WO2013164924A1 - 自走式電子機器 - Google Patents

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WO2013164924A1
WO2013164924A1 PCT/JP2013/056663 JP2013056663W WO2013164924A1 WO 2013164924 A1 WO2013164924 A1 WO 2013164924A1 JP 2013056663 W JP2013056663 W JP 2013056663W WO 2013164924 A1 WO2013164924 A1 WO 2013164924A1
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WO
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self
housing
propelled
sensor
electronic device
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/056663
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English (en)
French (fr)
Inventor
孝 松原
Original Assignee
シャープ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シャープ株式会社 filed Critical シャープ株式会社
Priority to CN201380021273.8A priority Critical patent/CN104244792B/zh
Publication of WO2013164924A1 publication Critical patent/WO2013164924A1/ja

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0255—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using acoustic signals, e.g. ultra-sonic singals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805—Parameters or conditions being sensed
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L2209/10—Apparatus features
    • A61L2209/11—Apparatus for controlling air treatment
    • A61L2209/111—Sensor means, e.g. motion, brightness, scent, contaminant sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/22—Ionisation

Definitions

  • the present invention relates to a self-propelled electronic device including a self-propelled cleaner and a self-propelled ion generator. More specifically, for example, the present invention relates to a self-propelled electronic device including an environmental sensor that detects an ambient environment such as a temperature sensor and a humidity sensor.
  • the self-propelled cleaner of Patent Document 1 includes a temperature sensor including a thermistor that detects the ambient temperature on the upper front side of the main body of the cleaner, and detects the distance to the object using an obstacle sensor (sonic sensor). In this case, the temperature is corrected using the ambient temperature detected by the temperature sensor.
  • the self-propelled cleaner described in Patent Document 1 is provided with a temperature sensor for detecting the ambient temperature outside the casing, the self-propelled cleaner is self-propelled in the room and is used for an air conditioner, a hot air cleaner, etc.
  • the temperature sensor installed outside the housing may be directly affected by the wind coming from these air sources, and the temperature of the surrounding environment may not be detected accurately.
  • the self-propelled vacuum cleaner approaches a high heat source such as a stove or heater, the temperature sensor may be damaged by the high heat from these high heat sources, and the temperature sensor malfunctions, resulting in accurate temperature detection. There is a risk that it will not be possible.
  • the present invention is independent of changes in the external environment during self-running and the influence of a heat source inside the housing, for example, the ambient environment of the housing such as temperature or humidity.
  • the object is to provide a self-propelled electronic device capable of accurately detecting the above.
  • the present invention includes a housing, a traveling unit that travels the housing, an environment sensor that detects an environment around the housing, and a sliding member that is slidable with respect to the housing.
  • the sensor provides a self-propelled electronic device provided inside the sliding member in which a gap having a predetermined interval is formed between the sensor and the housing.
  • a self-propelled electronic device that can accurately detect the ambient environment of the housing, such as temperature or humidity, regardless of changes in the external environment during self-running and the influence of a heat source inside the housing. realizable.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the self-propelled electronic device shown in FIG. It is a bottom view of the self-propelled electronic device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 2, showing a state where the lid of the housing is opened and the dust collecting unit is taken out.
  • FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 2, showing a state where the lid of the housing is opened and the dust collecting unit is taken out.
  • FIG. is a perspective view which shows the state which removed the top plate, control board, etc. of the housing
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the bumper shown in FIG. It is a perspective view which shows the structure of the self-propelled electronic device which concerns on 2nd Embodiment of this invention. It is a perspective view which shows the state which removed the top plate, control board, etc. of the housing
  • FIG. 10 is a block diagram showing an electrical configuration of the self-propelled electronic device shown in FIG. 9.
  • the present invention includes a housing, a traveling unit that travels the housing, an environment sensor that detects an environment around the housing, and a sliding member that is slidable with respect to the housing.
  • the sensor provides a self-propelled electronic device provided inside the sliding member in which a gap having a predetermined interval is formed between the sensor and the housing.
  • the term “self-propelled” refers to a housing that houses the drive unit, a drive wheel that drives the housing, a control unit that controls rotation, stop, and rotation direction of the drive wheel, and the like. And an electronic device in which the control unit independently determines the direction of travel, stop, and travel and autonomously travels, and an example is shown by an embodiment using the drawings described later.
  • the “environmental sensor” is a sensor that detects a surrounding state of the self-propelled electronic device that changes during the self-propelled electronic device.
  • the environmental sensor is a temperature sensor, a humidity sensor, an odor sensor, or the like.
  • the “sliding member” is, for example, a front side plate that functions as a movable bumper that softens a collision at the time of collision of a self-propelled electronic device.
  • the “gap” is a gap portion between the side plate fixed to the housing and the bumper.
  • the environmental sensor may include at least one of a temperature sensor, a humidity sensor, and an odor sensor.
  • the environmental sensor accurately detects the ambient temperature, humidity, and / or odor of the casing regardless of changes in the external environment during self-running and the influence of the heat source inside the casing. be able to.
  • the environmental sensor may be provided at a central portion inside the sliding member.
  • the environmental sensor is provided in the central portion inside the sliding member, even if the air from the air source such as a fan or an air conditioner directly hits the device while the self-propelled electronic device is self-propelled. Since it is shielded by the casing or the sliding member and does not reach the central part inside the sliding member, it is difficult to be influenced by the environment from the outside, and accurate detection of the surrounding environment of the casing can be realized.
  • a self-propelled electronic device collides with an obstacle during self-propelled operation, water spills on the top surface of the self-propelled electronic device, or an object falls, causing water to enter the electronic circuit of the environmental sensor. It is also possible to prevent malfunctions caused by the above, and malfunctions due to environmental sensor shielding due to falling objects.
  • the sliding member may be formed to be slidable in the lateral direction with respect to the housing.
  • the impact when the self-propelled electronic device collides with the obstacle can be absorbed by the sliding of the sliding member. Is compressed or expanded, air enters and exits through the gap, and the surrounding environment can be accurately detected.
  • the self-propelled electronic device may be a vacuum cleaner or an ion generator.
  • the self-propelled electronic device is a vacuum cleaner or an ion generator
  • the housing is not affected by the presence of a heat generation source existing on the path of self-running or the irregular operation state of the device.
  • a vacuum cleaner or ion generator capable of accurately detecting the surrounding environment of the body can be realized.
  • the self-propelled cleaner 1 will be described as an example of the self-propelled electronic device according to the first embodiment of the present invention. This case is merely an example, and of course includes the above-described concept as a self-propelled electronic device.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a self-propelled cleaner 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the self-propelled cleaner 1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a bottom view of the self-propelled cleaner 1 shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 2 showing a state in which the lid 3 of the housing 2 is opened and the dust collecting part is taken out.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state where the top plate 2b and the control board of the housing 2 of the self-propelled cleaner 1 shown in FIG. 1 are removed.
  • FIG. 6 is a block diagram showing an electrical configuration of the self-propelled cleaner 1 shown in FIG.
  • the self-propelled cleaner 1 sucks air containing dust on the floor surface F and exhausts the air from which dust is removed while self-propelling the floor surface F at the place where it is installed.
  • This is a self-propelled cleaner that cleans the floor F.
  • the self-propelled cleaner has a suction port and an exhaust port, and includes a housing that houses a blower and a dust collection chamber, and a drive unit that causes the housing to travel.
  • the self-propelled cleaner 1 includes a disk-shaped housing 2, and inside or outside the housing 2, a rotating brush 9, a side brush 10, a dust collection box 30, an air blower having an electric blower 22, a pair of Components such as a drive unit 29, a rear wheel 26 and a front wheel 27, and a control unit including various sensors are provided.
  • a portion where the front wheel 27 is disposed is a front portion
  • a portion where the rear wheel 26 is disposed is a rear portion
  • a portion where the dust collection box 30 is disposed is an intermediate portion.
  • the drive unit of the present invention corresponds to the electric blower 22, the ion generator 28, the travel motor 51, the drive motor M, and the like.
  • the traveling unit of the present invention is realized by the traveling motor 51, the drive wheel 29, the rear wheel 26, and the front wheel 27.
  • the environmental sensor of the present invention corresponds to the humidity sensor 53, the temperature sensor 56, and / or the odor sensor 52.
  • the sliding member of the present invention corresponds to the bumper 2d, and the gap of the present invention corresponds to the gap SL.
  • the housing 2 opens and closes when the dust collection box 30 is taken in and out of the housing 2 and the bottom plate 2a having a suction port 6 formed at a position near the boundary with the intermediate portion in the front portion.
  • a top plate 2b having a lid portion 3 at an intermediate portion, and a bottom plate 2a and a side plate 2c having an annular shape in plan view provided along the outer periphery of the top plate 2b are provided.
  • the bottom plate 2a is formed with a plurality of holes for projecting the lower portions of the front wheel 27, the pair of drive wheels 29 and the rear wheel 26 from the inside of the housing 2 to the outside, and the boundary between the front portion and the middle portion of the top plate 2b.
  • An exhaust port 7 is formed in the vicinity.
  • the side plate 2c is divided into two parts in the front-rear direction, and the front part of the side plate 2c functions as a bumper 2d that can slide back and forth.
  • a front storage chamber R ⁇ b> 1 that stores a motor unit (blower unit) 20 having an electric blower 22 in the front part, an ion generator 28 (see FIG. 5), and the like.
  • a suction passage 11 and an exhaust passage 12 are provided near the boundary between the front portion and the intermediate portion.
  • the suction passage 11 connects the suction port 6 and the intermediate storage chamber R2, and the exhaust passage 12 connects the intermediate storage chamber R2 and the front storage chamber R1.
  • Each of the storage chambers R1, R2, R3, the suction path 11 and the exhaust path 12 is partitioned by a partition wall 39 provided inside the housing 2 and constituting these spaces.
  • the pair of drive wheels 29 are fixed to a pair of rotation shafts that intersect at right angles with a center line C passing through the center of the case 2 that is circular in plan view, and the case 2 rotates when the pair of drive wheels 29 rotate in the same direction. Move forward or backward, and the respective drive wheels 29 rotate in the opposite direction, the housing 2 rotates around the center line C.
  • the pair of rotating shafts are coupled so that rotational force can be obtained individually from a pair of motors (not shown), and each motor is fixed to the bottom plate 2a of the housing 2 directly or via a suspension mechanism.
  • the front wheel 27 is made of a roller, contacts the step appearing on the path, and the bottom of the bottom plate 2a of the housing 2 so that the drive wheel 29 is slightly lifted from the floor F where the driving wheel 29 contacts the ground so that the housing 2 can easily get over the step.
  • the part is rotatably provided.
  • the rear wheel 26 is a free wheel, and is rotatably provided on a part of the bottom plate 2a of the housing 2 so as to be in contact with the floor surface F to which the driving wheel 29 is grounded.
  • the pair of drive wheels 29 are arranged in the middle in the front-rear direction with respect to the housing 2, the front wheels 27 are floated from the floor surface F, and the weight of the self-propelled cleaner 1 is increased to the pair of drive wheels 29 and the rear wheels.
  • the weight is distributed in the front-rear direction with respect to the housing 2 so that it can be supported by 26. Thereby, the dust in front of the course can be guided to the suction port 6 without being blocked by the front wheel 27.
  • the suction port 6 is an open surface of the recess 8 formed on the bottom surface of the housing 2 (the lower surface of the bottom plate 2a) so as to face the floor surface F.
  • a rotating brush 9 that rotates about the axis of the first rotation axis that is parallel to the bottom surface of the housing 2 is provided in the recessed portion 8, and the left and right sides of the recessed portion 8 are perpendicular to the bottom surface of the housing 2.
  • a side brush 10 that rotates about the axis of the second rotation shaft is provided.
  • the rotating brush 9 is formed by providing a brush spirally on the outer peripheral surface of a roller that is a rotating shaft.
  • the side brush 10 is formed by providing a brush bundle radially at the lower end of the rotating shaft.
  • the rotating shaft of the rotating brush 9 and the rotating shaft of the pair of side brushes 10 are rotatably provided on a part of the bottom plate 2a of the housing 2, and a drive motor M (see FIG. 5) and pulley provided in the vicinity thereof. And a power transmission mechanism including a belt and the like.
  • a floor surface detection sensor 13 for detecting the floor surface F is disposed between the bottom surface of the housing 2 and the front wheel 27, and a similar floor is disposed in front of the side portions of the left and right drive wheels 29.
  • a surface detection sensor 19 is arranged.
  • the detection signal is transmitted to the control unit, and the control unit controls the pair of drive wheels 29 to stop.
  • the floor detection sensor 19 can detect the descending stair and stop the pair of drive wheels 29, so that the self-propelled cleaner 1 falls to the descending stair. It is prevented.
  • the detection signal may be transmitted to the control unit, and the control unit may control the drive wheel 29 to travel avoiding the descending staircase.
  • the control board 15 is provided with a control circuit that controls each element such as the driving wheel 29, the rotating brush 9, the side brush 10, and the electric blower 22 in the self-propelled cleaner 1.
  • a charging terminal 4 for charging the battery 14 is provided at the rear end of the side plate 2 c of the housing 2.
  • the self-propelled cleaner 1 that cleans the room while self-propelled returns to the charging stand 40 installed indoors.
  • the charging stand 40 connected to a commercial power source (outlet) is usually installed along the side wall S in the room.
  • the battery 14 is charged by the charging stand 40 via the charging terminal 4 and supplies power to each element such as the control board 15, the drive wheel 29, the rotating brush 9, the side brush 10, the electric blower 22, and various sensors.
  • the dust collection box 30 is usually stored in the intermediate storage chamber R2 above the axis of the rotation shaft of the pair of drive wheels 29 in the housing 2, and the dust collected in the dust collection box 30 is collected.
  • the lid 3 of the housing 2 can be opened and the dust collection box 30 can be taken in and out.
  • the dust collection box 30 includes a dust collection container 31 having an opening, a filter unit 33 that covers the opening of the dust collection container 31, and a cover unit 32 that covers the filter 33 and the opening of the dust collection container 31. ing.
  • the cover part 32 and the filter part 33 are rotatably supported by the edge of the opening end on the front side of the dust collecting container 31.
  • the inflow path 34 connected to the suction path 11 of the casing 2 and the casing 2 are disposed in front of the side wall of the dust collecting container 31.
  • a discharge path 35 connected to the exhaust path 12 is provided.
  • the control unit for controlling the operation of the entire self-propelled cleaner 1 stores a control board 15 having a control circuit composed of a CPU 15a and other electronic components (not shown), and a travel map 18a.
  • the storage unit 18, the motor driver 22 a for driving the electric blower 22, the motor driver 51 a for driving the traveling motor 51 of the drive wheel 29, and the exhaust port 7 in the casing 2 are provided so as to be rotatable.
  • Louver 17 and control unit 17a for driving it, odor sensor 52 and its control unit 52a, humidity sensor 53 and its control unit 53a, human sensor 54 and its control unit 54a, contact sensor 55 and its control unit 55a, A temperature sensor 56 and its control unit 56a are provided.
  • the CPU 15a is a central processing unit, and individually transmits control signals to the motor drivers 22a and 51a and the control unit 17a based on the program data stored in advance in the storage unit 18, and the electric blower 22, the traveling motor 51, and the louver. 17 is driven and controlled, and a series of cleaning operation and ion emission operation are performed.
  • the CPU 15a accepts a condition setting relating to the operation of the self-propelled cleaner 1 by the user from an operation panel (not shown) and causes the storage unit 18 to store the condition setting.
  • the storage unit 18 can store a travel map 18 a around the installation location of the self-propelled cleaner 1.
  • the travel map 18a is information relating to travel such as the travel route and travel speed of the self-propelled cleaner 1, and is stored in the storage unit 18 by the user in advance, or during the cleaning operation of the self-propelled cleaner 1 itself. Can be recorded automatically.
  • the odor sensor 52 detects the odor around the outside of the housing 2.
  • the odor sensor 52 for example, a semiconductor type or catalytic combustion type odor sensor can be used.
  • the odor sensor 52 is disposed on the inner side surface of the bumper 2d of the housing 2.
  • the CPU 15a is connected to the odor sensor 52 via the control unit 52a, and obtains odor information around the outside of the housing 2 based on an output signal from the odor sensor 52.
  • the humidity sensor 53 detects the humidity around the outside of the housing 2.
  • the humidity sensor 53 for example, a capacitance type or electric resistance type humidity sensor using a polymer moisture sensitive material can be used.
  • a humidity sensor 53 is disposed on the inner side surface of the bumper 2d of the housing 2.
  • the CPU 15a is connected to the humidity sensor 53 via the control unit 53a, and obtains humidity information around the outside of the housing 2 based on an output signal from the humidity sensor 53.
  • a location where the odor drifts above a predetermined threshold and a location where the humidity is higher than the predetermined threshold at the installation location where the self-propelled cleaner 1 is installed are stored in advance as specific locations. Good.
  • the CPU 15a can determine that this specific location is a location determined based on the surrounding environment of the housing 2. That is, like the odor sensor 52 and the humidity sensor 53, the travel map 18a serves as an environment detection device that detects the surrounding environment of the housing 2.
  • the human sensor 54 for example, a human sensor that detects the presence of a person by infrared rays, ultrasonic waves, visible light, or the like can be employed.
  • the human sensor 54 is disposed in a state exposed from the side plate 2c or the top plate 2b of the housing 2 to the outside.
  • the CPU 15a is connected to the human sensor 54 through the control unit 54a, and obtains presence information of people around the outside of the housing 2 based on an output signal from the human sensor 54.
  • the contact sensor 55 is disposed, for example, in front of the side plate 2c of the housing 2 in order to detect that the self-propelled cleaner 1 has come into contact with an obstacle during traveling.
  • the CPU 15a is connected to the contact sensor 55 via the control unit 55a, and obtains presence information of obstacles around the outside of the housing 2 based on an output signal from the contact sensor 55.
  • the temperature sensor 56 detects the temperature around the outside of the housing 2.
  • a temperature sensor such as a thermocouple or a thermistor can be used.
  • a digital temperature sensor, TMP175 or TMP75 is used.
  • a temperature sensor 56 is disposed on the inner side surface of the bumper 2d of the casing 2.
  • the CPU 15a is connected to the temperature sensor 56 via the control unit 56a, and obtains temperature information around the outside of the housing 2 based on an output signal from the temperature sensor 56.
  • the electric blower 22, the ion generator 28, the drive wheel 29, the rotating brush 9, and the side brush 10 are driven by a cleaning operation command.
  • the casing 2 self-propells within a predetermined range and removes dust on the floor surface F from the suction port 6. Inhale air containing.
  • the dust on the floor surface F is scraped up by the rotation of the rotating brush 9 and guided to the suction port 6. Further, the dust on the side of the suction port 6 is guided to the suction port 6 by the rotation of the side brush 10.
  • Air containing dust sucked into the housing 2 from the suction port 6 passes through the suction passage 11 in the housing 2 and the inflow passage 34 of the dust collection box 30 as indicated by an arrow A1 in FIG. Flows into the dust collecting container 31.
  • the airflow that has flowed into the dust collecting container 31 passes through the filter portion 33, flows into the space between the filter portion 33 and the cover portion 32, passes through the discharge passage 35, and is discharged to the exhaust passage 12 in the housing 2. Is done.
  • the dust contained in the airflow in the dust collecting container 31 is captured by the filter unit 33, so that the dust accumulates in the dust collecting container 31.
  • the airflow flowing into the exhaust passage 12 of the housing 2 from the dust collection box 30 flows into the front storage chamber R1 as shown by the arrow A2 in FIG. 2, and flows through the first exhaust passage 24a and the second exhaust passage 24b. (See FIG. 5).
  • the airflow flowing through the second exhaust path 24b includes ions released by the ion generator 28.
  • an airflow containing ions is exhausted obliquely upward at the rear from the exhaust port 7 provided on the upper surface of the housing 2. Thereby, cleaning on the floor surface F is performed, and indoor sterilization and deodorization are performed by ions contained in the exhaust of the self-propelled cleaner 1.
  • the ions emitted from the ion generator 28 may be either negative ions or positive ions, or both. In the case of releasing both negative ions and positive ions, there is a particularly excellent effect of air purification, sterilization or deodorization. A part of the airflow flowing through the second exhaust path 24b may be guided to the recess 8. In this way, since ions are included in the airflow guided from the suction port 6 to the suction path 11, the inside of the dust collection container 31 of the dust collection box 30 and the filter unit 33 can be sterilized and deodorized.
  • the self-propelled cleaner 1 has the left and right drive wheels 29 forwardly rotated in the same direction and moved forward, moved backward in the same direction and moved backward, and rotated in the opposite directions, thereby centering on the center line C.
  • the driving wheel 29 is stopped and the left and right driving wheels 29 are rotated in opposite directions. Change the direction. In this way, the self-propelled cleaner 1 can self-propelled while avoiding obstacles in the entire installation location or the entire desired range.
  • the self-propelled cleaner 1 is grounded at three points, the left and right drive wheels 29 and the rear wheel 26, so that the weight of the self-propelled cleaner 1 is balanced so that the rear wheel 26 does not lift from the floor F even if it suddenly stops during forward movement Allocated. Therefore, the situation where the self-propelled cleaner 1 suddenly stops in front of the descending stairs while moving forward, and the self-propelled cleaner 1 tilts forward and falls to the descending stairs is prevented.
  • the drive wheels 29 are formed by fitting rubber tires having grooves into the wheels so that they do not slip even when suddenly stopped. Further, since the dust collection box 30 is disposed above the rotation shaft of the drive wheel 29, the weight balance of the self-propelled cleaner 1 is maintained even if the weight increases due to dust collection.
  • the self-propelled cleaner 1 can execute a unique operation based on information obtained from the odor sensor 52, the humidity sensor 53, the travel map 18a, and the human sensor 54. For example, the self-propelled cleaner 1 can stay for a certain period of time at a specific location determined based on the surrounding environment detected by the environment detection device, and can release an airflow including ions from the exhaust port 7. The self-propelled cleaner 1 returns to the charging stand 40 when cleaning is completed. The battery 14 is charged when the charging terminal 4 contacts the terminal portion 41.
  • the self-propelled cleaner 1 can drive the electric blower 22 and the ion generator 28 in a state of returning to the charging stand 40.
  • an airflow containing ions is released obliquely upward from the exhaust port 7, and the airflow containing ions rises along the side wall and flows along the indoor ceiling wall and the opposite side wall.
  • ions spread throughout the room, and the sterilization effect and deodorization effect can be improved.
  • self-propelled cleaner 1 can also perform ion discharge operation alone.
  • An operation unit is provided on the upper surface of the self-propelled cleaner 1, and a cleaning operation and an ion release operation can be performed by the operation unit.
  • casing 2 you may enable it to operate the self-propelled cleaner 1 remotely by providing the transmitter which transmits a command signal to a receiving part.
  • ⁇ Temperature sensor mounting position> Next, the attachment position of the temperature sensor 56 will be described. In the following description, a case where the temperature sensor 56 is attached will be described as an example of the environment sensor, but other environment sensors can be attached at the same position. Inside the housing 2, a temperature sensor 56 is provided on the inner side surface of the bumper 2 d.
  • FIG. 7 is a plan view showing a state where the top plate 2b and the control board 15 of the housing of the self-propelled cleaner 1 shown in FIG. 1 are removed.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the bumper 2d shown in FIG.
  • a temperature sensor 56 is attached to the inner side surface of the bumper 2d.
  • an odor sensor 52 and a humidity sensor 53 may be attached.
  • the bumper 2d is configured with a certain gap SL between the bumper 2d and the case 2 on both the left and right sides of the case 2.
  • an air passage AR is formed through a gap SL on the side of the bumper 2d.
  • the bumper 2d is connected to the bottom plate 2a and the top plate 2b. Since the air passage AR is formed even through the gap SL, the air inside the bumper 2d is continuously ventilated through the gap SL, so that heat is not accumulated and accurate temperature detection is possible.
  • the temperature sensor 56 is shielded from the outside by the bumper 2d and the top plate 2b, it is possible to accurately detect the temperature around the housing 2 without being affected by an external environment such as an air source. Furthermore, as shown in FIG. 7, the temperature sensor 56 is provided at a position isolated from various motors and the power source / drive circuit, and thus is not easily affected by these heats. Therefore, the surrounding environment can be accurately detected regardless of the operating state of the self-propelled cleaner 1.
  • the temperature sensor 56 may be arrange
  • the temperature sensor 56 may be provided in the center part inside the bumper 2d. By doing so, the surrounding environment can be accurately detected without being affected by the external environment.
  • a temperature sensor may be provided inside the housing 2.
  • the structure in which the temperature sensor is provided inside the housing 2 can be realized with a simpler structure than that provided in the bumper 2d.
  • the bumper 2d may be configured to be slidable with respect to other portions of the housing 2. By being configured in this way, the impact when the self-propelled cleaner 1 collides with an obstacle can be absorbed by the sliding of the bumper 2d. Furthermore, since the air inside the housing 2 is compressed or expanded as the bumper 2d slides, the air enters and exits through the gap SL, and the surrounding environment of the housing 2 can be accurately detected. .
  • a self-propelled ion generator has a suction port and an exhaust port, and includes a housing that houses a blower and an ion generator, and a drive unit that causes the housing to travel. This case is merely an example, and the self-propelled electronic device naturally includes the concept described above.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a configuration of a self-propelled ion generator 201 according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a state in which the top plate 2b and the control board of the housing 2 of the self-propelled ion generator 201 shown in FIG. 9 are removed.
  • FIG. 11 is a block diagram showing an electrical configuration of the self-propelled ion generator 201 shown in FIG.
  • the charging stand 40 is installed at a predetermined position in the room where air containing ions is released.
  • the self-propelled ion generator 201 is supplied with electric power from the charging stand 40 in contact with the charging stand 40 and generates self-propelled ions A battery (not shown) of the machine 201 is charged. Further, the self-propelled ion generator 201 performs the ion generation function while self-propelling away from the charging stand 40.
  • the self-propelled ion generator 201 of the present invention performs sterilization and the like by sucking ambient air and exhausting the air containing the generated ions while self-propelling the floor surface F at the place where it is installed. It is.
  • the self-propelled ion generator 201 of the present invention has a function of autonomously returning to the charging stand 40 when the capacity of the battery is reduced or processing such as predetermined deodorization is completed.
  • the self-propelled ion generator 201 includes a disk-shaped casing 2, and an ion generator 28, a controller 213, a battery, and a motor driver 22a are provided inside or outside the casing 2.
  • Other components are provided.
  • a portion where the receiving unit 292 and a front wheel (not shown) are arranged is called a front portion
  • a portion where a rear wheel (not shown) is arranged is called a rear portion.
  • the drive unit of the present invention corresponds to the electric blower 22, the ion generator 28, the travel motor 51, the suction port lid drive unit 210, the exhaust port lid drive unit 212, the drive motor M, and the like.
  • the traveling unit of the present invention is realized by the traveling motor 51 and the drive wheel 215.
  • the environmental sensor of the present invention corresponds to the humidity sensor 53, the temperature sensor 56, and / or the odor sensor 52.
  • the sliding member of the present invention corresponds to the bumper 2d.
  • the housing 2 includes a bottom plate 2a and a side plate 2c that are circular in plan view, a bumper 2d, and a top plate 2b that is circular in plan view that covers the top of the side plate 2c and the bumper 2d. It consists of and.
  • the bumper 2d may be configured to be slidable with respect to other parts of the housing 2 as a movable bumper.
  • the suction port 242 is formed slightly rearward of the center of the top plate 2b, and the exhaust port 241 is formed slightly forward of the center of the top plate 2b.
  • the suction port 242 and the exhaust port 241 are provided with a movable suction port lid 209 and an exhaust port lid in order to prevent dust and foreign matter from entering from the suction port 242 and the exhaust port 241 during non-operation such as charging. 211 can be opened and closed.
  • the self-propelled ion generator 201 turns in a stationary state by a pair of drive wheels 215 rotating forward in the same direction, moving forward, moving backward in the same direction, moving backward, and rotating in opposite directions. To do. For example, when the self-propelled ion generator 201 reaches the peripheral edge of the room or collides with an obstacle on the path, the drive wheels 215 stop and rotate the pair of drive wheels 215 in opposite directions. Change direction. In this way, the self-propelled ion generator 201 can be self-propelled while avoiding obstacles in the entire installation location or the entire desired range.
  • the self-propelled ion generator 201 detects a signal emitted from a transmission unit (not shown) of the charging base 40 by the receiving unit 292 and recognizes the direction in which the charging base 40 is present.
  • the battery automatically proceeds in a straight line in a certain direction of the charging stand 40 and returns to the charging stand 40.
  • the self-propelled ion generator 201 is temporarily stopped and rotated once (360 ° rotation) on the spot.
  • control unit 213 that controls the operation of the entire self-propelled ion generator 201 includes a control board having a control circuit composed of a control unit and other electronic components (not shown), and a travel map 18a.
  • the details of each component are the same as that of self-propelled cleaner 1 concerning a 1st embodiment.
  • the temperature sensor 56 is arranged on the inner side surface of the bumper 2d shown in the Y part of FIG. 10, as in the self-propelled cleaner 1 of the first embodiment. . Moreover, you may provide in the center part inside the bumper 2d. In this way, it is possible to accurately detect the ambient temperature, humidity, and / or odor. In addition to the self-propelled cleaner 1 and the self-propelled ion generator 201, the same effect can be obtained by installing an environmental sensor at the same position in a general self-propelled electronic device.

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Abstract

　自走中の外部環境の変化および筐体内部の発熱源の影響によらず、筐体の周囲環境を正確に検知することが可能な自走式電子機器を提供する。　筐体（２）と、前記筐体を走行させる走行部（５１，２９，２６，２７）と、前記筐体の周囲環境を検知する環境センサ（５３，５６，５２）と、前記筐体に対して摺動可能な摺動部材（２ｄ）とを備え、前記環境センサは、前記筐体との間に所定間隔の隙間（ＳＬ）が形成された前記摺動部材の内側に設けられる自走式電子機器。

Description

自走式電子機器
　この発明は、自走式掃除機および自走式イオン発生機を含む自走式電子機器に関する。さらに詳しくは、例えば、温度センサや湿度センサなどの周囲環境を検知する環境センサを備えた自走式電子機器に関する。
　近年、温度センサを有し、周囲の温度をモニターリングする機能を備えた自走式電子機器が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１の自走式掃除機は、掃除機本体の上面前側に周囲温度を検知するサーミスタなどから成る温度センサを備え、障害物センサ（音波式センサ）を用いて対象物との距離を検知する際に、温度センサによって検知される周囲温度を用いて温度補正するようにしたものである。
特開２００７－１２２３２７号公報
　しかしながら、特許文献１記載の自走式掃除機は、周囲温度を検知する温度センサを筐体の外部に設けているので、自走式掃除機が室内を自走してエアコンや温風機などの送風源に近づいた場合、筐体外部に設置された温度センサがこれらの送風源から来る風の影響を直接受けて、周囲環境の温度を正確に検知できないおそれがある。また、自走式掃除機がストーブやヒータなどの高熱源に近づいた場合、温度センサがこれらの高熱源からの高熱による損傷を受けるおそれがあり、温度センサの誤動作が生じて正確な温度の検知ができなくなるおそれがある。
　一方、筐体の外部ではなく、筐体の内部に例えば温度センサや湿度センサなどの環境センサを設置した場合、これらのセンサは電源回路および駆動系回路を構成する基板部品から、またはモータなどの筐体内部の駆動部からの熱の影響を受けやすくなるため、例えば温度または湿度などの周囲環境を正確に検知できないおそれがある。特に、自走式電子機器の場合、一般の掃除機よりも内部のスペースが限られていることもあり、これらの熱が筐体内部にこもるため、環境センサの誤動作が生じる可能性が高い。また、ユーザの操作による一般の掃除機の動作と異なり、自走式電子機器は自らの判断に従って障害物との衝突を回避しながら動作するため、その動作には規則性がなく、動作状態によっては駆動部からの熱の影響が大きく変動することもあり、温度補正が容易でないという実情もある。
　本願発明は、このような自走式電子機器特有の事情に鑑み、自走中の外部環境の変化および筐体内部の発熱源の影響によらず、例えば温度または湿度などの筐体の周囲環境を正確に検知することが可能な自走式電子機器を提供することにある。
　この発明は、筐体と、前記筐体を走行させる走行部と、前記筐体の周囲環境を検知する環境センサと、前記筐体に対して摺動可能な摺動部材とを備え、前記環境センサは、前記筐体との間に所定間隔の隙間が形成された前記摺動部材の内側に設けられる自走式電子機器を提供するものである。
　この発明によれば、自走中の外部環境の変化および筐体内部の発熱源の影響によらず、例えば温度または湿度などの筐体の周囲環境を正確に検知可能な自走式電子機器が実現できる。
この発明の第１実施形態に係る自走式電子機器の構成を示す斜視図である。 図１に示される自走式電子機器のＡ－Ａ矢視断面図である。 図１に示される自走式電子機器の底面図である。 筐体の蓋部が開放され集塵部が取り出された状態を示す図２対応図である。 図１に示される自走式電子機器の筐体の天板および制御基板などを取り外した状態を示す斜視図である。 図１に示される自走式電子機器の電気的な構成を示すブロック図である。 図１に示される自走式電子機器の筐体の天板および制御基板などを取り外した状態を示す概略平面図である。 図８に示されるバンパーのＢ－Ｂ矢視断面図である。 この発明の第２実施形態に係る自走式電子機器の構成を示す斜視図である。 図９に示される自走式電子機器の筐体の天板および制御基板などを取り外した状態を示す斜視図である。 図９に示される自走式電子機器の電気的な構成を示すブロック図である。
　この発明は、筐体と、前記筐体を走行させる走行部と、前記筐体の周囲環境を検知する環境センサと、前記筐体に対して摺動可能な摺動部材とを備え、前記環境センサは、前記筐体との間に所定間隔の隙間が形成された前記摺動部材の内側に設けられる自走式電子機器を提供するものである。
　この発明による自走式電子機器において「自走式」とは、駆動部を収容する筐体、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などを制御する制御部などを備え、制御部が走行、停止および走行の方向を自ら判断して自立的に走行動作する電子機器を意味し、後述の図面を用いた実施形態によって一例が示される。
　「環境センサ」とは、自走式電子機器の自走中に変化する自走式電子機器の周囲の状態を検知するセンサである。例えば、環境センサは、温度センサ、湿度センサまたは臭いセンサなどである。
　「摺動部材」とは、例えば、自走式電子機器の衝突時の衝突をやわらげる可動式のバンパーとして機能する前部側板などである。この例において、「隙間」とは、筐体に固定された側板とバンパーとの間の隙間部分である。
　この発明による自走式電子機器において、前記環境センサは、温度センサ、湿度センサおよび臭いセンサのうち少なくとも１つを含むものであってもよい。
　このようにすれば、自走中の外部環境の変化および筐体内部の発熱源の影響によらず、前記環境センサは、筐体の周囲の温度、湿度、および／または臭いを正確に検知することができる。
　この発明による自走式電子機器において、前記環境センサは、前記摺動部材の内側の中央部に設けられるものであってもよい。
　このようにすれば、前記環境センサは、前記摺動部材の内側の中央部に設けられるため、自走式電子機器が自走中に扇風機やエアコンなどの送風源からの風が直接機器に当たっても、筐体または摺動部材に遮蔽されて摺動部材の内側の中央部までは及ばないため、外部からの環境の影響を受けにくく、筐体の周囲環境の正確な検知が実現できる。また、自走式電子機器が自走中に障害物などに衝突して、自走式電子機器の上面に水がこぼれたり、物が落下したりすることにより、環境センサの電子回路への浸水などによる故障や、落下物による環境センサの遮蔽などによる誤動作なども防止できる。
　この発明による自走式電子機器において、前記摺動部材は、前記筐体に対して横方向に摺動可能に形成されたものであってもよい。
　このようにすれば、自走式電子機器が障害物に衝突したときの衝撃を摺動部材の摺動によって吸収することができることに加え、摺動部材が摺動することで筐体内部の空気が圧縮または膨張されるので隙間を介して空気が出入りすることになり、周囲環境を正確に検知することができる。
　この発明による自走式電子機器において、前記自走式電子機器は、掃除機またはイオン発生機であってもよい。
　このようにすれば、前記自走式電子機器は、掃除機またはイオン発生機であるため、自走中の経路上に存在する発熱源の存在や機器の不規則な動作状態によらず、筐体の周囲環境の正確な検知が可能な掃除機またはイオン発生機が実現できる。
〔第１実施形態〕
＜自走式掃除機の構成＞
　次に、この発明の第１実施形態に係る自走式電子機器として、自走式掃除機１を例として説明する。この事例は単なる一例であり、自走式電子機器としてはもちろん上述の概念を含む。
　以下、図面に基づき、この発明の第１実施形態に係る自走式電子機器について説明する。
　図１は、この発明の第１実施形態に係る自走式掃除機１の構成を示す斜視図である。図２は、図１に示される自走式掃除機１のＡ－Ａ矢視断面図である。図３は、図１に示される自走式掃除機１の底面図である。図４は、筐体２の蓋部３が開放され集塵部が取り出された状態を示す図２対応図である。図５は、図１に示される自走式掃除機１の筐体２の天板２ｂおよび制御基板などを取り外した状態を示す斜視図である。図６は、図１に示される自走式掃除機１の電気的な構成を示すブロック図である。
　この発明の第１実施形態に係る自走式掃除機１は、設置された場所の床面Ｆを自走しながら、床面Ｆ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Ｆ上を掃除する自走式の掃除機である。
　自走式の掃除機は、吸込口および排気口を有し、送風機および集塵室を収容する筐体と、前記筐体を走行させるための駆動部とを備える。
　自走式掃除機１は、円盤形の筐体２を備え、この筐体２の内部または外部に、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などの構成要素が設けられている。
　この自走式掃除機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。
　第１実施形態において、この発明の駆動部は、電動送風機２２、イオン発生装置２８、走行モータ５１、駆動モータＭなどに相当する。この発明の走行部は、走行モータ５１、駆動輪２９、後輪２６および前輪２７によって実現される。また、この発明の環境センサは、湿度センサ５３、温度センサ５６、および／または臭いセンサ５２に相当する。この発明の摺動部材は、バンパー２ｄに相当し、この発明の隙間は、隙間ＳＬに相当する。
　筐体２は、前方部における中間部との境界付近の位置に形成された吸込口６を有する平面視円形の底板２ａと、筐体２に対して集塵ボックス３０を出し入れする際に開閉する蓋部３を中間部に有している天板２ｂと、底板２ａおよび天板２ｂの外周部に沿って設けられた平面視円環形の側板２ｃとを備えている。また、底板２ａには前輪２７、一対の駆動輪２９および後輪２６の下部を筐体２内から外部へ突出させる複数の孔部が形成され、天板２ｂにおける前方部と中間部との境界付近には排気口７が形成されている。なお、側板２ｃは、前後に二分割されており、側板２ｃの前部は前後に摺動可能なバンパー２ｄとして機能する。
　また、図４に示されるように、筐体２の内部において、前方部に電動送風機２２を有するモータユニット（送風部）２０、イオン発生装置２８（図５参照）などを収納する前方収納室Ｒ１を有し、中間部に集塵ボックス３０を収納する中間収納室Ｒ２を有し、後方部に制御部の制御基板１５、バッテリー１４、充電端子４などを収納する後方収納室Ｒ３を有し、前方部と中間部との境界付近に吸引路１１および排気路１２を有している。吸引路１１は吸込口６と中間収納室Ｒ２をつなぎ、排気路１２は中間収納室Ｒ２と前方収納室Ｒ１をつないでいる。なお、これらの各収納室Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、吸引路１１および排気路１２は、筐体２の内部に設けられてこれらの空間を構成する仕切り壁３９によって仕切られている。
　一対の駆動輪２９は、平面視円形の筐体２の中心を通る中心線Ｃと直角に交差する一対の回転軸に固定されており、一対の駆動輪２９が同一方向に回転すると筐体２が前進または後進し、それぞれの駆動輪２９が逆方向に回転すると筐体２が中心線Ｃのまわりを回転する。
　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２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。
　前輪２７はローラからなり、進路上に現れた段差に接地し、筐体２が段差を容易に乗り越えられるよう、駆動輪２９が接地する床面Ｆから少し浮き上がるよう筐体２の底板２ａの一部に回転可能に設けられている。
　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に対して前後方向の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、自走式掃除機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。
　吸込口６は、床面Ｆに対面するよう筐体２の底面（底板２ａの下面）に形成された凹部８の開放面である。この凹部８内には、筐体２の底面と平行な第１回転軸の軸心まわりに回転する回転ブラシ９が設けられており、凹部８の左右両側には筐体２の底面と垂直な第２回転軸の軸心まわりに回転するサイドブラシ１０が設けられている。回転ブラシ９は、回転軸であるローラの外周面に螺旋状にブラシを設けることにより形成されている。サイドブラシ１０は、回転軸の下端にブラシ束を放射状に設けることにより形成されている。回転ブラシ９の回転軸および一対のサイドブラシ１０の回転軸は、筐体２の底板２ａの一部に回転可能に設けられると共に、その付近に設けられた駆動モータＭ（図５参照）とプーリおよびベルトなどを含む動力伝達機構を介して連結されている。
　図３に示されるように、筐体２の底面と前輪２７との間には床面Ｆを検知する床面検知センサ１３が配置され、左右の駆動輪２９の側部前方には同様の床面検知センサ１９が配置されている。床面検知センサ１３によって下り階段を検知すると、その検知信号が制御部に送信され、一対の駆動輪２９が停止するように制御部が制御する。また、床面検知センサ１３が故障した場合、床面検知センサ１９が下り階段を検知して一対の駆動輪２９を停止することができるため、自走式掃除機１の下り階段への落下が防止されている。また、床面検知センサ１９が、下り階段を検知すると、その検知信号が制御部に送信され、制御部が駆動輪２９に下り階段を回避して走行するように制御してもよい。
　制御基板１５には、自走式掃除機１における駆動輪２９、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、電動送風機２２などの各要素を制御する制御回路が設けられている。
　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自走式掃除機１は、室内に設置されている充電台４０に帰還する。充電台４０に設けられた端子部４１に充電端子４が接触すると、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によって充電され、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、各種センサなどの各要素に電力を供給する。
　集塵ボックス３０は、通常、筐体２内における一対の駆動輪２９の回転軸の軸心よりも上方の中間収納室Ｒ２内に収納されており、集塵ボックス３０内に捕集された塵埃を廃棄する際は、図４に示されるように、筐体２の蓋部３を開いて集塵ボックス３０を出し入れすることができる。
　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の前側の開口端の縁に回動可能に支持されている。
　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とつながった流入路３４と、筐体２の排気路１２とつながった排出路３５とが設けられている。
　自走式掃除機１全体の動作制御を行う制御部は、図６に示されるように、ＣＰＵ１５ａおよびその他の図示しない電子部品で構成された制御回路を有する制御基板１５と、走行マップ１８ａを記憶する記憶部１８、電動送風機２２を駆動するためのモータドライバ２２ａ、駆動輪２９の走行モータ５１を駆動するためのモータドライバ５１ａ、筐体２内の排気口７付近に回動可能に設けられたルーバー１７およびそれを駆動するための制御ユニット１７ａ、臭いセンサ５２およびその制御ユニット５２ａ、湿度センサ５３およびその制御ユニット５３ａ、人感センサ５４およびその制御ユニット５４ａ、接触センサ５５およびその制御ユニット５５ａ、温度センサ５６およびその制御ユニット５６ａなどを備えて構成される。
　ＣＰＵ１５ａは中央演算処理装置であり、記憶部１８に予め記憶されたプログラムデータに基づいて、モータドライバ２２ａ、５１ａおよび制御ユニット１７ａに個別に制御信号を送信し、電動送風機２２、走行モータ５１およびルーバー１７を駆動制御して、一連の掃除運転およびイオン放出運転を行う。
　また、ＣＰＵ１５ａは、ユーザによる自走式掃除機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、自走式掃除機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、自走式掃除機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、予めユーザによって記憶部１８に記憶させるか、あるいは自走式掃除機１自体が掃除運転中に自動的に記録することができる。
　臭いセンサ５２は、筐体２の外部周辺の臭いを検知する。臭いセンサ５２としては、例えば、半導体式や接触燃焼式の臭いセンサを用いることができる。自走式掃除機１の筐体２の外部周辺の臭いを検知するために、例えば、筐体２のバンパー２ｄの内側側面に臭いセンサ５２が配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５２ａを介して臭いセンサ５２と接続されており、臭いセンサ５２からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の臭い情報を得る。
　湿度センサ５３は、筐体２の外部周辺の湿度を検知する。湿度センサ５３としては、例えば、高分子感湿材料を用いた静電容量式や電気抵抗式の湿度センサを用いることができる。自走式掃除機１の筐体２の外部周辺の相対湿度を検知するために、例えば、筐体２のバンパー２ｄの内側側面に湿度センサ５３が配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５３ａを介して湿度センサ５３と接続されており、湿度センサ５３からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の湿度情報を得る。
　なお、走行マップ１８ａには、自走式掃除機１が設置される設置場所における所定の閾値以上の臭気が漂う箇所および所定の閾値以上に湿気が高い箇所が特定箇所として予め記憶されていてもよい。このようにすれば、ＣＰＵ１５ａがこの特定箇所を筐体２の周辺環境に基づいて定めた箇所であると判断することができる。つまり、走行マップ１８ａが、臭いセンサ５２および湿度センサ５３と同様に、筐体２の周辺環境を検知する環境検知装置としての役割を果たすことになる。
　人感センサ５４としては、例えば、赤外線、超音波、可視光などによって人の存在を検知する人感センサを採用することができる。自走式掃除機１の外部周辺の人の存在を検知するために、例えば、筐体２の側板２ｃまたは天板２ｂから外部へ露出した状態で人感センサ５４が配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５４ａを介して人感センサ５４と接続されており、人感センサ５４からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の人の存在情報を得る。
　接触センサ５５は、自走式掃除機１が走行時に障害物と接触したことを検知するために、例えば、筐体２の側板２ｃの前部に配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５５ａを介して接触センサ５５と接続されており、接触センサ５５からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の障害物の存在情報を得る。
　温度センサ５６は、筐体２の外部周辺の温度を検知する。温度センサ５６としては、例えば、熱電対やサーミスタなどの温度センサを用いることができる。第１実施形態においては、デジタル温度センサ、ＴＭＰ１７５またはＴＭＰ７５を用いる。自走式掃除機１の筐体２の外部周辺の温度を検知するために、例えば、筐体２のバンパー２ｄの内側側面に温度センサ５６が配置される。ＣＰＵ１５ａは制御ユニット５６ａを介して温度センサ５６と接続されており、温度センサ５６からの出力信号に基づいて筐体２の外部周辺の温度情報を得る。
　このように構成された自走式掃除機１において、掃除運転の指令により、電動送風機２２、イオン発生装置２８、駆動輪２９、回転ブラシ９およびサイドブラシ１０が駆動する。これにより、回転ブラシ９、サイドブラシ１０、駆動輪２９および後輪２６が床面Ｆに接地した状態で、筐体２は所定の範囲を自走しながら吸込口６から床面Ｆの塵埃を含む空気を吸い込む。このとき、回転ブラシ９の回転によって床面Ｆ上の塵埃は掻き上げられて吸込口６に導かれる。また、サイドブラシ１０の回転によって吸込口６の側方の塵埃が吸込口６に導かれる。
　吸込口６から筐体２内に吸い込まれた塵埃を含む空気は、図２の矢印Ａ１に示されるように、筐体２内の吸引路１１を通り、集塵ボックス３０の流入路３４を通って集塵容器３１内に流入する。集塵容器３１内に流入した気流は、フィルタ部３３を通過してフィルタ部３３とカバー部３２との間の空間に流入し、排出路３５を通って筐体２内の排気路１２へ排出される。この際、集塵容器３１内の気流に含まれる塵埃はフィルタ部３３によって捕獲されるため、集塵容器３１内に塵埃が堆積する。
　集塵ボックス３０から筐体２の排気路１２へ流入した気流は、図２の矢印Ａ２に示されるように前方収納室Ｒ１へ流入し、第１排気路２４ａおよび第２排気路２４ｂを流通する（図５参照）。第２排気路２４ｂを流通する気流にはイオン発生装置２８が放出するイオンが含まれる。そして、筐体２の上面に設けた排気口７から、図２の矢印Ａ３に示されるように、後方の斜め上方にイオンを含む気流が排気される。これにより、床面Ｆ上の掃除が行われると共に、自走式掃除機１の排気に含まれるイオンによって室内の除菌および脱臭が行われる。このとき、排気口７から後方の斜め上方に向けて排気するので、床面Ｆの塵埃の巻き上げが防止され、室内の清浄度を向上することができる。なお、イオン発生装置２８から放出されるイオンは、負イオンと正イオンのどちらか一方、又はその両方でもよい。負イオンと正イオンの両方を放出する場合、空気の浄化、殺菌あるいは消臭の、特に優れた効果がある。
　また、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、自走式掃除機１は、左右の駆動輪２９が同一方向に正回転して前進し、同一方向に逆回転して後退し、互いに逆方向に回転することにより中心線Ｃを中心に旋回する。例えば、自走式掃除機１は、掃除領域の周縁部に到達した場合、あるいは進路上の障害物に衝突した場合、駆動輪２９を停止し、左右の駆動輪２９を互いに逆方向に回転させることによって向きを変える。このようにして、自走式掃除機１は、その設置場所の全体あるいは所望の範囲の全体を、障害物を避けながら自走することができる。
　また、自走式掃除機１は、左右の駆動輪２９と後輪２６の３点で接地しており、前進時に急停止しても後輪２６が床面Ｆから浮き上がらないようなバランスで重量配分されている。そのため、自走式掃除機１が前進中に下り階段の手前で急停止し、それによって自走式掃除機１が前のめりに傾いて下り階段へ落下するという事態が防止される。なお、駆動輪２９は、急停止してもスリップしないよう、溝を有するゴムタイヤをホイールに嵌め込むことによって形成される。
　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自走式掃除機１の重量バランスが維持される。
　自走式掃除機１は、臭いセンサ５２、湿度センサ５３、走行マップ１８ａおよび人感センサ５４から得られる情報に基づいて独特の動作を実行することができる。例えば、自走式掃除機１は、環境検知装置が検知した周辺環境に基づいて定めた特定箇所に一定時間留まり、排気口７からイオンを含む気流を放出することができる。
　自走式掃除機１は、掃除が終了すると充電台４０に帰還する。そして、充電端子４が端子部４１に接することによってバッテリー１４が充電される。
　また、自走式掃除機１は、充電台４０に帰還した状態で電動送風機２２およびイオン発生装置２８を駆動することができる。これにより、排気口７から後方の斜め上方にイオンを含む気流が放出され、イオンを含む気流は側壁に沿って上昇し、室内の天井壁および対向する側壁に沿って流れる。この結果、イオンが室内全体に行き渡り、除菌効果や脱臭効果を向上させることができる。このように、自走式掃除機１は、イオン放出運転を単独で実行することも可能である。
　自走式掃除機１の上面には操作部が設けられており、操作部によって掃除運転およびイオン放出運転を実行させることができる。また、筐体２内に受信部を設けると共に、受信部に指令信号を発信する送信機を設けることによって自走式掃除機１を遠隔操作できるようにしてもよい。また、ス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自走式掃除機１に送信することによって自走式掃除機１を遠隔操作できるようにしてもよい。
＜温度センサの取り付け位置＞
　次に、温度センサ５６の取り付け位置について説明する。以下の説明においては、環境センサの一例として、温度センサ５６を取り付ける場合について説明するが、他の環境センサも同様の位置に取り付けることができる。
　筐体２の内部において、バンパー２ｄの内側側面に温度センサ５６が設けられている。
　図７は、図１に示される自走式掃除機１の筐体の天板２ｂおよび制御基板１５などを取り外した状態を示す平面図である。図８は、図７に示されるバンパー２ｄのＢ－Ｂ矢視断面図である。
　図７および図８に示されるように、バンパー２ｄの内側側面には、温度センサ５６が取り付けられる。また、温度センサ５６の他、臭いセンサ５２、湿度センサ５３を取り付けてもよい。バンパー２ｄは、筐体２の左右両側において筐体２との間に一定の隙間ＳＬをもって構成されている。この場合、図７に示されるように、バンパー２ｄの側方の隙間ＳＬを介して通気路ＡＲが形成され、また、図８に示されるように、バンパー２ｄと底板２ａおよび天板２ｂとの間の隙間ＳＬを介しても通気路ＡＲが形成されることによって、バンパー２ｄの内側の空気は隙間ＳＬを介して絶えず通気されて熱がこもらず、正確な温度検知が可能となる。
　また、温度センサ５６は、バンパー２ｄおよび天板２ｂによって外部から遮蔽されるため、送風源などの外部環境の影響を受けることなく、筐体２周囲の温度を正確に検知することができる。
　さらに、図７に示されるように、温度センサ５６は、各種モータや電源・駆動回路から隔離された位置に設けられているため、これらの熱の影響を受けにくい。それゆえ、自走式掃除機１の動作状態によらず、周囲環境を正確に検知することができる。
　なお、第１実施形態では、バンパー２ｄの右側に温度センサ５６を配置した場合を例示したが、バンパー２ｄの左側に温度センサ５６を配置してもよい。また、温度センサ５６はバンパー２ｄの内側の中央部に設けられてもよい。このようにすることで、外部環境の影響を受けずに、周囲環境を正確に検知することができる。なお、温度センサ５６を筐体２の内側に設けることが考えられるが、筐体２の内側の温度に影響されやすくなるため、正確に検知することが困難となる。しかし、筐体２の内側に温度変化がなく、筐体２の内側に設けた温度センサに影響がない場合には、筐体２の内側に温度センサを設けても良いことになる。この場合には、筐体２の内側に温度センサを設ける構造は、バンパー２ｄの内側に設けるよりも簡易な構造で実現できる。
　また、バンパー２ｄは、筐体２のその他の部分に対して摺動可能に構成されてもよい。このように構成されることによって、自走式掃除機１が障害物に衝突したときの衝撃をバンパー２ｄの摺動によって吸収することができる。さらに、バンパー２ｄが摺動することで筐体２内部の空気が圧縮または膨張されるので隙間ＳＬを介して空気が出入りすることになり、筐体２の周囲環境を正確に検知することができる。
〔第２実施形態〕
＜自走式イオン発生機の構成＞
　次に、この発明の第２実施形態に係る自走式電子機器として、以下に自走式イオン発生機２０１を例に説明する。自走式のイオン発生機は、吸込口および排気口を有し、送風機およびイオン発生装置を収容する筐体と、前記筐体を走行させるための駆動部とを備える。この事例は、単なる一例であり、自走式電子機器としては、上述した概念を含むことはもちろんである。
　以下、図面に基づき、この発明の第２実施形態に係る自走式電子機器について説明する。
　なお、第１実施形態に係る自走式掃除機１に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
　図９は、この発明の第２実施形態に係る自走式イオン発生機２０１の構成を示す斜視図である。図１０は、図９に示される自走式イオン発生機２０１の筐体２の天板２ｂおよび制御基板などを取り外した状態を示す斜視図である。図１１は、図９に示される自走式イオン発生機２０１の電気的な構成を示すブロック図である。
　イオンを含む空気を放出する部屋の所定の位置に充電台４０が設置される。充電台４０と自走式イオン発生機２０１とを接続することにより、自走式イオン発生機２０１は充電台４０と接触した状態で充電台４０からの電力の供給を受け、自走式イオン発生機２０１の図示しないバッテリーを充電する。また、自走式イオン発生機２０１は、充電台４０から離れて自走しながらイオン発生機能を実行する。
　この発明の自走式イオン発生機２０１は、設置された場所の床面Ｆを自走しながら、周囲の空気を吸い込み、生成されたイオンを含む空気を排気することにより除菌などを行うものである。この発明の自走式イオン発生機２０１は、バッテリーの容量が低下したり、所定の消臭などの処理が終了したりすると、自律的に充電台４０に帰還する機能を有する。
　図９に示されるように、自走式イオン発生機２０１は、円盤形の筐体２を備え、この筐体２の内部または外部に、イオン発生装置２８、制御部２１３、バッテリー、モータドライバ２２ａ、複数の駆動輪２１５、後輪および前輪からなる車輪、排気口２４１、吸込口２４２、受信部２９２、吸込口２４２を開閉する吸込口用蓋２０９、吸込口用蓋２０９を駆動する吸込口用蓋駆動部２１０、排気口２４１を開閉する排気口用蓋２１１、排気口用蓋２１１を駆動する排気口用蓋駆動部２１２および各部を統合的に制御する制御部２１３が設けられている。その他の構成要素が設けられている。
　図９において、受信部２９２および図示しない前輪が配置されている部分を前方部、図示しない後輪が配置されている部分を後方部と呼ぶ。
　第２実施形態において、この発明の駆動部は、電動送風機２２、イオン発生装置２８、走行モータ５１、吸込口用蓋駆動部２１０、排気口用蓋駆動部２１２、駆動モータＭなどに相当する。この発明の走行部は、走行モータ５１、駆動輪２１５によって実現される。また、この発明の環境センサは、湿度センサ５３、温度センサ５６、および／または臭いセンサ５２に相当する。この発明の摺動部材は、バンパー２ｄに相当する。
　筐体２は、自走式掃除機１と同様に、シャシーを構成する平面視円形の底板２ａおよび側板２ｃと、バンパー２ｄと、側板２ｃおよびバンパー２ｄの上部を塞ぐ平面視円形の天板２ｂとから構成されている。バンパー２ｄは、可動式のバンパーとして筐体２のその他の部分に対して摺動可能に構成されてもよい。
　吸込口２４２は天板２ｂの中心よりもやや後方側に形成され、排気口２４１は天板２ｂの中心よりもやや前方側に形成されている。
　吸込口２４２と排気口２４１は、充電などの非稼働時に、ほこりや異物が吸込口２４２や排気口２４１から侵入することを防止するために、可動式の吸込口用蓋２０９や排気口用蓋２１１によって開閉可能となっている。
　また、自走式イオン発生機２０１は、一対の駆動輪２１５が同一方向に正回転して前進し、同一方向に逆回転して後退し、互いに逆方向に回転することにより静止した状態で旋回する。例えば、自走式イオン発生機２０１が、室内の周縁部に到達した場合、あるいは進路上の障害物に衝突した場合、駆動輪２１５が停止し、一対の駆動輪２１５を互いに逆方向に回転して向きを変える。このようにして、自走式イオン発生機２０１は、その設置場所の全体あるいは所望の範囲の全体を、障害物を避けながら自走することができる。
　また、自走式イオン発生機２０１は、受信部２９２によって、充電台４０の図示しない送信部から出射される信号を検知して充電台４０のある方向を認識し、たとえば、バッテリーの充電残量が少なくなった場合、あるいは設定された自動運転タイマーの設定時間が経過した場合に、自動的に、充電台４０のある方向にほぼ直線的に進行して、充電台４０まで帰還する。
　さらに、この発明では、帰還しようとするときに、充電台４０からの信号が検知できない場合は、自走式イオン発生機２０１は、一旦静止して、その場で１回転（３６０°回転）し、充電台４０からの信号が検知されるか否かを確認し、充電台４０が存在する方向を検知するようにしてもよい。
　信号が検知された場合、検知されたときの受信部２９２の前方方向に、充電台４０があると認識し、直線的に充電台４０の方向へ向かって走行する。ただし、障害物があれば、それを避けながら、充電台４０の方向へ移動する。
　以下、図１１に示す各構成要素を説明する。
　自走式イオン発生機２０１全体の動作制御を行う制御部２１３は、図１１に示されるように、制御部およびその他の図示しない電子部品で構成された制御回路を有する制御基板と、走行マップ１８ａを記憶する記憶部１８、電動送風機２２を駆動するためのモータドライバ２２ａ、駆動輪２１５の走行モータ５１を駆動するためのモータドライバ５１ａ、吸込口２４２を開閉する吸込口用蓋２０９、吸込口用蓋２０９を駆動する吸込口用蓋駆動部２１０、排気口２４１を開閉する排気口用蓋２１１、排気口用蓋２１１を駆動する排気口用蓋駆動部２１２、臭いセンサ５２およびその制御ユニット５２ａ、湿度センサ５３およびその制御ユニット５３ａ、人感センサ５４およびその制御ユニット５４ａ、接触センサ５５およびその制御ユニット５５ａ、温度センサ５６およびその制御ユニット５６ａなどを備えて構成される。各構成要素の詳細は、第１実施形態に係る自走式掃除機１と同様である。
　第２実施形態の自走式イオン発生機２０１においても、第１実施形態の自走式掃除機１と同様に、図１０のＹ部に示されるバンパー２ｄの内側側面に温度センサ５６を配置する。また、バンパー２ｄの内側の中央部に設けられてもよい。このようにして、周囲環境の温度、湿度、および／または臭いの正確な検知が可能になる。
　また、自走式掃除機１や自走式イオン発生機２０１の他、一般の自走式電子機器においても、同様の位置に環境センサを設置することにより、同一の効果を得ることができる。
１：自走式掃除機
２：筐体
２ａ：底板
２ｂ：天板
２ｃ：側板
２ｄ：バンパー
３：蓋部
４：充電端子
６：吸込口
７：排気口
８：凹部
９：回転ブラシ
１０：サイドブラシ
１１：吸引路
１２：排気路
１３：床面検知センサ
１４：バッテリー
１５：制御基板
１５ａ：ＣＰＵ
１７：ルーバー
１７ａ：制御ユニット
１８：記憶部
１８ａ：走行マップ
１９：床面検知センサ
２０：モータユニット
２２：電動送風機
２２ａ：モータドライバ
２４ａ：第１排気路
２４ｂ：第２排気路
２６：後輪
２７：前輪
２８：イオン発生装置
２９：駆動輪
３０：集塵ボックス
３１：集塵容器
３２：カバー部
３３：フィルタ部
３４：流入路
３５：排出路
３９：仕切り壁
４０：充電台
４１：端子部
５１：走行モータ
５１ａ：モータドライバ
５２：臭いセンサ
５２ａ：制御ユニット
５３：湿度センサ
５３ａ：制御ユニット
５４：人感センサ
５４ａ：制御ユニット
５５：接触センサ
５５ａ：制御ユニット
５６：温度センサ
５６ａ：制御ユニット
２０１：自走式イオン発生機
２０９：吸込口用蓋
２１０：吸込口用蓋駆動部
２１１：排気口用蓋
２１２：排気口用蓋駆動部
２１３：制御部
２１５：駆動輪
２４１：排気口
２４２：吸込口
２９２：受信部
ＡＲ：通気路
Ｃ：中心線
Ｆ：床面
Ｍ：駆動モータ
Ｒ１：前方収納室
Ｒ２：中間収納室
Ｒ３：後方収納室
Ｓ：側壁
ＳＬ：隙間

Claims (5)

  1. 　筐体と、前記筐体を走行させる走行部と、前記筐体の周囲環境を検知する環境センサと、前記筐体に対して摺動可能な摺動部材とを備え、
    　前記環境センサは、前記筐体との間に所定間隔の隙間が形成された前記摺動部材の内側に設けられる自走式電子機器。
  2. 　前記環境センサは、温度センサ、湿度センサおよび臭いセンサのうち少なくとも１つを含む請求項１に記載の自走式電子機器。
  3. 　前記環境センサは、前記摺動部材の内側の中央部に設けられる請求項１または２に記載の自走式電子機器。
  4. 　前記摺動部材は、前記筐体に対して横方向に摺動可能に形成された請求項１ないし３のいずれか１つに記載の自走式電子機器。
  5. 　前記自走式電子機器は、掃除機またはイオン発生機である請求項１ないし４のいずれか１つに記載の自走式電子機器。
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