JP6462350B2

JP6462350B2 - 自走式掃除機

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Publication number: JP6462350B2
Application number: JP2014256194A
Authority: JP
Inventors: 拓哉村松; 井上　健一郎; 健一郎井上
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2019-01-30
Anticipated expiration: 2034-12-18
Also published as: WO2016098392A1; CN106659341A; JP2016116541A

Description

本発明は、自走式掃除機に関する。

自走式掃除機として、特許文献１には、吸込口が形成された底板を有する筐体と、前記吸込口に回転可能に設けられたメインブラシと、前記底板における吸込口の左右両側に回転可能に設けられたサイドブラシと、前記底板に設けられて前記筐体を支持しかつ走行させる駆動輪と、前記筐体内に設けられた集塵部とを備えた自走式掃除機が提案されている。

特開２０１３−２３０１９９号公報

前記自走式掃除機は、回転する左右一対のサイドブラシによって筐体の左右両側にある床面上のダストを吸込口へ掻き込むように構成されているが、ダストの取りこぼしが生じる場合があった。特に、部屋の隅や壁際にはダストが溜まり易く、このような場所でのダストの取りこぼしが多かった。さらに、床面が絨毯の場合、駆動輪が絨毯に少し沈み込むため、筐体と絨毯との間の隙間が狭くなり、比較的大きなダスト（例えば塵埃）の塊をサイドブラシにて吸込口の方へ掻き込むと、筐体の前部にダストの塊の一部が引っ掛かって取りこぼしする場合があった。

本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、ダストの取りこぼしを低減し、吸い込み性能を向上させることができる自走式掃除機を提供することを目的とする。

かくして、本発明によれば、吸込口が形成された底板を有する筐体と、前記底板に設けられて前記筐体を床面上で支持しながら前後方向への直進および左右方向への旋回をさせる駆動輪と、前記底板に沿って回転するよう前記吸込口の左右両側の少なくとも一方に設けられたサイドブラシと、床面上のダストを前記吸込口を通して集塵するよう前記筐体内に設けられた集塵部とを備え、前記底板の床面と対向する下面には、前記サイドブラシの回転領域内に前記吸込口へ向かってダストを誘導するダスト誘導部が設けられており、
前記ダスト誘導部が設けられた前記底板の下面が、前方から後方へ向かって床面側へ傾斜している自走式掃除機が提供される。

本発明の自走式掃除機によれば、サイドブラシによって掻き集めたダストをダスト誘導部に通過させて効率よく吸込口へ誘導することができる。この際、従来であれば、比較的大きなダスト（例えば塵埃）の塊をサイドブラシにて吸込口の方へ掻き込むと、筐体の前部にダストの塊の一部が引っ掛かって取りこぼしする場合があったが、本発明ではそのようなダストの塊であってもダスト誘導部に沿って吸込口へスムーズに誘導することができる。この結果、ダストの取りこぼしを低減し、吸い込み性能を向上させることができる。
また、ダスト誘導部と吸込口との間に急な段差が形成されなくなるためスムーズにダストを吸込口へ誘導することができる。

本発明の実施形態１に係る自走式掃除機の電気的な構成を示すブロック図である。本発明の実施形態１に係る自走式掃除機の平面図である。図１に示される自走式掃除機の正面図である。図１に示される自走式掃除機の側面図である。図１に示される自走式掃除機の背面図である。図１に示される自走式掃除機の底面図である。図１に示される自走式掃除機の平断面図である。図１に示される自走式掃除機の別の平断面図である。図１に示される自走式掃除機の側断面図である。図１に示される自走式掃除機の別の側断面図である。図６で示された自走式掃除機の筐体におけるダスト誘導部の断面図である。（Ａ）は本発明の実施形態２の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIII-III矢視断面図である。（Ａ）は本発明の実施形態３の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIV-IV矢視断面図である。本発明の実施形態４の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図である。本発明の実施形態５の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図である。本発明の実施形態６の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図である。本発明の実施形態７の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図である。（Ａ）は図１５のV-V矢視断面図であり、（Ｂ）は実施形態８の自走式掃除機における筐体前部の断面形状を説明する図１８（Ａ）対応図である。

以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。

（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１に係る自走式掃除機の電気的な構成を示すブロック図である。また、図２は本発明の実施形態１に係る自走式掃除機の平面図であり、図３は図１に示される自走式掃除機の正面図であり、図４は図１に示される自走式掃除機の側面図であり、図５は図１に示される自走式掃除機の背面図であり、図６は図１に示される自走式掃除機の底面図である。また、図７は図１に示される自走式掃除機の平断面図であり、図８は図１に示される自走式掃除機の別の平断面図である。また、図９は図１に示される自走式掃除機の側断面図であり、図１０は図１に示される自走式掃除機の側断面図である。

≪自走式掃除機の構成≫
図１〜図１０に示すように、実施形態１に係る自走式掃除機１は、吸込口３１が形成された底板２ａを有する筐体２と、底板２ａに設けられて筐体２を床面上で支持しながら前後方向への直進および左右方向への旋回をさせる駆動輪２２Ｌ、２２Ｒと、底板２ａに沿って回転するよう吸込口３１の左右両側の少なくとも一方に設けられたサイドブラシ１０と、床面上のダストを吸込口３１を通して集塵するよう筐体２内に設けられた集塵部１５とを備え、底板２ａの床面と対向する下面には、サイドブラシ１０の回転領域内に吸込口３１へ向かってダストを誘導するダスト誘導部５が設けられている。なお、実施形態１の場合、筐体２は円盤形であるが、これに限定されず、平面的に視た形状は楕円形あるいは四角形、五角形、六角形等の多角形であってもよい。

筐体２は、底部に設けられた吸込口３１、第１排気口３２および外周部に設けられた第２排気口３３を有する。
筐体２内には、第２排気口３３と電動送風機１１５の間に筐体２の外周部後半の内面に沿って第２排気風路３５が形成されると共に、第１排気口３２と電動送風機１１５の間に第１排気風路３４が形成される。
第２排気口３３は、筐体２の外周部における左右側部のうちの少なくとも一方に配置されて前方へ向かって開口し、第２排気風路３５からの空気流を前方へ向けて吹き出すように構成されている。なお、ここで言う「前方」とは、自走式掃除機が直進する方向と平行方向を意味するが、厳密に平行方向でなくてもよく、多少の斜め方向も含まれる。

詳しく説明すると、筐体２は、底部を構成する底板２ａと、天部を構成する天板２ｂと、外周部を構成する側板２ｃと、底板２ａ、天板２ｂおよび側板２ｃにて覆われる内部構造壁２ｄとを含む。なお、内部構造壁２ｄは複数の構造部材を組み合わせて構成される。

図６に示すように、底板２ａは、円形に形成されており、内部構造壁２ｄの下面に取り付けられている。底板２ａは、その前半部には、長方形の前記吸込口３１と、吸込口３１の左右斜め前方位置に形成された後述するサイドブラシ１０を収容する一対の円形孔部２１ａ₁と、吸込口３１の左右斜め後方位置に形成された後述する左右一対の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒを収容する一対の開口部２ａ₂とが設けられている。また、底板２ａの後半部の左右中間位置には後輪２６を回転自在に収容する凹部２ａ₃が設けられている。なお、図４と図６と図９においては、後輪２６が前方へ１８０°回動した状態を二点差線で記している。

さらに、図６と図１１に示すように、底板２ａの下面には、吸込口３１の前方であって左右のサイドブラシ１０の回転領域内にダスト誘導部５が設けられている。実施形態１の場合、各ダスト誘導部５は、各サイドブラシ１０の回転領域に沿った円弧形であって、底板２ａの下面に形成された複数の凹溝５ａからなる。また、吸込口３１の周囲には枠体６が着脱可能に嵌め込まれており、その枠体６の前縁には左右のダスト誘導部５の複数の凹溝５ａと連携する複数の凹溝６ａが配置されている。なお、図１１は図６で示された自走式掃除機の筐体におけるダスト誘導部の断面図である。

実施形態１の場合、自走式掃除機１の左右（図６の紙面に向かって右側と左側）のダスト誘導部５はそれぞれ４本の凹溝５ａを有している。また、枠体６の左右側（図６の紙面に向かって右側と左側）にはそれぞれ３本と４本の凹溝６ａが設けられている。なお、枠体６の複数の凹溝６ａは省略してもよい。

清掃時、各サイドブラシ１０は、外側から内側へ向かってそれぞれ矢印ＩおよびＩＩ方向に回転するため、自走式掃除機１は床面上を走行しながら各サイドブラシ１０によって左右側のダストを外側から内側へ掻き集める。各サイドブラシ１０のこの動作により、ダストは各ダスト誘導部５の複数の凹溝５ａに沿って移動して吸込口３１へ誘導され、吸込口３１から内部の集塵部１５内へ吸い込まれる。

図２に示すように、筐体２の天板２ｂは、円形に形成されており、内部構造壁２ｄの上面に取り付けられている。天板２ｂは、その前部を構成する前板部２ｂ₁と、中間部から後部に亘って構成する蓋部２ｂ₂とによって分割可能に構成されている。蓋部２ｂ₂における前板部２ｂ₁との境界側の端部には、蓋部２ｂ₂を開閉可能に支持する図示しない一対のヒンジ部が設けられており、各ヒンジ部は天板２ｂに枢着されている。

図１、図４および図６に示すように、側板２ｃは、それぞれ円弧形の前半部２ｃ₁と後半部２ｃ₂とに分割された状態で内部構造壁２ｄに取り付けられており、前半部２ｃ₁はバンパーとして機能するよう図示しない弾発部材を介して内部構造壁２ｄに取り付けられている。前半部２ｃ₁には、前半部２ｃ₁の衝突を検出する衝突センサ１４Ｃが内部に設けられている。さらに、前半部２ｃ₁には、前方および左右斜め前方の３箇所に超音波受信部１４Ａが配置されると共に、３箇所の超音波受信部１４Ａの間の２箇所に超音波送信部１４Ｂが配置されている。誘導信号受信部２４および充電用接続部１３は、筐体２の前部表面の外部から視認できる位置に設けられている。

この自走式掃除機１は、吸込口３１に回転可能に設けられた回転ブラシ９、前記サイドブラシ１０、制御部１１を有する回路基板１１Ｓ、充電池１２、前記充電用接続部１３、障害検出部１４、前記集塵部１５を備えると共に、ジャイロセンサ２０、動力部２１、前記左右一対の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒ、前記誘導信号受信部２４、前記後輪２６を備える。さらにまた、入力部５１、記憶部６１、前記電動送風機１１５、ブラシモータ１１９およびイオン発生器１２０を備える。

自走式掃除機１は、設置された場所の床面を自走しながら、床面（走行面）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上を掃除する。自走式掃除機１は、障害検出部１４により検出された障害物を自律的に回避して走行し、掃除が終了すると自律的に図示しない充電ステーションに帰還する機能を有する。

また、筐体２の底板２ａにおける前方中央位置と左右のサイドブラシ１０の軸心位置には床面検出センサ１８がそれぞれ配置されている。
自走式掃除機１は、右駆動輪２２Ｒおよび左駆動輪２２Ｌが同一方向に正回転して前進し、中央の超音波受信部１４Ａが配置されている前方へ走行する。また、左右の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒが同一方向に逆回転して後退し、互いに逆方向に回転しまたは互いに異なる速度で回転することにより旋回する。一方の駆動輪のみが停止する場合を含む。例えば、自走式掃除機１は、障害検出部１４の各センサにより掃除領域の周縁に到達した場合左右の駆動輪を減速させた後に停止させる。その後、左右の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒを互いに逆方向に回転させて９０°旋回し吸込口３１の大きさに略等しい距離だけ進んでさらに９０°旋回して元の進路と逆方向へ進む。

また、進路上に障害物を検出した場合、自走式掃除機１は減速もしくは停止した後に旋回して障害物を避けるように向きを変え、その障害物が検知されなくなると元の進路の延長に近づくように旋回して走行を続ける。また、各床面検出センサ１８が床面を検知しないときに一旦停止して後退および／または旋回し階段等から落下しないように走行する。このようにして、自走式掃除機１は、設置場所の全体あるいは所望範囲全体に渡って障害物を避けながら自走する。
ここで、前方とは、自走式掃除機１の前進方向（図２において、紙面に沿う上方）をいうものとし、後方とは、自走式掃除機１の後退方向（図２において、紙面に沿う下方）いうものとする。

さらに、自走式掃除機１は、充電台２０１の誘導信号送信部２０３から出射される信号を誘導信号受信部２４で検知し、充電台２０１のある方向を認識する。そして、掃除が終了した場合、充電池１２の充電残量が少なくなった場合、あるいは予め定められた清掃作業の期間が経過した場合などに、充電台２０１のある方向のルートを自律的に走行して、充電台２０１まで帰還する。ただし、障害物があれば、それを避けながら充電台２０１の方向へ移動する。

以下、図１に示す各構成要素を説明する。
図１の制御部１１は、自走式掃除機１の各構成要素の動作を制御する部分であり、主として、ＣＰＵ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏコントローラ、タイマー等からなるマイクロコンピュータによって実現される。制御部１１は、自走式掃除機１の走行を制御する走行制御部１１ａの機能を含む。

制御部１１を含む回路基板１１Ｓは、集塵部１５より前の内部構造壁１１ｄの前部に設置されている。それに伴い、筐体２の天板２ｂの前板部２ｂ₁の前端部には、回路基板１１Ｓの熱を逃がす複数の空気孔２ｂ₁₁が設けられている。

ＣＰＵは、後述する記憶部６１に予め格納されＲＡＭに展開された制御プログラムに基づいて処理を実行し、各ハードウェアを有機的に動作させてこの発明の清掃機能、走行機能などを実行する。

充電池１２は、自走式掃除機１の各機能要素に対して電力を供給する部分であり、主として、清掃機能および走行制御を行うための電力を供給する部分である。たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、Ｎｉ−Ｃｄ電池、などの充電池が用いられる。
充電池１２の充電は、自走式掃除機１を充電台２０１にドッキングさせた状態で、自走式掃除機１の充電用接続部１３と充電台２０１の充電端子部２０２とを接触させて行う。

障害検出部１４、特に超音波受信部および送信部１４Ａ、１４Ｂは、自走式掃除機１が走行中に、室内の壁や机、いすなどの障害物に接触又は近づいたことを検出する部分であり、壁面や障害物を検出しながらそれに沿って自走式掃除機１が走行するために用いられる。障害検出部１４は、超音波受信部および送信部１４Ａ、１４Ｂを用いて障害物への近接を検出する。超音波受信部および送信部１４Ａ、１４Ｂに代えて、あるいは超音波受信部および送信部１４Ａ、１４Ｂと共に、赤外線測距センサなど他の方式の非接触センサを用いてもよい。
衝突センサ１４Ｃ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出するために、例えば、筐体２の側板２ｃの内部に配置される。ＣＰＵは、衝突センサ１４Ｃからの出力信号に基づいて側板２ｃが障害物に衝突したことを知る。

各床面検出センサ１８は下り階段等の大きな段差を検出する。
ＣＰＵは、障害検出部１４から出力された信号に基づいて、障害物や段差の存在する位置を認識する。認識された障害物や段差の位置情報に基づいて、その障害物や段差を避けて次に走行すべき方向を決定する。なお、左右の床面検出センサ１８は、前方の床面検出センサ１８が段差の検出に失敗した場合や故障した場合に下り階段を検出し、自走式掃除機１の下り階段への落下を防止する。

ジャイロセンサ２０は、自走式掃除機１が走行するとき走行方向の情報を走行制御部１１ａに提供する。
動力部２１は、自走式掃除機１の左右の駆動輪を回転および停止させる駆動モータによって走行を実現する部分である。この実施形態においては左右の駆動輪を独立して正逆両方向に回転させ得るように駆動モータを構成することにより、自走式掃除機１の前進、後退、旋回、加減速などの走行状態を実現している。

誘導信号受信部２４は、赤外線を受信するための赤外線センサであり、筐体２の前方部に配置される。誘導信号受信部２４は、充電台２０１の誘導信号送信部２０３から出射される位置標識信号（ビーコン）等を受信する。

吸込口３１、第１および第２排気口３２、３３は、それぞれ清掃のための空気の吸気および排気を行う部分である。特に、第２排気口３３は、そこから前方に向かって空気を吹き出すことによって壁際の塵埃を隅部へ集め、かつ隅部の塵埃を壁際へ移動させるエアーブラシを発生させる箇所でもある。

集塵部１５は、室内のゴミやちりを集める清掃機能を実行する部分であり、主として、図示しない集塵容器１５ａと、フィルター部１５ｂと、集塵容器１５ａおよびフィルター部１５ｂを覆うカバー部１５ｃとを備える。また、集塵容器１５ａには、吸込口３１と連通する流入路に通じる流入口１５ａ₁と、電動送風機１１５と連通するダクト部１１４に通じる排気口１５ａ₂とを有する。

筐体２の内部において、集塵部１５の後方には充電池１２および電動送風機１１５が配置されている。
電動送風機１１５は、その上部にダクト部１１４と接続された上方開口状の吸気孔を有すると共に、外周部に第１排気孔１１５ａと第２排気孔１１５ｂとを有しており、その軸心を垂直方向に向けた状態で集塵部１５の後方の右寄りに配置されている。電動送風機１１５は、吸込口３１から空気を吸い込み、その空気を、流入路を介して集塵容器１５ａ内に導き、集塵後の空気を、ダクト部１１４、電動送風機１１５、第１および第２排気風路３４、３５を介して第１および第２排気口３２、３３から外部へ放出する気流を発生させる。

筐体２の内部において、電動送風機１１５の第１排気孔１１５ａは第１排気風路３４を介して第１排気口３２と連通し、電動送風機１１５の第２排気孔１１５ｂは第２排気風路３５を介して第２排気口３３と連通している。

第２排気風路３５は、筐体２の外周部後半の内面、すなわち、側板２ｃの後半部２ｃ₂の内面と、この内面に沿って設けられたリブとによって形成されている。なお、リブは、筐体２の内部構造壁２ｄを構成するリブ２ｄ₁、２ｄ₂や天板２ｃの下面に設けられたリブ等である。また、第２排気口３３は、側板２ｃの後半部２ｃ₂の右側端部２ｃ₂₁を開放端とすることにより縦長の形状に形成されている。一方、側板２ｃの後半部２ｃ₂の左側端部２ｃ₂₂はＬ形に折れ曲がり、側板２ｃの前半部２ｃ₁の左側端部の内側に隙間をもって重ねられている。

このように、第２排気口３３は、側板２ｃの前半部２ｃ₁と後半部２ｃ₂との境界付近における後半部２ｃ₂に配置されている。これに伴い、図３と図４と図８に示すように、側板２ｃの前半部２ｃ₁の右側端部における第２排気口３３と対向する位置に凹部２ｃ₁₁が設けられている。この凹部２ｃ₁₁によって第２排気口３３は前半部２ｃ₁の右側端部によって塞がれることなく前方へ開口している。なお、凹部２ｃ₁₁は前方へ向かうにつれて浅くなる形状である。

図３に示すように、実施形態１の場合、第２排気口３３は、筐体２の厚み方向の下部に配置されているため、第２排気口３３が床面に近くなっている。これにより、床面と平行に近い空気流を床面に対して吹き付けることができる。この結果、床面上から上方への塵埃の舞い上がりを抑制しながら少ない風量でも効率よく前方へ吹き飛ばすことが可能となる。

一方、第１排気口３２は、側板２ｃの後半部２ｃ２における後部左寄りに形成されている。そして、筐体２内における第１排気口３２と電動送風機１５５の第１排気孔１１５ａとの間の空間が、第１排気風路３４とされている。この第１排気風路３４にはイオン発生器１２０が配置されているため、第１排気口３２から外部へ放出される空気流中にはイオン発生器１２０にて発生させたイオンが含まれる。

吸込口３１の奥には、底面と平行な軸心廻りに回転する回転ブラシ９が設けられており、吸込口３１の左右両側には垂直な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やブレード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、左右の床面検出センサ１８を覆うように回転可能に設けられた円筒部材１０ｘ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。なお、回転ブラシ９の回転軸および一対のサイドブラシ１０の円筒部材１０ｘ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ブラシモータ１１９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。これは、一例であり、サイドブラシ１０を回転させる専用の駆動モータを設けてもよい。

この発明に係る吸塵機構は、以上に説明した集塵部１５、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、ブラシモータ１１９、電動送風機１１５を含む。吸塵機構は、回転ブラシ９の回転によって床等の走行面上の塵埃を吸込口３１内へ取り込み、それに合わせて吸込口３１から空気を吸気して集塵部１５の集塵容器１５ａに吸引された塵埃を取り込む。

図７、図８および図１０中の矢印ＡおよびＢに示されるように、吸引された空気は、集塵容器１５ａに配されたフィルター１５ｂを通過してダクト部１１４に流入する。なお、図７において、集塵部１５はカバー１５ｃおよびフィルター１５ｂが取り外された状態で示されている。

ダクト部１１４に流入した空気は、電動送風機１１５の上方開口部から内部へ流入し、図２および図７中の矢印ＣおよびＤで示されるように、電動送風機１１５の第１排気孔１１５ａから第１排気風路３４を通過して第１排気口３２から外部へ放出され、かつ電動送風機１１５の第２排気孔１１５ｂから第２排気風路３５を通過して第２排気口３３から外部へ放出される。なお、第１排気口３２から放出される空気の風量と第２排気口３３から放出される空気の風量の比率は任意であり、実施形態１の場合はほぼ１：１に設定されている。

入力部５１は、ユーザが、自走式掃除機１の動作を指示入力する部分であり、自走式掃除機１の筐体２の表面に、操作パネル、あるいは操作ボタンとして設けられる。
さらに、前述の掃除機本体に設けられた操作パネルや操作ボタンとは別にリモコンユニットが設けられており、このリモコンユニットも入力部５１に相当する。このリモコンユニットに設けられた操作ボタンを押すと、リモコンユニットから赤外線や無線電波信号が送出され、無線通信により動作の指示入力を行う。

入力部５１は、主電源スイッチ５２Ｍ、電源スイッチ５２Ｓおよび起動スイッチ５３を含む。主電源スイッチ５２Ｍは、充電池１２から制御部１１等への給電を回路的にオン／オフするスイッチである。電源スイッチ５２Ｓは、自走式掃除機１の電源をオン／オフするスイッチである。起動スイッチ５３は、清掃作業をスタートさせるスイッチである。入力部５１としては、その他のスイッチ（例えば、充電要求スイッチ、運転モードスイッチ、タイマスイッチ）がさらに設けられる。入力部５１としてのリモコンがユーザからの指示を受けると、制御部１１はこの指示に応答し、例えば動力部２１を制御してユーザが指示する方向へ走行させあるいは走行を停止させる。

記憶部６１は、自走式掃除機１の各種機能を実現するために必要な情報や、制御プログラムを記憶する部分であり、フラッシュメモリ等不揮発性の半導体記憶素子やハードディスク等の記憶媒体が用いられる。

記憶部６１には、例えば、充電池１２の残容量等の状態を示す電池情報６２、自走式掃除機１の走行経路の履歴、現在位置および方向を示す位置情報６３、自走式掃除機１の動作モードを示す動作モード情報７１を格納する。動作モード情報７１は、運転モード７２、スタンバイモード７３およびスリープモード７４を格納する。運転モード７２は、清掃作業中であることを示すデータである。スタンバイモード７３は、自走式掃除機の状態が起動スイッチ５３に応答して掃除を開始できるスタンバイモードであることを示すデータである。スリープモード７４は、節電状態のスリープモードであることを示すデータである。

充電台２０１は、充電端子部２０２および誘導信号送信部２０３を備える。充電台２０１の充電端子部２０２と自走式掃除機１の充電用接続部１３とを電気的に接触することにより、自走式掃除機１は充電台２０１からの電力の供給を受け、自走式掃除機１の充電池１２が充電される。誘導信号送信部２０３は、ビーコン信号を生成する信号生成回路と生成された信号を放射するＬＥＤからなる。

この自走式掃除機１によれば、走行モードが壁際走行の場合、自走式掃除機１は壁面に沿って走行を続け、部屋の各隅部のダストをエアーブラシで除去し、サイドブラシ１０で吸込口３１へ集めて集塵部１５に集塵する。このとき、部屋の隅部に比較的大きな塵埃の塊があっても、塵埃をサイドブラシでダスト誘導部５に運んで効率よく吸込口３１へ誘導することができ、塵埃の取りこぼしを抑えることができる。

（実施形態２）
図１２（Ａ）は本発明の実施形態２の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図であり、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）のIII-III矢視断面図である。なお、図１２（Ａ）および（Ｂ）において、図６中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。また、図１２（Ａ）では、サイドブラシのブラシ毛は図示省略しているが、点線はサイドブラシの回転範囲を示している。

実施形態２の場合、ダスト誘導部１０５は、筐体２の底板２ａの下面に形成された複数の凸条１０５ａの間の溝１０５ｂにて構成されている。実施形態２の場合、ダスト誘導部１０５は、４本の凸条１０５ａの間の３本の溝１０５ｂにて構成されている。また、吸込口３１の枠体１０６にも、ダスト誘導部１０５の３本の溝１０５ｂと連携するように、４本の凸条１０６ａの間に３本の溝１０５ｂが形成されている。この場合、複数の凹溝１０５ｂと複数の凹溝１０６ｂとは連続的に接続している。このようにしても実施形態１のダスト誘導部５と同様に、ダストをサイドブラシでダスト誘導部１０５に運んで効率よく吸込口３１へ誘導することができ、塵埃の取りこぼしを抑えることができる。

（実施形態３）
図１３（Ａ）は本発明の実施形態３の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図であり、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）のIV-IV矢視断面図である。なお、図１２（Ａ）および（Ｂ）において、図６中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。また、図１２（Ａ）では、サイドブラシのブラシ毛は図示省略しているが、点線はサイドブラシの回転範囲を示している。
実施形態３の場合、ダスト誘導部２０５は、筐体２の底板２ａの下面に形成された段２０５ａにて構成されている。実施形態３の場合、ダスト誘導部２０５は、サイドブラシの方へ向かうにつれて低くなる５つの段２０５ａにて構成されている。また、吸込口３１の枠体２０６にも、ダスト誘導部２０５の５つの段２０５ａと連続的に接続するように、５つの段２０６ａが形成されている。

（実施形態４）
図１４は本発明の実施形態４の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図である。なお、図１４において、図６中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。また、図１４では、サイドブラシのブラシ毛は図示省略しているが、点線はサイドブラシの回転範囲を示している。
実施形態４の場合、ダスト誘導部３０５は、サイドブラシの回転方向（矢印Ｉ方向）に形成された幅の広い１本の凹溝３０５ａにて構成されている。また、吸込口３１の枠体３０６にも、ダスト誘導部３０５の幅の広い凹溝３０５ａと連続的に接続するように、幅の広い凹溝３０６ａが形成されている。

（実施形態５）
図１５は本発明の実施形態５の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図である。なお、図１５において、図６中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。また、図１５では、サイドブラシのブラシ毛は図示省略しているが、点線はサイドブラシの回転範囲を示している。
実施形態５の場合、ダスト誘導部４０５は、サイドブラシの回転方向（矢印Ｉ方向）に一部沿った筐体２の直進方向に形成された幅の広い１本の凹溝４０５ａにて構成されている。また、吸込口３１の枠体４０６にも、ダスト誘導部４０５の幅の広い凹溝４０５ａと連続的に接続するように、幅の広い凹溝４０６ａが形成されている。

（実施形態６）
図１６は本発明の実施形態６の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図である。なお、図１６において、図６中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。また、図１５では、サイドブラシのブラシ毛は図示省略しているが、点線はサイドブラシの回転範囲を示している。
実施形態６の場合、ダスト誘導部５０５は、サイドブラシの回転方向（矢印Ｉ方向）回転方向に一部沿いかつ筐体２の直進方向に対して斜め方向に形成された幅の広い１本の凹溝５０５ａにて構成されている。また、吸込口３１の枠体５０６にも、ダスト誘導部５０５の幅の広い凹溝５０５ａと連続的に接続するように、幅の広い凹溝５０６ａが形成されている。

（実施形態７）
図１７は本発明の実施形態７の自走式掃除機におけるダスト誘導部を示す部分底面図である。なお、図１７において、図６中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。また、図１７では、サイドブラシのブラシ毛は図示省略しているが、点線はサイドブラシの回転範囲を示している。
実施形態７の場合、ダスト誘導部６０５は、実施形態５の凹溝３０５ａと実施形態６の凹溝４０５ａとが合わさった形の幅の広い１本の凹溝６０５ａにて構成されている。また、吸込口３１の枠体６０６にも、ダスト誘導部６０５の幅の広い凹溝６０５ａと連続的に接続するように、幅の広い凹溝６０６ａが形成されている。

（実施形態８）
図１８（Ａ）は図１５のV-V矢視断面図であり、図１８（Ｂ）は実施形態８の自走式掃除機における筐体前部の断面形状を説明する図１８（Ａ）対応図である。
図１８（Ａ）に示すように、実施形態１〜７では、床面Ｆと平行な筐体２の底板２ａの下面にダスト誘導部４０５を形成した場合を例示したが、図１８（Ｂ）に示すように、ダスト誘導部７０５の凹溝７０５ａが設けられた筐体７０２の底板７０２ａの下面が、前方から後方へ向かって床面Ｆ側へ傾斜してもよい。

このようにすれば、吸込口３１の周囲に枠体７０６が取り付けられて盛り上がった場合でも、ダスト誘導部７０５と枠体７０６との間の段差をより滑らかにすることができるため、ダストを吸込口３１へスムーズに誘導することができる。なお、図１８（Ｂ）において、符号７０６ａは枠体７０６に設けた凹溝を表している。

（他の実施形態）
１．ダスト誘導部は、実施形態４の円弧状凹溝３０５ａと実施形態５の直線状凹溝４０５ａとが合わさった形の幅の広い１本の凹溝にて構成されてもよい。
２．実施形態５〜７における幅の広い１本の凹溝を、実施形態１〜３のように複数の凹溝５ａ、複数の凸条の間の溝、または複数の段にしてもよい。

（まとめ）
本発明の自走式掃除機は、吸込口が形成された底板を有する筐体と、前記底板に設けられて前記筐体を床面上で支持しながら前後方向への直進および左右方向への旋回をさせる駆動輪と、前記底板に沿って回転するよう前記吸込口の左右両側の少なくとも一方に設けられたサイドブラシと、床面上のダストを前記吸込口を通して集塵するよう前記筐体内に設けられた集塵部とを備え、前記底板の床面と対向する下面には、前記サイドブラシの回転領域内に前記吸込口へ向かってダストを誘導するダスト誘導部が設けられており、
前記ダスト誘導部が設けられた前記底板の下面が、前方から後方へ向かって床面側へ傾斜している。

本発明の自走式掃除機は、次のように構成されてもよい。
（１）前記サイドブラシが前記底板における吸込口の左右両側に設けられると共に、前記ダスト誘導部が前記吸込口の前方であって各サイドブラシの回転領域内に設けられてもよい。
このようにすれば、左右両側のサイドブラシで掻き集めたダストを効率よく吸込口へ誘導することができる。

（２）前記ダスト誘導部が、前記底板の下面に形成された凹溝、前記底板の下面に形成された複数の凸条の間の溝、および前記底板の下面に形成された段のうちの少なくとも１つによって形成されてもよい。
このようにすれば、サイドブラシの回転領域内にダストを吸込口の方へ導く筋状の溝または段部をダスト誘導部として形成することができる。

（３）前記ダスト誘導部が、前記サイドブラシの回転方向、前記回転方向に一部沿った前記筐体の直進方向、または前記回転方向に一部沿いかつ前記直進方向に対して斜め方向に形成された凹溝であってもよい。
このようにすれば、ダスト誘導部の全部および一部の方向がサイドブラシの回転方向と一致するためよりスムーズにダストを吸込口へ誘導することができる。

なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

２、７０２筐体
２ａ、７０２ａ底板
５、１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、６０５、７０５ダスト誘導部
５ａ、３０５ａ、４０５ａ、５０５ａ、６０５ａ、７０５ａ凹溝
１０サイドブラシ
１５集塵部
２２Ｌ、２２Ｒ駆動輪
３１吸込口
１０５ａ凸条
１０５ｂ溝
２０５ａ段

Claims

吸込口が形成された底板を有する筐体と、前記底板に設けられて前記筐体を床面上で支持しながら前後方向への直進および左右方向への旋回をさせる駆動輪と、前記底板に沿って回転するよう前記吸込口の左右両側の少なくとも一方に設けられたサイドブラシと、床面上のダストを前記吸込口を通して集塵するよう前記筐体内に設けられた集塵部とを備え、前記底板の床面と対向する下面には、前記サイドブラシの回転領域内に前記吸込口へ向かってダストを誘導するダスト誘導部が設けられており、
前記ダスト誘導部が設けられた前記底板の下面が、前方から後方へ向かって床面側へ傾斜していることを特徴とする自走式掃除機。
前記サイドブラシが前記底板における吸込口の左右両側に設けられると共に、前記ダスト誘導部が前記吸込口の前方であって各サイドブラシの回転領域内に設けられている請求項１に記載の自走式掃除機。
前記ダスト誘導部が、前記底板の下面に形成された凹溝、前記底板の下面に形成された複数の凸条の間の溝、および前記底板の下面に形成された段のうちの少なくとも１つによって形成されてなる請求項１または２に記載の自走式掃除機。
前記ダスト誘導部が、前記サイドブラシの回転方向、前記回転方向に一部沿った前記筐体の前進方向、または前記回転方向に一部沿いかつ前記前進方向に対して斜め方向に形成された凹溝である請求項１〜３のいずれか１つに記載の自走式掃除機。