JP7076466B2

JP7076466B2 - 自走式電子機器の車輪支持構造

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Publication number: JP7076466B2
Application number: JP2019553682A
Authority: JP
Inventors: 佑毅矢戸
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Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2017-11-16
Filing date: 2018-02-21
Publication date: 2022-05-27
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Description

本発明は、自走式電子機器の車輪支持構造に関する。

従来の自走式電子機器として、例えば特許文献１には、前後の車体フレームと、各車体フレームを支持する複数のキャスタ車輪と、前後の車体フレームの間に設けられた左右のフレームと、左右のフレームを支持する一対の駆動輪とを備えた自走式搬送車が開示されている。

この自走式搬送車において、各フレームは、前後の車体フレームの一方に左右方向の揺動軸を介して揺動可能に連結されると共に、他方の車体フレームに連結軸を介して上下方向に揺動可能に連結されている。
さらに、各連結軸を挿通させる圧縮バネが各車体フレームと各フレームの間に設けられており、圧縮バネにてフレームを介して駆動輪を下方へ付勢するよう構成されている。

この自走式搬送車によれば、床面などの走行に際して、その床面に凹凸が存在した場合は、その凹凸に応じて駆動輪が揺動軸廻りで昇降して、駆動輪が凹凸面に倣って駆動回転するとされている。

特開平９－２８６３３７号公報

特許文献１の自走式搬送車は、駆動輪を支持する構造が前後方向に広いスペースを必要とするため、この車輪支持構造では自走式搬送車を小型化するのに不向きであった。
また、駆動輪が支軸を中心に上下方向に揺動するようフレームにて支持された構造であるため、段差を乗り越えることができない場合があった。
つまり、この自走式搬送車が段差を乗り越える際、まず前進側の車体フレームのキャスタ車輪が段差を乗り越え、そして駆動輪が段差に接近して乗り越えようとする。このとき、前方のキャスタ車輪が段差に乗り上がっているためフレームは傾いており、傾いたフレームと床面との間の距離が広がって駆動輪が床面に向けて突出するが、駆動輪が床面に向かってほぼ垂直方向に突出するため、駆動輪が段差に引っ掛かりやすく、段差を乗り越えることができない場合があった。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、小型化が可能であり、かつ段差乗り越え性能を向上することができる自走式電子機器の車輪支持構造を提供することを目的とする。

かくして、本発明によれば、筐体を走行させる駆動輪と、前記筐体内に固定されて前記駆動輪を直線方向に変位可能に支持する支持部と、前記駆動輪を鉛直線に対して傾斜した前記直線方向かつ前記筐体の底部側へ付勢する付勢部材とを備えた自走式電子機器の車輪支持構造が提供される。

左右方向の揺動軸を中心に上下方向に揺動可能に駆動輪を支持する従来の車輪支持構造では、揺動軸から駆動輪の中心までの間に前後方向の間隔がある程度必要であるため、筐体内において車輪支持構造を収納する前後方向のスペースを広くする必要があり、それに伴って自走式搬送車の前後方向寸法が長くなってしまう。これに対し、本発明では、従来のように駆動輪を揺動させるのではなく、駆動輪が鉛直線に対して傾斜した直線方向かつ筐体の底部側へ付勢されて変位することができるため、車輪支持構造を収納する前後方向のスペースを小さくすることができ、自走式電子機器の前後方向寸法を短くして小型化することが可能となる。
また、駆動輪を鉛直線に対して傾斜した直線方向に変位させることができるため、段差乗り越え性能を向上させることも可能となる。

本発明に係る車輪支持構造を備えた自走式電子機器の外観斜視図である。図１に示す自走式電子機器の底面図である。図１に示す自走式電子機器の前後方向に沿った垂直断面図である。実施形態１の車輪支持構造の説明図であって（Ａ）は床面走行時の状態、（Ｂ）は段差乗り越え時の状態を示す。実施形態１の自走式電子機器の走行状態の説明図であって（Ａ）は段差接近時、（Ｂ）は段差接触時を示す。実施形態１の自走式電子機器の走行状態の説明図であって（Ａ）は段差乗り越え第１段階、（Ｂ）は段差乗り越え第２段階を示す。実施形態２の車輪支持構造の説明図であって（Ａ）は床面走行時の状態、（Ｂ）は段差乗り越え時の状態を示す。実施形態３の自走式電子機器における床面走行時の状態を示す説明図である。実施形態４の自走式電子機器における床面走行時の状態を示す説明図である。

本発明に係る自走式電子機器として、図面を用いた以下の実施形態では自走式掃除機の場合を例示するが、本発明の自走式電子機器は自走式掃除機に限定されるものではない。

（実施形態１）
図１は本発明に係る車輪支持構造を備えた自走式電子機器の外観斜視図であり、図２は図１に示す自走式電子機器の底面図であり、図３は図１に示す自走式電子機器の前後方向に沿った垂直断面図である。また、図４は実施形態１の車輪支持構造の説明図であって（Ａ）は床面走行時の状態、（Ｂ）は段差乗り越え時の状態を示す。

＜自走式掃除機の構成＞
図１～図３に示すように、実施の形態１に係る車輪支持構造を備えた自走式掃除機１は、平盤形の筐体２を備える。なお、実施の形態１の場合、筐体２は円盤形であるが、これに限定されず、例えば平面視の形状が楕円形状あるいは多角形状であってもよい。
筐体２は、円形に形成された天板を含む。天板は、その前部を構成する天板前部２ｂ₁と、中間部から後部に亘って構成する蓋部２ｂ₂から構成され、蓋部２ｂ₂は天板前部２ｂ₁との境界側の側部に配置された図示しないヒンジ部を支点にして上方へ開く。天板前部２ｂ₁の前端部には、内部に配置された回路基板（不図示）の熱を逃がす複数の空気孔２ｂ₁₁が形成されている。

また、筐体２は環状に形成された側板および底板２ａを含む。また、図３に示すように筐体２は内部構造壁２ｄを含む。
底板２ａは、その前端部２ａ₁が前方へ向かって上昇する湾曲面または傾斜面となっている（図３、図５（Ａ）参照）。

側板は、それぞれ円弧形の側板前半部２ｃ₁と側板後半部２ｃ₂とから構成される。側板前半部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に対して移動可能に嵌め合わされている。側板前半部２ｃ₁には、側板前半部２ｃ₁の衝突を検出する障害物接触センサ（不図示）が内部に設けられている。さらに、側板前半部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。
さらに、筐体２の前部表面の外部から視認できる位置に誘導信号受信部２４および充電用接続部１３が設けられている。

筐体２は、底部の底板２ａに設けられた吸込口３１と、後部の斜め上方に設けられた排気口３２とを有し、筐体２の内部には集塵部１５および電動送風機（不図示）が配置されている。集塵部１５は、室内の塵埃を集める部分であり、集塵容器１５ａと、集塵フィルター１５ｂとを備える。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と、電動送風機（不図示）と連通するダクト部１１４に通じる排気口とが形成されている。

自走式掃除機１の底面の前半部には、吸込口３１の奥に配置された回転ブラシ９と、吸込口３１の左右斜め前方に配置されたサイドブラシ１０と、吸込口３１の左右斜め後方位置に配置された駆動輪（左駆動輪２２Ｌおよび右駆動輪２２Ｒ）を含む駆動輪ユニット（図４参照）とが設けられている。なお、駆動輪の下部は筐体２の底板２ａに設けられた左右の孔部２a₁₁を通して外部へ突出している。

回転ブラシ９およびサイドブラシ１０は、ブラシモータ（不図示）によって駆動され回転する。また、底面の後半部の左右方向における中間位置には回動自在な後輪２６が設けられている。後輪２６の車輪は回転自在である。なお、図２と図３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。

自走式掃除機１は、筐体２の底部における前後方向の前端部および後端部、並びに左右のサイドブラシ１０の軸心位置の合計４カ所にそれぞれ配置された床面検出センサ１８を有している。
また、自走式掃除機１の前半部には回路基板１１Ｓが配置され、後半部には充電池１２およびイオン発生器１２０が配置されている。

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、障害物検出部としての超音波受信部１４Ａにより検出された障害物を自律的に回避して走行すると共に、床面検知センサ１８にて床面より低い段差を検知して段差を自律的に回避して走行する。そして、自走式掃除機１は、掃除が終了すると自律的に図示しない充電台に帰還する機能を有する。

＜車輪支持構造＞
図４は実施形態１の車輪支持構造の説明図であって（Ａ）は床面走行時の状態、（Ｂ）は段差乗り越え時の状態を示す。また、図５は実施形態１の自走式電子機器の走行状態の説明図であって（Ａ）は段差接近時、（Ｂ）は段差接触時を示す。また、図６は実施形態１の自走式電子機器の走行状態の説明図であって（Ａ）は段差乗り越え第１段階、（Ｂ）は段差乗り越え第２段階を示す。なお、図４～図６では、左側の駆動輪ユニットを示している。

図２～図５に示すように、実施形態１の自走式掃除機１は、筐体２内の底板２ａに固定されて左右の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒを含む駆動輪ユニット２０Ｌ（右の駆動輪ユニットは不図示）をそれぞれ直線方向（矢印Ａ方向）に変位可能に支持する左右の支持部３０Ｌ（右の支持部は不図示）と、左右の駆動輪ユニット２０Ｌをそれぞれ直線方向（矢印Ａ方向）かつ筐体２の底部（底板２ａ）側へ付勢する左右の付勢部材４０（右の付勢部材は不図示）とを含む左右の車輪支持構造を備える。

以下、左側の車輪支持構造３Ｌについて説明するが、左右の車輪支持構造は自走式掃除機１の前後方向の中心線Ｐ（図２参照）に対して対称的な構造であるため、右側の車輪支持構造についての説明は省略する。

図４（Ａ）と（Ｂ）に示すように、支持部３０Ｌは、筐体２の底部に固定される固定部３１と、左駆動輪２２Ｌを前記直線方向（矢印Ａ方向）にスライド可能に固定部３１に連結する前記連結軸部３２とを有する。
固定部３１は、外周リブを有する板状部材であり、直立状態を維持するようにその下端部が筐体２の底板２ａに固定されている。なお、固定部３１の外周リブを筐体２の前記内部構造壁２ｄ（図３参照）に固定してもよい。

固定部３１において、外周リブの一部は上方へ突出した側面視Ｌ形部分を有する連結用リブ３１ａとして設けられている。
この連結用リブ３１ａは、固定部３１の外周リブの傾斜した端縁部から前記直線方向（矢印Ａ方向）と平行に上方へ突出する第１辺部３１ａ₁と、第１辺部２１ａ₁に直角に隣接する第２辺部３１ａ₂と、第２辺部３１ａ₂を垂直に貫通する筒形ガイド部３１ａ₃とを有する。この筒形ガイド部３１ａ₃は横断面正方形の挿通孔を有しており、筒形ガイド部３１ａ₃に支持部３０Ｌの後述する連結軸部３２が前記直線方向（矢印Ａ方向）にスライド可能に挿通される。

連結軸部３２は、横断面正方形の軸であり、その一端部（下端部）が後述の駆動輪ユニット２０Ｌのケーシング２１のボス部２１ｂ₃と連結すると共に、固定部３１の筒形ガイド部３１ａ₃の挿通孔を挿通した他端部（上端部）にはフランジ形の抜け止め部３２ａが設けられている。

左駆動輪ユニット２０Ｌは、前記左駆動輪２２Ｌと、左駆動輪２２Ｌを左右方向の支軸Ｃを介して回転可能に保持するケーシング２１と、正逆回転可能な出力軸を有するケーシング２１に取り付けられた駆動モータ２３と、駆動モータ２３の出力軸の回転力を左駆動輪２２Ｌに伝達して回転させるケーシング２１内に設けられた回転力伝達機構（不図示）とを備える。

左駆動輪２２Ｌは、ホイール２２Ｌ₁と、ホイール２２Ｌ₁の中心孔に固定された前記支軸Ｃと、ホイール２２Ｌ₁の外周部に嵌め込まれたゴムタイヤ２２Ｌ₂とを有する。なお、ゴムタイヤ２２Ｌ₂の外周部には凹凸パターン（図２と図３参照）が形成されており、図４～図６では凹凸パターンの図示を省略している。

ケーシング２１は、左駆動輪２２Ｌの支軸Ｃを支持する一端部（下端部）と、駆動モータ２３を支持する他端部（上端部）２１ａと、一端部と他端部２１ａとの間の上部傾斜面に上方へ突出して設けられた側面視Ｌ形の連結用リブ２１ｂとを備える。

連結用リブ２１ｂは、ケーシング２１の上部傾斜面から前記直線方向（矢印Ａ方向）に突出する第１辺部２１ｂ₁と、第１辺部２１ｂ₁に直角に隣接する第２辺部２１ｂ₂と、第２辺部２１ｂ₂の外面に突設されたボス部２１ｂ₃とを有する。このボス部２１ｂ₃は横断面正方形の凹部を有しており、ボス部２１ｂ₃に支持部３０Ｌの前記連結軸部３２の下端部が嵌め込まれて抜け止めされている。

ケーシング２１内に設けられた回転力伝達機構（不図示）は、例えば、ケーシング２１内に突出する駆動モータ２３の出力軸に固定された出力ギアと、ケーシング２１内に突出する左駆動輪２２Ｌの支軸に固定された入力ギアと、ケーシング２１内に回転可能に設けられて出力ギアおよび入力ギアと噛合する１つ以上の伝達ギアとを有する構成とされる。あるいは、回転力伝達機構は、ケーシング２１内に突出する駆動モータ２３の出力軸に固定された第１の溝付きプーリと、ケーシング２１内に突出する左駆動輪２２Ｌの支軸に固定された第２の溝付きプーリと、第１と第２の溝付きプーリの間に張架されたタイミングベルトとを有する構成とされる。なお、回転力伝達機構にて駆動モータ２３の出力軸の回転速度を減速するように構成してもよく、あるいは駆動モータ２３が回転速度を調整できるものであってもよい。

付勢部材４０は、連結軸部３２が挿入され、かつ支持部３０Ｌの固定部３１と駆動輪ユニット２０Ｌのケーシング２１のボス部２１ｂ₃との間に配置された圧縮バネである。なお、付勢部材４０は、連結軸部３２の抜け止め部３２ａと固定部３１の筒形ガイド部３１ａ₃との間に配置され、かつ抜け止め部３２ａと筒形ガイド部３１ａ₃とに両端部が連結された引っ張りバネであってもよい。

このように支持部３０Ｌと駆動輪ユニット２０Ｌと付勢部材４０とが構成されて組み付けられた車輪支持構造３Ｌによれば、支持部３０Ｌの連結軸部３２は固定部３１に対して直線方向（矢印Ａ方向）にスライド可能に駆動輪ユニット２０Ｌと連結し、駆動輪２２Ｌは支軸Ｃを介して直線方向（矢印Ａ方向）と略平行方向（矢印Ａ₁方向）に移動可能となる。

図４（Ａ）と（Ｂ）に示すように、方筐体２が床面Ｇ上に載置された状態において、直線方向（矢印Ａ方向）は、鉛直線Ｈに対して傾斜した方向であって、下方へ向かうにつれて筐体２の進行方向（矢印Ｆ方向、図４（Ａ）参照）側へ傾斜する方向である。このとき、直線方向（矢印Ａ方向）は鉛直線Ｈに対して１５～４５°の傾斜角度θで傾斜しており、この傾斜角度θは好ましく２０～４０°であり、本実施形態では特に好ましい３０°に設定されている。

また、図４（Ｂ）に示すように、支持部３０Ｌの連結軸部３２にて固定部３１に連結された駆動輪ユニット２０Ｌは、付勢部材４０によって筐体２の底板２ａ側へ付勢されているため、床面Ｇから浮き上がると直線方向（矢印Ａ方向）と略平行方向（矢印Ａ₁方向）に駆動輪２２Ｌが底板２ａから大きく突出する。このとき、連結軸部３２の抜け止め部３２ａによって駆動輪２２Ｌの底板２ａに対する下方への突出が規制される。このときの突出量としては、例えば、駆動輪２２Ｌの支軸Ｃが筐体２の底板２ａ付近まで移動できる程度とされる。

また、連結軸部３２および筒形ガイド部３１ａ₃は横断面正方形（非円形）に形成されているため、連結軸部３２がその軸心を中心に回動する（捻れる）ことはなく、それによって自走式掃除機１の直進性が確保されている。なお、連結軸部３２および筒形ガイド部３１ａ₃は横断面円形であってもよく、この場合は駆動輪ユニット２０Ｌのケーシング２１を支持部３０Ｌの固定部３１の壁面に接触させることにより、連結軸部３２がその軸心を中心に回動しないようにすればよい。

＜自走式掃除機の走行について＞
図２と図４（Ａ）と図５（Ａ）に示すように、左右の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒおよび後輪２６で支持された自走式掃除機１が床面Ｇ上を前方（矢印Ｆ方向）へ直進するとき、支持部３０Ｌと駆動輪ユニット２０Ｌとの間の付勢部材４０は筐体２等の重量によって圧縮され、駆動輪２２Ｌの大部分は筐体２内に収納された状態となっている。そして、自走式掃除機１が、底板２ａの高さよりも高くかつ底板２ａの前端部２ａ₁に接触可能な高さの段差Ｓに接近すると、図５（Ｂ）に示すように、筐体２の前端部２ａ₁が段差Ｓの角に当接する。

段差Ｓに当接した自走式掃除機１がさらに前進すると、図６（Ａ）に示すように、筐体２の湾曲または傾斜した前端部２ａ₁が段差Ｓの角を摺動して段差Ｓに乗り上がり、筐体２は底板２ａを段差Ｓの角に擦り付けながら前進する。このとき、筐体２の底板２ａは前端部２ａ₁側が段差Ｓから浮き上がってやや傾斜した状態となり、駆動輪２２Ｌ近傍の底板２ａと床面Ｇとの間の隙間が大きくなる。これにより、図４（Ｂ）と図６（Ａ）に示すように、底板２ａに対して駆動輪２２Ｌが斜め前方下方へ大きく突出した状態となる。

そして、斜め前方下方へ大きく突出した状態で駆動輪２２Ｌが段差Ｓに接触すると、図４（Ｂ）と図６（Ｂ）に示すように、駆動輪２２Ｌが段差Ｓの角を足がかりにして乗り上がり、これによって自走式掃除機１が段差Ｓを乗り越えて直進する。この際、図４（Ａ）と（Ｂ）で説明したように、駆動輪２２Ｌが付勢部材４０によって鉛直線Ｈに対して傾斜する直線方向（矢印Ａ方向）と略平行方向（矢印Ａ₁方向）に床面Ｇに向かって付勢されているため、筐体２の底板２ａの前半部側が段差Ｓに対して逃げる方向（斜め後方上方）に移動するように駆動輪２２Ｌが突出する。これにより、床面Ｇに向かって垂直方向に付勢されている場合よりも駆動輪２２Ｌが段差Ｓに引っ掛かることなくスムーズに乗り越えることができる。

また、駆動輪２２Ｌを斜め前方下方へ変位させる車輪支持構造３Ｌにより、駆動輪２２Ｌの前後スペースに従来構造では必要であった駆動輪２２Ｌを上下方向へ揺動させるための揺動軸および揺動軸と駆動輪２２Ｌとを連結する部材が不要となり、駆動輪２２Ｌの前後を省スペース化することができる。この結果、自走式掃除機１の前後方向寸法を短くして小型化することが可能となる。

（実施形態２）
図７は実施形態２の車輪支持構造の説明図であって（Ａ）は床面走行時の状態、（Ｂ）は段差乗り越え時の状態を示す。なお、図７（Ａ）および（Ｂ）において、図４（Ａ）および（Ｂ）中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。

実施形態２の自走式掃除機は、実施形態１の自走式掃除機における車輪支持構造（図４参照）とは構成が異なる車輪支持構造を備えること以外は、実施形態１と同様である。以下、実施形態２における実施形態１とは異なる点を主に説明する。なお、実施形態２でも、左右の車輪支持構造は対称的な構造であるため、以下では左側の車輪支持構造１０３Ｌについてのみ説明する。

実施形態２において、支持部１３０Ｌは、側面から視て実施形態１における支持部３０Ｌの外周リブの輪郭形状に近い形状を有するフレーム状の固定部１３１と、固定部１３１の傾斜した上縁部に前記直線方向（矢印Ａ方向）にスライド可能に取り付けられた第１連結軸部１３２ａと、固定部１３１の傾斜した上縁部に前記直線方向（矢印Ａ方向）と平行方向（矢印Ａ₂方向）にスライド可能に取り付けられた第２連結軸部１３２ｂとを有する。

第１および第２連結軸部１３２ａ、１３２ｂは、横断面円形の軸であり、それらの端部に抜け止め部１３２ａ₁、１３２ｂ₁を有している。
固定部１３１は、第１連結軸１３２ａを挿通させる横断面円形の第１筒形ガイド部１３１ａと、第２連結軸１３２ｂを挿通させる横断面円形の第２筒形ガイド部１３１ｂとを有する。

左駆動輪ユニット１２０Ｌは、ケーシング１２１と駆動モータ２３と駆動輪２２Ｌとを備える。
ケーシング１２１は、実施形態１と同様の連結用リブ１２１ｂ₁と、第１連結軸部１３２ａの下端部を嵌め入れて固定するための連結用リブ１２１ｂ₁に連設された第１ボス部１２１ｂ₂と、第２連結軸部１３２ｂの下端部を嵌め入れて固定するためのケーシング１２１の傾斜した上縁部に設けられた第２ボス部１２１ｂ₃とを有する。
そして、第１連結軸部１３２ａが挿通された状態で第１ボス部１２１ｂ₂と第１筒形ガイド部１３１ａとの間に付勢部材４０が設けられている。

このように構成された実施形態２の車輪支持構造１０３Ｌによれば、第１および第２連結軸部１３２ａ、１３２ｂは直進方向（矢印Ａ方向）および平行方向（矢印Ａ₂方向）にスライド可能であるため、第１および第２連結軸部１３２ａ、１３２ｂの横断面形状が円形であってもそれらが捻れることはなく、それによって自走式掃除機の直進性が確保される。

（実施形態３）
図８は実施形態３の自走式電子機器における床面走行時の状態を示す説明図である。なお、図８において、図５中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態３の自走式掃除機２０１では、実施形態１の左の車輪支持構造を右の車輪支持構造として使用し、かつ実施形態１の右の車輪支持構造を左の車輪支持構造として使用する。実施形態３において、その他の構成は実施形態１と同様である。

実施形態３によれば、図８に示すように、駆動輪２２２Ｌは、下方に向かって後方へ傾斜する直線方向（矢印Ｂ方向）と略平行方向に変位可能である。
実施形態３の車輪支持構造２０３Ｌによれば、自走式掃除機２０１が段差Ｓを乗り越える際、床面Ｇに向かって垂直方向に付勢されている場合よりも駆動輪２２２Ｌが段差Ｓに引っ掛かりにくくなる。

（実施形態４）
図９は実施形態４の自走式電子機器における床面走行時の状態を示す説明図である。なお、図９において、図５中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態４の自走式掃除機３０１では、実施形態２の左の車輪支持構造を右の車輪支持構造として使用し、かつ実施形態２の右の車輪支持構造を左の車輪支持構造として使用する。実施形態４において、その他の構成は実施形態２と同様である。

実施形態４によれば、図９に示すように、駆動輪３２２Ｌは、下方に向かって後方へ傾斜する直線方向（矢印Ｂ方向）と略平行方向に変位可能である。
実施形態４の車輪支持構造３０３Ｌによれば、自走式掃除機３０１が段差Ｓを乗り越える際、床面Ｇに向かって垂直方向に付勢されている場合よりも駆動輪３２２Ｌが段差Ｓに引っ掛かりにくくなる。

（他の実施形態）
１．実施形態１では、連結軸部３２の横断面形状を正方形とした場合を例示したが、横断面形状を三角形、五角形、六角形、楕円形、長円形、円周の一部に凸条または凹溝が長手方向に沿って設けられた形状等の非円形としてもよい。

２．実施形態１の車輪支持構造３Ｌでは、支持部３０Ｌの連結軸部３２（図４参照）を直線方向（矢印Ａ方向）に変位可能に駆動輪ユニット２０Ｌのケーシング２１に連結した場合を例示したが、連結軸部３２を直接的に駆動輪２２Ｌに連結してもよい。
この場合、例えば、連結軸部３２の下端部に左右軸心方向のハブを一体形成し、出力軸をハブの孔部に挿通するようにしてハブの外周部に、回転速度調整および正逆回転が可能な駆動モータを固定し、出力軸の先端部に駆動輪２２Ｌを固定する。

（まとめ）
本発明の自走式電子機器の車輪支持構造は、筐体を走行させる駆動輪と、前記筐体内に固定されて前記駆動輪を直線方向に変位可能に支持する支持部と、前記駆動輪を鉛直線に対して傾斜した前記直線方向かつ前記筐体の底部側へ付勢する付勢部材とを備える。

本発明の自走式電子機器の車輪支持構造は、次のように構成されてもよく、それらが適宜組み合わされてもよい。
（１）前記直線方向は、下方へ向かうにつれて前記筐体の進行方向側へ傾斜する方向であってもよい。
この構成によれば、自走式掃除機の段差乗り越え性能を向上させるのに効果的である。

（２）前記支持部は、前記筐体の前記底部に固定される固定部と、前記駆動輪を前記直線方向にスライド可能に前記固定部に連結する連結軸部とを有し、
前記固定部は、前記連結軸部を前記直線方向にスライドさせる挿通孔を有し、
前記連結軸部は、前記駆動輪と連結する一端部と、前記固定部の前記挿通孔を挿通した他端部に設けられた抜け止め部とを有し、
前記付勢部材は、前記連結軸部が挿入され、かつ前記支持部の前記固定部と前記駆動輪との間に配置された圧縮バネであってもよい。
この構成によれば、前後方向寸法が小さく構造を簡素化した車輪支持構造を得ることができる。

（３）前記連結軸部が非円形の横断面形状を有してもよい。
この構成によれば、連結軸部の軸部廻りの捻れを防止することができるため、車輪支持構造を簡素化しながら自走式掃除機の直進性も確保することができる。

（４）前記連結軸部が、互いに前記直線方向に平行に配置された第１連結軸部および第２連結軸部を有してもよい。
この構成によれば、第１および第２連結軸部の軸部廻りの捻れを防止することができるため、車輪支持構造を簡素化しながら自走式掃除機の直進性も確保することができる。

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。

本発明の自走式電子機器の車輪支持構造は、前記実施形態で説明した自走式電子機器の他に、例えば、イオンを吹き出しながら走行する自走式イオン発生装置、荷物を搬送する自走式搬送車等にも適用可能である。

１、２０１、３０１自走式電子機器
２筐体
２ａ底板（底部）
３Ｌ、１０３Ｌ、２０３Ｌ、３０３Ｌ車輪支持構造
２２Ｌ、２２Ｒ駆動輪
３０Ｌ、１３０Ｌ支持部
３１、１３１固定部
３２連結軸部
３２ａ、１３２ａ₁ 抜け止め部
４０付勢部材
１３２ａ第１連結軸部
１３２ｂ第２連結軸部
Ｇ床面
Ｈ鉛直線
θ 傾斜角度

Claims

筐体を走行させる駆動輪と、前記駆動輪を回転可能に保持するケーシングと、前記駆動輪を回転させるように前記ケーシングにて保持された駆動モータとを有する駆動輪ユニットと、
前記筐体内に固定されて前記駆動輪ユニットを直線方向に変位可能に支持する支持部と、
前記駆動輪を床面に載置した状態において前記駆動輪ユニットを鉛直線に対して傾斜した前記直線方向かつ前記筐体の底部側へ付勢する付勢部材とを備えたことを特徴とする自走式電子機器の車輪支持構造。
前記直線方向は、下方へ向かうにつれて前記筐体の進行方向側へ傾斜する方向である請求項１に記載の車輪支持構造。
前記支持部は、前記筐体の前記底部に固定される固定部と、前記駆動輪を前記直線方向にスライド可能に前記固定部に連結する連結軸部とを有し、
前記固定部は、前記連結軸部を前記直線方向にスライドさせる挿通孔を有し、
前記連結軸部は、前記駆動輪と連結する一端部と、前記固定部の前記挿通孔を挿通した他端部に設けられた抜け止め部とを有し、
前記付勢部材は、前記連結軸部が挿入され、かつ前記支持部の前記固定部と前記駆動輪との間に配置された圧縮バネである請求項１または２に記載の車輪支持構造。
前記連結軸部が非円形の横断面形状を有する請求項３に記載の車輪支持構造。
前記連結軸部が、互いに前記直線方向に平行に配置された第１連結軸部および第２連結軸部を有する請求項３に記載の車輪支持構造。