JP7157494B2

JP7157494B2 - 掃除ロボット

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Publication number: JP7157494B2
Application number: JP2021536317A
Authority: JP
Inventors: 峻彬張; 吉彪黄; 偉勁林
Original assignee: Yunjing Intelligence Technology Dongguan Co Ltd
Current assignee: Yunjing Intelligence Technology Dongguan Co Ltd
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2019-10-29
Publication date: 2022-10-20
Anticipated expiration: 2039-10-29
Also published as: GB2594218A; JP2022515790A; GB2594218B; TW202005593A; CN109645893B; GB202110529D0; WO2020134505A1; CA3125231A1; AU2019415834B2; KR102525005B1; KR20210110306A; CN109645893A; TWI755651B; EP3888518A1; US20210321851A1; EP3888518A4; AU2019415834A1

Description

本願は清掃機器の技術分野に関し、より具体的には、掃除ロボットに関する。

科学技術の進歩と生活水準の向上に伴い、掃除ロボットはすでにますます多くの人に歓迎されるようになっている。しかしながら、従来技術の掃除ロボットは、床掃きロボットが一般的であり、床掃きロボットでは、床面に対して床掃き掃除することしかできず、機能が単一である。

従来の掃除ロボットにはさらに、掃除ロボットの先端で床を掃くと同時に後端で床を拭くことで、掃き・拭き機能を実現する掃き・拭き一体化モードもある。こうして、掃除ロボットは同時に、床掃きと床拭きの二種類の機能を実現する。しかしながら、掃き・拭き一体化モードの掃除ロボットの床拭きモジュールが床面に対して床拭きすると、床面を濡らしてしまい、床掃きモジュールによる床面の床掃き作業に不利となる。また、掃き・拭き一体化モードの掃除ロボットは、先頭の床掃きで少量のゴミやほこりを残しやすく、掃除ロボットの後部のモップが多くのゴミを拭いてしまうので、床拭きできれいに拭くことができず、しかも床面を拭いた後でも、床面に汚い水しみが生じやすくしてしまう。

それに鑑みて、本願の実施例は、掃除機能が多様でかつ掃除効果が比較的良い掃除ロボットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本願は以下のような技術案を提案する。

掃除ロボットは、
底部の異なる位置に床掃き回転部材と床拭き回転部材とが設置されているロボット本体と、
前記ロボット本体上に設置された駆動装置であって、前記床掃き回転部材と前記床拭き回転部材の回転を駆動するための駆動装置と、
前記ロボット本体に択一に装着できる床掃きモジュールと床拭きモジュールとを含み、
前記床掃き回転部材は、前記床掃きモジュールと取り外し可能に接続されるように設置され、前記床掃きモジュールは床面に対して床掃き掃除をするためのものであり、
前記床拭き回転部材は、前記床拭きモジュールと取り外し可能に接続されるように設置され、前記床拭きモジュールは床面に対して床拭き掃除をするためのものである。

本願の実施例が提案する掃除ロボットを適用する場合、ロボット本体の底部の異なる位置に床掃き回転部材と床拭き回転部材とが設置され、駆動装置が床掃き回転部材と床拭き回転部材の回転を駆動できる。実際の需要によって床掃き回転部材と床掃きモジュールと選択的に接続して、床掃き回転部材と床掃きモジュールとを接続した後、床掃き回転部材が床掃きモジュールに伝動することで床掃きモジュールによる床面に対する床掃き掃除を実現することができる。或いは、床拭き回転部材と床拭きモジュールと接続して、床拭き回転部材と床拭きモジュールとを接続した後、床拭き回転部材が床拭きモジュールに伝動することで床拭きモジュールによる床面に対する床拭き掃除を実現することもできる。こうして、本願の実施例の掃除ロボットは、比較的少ない部品で床掃きと床拭き機能を実現でき、掃除ロボットが床掃きモジュールを利用する時、床面に対して床掃き掃除でき、掃除ロボットが床拭きモジュールを利用する時、床面に対して床拭き掃除できる。このように、掃除ロボットの床面に対する床掃き掃除と床拭き掃除とが互いに影響することなく、かつ床掃き回転部材と床拭き回転部材の伝動により、床掃きモジュールと床拭きモジュールの床に対する掃除効果を増大させることで、この掃除ロボットの掃除機能を多様にしてかつ掃除効果を比較的よくする。

本願の実施例が提案する掃除ロボットの斜視模式図である。本願の実施例が提案するロボット本体の底面図である。本願のもう一つの実施例が提案するロボット本体の底面図である。本願の一つの実施例が提案する床拭きモジュールの底面図である。本願の一つの実施例が提案する床拭きモジュールの平面図である。本願の一つの実施例が提案する床拭きモジュールの平面図である。本願の実施例が提案するロボット本体と図５における床拭きモジュールとの組み立て模式図である。本願の実施例が提案するロボット本体と図５における床拭きモジュールとの接続後の模式図である。本願の一つの実施例が提案する床掃きモジュールの平面図である。本願の一つの実施例が提案する床掃きモジュールの底面図である。本願の一つの実施例が提案する床掃きモジュールの構造模式図である。本願の実施例が提案するロボット本体と図１１における床掃きモジュールとの組み立て模式図である。本願の実施例が提案するロボット本体と図１１における床掃きモジュールとのもう一つの組み立て模式図である。本願の実施例が提案するロボット本体と図１１における床掃きモジュールとのもう一つの組み立て模式図である。本願のもう一つの実施例が提案する床掃きモジュールの構造模式図である。本願のもう一つの実施例が提案するロボット本体と図１５における床掃きモジュールとの組み立て模式図である。従来技術における清掃ブラインドエリアの模式図である。本願の実施例が提案する軸スリーブの構造模式図である。本願の実施例が提案する軸スリーブの底面図である。本願の実施例が提案する軸スリーブの断面図である。本願の実施例が提案する軸端の構造模式図である。本願の実施例が提案する軸スリーブと軸端との組み立て模式図である。本願の実施例が提案する駆動装置の構造模式図である。本願の実施例が提案する駆動装置の局所構造模式図である。

以下では、本願実施例における図面と組み合わせ、本願実施例における技術案を明確且つ完全に説明する。説明される実施例は本願の全ての実施例ではなく、本願の一部の実施例に過ぎないことは明らかである。

本願実施例によれば、掃除ロボット１００を提案する。この掃除ロボット１００は床面に対して自動的に掃除するために利用できる。掃除ロボット１００の応用場面としては、家庭の室内掃除、大型施設の掃除などとすることが可能である。

本発明の実施例が提案する掃除ロボット１００のタイプとしては、床掃きモードと床拭きモードとが切り替え可能な掃除ロボットであって、掃除ロボット１００はロボット本体１０１を備え、このロボット本体１０１は床面に対する床掃き掃除を実現するように、床掃きモジュール１０３に接続されてもよく、或いは、ロボット本体１０１は、床面に対する床拭き掃除を実現するように、床拭きモジュール１０２に接続されてもよい。図１と図２に示すように、掃除ロボット１００はロボット本体１０１とロボット本体１０１の移動を駆動する走行ユニットとを含む。ロボット本体１０１は円形構造、方形構造などとすることが可能である。本願の実施例において、ロボット本体１０１がＤ字形構造である場合を例として説明する。図１に示すように、ロボット本体１０１の前部は丸みが付けられた矩形構造であり、後部は半円形構造である。本願の実施例において、ロボット本体１０１は左右対称構造である。

走行ユニットは掃除ロボット１００の移動に関わる部材であり、走行ユニットは例えば駆動輪１０１５と全方向輪１０１１とを含む。全方向輪１０１１と駆動輪１０１５とが協働して掃除ロボット１００の方向転換と移動を実現する。ロボット本体１０１の底面の後部寄りの位置に、左右両側に駆動輪１０１５が一つずつ設置されている。全方向輪１０１１はロボット本体１０１の底面の中心線上に設置されて、かつ二つの掃除部材の間にある。掃除ロボット１００は掃除部材を含み、掃除部材は床面を掃除するためのものであり、掃除部材は床掃きモジュール１０３上の床掃きするための部材、具体的には、床掃きモジュール１０３の掃除ブラシ１０３１とすることが可能で、或いは、掃除部材は床拭きモジュール１０２上の床拭きするための部材、例えばモップ１０２１である。掃除部材はロボット本体１０１の底部に設置されている。

各駆動輪１０１５上には駆動輪モータが設置され、駆動輪モータの駆動の下で、駆動輪１０１５が回転する。駆動輪１０１５が回転すると、掃除ロボット１００の移動を駆動する。左右の駆動輪１０１５の回転速度の差を制御することにより、掃除ロボット１００の方向転換角度を制御できる。

ロボット本体１０１の内部にはさらに吸塵チャンバーとファンが設置され、吸塵チャンバーの吸塵口１０１２はロボット本体１０１の底部に位置し、ファンが回転することで吸塵チャンバー内で負圧を形成して、ほこり、紙くず等のゴミを吸塵口１０１２を介して吸塵チャンバーに吸い込む。吸塵チャンバー内に集塵ボックスを設置して、集塵ボックスでゴミの収納と一時保管を行うことができる。

本願実施例が説明する掃除ロボット１００はあくまでも一つの具体的な例示であり、本願実施例の掃除ロボット１００に対して具体的な限定にならず、本願実施例の掃除ロボット１００は他の具体的な実現形態とすることができることは、理解できるであろう。例えば、他の実現形態において、掃除ロボットは図１に示す掃除ロボット１００より多い或いは少ない部品を有してもよい。

本願の下記各実施例が提供する掃除ロボットの実現形態は、上記の図１に示す実施例の掃除ロボットの実現形態を参照することができる。

図２に示すように、本発明の実施例１が掃除ロボット１００を提案し、この掃除ロボット１００はロボット本体１０１を含み、ロボット本体１０１の底部の異なる位置には、床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４とが設けられており、掃除ロボット１００はさらに、ロボット本体１０１に設けられた駆動装置１０１６を含み、駆動装置１０１６は、床掃き回転部材１０１３及び床拭き回転部材１０１４の回転を駆動するためのものである。床掃き回転部材１０１３は、床掃きモジュール１０３と取り外し可能に接続するために使用され、床掃きモジュール１０３は床面に対して床掃き掃除をするためのものである。床拭き回転部材１０１４は、床拭きモジュール１０２と取り外し可能に接続するために使用され、床拭きモジュール１０２は床面に対して床拭き掃除をするためのものである。

本願の実施例１が提供する掃除ロボット１００を適用する場合、実際の需要によって床掃き回転部材１０１３と床掃きモジュール１０３と選択的に接続して、床掃き回転部材１０１３と床掃きモジュール１０３とを接続した後、床掃き回転部材１０１３が床掃きモジュール１０３に伝動することで床掃きモジュール１０３による床面に対する床掃き掃除を実現することができる。或いは、床拭き回転部材１０１４と床拭きモジュール１０２と接続して、床拭き回転部材１０１４と床拭きモジュール１０２とを接続した後、床拭き回転部材１０１４は、床拭きモジュール１０２に動力を伝達して、床拭きモジュール１０２による床面に対する床拭き掃除を実現することもできる。

使用者が掃除ロボット１００を使用する一つの具体的な例示では、床面を掃除する際に、使用者は、まず、床掃き回転部材１０１３を床掃きモジュール１０３に接続することを選択することができる。床掃き回転部材１０１３が床掃きモジュール１０３に動力を伝達することにより、床掃きモジュール１０３による床面に対する床掃き掃除を実現し、掃除ロボット１００は、床面上のゴミとほこりを清掃した後、使用者は、床掃きモジュール１０３をロボット本体１０１から取り外してから、床拭き回転部材１０１４を床拭きモジュール１０２に接続することを選択することができ、床拭き回転部材１０１４が床拭きモジュール１０２に伝動することによって床拭きモジュール１０２の床面に対する床拭き掃除を実現することで、掃除ロボット１００は、床面に対する床拭き掃除を行うことができる。

本願の実施例に係る掃除ロボット１００によれば、床掃きモジュール１０３と床拭きモジュール１０２とが同時に動作することを避け、さらに、床拭きモジュール１０２の床拭き中に多くのゴミ、ほこり及び多くの汚い水しみが発生することを避けて、床掃き又は床拭きの単一機能によって最大限の掃除効果を実現する。

上記実施例１では、床掃きモジュール１０３および床拭きモジュール１０２がそれぞれ、床掃き回転部材１０１３および床拭き回転部材１０１４を介してロボット本体１０１に接続されている。しかも、床掃き回転部材１０１３の位置と床拭き回転部材１０１４の位置とは異なり、床掃き回転部材１０１３の位置と床拭き回転部材１０１４の位置との間には、互いに制限がなく、実際の需要によって、床掃き回転部材１０１３のロボット本体１０１の底部における位置と、床拭き回転部材１０１４のロボット本体１０１の底部における位置とを自ら設定することができ、さらには、実際の需要によって、ロボット本体１０１に接続された後の床掃きモジュール１０３の位置およびロボット本体１０１に接続された後の床拭きモジュール１０２の位置を、自ら設定することを実現した。

好ましくは、図２および図３に示すように、第一方向において、床掃き回転部材１０１３は、床拭き回転部材１０１４の前方にある。そして、第二方向において、床掃き回転部材１０１３は、床拭き回転部材１０１４の前方にある。第一方向は清掃ロボット１００の前進移動方向であり、第二方向は清掃ロボット１００の前進移動方向と垂直で、かつ第二方向はロボット本体１０１の目標側面を指し、目標側面は、掃除ロボット１００の前進移動方向において、ロボット本体１０１の最前方位置と最後方位置との間の一つの側面である。目標側面は具体的に、掃除ロボット１００の前進移動方向において、ロボット本体１０１の最前方位置と最後方位置との間の左側面、或いは右側面とすることが可能である。掃除ロボット１００の前進移動方向は即ち、掃除ロボット１００が前へ進んでかつ曲がらない場合の方向である。

このように、第一方向において、床掃き回転部材１０１３が床拭き回転部材１０１４の前方にあると、床掃き回転部材１０１３は、床拭き回転部材１０１４よりもロボット本体１０１のヘッド部縁部に近い。第二方向において、床掃き回転部材１０１３が床拭き回転部材１０１４の前方にあると、床掃き回転部材１０１３は、床拭き回転部材１０１４よりもロボット本体１０１の目標側面に近い。例えば、目標側面が掃除ロボット１００の前進移動方向において、ロボット本体１０１の最前方位置と最後方位置との間の左側面である場合、床掃き回転部材１０１３は床拭き回転部材１０１４よりもこの左側面に近い。目標側面が掃除ロボット１００の前進移動方向において、ロボット本体１０１の最前方位置と最後方位置との間の右側面である場合、床掃き回転部材１０１３は床拭き回転部材１０１４よりもこの右側面に近い。言い換えれば、掃除ロボット１００の前進移動方向において、床掃き回転部材１０１３は床拭き回転部材１０１４の前側方にある。

このように設定することで、床掃きモジュール１０３が掃除ブラシ１０３１を含み、かつ掃除ブラシ１０３１の回転軸線と床掃き回転部材１０１３の回転軸線とが重なり合った場合には、床掃きモジュール１０３上の掃除ブラシ１０３１の回転軸をロボット本体１０１のヘッド部縁部及び目標側面の縁部により近くすることで、掃除ブラシ１０３１の長さをより合理的であることを保証して、掃除ブラシ１０３１で周辺位置を掃けるようにするだけではなく、掃除ブラシ１０３１の長さが長くなりすぎることを避ける。掃除ブラシ１０３１の長さが長すぎると、掃除ブラシ１０３１の末端の線速度が比較的高くなることで、掃除ブラシ１０３１の末端がゴミを掃く際に、ゴミを振り払いやすくなり、即ち掃除ロボット１００から振り放しやすくなる。本実施例１では、掃除ロボット１００の前進移動方向において、床掃き回転部材１０１３が床拭き回転部材１０１４の前側方に位置すると、床掃き伝動部材１０３２がロボット本体１０１の縁部により近くなり、これにより、掃除ブラシ１０３１をロボット本体１０１の縁部により近くに設置でき、こうして、掃除ブラシ１０３１の毛の長さが比較的小さくても、掃除ブラシ１０３１の掃除範囲をロボット本体１０１の縁部から突出させることができる。こうして、掃除ブラシ１０３１のブラシの毛の長さをより合理的に設計して、ゴミが掃除ブラシ１０３１に掃除ロボット１００から振り放されるのを避ける。本願の実施例において、掃除ブラシ１０３１は、ゴミを掃除ロボット１００の底部の吸塵口１０１２まで掃いて、かつ一時保管するために、吸塵口１０１２から掃除ロボット１００内の吸塵チャンバーに吸引することで、掃除効果を向上させる。

実施例１の他の具体的な実現形態において、第一方向において、床掃き回転部材１０１３が床拭き回転部材１０１４の後方にあってもよく、かつ／又は、第二方向において、床掃き回転部材１０１３は床拭き回転部材１０１４の後方にあってもよいが、本願の実施例はそれに対して具体的に限定しないことは、理解できるであろう。

好ましくは、上記実施例１では、ロボット本体１０１が平面上に置かれて、かつロボット本体１０１の底面とこの平面とが対向しているときに、床掃き回転部材１０１３の回転軸線がこの平面と垂直であり、床拭き回転部材１０１４の回転軸線もこの平面と垂直である。このとき、床掃きモジュール１０３をロボット本体１０１と接続した後、床掃き回転部材１０１３が床掃きモジュール１０３に動力を伝達して、床掃きモジュール１０３の掃除ブラシ１０３１が位置する回転平面が上記平面と平行であり、このようにして、床掃きモジュール１０３が回転中に受ける力のバランスが保証され、均一な掃除効果も保証される。

また、ロボット本体１０１を平面上に置いて作業を行う場合には、床拭き回転部材１０１４の回転軸線は、前記平面と垂直である。床拭きモジュール１０２をロボット本体１０１と接続すると、床拭き回転部材１０１４が床拭きモジュール１０２に動力を伝達して、床拭きモジュール１０２のモップ１０２１が位置する回転平面が上記平面と平行であり、このようにして、床拭きモジュール１０２が回転中に受ける力のバランスが保証され、均一な掃除効果も保証される。

本願の実施例では、ロボット本体１０１は平面上に置かれてかつロボット本体１０１の底面がこの平面と対向している。すなわち、ロボット本体１０１は作業時に、その平面上に置かれており、具体的には、ロボット本体１０１の底部に設けられている走行ユニットがこの平面と接触しており、走行ユニットによってこの平面上にロボット本体１０１を支持している。このとき、掃除ロボット１００は、この平面に対して掃除作業を行うことができる。

ロボット本体１０１の底面が平面構造を含む実現形態では、ロボット本体１０１が平面上に置かれたとき、ロボット本体１０１の底面の平面構造をこの平面と平行にすることが可能で、床掃き回転部材１０１３の回転軸線はこの平面構造と垂直であり、床拭き回転部材１０１４の回転軸線もこの平面構造と垂直である。もちろん、一部の例示では、ロボット本体１０１の底面の平面構造はロボット本体１０１が置かれる平面に対して傾斜していてもよい。もちろん、ロボット本体１０１が平面上に置かれたときには、床掃き回転部材１０１３の回転軸線がこの平面に対して僅かに傾斜していてもよく、床拭き回転部材１０１４の回転軸線がこの平面に対して僅かに傾斜していてもよく、ここでは具体的に限定しない。

図４～図８に示すように、本願の実施例はさらに、実施例１に基づいて改良された案である実施例２を提供する。実施例２では、掃除ロボット１００はさらに、床拭き回転部材１０１４と取り外し可能に接続されている床拭きモジュール１０２を含む。床拭きモジュール１０２は、回転盤１０２２とモップ１０２１とを含み、モップ１０２１は床面を拭くためのものであり、かつモップ１０２１は回転盤１０２２上に設置されている。モップ１０２１と回転盤１０２２とは、取り外し可能な接続とすることができる。回転盤１０２２は床拭き回転部材１０１４と取り外し可能に接続され、床拭き回転部材１０１４は回転盤１０２２が床拭き回転部材１０１４と接続された後に床拭きモジュール１０２の回転を駆動するためのものである。換言すれば、回転盤１０２２が床拭き回転部材１０１４に接続された後に、床拭き回転部材１０１４が回転盤１０２２の回転を駆動して、さらに回転盤１０２２でモップ１０２１の回転を駆動して、回転するモップ１０２１と床面との間で摩擦し合うことで、モップ１０２１による床面に対する拭き掃除を実現した。

実施例２では、回転盤１０２２が床拭き回転部材１０１４に接続された後、床拭き回転部材１０１４の回転軸線が回転盤１０２２の回転軸線と重なり合う。もちろん、回転盤１０２２が床拭き回転部材１０１４に伝動的に接続された後に、床拭き回転部材１０１４の回転軸線と回転盤１０２２の回転軸線とが互いに平行でかつ位置が異なっていてもよく、例えば、回転盤１０２２と床拭き回転部材１０１４との間には歯車が設けられており、床拭き回転部材１０１４が歯車の回転を駆動して、歯車が回転盤１０２２の回転を駆動する。

本実施例２では、床拭きモジュール１０２とロボット本体１０１との間の接続方式は複数種類あるが、以下にその中のいくつかの例示を挙げる。

（例示１）
床拭きモジュール１０２とロボット本体１０１との間は、床拭きモジュール１０２の回転盤１０２２及び床拭き回転部材１０１４を介して接続を実現しており、具体的には、回転盤１０２２と床拭き回転部材１０１４との間では磁気接続構造を介して取り外し可能な接続を実現しており、磁気接続構造は磁性部材と金属部材とを含み、或いは、磁気接続構造は二つの北磁極と南磁極とが対向する磁性部材等を含む。本願の実施例では、磁性部材は、永久磁石、または電磁石などとしてもよい。例えば、回転盤１０２２には磁性部材と金属部材の一方が設けられ、床拭き回転部材１０１４には磁性部材と金属部材の他方が設けられている。このようにして、回転盤１０２２と床拭き回転部材１０１４とを接続する場合、この磁性部材とこの金属部材とで磁気接続を生成できる。あるいは、直接、回転盤１０２２の床拭き回転部材１０１４と接触するための箇所を磁性部材として設置して、床拭き回転部材１０１４の回転盤１０２２と接触するための箇所を金属部材として設置する。

（例示２）
床拭きモジュール１０２は回転盤１０２２、モップ１０２１と取付本体とを含み、モップ１０２１と回転盤１０２２とが接続され、取付本体はロボット本体１０１と取り外し可能に接続され、回転盤１０２２は取付本体と回転的に接続されている。即ち、回転盤１０２２とモップ１０２１は取付本体に対して回転できる。取付本体をロボット本体１０１に接続してから、回転盤１０２２を床拭き回転部材１０１４に接続する。床拭きモジュール１０２の取り外しを行う場合には、取付本体をロボット本体１０１から直接取り外せばよい。

また、取付本体はＡ位置とＢ位置とを含み、Ａ位置とＢ位置との間には既定ピッチがあり、すなわち、Ａ位置とＢ位置とが重なり合っていない。Ａ位置において、取付本体とロボット本体１０１とが係接構造により係接される。Ｂ位置において、取付本体とロボット本体１０１とは磁気接続構造により磁気的に接続され、磁気接続構造は磁性部材と金属部材とを含み、或いは二つの磁性部材ａ２等を含む。係接構造は、係着溝と係着突起とを含み、取付本体には係着溝と係着突起との一方が設けられ、ロボット本体１０１には係着溝と係着突起との他方が設けられている。係着突起は突起ブロックであり、係着溝は凹溝構造であり、係着突起が係着溝に挿入されることにより取付本体とロボット本体１０１との間の係接が実現され、好ましくは、複数組の係着溝と係着突起とが設けられていてもよい。具体的な実現形態では、取付本体に複数の係着突起を設け、ロボット本体１０１に複数の係着溝を設けてもよい。

好ましくは、取付本体に二つの回転盤１０２２と二つのモップ１０２１とを設けて、かつ二つの回転盤１０２２と二つのモップ１０２１を何れも取付本体上で左右対称に設けてもよい。Ａ位置およびＢ位置は、ここでは具体的に限定されないが、実際の需要に応じて、自ら設定できることは、理解できるであろう。一部の例示では、Ａ位置とＢ位置とを重なり合うようにすることができ、例えば、係接構造を磁性材料とすることで、この係接構造により、取付本体とロボット本体１０１とは係接と磁気接続とを同時に行うことができる。

本願の実施例では、床拭きモジュール１０２のモップ１０２１が床面を拭くとき、モップ１０２１と床面との接触面は、モップ１０２１の拭き面であり、図４に示すように、モップ１０２１の拭き面は、挟角に丸みが付けられた三角形状としてもよいし、図６に示すように、拭きモジュールの拭き面は円形としてもよい。もちろん、モップ１０２１の拭き面は任意の形状、例えば規則的な多角形又は不規則な図形などとしてもよい。

本願の実施例では、床拭きモジュール１０２が含む互いに接続された回転盤１０２２とモップ１０２１は、一組又は複数組であってもよく、本願の実施例はそれについて具体的に限定しない。例えば、図４及び図８に示すように、掃除ロボット１００は、互いに接続された二組の回転盤１０２２とモップ１０２１とを含み、二つの回転盤１０２２が回転するときに、回転方向としては同方向に回転してもよく、逆方向に回転してもよい。さらに、二つの回転盤１０２２の回転時に、常に二つのモップ１０２１が互いに接するように保てるので、こうして二つのモップ１０２１の間に拭く時のブラインドエリアが存在することを避けた。

上記実施例２では、床拭き回転部材１０１４の端部は軸端と軸スリーブの一方を含み、回転盤１０２２の端部は軸端と軸スリーブの他方を含む。軸スリーブは凹溝構造であり、軸端は軸スリーブの凹溝に嵌めることができ、これにより、軸端と軸スリーブとの挿接により、床拭き回転部材１０１４と回転盤１０２２との取り外し可能な接続を実現する。

トルクの伝達を実現するために、軸スリーブの凹溝内側壁上には非円柱体側面が含まれ、かつ軸端の外側壁には非円柱体側面が含まれて、軸スリーブの凹溝内側壁の非円柱体側面と軸端の外側壁の非円柱体側面とは、軸スリーブと軸端との動力伝達を実現するために互いに当接することができ、したがって、床拭き回転部材１０１４は、床拭きモジュール１０２に動力を伝達することができる。

例えば、床拭き回転部材１０１４の端部には、正多角柱体である軸端が設けられ、この軸端の外側壁は多角柱面である。床拭きモジュール１０２の回転盤１０２２には軸スリーブが設けられ、この軸スリーブの凹溝構造が正多角柱体であり、この軸スリーブの凹溝構造の内側壁が多角柱面である。軸端を軸スリーブの凹溝構造に嵌合することで、回転盤１０２２と床拭き回転部材１０１４との取り外し可能な接続を実現する。床拭き回転部材１０１４が回転するとき、床拭き回転部材１０１４上の軸端の多角柱面の一部の角柱面と回転盤１０２２の軸スリーブの多角柱面の一部の角柱面とが当接して、床拭き回転部材１０１４と回転盤１０２２との相対回転を制限することで、床拭き回転部材１０１４から床拭きモジュール１０２への動力伝達を実現する。

もちろん、上記実施例２において、床拭き回転部材１０１４と回転盤１０２２との間はさらにネジ接続などの方式により取り外し可能な接続を実現してもよく、ここでは限定しない。

図８～図１１に示すように、本願の実施例はさらに、実施例１又は実施例２に基づいて改良された案である実施例３を提供する。実施例３では、掃除ロボット１００はさらに、床掃き回転部材１０１３と取り外し可能に接続されている床掃きモジュール１０３を含む。床掃きモジュール１０３は、掃除ブラシ１０３１と伝動部材１０３２とを含み、掃除ブラシ１０３１は伝動部材１０３２と固定的に接続され、掃除ブラシ１０３１は床面を清掃するためのものである。伝動部材１０３２は床掃き回転部材１０１３と取り外し可能に接続され、床掃き回転部材１０１３は床掃き回転部材１０１３が伝動部材１０３２と接続された後に掃除ブラシ１０３１と伝動部材１０３２の回転を駆動するためのものである。言い換えれば、伝動部材１０３２を床掃き回転部材１０１３に接続した後、床掃き回転部材１０１３が伝動部材１０３２の回転を駆動して、さらに、伝動部材１０３２が掃除ブラシ１０３１の回転を駆動して、掃除ブラシ１０３１が回転して床面に対する清掃や掃除を実現する。

実施例３では、伝動部材１０３２が床掃き回転部材１０１３に接続された後、床掃き回転部材１０１３の回転軸線が伝動部材１０３２の回転軸線と重なり合う。もちろん、伝動部材１０３２が床掃き回転部材１０１３に伝動的に接続された後、床掃き回転部材１０１３の回転軸線が伝動部材１０３２の回転軸線とは互いに平行でかつ位置が異なってもよいが、ここでは具体的に限定しない。例えば、伝動部材１０３２と床掃き回転部材１０１３との間には歯車が設けられており、床掃き回転部材１０１３がこの歯車の回転を駆動して、回転する歯車が伝動部材１０３２を駆動して、この場合、床掃き回転部材１０１３の回転軸線と伝動部材１０３２の回転軸線とが互いに平行でかつ位置が異なる。

図９～図１３に示すように、実施例３において、床掃きモジュール１０３はさらにモジュール本体１０３３を含み、モジュール本体１０３３とロボット本体１０１とは取り外し可能に接続され、掃除ブラシ１０３１と伝動部材１０３２は何れもモジュール本体１０３３に回転的に接続されている。回転的に接続されていることは即ち、接続されてかつ互いに回転できることを意味する。すなわち、伝動部材１０３２と掃除ブラシ１０３１は何れもモジュール本体１０３３に接続されており、かつ伝動部材１０３２と掃除ブラシ１０３１は何れもモジュール本体１０３３に対して回転できる。モジュール本体１０３３をロボット本体１０１に接続してから、伝動部材１０３２を床掃き回転部材１０１３に接続する。床掃きモジュール１０３の取り外しを行う場合には、モジュール本体１０３３をロボット本体１０１から直接取り外せばよい。

モジュール本体１０３３とロボット本体１０１との接続方法はさまざまあるが、一つの具体的な実現形態では、モジュール本体１０３３は第一位置と第二位置を含み、第一位置と第二位置との間には既定間隔があり、すなわち、第一位置と第二位置とが重なり合っていない。第一位置では、モジュール本体１０３３とロボット本体１０１とが係接構造により係接される。第二位置では、モジュール本体１０３３とロボット本体１０１とが磁気接続構造により磁気接続される。磁気接続構造は、磁性部材ａ２と金属部材ａ１を含んでもよく、或いは、磁気接続構造が二つの北磁極と南磁極とが対向する磁性部材ａ２等を含む。磁性部材ａ２は永久磁石、或いは電磁石などとすることが可能で、本願の実施例ではそれに対して具体的に限定しない。

例えば、モジュール本体１０３３には磁性部材ａ２と金属部材ａ１の一方が設けられ、ロボット本体１０１に磁性部材ａ２と金属部材ａ１の他方が設けられ、好ましくは、モジュール本体１０３３に磁性部材ａ２を設け、ロボット本体１０１に金属部材ａ１を設けて、磁性部材ａ２と金属部材ａ１との吸引力作用によりモジュール本体１０３３とロボット本体１０１との磁気接続を実現する。磁気接続の安定性を保証するために、ロボット本体１０１には二つの左右対称の金属部材ａ１を設けてもよく、モジュール本体１０３３にはロボット本体１０１上の二つの金属部材ａ１にそれぞれ対応する磁性部材ａ２を設ければよい。

係接構造は、係着溝ｂ１と係着突起ｂ２とを含み、モジュール本体１０３３には係着溝ｂ１と係着突起ｂ２との一方が設けられ、ロボット本体１０１には係着溝ｂ１と係着突起ｂ２との他方が設けられている。係着突起ｂ２は突起ブロックであり、係着溝ｂ１は凹溝構造であり、係着突起ｂ２が係着溝ｂ１に挿入されることによりモジュール本体１０３３とロボット本体１０１との間の係接が実現され、好ましくは、複数組の係着溝ｂ１と係着突起ｂ２とが設けられていてもよい。具体的な実現形態では、モジュール本体１０３３に複数の係着突起ｂ２を設け、ロボット本体１０１に複数の係着溝ｂ１を設けてもよい。

上記第一位置は、モジュール本体１０３３の縁部にあってもよく、モジュール本体１０３３をロボット本体１０１に接続する際に、直接モジュール本体１０３３の縁部をロボット本体１０１との対応する位置に合わせてから、モジュール本体１０３３とロボット本体１０１とを係接構造により係接して、そして磁気接続構造によりモジュール本体１０３３とロボット本体１０１とを磁気的に接続する。好ましくは、第一位置はモジュール本体１０３３の後ろ側縁部である。ロボット本体１０１の底部には、モジュール本体１０３３とフィットする収容溝を設けてもよく、モジュール本体１０３３がロボット本体１０１に接続された後、モジュール本体１０３３が収容溝の内部に位置し、この場合、係着突起ｂ２をモジュール本体１０３３の側辺に設けて、係着溝ｂ１を収容溝の溝壁に設けることができる。

上記第二位置はモジュール本体１０３３の前側の近くに設置できる。モジュール本体１０３３の前側はそのロボット本体１０１のヘッド部に近い側であり、モジュール本体１０３３の後ろ側はそのロボット本体１０１のヘッド部から遠く離れた側である。モジュール本体１０３３に二つの伝動部材１０３２と二つの掃除ブラシ１０３１を設置して、かつ二つの伝動部材１０３２と二つの掃除ブラシ１０３１を何れも取付本体上で左右対称に設けてもよい。もちろん、モジュール本体１０３３の第一位置と第二位置は任意に設置でき、ここでは具体的に限定しない。

もう一つの具体的な実現形態において、モジュール本体１０３３の第一位置と第二位置の両方に係接構造を設けてもよく、或いは、両方に磁気接続構造を設けてもよい。もう一つの具体的な実現形態において、モジュール本体１０３３の同一位置に係接構造と磁気接続構造を設けて、例えば、磁性材料で係接構造を製造することで、係接構造によりモジュール本体１０３３とロボット本体１０１との係接及び磁気接続を実現する。もう一つの具体的な実現形態において、モジュール本体１０３３はさらにロボット本体１０１との間でネジ接続などの方式で取り外し可能な接続を実現してもよい。好ましくは、本願の実施例のモジュール本体１０３３には、さらにつまみ部を設けてもよく、つまみ部は例えば、モジュール本体１０３３上の前記第一位置に近い突起ブロック構造である。ロボット本体１０１からモジュール本体１０３３を取り外す場合、使用者は手でモジュール本体１０３３のつまみ部をつまんでかつ力を入れるだけで、磁気接続構造の磁性部材ａ２と金属部材ａ１との分離を実現でき、そして、係着突起ｂ２を係着溝ｂ１の中から引き離せば、モジュール本体１０３３の取り外しを実現できる。

図１５～図１６に示すように、上記実施例３において、床掃きモジュール１０３はモジュール本体１０３３を含まなくてもよく、この場合、床掃きモジュール１０３は伝動部材１０３２と掃除ブラシ１０３１とを含み、伝動部材１０３２は掃除ブラシ１０３１と固定的に接続され、伝動部材１０３２と床掃き回転部材１０１３との間は取り外し可能に接続され、例えば、磁気接続構造により磁気接続され、或いはネジなどの方式によって接続されている。例えば、伝動部材１０３２の床掃き回転部材１０１３と接触する箇所に磁性部材ａ２を設置して、床掃き回転部材１０１３の伝動部材１０３２と接触する箇所に金属部材ａ１を設置する。

また、床掃きモジュール１０３はさらに、ロボット本体１０１の吸塵口１０１２に合わせて使用される塵入口１０３４を備えており、塵入口１０３４の後側にスクレーパ１０３５を設けることができる。スクレーパ１０３５を床面と接触させることで、ゴミを掃除し損ねることを防ぐことが可能である。床面を掻いて傷めることを防止するために、上記スクレーパ１０３５は、柔らかいスクレーパとしてもよく、具体的に、スクレーパ１０３５はシリカゲル材質又はゴム材質としてもよい。一つの具体的な実現形態において、塵入口１０３４は独立して設置された部材である。もう一つの具体的な実現形態において、塵入口１０３４はモジュール本体１０３３上に設置されている。

本願の実施例では、図１７に示すように、ロボット本体１０１に床掃きモジュール１０３を取り付けた後、掃除過程において掃除ブラシ１０３１が回転すると、掃除ブラシ１０３１の掃除範囲が円形領域となり、ロボット本体１０１が壁の隅等の位置を掃除する際には、掃除ブラインドエリアｄが生じる。ブラインドエリアｄの発生を避けるために、上記実施例３において、掃除ブラシ１０３１は伝動部材１０３２と固定的に接続されたブラシ本体及びブラシ本体に設けられたブラシの毛を含み、床掃きモジュール１０３がロボット本体１０１に接続されると、ブラシの毛の掃除範囲がロボット本体１０１の縁部から突出するようになる。こうして、壁の隅、家具の近くなど、ロボット本体１０１では届かない隅のゴミを清掃しやすくなる。図１８～図２２に示すように、上記実施例３において、床掃き回転部材１０１３の端部は軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との一方を含み、伝動部材１０３２の端部は軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との他方を含む。軸スリーブｃ１は凹溝構造であり、軸端ｃ２は軸スリーブｃ１の凹溝に嵌めることができ、これにより、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との挿接により、床掃き回転部材１０１３と伝動部材１０３２との取り外し可能な接続を実現する。

床掃き回転部材１０１３と伝動部材１０３２との間のトルクの伝達を実現するために、軸スリーブｃ１の凹溝内側壁上には非円柱体側面が含まれ、かつ軸端ｃ２の外側壁には非円柱体側面が含まれて、軸スリーブｃ１の凹溝内側壁の非円柱体側面と軸端ｃ２の外側壁の非円柱体側面とは互いに当接することができ、軸スリーブｃ１と軸端ｃ２との相対回転を制限することにより、床掃き回転部材１０１３から伝動部材１０３２に動力を伝達することを実現できる。

例えば、実施例２と実施例３において、床掃き回転部材１０３１の端部には軸スリーブｃ１が含まれ、伝動部材１０３２の端部には軸端ｃ２が含まれ、軸スリーブｃ１と軸端ｃ２との間の周方向位置決めを保証するために、軸端ｃ２の外側壁は多角形プリズム面ｃ０を含み、軸スリーブｃ１の凹溝構造の内側壁は多角形プリズム面ｃ０を含み、軸端ｃ２の多角形プリズム面ｃ０と軸スリーブｃ１の多角形プリズム面ｃ０とが互いに位置を制限して、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との相対回転を制限する。

もちろん、他の実現形態において、さらに、軸端ｃ２の外側壁に突起と凹溝との一方を設置し、軸スリーブｃ１の内側壁に突起と凹溝との他方を設置し、突起を凹溝内に係着することで、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との相対回転を制限してもよい。軸スリーブｃ１と軸端ｃ２との接続方式について、本願実施例はここで具体的に限定しない。

好ましくは、一つの具体的な実現形態において、床掃きモジュール１０３はロボット本体１０１と取り外し可能に接続されたモジュール本体１０３３、掃除ブラシ１０３１、及び掃除ブラシ１０３１と固定的に接続された伝動部材１０３２を含む。床掃き回転部材１０１３の端部は軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との一方を含み、伝動部材１０３２の端部は軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との他方を含む。例えば、床掃き回転部材１０１３の端部は軸スリーブｃ１を含み、伝動部材１０３２の端部は軸端ｃ２を含み、軸端ｃ２が軸スリーブｃ１の凹溝構造内に嵌められる。軸スリーブｃ１の凹溝構造は多角形プリズム構造で、軸端ｃ２も多角形プリズム構造であり、この場合、組立を容易にするために、軸スリーブｃ１の開口端には複数の案内溝ｃ１１が設置されてもよく、案内溝ｃ１１は二つの溝壁を含み、案内溝ｃ１１の二つの溝壁の間隔は、軸スリーブｃ１の開口から軸スリーブｃ１の底部に向かう方向で次第に小さくなり、案内溝ｃ１１の二つの溝壁が軸スリーブｃ１の多角形プリズム面ｃ０の側稜線上で合流する。軸端ｃ２の頂端には複数の案内面ｃ２１が設けられ、案内面ｃ２１は二つの側辺を含み、案内面ｃ２１の二つの側辺の間隔は、軸端ｃ２の頂端から軸端ｃ２の底端に向かう方向で次第に大きくなり、案内面ｃ２１の側辺は軸端ｃ２の多角形プリズム面ｃ０の側稜線と交差する。

上記の案では、複数の案内溝ｃ１１が軸スリーブｃ１の開口に沿って周方向に分布し、複数の案内面ｃ２１が軸端ｃ２の頂端に沿って周方向に分布し、複数の案内面ｃ２１がそれぞれ複数の案内溝ｃ１１と嵌合され、床掃きモジュール１０３をロボット本体１０１上に組み立てる時、軸端ｃ２の案内面ｃ２１が案内面ｃ１１に沿って移動かつ回転することで、軸スリーブｃ１の底端にだんだん近づく。具体的な過程としては、案内溝ｃ１１の溝壁が案内面ｃ２１の側辺とが当接し合ってかつ作用力を生じさせ、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との一方が伝動部材１０３２上に設置され、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との他方が床掃き回転部材１０１３に設置され、伝動部材１０３２がモジュール本体１０３３に対して相対回転できるので、この作用力の下で、軸端ｃ２は軸スリーブｃ１に対して回転でき、即ち、伝動部材１０３２と床掃き回転部材１０１３が相対回転する。

案内溝ｃ１１の二つの溝壁が軸スリーブｃ１の多角形プリズム面ｃ０の側稜線上で合流し、かつ案内面ｃ２１の側辺が軸端ｃ２の多角形プリズム面ｃ０の側稜線と交差するので、案内溝ｃ１１の溝壁と案内面ｃ２１の側辺の案内によって、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１とを、軸端ｃ２の多角形プリズム面ｃ０と軸スリーブｃ１の多角形プリズム面ｃ０とが対向するまで、相対回転させることで、軸端ｃ２を軸スリーブｃ１の凹溝構造内に嵌める。この時、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１は多角形プリズム面ｃ０で周方向の位置決めを実現して、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との相対回転を制限する。

以下では、床掃きモジュール１０３の取付ステップについて例示的に説明する。この例示において、床掃きモジュール１０３はモジュール本体１０３３を含み、モジュール本体１０３３の側辺には係着突起ｂ２が設けられ、モジュール本体１０３３上であって且つこの係着突起ｂ２から既定距離離れた位置に磁石が設けられている。この床掃きモジュール１０３の取付ステップは：図１３に示すように、先ずは床掃きモジュール１０３の係着突起ｂ２をロボット本体１０１の係着溝ｂ１内に挿入し、ここで、係着溝ｂ１はロボット本体１０１の底部の収容溝の側壁上に設けられているようになっている。そして、係着突起ｂ２と係着溝ｂ１とが交差する位置を支点として、床掃きモジュール１０３をロボット本体１０１の方向へ回転させてつまんで外す。伝動部材１０３２の軸端ｃ２が案内面ｃ２１を含み、床掃き回転部材１０１３の軸スリーブｃ１が案内溝ｃ１１を含み、案内溝ｃ１１と案内面ｃ２１の案内によって、案内溝ｃ１１は案内面ｃ２１に向かって作用力を加えて、伝動部材１０３２と掃除ブラシ１０３１とが固定的に接続されているので、この作用力によって、伝動部材１０３２と掃除ブラシ１０３１がモジュール本体１０３３に対して一定の角度回転してから、伝動部材１０３２の軸端ｃ２が床掃き回転部材１０１３の軸スリーブｃ１内に嵌められる。モジュール本体１０３３とロボット本体１０１とがくっつけられた時、モジュール本体１０３３上の磁石とロボット本体１０１上の金属部材ａ１とが磁気接続されて、この磁気接続及び係着突起ｂ２と係着溝ｂ１との係接によって、モジュール本体１０３３とロボット本体１０１とが安定して接続される。

それに対応するように、床掃きモジュール１０３の取り外しステップは以下になる：床掃きモジュール１０３とロボット本体１０１とを安定して接続して、使用者は、モジュール本体１０３３の側辺の中央に設けられたつまみ部からモジュール本体１０３３をロボット本体１０１からつまんで引き離すことで、モジュール本体１０３３とロボット本体１０１との磁気接続を分離でき、そして、モジュール本体１０３３を一定角度回転させてから、床掃きモジュール１０３の係着突起ｂ２を係着溝ｂ１から抜き出せば、床掃きモジュール１０３をロボット本体１０１から取り外すことができる。

本願の実施例において、掃除ブラシ１０３１と伝動部材１０３２はモジュール本体１０３３上に設置され、床掃きモジュール１０３はモジュール本体１０３３によりロボット本体１０１との取り外し可能な接続を実現し、モジュール本体１０３３は反対する第一面と第二面とを含み、モジュール本体１０３３がロボット本体１０１上に取り付けられると、モジュール本体１０３３の第一面はロボット本体１０１の底面と対向し、例えば、モジュール本体１０３３の第一面がロボット本体１０１の底面とがくっつくか、或いはモジュール本体１０３３の第一面とロボット本体１０１の底面との間に隙間がありかつ両者とが対向するように設置され、モジュール本体１０３３の第二面がロボット本体１０１の外部に向く。この場合、伝動部材１０３２はモジュール本体１０３３の第一面に近い側で床掃き回転部材１０１３と伝動的に接続され、使用者が床掃きモジュール１０３を取り付ける時に、モジュール本体１０３３の第二面が使用者に面しているので、使用者は伝動部材１０３２と床掃き回転部材１０１３との接続位置を観察することが困難で、軸端ｃ２の多角形プリズム面ｃ０と軸スリーブｃ１の多角形プリズム面ｃ０とを対向させることが容易ではない。しかしながら、軸スリーブｃ１の開口端に案内溝ｃ１１、かつ軸端ｃ２の頂端に案内面ｃ２１を設置すると、案内溝ｃ１１の溝壁と案内面ｃ２１の側辺とが互いに当接することで生じる作用力を利用して、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１とを相対的に回転させて、軸端ｃ２の軸スリーブｃ１に対する位置を補正できる。使用者がモジュール本体１０３３をロボット本体１０１上に取り付ける時、使用者が伝動部材１０３２と床掃き回転部材１０１３の組み立て位置を観察できなくとも、軸端ｃ２の多角形プリズム面ｃ０がスムーズに軸スリーブｃ１の多角形プリズム面ｃ０に嵌められるのを保証できる。特に、モジュール本体１０３３とロボット本体１０１とが係接構造による係接及び磁気接続構造による磁気接続により取り外し可能な接続を実現する場合、使用者は先ずこの係接構造を係接させ、モジュール本体１０３３とロボット本体１０１の位置を決めて、図１３に示すように、さらに係接構造を支点として、モジュール本体１０３３をロボット本体１０１に向かって移動させる。係接構造によりモジュール本体１０３３とロボット本体１０１との相対的な位置決めを実現するので、モジュール本体１０３３がロボット本体１０１へくっつく時、伝動部材１０３２と床掃き回転部材１０１３の位置が初歩的に決められて、そして、伝動部材１０３２と床掃き回転部材１０１３とは軸端ｃ２を軸スリーブｃ１に嵌めることにより、取り外し可能な接続を実現する。軸端ｃ２を軸スリーブｃ１に嵌める過程において、案内溝ｃ１１の溝壁と案内面ｃ２１の側辺とが嵌合されることで、軸端ｃ２と軸スリーブｃ１とを正確に位置決めするようにすることで、接続中の軸スリーブｃ１と軸端ｃ２との取り付け及び周方向の位置決めをより容易にする。

もちろん、上記実施例３において、モジュール本体１０３３により床掃きモジュール１０３とロボット本体１０１との接続を実現する以外にも、床掃き回転部材１０１３と伝動部材１０３２との間はネジなどの方式で床掃きモジュール１０３とロボット本体１０１との取り外し可能な接続を実現してもよく、ここでは限定しない。

以下では、床掃きモジュール１０３と床拭きモジュール１０２の使用に基づいて、床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４とが異なる軸に設置する案の効果について説明する。異なる軸に設置する案としては：第一方向にそって、床掃き回転部材１０１３が床拭き回転部材１０１４の前方にある。第二方向において、床掃き回転部材１０１３は、床拭き回転部材１０１４の前方にある。第一方向は掃除ロボット１００の前進移動方向である。第二方向は掃除ロボット１００の前進移動方向と垂直で、かつロボット本体１０１の目標側面を指し、目標側面は第一方向においてロボット本体１０１の最前方位置と最後方位置の間にある側面である。

床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４とが軸線が重ならないように設置され、掃除ロボット１００の前進移動方向に沿って、床掃き回転部材１０１３は床拭き回転部材１０１４の前側方にあり、床掃き回転部材１０１３は、床拭き回転部材１０１４よりもロボット本体１０１の縁部に近い。掃除ブラシ１０３１の回転軸線と床掃き回転部材１０１３の回転軸線とが重なり合っている場合、即ち床掃きモジュール１０３の伝動部材１０３２と掃除ブラシ１０３１とが固定的に接続され、伝動部材１０３２と床掃き回転部材１０１３とが取り外し可能に接続され、床掃き回転部材１０１３の回転で伝動部材１０３２と掃除ブラシ１０３１の回転を駆動するようになっている。この場合、掃除ブラシ１０３１の長さを比較的短く設定しても、掃除ブラシ１０３１の掃除範囲がロボット本体１０１の縁部から突出するのを保証でき、これにより、掃除ブラシ１０３１のサイドブラシの長さが長すぎることによって端部の線速度が比較的大きくなるのを避けて、掃除ブラシ１０３１が端部でゴミをロボット本体１０１の底部のカバー範囲から振り払うのを避ける。

掃除ロボット１００の掃除過程において、掃除ブラシ１０３１が回転する場合、掃除ブラシ１０３１の掃除範囲が円形領域である。床拭きモジュール１０２のモップ１０２１が回転する時、モップ１０２１の掃除範囲も円形領域になる。床拭きモジュール１０２をロボット本体１０１に取り付けた後、掃除過程において床拭きモジュール１０２の縁部が障害物と衝突するのを避けるために、床拭きモジュール１０２の縁部がロボット本体１０１の縁部内にある。床拭き回転部材１０１４も床掃きモジュール１０３の伝動部材１０３２に接続して、床拭き回転部材１０１４、伝動部材１０３２と掃除ブラシ１０３１との三者を同軸に回転させれば、掃除ブラシ１０３１の掃除範囲が円形領域であり、かつ掃除ブラシ１０３１の長さは比較的長く設定するのに適しないので、図１７に示すような掃除ブラインドエリアｄが生じてしまう。掃除ロボット１００が壁の隅などの位置を掃除する時、この掃除ブラインドエリアｄで壁の隅の頂点位置を掃除できなくしてしまう。

このために、床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４とを異なる軸に設置して、床掃き回転部材１０１３が床拭き回転部材１０１４の前側方にあって、床掃き回転部材１０１３が床拭き回転部材１０１４よりもロボット本体１０１の縁部に近いようにすることで、掃除ブラシ１０３１の長さを比較的短く設定する場合でも、掃除ブラシ１０３１の掃除範囲をロボット本体１０１の縁部から突出させて、図１７に示す掃除ブラインドエリアｄをカバーさせて、掃除ロボット１００の床面に対する掃除漏れエリアを減少させることが可能である。

ある例示では、掃除ブラシ１０３１のロボット本体１０１の縁部から突出する部分がブラシの毛であり、これらのブラシの毛が障害物に衝突すると、ブラシの毛が変形できることにより、掃除ブラシ１０３１の掃除動作が障害物に衝突することで影響を受けることはない。

本願の実施例において、掃除ロボット１００は同一の駆動モータ１０１６１で床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４を駆動して、掃除ロボット１００の部品の使用を減少させることができる。

図２３～図２４に示すように、本願はさらに、上記実施例１から３の何れか一つの実施例に基づいて改良された実施例４を提供する。実施例４において、駆動装置１０１６は駆動モータ１０１６１及び駆動モータ１０１６１の出力側と伝動的に接続された動力伝達構造を含み、駆動モータ１０１６１は動力伝達構造を介して床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の回転を駆動するためのものである。言い換えれば、床掃き回転部材１０１３と駆動モータ１０１６１の出力側との間、床拭き回転部材１０１４と駆動モータ１０１６１の出力側との間は、動力伝達構造を通して動力の伝達を実現して、最終的に駆動モータ１０１６１の動力の床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４への伝達を実現することで、床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の回転を駆動する。

好ましくは、動力伝達構造はギアセットとウォーム１０１６２とを含み、ウォーム１０１６２はギアセットの回転を駆動するためのものであり、ギアセットはそれぞれ床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４と伝動的に接続されている。ウォーム１０１６２は駆動モータ１０１６１の出力側と固定的に接続されることで、駆動モータ１０１６１が出力する動力を取得する。駆動モータ１０１６１の出力側の回転でウォーム１０１６２の回転を駆動して、さらにはウォーム１０１６２がギアセットの回転を駆動する。ギアセットは複数の互いに連動するギアを含み、ギアセットの複数のギアの中の少なくとも一つが床掃き回転部材１０１３と連動し、かつギアセットの複数のギアの中の少なくとも一つが床拭き回転部材１０１４と連動することで、ギアセットの回転中に床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の回転を駆動させる。

好ましくは、ギアセットは第一ギアと第二ギア１０１６３を含み、第一ギアは第一サブギア１０１６４及び第一サブギア１０１６４と固定的に接続された第二サブギア１０１６５を含み、第一サブギア１０１６４と第二サブギア１０１６５の回転軸線は重なり合っている。第一サブギア１０１６４は第二ギア１０１６３と噛み合い、第二サブギア１０１６５はウォーム１０１６２と噛み合っている。即ち、第一サブギア１０１６４と第二サブギア１０１６５とが同軸に設置されてかつ同期して回転し、ウォーム１０１６２が回転する時、第二サブギア１０１６５の回転を駆動して、第二サブギア１０１６５の回転で第一サブギア１０１６４の回転を駆動して、第一サブギア１０１６４の回転で第二ギア１０１６３の回転を駆動する。

一つの案では、第一ギアと床掃き回転部材１０１３とを接続することで、第一ギアと床掃き回転部材１０１３とを同軸に連動させて、第二ギア１０１６３と床拭き回転部材１０１４とを接続することで、第二ギア１０１６３と床拭き回転部材１０１４とを同軸に連動させる。床掃き回転部材１０１３を第一ギアの回転軸として、第一ギアが回転する時に床掃き回転部材１０１３を駆動するようにしてもよい。具体的に、第一ギアの第一サブギア１０１６４は床掃き回転部材１０１３と接続されている。床拭き回転部材１０１４を第二ギア１０１６３の回転軸として、第二ギア１０１６３が回転する時に床拭き回転部材１０１４を駆動するようにしてもよい。

もう一つの案では、第一ギアと床拭き回転部材１０１４とを接続することで、第一ギアと床拭き回転部材１０１４とを同軸に連動させて、第二ギア１０１６３と床掃き回転部材１０１３とを接続することで、第二ギア１０１６３と床掃き回転部材１０１３とを同軸に連動させる。いくつかの例示において、床拭き回転部材１０１４を第一ギアの回転軸として、第一ギアが回転する時に床拭き回転部材１０１４を駆動するようにしてもよい。具体的に、第一ギアの第一サブギア１０１６４又は第二サブギア１０１６５が床拭き回転部材１０１４と接続され、或いは、第一サブギア１０１６４と第二サブギア１０１６５が全て床拭き回転部材１０１４と接続されている。床掃き回転部材１０１３を第二ギア１０１６３の回転軸として、第二ギア１０１６３が回転する時に床掃き回転部材１０１３を駆動するようにしてもよい。例えば、図２３と図２４に示すように、第一ギアは上下二層で設置された第一サブギア１０１６４と第二サブギア１０１６５とを含み、第二サブギア１０１６５はウォーム１０１６２と噛み合い、第一サブギア１０１６４は第二サブギア１０１６５の上部に設置されて、かつ第一サブギア１０１６４と第二サブギア１０１６５とが固定的に接続されている。第一ギアの中部が床拭き回転部材１０１４上に嵌接され、第一ギアと床拭き回転部材１０１４とが固定的に接続され、かつ第一サブギア１０１６４、第二サブギア１０１６５と床拭き回転部材１０１４との三者の回転軸線が重なり合っている。第一サブギア１０１６４が第二ギア１０１６３と噛み合い、第二ギア１０１６３が床掃き回転部材１０１３と固定的に接続され、かつ第二ギア１０１６３と床掃き回転部材１０１３との両者の回転軸線が重なり合っている。こうして、駆動モータ１０１６１がウォーム１０１６２の回転を駆動して、ウォーム１０１６２が第二サブギア１０１６５を駆動することで第一サブギア１０１６４を第二サブギア１０１６５とともに回転させ、即ち、ウォーム１０１６２が第一ギアの回転を駆動することで、床拭き回転部材１０１４が第一ギアに追従して回転する。回転する第一サブギア１０１６４が第二ギア１０１６３の回転を駆動することで、床掃き回転部材１０１３が第二ギア１０１６３に追従して回転する。

こうして、第一ギアと第二ギア１０１６３を利用することで、それぞれ床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４に伝動することが可能である。また、床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の具体的な設置位置によって、第一ギアと第二ギア１０１６３に対して調整を行うことが可能である。例えば、床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４との間の距離によって第一ギアと第二ギア１０１６３の関連パラメーター（例えば、両者の間の間隔、両者間の角度、両者の型番、両者の動力伝達比）を選択して、第一ギアと第二ギア１０１６３との間の伝動を保証する。

実施例４において、床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４とが同一の駆動モータ１０１６１を共用する。この掃除ロボット１００が二つの床掃き回転部材１０１３と二つの床拭き回転部材１０１４を含む場合、二つの床掃き回転部材１０１３と二つの床拭き回転部材１０１４は何れもロボット本体１０１の底部に左右対称に設けている。この場合、二本のウォーム１０１６２と二セットのギアセットを設置して、二セットのギアセットの第二サブギア１０１６５がそれぞれ二本のウォーム１０１６２と噛み合い、駆動モータ１０１６１はダブルシャフトモータとしてもよく、一セットのギアセットで左側の床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の回転を駆動し、もう一セットのギアセットで右側の床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の回転を駆動する。

好ましくは、二つの駆動モータ１０１６１を設置して、一つの駆動モータ１０１６１が動力伝達構造を介して左側の床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の回転を駆動して、もう一つの駆動モータ１０１６１が動力伝達構造を介して右側の床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の回転を駆動してもよい。

動力伝達構造はさらに他の実現形態、例えばベルトなどの構造としてもよいことは、理解できるであろう。例えば、駆動モータ１０１６１の出力側が二つの同軸の伝動輪を含み、一つの伝動輪がベルトにより床掃き回転部材１０１３と伝動的に接続され、もう一つの伝動輪がベルトにより床拭き回転部材１０１４と伝動的に接続されることにより、駆動モータ１０１６１が床掃き回転部材１０１３と床拭き回転部材１０１４の回転を駆動できるようになる。

以上をまとめると、本願の実施例が提案する掃除ロボットを適用する場合、ロボット本体の底部の異なる位置に床掃き回転部材と床拭き回転部材とが設置され、駆動装置が床掃き回転部材と床拭き回転部材の回転を駆動できる。実際の需要によって床掃き回転部材と床掃きモジュールと選択的に接続して、床掃き回転部材と床掃きモジュールとを接続した後、床掃き回転部材が床掃きモジュールに伝動することで床掃きモジュールによる床面に対する床掃き掃除を実現することができる。或いは、床拭き回転部材と床拭きモジュールと接続して、床拭き回転部材と床拭きモジュールとを接続した後、床拭き回転部材が床拭きモジュールに伝動することで床拭きモジュールによる床面に対する床拭き掃除を実現することもできる。こうして、本願の実施例の掃除ロボットは、比較的少ない部品で床掃きと床拭き機能を実現でき、掃除ロボットが床掃きモジュールを利用する時、床面に対して床掃き掃除でき、掃除ロボットが床拭きモジュールを利用する時、床面に対して床拭き掃除できる。このように、掃除ロボットの床面に対する床掃き掃除と床拭き掃除とが互いに影響することなく、かつ床掃き回転部材と床拭き回転部材の伝動により、床掃きモジュールと床拭きモジュールの床に対する掃除効果を増大させることで、この掃除ロボットの掃除機能を多様にしてかつ掃除効果を比較的よくする。

本明細書における各実施例は漸進的な方式で説明され、各実施例については他の実施例との相違点を重点的に説明され、各実施例間の同様や類似の部分については互いに参照するといい。

開示された実施例に対する上記説明によれば、当業者は本願を実現或いは利用できるようになる。これらの実施例に対するさまざまな変更は当業者にとって明らかであり、本文で定義された一般的原理は、本願の精神或いは範囲から逸脱することなく、他の実施例において実現できる。従って、本願は、本文で示されたこれらの実施例に制限されることなく、本文で開示した原理と新規特徴に一致する最も広い範囲に合致する。

１００掃除ロボット、
１０１ロボット本体、
１０１１全方向輪、
１０１２吸塵口、
１０１３床掃き回転部材、
１０１４床拭き回転部材、
１０１５駆動輪、
１０１６駆動装置、
１０１６１駆動モータ、
１０１６２ウォーム、
１０１６３第二ギア、
１０１６４第一サブギア、
１０１６５第二サブギア、
１０２床拭きモジュール、
１０２１モップ、
１０２２回転盤、
１０３床掃きモジュール、
１０３１掃除ブラシ、
１０３２伝動部材、
１０３３モジュール本体、
１０３４塵入口、
１０３５スクレーパ、
ａ１金属部材、
ａ２磁性部材、
ｂ１係着溝、
ｂ２係着凸起、
ｃ１軸スリーブ、
ｃ１１案内溝、
ｃ０多角形プリズム面、
ｃ２軸端、
ｃ２１案内面、
ｄ掃除ブラインドエリア。

Claims

底部の異なる位置に床掃き回転部材と床拭き回転部材とが設置されているロボット本体と、
前記ロボット本体上に設置された駆動装置であって、前記床掃き回転部材と前記床拭き回転部材の回転を駆動するための駆動装置と、
前記ロボット本体に択一に装着できる床掃きモジュールと床拭きモジュールとを含み、
前記床掃き回転部材は、前記床掃きモジュールと取り外し可能に接続されるように設置され、前記床掃きモジュールは床面に対して床掃き掃除をするためのものであり、前記床拭き回転部材は、前記床拭きモジュールと取り外し可能に接続されるように設置され、前記床拭きモジュールは床面に対して床拭き掃除をするためのものである、
ことを特徴とする掃除ロボット。
第一方向において、前記床掃き回転部材は、前記床拭き回転部材の前方にあり、
第二方向において、前記床掃き回転部材は、前記床拭き回転部材の前方にあり、
前記第一方向は前記掃除ロボットの前進移動方向であり、
前記第二方向が前記掃除ロボットの前進移動方向と垂直で、かつ前記第二方向が前記ロボット本体の目標側面を指し、前記目標側面は前記掃除ロボットの前進移動方向において前記ロボット本体の最前方位置と最後方位置の間にある一側面である、
ことを特徴とする請求項１に記載の掃除ロボット。
前記床拭きモジュールは回転盤と前記回転盤上に設置されて床面を拭くためのモップとを含み、前記回転盤は前記床拭き回転部材と取り外し可能に接続され、前記床拭き回転部材は前記回転盤と前記床拭き回転部材とが接続された後に前記床拭きモジュールの回転を駆動するように設置されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の掃除ロボット。
前記床掃きモジュールは掃除ブラシと前記掃除ブラシに固定的に接続された伝動部材とを含み、前記伝動部材と前記床掃き回転部材とが取り外し可能に接続され、前記床掃き回転部材は前記床掃き回転部材と前記伝動部材とが接続された後に前記掃除ブラシと前記伝動部材の回転を駆動するように設置されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の掃除ロボット。
前記床掃きモジュールはさらに前記ロボット本体と取り外し可能に接続されたモジュール本体を含み、前記掃除ブラシと前記伝動部材は何れも前記モジュール本体に回転的に接続されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の掃除ロボット。
前記床掃き回転部材の端部は軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との一方を含み、前記伝動部材の端部は軸端ｃ２と軸スリーブｃ１との他方を含み、前記軸スリーブｃ１の凹溝構造と前記軸端ｃ２は多角形プリズム構造で、前記軸スリーブｃ１の開口端には複数の周方向に分布している案内溝ｃ１１が設置され、前記案内溝ｃ１１は二つの溝壁を含み、前記案内溝ｃ１１の二つの溝壁の間隔は、前記軸スリーブｃ１の開口から前記軸スリーブｃ１の底部に向かう方向で次第に小さくなり、前記案内溝ｃ１１の二つの溝壁が前記軸スリーブｃ１の多角形プリズム面ｃ０の側稜線上で合流し、前記軸端ｃ２の頂端には複数の周方向に分布している案内面ｃ２１が設けられ、前記案内面ｃ２１は二つの側辺を含み、前記案内面ｃ２１の二つの側辺の間隔は、前記軸端ｃ２の頂端から前記軸端ｃ２の底端に向かう方向で次第に大きくなり、前記案内面ｃ２１の側辺は前記軸端ｃ２の多角形プリズム面ｃ０の側稜線と交差し、前記軸端ｃ２と軸スリーブｃ１は前記案内溝ｃ１１の溝壁と前記案内面ｃ２１の側辺の嵌合による案内によって、前記軸端ｃ２の多角形プリズム面ｃ０と前記軸スリーブｃ１の多角形プリズム面ｃ０とが対向するまで、相対回転できる、
ことを特徴とする請求項５に記載の掃除ロボット。
前記モジュール本体は第一位置と第二位置を含み、前記第一位置と前記第二位置との間に既定間隔があり、
前記第一位置では、前記モジュール本体と前記ロボット本体とが係接構造により係接され、
前記第二位置では、前記モジュール本体と前記ロボット本体とが磁気接続構造により磁気接続される、
ことを特徴とする請求項５に記載の掃除ロボット。
前記駆動装置は駆動モータ及び前記駆動モータの出力側と伝動的に接続された動力伝達構造を含み、前記駆動モータは前記動力伝達構造を介して前記床掃き回転部材と前記床拭き回転部材の回転を駆動するためのものである、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の掃除ロボット。
前記動力伝達構造はギアセットとウォームとを含み、前記ウォームは前記ギアセットの回転を駆動するためのものであり、前記ギアセットはそれぞれ前記床掃き回転部材と前記床拭き回転部材に伝動的に接続され、前記ウォームは前記駆動モータの出力側と固定的に接続されることで、前記駆動モータが出力する動力を取得する、
ことを特徴とする請求項８に記載の掃除ロボット。
前記ギアセットは第一ギアと第二ギアを含み、前記第一ギアは第一サブギア及び前記第一サブギアと固定的に接続された第二サブギアを含み、前記第一サブギアと前記第二サブギアの回転軸線は重なり合っており、前記第一サブギアは前記第二ギアと噛み合い、前記第二サブギアは前記ウォームと噛み合い、
前記第一ギアと前記床掃き回転部材とを接続することで、前記第一ギアと前記床掃き回転部材とを同軸に連動させて、前記第二ギアと前記床拭き回転部材とを接続することで、前記第二ギアと前記床拭き回転部材とを同軸に連動させて、或いは、
前記第一ギアと前記床拭き回転部材とを接続することで、前記第一ギアと前記床拭き回転部材とを同軸に連動させて、前記第二ギアと前記床掃き回転部材とを接続することで、前記第二ギアと前記床掃き回転部材とを同軸に連動させる、
ことを特徴とする請求項９に記載の掃除ロボット。
底部の異なる位置に床掃き回転部材と床拭き回転部材とが設置されているロボット本体と、
前記ロボット本体に択一に装着できる床掃きモジュールと床拭きモジュールとを含み、
前記床掃き回転部材は、前記床掃きモジュールと取り外し可能に接続されるように設置され、前記床掃きモジュールは床面に対して床掃き掃除をするためのものであり、前記床拭き回転部材は、前記床拭きモジュールと取り外し可能に接続されるように設置され、前記床拭きモジュールは床面に対して床拭き掃除をするためのものである
ことを特徴とする掃除ロボット。
前記床掃き回転部材が前記床拭き回転部材の前側方にあることにより、前記床掃きモジュールと前記床拭きモジュールが前記ロボット本体に択一に装着できるようにすることを特徴とする請求項１１に記載の掃除ロボット。
第一方向において、前記床掃き回転部材は、前記床拭き回転部材の前方にあり、
第二方向において、前記床掃き回転部材は、前記床拭き回転部材の前方にあり、
前記第一方向は前記掃除ロボットの前進移動方向であり、
前記第二方向が前記掃除ロボットの前進移動方向と垂直で、かつ前記第二方向が前記ロボット本体の目標側面を指し、前記目標側面は前記掃除ロボットの前進移動方向において前記ロボット本体の最前方位置と最後方位置の間にある一側面であることを特徴とする請求項１２に記載の掃除ロボット。
前記床掃き回転部材が前記床拭き回転部材と比べて前記ロボット本体のヘッド部縁部により近く且つ前記ロボット本体の目標側面により近いことにより、前記床掃き回転部材に取り付けられた掃除ブラシの掃除範囲を前記ロボット本体の縁部から突出できるようにする
ことを特徴とする請求項１１から１３の何れか一項に記載の掃除ロボット。
前記ロボット本体が平面上に置かれた時、前記床掃き回転部材の回転軸線がこの平面に対して垂直になる或いは僅かに傾斜することが可能で、前記床拭き回転部材の回転軸線が前記平面対して垂直になる或いは僅かに傾斜することが可能である
ことを特徴とする請求項１１から１４の何れか一項に記載の掃除ロボット。
前記掃除ロボットはさらに、
前記ロボット本体上に設置された駆動装置であって、前記床掃き回転部材と前記床拭き回転部材の回転を駆動するための駆動装置を含む
ことを特徴とする請求項１１から１５の何れか一項に記載の掃除ロボット。
前記駆動装置は駆動モータ及び前記駆動モータの出力側と伝動的に接続された動力伝達構造を含み、前記駆動モータは前記動力伝達構造を介して前記床掃き回転部材と前記床拭き回転部材の回転を駆動するためのものである
ことを特徴とする請求項１６に記載の掃除ロボット。
前記動力伝達構造はギアセットとウォームとを含み、前記ウォームは前記ギアセットの回転を駆動するためのものであり、前記ギアセットはそれぞれ前記床掃き回転部材と前記床拭き回転部材に伝動的に接続され、
前記ウォームは前記駆動モータの出力側と固定的に接続されることで、前記駆動モータが出力する動力を取得する
ことを特徴とする請求項１７に記載の掃除ロボット。
前記ギアセットは第一ギアと第二ギアを含み、前記第一ギアは第一サブギア及び前記第一サブギアと固定的に接続された第二サブギアを含み、前記第一サブギアと前記第二サブギアの回転軸線は重なり合っており、前記第一サブギアは前記第二ギアと噛み合い、前記第二サブギアは前記ウォームと噛み合い、
前記第一ギアと前記床掃き回転部材とを接続することで、前記第一ギアと前記床掃き回転部材とを同軸に連動させて、前記第二ギアと前記床拭き回転部材とを接続することで、前記第二ギアと前記床拭き回転部材とを同軸に連動させて、
或いは、前記第一ギアと前記床拭き回転部材とを接続することで、前記第一ギアと前記床拭き回転部材とを同軸に連動させて、前記第二ギアと前記床掃き回転部材とを接続することで、前記第二ギアと前記床掃き回転部材とを同軸に連動させる
ことを特徴とする請求項１８に記載の掃除ロボット。
前記駆動モータはダブルシャフトモータとすることが可能で、前記ギアセットは二組あって、二つの前記ギアセットはそれぞれ前記駆動モータの両側に分布し、且つ同時に前記駆動モータに駆動される
ことを特徴とする請求項１８に記載の掃除ロボット。