TWI600404B - Self-walking vacuum cleaner - Google Patents

Description

自律行走型吸塵器

本發明是有關自律行走型吸塵器。

自律行走型吸塵器為附加驅動裝置的吸塵器，一邊在清掃區域自律地移動並進行清掃。針對不遺漏可完全掌握清掃區域的自律行走控制提出種種的控制，對於牆邊的清掃方法或兩壁面交叉的角隅部的清掃方法也提出種種的方法。

例如，在專利文獻1的段落0049與第8圖中，揭示有「可裝設使得刷子到達角隅為止地伸縮臂部以刷子掏出的機構。此時，例如進行控制使得臂部在旋轉動作的中央時成最大的延伸」的吸塵器。

〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕

〔專利文獻1〕日本特開2006-26028號公報

但是，專利文獻1的場合，在檢測障礙物變更進行方向時，從自律行走型吸塵器主體突出的臂部會有和障礙物接觸，而被障礙物卡住的場合。並在兩壁面交叉的角隅部變更進行方向的場合，為防止與牆壁的接觸而有使得主體在遠離角隅部的位置旋轉的必要，其結果臂部前端的旋轉刷子不能到達角隅部，而不能適當地清掃角隅部(參閱專利文獻1的第8(b)圖)。作為避開以上問題的一方案雖也有考慮在清掃角隅部時使支撐刷子的臂部伸縮的方法，但此一場合需要臂部伸縮機構而使構造變得複雜。並且，也需要配合主體的旋轉動作控制臂部的伸展，控制也變得複雜化。

為此，本發明提供不需設置複雜的機構，並施以複雜的控制，即可清掃角隅部的自律行走型吸塵器。

為解決上述課題，請求項1的自律行走型吸塵器，具備：主體；設置在該主體的底面，回收地面塵埃的吸口；分別獨立驅動的左驅動輪及右驅動輪；檢測上述主體周圍的障礙物的障礙物檢測手段；設置在比上述左右驅動輪更前側的上述主體的底面，從上方顯示可朝著順時鐘方向或逆時鐘方向旋轉，比上述主體更朝向外側突出的刷子；及控制上述左右驅動輪及上述刷子的控制電路，上述控制電路是在兩壁面交叉的角隅部中，控制上述左右驅動輪使上述刷子一邊旋轉，並使得上述主體朝著順時鐘方 向與逆時鐘方向交替地旋轉或擺動。

根據本發明，藉著使自律行走型吸塵器的主體轉動一旋轉以上的動作，設置在主體後方的後方刷子可掏出角隅部的塵埃，清掃角隅部。後方刷子設置在主體，因此不使用複雜的機構。

並且，對於主體旋轉的動作，也是在變更進行方向時頻繁進行的動作，但不進行繁雜的控制。因此，不需設置複雜的機構或施以複雜的控制，即可進行角隅部的清掃。

1‧‧‧主體

2a‧‧‧上殼體

2b‧‧‧下殼體

3‧‧‧緩衝部

4‧‧‧車輪

5‧‧‧吸口

17‧‧‧排氣口

18‧‧‧側方刷

22‧‧‧測距感測器

43‧‧‧後方刷

101‧‧‧實施例1的自律行走型吸塵器

102‧‧‧實施例2的自律行走型吸塵器

103‧‧‧實施例3的自律行走型吸塵器

104‧‧‧實施例4的自律行走型吸塵器

111‧‧‧側壁

112‧‧‧前壁

第1圖是從實施例1的自律行走型吸塵器上方的外觀透視圖。

第2圖是從實施例1的自律行走型吸塵器下方的外觀透視圖。

第3圖為實施例1的自律行走型吸塵器的垂直剖面圖。

第4圖為實施例1的自律行走型吸塵器的水平剖面圖。

第5圖表示實施例1的自律行走型吸塵器的控制裝置的方塊圖。

第6圖表示反射行走類型的行走軌跡的圖。

第7圖表示平行行走類型的行走軌跡的圖。

第8圖表示牆邊行走類型的行走軌跡的圖。

第9圖表示實施例1的後方刷子的一例的圖。

第10圖表示實施例1之角隅部清掃時的動作的模式圖。

第11圖表示實施例2之自律行走型吸塵器內部的上面圖。

第12圖表示實施例2之形態例的角隅部清掃時的動作。

第13圖表示實施例3之自律行走型吸塵器的底面圖。

第14圖表示實施例3之角隅部清掃時的動作的模式圖。

第15圖表示實施例4之自律行走型吸塵器的左剖面圖。

第16圖表示實施例4之排氣迴路機構的透視圖。

第17圖表示實施例4之排氣迴路機構的透視圖。

第18圖表示實施例4之角隅部清掃時的動作的模式圖。

以下使用圖示說明本發明的實施例。

〔實施例1〕

使用第1~5圖說明實施例1的自律行走型吸塵器101的構成。第1圖是從自律行走型吸塵器101的上方的外觀透視圖，第2圖是從下方的外觀透視圖。又，第3圖為將自律行走型吸塵器101朝前後方向成垂直裁斷的垂直剖面圖，第4圖是在高度方向成水平裁斷的水平剖面圖。並且，第5圖為自律行走型吸塵器101的控制裝置的方塊圖。

首先，使用第1圖與第2圖的外觀圖，說明自律行走型吸塵器101的外觀。

第1圖中，1為大致圓筒形狀的主體，以包含上平面的上殼體2a、包含底面的下殼體2b及前方的緩衝部3所構成。上殼體2a的上平面設有蓋15、顯示板24、啟動鍵25、行走模式選擇鍵26、電源鍵27。並且，18a、18b為側方刷，43為後方刷。

又如第2圖表示，在下殼體2b的底面設有：自律行走時旋轉驅動的車輪4a、4b；回收來自地面的灰塵的刷子11與吸口5；輔助輪10a、10b、10c；地面用測距感測器23a、23b、23c；及成為側方刷18a、18b的轉軸的刷支架19a、19b、成為後方刷43的轉軸的後方刷支架61。

接著，使用第3圖、第4圖，說明自律行走型吸塵器101的內部構造。第3圖為朝前後方向裁斷自律行走型吸塵器101的垂直剖面圖，第4圖是將上方顯示的 自律行走型吸塵器101朝水平裁斷的水平剖面圖。本實施例的自律行走型吸塵器101是以設置緩衝部3的方向為前方，主要是朝此一方向移動。因此，朝前方移動時自律行走型吸塵器101一旦接觸障礙物等時，首先，緩衝部3與障礙物等接觸向後方移動。並且，以後述的微動開關檢測出緩衝部3向後方的移動，可檢測出與障礙物的接觸。在以下詳細說明緩衝部3的構造與障礙物檢測的方法。

如第3圖表示，緩衝部3可朝前後方向擺動地以兩個緩衝彈簧6a、6b支撐著下殼體2b，並從前方被推壓時朝向後方移動，釋放其力時藉著彈簧的恢復力回到原來的位置。該緩衝彈簧6a、6b為薄的金屬板，被固定在下殼體2b外圍面的左右，朝向中央前側延伸而連接在緩衝部3。並為使緩衝部3順暢地擺動，將緩衝彈簧61、6b的前端彎曲，以其彎曲部和緩衝部3的內面接觸。並使得兩個緩衝彈簧6a、6b分開與緩衝部3接觸，不僅是從緩衝部3正面的力即使是來自左右任一方的力作用時，緩衝部3仍可順暢地擺動。又如第4圖表示安裝緩衝彈簧6a、6b從上方顯示時為八字型，以使得從緩衝部3右側的力作用之後緩衝部3的右側一方會形成大的擺動，力從左側作用於緩衝部3之後緩衝部3的左側一方會形成大的擺動。如上述，例如從右側施力時，右側的緩衝彈簧6a雖然容易彎曲，但左側的緩衝彈簧6b彎曲困難，因此以其前端彎曲部阻擋緩衝部3，其結果右側一方形成大擺動。

並且，檢測緩衝部3動作的緩衝部感測器7a、7b被固定在下殼體2b的左右。緩衝部感測器7a、7b為微動開關，在設置於緩衝部3的內側左右的凸部3a、3b的前端，連接著微動開關的活動接點側。緩衝部3一旦被推向後側時接觸微動開關的接點，檢測力作用於緩衝部3。緩衝部感測器7a位在右側，主要是檢測力作用於緩衝部3右側的場合，緩衝部感測器7b位在左側，主要是檢測力作用於緩衝部3左側的場合。力作用於緩衝部3的中央附近的場合可一起檢測緩衝部感測器7a、7b，得知有力作用於中央附近。

又，在下殼體2b具有左右對稱於前後方向大致中央位置的兩個獨立的車輪4a、4b。分別獨立驅動兩個車輪4a、4b，可藉此進行前進、後退、旋轉。各個車輪4a、4b的表面被以具有凹凸的橡膠所覆蓋，行走時不易滑動。

又，各個車輪4a、4b是分別透過以複數段的齒輪所構成的減速機8a、8b從行走馬達9a、9b傳達動力。減速機8a、8b為降低行走聲音而以斜齒齒輪為佳。尤其為使自轉數高的行走馬達9a、9b的第1段齒輪具有大的低噪音化的效果，以斜齒齒輪為佳。在行走馬達9a、9b分別安裝有行走馬達用編碼器38a、38b(第5圖)，檢測轉速、旋轉角度，從減速機8a、8b及車輪4a、4b的直徑來掌握自律行走型吸塵器101的移動速度、移動距離。又，車輪4a、4b、行走馬達9a、9b、減 速機8a、8b是以左右分別形成一塊的單元，該單元透過懸吊器(未圖示)安裝在下殼體2b上。自律行走型吸塵器101為了在行走中的段差可順利地乘降，有儘可能維持著車輪4a、4b接觸於行走面的狀態的必要，可藉懸吊器使車輪4a、4b上下擺動。

又，在下殼體2b的底面前方及後方的左右設置總計三個輔助輪10a、10b、10c。底面前方的輔助輪10a和其他的輔助輪10b、10c比較安裝地較低，平坦的地面則是藉著底面前方的輔助輪10a與車輪4a、4b支撐自律行走型吸塵器101，下殼體2b的底面被從地面維持著約10mm的高度。並在越過段差等時，前方被提升，使設置在底面後方的左右的輔助輪10b、10c與地面接觸，而可順利地越過段差。

下殼體2b的中央附近具有相對於地面成大致四角開口的吸口5。吸口5是位在連結車輪4a的中心與車輪4b的中心的直線附近。在吸口5組裝有刷子11，其刷子11是藉刷用馬達12旋轉，可有效吸入地面上的塵埃。

在吸口5的後方上部設有開口部5a，在其後側構成有集塵部。集塵部是以集塵箱13與集塵濾器14所構成。集塵箱13在與開口部5a對峙的位置具有開口部，其間被以襯墊所連繫，從吸口5回收的塵埃通過開口部5a被導向集塵箱13。位於集塵箱13之後，且兼作為集塵箱13的後方牆壁的集塵濾器14，分離空氣與塵埃，將塵 埃聚集在集塵箱13，並使空氣通過集塵濾器14。該集塵箱13可開啟設置在上殼體2a的蓋15進行脫著。

又，集塵濾器14的後方在主體1的寬方向的大致中央設有電動送風機16。電動送風機16是透過彈性體配置在下殼體2b內。透過彈性體使電動送風機16產生的振動衰減而不易傳達至主體1，降低振動噪音。藉此電動送風機16產生吸引力，將地面的塵埃從吸口5吸入，通過集塵箱13內，以集塵濾器14阻斷，聚集在集塵箱13內。並且，將分離塵埃後的空氣吸入電動送風機16內，從電動送風機16的側面吐出，並從設置在下殼體2b後方的格子狀的排氣口17排氣至主體1的外側。

排氣口17為格子狀的塑膠或金屬所成，以其格子所形成之空氣通過的孔是朝後斜向上方製作而成。因此，來自電動送風機16的排氣被朝著斜向後上方排氣，不會揚起地面的塵埃。

又，下殼體2b的底面，在車輪4a、4b的前側可旋轉地設置側方刷18a、18b。該等側方刷18a、18b是以刷支架19a、19b和各三束的刷毛所構成，該等三束的刷毛成放射狀以大致等間隔安裝在刷支架19a、19b上。刷支架19a、19b可旋轉地安裝在下殼體2b的底面，其轉軸是透過減速機20a、20b與側方刷用馬達21a、21b連結，藉著側方刷用馬達21a、21b旋轉。又，側方刷18a、18b的刷毛是越朝著前方越向下方傾斜，前端與地面連接。側方刷18a與18b彼此朝著相反方向旋轉，從上 方顯示時右側的側方刷18a朝著逆時鐘方向旋轉，左側的側方刷18b是朝順時鐘方向旋轉，可將位於前側的塵埃送入吸口5。本實施例中側方刷18a、18b雖設置在左右，但也可以設置右側、左側的其中之一單方。並且刷毛束數並非三束而是一束、兩束或四束、五束，或者也可以不彙整該束而是從刷支架19a、19b的全周圍呈放射狀擴展。

又，自律行走型吸塵器101為可自律地移動，主體1為防止與房間的牆壁或傢俱等衝突，從主體1的前面跨側面設置複數測距感測器22a~22g。本實施例是在主體1的前面設置1個(22d)與在其左右兩側朝向側面分別設置三個合計7個測距感測器。該等測距感測器22a~22g是利用紅外線的測距感測器，由紅外線發光的發光部與其紅外線反射對象物回來的反射光受光用的受光部所成，檢測反射光的強度來測量反射至對象物為止的距離的感測器。該等的測距感測器22a~22g是在下殼體2b的外圍附近，朝外側分別以不同的角度配置，通過緩衝部3來檢測距離。為此緩衝部3的至少在測距感測器22a~22g的附近是以紅外線可穿透的樹脂或玻璃所構成。且為降低測距感測器22a~22g的距離測量產生的噪音，使紅外線通過設置在緩衝部3的樹脂或玻璃，以具有遮斷比紅外線短波長的可視光的特性為佳。

測距感測器22a~22g的檢測方向分別不同。具體為越是配置在側面的測距感測器越朝向側面配置。所有的測距感測器22a~22g雖無朝著不同方向的必要，但是 中央的測距感測器22d和位於最側面的測距感測器22a、22g有必要朝向不同的方向，至少可檢測不同的三方向。又，自律行走型吸塵器101多是朝前方直線前進，前方的監視為重要，尤其是測距感測器22a~22g之中，設置在相對於主體1的前方正面左右50度以內的測距感測器22b~22f是以使得檢測方向不朝向主體1外圍的法線方向，而是從法線方向朝正面設置成左右5~15度內側為佳。又，位於最側面的測距感測器22a、22g為了以小誤差檢測在後述的牆邊行走時與牆壁的距離，使檢測方向不朝向主體1外圍的法線方向，而是以較法線方向稍微朝正橫向設置為佳。

並且，感測器22a~22g是以位在自律行走型吸塵器101的高度方向的大致中央為佳。過低時會有將地面判斷為障礙物之虞，過高時則會判斷床或沙發的底面為障礙物，即有不能進入其下面空間進行清掃之虞。

測距感測器22a~22g也可以非檢測反射光強度的型式，而是以測量受光部之反射光的受光位置，從其位置測量到對象物為止的距離的型式，也可以是可視光而非紅外線。使用可視光的測距感測器的場合，緩衝部3的至少測距感測器22a~22g的附近有必要以可視光可穿透的樹脂或玻璃製作。並且，也可以使用超音波的測距感測器而非紅外線感測器。超音波感測器的場合，緩衝部3有必要開設超音波可通過的孔。並且，也可組合該等的感測器。

並且，為了以測距感測器掌握障礙物為止的距離來適當地迴避，測距感測器是以對應距離使感測器的輸出變化為佳，且僅判斷障礙物的有無則是以模擬或多段式變化而非以雙值感測器來判斷為佳。

又，將測量到地面為止的距離的複數地面用測距感測器23a~23c設置在下殼體2b的下面。在下殼體2b的前側設有23b，在車輪4a、4b的前方且外圍附近分別向下方設有23a、23c。該等地面用測距感測器23a~23c也是使用紅外線的測距感測器，具有紅外線的發光部與受光部。該等地面用測距感測器23a~23c是測量到地面為止的距離，為檢測在進行方向有階段等大段差之用而設置，避免主體1由其段差掉落。段差小時，即使落下仍可越過其段差回到原來狀態持續進行清掃，但是在不能越過的段差的大段差的場合，即不能回到原來的地面，會使得清掃在中途結束。為避免以上情況的發生，有找出比不能越過的段差大的段差，使其不會落下地持續行走的必要。具體是以檢測30mm左右的段差為目的，檢測出段差後即後退轉換進行方向來避開。因此地面用測距感測器23a~23c只要可區別小於30mm和30mm以上即可，感測器的輸出值可不需對應距離之模擬變化的感測器，而是雙值變化的感測器即可。

如上述自律行走型吸塵器101雖具備多數測距感測器，但是主要是在成為移動方向的前側多數配置測距感測器，以防止對障礙物的接觸和從段差的落下。

並在上殼體2a的上面具有顯示板24與指示清掃開始暨結束的啟動鍵25與變更自律行走的行走模式用的行走模式選擇鍵26與電源鍵27。顯示板24是以複數個LED和7段顯示器所構成，顯示運轉狀態等。

控制裝置是以來自該等操作鍵25~27的指示與來自上述複數感測器的資訊為基礎，驅動行走馬達9a、9b、刷用馬達12、電動送風機16、側方刷用馬達21a、21b。將表示控制裝置的構成的方塊圖表示於第5圖。

控制裝置構成於控制基板31上，具有：行走馬達9a、9b旋轉用的行走馬達驅動裝置33a、33b；使電動送風機16旋轉用的電動送風機驅動裝置34與使得刷用馬達12旋轉用的刷用馬達驅動裝置35；側方刷用馬達21a、21b旋轉用的側方刷用馬達驅動裝置36a、36b；及顯示板驅動裝置37，該等是由微電腦32所控制。並進一步在微電腦32連接：緩衝部感測器7a、7b；測距感測器22a~22g；地面測距感測器23a~23c；檢測行走馬達9a、9b的旋轉的行走馬達用編碼器38a、38b；測量行走馬達9a、9b的電流的行走馬達用電流測量裝置39a、39b；電動送風機16用電流測量裝置40；刷用馬達12用電流測量器41；側方刷用馬達21a、21b用電流測量裝置42a、42b；及操作鍵25~27。

並雖如後述，本實施例在主體1後方具有後方刷43，對於驅動使該方刷43擺動的後方刷用馬達44 的後方刷用馬達驅動裝置45也是以微電腦32來指示。並且，後方刷用馬達44用電流測量裝置46與檢測後方刷43的位置的後方刷用霍爾元件47a、47b也被連接在微電腦32上。

將該等的感測器值與電流值輸入到微電腦32，每次以微電腦32來判斷狀況，對各驅動裝置發出指示，各電流值為檢測各種馬達的鎖定狀態，在鎖定狀態通電至馬達時會有導致馬達的損壞之虞，使用於防止損壞的控制。

又，下殼體2b在車輪4a、4b與輔助輪10a之間具有電池收納部51，在其內部具備供電的電池52。電池52及電池收納部51被配置成為下殼體2b的左右方向大致中央。電池52是使用可藉著充電再利用的二次電池。藉此電池52對各驅動裝置、各感測器及控制裝置充電，進行自律行走及清掃。

以上構成的自律行走型吸塵器101主要是在房間之中使用，取代人自動地在其房間清掃。一邊自律行走並以刷子11將地上的塵埃或垃圾掃入的同時以電動送風機16吸引，從吸口5回收到集塵箱13。並在主體1的前方，使側方刷18a、18b朝向內側旋轉，可以使位在吸口5更外側的塵埃與垃圾朝向吸口5的前方移動，可回收更多的塵埃與垃圾。

將自律行走的樣子表示於第6~8圖。第6~8圖是從上方表示房間的圖，在房間的右上方配置有棚架 55，左側的大致中央配置有沙發56。該等棚架55、沙發56會成為自律行走型吸塵器101的障礙物。藉著緩衝部感測器7a、7b及測距感測器22a~22f一邊檢測該等的障礙物或牆壁一邊行走。並且，圖中的點線是表示自律行走型吸塵器101的行走軌跡。

第6圖表示與牆壁或障礙物接觸或接近時一邊改變進行方向一邊清掃的反射行走類型。該行走類型是適合於清掃房間整體時的行走類型。以測距感測器22a~22g或緩衝部感測器7a、7b檢測牆壁或障礙物，檢測後控制行走馬達9a、9b使其遠離該等。具體是在檢測出牆壁或障礙物，停止行走馬達9a、9b之後，使行走馬達9a、9b朝著彼此的相反方向旋轉，在此處旋轉主體1來轉換方向。轉換方向的角度雖根據障礙物的大小及相對於主體1的位置等有所不同，但也可以隨機變化。轉換方向後使其前進，再度檢測出牆壁或障礙物之後同樣地控制行走馬達9a、9b來轉換方向。此時轉換方向的角度以和上次轉換方向的角度不同為佳。以相同角度轉換方向時，會因為障礙物的配置而有反覆往返的場合，為避免此一發生以隨機變化轉換方向的角度為佳。

又，第7圖是表示接觸或接近牆壁或障礙物時使進行方向一邊平行移動一邊清掃的平行行走類型。該行走類型也是適合清掃房間整體時的行走類型。一旦檢測有牆壁或障礙物時，停止行走馬達9a、9b之後，使行走馬達9a、9b彼此朝著相反方向旋轉，使主體1在該處旋 轉約90度。隨後前進吸口5的寬度量後停止，使主體1在該處再旋轉約90度。藉此一動作與檢測牆壁或障礙物之前比較僅朝著橫向偏移吸口5寬度的位置移動，使進行方向成為相反的狀態。從此狀態再度前進，檢測出牆壁或障礙物之後同樣控制行走馬達9a、9b轉換方向，規則地平行清掃房間之中。

並且，第8圖是表示清掃房間的牆邊時的行走軌跡，表示沿著牆壁或障礙物清掃時的牆邊行走類型。使主體1的側面離開牆壁或障礙物約15mm左右一邊維持著鄰接的狀態行走。該行走類型是使主體1前進的同時，藉配設在測距感測器22a~22g之中的側面附近的測距感測器22a或22g來控制行走馬達9a、9b使得到牆壁或障礙物為止的距離成為大致一定。

在此，具體說明在牆邊順時鐘方向行走的場合。首先，在以測距感測器22a~22g及緩衝部感測器7a、7b檢測牆壁的時間點停止行走馬達9a、9b，使主體1位於牆壁附近。隨後，將行走馬達9a、9b朝著彼此相反方向旋轉，使主體1在該處旋轉。此時主體1的左側面的測距感測器22g旋轉至可檢測牆壁的狀態為止，使主體1的左側面成為鄰接於牆壁的狀態。隨後，行走馬達9a、9b的兩方朝著前進方向旋轉，使主體1前進。此時測距感測器22g成為預定值地一邊分別調整行走馬達9a、9b的速度一邊使主體1前進。主體1左側面的測距感測器22g的值大於上述預定值的場合，主體1會遠離牆壁，因而使得 右側的行走馬達9a較左側的行走馬達9b更快速地旋轉，使主體1朝著左前前進而接近牆壁。相反地，主體1左側面的測距感測器22g的值小於上述預定值的場合，主體1會接近牆壁，因而使左側的行走馬達9b較右側的行走馬達9a更快速地旋轉，並使得主體1朝著右前前進以從壁面遠離。此時，雖是快速旋轉右側的行走馬達9a，並使得左側的行走馬達9b緩慢旋轉，但也可以僅變化其中一方之行走馬達的速度。並且，主體1與牆壁的距離越是接近其牆邊的清掃性能越可提升，因此右側行走馬達9a的旋轉速度的變快是以極短時間完成為佳。藉以上的控制，可使得主體1的方向時時刻刻朝著右前、左前地一邊改變方向一邊前進，沿著牆邊行走。

自律行走型吸塵器101可以在第6圖的反射行走類型、第7圖的平行行走類型的至少一方的行走類型，加上第8圖的牆邊行走類型的至少兩行走類型來行走，尤其是使用者在未指示行走類型進行清掃時的自動模式為至少組合該等兩種行走類型的行走模式。並且，也有：不組合行走類型，以藉反射行走類型儘早清掃房間整體為目的的快速模式；以藉平行行走類型仔細清掃房間為目的的仔細模式；及以藉牆邊行走模式確實清掃殘留在牆邊的塵埃為目的的牆邊模式的三種個別的行走模式。該等的行走模式可以行走模式選擇鍵26來選擇。

接著，說明本實施例的自律行走型吸塵器101清掃兩牆壁交叉的角隅部的方法。例如，在平行行走類型 (第7圖)或牆邊行走類型(第8圖)的牆邊行走中一旦檢測出前壁時(即，檢測出兩牆壁交叉的角隅部時)，自律行走型吸塵器101停止在前壁的正前方之後，將左右的車輪4a、4b以同速度彼此反向旋轉，使自律行走型吸塵器101在該處旋轉(原地旋繞)。此時，比主體1更朝著外側突出的側方刷18a、18b可掃出角隅部的塵埃來清掃角隅部。但是為防止捲入車輪4a、4b，側方刷18a、18b形成不及於車輪4a、4b程度的長度，即使自律行走型吸塵器101在原地旋繞側方刷18a、18b的前端也不致於到達兩牆壁交叉的角隅部深處，側方刷18a、18b不能充分進行角隅部的清掃。

為此，本實施例是在自律行走型吸塵器101的後方設置比側方刷18a、18b長的後方刷43，在原地旋繞時以後方刷43將位在角隅部深處的塵埃掃出，可以側方刷18將掃出的塵埃導向吸口5加以集塵。並且，設原地旋繞為360°以上時，後方刷43至少一次通過角隅部，所以可確實從角隅部掃出塵埃。

又如第4圖表示，設置超過自律行走型吸塵器101內接的大致正方形(第4圖是以點線圖示)區域之角隅部長度的後方刷43，也可以後方刷43使牆邊行走中側方刷18b所不能收集的牆邊的塵埃朝向前方移動，在角隅部原地旋繞時，也可將牆邊行走中所聚集牆邊的塵埃一起以吸口5進行集塵。

再者，第4圖雖例示超過自律行走型吸塵器 101內接之大致正方形(第4圖是以點線圖示)的角隅部長度的後方刷43，但本發明的自律行走型吸塵器101的構成不僅限於此，後方刷43的突出長度只要比側方刷18a、18b突出於主體1外方的長度長，即可較不設置後方刷43的場合更能夠提升清掃性能。

接著，說明後方刷43的詳細。後方刷43是相對於在下殼體2b的內側固定於接近後方左側的後方刷用馬達44透過齒輪，可擺動地安裝於下殼體2b的下面。第4圖是表示後方刷43較下殼體2b突出於外側的狀態，但是藉後方刷用馬達44朝逆時鐘方向旋轉，也可收納於下殼體2b之下。後方刷43的突出時，收納時的位置是在成為後方刷43的刷毛根部的後方刷支架61的外圍附近配置磁鐵(未圖示)，在與配置該磁鐵的後方刷支架61的外圍附近對峙的下殼體2b的兩處設置後方刷用霍爾元件47a、47b(第5圖)，可檢測後方刷43的旋轉位置並控制。

後方刷43是以從後方刷支架61朝一方向延伸的一束樹脂或獸毛製成的刷毛，隨著朝向前方而擴展。該後方刷43的長度比側方刷18a、18b的長度還長，具有到達四角圍繞主體1時所成角隅部(第4圖的A部份)為止的長度。後方刷43在突出時或收納時皆位於車輪4a、4b的較後方，不致有被車輪4a、4b壓住之虞，其長度也可以比到角隅部為止的距離還長。藉此一構成，使後方刷43比側方刷18a、18b可到達較遠之處。

由於後方刷43比側方刷18a、18b長而容易彎曲，為確實掃出角隅部的塵埃後方刷43的刷毛以較硬的刷毛為佳。因此，後方刷43的毛本身的材質以較側方刷18a、18b硬，或者較粗的毛為佳。

又，後方刷43並非所有的毛都長，以也具有短的毛為佳。長毛雖可到達角隅部，掃出聚集的塵埃，但相對於接近主體1側面的牆邊(第4圖的B部份)則過長，毛會成大的彎曲，而形成沿著壁面朝上方不能接近地面的狀態，以致有不能掃出牆邊塵埃的狀況。為此不僅是長的毛，並以具有短的毛為佳。又，後方刷43並非呈一束的刷毛，而是使刷毛呈扇形擴開的刷子。並且，也可以複數束的刷毛所構成的刷子，此時也可以使每束的長度有所不同。複數的束也可以後方刷支架61為中心等角度配置，但也可以如第9圖表示靠近單側配置。

又，本實施例的刷毛是以直線形的毛束構成，但也可以彎曲的、折彎的或蛇行狀刷毛所構成。直線形刷毛的場合，如上述接近主體1側面時有不能接觸地面的可能性，但預先成彎曲的刷毛或是蛇行狀刷毛的場合則以彎曲部為中心彎曲而可防止刷毛的前端離開地面。

針對使用以上的後方刷43將聚集在角隅部的塵埃掃出的動作使用第10圖說明。首先，第10(a)圖是表示沿著側壁111邊緣使主體1移動而在牆邊行走的樣子。此時主要是使用左側面的測距感測器22g，一邊控制行走馬達9a、9b保持側壁111與主體1成一定的距離一 邊前進。此時，使側方刷18a、18b旋轉，將牆邊的塵埃掃向吸口5集中。又，後方刷43在行走中或停止中會有被人或寵物踩踏，或其毛前端為細間隙所夾持而有不能抽出之虞，因此停止中及通常行走時使其毛前端向右不致造成行走上的阻礙，收納於隱藏在下殼體2b下方的位置。並且，此時也可以使後方刷43預先突出，一邊掃出集中牆邊的塵埃一邊前進的構成。

第10(b)圖是接近位在主體1前方的前壁112，藉測距感測器22a~22f或緩衝部感測器7a、7b來檢測前壁112成停止的狀態。該狀態是以測距感測器22g檢測側壁111，並以其他的感測器檢測前壁112的狀態，成為檢測角隅部的狀態。如上述在檢測角隅部之後，將設置在主體1後方的後方刷43朝順時鐘方向旋轉，使其前端從下殼體2b突出的狀態。此時的後方刷43是以可位在從下殼體2b最突出位置的狀態為佳。本實施例中後方刷43是設置在下殼體2b的左後方約45度，所以後方刷43也朝著左後方約45度的方向突出。又，側方刷18a、18b雖未到達角隅部，但持續地旋轉事先將角隅部跟前的塵埃113掃出集中於吸口5之前。

第10(c)、(d)圖表示將積留在角隅部的塵埃113掃出的角隅部動作。以相同速度使左右行走馬達9a、9b朝著彼此相反方向旋轉而從角隅部附近的位置幾乎不移動地，如圖中的箭頭表示使主體1在該處旋轉。旋轉方向是如第10(c)圖的箭頭表示在與側壁111相反方 向，側壁111位於左側時朝著順時鐘方向旋轉。主體1一旦旋轉約90度時後方刷43到達角隅部(第10(c)圖)，並進一步旋轉藉以使後方刷43其刷毛一邊彎曲一邊沿著前壁112送出角隅部的塵埃113，再度旋轉約180度旋轉之後(第10(d)圖)，彎曲之後方刷43的刷毛成為筆直延伸的狀態，將塵埃113彈飛。如上述，後方刷43被配置在比車輪4a、4b的更後側，所以刷毛的方向是相對於前方至少以大於90度的角度安裝，並為了到達角隅部有至少旋轉45度以上，且旋轉約90度以彈飛塵埃113的必要，總計至少旋轉135度以上。亦即旋轉側壁111與前壁112所形成的角度以上即可彈飛角隅部的塵埃113進行清掃。如上述檢測前壁112停止時的方向不僅限於和側壁111平行，因此使主體1進行一旋轉以上，具體為3~5旋轉即可確實清掃。又，使主體1朝著側壁111的相反側旋轉，塵埃113在沿著前壁112的方向容易被彈飛，於角隅部清掃後沿著前壁112在牆邊行走時可以從吸口5回收，因此以旋轉朝向側壁111的相反側為佳。

第10(e)圖表示主體1順時鐘方向旋轉之後朝相反方向旋轉的樣子。被地面的凹凸等所卡住，相對於順時鐘方向移動困難的塵埃，藉著朝相反側的旋轉，有使其移動的場合，因此頻率雖少但以可朝著相反側旋轉為佳。又，如上述朝相反方向(逆時鐘方向)旋轉之後，最後朝順時鐘方向旋轉，以將塵埃送出至接下來的進行方向為佳。隨後，如第10(f)圖表示相對於前壁112可在牆 邊行走地，至少一邊監視左側面的測距感測器22g，一邊右旋轉主體1使進行方向行程與前壁112大致平行。之後，將後方刷43朝著逆時鐘方向旋轉，收納於下殼體2b的下方，沿著前壁12繼續在牆邊行走，將掃出後的塵埃從吸口5回收。並且，也可省略第10(e)(f)圖，在第10(d)圖的隨後移到第10(g)圖表示的控制。

如上述，藉著主體1一旋轉以上的旋轉動作，設置在主體1的後方刷43掃出角隅部的塵埃，可進行清掃。使主體1旋轉的動作是在轉換方向時頻繁進行的動作，尤其不是複雜的控制，並且，後方刷43也是安裝在主體1因此不使用複雜的機構。

本實施例雖表示在牆邊朝順時鐘方向行走時的動作，但是逆時鐘方向的場合使主體1的旋轉方向相反而可同樣進行角隅部的清掃。又，本實施例雖是將後方刷43配置在下殼體2b的左側，但也可以配置在右側。又，本實施例是在接近角隅部附近的時間點使後方刷43突出於下殼體2b的外圍外側，在角隅部清掃動作結束後回到隱藏於下殼體2b底面的位置，但也可以在牆邊行走的時間點突出於下殼體2b的外圍外側，在牆邊行走結束時收納於下殼體2b的下方。

又，本實施例中後方刷43為可擺動，在清掃角隅部時呈突出於下殼體2b外圍外側的狀態，但也可以後方刷43為不擺動，而是以其前端較下殼體2b的外圍突出的狀態固定在下殼體2b的底面。此時，盡可能不阻礙 行走地使後方刷43朝著與進行方向相反的方向延伸，以其前端不從主體1的左右寬度突出於外側為佳。

並且，將後方刷的前端抑制在自地面20mm以內的高度以使得後方刷43可進入門扉的下方，將門扉內側的塵埃掃出為佳。

另外，本實施例雖表示可將後方刷43收納於下殼體2b下方的構成，但也可以使用固定的後方刷43，經常使後方刷43突出的構成。

〔實施例2〕

接著，針對實施例2使用第11、12圖說明。本實施例是表示比實施例1更有效率掃除角隅部的構成。並且，本實施例的自律行走型吸塵器102相關的構成、效果之中對於和實施例1共同的點省略其說明。

第11圖是表示從上面顯示本實施例的自律行走型吸塵器102內部的剖面圖。本實施例的後方刷71是設置在主體1寬度方向之中央附近的下殼體2b的下面。後方刷用馬達72與此配合也固定在主體1寬度方向的中央附近。

針對如上述的自律行走型吸塵器102進行角隅部的清掃動作，使用第12圖說明。首先，第12(a)圖是表示沿著牆壁101使主體1移動在牆邊行走的樣子。此時主要是使用左端的測距感測器22g，一邊控制行走馬達9a、9b使側壁111與主體1的距離維持著大致一定前 進。此時，旋轉側方刷18a、18b，將牆邊的塵埃朝著吸口5清掃集中。又，後方刷71將其毛前端稍微朝著前方收納以使其不致從下殼體2b的下方露出。

接著，第12(b)圖為接近位在主體1前方的前壁112，利用測距感測器22a~22f或者緩衝部感測器7a、7b檢測前壁112，檢測其位於角隅部而停止的狀態。

在角隅部停止之後，如第12(c)圖後方刷71接近角隅部地，朝著角隅部使主體1向右旋轉約135度。該主體1的旋轉角度是從行走馬達用編碼器38a、38b的輸出值所獲得的左右行走馬達9a、9b的旋轉角度算出並控制。本實施例中雖未設置，但設置旋轉感測器的場合，也可從旋轉感測器的值來控制主體1的旋轉角度。

接著，第12(d)、(e)圖是表示主體1的方向為第12(c)圖的狀態，使後方刷71連續地朝著與側壁111相反方向的順時鐘方向旋轉，清掃角隅部的樣子。後方刷71的長度是比側方刷18a、18b還長，可到達角隅部為止的長度。如本實施例後方刷71是設置在下殼體2b的後端附近，因此到車輪4a、4b為止的距離遠，並在車輪4a、4b不會壓住的範圍使得刷毛加長，到達角隅部為止的長度。藉以上的構成可使後方刷71比側方刷18a、18b到達更遠的位置為止。

旋轉後方刷71時，到此為止收納於下殼體2b之下的後方刷71會出現在比下殼體2b更外側，前進到側壁111的牆邊，到達角隅部(第12(d)圖)。後方刷71 到達角隅部，使得角隅部的塵埃113與後方刷71的旋轉一起沿著前壁112被送出，並與後方刷71的前端從前壁112的離開一起被朝向右側彈飛(第12(e)圖)。藉連續進行該後方刷71的旋轉，將塵埃從角隅部掃出。與側方刷18a、18b同樣，後方刷71為連續地旋轉，但是與側方刷18a、18b不同，並非以將塵埃送入至吸口5，而是以掃出角隅部的塵埃為目的，為使得掃出的塵埃不致飛至太遠處而以較側方刷18a、18b緩慢的旋轉為佳。因此相對於側方刷18a、18b每分鐘約400轉數的旋轉，後方刷71是以每分鐘約350左右的轉數，若干緩慢地旋轉。但是該旋轉速度是比旋轉主體1的旋轉速度快。因此後方刷71可較實施例1頻率良好地抵接於角隅部，極有效率。又，朝著側壁111相反側的旋轉使塵埃113容易沿著前壁112的方向被彈飛，角隅部清掃後沿著前壁112行走於牆邊時可以吸口5回收，因此以朝著側壁111的相反方向旋轉為佳。

除了上述之後方刷71的旋轉動作，如第12(f)、(g)圖使主體1朝著左右擺動，即小刻度地使主體1朝順時鐘方向與逆時鐘方向交替地旋轉為佳。如第12(c)圖旋轉約135度使後方刷71與角隅部接近地對峙著，但是檢測角隅部停止時之主體1的方向，即車輪4a、4b的方向相對於側壁111並非只是平行，也有朝向右前，左前的場合，正確地使後方刷71與角隅部的對峙困難。因此一旦旋轉約135度之後，將主體1以左右各約 30度擺動來移動後方刷71的位置，在檢測角隅部停止時即使後方刷71未能正確與角隅部對峙，仍可營造出後方刷71到達角隅部的狀態，而可掃出角隅部的塵埃。該擺動動作為大約1秒週期進行10個左右的往返，總共進行10秒左右。

相對於後方刷71的旋轉，以非常快速擺動時，擺動動作在一往返的期間，旋轉的後方刷71的刷毛會有不接近角隅部的場合。在擺動動作一往返的期間為使得後方刷71的刷毛至少一次接近角隅部的狀態，一旦考慮後方刷71的束數或旋轉速度時，擺動動作的週期必須要在約0.5秒以上。並且擺動動作的週期增長時，會使得後方刷71的刷毛接近角隅部狀態的次數增加，但是由於高頻率地改變後方刷71的方向，會被地面的凹凸等所卡住，相對於後方刷71僅從一方向接觸而不容易掃出的塵埃，使後方刷71以不同角度高頻率地接觸掃出時，以5秒以下的週期擺動而非緩慢的擺動動作為佳。

又，雖花時間可掃出更多的塵埃，但是在電池52受限的電池容量之中，為清掃房間整體以在一處不長時間停留為佳。因此上述角隅部之塵埃的掃出動作是以至少在非牆邊行走時自律行走型吸塵器102旋轉90度所需的平均時間以上，且自律行走型吸塵器102在構成房間相對的壁與壁之間一往返所需的時間左右以下為佳，以2~20秒左右為佳。並且，本實施例是在左右以各大約30度擺動，但為有效縮短擺動動作的時間，也可以更小的角 度擺動。

如上述在預定的時間，掃出角隅部的塵埃之後，如第12(h)圖表示相對於前壁112可牆邊行走地，至少一邊監視左側面的測距感測器22g，使前進方向成為與前壁112大致平行地右旋轉主體1。隨後旋轉後方刷71，收納隱藏在下殼體2b的下方，繼續在牆邊行走。此時從吸口5回收一邊在牆邊行走並沿著前壁112的方向所掃出的塵埃。

本實施例雖是表示朝順時鐘方向在牆邊行走的動作，但逆時鐘方向的場合，主要是使用右側面的測距感測器22a在牆邊行走，並使得主體1的旋轉方向及後方刷71的旋轉方向相反同樣進行角隅部的清掃。

又，本實施例是在接近角隅部附近的時間點使後方刷71朝向下殼體2b的外圍外側突出，在角隅部清掃動作結束後回到隱藏在下殼體2b底面的位置，但也可以在牆邊行走的時間點突出於下殼體2b外圍的外側，牆邊行走結束時收納於下殼體2b的下方。

並且，本實施例中，後方刷71雖配置在主體1寬方向的大致中央，但這是為使得長的後方刷71不致被左右的車輪4a、4b所壓住，而盡可能地配置在從離車輪4a、4b遠離的位置，車輪4a、4b不會壓住後方刷71的場合，則不論靠近左側或右側皆可。此時為使得與角隅部對峙主體1不旋轉135度而是以配合後方刷71的位置旋轉。

又，本實施例中後方刷71的旋轉速度雖是以較側方刷18a、18b的旋轉速度緩慢地旋轉，但是根據如地毯等塵埃不易移動的場合則以較快的旋轉速度為佳。

〔實施例3〕

接著，針對實施例3使用第13圖、第14圖說明。本實施例是使用設置在主體1前側的側方刷清掃角隅部的例，形成更容易的構成。再者，本實施例的自律行走型吸塵器103相關的構成、效果之中針對與實施例1共同的點省略其說明。

第13圖是從下方顯示本實施例的自律行走型吸塵器103的底部的底面圖。本實施例是將設置在主體1的前側左右的側方刷81a、81b的刷毛長度設成超過主體1內接之大致正方形區域的角隅部(第13圖的A部份)的長度。並將左右的車輪4a、4b配置在比主體1前後方向的中央更後方，從側方刷81a、81b遠離，行走中使其不致壓住側方刷81a、81b。

本實施例的側方刷81a、81b是以從其旋轉中心的側方刷支架82a、82b朝三方向延伸的三束刷毛所構成，分別隨著朝向前方擴開。刷毛的長度為具有到達四角隅圍繞著主體1時形成之角隅部(第13圖的A部份)為止的長度。但是，刷毛的所有的毛並非長毛，以同時具有短的毛為佳。長毛雖可到達角隅部，掃出堆積的塵埃，但是對於接近主體1側面的牆邊(第13圖的B部份)過長 時，毛會成大的彎曲而形成沿壁面朝向上方不能接近地面的狀態，導致有不能將牆邊的塵埃掃出的情形。為此不僅是長的毛，也具有短的毛為佳。又，本實施例雖是以三束的刷毛構成，但也可以四束或五束，也可每束的長度不同。並可不彙整複數的束，可以是跨側方刷支架82a、82b的全周圍將毛擴開的側方刷，此時可將長度不同的毛跨全周圍配置，也可以將短毛的區域和長毛的區域分開配置。

又，本實施例中刷毛雖是以直線形的毛束所構成，但也可以彎曲或折彎的毛束，也可以蛇行的毛所構成。直線形的毛的場合，如上述在接近主體1側面處雖會引起不接觸地面的狀況，但是預先彎曲的毛或是蛇行的毛的場合則可以其彎曲部為中心彎曲，防止毛的前端從地面離開的情形。

另外，側方刷支架82a、82b是以較刷毛硬的大致圓形的樹脂製成，具有收納於主體1外圍的內側的大小，但盡可能以達到主體1外圍附近為止的為佳。側方刷81a、81b是用於掃出塵埃，本實施例的側方刷81a、81b的毛較長，所以毛容易彎曲，塵埃的掃出性能變得較弱。因此將側方刷支架82a、82b加大，並盡可能地縮短毛的部份，以使得毛的彎曲小為佳。但是，從主體1外圍突出至外側時，旋轉的側方刷支架82a、82b會有接觸障礙物等而損傷的可能性，因此有收納於較主體1外圍更內側的必要。

針對具有如上述到達角隅部為止但不到達車輪4a、4b的側方刷81a、81b的自律行走型吸塵器103進行角隅部的清掃動作，使用第14圖說明。首先，第14(a)圖是表示沿著側壁111的牆邊移動主體1在牆邊行走的樣子。此時主要是使用側面的測距感測器22g，一邊控制行走馬達9a、9b使側壁111與主體1的距離維持著大致一定地前進。此時，側方刷81a、81b是以和行走時相同速度的大約每分鐘400轉的速度旋轉，將牆邊的塵埃朝向吸口5掃出收集。

接著，第14(b)圖為自律行走型吸塵器103接近前壁112，藉測距感測器22a~22f或緩衝部感測器7a、7b檢測前壁112，檢測有角隅部而停止的狀態。側方刷81a、81b的前端到達角隅部為止，在此狀態下維持1~5秒鐘，掃出角隅部的塵埃113。

其次，為更確實地掃出角隅部的塵埃113，如第14(c)、(d)圖表示，一邊旋轉側方刷81a、81b，一邊使得主體1左右擺動。使檢測角隅部後停止時的主體1的方向，即車輪4a、4b的方向相對於側壁111並非平行而是朝著右前、左前時，從側方刷81b到角隅部為止的距離並非最短，會有側方刷81b的前端不能到達角隅部之虞，為此使主體1以小刻度朝順時鐘方向與逆時鐘方向交替地旋轉為佳。例如，將主體1朝著角隅側的左方旋轉約30度，之後順時鐘方向旋轉約60度，並左右各擺動約30度。藉此一擺動動作，即使檢測角隅部停止時的主體1的 方向相對於側壁111不成平行，側方刷81b從角隅部遠離時，仍可使側方刷81b的位置移動，接近角隅部，而使得側方刷81b的前端到達角隅部，可掃出角隅部的塵埃。該擺動動作是以大約0.5秒週期，進行大約10次往返動作，總計進行5秒左右。

相對於側方刷81b的旋轉，使主體1非常快速地擺動時，在擺動動作一往返的期間，會有旋轉的側方刷81b的刷毛不能接近角隅部的場合。擺動動作一往返的期間以至少一次使得側方刷81b的刷毛接近角隅部的狀態為佳，而一旦考慮側方刷81b的束數與旋轉速度時，設擺動動作的週期為大約0.2秒以上。並且擺動動作的週期增長時，會使得側方刷81b的刷毛接近角隅部狀態的次數增加，但是由於高頻率地改變側方刷81a、81b的方向，會被地面的凹凸等所卡住，相對於側方刷81a、81b僅從一方向接觸而不容易掃出的塵埃，使側方刷81a、81b以不同角度高頻率地接觸掃出時，以5秒以下的週期擺動而非緩慢的擺動動作為佳。

又，雖花時間可掃出更多的塵埃，但是在電池52受限的電池容量之中，為清掃房間整體以在一處不長時間停留為佳。因此上述角隅部之塵埃的掃出動作是以至少在非牆邊行走時自律行走型吸塵器103旋轉90度所需的時間以上，且自律行走型吸塵器103在構成房間相對的壁與壁之間一往返所需的時間左右以下為佳，以2~20秒左右為佳。

並且，本實施例雖是朝順時鐘方向、逆時鐘方向以各大約30度擺動，但為有效縮短擺動動作的時間，也可以更小的角度擺動。

如上述在預定的時間，掃出角隅部的塵埃之後，如第14(e)圖表示使進行方向成為與前壁112大致平行地，至少一邊監視左側面的測距感測器22g，一邊使主體1朝順時鐘方向旋轉約90度。隨後，相對於前壁112繼續在牆邊行走。

本實施例雖是表示朝著順時鐘方向在牆邊行走的動作，但朝著逆時鐘方向的場合，主要是使用右側面的測距感測器22a在牆邊行走，並使得主體1的旋轉方向相反，藉右側的側方刷81a進行角隅部的清掃。

又，本實施例中，角隅部的側方刷81a、81b的旋轉速度雖是與行走時的旋轉速度相同，但是以配合地面的狀況等變化旋轉速度為佳。

如上述，本實施例可使用設置在主體1前側的側方刷81a、81b清掃角隅部，成為更容易的構成。

〔實施例4〕

最後，針對實施例4，使用第15~18圖說明。本實施例是利用從主體1所排出的排氣清掃角隅部的例，形成藉刷子損傷角隅部之牆壁少的構成。再者，本實施例之自律行走型吸塵器104相關的構成、效果之中對於和實施例1共同的點省略其說明。

第15圖是從左方顯示在本實施例之自律行走型吸塵器104的寬方向中央裁斷的剖面的圖。本實施例是將設置在主體1後方改變排氣方向的排氣格柵機構91設置於電動送風機16的後方。該排氣格柵機構91的動作表示於第16、17圖。又，第19圖是表示本實施例之角隅部清掃的動作的圖。

如第16圖表示，排氣格柵機構91是將三片格柵92的一端可旋轉地安裝於設置在下殼體2b後方的排氣口17，格柵92的另一側的一端可旋轉地安裝在臂93上。在臂93的下端安裝有固定在下殼體2b的螺線管94，驅動螺線管94使臂93上下。如第16圖表示臂93下降時，格柵92朝向斜上方，將電動送風機16所吐出的空氣朝斜向上方排氣。另一方面，如第17圖表示臂93被上升時，格柵92朝向斜下方，將電動送風機16所吐出的空氣朝斜向下方排氣。

如上述針對具備使排氣方向變化的排氣格柵機構91的自律行走型吸塵器104進行角隅部的清掃，使用第19圖說明。

首先，第18(a)圖表示沿著側壁111的牆邊移動主體1在牆邊行走的樣子。此時主要是使用左側面的測距感測器22g，一邊控制行走馬達9a、9b保持側壁111與主體1成一定的距離一邊前進。此時，使側方刷18a、18b旋轉，將牆邊的塵埃掃向吸口5集中。並且，將排氣格柵92朝向斜上方，朝著斜上方向排氣，使地面的塵埃 不致飛散。

其次，第18(b)圖為自律行走型吸塵器104接近前壁112，藉測距感測器22a~22f或緩衝部感測器7a、7b檢測前壁112，檢測有角隅部後停止的狀態。在此狀態下，操作螺線管94，使排氣格柵92朝向斜下方，朝著斜下方向排氣。

接著，如第18(c)圖表示將主體1朝順時鐘方向旋轉約135度使得下殼體2b的後方的排氣口17與角隅部接近。該主體1的旋轉角度是從行走馬達用編碼器38a、38b的輸出值獲得的左右行走馬達9a、9b的旋轉角度所算出並控制。本實施例雖不設置，但是設置旋轉感測器的場合，也可以旋轉感測器控制主體1的旋轉角度。

該旋轉中從排氣口17之斜向下方的排氣在到達側壁111的牆邊與主體1的旋轉一起，將積留在角隅部附近的塵埃朝著前壁112的方向壓入，最後是如第18(c)圖表示沿著前壁112的壁面朝右側吹出，清掃角隅部。

如第18(d)、(e)圖使自律行走型吸塵器104的主體1小刻度地朝順時鐘方向與逆時鐘方向交替地旋轉，擺動。如第18(c)圖旋轉約135度使排氣口17與角隅部接近地對峙，但是由於檢測角隅部停止時的主體1的方向不均一而在正確使排氣口17與角隅部對峙困難。因此即使一旦旋轉約135度之後擺動，雖未能正確地使排氣口17與角隅部對峙，仍可製作出從排氣口17的排 氣到達角隅部的狀態，可將角隅部的塵埃吹出。擺動的範圍是在左右各30度以下，其週期是以5秒以下為佳。由於地面的微小凹凸等，僅以一樣的風速、風向不易吹出的塵埃，也可改變風向吹出，以高頻率地使排氣口17的方向變化為佳。為此不以緩慢的擺動動作，而是以5秒以下的週期擺動為佳。

又，雖花時間可掃出更多的塵埃，但是在電池52受限的電池容量之中，為清掃房間整體以在一處不長時間停留為佳。因此上述角隅部之塵埃的掃除動作是以2~20秒左右為佳，至少在非牆邊行走時自律行走型吸塵器104旋轉90度所需的平均時間以上，且自律行走型吸塵器104在構成房間相對的壁與壁之間所需的時間左右以下為佳。

如上述在預定的時間，將角隅部的塵埃推出之後，如第18(f)圖表示相對於前壁112可牆邊行走地，至少一邊監視左側面的測距感測器22g，使主體1的方向朝逆時鐘方向改變約45度，操作排氣格柵機構91使排氣回到斜向上方，繼續在牆邊行走。此時被推出到右側的塵埃在牆邊行走的同時從吸口5回收。

如上述本實施例中可使用從主體1所排出的排氣清掃角隅部，且用刷子傷及角隅部的牆壁的憂慮較少。

本實施例雖是表示順時鐘方向在牆邊行走時的動作，但逆時鐘方向的場合，主要是使用右側面的測距 感測器22a行走於牆邊的同時，使主體1的旋轉方向相反同樣地進行角隅部的清掃。

又，本實施例是在接近角隅部附近的時間點操作排氣格柵機構91使排氣朝斜向下方變化，但也可以在牆邊行走的時間點使排氣朝斜向下方變化。

另外，本實施例雖是將排氣口17相對於主體1的寬方向配置在大置中央，但也可以配置在左側或右側。此時為了與角隅部對峙旋轉主體1的角部並非135度，而是以配合排氣口17的位置的角度旋轉主體1。

並且，也可將排氣口17分割於主體1的左右配置。朝順時鐘方向行走於牆邊時只要將左側的排氣口朝向角隅部即可，朝逆時鐘方向行走於牆邊時只要將右側的排氣口朝向角隅部即可。藉此可減小主體1旋轉的角度，可在短時間內使排氣口與角隅部對峙，極有效率。此外，針對未與角隅部對峙的一側排氣口，具有減小其開口面積或關閉排氣口的功能時，可增加從與角隅部對峙之一側排氣口的排氣量，可進一步吹出塵埃更為良好。

另外，本實施例雖搭載排氣格柵機構91使排氣的方向變化，但也可以不搭載排氣格柵機構91，預先將排氣口17的方向成水平或朝向若干下方，藉著使排氣口17朝向角隅部的動作來清掃角隅部。此時的排氣口17藉著設置在吸口5或較側方刷18a、18b更後方，在前進中接觸排氣的地面藉著吸口5或側方刷18a、18b一旦清掃後，可減少上揚的塵埃。

再者，本發明不限於上述的四個實施例，並包含種種的變形例。例如，也可組合上述的實施例清掃角隅部。並且，也可不包含上述所有的構成。

另外上述第1~3的實施例中，後方刷或側方刷雖具有到達角隅部的長度，即使是未到達角隅部的刷子的場合，進行第1~3的實施例表示的角隅部清掃動作時，為更確實地清除檢測角隅部停止時之主體1的向不均一以致不能掃出的塵埃及地面的微小凹凸等清除困難的塵埃，以可進行上述的角隅部清掃動作為佳。

藉以上的實施例大致圓形的自律行走型吸塵器對於清掃困難的角隅部，在主體1的後方設置比側方刷長的後方刷，旋轉主體1即可掏出清掃角隅部的塵埃。又，設置到達角隅部為止的長度的刷子，使自律行走型吸塵器本體擺動即可進一步掏出清掃角隅部的塵埃。並使得自律行走型吸塵器的排氣口朝著角隅部進行排氣即可吹出角隅部的塵埃進行清掃。並如該等的動作在角隅部附近不僅是轉換方向，並可追加角隅部的清掃動作進行角隅部的清掃。

1‧‧‧主體

2a‧‧‧上殼體

2b‧‧‧下殼體

3‧‧‧緩衝部

15‧‧‧蓋

18a、18b‧‧‧側方刷

24‧‧‧顯示板

25‧‧‧啟動鍵

26‧‧‧行走模式選擇鍵

27‧‧‧電源鍵

43‧‧‧後方刷

101‧‧‧實施例1的自律行走型吸塵器

Claims (6)

1. 一種自律行走型吸塵器，其特徵為，具備：主體；設置在該主體的底面，回收地面塵埃的吸口；分別獨立驅動的左驅動輪及右驅動輪；檢測上述主體周圍的障礙物的障礙物檢測手段；設置在比上述左右驅動輪更前側的上述主體的底面，從上方顯示可朝著順時鐘方向或逆時鐘方向旋轉，比上述主體更朝向外側突出的刷子；及控制上述左右驅動輪及上述刷子的控制電路，上述控制電路是在兩壁面交叉的角隅部中，控制上述左右驅動輪使上述刷子一邊旋轉，並使得上述主體朝著順時鐘方向與逆時鐘方向交替地旋轉或擺動。
2. 如申請專利範圍第1項記載的自律行走型吸塵器，其中，上述主體為大致圓盤形，上述刷子具有與上述主體連接，且到達彼此正交之兩條直線的交點的長度。
3. 如申請專利範圍第2項記載的自律行走型吸塵器，其中，具有：設置在上述主體的底面前方的輔助輪，及設置在上述左右驅動輪與輔助輪之間的電池收納部。
4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項記載的自律行走型吸塵器，其中，上述旋轉或擺動的週期為0.2秒以上5秒以下，在一處角隅部中，上述旋轉或擺動的時間為2~20 秒。
5. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項記載的自律行走型吸塵器，其中，第2壁面是位在該自律行走型吸塵器側方的側壁及位在前方的前壁，在上述交替的旋轉或擺動之中，最初的旋轉或擺動或者最後的旋轉或擺動的一方或雙方的方向是與上述側壁朝著相反方向的方向。
6. 如申請專利範圍第4項記載的自律行走型吸塵器，其中，第2壁面是位在該自律行走型吸塵器側方的側壁及位在前方的前壁，在上述交替的旋轉或擺動之中，最初的旋轉或擺動或者最後的旋轉或擺動的一方或雙方的方向是與上述側壁朝著相反方向的方向。