JPH06105781A - 自走式掃除機 - Google Patents
自走式掃除機Info
- Publication number
- JPH06105781A JPH06105781A JP26200892A JP26200892A JPH06105781A JP H06105781 A JPH06105781 A JP H06105781A JP 26200892 A JP26200892 A JP 26200892A JP 26200892 A JP26200892 A JP 26200892A JP H06105781 A JPH06105781 A JP H06105781A
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- JP
- Japan
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- rotation
- self
- speed
- vacuum cleaner
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 駆動部から走行制御部へのフィードバックを
行ない、スリップが生じたばあいにスリップ状態から速
やかに脱するようにされている自走式掃除機の提供。 【構成】 掃除機を移動させるための駆動手段と、前記
駆動手段を制御するための制御手段とを備えた自走式掃
除機において、前記駆動手段の駆動部の回転検出手段
と、該回転検出手段からえられる回転速度が急激に高速
に変化したと判断されたばあいに、駆動部の回転速度を
目標速度より下げた後、再び目標速度まで上げるための
回転速度修正手段とからなる自走式掃除機。
行ない、スリップが生じたばあいにスリップ状態から速
やかに脱するようにされている自走式掃除機の提供。 【構成】 掃除機を移動させるための駆動手段と、前記
駆動手段を制御するための制御手段とを備えた自走式掃
除機において、前記駆動手段の駆動部の回転検出手段
と、該回転検出手段からえられる回転速度が急激に高速
に変化したと判断されたばあいに、駆動部の回転速度を
目標速度より下げた後、再び目標速度まで上げるための
回転速度修正手段とからなる自走式掃除機。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自走式掃除機に関する。
とくに駆動部の回転数を検出し、その変動を補正し、誤
動作が発生しないようにした自走式掃除機に関する。
とくに駆動部の回転数を検出し、その変動を補正し、誤
動作が発生しないようにした自走式掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自走式掃除機としては、たとえば
特開昭５８−２０３７３６号公報に示されるように、掃
除機本体に回転可能に支持された左右１対の走行輪と、
各走行輪を個別に駆動する１対の走行駆動モータと、掃
除機本体に支持されたハンドルの動作を検出して各走行
駆動モータの回転方向を制御する走行制御手段とを備え
る自走式掃除機が提案されている。
特開昭５８−２０３７３６号公報に示されるように、掃
除機本体に回転可能に支持された左右１対の走行輪と、
各走行輪を個別に駆動する１対の走行駆動モータと、掃
除機本体に支持されたハンドルの動作を検出して各走行
駆動モータの回転方向を制御する走行制御手段とを備え
る自走式掃除機が提案されている。
【０００３】前記従来の自走式掃除機は、ハンドルの握
り部が回転可能とされ、この握り部をハンドルの軸心回
りに回転させると、メカニカルスイッチによってその回
転方向の走行駆動モータを不作動状態にさせて、掃除機
本体を握り部の回転方向に方向転換させるように構成さ
れている。
り部が回転可能とされ、この握り部をハンドルの軸心回
りに回転させると、メカニカルスイッチによってその回
転方向の走行駆動モータを不作動状態にさせて、掃除機
本体を握り部の回転方向に方向転換させるように構成さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
自走式掃除機では、制御部からの信号を走行駆動モータ
へ出力するだけで、駆動部からのフィードバックを行な
っていないため、正確な制御が行なえなかった。たとえ
ば、走行輪の一方がスリップを起こしたばあい、走行負
荷が減少しその走行輪の回転速度が急激に増加し、掃除
機の移動方向が不測に変わるなどの不具合があった。
自走式掃除機では、制御部からの信号を走行駆動モータ
へ出力するだけで、駆動部からのフィードバックを行な
っていないため、正確な制御が行なえなかった。たとえ
ば、走行輪の一方がスリップを起こしたばあい、走行負
荷が減少しその走行輪の回転速度が急激に増加し、掃除
機の移動方向が不測に変わるなどの不具合があった。
【０００５】本発明は前記の点に鑑みて、駆動部からの
フィードバックを行い、回転速度を監視して、スリップ
などが生じたばあいに、速やかに目標速度に修正するこ
とのできる自走式掃除機を提供することを目的とする。
フィードバックを行い、回転速度を監視して、スリップ
などが生じたばあいに、速やかに目標速度に修正するこ
とのできる自走式掃除機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、掃除機を移動
させるための駆動手段と、前記駆動手段を制御するため
の制御手段とを備えた自走式掃除機において、前記駆動
手段の駆動部の回転検出手段と、該回転検出手段からえ
られる回転速度が急激に高速に変化したと判断されたば
あいに、駆動部の回転速度を目標速度より下げた後、再
び目標速度まで上げるための回転速度修正手段とからな
る自走式掃除機に関する。
させるための駆動手段と、前記駆動手段を制御するため
の制御手段とを備えた自走式掃除機において、前記駆動
手段の駆動部の回転検出手段と、該回転検出手段からえ
られる回転速度が急激に高速に変化したと判断されたば
あいに、駆動部の回転速度を目標速度より下げた後、再
び目標速度まで上げるための回転速度修正手段とからな
る自走式掃除機に関する。
【０００７】
【作用】本発明においては制御手段により駆動部の回転
制御を行なうが、回転検出手段により駆動部の実際の回
転数を検出し、回転数が急激に増加したと判断したばあ
い、前記回転検出手段の出力に応じて回転数の修正制御
を行う。
制御を行なうが、回転検出手段により駆動部の実際の回
転数を検出し、回転数が急激に増加したと判断したばあ
い、前記回転検出手段の出力に応じて回転数の修正制御
を行う。
【０００８】
【実施例】つぎに本発明を具体的に説明する。
【０００９】図１は本発明の構成を示す構成図であり、
掃除機本体を移動させるための駆動手段と、前記駆動手
段を制御するための制御手段とを備え、さらに前記駆動
手段の駆動部の回転検出手段と、該回転検出手段からえ
られる回転速度が急激に高速に変化したと判断されたば
あいに、駆動部の回転速度を目標速度より下げた後、再
び目標速度まで上げるための回転速度修正手段とからな
る。
掃除機本体を移動させるための駆動手段と、前記駆動手
段を制御するための制御手段とを備え、さらに前記駆動
手段の駆動部の回転検出手段と、該回転検出手段からえ
られる回転速度が急激に高速に変化したと判断されたば
あいに、駆動部の回転速度を目標速度より下げた後、再
び目標速度まで上げるための回転速度修正手段とからな
る。
【００１０】つぎに本発明の一実施例にかかわる自走式
掃除機を図２〜９に基づき説明する。
掃除機を図２〜９に基づき説明する。
【００１１】図８は本発明の一実施例にかかわる自走式
掃除機を示す側面図であり、図９はその走行装置を示す
平面図である。
掃除機を示す側面図であり、図９はその走行装置を示す
平面図である。
【００１２】図８および図９に示されるごとく、この自
走式掃除機は掃除機本体１と、掃除機本体１に回転可能
に支持された左右１対の走行輪２と、掃除機本体１に支
持されたハンドル３とを備えている。ハンドル３にはそ
の先端にグリップ（握り部）14が固定されている。
走式掃除機は掃除機本体１と、掃除機本体１に回転可能
に支持された左右１対の走行輪２と、掃除機本体１に支
持されたハンドル３とを備えている。ハンドル３にはそ
の先端にグリップ（握り部）14が固定されている。
【００１３】前記掃除機本体１には、図９に示すごと
く、各走行輪２を個別に駆動するための１対の走行駆動
モータ８が設けられている。
く、各走行輪２を個別に駆動するための１対の走行駆動
モータ８が設けられている。
【００１４】図２〜３に示すように、走行駆動モータ８
の回転軸にはプーリ10および伝達ギヤ11が固定されてお
り、伝達ギヤ11は走行輪２の回転軸に固定されている駆
動ギヤ12と歯合されている。
の回転軸にはプーリ10および伝達ギヤ11が固定されてお
り、伝達ギヤ11は走行輪２の回転軸に固定されている駆
動ギヤ12と歯合されている。
【００１５】各走行駆動モータ８の回転軸には回転スリ
ット板４が固定され、そのスリットに対応する位置にフ
ォトインタラプタ５が配置され、これらスリット板４と
フォトインタラプタ５とでエンコーダを構成している。
ット板４が固定され、そのスリットに対応する位置にフ
ォトインタラプタ５が配置され、これらスリット板４と
フォトインタラプタ５とでエンコーダを構成している。
【００１６】なお、エンコーダとしては図２〜３に示さ
れるものに限定されず、各種のものが使用できる。
れるものに限定されず、各種のものが使用できる。
【００１７】前記各走行駆動モータ８は、図６のブロッ
ク図に示されるように前記エンコーダ出力が入力される
マイクロコンピュータからなる制御部９によりその回転
が修正制御される。
ク図に示されるように前記エンコーダ出力が入力される
マイクロコンピュータからなる制御部９によりその回転
が修正制御される。
【００１８】さらに制御部９には、掃除機本体１に支持
されたハンドル３の動きを検出する手段からの出力を入
力し、各走行駆動モータ８の回転を制御し、掃除機本体
１の移動速度および方向を転換するようにしてある。
されたハンドル３の動きを検出する手段からの出力を入
力し、各走行駆動モータ８の回転を制御し、掃除機本体
１の移動速度および方向を転換するようにしてある。
【００１９】前記ハンドルの動きを検出する手段として
は、前記従来例におけるようなハンドル３の握り部14を
回転可能にし、その回転をメカニカルスイッチなどによ
り検出する手段、あるいはハンドル３に加わる力の向き
を検出する手段、たとえば掃除機本体１に首振り揺動可
能に支持し、掃除機本体１に設けた圧力センサにより、
ハンドルの握り部14を移動方向に動かすことによって生
じるその基端部の動きを検出する手段などが適宜採用さ
れる。
は、前記従来例におけるようなハンドル３の握り部14を
回転可能にし、その回転をメカニカルスイッチなどによ
り検出する手段、あるいはハンドル３に加わる力の向き
を検出する手段、たとえば掃除機本体１に首振り揺動可
能に支持し、掃除機本体１に設けた圧力センサにより、
ハンドルの握り部14を移動方向に動かすことによって生
じるその基端部の動きを検出する手段などが適宜採用さ
れる。
【００２０】なお制御部９は、掃除機本体１の集塵室の
内圧を検出する圧力センサの出力を入力し、吸込用モー
タの回転を制御するとともに、表示用基板などの動作を
制御するようにしてある。
内圧を検出する圧力センサの出力を入力し、吸込用モー
タの回転を制御するとともに、表示用基板などの動作を
制御するようにしてある。
【００２１】つぎに前記自走式掃除機において走行輪２
のスリップが生じたばあいに行なわれる修正制御を図４
に示されるエンコーダ出力のタイムチャートを参照して
説明する。
のスリップが生じたばあいに行なわれる修正制御を図４
に示されるエンコーダ出力のタイムチャートを参照して
説明する。
【００２２】図４の（イ）は、走行駆動モータ８（走行
輪）が目標速度で正常に回転している状態を示し、エン
コーダからは所定幅のパルスが所定間隔で規則正しく出
力されている。
輪）が目標速度で正常に回転している状態を示し、エン
コーダからは所定幅のパルスが所定間隔で規則正しく出
力されている。
【００２３】（ロ）は正常状態からスリップ発生直後ま
での状態を示し、スリップにより走行負荷が減少したた
め走行駆動モータ８の回転速度が急激に増加し、それに
対応してエンコーダからは前記目標速度でのパルスより
幅の狭いパルスが狭い間隔で出力されている。
での状態を示し、スリップにより走行負荷が減少したた
め走行駆動モータ８の回転速度が急激に増加し、それに
対応してエンコーダからは前記目標速度でのパルスより
幅の狭いパルスが狭い間隔で出力されている。
【００２４】（ハ）はスリップ状態から回転修正初期ま
での状態を示し、スリップ状態のパルス出力を制御部９
にフィードバックし、それに応じて走行駆動モータ８の
回転速度を目標速度により下げたため、エンコーダから
は目標速度でのパルス２より幅の広いパルスが広い間隔
で出力されるようになっている。
での状態を示し、スリップ状態のパルス出力を制御部９
にフィードバックし、それに応じて走行駆動モータ８の
回転速度を目標速度により下げたため、エンコーダから
は目標速度でのパルス２より幅の広いパルスが広い間隔
で出力されるようになっている。
【００２５】（ニ）は回転修正終期から正常になるまで
の状態を示し、一旦下げられた回転速度を目標速度まで
上げたため、エンコーダからは目標速度でのパルスが出
力されるようになっている。
の状態を示し、一旦下げられた回転速度を目標速度まで
上げたため、エンコーダからは目標速度でのパルスが出
力されるようになっている。
【００２６】図５のグラフに、正常回転からスリップが
生じ、回転速度修正制御を行ない、正常回転になるまで
の回転速度の変化を示す。
生じ、回転速度修正制御を行ない、正常回転になるまで
の回転速度の変化を示す。
【００２７】本発明において、スリップ状態になったこ
との判断は、たとえば回転速度が目標速度の1.2 倍以上
になったばあいとすればよい。
との判断は、たとえば回転速度が目標速度の1.2 倍以上
になったばあいとすればよい。
【００２８】本発明の回転修正制御においては、スリッ
プが生じたのち回転速度を一旦目標速度まで下げた後、
目標速度まで上げるようにしている。これにより、スリ
ップが生じたことによって失われた走行輪と床面との摩
擦力を速やかに回復させることが可能となる。
プが生じたのち回転速度を一旦目標速度まで下げた後、
目標速度まで上げるようにしている。これにより、スリ
ップが生じたことによって失われた走行輪と床面との摩
擦力を速やかに回復させることが可能となる。
【００２９】前記回転修正制御の実行を図７のフローチ
ャートにより説明する。
ャートにより説明する。
【００３０】まず、Ｓ１で目標速度を設定する。目標速
度は、ハンドル３に加わる力の向きを検出する検知手段
からの出力の大きさに比例した速度とする。たとえば、
その出力が大きいばあいには、目標速度を高く設定し、
小さいばあいには、低く設定する。
度は、ハンドル３に加わる力の向きを検出する検知手段
からの出力の大きさに比例した速度とする。たとえば、
その出力が大きいばあいには、目標速度を高く設定し、
小さいばあいには、低く設定する。
【００３１】つぎにＳ２でエンコーダのパルス幅を計測
するためのカウンタをリセットし、Ｓ３でパルスを取り
込み、Ｓ４で立ち上がりか否かを判定する。立ち上がり
でないばあいには、Ｓ５でカウンタをカウントアップ
し、Ｓ３に移行する。すなわち、パルスの立ち上がりか
ら立ち上がりまでの時間間隔を計測することによって回
転速度を検出する。
するためのカウンタをリセットし、Ｓ３でパルスを取り
込み、Ｓ４で立ち上がりか否かを判定する。立ち上がり
でないばあいには、Ｓ５でカウンタをカウントアップ
し、Ｓ３に移行する。すなわち、パルスの立ち上がりか
ら立ち上がりまでの時間間隔を計測することによって回
転速度を検出する。
【００３２】Ｓ４でエンコーダパルスの立ち上がりであ
ると判定したばあいには、Ｓ６で計測した回転速度が目
標速度と一致しているか否かを判断し、一致していれば
Ｓ１に移行する。一致していないばあいには、Ｓ７で急
激に回転速度が上昇したか否かを判定する。急激に高速
となったばあいには、スリップが生じたとみなし、Ｓ８
で目標速度をＳ１で設定した値より一旦下げて設定す
る。
ると判定したばあいには、Ｓ６で計測した回転速度が目
標速度と一致しているか否かを判断し、一致していれば
Ｓ１に移行する。一致していないばあいには、Ｓ７で急
激に回転速度が上昇したか否かを判定する。急激に高速
となったばあいには、スリップが生じたとみなし、Ｓ８
で目標速度をＳ１で設定した値より一旦下げて設定す
る。
【００３３】Ｓ９で目標速度と計測した回転速度との差
などに応じた補正値を算出し、Ｓ10でその補正値に基づ
いて一旦下げた目標速度になるように修正制御し、Ｓ２
に移行し、ついで一旦下がった回転速度を初期の目標速
度になるように修正制御する。
などに応じた補正値を算出し、Ｓ10でその補正値に基づ
いて一旦下げた目標速度になるように修正制御し、Ｓ２
に移行し、ついで一旦下がった回転速度を初期の目標速
度になるように修正制御する。
【００３４】Ｓ６で計測した回転速度が初期の目標速度
に一致すると、Ｓ１に移行し、再びハンドル３を介して
検知手段に加わる力の大きさに応じた速度が目標速度と
して設定される。
に一致すると、Ｓ１に移行し、再びハンドル３を介して
検知手段に加わる力の大きさに応じた速度が目標速度と
して設定される。
【００３５】本発明に用いる回転検出手段は前記のエン
コーダに限られず、たとえば走行駆動モータ８の電流を
検出する手段などであってもよい。
コーダに限られず、たとえば走行駆動モータ８の電流を
検出する手段などであってもよい。
【００３６】
【発明の効果】本発明の自走式掃除機においては、回転
検出手段によって駆動部の回転速度を監視し、走行輪が
スリップを起こして走行負荷が減少したために回転速度
が急激に増加したばあいに、駆動部の回転速度を一旦目
標速度より下げたのちに再び目標速度まで上げることに
よって、スリップ状態より速やかに回復することがで
き、掃除機の不測の動きを防止できる。
検出手段によって駆動部の回転速度を監視し、走行輪が
スリップを起こして走行負荷が減少したために回転速度
が急激に増加したばあいに、駆動部の回転速度を一旦目
標速度より下げたのちに再び目標速度まで上げることに
よって、スリップ状態より速やかに回復することがで
き、掃除機の不測の動きを防止できる。
【図１】本発明の構成図である。
【図２】本発明の一実施例にかかる自走式掃除機の要部
を示す側面図である。
を示す側面図である。
【図３】本発明の一実施例にかかる自走式掃除機の要部
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図４】本発明の一実施例にかかる自走式掃除機におけ
るエンコーダ出力を示すタイムチャートである。
るエンコーダ出力を示すタイムチャートである。
【図５】本発明の一実施例にかかる自走式掃除機におけ
る回転速度の変化を示すグラフである。
る回転速度の変化を示すグラフである。
【図６】本発明の一実施例にかかる自走式掃除機の走行
制御装置を示すブロック図である。
制御装置を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施例にかかる自走式掃除機におけ
る制御を示すフローチャートである。
る制御を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施例にかかる自走式掃除機を示す
側面図である。
側面図である。
【図９】本発明の一実施例にかかる自走式掃除機の走行
装置を示す平面図である。
装置を示す平面図である。
１ 掃除機本体 ２ 走行輪 ３ ハンドル ４ 回転スリット板 ５ フォトインタラプタ ８ 走行駆動モータ ９ 制御部
Claims (1)
- 【請求項１】 掃除機を移動させるための駆動手段と、
前記駆動手段を制御するための制御手段とを備えた自走
式掃除機において、前記駆動手段の駆動部の回転検出手
段と、該回転検出手段からえられる回転速度が急激に高
速に変化したと判断されたばあいに、駆動部の回転速度
を目標速度より下げた後、再び目標速度まで上げるため
の回転速度修正手段とからなる自走式掃除機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26200892A JPH06105781A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 自走式掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26200892A JPH06105781A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 自走式掃除機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06105781A true JPH06105781A (ja) | 1994-04-19 |
Family
ID=17369737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26200892A Pending JPH06105781A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 自走式掃除機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06105781A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10314449B2 (en) | 2010-02-16 | 2019-06-11 | Irobot Corporation | Vacuum brush |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP26200892A patent/JPH06105781A/ja active Pending
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