JP6487996B2 - 自走式掃除機 - Google Patents
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Description
吸込口に回転可能に設けられた回転ブラシと、
回転ブラシを回転させる駆動モータと、
床面上の空気を塵埃と共に吸込口から筐体内に吸引しかつ塵埃が除去された空気を排気口から外部に排出するための送風部とを備え、
前記駆動モータ及び前記送風部は、前記筐体の内部に配置され、
塵埃が除去された空気の一部によって駆動モータを冷却するように構成され自走式掃除機が提供される。
なお、本発明において「自走式掃除機」とは、底面に吸込口を有すると共に内部に集塵部を有する筐体、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、ユーザーの手を離れて自立的に掃除動作する掃除機を意味し、後述の図面を用いた実施形態によって一例が示される。
(1)送風部は、ハウジングと、ハウジング内に収納される電動送風機とを備え、
ハウジングは、塵埃が除去された空気を吸い込む開口部と、筐体の排気口に連通する排気路と、排気路の途中に設けられ筐体内に開口する通風口とを有し、
回転ブラシの駆動モータはハウジングの通風口に対向する近傍位置に配置されており、通風口から駆動モータに向かって塵埃が除去された空気の一部が流出するように構成されてもよい。
ことがなく、かつ筐体を大型化することもない。
掃除ロボット1は、円盤形の筐体2を備え、この筐体2の内部および外部に、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。
この掃除ロボット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。
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。
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、掃除ロボット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。
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掃除ロボット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、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。
また、CPU15aは、ユーザーによる掃除ロボット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、掃除ロボット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、掃除ロボット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
ーによって記憶部18に記憶させるか、あるいは掃除ロボット1自体が掃除運転中に自動的に記録することができる。
また、後述するが、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、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掃除ロボット1の重量バランスが維持される。
掃除ロボット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。
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掃除ロボット1に送信して遠隔操作できるようにしてもよい。
筐体2の内部において、集塵ボックス30が収納される中間収納室R2は、仕切り壁39によって四方の周面および底面が覆われた隔離室であり、前壁を除く各壁面は閉塞されている。中間収納室R2の前壁には、凹部8に連通する吸引路11と、凹部8の上方に配置されて後述するモータユニット20に連通する排気路12が設けられている。
電動送風機22は、ターボファン(不図示)と、ターボファンを覆うモータケース22aとから構成されている。電動送風機22のモータケース22bは、その正面に吸気口(不図示)を有すると共に、周面における左右両側に排気口(不図示)を有している。なお、筐体2内にモータユニット20が組み付けられた状態において、モータユニット20の正面は筐体2の後方に面しているため、モータユニット20の正面は組付け状態において後面となっている。よって、図9〜12を用いたモータユニット20の説明における「正面」とは、図1〜5においてはモータユニット2の「後面」を意味する。
図5と図7に示されるように、回転ブラシ9を回転させる駆動モータMは、そのシャフトが水平軸心廻りに回転するよう排気路用ダクト12Aの横(この場合、左横)に配置されている。これにより、モータユニット20の通風口24cは駆動モータMと対向する。
コロナ放電により生成されたイオンが第2排気路24bに放出される。
cおよび回転ブラシ9の駆動モータMを配置し、モータユニット20の正面の右側に一対の電極28aを有したイオン発生装置28と戻り口25と突出部25aを配置した場合を例示したが、これらは左右逆の位置に配置されてもよい。また、通風口24cはハウジング21の正面における開口部23の左右両側に設けられてもよい。この場合、一方の通風口を駆動モータMの冷却に用い、他方の通風口から筐体2内に気流を積極的に流して筐体2内に熱気がこもらないようにすることができる。
2 筐体
6 吸込口
7 排気口
9 回転ブラシ
20 送風部(モータユニット)
21 ハウジング
22 電動送風機
22b モータケース
23 開口部
24a 第1排気路
24b 第2排気路
24c 通風口
28 イオン発生装置
F 床面
M 駆動モータ
Claims (7)
- 吸込口と排気口とを有する自走可能な筐体と、
前記吸込口に設けられた回転ブラシと、
筐体の前後方向中間に前記筐体が床面を自走するために設けられた一対の駆動輪と、
筐体底部に設けられたサイドブラシと、
前記筐体に内蔵され、前記回転ブラシと、前記サイドブラシとを動力伝達機構を介して
回転させる駆動モータと、
床面上の空気を塵埃と共に前記吸込口から筐体内の集塵ボックスに吸引しかつ塵埃が除去された前記集塵ボックスを通過した空気を前記排気口から外部に排出するための送風部とを備え、
前記送風部は、ハウジングと前記ハウジングに収納される電動送風機とを有し、
前記ハウジングは、筐体内に開口し前記電動送風機で発生した気流を流出させる通風口を有し、
前記流出した気流は、前記通風口に対向する近傍位置に配された部材に当たって、前記駆動モータを冷却した後、前記筐体の隙間や貫通孔から筐体外部へ排出され、
前記集塵ボックスを通過した空気は、斜め下方に向かう気流となって前記送風部に流入することを特徴とする自走式掃除機。 - 前記駆動モータは前記回転ブラシの左右両端の一方の近傍に配置され、
前記通風口は、前記ハウジングにおける前記駆動モータが配置される側に設けられたことを特徴とする請求項1に記載の自走式掃除機。 - 前記サイドブラシは、筐体前方底部の左右両側に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の自走式掃除機。
- 吸込口と排気口とを有する自走可能な筐体と、
前記吸込口に設けられた回転ブラシと、
筐体の前後方向中間に前記筐体が床面を自走するために設けられた一対の駆動輪と、
筐体底部に設けられたサイドブラシと、
前記筐体に内蔵され、前記回転ブラシと、前記サイドブラシとを動力伝達機構を介して回転させる駆動モータと、
床面上の空気を塵埃と共に前記吸込口から筐体内に吸引しかつ塵埃が除去された空気を前記排気口から外部に排出するための送風部とを備え、
前記送風部は、ハウジングと前記ハウジングに収納される電動送風機とを有し、
前記ハウジングは、筐体内に開口し前記電動送風機で発生した気流を流出させる通風口を有し、
前記流出した気流は、前記通風口に対向する近傍位置に配された部材に当たって、前記駆動モータを冷却した後、前記筐体の隙間や貫通孔から筐体外部へ排出され、
前記筐体は、蓋部を有する天板を含み、
前記蓋部の外縁部から前記筐体外部へ排気することを特徴とする自走式掃除機。 - 前記駆動モータは前記回転ブラシの左右両端の一方の近傍に配置され、
前記通風口は、前記ハウジングにおける前記駆動モータが配置される側に設けられたことを特徴とする請求項4に記載の自走式掃除機。 - 前記サイドブラシは、筐体前方底部の左右両側に設けられていることを特徴とする請求項4に記載の自走式掃除機。
- 前記蓋部の外縁部から前記筐体外部へ斜め上方に向けて排気することを特徴とする請求項4から6のいずれか1項に記載の自走式掃除機。
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