラシ穴294が開口している。
更に、左右の回転ブラシ収容部283a、283bの上側には、塵埃ダクト装着部隔壁296で囲われた塵埃ダクト装着部295が、その塵埃ダクト装着部295の周囲には、塵埃ダクト331を装着するときに用いる複数の塵埃ダクト用ねじボス297が形成されており、塵埃ダクト装着部295の内側で、左右の回転ブラシ収容部283a、283bが交わる部分には、回転ブラシ固定具321を装着するための回転ブラシ固定具支持軸298が形成されている。
加えて、左右の回転ブラシ収容部283a、283bの上側の前側には、左右に連なる回転ブラシ支持具遮蔽壁299が、その回転ブラシ支持具遮蔽壁299の後側には、仕切り板81に形成された吸込具組立装着穴83に対応する、複数の長尺の吸込具組立装着ボス300が形成されている。
底板301の左右の塵埃吸込口286の下側には、固定植毛421を装着するための固定植毛装着部302が形成されており、その固定植毛装着部302の間には、左右の回転ブラシ組立381a、381bに装着された左右の回転ブラシ支持具387a、387bの回転ブラシ腕部390が装着される回転ブラシ腕部装着部303が、その回転ブラシ腕部装着部303の後側には、同じく、左右の回転ブラシ支持具387a、387bの回転ブラシ持ち手部389が装着される回転ブラシ持ち手部装着部304が一体に形成されており、それらの後側には、下外かく11に形成されたものと同じ、回転ブラシ支持具段差検出センサー装着部305が形成されている。
回転ブラシ固定具321は、回転ブラシ保持具282に装着された左右の回転ブラシ組立381a、381bの、脱落を防止する働きを持つもので、回転ブラシ保持具282に形成された回転ブラシ固定具支持軸298に対応する、切り割りが形成された回転ブラシ固定具穴322と、回転ブラシ保持具282に形成された回転ブラシ持ち手部装着部304に係合させるための回転ブラシ固定具係合爪323と、その両者をつなぐ回転ブラシ固定具腕部324とから形成されており、その回転ブラシ固定具腕部324で、左右の回転ブラシ支持具387a、387bに形成された、回転ブラシ腕部390及び回転ブラシ持ち手部389を、一緒に押さえ込むものである。
塵埃ダクト331は、中空で下側が開口したL字形をしたもので、その塵埃ダクト331の周囲には、回転ブラシ保持具282に形成された塵埃ダクト用ねじボス297に対応する複数の塵埃ダクトねじ穴332が、その塵埃ダクト331の中央部には、自在連結管341を装着するときに用いる、塵埃ダクト自在連結管開口部333が形成されている。
なお、塵埃ダクト331の左右から塵埃ダクト自在連結管開口部333にかけては、風路圧損を低減することを目的に、内壁の高さが徐々に増加する塵埃ダクト傾斜面334となっており、その塵埃ダクト傾斜面334には、吸込具組立ばね423の他端を支持する塵埃ダクト吸込具組立ばね受け部335が形成されている。
また、塵埃ダクト331の左右端には、回転ブラシ保持具282へ左右の回転ブラシ駆動部361a、361bを装着するときに用いる回転ブラシ歯車室係合爪336が形成されている。
自在連結管341は、吸込具組立281と集塵部組立451との間をつなぐ、両端に自在連結管接続口342が形成された、蛇腹状をした軟質素材からなる配管で、集塵部組立451側となる自在連結管接続口342の端部には、集塵部組立451の着脱性と、集塵部ケース452に形成された集塵部入口部453との気密性とを確保するために、シールリップ343が形成されている。
次に、図28を参照して、吸込口カバーを説明する。
図28は、長短一対からなる左右の吸込口カバー351a、351bを、右吸込口カバー351aを示す斜視図である。
左右の吸込口カバー351a、351bは、短いほうが右側用、長いほうが左側用の、作りが同じ左右対称形で、その左右の吸込口カバー351a、351bには、左右の回転ブラシ収容部283a、283bの内側の円弧にならった吸込口カバー部352と、その吸込口カバー部352の両端面に、回転ブラシ保持具282に形成された吸込口カバー装着部293a、293b及び、左右の回転ブラシ歯車室370a、370bに形成された回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371に対応する、吸込口カバー装着穴353とが形成されている。
また、左右の吸込口カバー351a、351bの左右の回転ブラシ駆動部361a、361b側となる端面には、回転ブラシ保持具282に形成された回転ブラシ支持具吸込口カバー規制部289に対応する吸込口カバー規制部354と、吸込口カバーばね422の他端を支持する吸込口カバーばね受け部355とが形成されており、その内の、吸込口カバー規制部354については、左右の吸込口カバー351a、351bを開放させるためのワイヤー411を掛ける、フックの働きも持っている。
次に図29〜図30を参照して、回転ブラシ駆動部を説明する。
左右の回転ブラシ駆動部361a、361bは、右回転ブラシ駆動部361aを示す分解図である図29〜図30で示すように、左右の回転ブラシ組立381a、381bに装着された回転ブラシ継ぎ手384とかみ合う、複数の突起が形成された回転ブラシ駆動部継ぎ手362と、その回転ブラシ駆動部継ぎ手362の駆動源である回転ブラシ電動機363と、その回転ブラシ電動機363の回転数及びトルクを、左右の回転ブラシ組立381a、381bの回転に適した回転数及びトルクに変速するための多種の歯車(回転ブラシ駆動小歯車364、回転ブラシ被動歯車365、回転ブラシ最終段歯車366)と、多種の回転ブラシ被動歯車365を回転可能に支持するための回転ブラシ歯車軸367と、回転ブラシ最終段歯車366と回転ブラシ駆動部継ぎ手362とをつなぐ回転ブラシ動力伝達軸368と、その回転ブラシ動力伝達軸368を回転可能に支持するための回転ブラシ軸受369と、先に列記した歯車や軸及び軸受を納める、2部品からなる左右の回転ブラシ歯車室370a、370bとから構成されている。
なお、その左右の回転ブラシ歯車室370a、370bの搭載時に内となる側には、回転ブラシ保持具282へ装着するときの基準や、左右の吸込口カバー351a、351bの回動時の軸として用いる回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371が、左右の回転ブラシ歯車室370a、370bの側面には、回転ブラシ保持具282に形成された回転ブラシ駆動部用ねじボス288に対応する回転ブラシ駆動部ねじ穴372が、回転ブラシ電動機363の近傍には、塵埃ダクト331に形成された回転ブラシ歯車室係合爪336に対応する回転ブラシ歯車室係合段差373が形成されている。
次に、図31、図32及び図49を参照する。
長短一対からなる左右の回転ブラシ組立381a、381bを、左右の回転ブラシ組立381a、381bを示す斜視図である図31、左右の回転ブラシ組立381a、381bを示す断面図である図32、及び、左回転ブラシ組立381bを示す分解図である図49を用いて説明する。
なお、左右の回転ブラシ組立381a、381bは、短いほうが右側用、長いほうが左側用で、その違いは短尺植毛支持具382bの有無であり、作りが同じ左右対称形である。
右回転ブラシ組立381aは、周囲に植毛(図示せず)を装着するための植毛装着溝383が螺旋状に形成された、筒状の長尺植毛支持具382aと、その長尺植毛支持具382aの右端面に装着された、右回転ブラシ駆動部361aに装着された回転ブラシ駆動部継ぎ手362とかみ合う、複数の凹みが形成された回転ブラシ継ぎ手384と、長尺植毛支持具382aの左側に形成された回転ブラシ支持軸穴405に圧入された、一端に回転ブラシ支持軸圧入部386が形成された短尺回転ブラシ支持軸385aと、その短尺回転ブラシ支持軸385aを回転可能に支持するための回転ブラシ軸受369と、その回転ブラシ軸受369を装着するための回転ブラシ軸受装着部388と、右回転ブラシ組立381aを、回転ブラシ保持具282から着脱する際に用いる回転ブラシ持ち手部389と、その両者をつなぐ回転ブラシ腕部390とが形成された右回転ブラシ支持具387aとから構成されている。
左回転ブラシ組立381bは、両端に回転ブラシ支持軸圧入部386が形成された長尺回転ブラシ支持軸385bを用い、左回転ブラシ支持具387bに形成された回転ブラシ軸受装着部388の両端に、前記長尺植毛支持具382aと短尺植毛支持具382bとを装着したものである。
なお、両植毛支持具382a、382bの植毛装着溝383の螺旋がつながるように、両植毛支持具382a、382bに形成された回転ブラシ支持軸穴405と、長尺回転ブラシ支持軸385bの両端に形成された回転ブラシ支持軸圧入部386との圧入の向きは規制されている。
この植毛の螺旋合せは、植毛の床面への接触を連続的にし、脈動のような不快な振動を抑えることに加え、見た目を良くすることを目的としたものである。
また、回転ブラシ支持軸穴405及び回転ブラシ支持軸圧入部386には、先に示した圧入向きの規制及び確実な動力伝達を目的に、いずれも平取り加工が施されている。
更に、自走式掃除機1に用いる部品の中でも特に消耗の激しい左右の回転ブラシ組立381a、381bのサービス性を高めるため、長尺植毛支持具382aを共通化し、部品供給しやすいようにしている。
加えて、外かく2の直角部2cに相当する部分の、塵埃のかき出しを目的とした隅用回転ブラシ401についても説明する。
隅用回転ブラシ401は、前記左回転ブラシ組立381bの右端に、回転ブラシ保持具282に形成された隅用回転ブラシ穴294を介して装着するもので、束状の隅用植毛404と、その隅用植毛404が植え込まれた隅用植毛支持具402とから構成されており、その隅用植毛支持具402の反植毛側には、長尺回転ブラシ支持軸385bへの装着に用いる回転ブラシ支持軸穴403が開口している。
ワイヤー掛け具412は、左右の吸込口カバー351a、351bに形成された吸込口カバー規制部354に掛けられたワイヤー411の他端が掛けられるもので、下外かく11に形成された下外かく吸込具組立配置部隔壁24の内側の円弧にならった弓状をしており、そのワイヤー掛け具412の両端には、左右の吸込口カバー351a、351bからのワイヤー411に対応するワイヤー掛け部413が、そのワイヤー掛け具412の内側には、走行輪カバー具221に形成されたワイヤー掛け具突起受け部228に対応する、左右一対からなるワイヤー掛け具突起414が形成されている。
ここで、図21〜図32を参照して、吸込具組立281の組み立てと、基本的な動作について説明する。
第一段階は、左右の回転ブラシ駆動部361a、361bの組み立てで、まずは、回転ブラシ軸受369及び回転ブラシ歯車軸367を圧入し終えた、2部品からなる左右の回転ブラシ歯車室370a、370bへ、回転ブラシ駆動小歯車364を圧入し終えた回転ブラシ電動機363をねじ481にて締結する。
次いで、回転ブラシ動力伝達軸368を装着し終えた回転ブラシ最終段歯車366及び多種の回転ブラシ被動歯車365を、回転ブラシ軸受369及び回転ブラシ歯車軸367へ挿入し、次いで、左右の回転ブラシ歯車室370a、370bの両者をねじ481にて締結することで完了する。
第二段階は、左右の回転ブラシ組立381a、381bの組み立てで、まずは、2本の長尺植毛支持具382a及び短尺植毛支持具382bに形成された植毛装着溝383へ植毛(図示せず)を装着し、次いで、その長尺植毛支持具382の端面に回転ブラシ継ぎ手384を装着する。
次いで、左右の回転ブラシ支持具387a、387bに形成された回転ブラシ軸受装着部388へ回転ブラシ軸受369を装着し、次いで、右回転ブラシ支持具387aには、短尺回転ブラシ支持軸385aを、左回転ブラシ支持具387bには、長尺回転ブラシ支持軸385bを挿入する。
次いで、先に示した短尺回転ブラシ支持軸385aには、先に示した長尺植毛支持具382を、長尺回転ブラシ支持軸385bには、長尺植毛支持具382及び短尺植毛支持具382bを圧入することで完了する。
ここで、補足であるが、筒状からなる両植毛支持具382a、382bの筒内部の径寸法を、左右の回転ブラシ支持具387a、387bに形成された、回転ブラシ軸受装着部388の外部の径寸法より大きく設定しているため、両植毛支持具382a、382bの筒内に、回転ブラシ軸受装着部388を内包することができ、これにより、左右の回転ブラシ組立381a、381bにおける非植毛範囲を狭めることができる。
第三段階は、回転ブラシ保持具282の組み立てで、まずは、底板301に形成された固定植毛装着部302へ、固定植毛421を接着剤等を用いて装着する。
次いで、回転ブラシ固定具支持軸298へ、回転ブラシ固定具321に形成された回転ブラシ固定具穴322を、弾性を利用し装着し、次いで、塵埃ダクト装着部295へ塵埃ダクト331を装着して、塵埃ダクトねじ穴332をねじ481にて締結する。
次いで、その塵埃ダクト331に形成された塵埃ダクト自在連結管開口部333へ自在連結管341を装着することで完了する。
この段階で、回転ブラシ固定具321は回転ブラシ保持具282に対し、回転ブラシ固定具支持軸298の軸心を中心に、回動可能となり、かつ、係合可能となる。
また、回転ブラシ保持具282に形成された塵埃吸込口286から、シールリップ343側の自在連結管接続口342までが、塵埃風路として通ずる。
第四段階は、前記第三段階の部分と左右の吸込口カバー351a、351b及び左右の回転ブラシ駆動部361a、361bとの組み立てで、まずは、左右の吸込口カバー351a、351bに形成された吸込口カバー規制部354に、ワイヤー411の一端を引っ掛け、次いで、吸込口カバーばね受け部355に、ねじりコイルばねからなる吸込口カバーばね422の一端を引っ掛ける。
次いで、回転ブラシ保持具282に形成された吸込口カバー装着部293a、293bへ、先に示した吸込口カバー規制部354及び吸込口カバーばね受け部355の、反対側に形成された吸込口カバー装着穴353を挿入しながら、左右の吸込口カバー351a、351bを左右の回転ブラシ収容部283a、283bへ納めていく。
なお、この時同時に、ワイヤー411の他端をワイヤー穴292への通し入れや、吸込口カバーばね422の他端の回転ブラシ支持具吸込口カバーばね受け部290への引っ掛けも行う。
次いで、回転ブラシ保持具282に形成された、回転ブラシ動力伝達軸穴291及び回転ブラシ駆動部用ねじボス288と、左右の回転ブラシ歯車室370a、370bに形成された、回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371及び回転ブラシ駆動部ねじ穴372との位置を合わせ、左右の回転ブラシ駆動部361a、361bを挿入し、その回転ブラシ駆動部ねじ穴372をねじ481にて締結する。
なお、この時、塵埃ダクト331に形成された回転ブラシ歯車室係合爪336が、回転ブラシ歯車室係合段差373に係合される。
また、先に納めておいた左右の吸込口カバー351a、351bの、吸込口カバー規制部354及び吸込口カバーばね受け部355側に形成された吸込口カバー装着穴353へ、回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371は挿入され、回動軸としても働く。
この段階で、左右の吸込口カバー351a、351bは回転ブラシ保持具282に対し、吸込口カバー装着部293a、293b及び回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371と、吸込口カバーばね422との作用により、左右の回転ブラシ収容部283a、283bの中で、回動可能となり、かつ、前側に付勢され左右の吸込口284a、284bを閉塞する。
なお、その左右の吸込口カバー351a、351bの閉塞量は、回転ブラシ支持具吸込口カバー規制部289と吸込口カバー規制部354とが、当接することで定まる。
次いで、その回転ブラシ動力伝達軸スリーブ371から突出した回転ブラシ動力伝達軸368の端部へ、回転ブラシ駆動部継ぎ手362を装着することで完了する。
第五段階は、前記第四段階の部分とワイヤー掛け具412との組み立てで、まずは、回転ブラシ保持具282に形成された回転ブラシ支持具段差検出センサー装着部305へ段差検出センサー471を装着する。
次いで、ワイヤー穴292から出たワイヤー411の他端を、ワイヤー掛け具412の両端に形成されたワイヤー掛け部413へ引っ掛けることで完了する。
この段階で、ワイヤー掛け具412を、吸込口カバーばね422の荷重以上の力で引っ張れば、閉塞状態であった左右の吸込口カバー351a、351bは開放状態になり、引っ張るのをやめれば、吸込口カバーばね422の作用で閉塞状態に戻る。
最後は、前記第五段階の部分と左右の回転ブラシ組立381a、381b及び隅用回転ブラシ401との組み立てで、まずは、回転ブラシ保持具282の中にある回転ブラシ駆動部継ぎ手362へ、左右の回転ブラシ組立381a、381bの端部に装着された回転ブラシ継ぎ手384を挿入しながら、左右の回転ブラシ組立381a、381bを左右の回転ブラシ収容部283a、283bへ納めていく。
次いで、回転ブラシ保持具282に形成された、回転ブラシ腕部装着部303及び回転ブラシ持ち手部装着部304へ、左右の回転ブラシ組立381a、381bに装着された左右の回転ブラシ支持具387a、387bの、回転ブラシ腕部390及び回転ブラシ持ち手部389を装着する。
次いで、回転ブラシ保持具282に装着された回転ブラシ固定具321を回動して行き、先に示した回転ブラシ腕部390及び回転ブラシ持ち手部389を押さえ込むことで完了する。
先に示した通り、本発明に示す自走式掃除機1は、左右の回転ブラシ組立381a、381bの着脱が、ひとつの回転ブラシ固定具321の操作のみで行えるため、当然同時期にメンテナンスするであろう左右の回転ブラシ組立381a、381bが、いちどきに取り扱え大変使い勝手が良い。
加えて、左右の回転ブラシ支持具387a、387bに回転ブラシ持ち手部389を形成したことにより、汚れた植毛(図示せず)等に直接触れることなく取り扱え、水洗いの時なども、左右の回転ブラシ支持具387a、387bを流水にくぐらせる場合、使用者の手先が、必要以上に濡れてしまうこともないなど、この点も、使い勝手向上に寄与している。
また、隅用回転ブラシ401は、前記左回転ブラシ組立381bの右端にのぞく長尺回転ブラシ支持軸385bへ、隅用回転ブラシ401に形成された回転ブラシ支持軸穴403を、回転ブラシ保持具282に形成された隅用回転ブラシ穴294を介して装着することで完了する。
この段階で、回転ブラシ電動機363へ電力を供給すれば、回転ブラシ駆動部継ぎ手362の回転を回転ブラシ継ぎ手384が受け、左右の回転ブラシ組立381a、381b及び隅用回転ブラシ401は回転する。
送風機431は、塵埃を吸い込むための気流を発生させる働きを持つもので、上側に送風機吸気口部432が、側面に送風機排気口部433が形成された外かくを兼ねる渦室と、その渦室の内部に装着された羽根車(図示せず)と、その下側に装着された送風機電動機(図示せず)とからなり、気流は、羽根車(図示せず)を、送風機電動機(図示せず)により高速回転させることで、上流側に当たる送風機吸気口部432から、下流側に当たる送風機排気口部433に向け流れる。
なお、送風機431の側面には、仕切り板81に形成された送風機用ねじボス94に対応する送風機ねじ穴434も形成されている。
次に図33を参照する。
集塵部組立451は、集塵部組立451を示す斜視図である図33で示すように、吸い込んだ塵埃を溜め込む側の集塵部ケース452と、その集塵部ケース452の開口部を閉塞するための集塵部蓋459と、それらに関係する様々な部品とから構成されており、それぞれ多くの部品、部位から構成されている。
集塵部ケース452は、中空で上側が開口した略L字形をしたもので、その集塵部ケース452の前側には、仕切り板81に装着された自在連結管341に形成されたシールリップ343に対応する集塵部入口部453が、その集塵部入口部453の上側には、一対からなる集塵部蓋軸穴454が形成されており、集塵部ケース452の中央部には、仕切り板通気口部93、送風機吸気口部432へと通ずる集塵部吸気口部455が、集塵部ケース452の右端には、深底となっている塵埃溜め部456が、その塵埃溜め部456と集塵部吸気口部455との間には、塵埃搬送路457が形成されている。
なお、集塵部吸気口部455には、山形をした集塵部フィルター458が装着されている。
集塵部蓋459は、集塵部ケース452の外形にならった略L字形の平板状のもので、その集塵部蓋459の前側には、集塵部ケース452に形成された集塵部蓋軸穴454に対応する集塵部蓋軸460が形成されており、集塵部蓋459の周囲には、閉塞時に集塵部ケース452の端部と当接する、気密性を確保するための集塵部蓋パッキン461が装着されている。
なお、集塵部蓋459は集塵部ケース452に対し、集塵部蓋軸460の作用により、集塵部蓋軸穴454の軸心を中心に、回動可能となっている。
ここで、仕切り板81を中心とした部分である吸込集塵部組立4の組み立てと、基本的な動作について、今まで説明してきた内容に基づき説明する。
第一段階は、仕切り板81と吸込具組立281との組み立てで、まずは、塵埃ダクト331に形成された塵埃ダクト吸込具組立ばね受け部335に、圧縮ばねからなる吸込具組立ばね423の一端を装着し、次いで、仕切り板81に形成された吸込具組立装着穴83及び仕切り板吸込具組立ばね受け部86と、回転ブラシ保持具282に形成された吸込具組立装着ボス300及び吸込具組立ばね423の他端との位置を合わせ、吸込具組立281を下方から挿入し、次いで、吸込具組立装着穴83の径より大きい径の座金482を介して、吸込具組立281を仕切り板81に対し吊り下げるようにねじ481にて締結する。
次いで、仕切り板81に形成された仕切り板自在連結管開口部91へ、自在連結管341に形成されたシールリップ343側の自在連結管接続口342を装着することで完了する。
なお、先ほどは、吸込具組立装着穴83の径より大きい径の座金482としたが、要するに、吸込具組立281の仕切り板81からの脱落が防止さえできれば良いわけで、座金482に限らず、吸込具組立装着穴83の径より大きい頭が形成されたねじ481のみでも良い。
ここで、先に示した、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300との寸法関係や、その寸法関係により生じる利点について説明する。
今まで、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300の数を複数と表記してきたが、本発明に示す自走式掃除機1のそれらは3箇所で、平面視すると、外かく2の外形にならった3角形配置となっている。
吸込具組立装着ボス300の断面はいずれも円形をしているが、吸込具組立装着穴83については2種類あり、仕切り板81の先端に位置するものは、吸込具組立装着ボス300の円形断面より僅かに大きい円の穴、その両側に位置するものは、短軸寸法が吸込具組立装着ボス300の円形断面より僅かに大きく、長軸寸法は吸込具組立装着ボス300の円形断面より大きい長円の穴である。
これは、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300とのピッチ寸法バラツキを吸収するためで、これにより、ピッチ寸法のバラツキにより生じる、吸込具組立装着穴83の内壁と吸込具組立装着ボス300の外壁との過度の接触(干渉)が防止できる。
また、吸込具組立装着穴83の深さ寸法に対し、吸込具組立装着ボス300の長さ寸法は大きいので、前記寸法の差の分、吸込具組立281は仕切り板81に対し上下動可能であり、その両者間をつなぐ自在連結管341も、蛇腹状をした軟質素材で形成していることから、その上下動を阻害はしない。
これは、吸込具組立281を床面の凹凸に追従させるために行ったもので、これにより、自走式掃除機1本体の姿勢を変えることなく、吸込具組立281の高さが変えられ清掃性が高められる。
加えて、吸込具組立ばね423の利点についても説明する。
先に示したように、清掃性向上を目的に、吸込具組立281を自走式掃除機1本体に対し上下動可能とし、吸込具組立281を床面凹凸へ追従できるようにしたわけだが、その追従性を吸込具組立281の自重だけに頼ったのでは、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300との摺動抵抗等により動きが阻害され、安定性に欠けてしまうことが考えられる。
よって、吸込具組立ばね423を装着し、安定的に吸込具組立281が床面を押さえ付けられるようにした。
なお、合わせて、吸込具組立装着穴83と吸込具組立装着ボス300との引っ掛かりの回避や、自走式掃除機1を反転させた際生じるであろう、吸込具組立281の急激な落ち込みの回避にも役立つ。
第二段階は、前記第一段階の部分と送風機431との組み立てで、まずは、送風機431に形成された送風機吸気口部432の周囲に、仕切り板81に形成された仕切り板通気口部93の下側との気密性を確保するための送風機パッキン441を装着し、次いで、送風機用ねじボス94と送風機ねじ穴434との位置を合わせ、ねじ481にて締結することで完了する。
第三段階は、前記第二段階の部分と集塵部組立451との組み立てで、まずは、仕切り板81に形成された仕切り板通気口部93の周囲に、集塵部ケース452に形成された集塵部吸気口部455との気密性を確保するための集塵部パッキン111を装着し、次いで、仕切り板集塵部組立装着部89へ集塵部組立451を装着することで完了する。
この段階で、回転ブラシ保持具282に形成された塵埃吸込口286から送風機431までが、集塵部組立451を介し、塵埃風路として通ずる。
なお、集塵部組立451の装着を、この段階で説明したが、これは塵埃風路の説明を行うためのもので、本来であれば、自走式掃除機1の組み立てが全て完了した時点で行うべきであろう。
最後は、前記第三段階の部分と左右の方向近接センサー473a、473b及び左右の側面近接センサー474a、474bとの組み立てで、仕切り板81に形成されたセンサー装着部88へ、左右の方向近接センサー473a、473b及び左右の側面近接センサー474a、474bを装着することで完了する。
なお、本来であれば、この段階で基板類(図示せず)の装着や配線接続の一部が行われるわけだが、今回はこれを割愛する。
また、左右の方向近接センサー473a、473b及び左右の側面近接センサー474a、474bについては、最終の組み立てのところで説明する。
これ以降、今まで説明してきた種々の装置を組み込む筐体に相当する部分である外かく2を、自走式掃除機1の分解図である図6を主に用いながら、部品や部位及びそれらの組み立てや基本的な動作について説明して行く。
なお、今まで同様、説明は基本的に、組み立て順序に従いながら、部品や部位の説明、組み立てや基本的な動作の説明を繰り返しながら進め、説明が細部に及ぶ場合は、それに見合った図面を追加しながら進めて行く。
中外かく41は、自走式掃除機1の側面を構成する、中空のしずく形をしたもので、その中外かく41の周囲、即ち、外かく2の輪郭に相当する部分は、前側左右は側面2e、2fに、後側は円弧面2dとなっており、その左右の側面2e、2f及び直角部2cの下側は、左右の吸込口284a、284bが配置される吸込口配置部42として大きく切りかかれている。
また、円弧部2aの後側には、後方近接センサー472からの赤外線を通すための複数の後方近接センサー開口部43が形成されている。
なお、中外かく41の組み立ては、下外かく11と上外かく51に挟み込むことで成り立つので、組み立てに用いるねじボスやねじ穴は形成されていない。
上外かく51は、自走式掃除機1の上側を構成する、しずく形の盆状をしたもので、その周囲、即ち、外かく2の輪郭に相当する部分は、機械的強度を高めることを目的に、前側左右は側面2e、2fに、後側は円弧面2dとなっており、その左右の側面2e、2fには、左右の方向近接センサー473a、473b及び左右の側面近接センサー474a、474bからの赤外線を通すための複数の近接センサー開口部52が形成されており、その近接センサー開口部52の近傍には、仕切り板81に形成された仕切り板回転ブラシ電動機隔壁85に対応する左右一対からなる上外かく回転ブラシ電動機隔壁53が形成されている。
また、上外かく51の中央部には、集塵部カバー71の外形にならった凹みからなる、閉塞時の集塵部カバー71を納めるための集塵部カバー装着部54が形成されており、その集塵部カバー装着部54には、仕切り板81に形成された仕切り板集塵部組立装着部隔壁90に対応する上外かく集塵部組立装着部隔壁56で囲まれた、集塵部組立451を装着するための集塵部組立装着開口部55が、その集塵部組立装着開口部55の右側には、集塵部カバー71の閉塞状態を維持するための一対からなる上外かく集塵部カバー節度部57が形成されている。
更に、集塵部カバー装着部54左側の、仕切り板81に形成された仕切り板集塵部カバー装着部隔壁96に対応する上外かく集塵部カバー装着部隔壁60で囲まれた中には、集塵部カバー71に形成された集塵部カバー軸部72が回動するための集塵部カバー開口部58と、仕切り板81に形成された仕切り板集塵部カバー軸受95に対応する一対からなる上外かく集塵部カバー軸受59とが形成されており、その上外かく集塵部カバー軸受59の左側には、仕切り板81に形成された仕切り板蓄電池装着部隔壁98に対応する上外かく蓄電池装着部隔壁61が形成されており、その他、上外かく51には、下外かく11に形成された外かくねじ穴31に対応する外かく用ねじボス62が形成されている。
なお、上外かく51の組み立ては、下外かく11側からねじ481を締結することで行えるので、意匠面となる外面には、組立に関係する穴は形成されていない。
また、本来上面には、操作、表示基板(図示せず)に対応する操作、表示部が形成されるが、今回は図示を割愛する。
集塵部カバー71は、仕切り板81に形成された仕切り板集塵部組立装着部89に装着される集塵部組立451を保持する働きを持つ、略鍵穴形の板状をしたもので、その集塵部カバー71の左側の円形部の端部には、断面が略U字形からなる集塵部カバー軸部72が、その集塵部カバー軸部72の先端部には、仕切り板81や上外かく51に形成された集塵部カバー軸受59、95に対応する一対からなる集塵部カバー軸73が形成されている。
また、集塵部カバー71の右側の方形部には、上外かく51に形成された上外かく集塵部カバー節度部57に対応する一対からなる集塵部カバー節度部74が、方形部の端部には、集塵部カバー71を開放する際用いる集塵部カバー手掛け部75が形成されている。
ここで、今まで説明してきた、下外かく11を中心とした部分である車台部組立3及び仕切り板81を中心とした部分である吸込集塵部組立4と、外かく2との組み立て、即ち、最終組み立てと、基本的な動作について、今まで説明してきた内容に基づき説明する。
第一段階は、車台部組立3と吸込集塵部組立4との組み立てで、まずは、下外かく11に形成された外かくねじ穴31と、仕切り板81に形成された仕切り板外かく用ねじ穴103との位置を合わせ、吸込集塵部組立4を下方に降ろす。
なお、この時同時に、下外かく11に形成された下外かく吸込具組立配置部隔壁24の内側で、かつ、走行輪カバー具221に形成された旋回台脱落防止部225の上側へ、吸込具組立281に装着されたワイヤー掛け具412を装着し、下外かく吸込具組立配置部隔壁24の上端部に形成されたワイヤー溝27へ、左右2本のワイヤー411をはめ込む。
これにより、ワイヤー411がはめ込まれたワイヤー溝27を、仕切り板81に形成された仕切り板吸込具組立配置部隔壁92が、下外かく11に装着された後方近接センサー472の上側を、仕切り板81に形成された仕切り板後方近接センサー押え部100が押さえ込む。
また、この段階で、仕切り板81に装着された送風機431は、回動可能な旋回台131に装着された走行輪組立161の左右の走行輪駆動部162a、162bの間に配されるわけだが、送風機431を平面視した場合の、渦室の周囲に形成された送風機排気口部433及び送風機ねじ穴434を含めた中心(図心)を、旋回台131の回動軸心に合わせているため、両者は、側面視では重なり合っているが、平面視では、旋回台131が回動した場合でも干渉なく収まる。
次いで、下外かく蓄電池装着部18と仕切り板蓄電池装着部97が一体化した部分へ、蓄電池121を装着することで完了する。
なお、この時点でのねじ481締結はなく、仕切り板外かく用ねじ穴103については、外かく2の組み立ての時に共締めされる。
この段階で、蓄電池121と基板類(図示せず)との配線接続を行うわけだが、両者は、平面視において一望できるよう配置されているため、配線接続は大変容易である。
また、本来であれば、この段階で残りの配線接続が行われるわけだが、今回はこれを割愛する。
第二段階は、前記第一段階の部分と中外かく41との組み立てで、回転ブラシ保持具282に形成された回転ブラシ支持具遮蔽壁299の前側が、中外かく41に形成された吸込口配置部42で覆われることに注意しながら、前記第一段階の部分へ中外かく41を挿入ことで完了する。
この段階で、下外かく11に装着された複数の後方近接センサー472が、中外かく41に形成された後方近接センサー開口部43からのぞく。
なお、先に示した回転ブラシ支持具遮蔽壁299の高さ寸法と、吸込口配置部42の切りかき寸法は、吸込具組立281が下方へ付勢されている状態は基より、吸込具組立281が上方へ移動しても、必ず重なり合い、かつ、吸込具組立281の上方へ移動を阻害しないよう設定されているため、吸込具組立281がどの状態にあっても内側が見えることはない。
第三段階は、上外かく51と集塵部カバー71との組み立てで、まずは、上外かく51に形成された集塵部カバー開口部58へ、集塵部カバー71に形成された集塵部カバー軸部72を通し、次いで、上外かく51に形成された上外かく集塵部カバー軸受59へ、集塵部カバー軸部72の先端部に形成された集塵部カバー軸73を装着する。
次いで、集塵部カバー71を回動させ、上外かく51に形成された集塵部カバー装着部54へ納め、上外かく51に形成された上外かく集塵部カバー節度部57へ、集塵部カバー71に形成された集塵部カバー節度部74を引っ掛けることで完了する。
最後は、前記第二段階の部分と前記第三段階の部分との組み立てで、まずは、仕切り板81に形成された仕切り板外かく用ねじ穴103と、上外かく51に形成された外かく用ねじボス62との位置を合わせ、前記第三段階の部分を下方に降ろす。
次いで、そのものを反転し、下外かく11に形成された外かくねじ穴31を、ねじ481にて締結することで完了する。
これにより、外かく2の直角部2cの内側、即ち、左右の側面2e、2fに挟まれた位置に、仕切り板81に吊り下げるように装着した吸込具組立281が配置され、中外かく41に形成された吸込口配置部42から、吸込具組立281に装着された、左右の吸込口カバー351a、351b及び左右の回転ブラシ組立381a、381bがのぞき、上外かく51に形成された近接センサー開口部52から、左右の方向近接センサー473a、473b及び左右の側面近接センサー474a、474bものぞく。
なお、今まで、種々の隔壁について説明してきたが、これは主に、塵埃から装置を守るために取った工夫で、この段階で全ての隔壁同士が当接し合い、種々の装置の間を区画することになる。
この段階で、自走式掃除機1を起動すれば、左右の走行輪駆動部162a、162bの働きにより、清掃面となる床面上を走行でき、旋回台131及び旋回台駆動部242の働きにより、外かく2及び吸込具組立281の方向と走行方向との切り替え、即ち、直角部2cを先頭に走行する通常走行と、右側面2e及び左側面2fを壁面に沿わして走行する壁際走行との切り替えができ、吸込具組立281、送風機431及び集塵部組立451の働きにより、床面等の塵埃を、吸い込み、かき出し、集塵することができる。
なお、今までの説明の中で、装置の状況を把握するためのセンサー(走行輪回転センサー201、走行輪位置センサー202、旋回台位置センサー271)については触れてきたが、家屋の状況を把握するためのセンサー(段差検出センサー471、後方近接センサー472、左右の方向近接センサー473a、473b、左右の側面近接センサー474a、474b)については、装着位置のみの説明であったため、以下に、それぞれの働き等に関する説明を行う。
各センサーいずれも、赤外線を出射する発光部と、物体で反射した戻り光を受ける受光部とからなる、距離情報を検知、出力するもので、下外かく11及び回転ブラシ保持具282に、発光、受光部が下側を向くように装着された段差検出センサー471は、床面等の凹みや段差の深さを距離情報として検知、出力するもので、制御部は、その深さを示す出力が所定以上であった場合には、走行輪電動機164への電力の供給量や極性変更及び停止に関する命令を発し、自走式掃除機1の走行方向を変更したり走行を停止させたりする。
下外かく11に、発光、受光部が後側を向くように装着された後方近接センサー472や、仕切り板81に、発光、受光部が外側を向くように装着された左右の方向近接センサー473a、473bは、壁面や障害物までの距離情報を検知、出力するもので、制御部は、前記に同じく、走行輪電動機164へ走行に関する命令を発する。
仕切り板81に、発光、受光部が外側を向くように装着された左右の側面近接センサー474a、474bは、右側面2eに対し、2個の右側面近接センサー474a、左側面2fに対し、同じく2個の左側面近接センサー474bと、複数から構成されており、壁面や障害物までの距離情報を検知、出力するものであることは、前記の後方近接センサー472及び左右の方向近接センサー473a、473bと同じだが、制御部は、同一平面で、かつ、所定間隔に装着された2個の側面近接センサーからの距離情報を比較することで、壁面や障害物に対する左右の側面2e、2fの角度も把握することができる。
これ以降、自走式掃除機1の上外かく及び仕切り板を取り除いた平面図である図36〜図38、及び、右壁際走行状態を示す斜視図である図39、及び、壁面に向かって斜めに走行する状態を示す動作図である図40〜図44を参照して、吸込具組立281に装着された左右の吸込口カバー351a、351bの、最終的な開閉機構と動作について説明する。
左右の吸込口カバー351a、351bの基本的な動作、即ち、閉塞は、吸込口カバーばね422の作用にて行われ、開放は、吸込口カバー規制部354に引っ掛けられたワイヤー411を、ワイヤー掛け具412を介して引っ張れば行える旨、吸込具組立281の組み立て、第四段階及び第五段階のところで触れたが、本発明の実施の形態1に示す自走式掃除機1では、そのワイヤー掛け具412を引っ張る動作を、旋回台131の回動、即ち、直角部2cを先頭に走行する通常走行と、右側面2e及び左側面2fを壁面に沿わして走行する壁際走行との切り替えを利用し行うものである。
まず、旋回台131の回動であるが、起動された自走式掃除機1は、送風機431及び左右の回転ブラシ組立381a、381bを動作させ、塵埃を吸い込み、かき出しながら、左右の走行輪駆動部162a、162bを動作させ、例えば図40に示すように、壁面に向かって斜めに通常走行状態での走行を開始する。
この段階では、壁面と自走式掃除機1との距離が離れ過ぎているため、2個の右側面近接センサー474a及び他の近接センサーは、壁面からの距離情報を検知、出力しないので、自走式掃除機1はそのまま通常走行を続ける。
次いで、壁面と自走式掃除機1との距離が縮まった図41のような状態になると、最初に、前側にある右側面近接センサー474aが壁面を検知し、制御部に対し壁面からの距離情報を出力し、次いで、その後側にある右側面近接センサー474aが壁面を検知し、同じく、制御部に対し壁面からの距離情報を出力する。
この段階で制御部は、壁面と自走式掃除機1との距離を把握すると共に、2個の右側面近接センサー474aからの距離情報を比較することで、壁面に対する自走式掃除機1の右側面2eの角度も演算できるので、壁面と右側面2eとが平行に沿うよう、制御部は、走行輪回転センサー201からの回転状況の出力も得ながら、右走行輪駆動部162aの走行輪電動機164へ対しては電力供給量を多めに、左走行輪駆動部162bの走行輪電動機164へ対しては電力供給量を控えめにするような命令を発する。
次いで、壁面と自走式掃除機1の右側面2eとの距離が近接し、かつ、壁面と右側面2eとがほぼ平行に沿った図42のような状態になると、制御部は、2個の右側面近接センサー474aにより、壁面と右側面2eとの距離や平行の度合いを監視しながら、旋回台駆動部242の旋回台電動機244へ対して、電力供給に関する命令を発し、走行輪組立161を含む旋回台131を、外かく2及び吸込具組立281に対し左方向に回動させ、合わせて制御部は、右走行輪駆動部162aの走行輪電動機164へ対しては前側へ、左走行輪駆動部162bの走行輪電動機164へ対しては後側へ走行させるような、主に極性変更に関する命令を発する。
これが、通常走行から図43に示す右壁際走行への切り替え動作であり、その切り替え動作は、旋回台131と共に回動する旋回台位置センサー遮蔽板203が、旋回台位置センサー271の光路を遮蔽した時点で終了する。
なお、補足ではあるが、左方向に回動するのは旋回台131であっても、走行輪163が床面に接地している関係上、床面に対し旋回台131は動かず、外かく2が右回動することになる。すると、せっかくほぼ平行にまでなった壁面と右側面2eとの関係が狂ってしまうため、それを打ち消すために、左右の走行輪駆動部162a、162bも動作させるものである。
今まで、旋回台131の回動について説明してきたが、この時、自走式掃除機1の内部では、左右の吸込口カバー351a、351bが閉塞状態から開放へ転ずる動作も起こっている。
前段にて、走行輪組立161を含む旋回台131の回動としたが、当然ながら、旋回台131に装着されている走行輪カバー具221も合わせて回動するわけで、通常走行状態時には、ワイヤー掛け具412に形成された左右一対からなるワイヤー掛け具突起414の、中間に位置していた走行輪カバー具221に形成されたワイヤー掛け具突起受け部228も、旋回台131の全回動量の後半過ぎには、ワイヤー掛け具突起414に当接するまで回動してくる。
上述の通り、旋回台131の回動は、旋回台位置センサー遮蔽板203が旋回台位置センサー271の光路を遮蔽するまで行われるので、ワイヤー掛け具突起受け部228がワイヤー掛け具突起414へ当接して以降のワイヤー掛け具412は、ワイヤー掛け具突起受け部228にワイヤー掛け具突起414が押されながら、全回動量の残りの分旋回台131と合わせ回動し、吸込具組立281に対するワイヤー掛け具412の位置は遠のき、それに伴い、ワイヤー411が左右の吸込口カバー351a、351bを引っ張り開放へ転じさせ、外かく2の左右の側面2e、2fから、左右の回転ブラシ組立381a、381bがのぞくようになる。
なお、左右の吸込口カバー351a、351bの開放開始時期を、旋回台131の全回動量の後半過ぎとしたが、これは、回転ブラシ安全性(手の怪我等)の向上を目的としたもので、自走式掃除機1が壁際走行へ移行する寸前まで、左右の吸込口カバー351a、351bにより左右の回転ブラシ組立381a、381bを覆い隠しておくためである。
また、左右の吸込口カバー351a、351bの閉塞状態を保つために、吸込口カバーばね422を用いているが、その吸込口カバーばね422力は、左右の吸込口カバー351a、351bが軽量であるため、さほど大きなものではなく、一連の駆動部に当たる旋回台駆動部242を逆回転させるようなことはなく、左右の吸込口カバー351a、351bが閉塞状態へ戻ることはない。
次いで、右壁際走行へ移行し終わった自走式掃除機1は、2個の右側面近接センサー474aにより、壁面と右側面2eとの距離や平行の度合いを監視しながら、左右の走行輪駆動部162a、162bを動作させ、図44に示すように、壁面に右回転ブラシ組立381aが接するまで、自動車運転で言う幅寄せを行い、その後、その状態を維持したまま、主に左側面近接センサー474bが壁面を検知するまで、そのまま右壁際走行を続ける。
これにより、壁際清掃において、左右の吸込口カバー351a、351bにて壁面に傷を付けてしまうこともなく、家屋において塵埃が堆積しやすい床面と壁面が交わる部分、壁面同士が交わる部分の清掃性が向上する。
また、壁面に左右の回転ブラシ組立381a、381bが接していることから、左右の吸込口カバー351a、351bが開放状態であっても、塵埃を吸い込むための気流は下側に集中するので、この状態であっても、通常走行時における清掃性に劣ることはない。
更に、隅用回転ブラシ401があることで、外かく2の直角部2cに相当する部分の塵埃のかき出し性も向上する。
なお、右壁際走行を例に説明を進めてきたが、本発明の実施の形態1に示す自走式掃除機1の旋回台131は、反対側にも回動可能なので、左右どちらの壁際走行も可能である。
加えて、自走式掃除機1が、後側から段差(敷居やじゅうたん等)に進入する状態について、図45を用いながら説明して行く。
本発明に示す自走式掃除機1は、その形がしずく形であることから、左右方向の幅寸法に対し、前後方向の奥行き寸法の方が大きく、その寸法の差が、外かく2の直角部2cの部分であるため、後側から段差(敷居やじゅうたん等)に進入する場合、傾きの支点に相当する走行輪163から遠方にある吸込具組立281が床面に接触してしまい、他の方向からの進入より難しい。
そのため、吸込具組立281の装着方法を、下方から過負荷等が加われば上方へ移動するようなものにしたわけだが、それでも、左右の吸込口カバー351a、351bの先端の接触が課題として残る。
しかし、左右の吸込口カバー351a、351bの閉塞状態の保持を、さほどばね力が大きくない吸込口カバーばね422としていることから、左右の吸込口カバー351a、351bが開放状態にない通常走行状態であっても、下方から過負荷等が加われば簡単に上方へ移動し、床面に傷を付けてしまったり、引っかかったりするようなことがない。
1 自走式掃除機、2 外かく、2a 円弧部、2b 直線部、2c 直角部、2d 円弧面、2e 右側面、2f 左側面、3 車台部組立、4 吸込集塵部組立、11 下外かく、12 下外かく吸込具組立配置部、13 下外かく傾斜面、14 旋回台装着部、15 ころ軌道部、16 ころ走路、17 下外かく集塵部組立装着部、18 下外かく蓄電池装着部、19 旋回台駆動部用ねじボス、20 旋回台駆動歯車支持具係合爪、21 旋回台駆動歯車支持具受け部、22 旋回台駆動歯車隔壁、23 旋回台駆動歯車支持具係合突起、24 下外かく吸込具組立配置部隔壁、25 下外かく集塵部組立装着部隔壁、26 下外かく蓄電池装着部隔壁、27 ワイヤー溝、28 持ち手部、29 旋回台回動規制部、30 仕切り板用ねじボス、31 外かくねじ穴、32 下外かく段差検出センサー装着部、33 後方近接センサー装着部、41 中外かく、42 吸込口配置部、43 後方近接センサー開口部、51 上外かく、52 近接センサー開口部、53 上外かく回転ブラシ電動機隔壁、54 集塵部カバー装着部、55 集塵部組立装着開口部、56 上外かく集塵部組立装着部隔壁、57 上外かく集塵部カバー節度部、58 集塵部カバー開口部、59 上外かく集塵部カバー軸受、60 上外かく集塵部カバー装着部隔壁、61 上外かく蓄電池装着部隔壁、62 外かく用ねじボス、71 集塵部カバー、72 集塵部カバー軸部、73 集塵部カバー軸、74 集塵部カバー節度部、75 集塵部カバー手掛け部、81 仕切り板、82 周囲リブ、83 吸込具組立装着穴、84 回転ブラシ電動機開口部、85 仕切り板回転ブラシ電動機隔壁、86 仕切り板吸込具組立ばね受け部、87 仕切り板吸込具組立配置部、88 センサー装着部、89 仕切り板集塵部組立装着部、90 仕切り板集塵部組立装着部隔壁、91 仕切り板自在連結管開口部、92 仕切り板吸込具組立配置部隔壁、93 仕切り板通気口部、94 送風機用ねじボス、95 仕切り板集塵部カバー軸受、96 仕切り板集塵部カバー装着部隔壁、97 仕切り板蓄電池装着部、98 仕切り板蓄電池装着部隔壁、99 旋回台駆動部配置部、100 仕切り板後方近接センサー押え部、101 基板装着部、102 仕切り板ねじ穴、103 仕切り板外かく用ねじ穴、 111 集塵部パッキン、 121 蓄電池、 131 旋回台、132 ころ保持部、133 環状リブ、134 走行輪開口部、135 走行輪開口部隔壁、136 走行輪支持具用ねじボス、137 走行輪支持具板ばね受け部、138 走行輪支持具受け部、139 走行輪カバー具用ねじボス、140 走行輪カバー具板ばね受け部、141 走行輪支持具係合穴、142 走行輪カバー具係合穴、151 ころ、152 球状突起、153 曲面部、 161 走行輪組立、162a 右走行輪駆動部、162b 左走行輪駆動部、163 走行輪、164 走行輪電動機、165 走行輪駆動小歯車、166 走行輪被動歯車、167 走行輪最終段歯車、168 走行輪歯車軸、169 走行輪動力伝達軸、170 走行輪軸受、171a 右走行輪歯車室、171b 左走行輪歯車室、172 走行輪歯車室支持軸穴、173 走行輪歯車室ばね受け部、174 走行輪位置センサー遮蔽部、181 走行輪支持具、182 走行輪駆動部装着部、183 走行輪支持具支持軸穴、184 走行輪支持具ねじ穴、185 走行輪位置センサー装着部、186 走行輪支持具旋回台脱落防止部、187 セクタ歯車、188 旋回台位置センサー遮蔽板装着部リブ、189 旋回台位置センサー遮蔽板軸穴、190 走行輪支持具ばね受け部、191 走行輪支持具板ばね、192 走行輪支持具係合突起、201 走行輪回転センサー、202 走行輪位置センサー、203 旋回台位置センサー遮蔽板、204 旋回台位置センサー遮蔽板軸、205 旋回台位置センサー遮蔽板ばね、206 走行輪駆動部ばね、207 走行輪駆動部支持軸、221 走行輪カバー具、222 走行輪カバー部、223 走行輪カバー下側開口部、224 走行輪カバー後側開口部、225 旋回台脱落防止部、226 走行輪カバー具板ばね、227 走行輪カバー具ねじ穴、228 ワイヤー掛け具突起受け部、229 走行輪カバー具係合突起、241 旋回台駆動部組立、242 旋回台駆動部、243 旋回台駆動歯車、244 旋回台電動機、245 旋回台駆動小歯車、246 旋回台被動歯車、247 旋回台最終段歯車、248 旋回台歯車軸、249 旋回台駆動歯車動力伝達軸、250 旋回台軸受、251 旋回台歯車室、252 旋回台駆動部ねじ穴、261 旋回台駆動歯車支持具、262 旋回台駆動歯車支持具円弧部、263 旋回台軸受装着部、264 旋回台駆動歯車支持具係合穴、265 旋回台駆動歯車支持具後方近接センサー押え部、266 旋回台位置センサー装着部、271 旋回台位置センサー、281 吸込具組立、282 回転ブラシ保持具、283a 右回転ブラシ収容部、283b 左回転ブラシ収容部、284a 右吸込口、284b 左吸込口、285 くし歯、286 塵埃吸込口、287 回転ブラシ駆動部装着部、288 回転ブラシ駆動部用ねじボス、289 回転ブラシ支持具吸込口カバー規制部、290 回転ブラシ支持具吸込口カバーばね受け部、291 回転ブラシ動力伝達軸穴、292 ワイヤー穴、293a 右吸込口カバー装着部、293b 左吸込口カバー装着部、294 隅用回転ブラシ穴、295 塵埃ダクト装着部、296 塵埃ダクト装着部隔壁、297 塵埃ダクト用ねじボス、298 回転ブラシ固定具支持軸、299 回転ブラシ支持具遮蔽壁、300 吸込具組立装着ボス、301 底板、302 固定植毛装着部、303 回転ブラシ腕部装着部、304 回転ブラシ持ち手部装着部、305 回転ブラシ支持具段差検出センサー装着部、321 回転ブラシ固定具、322 回転ブラシ固定具穴、323 回転ブラシ固定具係合爪、324 回転ブラシ固定具腕部、331 塵埃ダクト、332 塵埃ダクトねじ穴、333 塵埃ダクト自在連結管開口部、334 塵埃ダクト傾斜面、335 塵埃ダクト吸込具組立ばね受け部、336 回転ブラシ歯車室係合爪、 341 自在連結管、342 自在連結管接続口、343 シールリップ、351a 右吸込口カバー、351b 左吸込口カバー、352 吸込口カバー部、353 吸込口カバー装着穴、354 吸込口カバー規制部、355 吸込口カバーばね受け部、361a 右回転ブラシ駆動部、361b 左回転ブラシ駆動部、362 回転ブラシ駆動部継ぎ手、363 回転ブラシ電動機、364 回転ブラシ駆動小歯車、365 回転ブラシ被動歯車、366 回転ブラシ最終段歯車、367 回転ブラシ歯車軸、368 回転ブラシ動力伝達軸、369 回転ブラシ軸受、370a 右回転ブラシ歯車室、370b 左回転ブラシ歯車室、371 回転ブラシ動力伝達軸スリーブ、372 回転ブラシ駆動部ねじ穴、373 回転ブラシ歯車室係合段差、381a 右回転ブラシ組立、381b 左回転ブラシ組立、382a 長尺植毛支持具、382b 短尺植毛支持具、383 植毛装着溝、384 回転ブラシ継ぎ手、385a 短尺回転ブラシ支持軸、385b 長尺回転ブラシ支持軸、386 回転ブラシ支持軸圧入部、387a 右回転ブラシ支持具、387b 左回転ブラシ支持具、388 回転ブラシ軸受装着部、389 回転ブラシ持ち手部、390 回転ブラシ腕部、401 隅用回転ブラシ、402 隅用植毛支持具、403 回転ブラシ支持軸穴、404 隅用植毛、405 回転ブラシ支持軸穴、411 ワイヤー、412 ワイヤー掛け具、413 ワイヤー掛け部、414 ワイヤー掛け具突起、421 固定植毛、422 吸込口カバーばね、423 吸込具組立ばね、431 送風機、432 送風機吸気口部、433 送風機排気口部、434 送風機ねじ穴、441 送風機パッキン、451 集塵部組立、452 集塵部ケース、453 集塵部入口部、454 集塵部蓋軸穴、455 集塵部吸気口部、456 塵埃溜め部、457 塵埃搬送路、458 集塵部フィルター、459 集塵部蓋、460 集塵部蓋軸、461 集塵部蓋パッキン、471 段差検出センサー、472 後方近接センサー、473a 右方向近接センサー、473b 左方向近接センサー、474a 右側面近接センサー、474b 左側面近接センサー、 481 ねじ、482 座金。

Claims (4)

  1. 床面を走行するための走行輪及び前記走行輪の駆動源や変速機から構成される走行輪駆動部と、塵埃を吸い込むための吸込具組立と、前記吸込具組立が吸い込んだ前記塵埃を溜め込むための集塵部組立及び前記塵埃を吸い込むための気流を発生させる送風機とを有する吸込集塵部組立からなり、
    前記吸込具組立は、前記吸込集塵部組立に対して上下方向に移動可能に支持され、塵埃を吸い込むための吸込口が形成された枠体と、前記塵埃を気流に乗せ搬送するための経路と、塵埃をかき出すための回転ブラシ組立と、前記回転ブラシ組立を回転させるための駆動源や変速機から構成される回転ブラシ駆動部から構成されており、前記吸込集塵部組立に対して、前記吸込具組立に形成された3本の支柱を、前記吸込集塵部組立に形成された3個の穴に挿入することで、前記吸込集塵部組立てに対して、3点で支持されていることを特徴とする自走式掃除機。
  2. 3本の前記支柱の断面は円形であり、3個の前記穴の内、少なくとも1個は、前記支柱の円形断面より僅かに大きい円の穴で、残りの穴は、短軸寸法は前記支柱の円形断面より僅かに大きく、長軸寸法は前記支柱の円形断面より大きい長円の穴であることを特徴とする請求項に記載の自走式掃除機。
  3. 3本の前記支柱にはねじ下穴が形成され、前記支柱を前記穴に挿入した後、前記ねじ下穴に、前記穴より大きい径寸法の頭が形成されたねじ、又は、前記穴より大きい径寸法をした座金とねじを締結する、ことを特徴とする請求項又は請求項のいずれかに記載の自走式掃除機。
  4. 前記吸込具組立は、前記吸込具組立と前記吸込集塵部組立との間に介在するばねにより、前記吸込集塵部組立に対し下方に付勢されている、ことを特徴とする請求項1乃至に記載の自走式掃除機。
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