WO2020084658A1 - 電動式移動体 - Google Patents

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WO2020084658A1
WO2020084658A1 PCT/JP2018/039184 JP2018039184W WO2020084658A1 WO 2020084658 A1 WO2020084658 A1 WO 2020084658A1 JP 2018039184 W JP2018039184 W JP 2018039184W WO 2020084658 A1 WO2020084658 A1 WO 2020084658A1
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WO
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charging
cleaner body
unit
power
cleaner
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/039184
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English (en)
French (fr)
Inventor
古田 貴之
正裕 友納
秀彰 大和
智章 吉田
清水 正晴
奥村 悠
戸田 健吾
崇 小太刀
清 入江
祥尭 原
一輝 荻原
Original Assignee
学校法人 千葉工業大学
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Publication date
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Priority to TW108136259A priority patent/TW202015607A/zh
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details 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
    • A47L9/28Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means

Definitions

  • the present invention relates to an electric vehicle.
  • an electric movement such as a self-propelled vacuum cleaner that moves in the environment, is provided with a traveling unit, a dust collecting unit that collects dust removed from the floor surface, and a battery that supplies electric power to the traveling unit and the like.
  • the body is known (see, for example, Patent Document 1), and the battery of this self-propelled cleaner is charged from a charging stand (storage device) separately installed on the floor and connected to a power source. Has become.
  • the self-propelled vacuum cleaner relies on the return signal from the charging stand to control the drive wheels of the traveling means to return to the charging stand, and the charging terminal of the self-propelled cleaner and the power supply terminal of the charging stand are electrically connected. When the return to the charging stand is completed, the driving of the traveling unit and the dust collecting unit is stopped.
  • An object of the present invention is to provide a self-propelled cleaner that can reduce the occupied space in the standby state.
  • An electric vehicle is an electric vehicle that moves in an environment, and includes a mobile body having a battery, and a storage device for storing the mobile body.
  • a locking part for locking a part of the one end side of the moving body, an elevating means for moving the locking part up and down, a charging means for charging the battery of the moving body, and the charging means.
  • the movable body main body is hoisted to be stored in a standing state with one end side facing upward, and the charging switching means operates the charging means when the engaging portion is moved up and down by the elevating means. Characterized by switching to the non-powered state To.
  • the locking portion is raised by the elevating means, and the electric vehicle locked by the locking portion is lifted and stored in a standing state with one end side facing upward.
  • the storage device has a charging switching means for switching the charging means between a power feeding state in which power can be fed and a non-power feeding state in which power cannot be fed, and the charging switching means raises and lowers the locking portion by the raising and lowering means.
  • the charging means is switched to the non-power supply state.
  • the charging means can be downsized, and the storage device can be downsized. Further, since the charging switching means switches the charging means to the non-power feeding state when the engaging portion is raised and lowered by the elevating means, noise caused by chattering generated by vibration of the engaging portion during raising and lowering. Can be prevented.
  • the storage device includes power supply determination means that determines whether or not power can be supplied to the battery of the mobile body when the charge switching means switches to the power supply state.
  • the means preferably switches the charging means to the non-power supply state when the power supply determining means determines that the battery of the moving body is not supplied with power.
  • the charging switching unit switches the charging unit to the non-power feeding state when the power feeding determination unit determines that the battery of the mobile body cannot be fed, so that the safety of the user is improved. Can be increased.
  • the locking portion functions as a power supply terminal that supplies power from the charging means toward the mobile body main body.
  • the storage device can be easily moved toward the suspended mobile body body without preparing a separate power supply terminal because the locking portion for suspending the mobile body body functions as the power supply terminal. Can be powered.
  • the charging means has a power feeding portion that is capable of feeding power by contacting the locking portion, and the power feeding portion contacts the locking portion at a locking position before lifting the moving body. It is preferable to have a first terminal that can be connected and a second terminal that can come into contact with the locking portion at the storage position after the moving body is lifted.
  • the charging unit has the power supply unit that is in contact with the locking unit and can supply power, and the power supply unit has the first terminal and the second terminal, so that the locking unit before the lifting is suspended.
  • each terminal can contact the locking portion to be energized, and power can be supplied to the moving body main body via the locking portion. Further, since it is not necessary to directly connect the power feeding wiring to the movable locking portion, it is not necessary to entangle the wiring or to secure a space for moving the wiring.
  • the storage device has detection means for detecting whether or not the movable body is in a predetermined position where it can be lifted, and the elevating means is based on the detection by the detecting means. It is preferable that the locking portion is lowered to the retracted position until is at a predetermined position, and the locking portion is raised to the locking position when the movable body body is at the predetermined position.
  • the elevating means lowers the locking portion to the retracted position until the moving body main body comes to the predetermined position, so that the locking portion does not project and the human foot. It is possible to prevent the clothes, clothes, etc. from being caught, and to prevent a part of the moving body main body from slidingly contacting the locking portion, thereby reducing wear of the locking portion. Further, in the storage device, after the detection means detects that the moving body has reached the predetermined position, the elevating means raises the locking portion to the locking position, so that the locking portion causes a part of the moving body to move. Can be securely locked, and the moving body can be stably lifted.
  • the storage device includes power supply determination means for determining whether or not power can be supplied to the battery of the moving body when the charging switching means switches to the power supply state, and the elevating means. Is preferably lowered to the retracted position when it is determined by the power supply determination means that the battery of the moving body is not supplied with power.
  • the lifting means lowers the locking portion to the retracted position when the power feeding determining means determines that the battery of the moving body cannot be powered, so that the locking portion is projected. By not doing so, it is possible to prevent people's feet, clothes, etc. from being caught and to improve the safety of the user.
  • Front view of a self-propelled vacuum cleaner A side view of a cleaner body and a sectional view of a storage device in the self-propelled cleaner.
  • Functional block diagram showing a schematic configuration of the self-propelled cleaner Perspective view of the cleaner body seen from above Perspective view of the cleaner body seen from below
  • FIG. 1 The front view which shows the protrusion state of the surrounding cleaning means in the said cleaner body.
  • FIG. 2 Rear view showing the protruding state of the peripheral cleaning means in the cleaner body
  • Front view showing the storage device Sectional drawing which shows the said storage apparatus (A) ⁇ (D) is a sectional view showing the operation of the storage device.
  • (A), (B) is sectional drawing which expands and shows a part of said storage device.
  • (A), (B) is sectional drawing which shows the raising / lowering means of the said storage apparatus.
  • FIG. 22 is a side view and a sectional view showing the operation of the storage device following FIG. 22.
  • FIG. 23 is a side view and a sectional view showing the operation of the storage device following FIG. 23.
  • FIG. 24 is a side view and a sectional view showing the operation of the storage device following FIG. 24.
  • (A) ⁇ (C) is a cross-sectional view showing an enlarged charging means of the storage device. The perspective view which looked at the cleaner body concerning the modification of the present invention from the lower part.
  • FIG. 1 is a front view of a self-propelled cleaner according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a side view of a cleaner main body and a sectional view of a storage device in the self-propelled cleaner.
  • the self-propelled cleaner 1 is an electric vehicle that cleans the floor surface F while traveling along the floor surface F.
  • the self-propelled cleaner 1 includes a cleaner body 2 which is a cleaning robot serving as a moving body, and a charging station 6 serving as a storage device for storing the cleaner body 2 when not cleaning.
  • the cleaner body 2 will be described as an example of the moving body, but the moving body may be different from the cleaner body 2.
  • the mobile body may be a vehicle, a kickboard, an electric bicycle, a drone, or the like. In short, the mobile body may be any body that can move in the environment by using electric power.
  • the cleaner body 2 has a traveling drive unit 12 having a pair of left and right wheels 121 for self-propelling, and an elevating unit 13 provided so as to be able to ascend and descend from the upper surface 101 of the body 10. Electric power is supplied to the suction unit 14 for sucking dust on the floor F, the main body operation unit 15 (see FIG. 5) for operating the cleaner main body 2, the traveling drive unit 12, the elevating unit 13, and the like. A battery 18 (see FIG. 5).
  • the charging station 6 is installed immovably at a predetermined position in the room and is connected to a power source such as an outlet.
  • FIG. 3 is a side view showing a lifted state of the cleaner body in the self-propelled cleaner
  • FIG. 4 is a side view showing a retracted state of the cleaner body in the self-propelled cleaner.
  • the charging station 6 is configured so that the cleaner main body 2 is lifted and can be stored in a standing state with the rear side, which is one end side, facing upward.
  • the charging station 6 includes a hook 64 as a locking portion that locks a locked portion 16 (described later) provided on the rear side of the cleaner body 2, and a lifting drive unit that serves as a lifting means for lifting the hook 64. 51 (discussed below).
  • FIG. 5 is a functional block diagram which shows schematic structure of a self-propelled cleaner.
  • the cleaner body 2 includes a surrounding cleaning means 3 for cleaning the surroundings of the cleaner body 2, a sensor unit 4 for detecting an obstacle around the cleaner body 2, and a cleaning unit.
  • the machine main body 2, the surrounding cleaning means 3, and the control section 5 as a control means for driving and controlling the sensor section 4 are provided.
  • the peripheral cleaning means 3 is provided in a pair of left and right in the front part of the cleaner body 2, and has arms 21 that project laterally from the cleaner body 2 and can rotate, a motor 22 that rotates and drives the arm 21, and a motor.
  • a load sensor 23 for detecting a load applied from the outside to 22 and an angle sensor 24 for detecting a rotation angle of the arm 21 are provided.
  • the sensor unit 4 includes a front sensor 31 provided at the front of the cleaner body 2, a surrounding sensor 32 provided at the elevating unit 13, a rear sensor 33 provided at the rear of the cleaner body 2, and a cleaner.
  • the posture detection sensor 34 provided inside the main body 2 is provided.
  • the posture detection sensor 34 functions as a posture detection unit that detects a change in the posture of the cleaner body 2.
  • the attitude detection sensor 34 may be any sensor as long as it can detect a change in the attitude of the cleaner body 2, and for example, an acceleration sensor or a gyro sensor can be adopted.
  • the control unit 5 includes a travel control unit 41 that controls the travel drive unit 12, a suction control unit 42 that controls the suction unit 14, a front sensor 31, a surrounding sensor 32, a rear sensor 33, and an attitude detection sensor 34 of the sensor unit 4.
  • a detection calculation unit 43 that processes detection signals from the load sensor 23 and the angle sensor 24 of the surrounding cleaning unit 3, and an arm control unit 44 that drives and controls the motor 22 of the surrounding cleaning unit 3 to rotate the arm 21. Equipped with.
  • the charging station 6 returns to the charging station 6 and an elevating / lowering drive section 51 as an elevating means for elevating and lowering the hook 64, a charging section 52 as a charging means for supplying power to the battery 18 of the cleaner body 2 to charge the battery 18. Further, it is provided with a position detection section 53 as a detection means for detecting the position of the cleaner body 2, and a charging control section 54 for controlling the power supply by the charging section 52.
  • FIG. 6 is a perspective view of the cleaner body as seen from above
  • FIG. 7 is a perspective view of the cleaner body as seen from below
  • FIG. 8 is a perspective view of the surrounding cleaning means in the cleaner body as seen from above
  • FIG. 9 is a perspective view of the surrounding cleaning means in the cleaner body as seen from below.
  • 10 to 12 are a front view, a right side view and a rear view showing a protruding state of the peripheral cleaning means in the cleaner body.
  • the cleaner main body 2 includes a body 10 having an upper surface portion 101, a front surface portion 102, left and right side surface portions 103, and a rear surface portion 104, a chassis 11 forming a bottom surface portion 105, and a pair of left and right wheels 121 for self-propelling.
  • a traveling drive unit 12 having the above-described structure, an elevating unit 13 that can be moved up and down from the upper surface 101 of the body 10, and a bottom surface 105 of the body 10 for sucking dust and dirt on the floor surface F.
  • the suction unit 14 and a main body operation unit 15 (FIG. 5) for operating the cleaner main body 2 are provided.
  • the main body operation unit 15 is, for example, a touch sensor type switch (not shown) provided on the upper surface portion 101 of the cleaner main body 2, and operates the cleaner main body 2 by a touch operation by a user, The vacuum cleaner body 2 is stopped by a touch operation.
  • the arm 21 of the surrounding cleaning means 3 includes a first arm 21A whose one end side is rotatably supported by the cleaner body 2 and a second arm 21B which is rotatably supported on the other end side of the first arm 21A. It is configured to have.
  • the first arm 21A is entirely hollow, and one end of the first arm 21A is rotatably supported by the chassis 11.
  • the second arm 21B is formed in a generally long bowl shape that opens downward, and an intermediate portion thereof is rotatably supported on the other end side of the first arm 21A.
  • the second arm 21B has a sub-suction port 25 that opens downward to suck in dust or the like on the floor surface F, and the sub-suction port 25 passes through the internal space of the second arm 21B and the first arm 21A to form the suction portion 14. It communicates with the duct and the dust collection chamber. Further, on the lower surface of the second arm 21B, as will be described later, a rotating ball 26 is provided as a guide means for rollingly guiding the front side (the other end side) of the cleaner body 2 being lifted by the charging station 6. Has been.
  • the sensor unit 4 includes a front sensor 31 provided on the front surface portion 102 of the body 10, a surrounding sensor 32 as a surrounding detection means provided on the elevating portion 13, and a rear sensor 33 provided on the back surface portion 104 of the body 10. And the posture detection sensor 34 described above.
  • the front sensor 31 includes an ultrasonic sensor, an infrared sensor, and the like, and detects an obstacle in front of the cleaner body 2.
  • the surroundings sensor 32 is a laser scanner (LIDAR (Light Detection and Ranging or Laser Imaging and Detection and Ranging)) that is driven to rotate inside the elevating unit 13 and emits a laser beam such as an infrared laser to measure the distance. Then, the distance to the obstacle and the shape of the obstacle are calculated.
  • LIDAR Light Detection and Ranging or Laser Imaging and Detection and Ranging
  • the ambient sensor 32 is not limited to the one provided on the elevating part 13, and may be provided at any position on the body 10.
  • the rear sensor 33 is for detecting the distance and the position with respect to the charging station 6, and performs communication by infrared rays or the like with the infrared light emitting unit 53C (see FIG. 13) of the position detecting unit 53 of the charging station 6. .
  • the traveling drive unit 12 includes a pair of left and right wheels 121, and a motor (not shown) for independently rotating and driving the pair of wheels 121. Further, an auxiliary wheel 122 is provided on the rear portion of the chassis 11.
  • a roller brush 141, a duct (not shown), a suction fan, a dust collection chamber, and an exhaust port are connected to the suction unit 14, and the sucked dust and the like are collected by the filter of the dust collection chamber and the sucked air is exhausted. It is designed to exhaust from the mouth.
  • the duct of the suction part 14 and the internal space of the arm 21 of the surrounding cleaning means 3 are communicated with each other.
  • FIGS. 13 is a perspective view showing a storage device of the self-propelled cleaner
  • FIG. 14 is a front view showing the storage device.
  • 15 is a sectional view showing the storage device, and is a sectional view taken along the line AA in FIG. 16A to 16D are cross-sectional views showing the operation of the storage device.
  • 17A and 17B are cross-sectional views showing a part of the storage device in an enlarged manner, and are partially enlarged views of FIG.
  • FIG. 18 is a sectional view showing the detection means of the storage device.
  • the charging station 6 as a storage device includes a base 61 placed on the floor F, a pair of left and right pillars 62 standing up from the left and right of the base 61, and upper ends of the pillars 62. It is provided with an arch-shaped top portion 63 for connecting the portions and a pair of hooks 64 as locking portions.
  • the base 61 includes a wedge-shaped base front part 61A that is inclined upward from the front side to the rear side (from the lower left side to the upper right side in FIG. 13), and a box-shaped base rear part 61B that stands up behind the base front part 61A. , And are formed entirely hollow.
  • the column portion 62 continuously rises from the base rear portion 61B, has a column front surface portion 62A, a column inner side surface portion 62B, a column outer side surface portion 62C, and a column rear surface portion 62D, and is formed in an overall cylindrical shape.
  • a lift drive unit 51 Inside such a base portion 61 and a pillar portion 62, a lift drive unit 51, a charging unit 52, a position detection unit 53, and a charging control unit (control board) 54 are provided inside such a base portion 61 and a pillar portion 62.
  • a slope 61C for guiding the auxiliary wheel 122 of the cleaner body 2 is provided at the center of the upper surface of the base front part 61A.
  • the slope 61C has an upward slope from the front side toward the rear side, and the auxiliary wheel 122 of the cleaner body 2 approaching while retracting toward the charging station 6 rides on the slope 61C, so that FIG.
  • the rear side (one end side) of the cleaner body 2 is guided obliquely upward.
  • a substantially horizontal flat portion is provided at the rear end of the slope 61C, and the auxiliary wheel 122 rides on the flat portion to prevent the cleaner body 2 from slipping forward. .
  • second slopes 61D are provided at both left and right ends on the upper surface of the base front part 61A, and by the second slopes 61D, as shown in FIG. 4, the second slope 61D is provided on the front part side (the other end side) of the cleaner main body 2. It is configured to guide the provided rotating ball 26.
  • a plurality of infrared light emitting parts 53C forming the position detecting part 53 are provided on the front surface of the base rear part 61B.
  • the rear sensor 33 of the cleaner body 2 receives the infrared rays emitted by these infrared ray emitting portions 53C, so that the cleaner body 2 moves backward toward the charging station 6 and moves toward and away from the charging station 6 in the left-right position and distance. To detect.
  • the cleaner body 2 moves backward while appropriately adjusting the traveling drive unit 12 based on the detection of the rear sensor 33, and enters a predetermined hoistable position (docking position shown in FIG. 2) in the charging station 6.
  • a slit 62E that guides the hook 64 up and down is formed on the pillar inner side surface portion 62B of the pillar portion 62 from the base rear portion 61B.
  • the pillar front surface portion 62A and the slit 62E of the pillar portion 62 are provided so as to be inclined rearward as they go upward, and as a result, as shown in FIGS. 2 to 4, the rear portion side of the cleaner body 2 is obliquely upward. It is designed to be lifted up.
  • a cleaning start switch 63A is provided in the center of the top surface of the top 63 (see FIG. 13). By pressing the cleaning start switch 63A, the cleaner body 2 starts cleaning.
  • the hook 64 is driven by the elevating / lowering drive unit 51 so as to be capable of ascending / descending from the base portion 61 to the column portion 62. That is, the hook 64 passes from the retracted position shown in FIG. 16 (A) to the locking position shown in FIG. 16 (B), the mid-lifting position shown in FIG. 16 (C), and the storage shown in FIG. 16 (D). It is configured to be able to move up and down to the position.
  • the hook 64 has a hook base 64A connected to the elevating / lowering drive unit 51, and an extending piece 64B extending from the hook base 64A forward, that is, substantially horizontally toward the cleaner body 2.
  • a locking recess 64C that is recessed in an arc shape is formed on the upper surface of the distal end portion of the extending piece 64B.
  • a pair of locked portions 16 that are locked by the hooks 64 are provided. There is.
  • the locked portion 16 is formed in a cylindrical shape having a diameter smaller than that of the locking recess 64C, is movable within the locking recess 64C back and forth by a minute distance, and is locked so as to be rotatable with respect to the locking recess 64C. It is supposed to be done.
  • the locked portion 16 is electrically connected to the battery 18 of the cleaner body 2 and functions as a charging terminal of the cleaner body 2 as described later.
  • the position detecting unit 53 includes a Hall sensor substrate 53A provided inside the base front portion 61A and a Hall element 53B provided on the Hall sensor substrate 53A, as shown in FIG. , Is provided.
  • a magnet 17 is provided on the rear side (one end side) of the bottom surface of the cleaner body 2.
  • the elevating / lowering drive unit 51 lowers the hook 64 to the retracted position as shown in FIG.
  • the hook 64 and the locked portion 16 do not come into contact with each other while the cleaner body 2 is retracted.
  • the elevating / lowering drive unit 51 raises the hook 64 to the locking position and locks it, as shown in FIG. 17B.
  • the locked portion 16 is locked by the recess 64C.
  • the hook 64 functions as a power supply terminal for supplying power from the charging section 52 to the cleaner body 2, and the locked portion 16 is electrically connected to the battery 18 inside the cleaner body 2.
  • the charging control unit 54 switches the charging unit 52 to a power supply state in which power can be supplied. As a result, the electric power supplied from the hook 64 is supplied to the battery 18 via the locked portion 16.
  • the locking position is set to a position in which the hook 64 is further raised by about several mm from the position where the locking recess 64C of the hook 64 and the locked portion 16 are in contact with each other.
  • the locking position is set such that the cleaning body 2 is slightly lifted by bringing the locking recess 64C of the hook 64 into contact with the locked portion 16.
  • the charging station 6 can increase the contact pressure between the locking recessed portion 64C of the hook 64 and the locked portion 16, and thus the locking recessed portion 64C of the hook 64 and the locked portion 16. Can be surely conducted.
  • the locking recess 64C is formed so as to be recessed in an arc shape, the hook 64 is lifted up by several mm more than the position where the locking recess 64C of the hook 64 and the locked portion 16 are in contact with each other. By setting to the position where the cleaner body 2 is displaced with respect to the charging station 6, this can be corrected.
  • FIGS. 19 (A) and 19 (B) are sectional views showing the elevating means of the storage device, respectively, and are sectional views taken along the line BB and CC in FIG.
  • FIG. 20 is an enlarged sectional view showing the elevating means of the storage device
  • FIG. 21 is an enlarged sectional view showing the elevating means of the storage device.
  • the lifting drive unit 51 includes a motor 71, a drive shaft 72, a pair of left and right ball screw shafts 73, a ball screw 74 fixed to each of the left and right hooks 64, and a ball screw. And a linear guide 75 that guides 74 up and down.
  • the drive shaft 72 is provided so as to extend left and right, and the worm gear 72A is fixed to both ends thereof.
  • a pinion gear 71A is fixed to the output shaft of the motor 71
  • a driven gear 72B is fixed to an intermediate portion on one side (left side in the drawing) of the drive shaft 72.
  • a gear train including a first gear 76A and a second gear 76B is provided between the pinion gear 71A and the driven gear 72B of the motor 71, and the gear train of the motor 71 is provided via these respective gears 71A, 76A, 76B, 72B.
  • the output is transmitted to the drive shaft 72, and the drive shaft 72 rotates.
  • the ball screw shaft 73 is provided so as to extend vertically from the base portion 61 to the column portion 62, and the upper and lower ends thereof are pivotally supported.
  • a worm wheel 73A is fixed to the lower end of the ball screw shaft 73.
  • the worm wheel 73A meshes with the worm gear 72A of the drive shaft 72, and when the drive shaft 72 rotates, the rotation thereof causes the rotation of the ball screw shaft 73.
  • the ball screw 74 meshes with the ball screw shaft 73, and when the ball screw shaft 73 rotates, the ball screw 74 and the hook 64 move up and down.
  • the linear guide 75 includes a rail 75A vertically extending and fixed from the base portion 61 to the pillar portion 62, and a movable portion 75B fixed to the ball screw 74 and guided by the rail 75A.
  • the hook 64 is guided so as to be linearly movable.
  • the charging control unit 54 switches the charging unit 52 to the non-power feeding state in which the power feeding cannot be performed when the hook driving unit 51 moves the hook 64 up and down.
  • the charging control unit 54 functions as a charging switching unit that switches the charging unit 52 between a power feeding state in which power can be fed and a non-power feeding state in which power cannot be fed.
  • the charging section 52 functions as a charging means for charging the battery 18 of the cleaner body 2, but also as a supply means for supplying energy as a power source to the cleaner body 2 as a moving body. It is functioning.
  • the charging control unit 54 also functions as a supply switching unit that switches the charging unit 52 between a supply state in which energy can be supplied and a non-supply state in which energy cannot be supplied.
  • electric power is illustrated as the energy that is the power source of the moving body, but other energy such as gasoline and hydrogen may be adopted. When the energy other than the electric power is used as the energy for the power source of the moving body, the moving body does not have to be an electric type.
  • FIGS. 22 to 26 are a side view and a sectional view showing the operation of the storage device, and each drawing (B) is a sectional view taken along the line AA in each drawing (A).
  • 26 (A) to 26 (C) are enlarged sectional views showing the charging means of the storage device, and FIG. 26 (A) is an enlarged sectional view of a part of FIG. 22 (B).
  • 26B is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 23B
  • FIG. 26C is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 25B.
  • the charging section 52 includes a power source section 52A (see FIGS. 17 to 21) connected to a power source by an outlet, and the power source section 52A includes insides of the left and right pillar portions 62 as shown in FIGS. 22 to 25.
  • the first terminal 52B provided from below to the inside of the base rear portion 61B is electrically connected to the second terminal 52C provided above the inside of the left and right columnar portions 62.
  • the upper end of the first terminal 52B is fixed to the terminal fixing portion 52D on the inner surface of the column outer surface portion 62C, and the first terminal 52B is attached in a cantilever shape downward.
  • the second terminal 52C has a lower end portion fixed to the terminal fixing portion 52E on the inner surface of the column outer side surface portion 62C, and is attached in a cantilever shape upward.
  • the first terminal 52B has a first contact portion 52F protruding inward in the left-right direction
  • the second terminal 52C is shown in FIG. 26 (C).
  • it is formed to have a second contact portion 52G protruding inward in the left-right direction.
  • the hook 64 is formed with a conducting portion 64D that projects outward in the left-right direction and is in contact with the first contact portion 52F and the second contact portion 52G.
  • the first contact portion 52F of the first terminal 52B does not contact the conducting portion 64D when the hook 64 is in the retracted position, and as shown in FIG. When 64 is in the locked position, it contacts the conducting portion 64D.
  • the second contact portion 52G of the second terminal 52C contacts the conducting portion 64D when the hook 64 is at the retracted position, as shown in FIG. 26 (C).
  • the conducting portion 64D does not come into contact with either the first contact portion 52F or the second contact portion 52G.
  • the hook 64 in the locking position is electrically connected to the charging unit 52 via the first terminal 52B
  • the hook 64 in the storage position is electrically connected to the charging unit 52 via the second terminal 52C.
  • the charging control portion 54 Since the locked portion 16 of the cleaner body 2 is locked to the hook 64, the electric power from the charging portion 52 is supplied to the inside of the cleaner body 2 by the charging control portion 54 via the hook 64 and the locked portion 16.
  • the battery 18 is supplied to the battery 18, and the battery 18 is charged.
  • the charging control unit 54 switches the charging unit 52 to a power supply state in which power can be supplied. As a result, the electric power supplied from the hook 64 is supplied to the battery 18 via the locked portion 16.
  • the charging station 6 can select whether to stop the hook 64 at the locking position or the storage position when charging the battery 18 of the cleaner body 2 in accordance with a user's operation input. It is like this. For example, the charging station 6 may raise the hook 64 from the locking position to the storage position or lower the hook 64 from the storage position to the locking position when the user presses the cleaning start switch 63A for a long time. It may be configured to.
  • the charging control unit 54 confirms the energization state of the charging unit 52. Therefore, in the present embodiment, the charge control unit 54 also functions as a power supply determination unit that determines whether or not the power can be supplied to the battery 18 of the cleaner body 2 when the charge control unit 54 switches to the power supply state. To do. Then, the charging control unit 54 switches the charging unit 52 to the non-power feeding state when the charging control unit 54 determines that the battery 18 of the cleaner body 2 cannot be fed with power. Further, when the charge control unit 54 determines that the battery 18 of the cleaner body 2 cannot be supplied with power, the lift drive unit 51 lowers the hook 64 to the retracted position.
  • the cleaner main body 2 that has finished cleaning the floor surface F returns to the vicinity of the charging station 6, the rear side (back surface 104 side) is directed toward the charging station 6, and the rear sensor 33 causes infrared rays of the charging station 6.
  • the infrared ray from the light emitting portion 53C is received, and the vehicle moves backward while detecting the distance and position with respect to the charging station 6.
  • the auxiliary wheel 122 rides on the slope 61C of the base front portion 61A and is guided obliquely upward, and retracts to the docking position shown in FIGS.
  • the cleaner body 2 causes the traveling drive unit 12 to move. Stop driving.
  • the cleaner body 2 when the cleaner body 2 returns to the vicinity of the charging station 6, the rear side (back surface 104 side) faces the charging station 6, and the rear sensor 33 emits infrared light of the charging station 6.
  • the infrared ray from the portion 53C was received, and the vehicle was moving backward while detecting the distance and position with respect to the charging station 6.
  • the cleaner body 2 stores in advance the horizontal cross-sectional shape of the charging station 6, and the horizontal cross-sectional shape of the charging station 6 and the shape of the obstacle calculated by the ambient sensor 32.
  • the distance and the position with respect to the charging station 6 may be detected by collating with, and then the vehicle may retreat similarly to the present embodiment.
  • the installation position of the charging station 6 when returning to the vicinity of the charging station 6 is different from the installation position of the charging station 6 when cleaning is started.
  • the installation position of the charging station 6 can be surely grasped, and the charging station 6 can be reliably retracted to the docking position.
  • the lifting drive unit 51 of the charging station 6 raises the hook 64 from the retracted position shown in FIG. 17A to the locked position shown in FIG.
  • the locked portion 16 is locked by the recess 64C.
  • the hook 64 is at the locking position and locks the locked portion 16, so that the first terminal 52B, the hook 64, and the locked portion 16 are interposed as shown in FIG.
  • the charging unit 52 and the battery 18 of the cleaner body 2 are electrically connected to each other, and the charging control unit 54 supplies power from the charging unit 52 to charge the battery 18.
  • the user may press the cleaning start switch 63A.
  • the charging control unit 54 switches the charging unit 52 to the non-power feeding state.
  • the elevating / lowering drive unit 51 lowers the hook 64 from the locking position to the retracted position when the charging control unit 54 determines that the battery 18 of the cleaner body 2 cannot be supplied with power.
  • the control unit 5 of the cleaner body 2 determines whether the charging unit 52 of the charging station 6 has switched from the power supply state to the non-power supply state, and when it is determined that the charging unit 52 has switched to the non-supply state, charging is performed. It leaves the station 6 and causes the cleaner body 2 to start cleaning.
  • the control unit 5 of the cleaner body 2 determines whether or not the charging unit 52 of the charging station 6 has switched from the power supply state to the non-power supply state (the supply unit switches from the supply state to the non-supply state). It functions as a supply determination means for determining whether or not). Further, when the control unit 5 of the cleaner body 2 determines that the charging unit 52 has switched to the non-supply state, the control unit 5 of the cleaner body 2 performs a predetermined operation to start cleaning, which is the moving body side. Functions as an action execution means. In addition, in the present embodiment, the start of cleaning is illustrated as the predetermined operation, but an operation other than this may be adopted.
  • the cleaning start switch 63A is a device that causes the cleaner body 2 to start cleaning by switching the charging unit 52 to the non-power feeding state by the charging control unit 54 based on a user's instruction. It functions as a side action execution means.
  • the lifting drive unit 51 raises the hook 64 that locks the locked portion 16.
  • the hook 64 rises in this way, as shown in FIG. 3, the rear side of the cleaner body 2 is slanted upward.
  • the rotating ball 26 provided on the front side of the cleaner body 2 rolls along the floor surface F, and the rotating ball 26 rides on the second slope 61D of the base front part 61A to make the second slope.
  • the cleaner body 2 can be smoothly guided by the rolling ball 26 rolling along 61D.
  • the lifting drive unit 51 further raises the hook 64 and the hook 64 reaches the storage position, as shown in FIG. 4, the cleaner body 2 is stored in the charging station 6 in a standing state with its rear side facing upward.
  • the charging unit 52 and the battery of the cleaner body 2 are charged via the second terminal 52C, the hook 64 and the locked portion 16.
  • the battery 18 is electrically connected to the battery 18, and the charge controller 54 supplies power from the charger 52 to charge the battery 18.
  • the user may press the cleaning start switch 63A.
  • the charging control unit 54 switches the charging unit 52 to the non-power feeding state.
  • the control unit 5 of the cleaner body 2 determines whether or not the charging unit 52 of the charging station 6 can supply power, and even if it is determined that the power cannot be supplied, the posture detection sensor 34 detects When it is detected that the posture of the cleaner body 2 is inclined, that is, the posture of the cleaner body 2 is in the upright state, the cleaner body 2 does not start cleaning.
  • the lifting drive unit 51 lowers the hook 64 that locks the locked portion 16.
  • the cleaner body 2 is not only lowered by its own weight, but also lowered by the hook 64 pushing down the chassis 11.
  • the hook 64 descends in this manner, the rear side of the cleaner body 2 is guided obliquely downward.
  • the rotating ball 26 provided on the front side of the cleaner body 2 rolls along the second slope 61D of the base front part 61A, and the rotating ball 26 rolls along the floor surface F.
  • the cleaner body 2 is smoothly guided.
  • the elevating / lowering drive unit 51 lowers the hook 64 from the locking position to the retracted position when the charging control unit 54 determines that the battery 18 of the cleaner body 2 cannot be supplied with power. .
  • the control unit 5 of the cleaner body 2 determines whether or not the charging unit 52 of the charging station 6 can supply power, and when it is determined that the charging unit 52 cannot supply power, the control unit 5 disconnects from the charging station 6 and the cleaner body. Let 2 start cleaning.
  • the control unit 5 of the cleaner body 2 determines whether or not the charging unit 52 of the charging station 6 can supply power, and when it is determined that the power cannot be supplied to the posture detection sensor 34. When it is not detected that the posture of the cleaner body 2 is tilted, that is, the posture of the cleaner body 2 is in the upright state, the cleaner body 2 is caused to start cleaning.
  • the control unit 5 of the cleaner body 2 determines whether or not the charging unit 52 of the charging station 6 can supply power, and when it is determined that power cannot be supplied, When the detection sensor 34 does not detect that the posture of the cleaner body 2 is tilted, that is, the posture of the cleaner body 2 is in the upright state, cleaning is started on the cleaner body 2. I was letting it. On the other hand, the control unit 5 of the cleaner body 2 confirms that the attitude detection sensor 34 tilts the attitude of the cleaner body 2, that is, the attitude of the cleaner body 2 is in the standing state. If not detected, the cleaner body 2 may be made to start cleaning regardless of whether or not the charging unit 52 of the charging station 6 can supply power.
  • the control unit 5 of the cleaner body 2 moves to perform cleaning as a predetermined operation. It functions as a body-side action execution means.
  • the start of cleaning is illustrated as the predetermined operation, but an operation other than this may be adopted.
  • the cleaning start switch 63A changes the posture of the cleaner body 2 by lowering the hook 64 that locks a part of the cleaner body 2 by the elevating and lowering drive unit 51 based on the user's instruction. By doing so, it functions as a device-side operation execution unit that causes the cleaner body 2 to start cleaning.
  • the charging station 6 is in the retracted state because the rear surface side of the cleaner body 2 is hoisted up and stored in an upright state, whereby the projected area of the stored cleaner body 2 on the floor surface F can be reduced.
  • the space occupied by the cleaner body 2 and the charging station 6 can be reduced.
  • the charging control unit 54 since the charging control unit 54 switches the charging unit 52 to the non-power feeding state when the lifting drive unit 51 moves the hook 64 up and down, the charging control unit 54 causes chattering caused by the vibration of the hook 64 when moving up and down. The generated noise can be prevented.
  • the hook 64 for hoisting the cleaner body 2 functions as a power supply terminal, so that the battery 18 of the hoisted cleaner body 2 can be easily powered without preparing a separate power supply terminal. Then, the battery 18 can be charged.
  • the charging unit 52 has a first terminal 52B and a second terminal 52C that are in contact with the hook 64 and capable of supplying power, and the hook 64 is electrically connected to the first terminal 52B at the locking position before lifting. Since the hook 64 conducts to the second terminal 52C at the retracted position after being lifted, the cleaner main body can be connected to the movable hook 64 at both the docking position and the retracted position via the hook 64 without directly connecting the wiring. The second battery 18 can be charged.
  • the lifting drive unit 51 lowers the hook 64 to the retracted position until the cleaner body 2 reaches the docking position, so that a part of the cleaner body 2 and the hook 64 are in sliding contact with each other. It is possible to prevent the hook 64 from being worn away and to prevent the hook 64 from protruding from the base 61 even when the cleaner body 2 is absent from the charging station 6 so that the hook 64 can be easily attached to a person's foot or It is possible to prevent the clothes from being caught.
  • the charging station 6 cleans by the hook 64 by the lifting drive unit 51 raising the hook 64 to the locking position after the position detection unit 53 detects that the cleaner body 2 has reached the docking position.
  • the locked portion 16 of the machine body 2 can be reliably locked, and the cleaner body 2 can be stably lifted.
  • a locking recess 64C that is recessed in an arc shape is formed on the upper surface of the extending piece 64B of the hook 64, and the cleaner main body 2 is provided with a cylindrical locked portion 16 having a smaller diameter than the locking recess 64C. Accordingly, the locked portion 16 can be reliably locked by the locking recess 64C.
  • the rotary ball 26 is provided on the front side of the cleaner body 2, and the rotary ball 26 rolls along the floor surface F or the second slope 61D of the charging station 6 so that the angle is raised or lowered.
  • the sliding contact resistance between the fluctuating front side of the cleaner body 2 and the floor surface F or the charging station 6 can be reduced, and the cleaner body 2 can be raised and lowered more smoothly.
  • the second slope 61D of the charging station 6 guides the rear side of the cleaner main body 2 obliquely downward, so that the lifting drive unit 51 moves the hook 64 that locks the locked portion 16 of the cleaner main body 2.
  • the cleaner body 2 can be lowered more smoothly, and the cleaner body 2 can be prevented from falling toward the charging station 6 side.
  • the hook 64 locks a part of the rear side of the cleaner main body 2, so that the cleaner main body 2 retracts toward the charging station 6 and reaches the predetermined position where the cleaner main body 2 can be lifted. A part of the rear side is locked by the hook 64. For this reason, the cleaner body 2 only needs to be provided with a rear sensor 33 for detecting the left-right position and distance of itself with respect to the charging station 6, on the rear side of the cleaner body 2, and provided on the front side of the cleaner body 2. Since it is not necessary, the space on the front side of the cleaner body 2 can be effectively used.
  • the charging station 6 includes a charging control unit 54 that switches the charging unit 52 between a power supply state in which power can be supplied and a non-power supply state in which power cannot be supplied, and the charging control unit 54 uses the hook 64 at the lift drive unit 51.
  • the charging unit 52 is switched to the non-power-supplying state when the battery is being moved up and down. Therefore, the lifting drive unit 51 and the charging unit 52 do not use a large amount of electric power at the same time, so that the charging unit 52 can be downsized, and the charging station 6 can be downsized.
  • the elevating / lowering drive unit 51 lowers the hook 64 to the retracted position when the charging control unit 54 determines that the battery 18 of the cleaner body 2 cannot be supplied with power, so that the hook 64 does not project. Thus, it is possible to prevent people's feet, clothes, etc. from being caught and to improve the safety of the user.
  • the charging station 6 has a charging unit 52 for supplying energy as a power source to the cleaner body 2 and a cleaning start switch 63A for causing the cleaner body 2 to perform a predetermined operation. Then, the cleaning start switch 63A causes the cleaner main body 2 to perform a predetermined operation based on the user's instruction, so that the user instructs the charging station 6 without instructing the cleaner main body 2. Thus, the cleaner body 2 can be caused to perform a predetermined operation, and the convenience of the charging station 6 can be improved.
  • the cleaning start switch 63A causes the cleaner main body 2 to perform a predetermined operation by switching the charging unit 52 to the non-supply state by the charging control unit 54 based on the user's instruction.
  • the vacuum cleaner body 2 can be caused to perform a predetermined operation only by an instruction to switch the charging unit 52 to the non-supply state.
  • the cleaning start switch 63A changes the posture of the cleaner body 2 by lowering the hook 64 that locks a part of the cleaner body 2 by the elevating and lowering drive unit 51 based on the user's instruction. Since the cleaner main body 2 is caused to perform a predetermined operation, the user performs a predetermined operation on the cleaner main body 2 only by an instruction to lower the hook 64, which holds a part of the cleaner main body 2, by the elevating drive unit 51. Can be executed.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, etc. within the scope of achieving the object of the present invention are included in the present invention.
  • the cleaning device body 2 is provided with the surrounding cleaning means 3, but the surrounding cleaning means 3 may be omitted.
  • the arm 21 of the surrounding cleaning means 3 is provided with the rotating ball 26, and the rotating ball 26 rolls along the floor surface F or the second slope 61D of the charging station 6 to form the guiding means.
  • the rotating ball 26 may be provided below the front portion of the body 10 of the cleaner body 2.
  • the guide means is not limited to the rolling guide of the rotary ball 26, and a sliding surface having a small frictional resistance is provided in the front part of the cleaner body 2, and the sliding surface is the floor surface F or the second surface. It may be configured to be slidably guided along the slope 61D.
  • the guide unit is not limited to the one provided in the cleaner body, and may be a rolling unit or a sliding unit provided in the storage device (for example, the second slope 61D or the like).
  • the hook 64 functions as a power supply terminal, and power is supplied to the battery 18 of the cleaner body 2 via the hook 64 and the locked portion 16.
  • a power supply terminal is provided separately from the hook 64. It may be provided.
  • the power supply terminal may be configured to move up and down in synchronization with the locking portion, or one or a plurality of power supply terminals may be provided at a predetermined height without moving up and down. Good.
  • the power supply structure for supplying power to the battery 18 of the cleaner body 2 is not limited to the contact type structure in which the terminals are in contact with each other, and may be, for example, an electromagnetic induction type non-contact power supply structure.
  • the charging unit 52 has the first terminal 52B and the second terminal 52C, and charges the battery 18 of the cleaner body 2 at the locking position before lifting and the storage position after lifting.
  • the chargeable position is not limited to the two positions, the locking position and the storage position, and may be either the locking position or the storage position. The above chargeable positions may be provided.
  • the charging unit (charging means) 52 is not limited to the one in which the first terminal 52B and the second terminal 52C are provided separately, but is constituted by an integrated terminal member in which these respective terminals are continuous. Good.
  • the hall element 53B of the position detection unit (detection means) 53 of the charging station 6 detects the magnet 17 of the cleaner body 2 to detect that the cleaner body 2 is in a dockable position where it can be lifted. Then, the hook 64 starts to move up based on this detection, but the structure of the detection means is not limited, and for example, a contact sensor may be used. Further, the hook (locking portion) 64 is not limited to the retracted position until the cleaner body 2 reaches the docking position, and the locked portion of the cleaner body is lowered to the lock position and locked. It may be configured to be locked with the section.
  • the hook (locking portion) 64 has the locking recessed portion 64C and the locked portion 16 is formed in a cylindrical shape.
  • the structure of the locking portion and the locked portion is the same as that of the above-described embodiment. Not limited to this, any locking structure can be adopted.
  • the locking portion may be formed in a cylindrical shape, a recessed portion that is recessed upward is formed on the lower surface of the locked portion, and the locking portion may be locked in this recessed portion.
  • the lifting drive unit (lifting unit) 51 of the charging station 6 includes the motor 71, the drive shaft 72, the pair of left and right ball screw shafts 73, the ball screw 74, and the linear guide 75.
  • the structure of the elevating means is not particularly limited.
  • the elevating means for example, a wire, a belt or the like for elevating the engaging portion may be provided, or a linear motor may be used to elevate the engaging portion.
  • the hook 64 locks a part of the rear side of the cleaner body 2, and the rotary ball 26 is provided on the front side of the cleaner body 2.
  • the location of the vacuum cleaner body and the position where the guide means is provided are not particularly limited.
  • the locking portion may lock a part of the front side of the cleaner body, and the guide means may be provided on the rear side of the cleaner body.
  • FIG. 27 is a perspective view of a cleaner body according to a modified example of the present invention as seen from below.
  • FIG. 28 is a perspective view of the protruding state of the peripheral cleaning means in the cleaner body as seen from below.
  • the pair of engaged portions 16 that are engaged with the hooks 64 are provided on the rear side of the bottom surface of the cleaner body 2, but in the present modification, the bottom surface of the cleaner body 2 is provided.
  • a pair of engaged portions 16A that are engaged with the hooks 64 are provided on the front side (one end side) of the section.
  • the rotation ball 26 is provided on the lower surface of the second arm 21B as guide means for rollingly guiding the front side of the cleaner body 2 which is being lifted by the charging station 6,
  • a rotating ball 26A is provided on the rear side of the bottom surface of the cleaner body 2 as a guide means for rollingly guiding the rear side of the cleaner body 2 being lifted by the charging station 6.
  • the second arm 21B is shorter than that in the above-described embodiment in order to arrange the pair of locked portions 16A on the bottom surface of the cleaner body 2. Further, in this modification, the magnet 17 is provided on the front side of the bottom surface of the cleaner body 2, and the rear sensor 33 is provided on the front part of the cleaner body 2 (not shown).
  • the cleaner body 2 since the hook 64 locks a part of the front side of the cleaner body 2, the cleaner body 2 advances toward the charging station 6 and can be lifted at a predetermined position.
  • the part of the front side of the cleaner body 2 is locked by the hook 64. Therefore, the cleaner body 2 may be provided with the rear sensor 33 for detecting the left-right position and the distance of itself with respect to the charging station 6, on the front side of the cleaner body 2, and thus on the rear side of the cleaner body 2.
  • the size of the rotating ball 26A provided can be increased, and the cleaner body 2 can be raised and lowered more smoothly.
  • the cleaner main body 2 can surely enter the predetermined hoistable position in the charging station 6.
  • the cleaner main body 2 is formed such that the width of the front side is wider than the width of the rear side, the interval between the pair of engaged portions 16A is the same as that of the pair of engaged portions in the above embodiment. It can be made wider than the interval of the stoppers 16. According to this, the charging station 6 can stably lift the cleaner body 2.
  • the distance between the pair of engaged portions 16A is widened as described above, the distance between the pair of hooks 64 may be increased according to the distance between the pair of engaged portions 16A.
  • the moving body side operation execution unit executes cleaning start as a predetermined operation
  • the side operation executing means causes the cleaner body 2 to start cleaning by switching the charging unit 52 to the non-power supply state by the charging control unit 54 based on the instruction of the user.
  • the posture detection sensor 34 detects a change in the posture of the cleaner body 2
  • the moving body side action executing means executes cleaning as a predetermined action
  • the device side action executing means sets the user's action.
  • the hook 64 that locks a part of the cleaner body 2 is lowered by the elevating / lowering drive unit 51 to change the posture of the cleaner body 2, thereby causing the cleaner body 2 to start cleaning.
  • the storage device has a transmission unit that transmits information to the mobile unit, and the mobile unit receives the information transmitted from the transmission unit and the reception unit that receives the information transmitted from the transmission unit.
  • the mobile-body-side operation executing means may be provided for executing a predetermined operation when received by.
  • the device-side operation execution means may be configured to cause the cleaner body 2 to execute a predetermined operation by transmitting information to the moving body by the transmission means based on the user's instruction.
  • FIG. 29 is a perspective view of a cleaner body according to a modified example of the present invention as seen from below.
  • FIG. 30 is a perspective view which shows the storage apparatus of the self-propelled (vacuum) cleaner which concerns on the modification of this invention.
  • an infrared transmitter / receiver 131 is provided on the rear side of the bottom surface of the cleaner body 2 as shown in FIG.
  • the second slope 61D of the charging station 6 is provided with an infrared transmitter / receiver 61E as shown in FIG.
  • the pillar portion 62 of the charging station 6 is provided with an infrared transmission / reception unit 62F.
  • the infrared transceiver 61E is provided at a position corresponding to the infrared transceiver 131 of the cleaner body 2 when the cleaner body 2 is at the docking position.
  • the infrared transmitter / receiver 62F is provided at a position corresponding to the infrared transmitter / receiver 131 of the cleaner main body 2 when the cleaner main body 2 is in a suspended position.
  • the user may press the cleaning start switch 63A, as in the above-described embodiment.
  • the charging control unit 54 switches the charging unit 52 to the non-power feeding state. Further, as described above, the elevating / lowering drive unit 51 lowers the hook 64 from the locking position to the retracted position when the charging control unit 54 determines that the battery 18 of the cleaner body 2 cannot be supplied with power. .
  • the charging station 6 transmits information to the infrared transmission / reception unit 131 of the cleaner body 2 via the infrared transmission / reception unit 61E, and the control unit 5 of the cleaner body 2 is transmitted from the infrared transmission / reception unit 61E (transmission means).
  • the received information is received by the infrared transmission / reception unit 131 (reception means), it is detached from the charging station 6 and the cleaner body 2 is caused to start cleaning.
  • the controller 5 of the cleaner body 2 executes cleaning as a predetermined operation. It functions as a moving body side operation executing means.
  • the start of cleaning is illustrated as the predetermined operation, but an operation other than this may be adopted.
  • the cleaning start switch 63A is a device that causes the cleaner main body 2 to start cleaning by transmitting information to the cleaner main body 2 by the infrared transmission / reception unit 61E based on a user's instruction. It functions as a side action execution means.
  • the cleaning start switch 63A causes the cleaner main body 2 to execute a predetermined operation by transmitting information to the cleaner main body 2 by the infrared transmission / reception unit 61E based on the user's instruction.
  • the machine body 2 can be surely caused to execute a predetermined operation, and the configuration of the charging station 6 can be simplified.
  • the user may press the cleaning start switch 63A as in the above-described embodiment.
  • the elevating / lowering drive unit 51 can lower the hook 64 that locks the locked portion 16. Then, as described above, the cleaner body 2 can be detached from the charging station 6 and cleaning can be started.
  • the control unit 5 of the cleaner body 2 transmits the information to the infrared transmission / reception unit 62F of the charging station 6 via the infrared transmission / reception unit 131, and as in the above-described embodiment, the elevating / lowering drive unit 51 operates as a target.
  • the hook 64 that locks the locking portion 16 can be lowered. Then, as described above, the cleaner body 2 can be detached from the charging station 6 and cleaning can be started.
  • the present invention can be suitably used for an electric vehicle such as a self-propelled vacuum cleaner that moves in an environment.
  • Control unit (moving body side operation executing means) 6 Charging station (storage device) 26 Rotating balls (guide means) 14 Suction part (cleaning means) 16 Locked part 18 Battery 34 Posture detection sensor 34 (posture detection means) 51 Lifting drive section (lifting means) 52 Charging unit (charging means, supply means) 54 Charge control unit (charge switching means, supply switching means, power supply determining means, supply determining means) 52B 1st terminal 52C 2nd terminal 53 Position detection part (detection means) 61C Slope 63A Cleaning start switch (device side operation execution means) 64 hook (locking part) 64B extension piece 64C locking recess 121 wheel F floor

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Abstract

【課題】待機状態における占有スペースを小さくすることができる電動式移動体を提供。 【解決手段】環境内を移動する電動式移動体としての自走式掃除機(1)は、移動体本体としての掃除機本体(2)と、格納装置としての充電ステーション(6)と、を備える。充電ステーション(6)は、掃除機本体(2)の後部側に設けられた被係止部を係止する係止部と、この係止部を昇降させる昇降駆動部(51)と、掃除機本体(2)のバッテリ(18)に充電するための充電部(52)と、充電部(52)を給電状態または非給電状態に切り替える充電制御部(54)とを有する。充電制御部(54)は、昇降駆動部(51)にて係止部を昇降させている場合に、充電部(52)を非給電状態に切り替える。

Description

電動式移動体
 本発明は、電動式移動体に関する。
 従来、走行手段と、床面から除去した塵埃を集塵する集塵部と、走行手段等に電力を供給するバッテリと、を備え、環境内を移動する自走式掃除機などの電動式移動体が知られており(例えば、特許文献1等参照)、この自走式掃除機のバッテリは、床面に別途設置されて電源に接続された充電台(格納装置)から充電されるようになっている。自走式掃除機は、充電台からの帰還用信号を頼りに、走行手段の駆動輪を制御して充電台に帰還し、自走式掃除機の充電端子と充電台の給電端子とが電気的に接続されることで、充電台への帰還が完了したことを検知し、走行手段や集塵部の駆動を停止させる。
特開2014-188062号公報
 しかしながら、特許文献1に記載されたような従来の自走式掃除機では、充電台に自走式掃除機が帰還して待機した待機状態において、自走式掃除機と充電台とが平面的に接続される。このため、自走式掃除機と充電台とを合わせた投影面積だけ床面のエリアを占有することになってしまい、待機状態における占有スペースが大きいという問題がある。
 本発明の目的は、待機状態における占有スペースを小さくすることができる自走式掃除機を提供することである。
 本発明の電動式移動体は、環境内を移動する電動式移動体であって、バッテリを有する移動体本体と、前記移動体本体を格納するための格納装置と、を備え、前記格納装置は、前記移動体本体の一端側の一部を係止する係止部と、前記係止部を昇降させる昇降手段と、前記移動体本体の前記バッテリに充電するための充電手段と、前記充電手段を給電可能な給電状態と、給電不能な非給電状態とに切り替える充電切替手段とを有し、前記移動体本体の一部を係止した前記係止部を前記昇降手段によって上昇させることで、前記移動体本体を吊り上げて一端側を上方に向けた起立状態で格納可能に構成され、前記充電切替手段は、前記昇降手段にて前記係止部を昇降させている場合に、前記充電手段を前記非給電状態に切り替えることを特徴とする。
 このような本発明によれば、格納装置は、昇降手段によって係止部を上昇させ、係止部で係止した電動式移動体を吊り上げて一端側を上方に向けた起立状態で格納することで、格納した電動式移動体の床面に対する投影面積を小さくすることができ、待機状態にある電動式移動体および格納装置を合わせた占有スペースを小さくすることができる。また、格納装置は、充電手段を給電可能な給電状態と、給電不能な非給電状態とに切り替える充電切替手段を有し、充電切替手段は、昇降手段にて係止部を昇降させている場合に、充電手段を非給電状態に切り替えている。したがって、昇降手段および充電手段は、同時に大きな電力を使用することはないので、充電手段を小型化することができ、ひいては格納装置を小型化することができる。また、充電切替手段は、昇降手段にて係止部を昇降させている場合に、充電手段を非給電状態に切り替えているので、昇降時の係止部の振動により発生するチャタリングに起因したノイズを防止することができる。
 本発明では、前記格納装置は、前記充電切替手段にて前記給電状態に切り替えた場合に、前記移動体本体の前記バッテリに給電できているか否かを判定する給電判定手段を備え、前記充電切替手段は、前記給電判定手段にて前記移動体本体の前記バッテリに給電できていないと判定された場合に、前記充電手段を前記非給電状態に切り替えることが好ましい。
 このような構成によれば、充電切替手段は、給電判定手段にて移動体本体のバッテリに給電できていないと判定された場合に、充電手段を非給電状態に切り替えるので、使用者の安全性を高めることができる。
 本発明では、前記格納装置は、前記係止部が前記充電手段から前記移動体本体に向かって給電する給電端子として機能することが好ましい。
 このような構成によれば、格納装置は、移動体本体を吊り上げるための係止部が給電端子として機能することで、別途の給電端子を準備しなくても吊り上げた移動体本体に向かって容易に給電することができる。
 本発明では、前記充電手段は、前記係止部に接触して給電可能な給電部を有し、前記給電部は、前記移動体本体を吊り上げる前の係止位置にある前記係止部に接触可能な第1端子と、前記移動体本体を吊り上げた後の格納位置にある前記係止部に接触可能な第2端子と、を有して構成されていることが好ましい。
 このような構成によれば、充電手段は、係止部に接触して給電可能な給電部を有し、この給電部が第1端子と第2端子とを有することで、吊り上げ前の係止位置および吊り上げ後の格納位置の両位置において各端子が係止部に接触して通電させ、係止部を介して移動体本体に給電することができる。また、可動する係止部に給電用の配線を直接接続する必要がなくなるため、配線が絡んだり、配線が動くスペースを確保したりする必要がない。
 本発明では、前記格納装置は、前記移動体本体が吊り上げ可能な所定位置にあるか否かを検知する検知手段を有し、前記昇降手段は、前記検知手段による検知に基づき、前記移動体本体が所定位置にくるまでは前記係止部を退避位置に下降させ、前記移動体本体が所定位置にきた時に前記係止部を係止位置まで上昇させることが好ましい。
 このような構成によれば、格納装置は、移動体本体が所定位置にくるまで昇降手段が係止部を退避位置に下降させておくことで、係止部が突出しないようにして人の足や衣服などが引っ掛かることを防止するとともに、移動体本体の一部と係止部とが摺接することを防止し、係止部の摩耗を低減させることができる。また、格納装置は、移動体本体が所定位置にきたことを検知手段が検知してから、昇降手段が係止部を係止位置まで上昇させることで、係止部によって移動体本体の一部を確実に係止することができ、移動体本体を安定して吊り上げることができる。
 本発明では、前記格納装置は、前記充電切替手段にて前記給電状態に切り替えた場合に、前記移動体本体の前記バッテリに給電できているか否かを判定する給電判定手段を備え、前記昇降手段は、前記給電判定手段にて前記移動体本体の前記バッテリに給電できていないと判定された場合に、前記係止部を退避位置に下降させることが好ましい。
 このような構成によれば、昇降手段は、給電判定手段にて移動体本体のバッテリに給電できていないと判定された場合に、係止部を退避位置に下降させるので、係止部が突出しないようにして人の足や衣服などが引っ掛かることを防止するとともに、使用者の安全性を高めることができる。
本発明の一実施形態に係る自走式掃除機の正面図 前記自走式掃除機における掃除機本体の側面図および格納装置の断面図 前記自走式掃除機における掃除機本体の吊り上げ状態を示す側面図 前記自走式掃除機における掃除機本体の格納状態を示す側面図 前記自走式掃除機の概略構成を示す機能ブロック図 前記掃除機本体を上方から見た斜視図 前記掃除機本体を下方から見た斜視図 前記掃除機本体における周囲清掃手段の突出状態を上方から見た斜視図 前記掃除機本体における周囲清掃手段の突出状態を下方から見た斜視図 前記掃除機本体における周囲清掃手段の突出状態を示す正面図 前記掃除機本体における周囲清掃手段の突出状態を示す右側面図 前記掃除機本体における周囲清掃手段の突出状態を示す背面図 前記自走式掃除機の格納装置を示す斜視図 前記格納装置を示す正面図 前記格納装置を示す断面図 (A)~(D)は、前記格納装置の動作を示す断面図 (A),(B)は、前記格納装置の一部を拡大して示す断面図 前記格納装置の検知手段を示す断面図 (A),(B)は、前記格納装置の昇降手段を示す断面図 前記格納装置の昇降手段を拡大して示す断面図 前記格納装置の昇降手段を拡大して示す断面図 前記格納装置の動作を示す側面図および断面図 図22に続く前記格納装置の動作を示す側面図および断面図 図23に続く前記格納装置の動作を示す側面図および断面図 図24に続く前記格納装置の動作を示す側面図および断面図 (A)~(C)は、前記格納装置の充電手段を拡大して示す断面図 本発明の変形例に係る掃除機本体を下方から見た斜視図 前記掃除機本体における周囲清掃手段の突出状態を下方から見た斜視図 本発明の変形例に係る掃除機本体を下方から見た斜視図 本発明の変形例に係る自走式掃除機の格納装置を示す斜視図
 以下、本発明の一実施形態を図1~図26に基づいて説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係る自走式掃除機の正面図であり、図2は、自走式掃除機における掃除機本体の側面図および格納装置の断面図である。
 自走式掃除機1は、床面Fに沿って走行しつつ床面Fを清掃する電動式移動体である。この自走式掃除機1は、移動体本体としての掃除ロボットである掃除機本体2と、非清掃時に掃除機本体2を格納するための格納装置としての充電ステーション6と、を備える。
 なお、本実施形態では、移動体本体として掃除機本体2を例示して説明するが、移動体本体は、掃除機本体2とは異なるものであってもよい。例えば、移動体本体は、車両や、キックボードや、電動式自転車や、ドローンなどであってもよい。要するに、移動体本体は、電力を利用して環境内を移動することができるものであればよい。
 掃除機本体2は、後述するように、自走するための左右一対の車輪121を有した走行駆動部12と、ボディ10の上面部101から上方に昇降自在に設けられた昇降部13と、床面Fの塵や埃を吸い込むための吸込み部14と、掃除機本体2を操作するための本体操作部15(図5参照)と、走行駆動部12および昇降部13等に電力を供給するバッテリ18(図5参照)と、を備える。充電ステーション6は、部屋の中の所定位置に移動不能に設置されるとともに、コンセント等の電源に接続されている。
 図3は、自走式掃除機における掃除機本体の吊り上げ状態を示す側面図であり、図4は、自走式掃除機における掃除機本体の格納状態を示す側面図である。
 図3、4に示すように、充電ステーション6は、掃除機本体2を吊り上げて一端側である後部側を上方に向けた起立状態で格納可能に構成されている。充電ステーション6は、掃除機本体2の後部側に設けられた被係止部16(後述)を係止する係止部としてのフック64と、このフック64を昇降させる昇降手段としての昇降駆動部51(後述)と、を有して構成されている。
 図5は、自走式掃除機の概略構成を示す機能ブロック図である。
 図5に示すように、掃除機本体2は、掃除機本体2の周囲を清掃するための周囲清掃手段3と、掃除機本体2の周囲の障害物を検知するためのセンサ部4と、掃除機本体2、周囲清掃手段3およびセンサ部4を駆動制御する制御手段としての制御部5と、を備えている。
 周囲清掃手段3は、掃除機本体2の前部において左右一対で設けられ、掃除機本体2から側方に突出して回動可能なアーム21と、アーム21を回動駆動するモータ22と、モータ22に外部から作用する負荷を検出する負荷センサ23と、アーム21の回動角度を検出する角度センサ24と、を備える。
 センサ部4は、掃除機本体2の前部に設けられた前方センサ31と、昇降部13に設けられた周囲センサ32と、掃除機本体2の後部に設けられた後方センサ33と、掃除機本体2の内部に設けられた姿勢検知センサ34とを備える。この姿勢検知センサ34は、掃除機本体2の姿勢の変化を検知する姿勢検知手段として機能する。なお、姿勢検知センサ34は、掃除機本体2の姿勢の変化を検知することができれば、どのようなセンサであってもよく、例えば、加速度センサや、ジャイロセンサなどを採用できる。
 制御部5は、走行駆動部12を制御する走行制御部41と、吸込み部14を制御する吸込制御部42と、センサ部4の前方センサ31、周囲センサ32、後方センサ33、姿勢検知センサ34および周囲清掃手段3の負荷センサ23、角度センサ24からの検出信号を処理する検出演算部43と、周囲清掃手段3のモータ22を駆動制御してアーム21を回動させるアーム制御部44と、を備える。
 充電ステーション6は、フック64を昇降させる昇降手段としての昇降駆動部51と、掃除機本体2のバッテリ18に給電して充電するための充電手段としての充電部52と、充電ステーション6に帰還してきた掃除機本体2の位置を検出する検知手段としての位置検出部53と、充電部52による給電を制御する充電制御部54と、を備える。
 次に、図6~図12に基づいて掃除機本体2の構造を説明する。
 図6は、掃除機本体を上方から見た斜視図であり、図7は、掃除機本体を下方から見た斜視図である。図8は、掃除機本体において周囲清掃手段の突出状態を上方から見た斜視図であり、図9は、掃除機本体において周囲清掃手段の突出状態を下方から見た斜視図である。図10~図12は、掃除機本体において周囲清掃手段の突出状態を示す正面図、右側面図および背面図である。
 掃除機本体2は、上面部101、前面部102、左右の側面部103および背面部104を有したボディ10と、底面部105を構成するシャーシ11と、自走するための左右一対の車輪121を有した走行駆動部12と、ボディ10の上面部101から上方に昇降自在に設けられた昇降部13と、ボディ10の底面部105に設けられて床面Fの塵や埃を吸い込むための吸込み部14と、掃除機本体2を操作するための本体操作部15(図5)と、を備える。本体操作部15は、例えば、掃除機本体2の上面部101に設けられたタッチセンサ式のスイッチ(不図示)であって、使用者によるタッチ操作によって掃除機本体2を作動させ、作動中のタッチ操作によって掃除機本体2を停止させる。
 周囲清掃手段3のアーム21は、掃除機本体2に一端側が回転自在に支持された第1アーム21Aと、第1アーム21Aの他端側に回転自在に支持された第2アーム21Bと、を有して構成されている。第1アーム21Aは、全体中空状に形成され、その一端側がシャーシ11に回転自在に支持されている。第2アーム21Bは、下方に開口した全体長尺椀状に形成され、その中間部が第1アーム21Aの他端側に回転自在に支持されている。第2アーム21Bは、下方に開口して床面Fの埃等を吸い込む副吸込み口25を有し、副吸込み口25は、第2アーム21Bおよび第1アーム21Aの内部空間を通して吸込み部14のダクトおよび集塵室に連通されている。また、第2アーム21Bの下面には、後述するように、充電ステーション6によって吊り上げ途中の掃除機本体2の前部側(他端側)を転動案内する案内手段としての回転球26が設けられている。
 センサ部4は、ボディ10の前面部102に設けられた前方センサ31と、昇降部13に設けられた周囲検知手段としての周囲センサ32と、ボディ10の背面部104に設けられた後方センサ33と、前述した姿勢検知センサ34と、を有して構成されている。前方センサ31は、超音波センサや赤外線センサ等で構成され、掃除機本体2の前方の障害物を検知する。周囲センサ32は、昇降部13の内部で回転駆動されるとともに、赤外線レーザー等のレーザー光を照射して距離を測定するレーザースキャナ(LIDAR(Light Detection and RangingまたはLaser Imaging Detection and Ranging))であって、障害物までの距離や障害物の形状を算出するものである。なお、周囲センサ32は、昇降部13に設けられたものに限らず、ボディ10の任意の位置に設けられていればよい。後方センサ33は、充電ステーション6に対する距離や位置を検出するためのものであって、充電ステーション6の位置検出部53の赤外線発光部53C(図13参照)との間で赤外線等による通信を行う。
 走行駆動部12は、左右一対の車輪121と、一対の車輪121を各々独立して回転駆動するモータ(不図示)と、を備えている。また、シャーシ11の後部には、補助輪122が設けられている。吸込み部14には、ローラーブラシ141、図示しないダクト、吸引ファン、集塵室および排気口が接続されており、吸い込んだ塵等を集塵室のフィルタで集塵するとともに、吸い込んだ空気を排気口から排気するようになっている。吸込み部14のダクトと周囲清掃手段3のアーム21の内部空間とが連通されている。
 次に、図13~図18を参照して充電ステーション6の構造を説明する。
 図13は、自走式掃除機の格納装置を示す斜視図であり、図14は、格納装置を示す正面図である。図15は、格納装置を示す断面図であり、図14にA-A線で示す位置の断面図である。図16(A)~(D)は、格納装置の動作を示す断面図である。図17(A),(B)は、格納装置の一部を拡大して示す断面図であり、図2の部分拡大図である。図18は、格納装置の検知手段を示す断面図である。
 格納装置としての充電ステーション6は、図13~図15に示すように、床面Fに載置される基部61と、基部61の左右から立ち上がる左右一対の柱部62と、柱部62の上端部を連結するアーチ状の頂部63と、係止部としての一対のフック64と、を備えている。基部61は、前方側から後方側(図13の左下側から右上側)に向かって上方に傾斜した楔形の基部前部61Aと、基部前部61Aの後方にて立ち上がる箱形の基部後部61Bと、を有し、全体中空状に形成されている。柱部62は、基部後部61Bに連続して立ち上がり、柱前面部62A、柱内側面部62B、柱外側面部62C、および柱背面部62Dを有し、全体筒状に形成されている。このような基部61および柱部62の内部には、昇降駆動部51、充電部52、位置検出部53および充電制御部(制御基板)54が設けられている。
 基部前部61Aの上面中央部には、掃除機本体2の補助輪122を案内するスロープ61Cが設けられている。このスロープ61Cは、前方側から後方側に向かって上り傾斜を有し、充電ステーション6に向かって後退しつつ接近してきた掃除機本体2の補助輪122がスロープ61Cに乗り上げることで、図2に示すように、掃除機本体2の後部側(一端側)が斜め上方に向かって案内されるようになっている。スロープ61Cの後端部には、略水平な平坦部(図18参照)が設けられ、平坦部に補助輪122が乗り上げることで、掃除機本体2が前方側に向かって滑り落ちにくくなっている。また、基部前部61Aの上面における左右両端部には、第2スロープ61Dが設けられ、この第2スロープ61Dによって図4に示すように、掃除機本体2の前部側(他端側)に設けられた回転球26を案内するように構成されている。
 基部後部61Bの前面には、位置検出部53を構成する複数の赤外線発光部53Cが設けられている。これらの赤外線発光部53Cが発光した赤外線を掃除機本体2の後方センサ33が受光することで、掃除機本体2は、充電ステーション6に向かって後退しつつ充電ステーション6に対する自身の左右位置や距離を検出する。掃除機本体2は、後方センサ33の検出に基づいて走行駆動部12を適宜に調節しつつ後退し、充電ステーション6における所定の吊り上げ可能位置(図2に示すドッキング位置)まで進入する。また、基部後部61Bから柱部62の柱内側面部62Bには、フック64を上下に案内するスリット62Eが形成されている。柱部62の柱前面部62Aおよびスリット62Eは、上方に向かうにしたがって後方に傾斜して設けられており、これにより図2~図4に示すように、掃除機本体2の後部側が斜め上方に向かって吊り上げられるようになっている。
 頂部63の上面中央部には、清掃開始スイッチ63Aが設けられている(図13参照)。この清掃開始スイッチ63Aが押下されることで、掃除機本体2は、清掃を開始するようになっている。
 フック64は、図16に示すように、昇降駆動部51に駆動されて基部61から柱部62に亘って昇降可能に設けられている。すなわち、フック64は、図16(A)に示す退避位置から、図16(B)に示す係止位置、図16(C)に示す吊り上げ途中位置を通って、図16(D)に示す格納位置までの間を昇降可能に構成されている。
 フック64は、図17に示すように、昇降駆動部51に連結されるフック基部64Aと、フック基部64Aから前方すなわち掃除機本体2に向かって略水平に延びる延出片64Bと、を有し、延出片64Bの先端部上面には、円弧状に凹んだ係止凹部64Cが形成されている。一方、掃除機本体2の底面部の後部側(一端側)には、図7、図9および図17に示すように、フック64に係止される一対の被係止部16が設けられている。被係止部16は、係止凹部64Cよりも小径な円柱状に形成され、係止凹部64Cの内部で前後に微小距離だけ移動可能、かつ、係止凹部64Cに対して回転可能に係止されるようになっている。また、被係止部16は、掃除機本体2のバッテリ18に電気的に接続され、後述するように掃除機本体2の充電端子として機能する。
 位置検出部53は、赤外線発光部53Cに加えて、図18に示すように、基部前部61Aの内部に設けられたホールセンサ基板53Aと、このホールセンサ基板53Aに設けられたホール素子53Bと、を備える。一方、掃除機本体2の底面部の後部側(一端側)には、磁石17が設けられている。掃除機本体2が後退して補助輪122がスロープ61Cを越えて平坦部に乗り上げると、掃除機本体2がフック64によって吊り上げ可能なドッキング位置に戻ったことになる。この際、ホール素子53Bが磁石17を検知し、掃除機本体2がドッキング位置に戻ったことを位置検出部53が検出する。
 このように位置検出部53によって掃除機本体2がドッキング位置に戻ったことを検知するまでは、図17(A)に示すように、昇降駆動部51は、フック64を退避位置に下降させておき、掃除機本体2の後退中にフック64と被係止部16とが接触しないようになっている。一方、掃除機本体2がドッキング位置に戻ったことを位置検出部53が検知したら、図17(B)に示すように、昇降駆動部51は、フック64を係止位置まで上昇させ、係止凹部64Cによって被係止部16を係止させる。また、フック64は、充電部52から掃除機本体2に向かって給電する給電端子として機能し、被係止部16は、掃除機本体2内部のバッテリ18に電気的に接続される。そして、充電制御部54は、充電部52を給電可能な給電状態に切り替える。これによって、フック64から給電される電力が被係止部16を介してバッテリ18に供給されるようになっている。
 ここで、本実施形態では、係止位置は、フック64の係止凹部64Cと、被係止部16とが接触した位置よりも更に数mm程度だけフック64を上昇させた位置に設定されている。換言すれば、係止位置は、フック64の係止凹部64Cと、被係止部16とを接触させたことによって、掃除機本体2を僅かに持ち上げた位置となるように設定されている。
 これによれば、充電ステーション6は、フック64の係止凹部64Cと、被係止部16との接触圧を高めることができるので、フック64の係止凹部64Cと、被係止部16とを確実に導通させることができる。
 また、係止凹部64Cは、円弧状に凹むように形成されているので、フック64の係止凹部64Cと、被係止部16とが接触した位置よりも更に数mm程度だけフック64を上昇させた位置に設定することによって、充電ステーション6に対して掃除機本体2がずれていた場合に、これを修正することができる。
 次に、図19~図21を参照して充電ステーション6の昇降駆動部(昇降手段)51を説明する。
 図19(A)、図19(B)は、それぞれ格納装置の昇降手段を示す断面図であり、図14にB-B線およびC-C線で示す位置の断面図である。図20は、格納装置の昇降手段を拡大して示す断面図であり、図21は、格納装置の昇降手段を拡大して示す断面図である。
 昇降駆動部51は、図19~図21に示すように、モータ71と、ドライブシャフト72と、左右一対のボールねじ軸73と、左右のフック64にそれぞれ固定されたボールねじ74と、ボールねじ74を上下に案内するリニアガイド75と、を備える。
 ドライブシャフト72は、左右に延びて設けられ、その両端部にウォームギア72Aが固定されている。図20に示すように、モータ71の出力軸にはピニオンギア71Aが固定され、ドライブシャフト72の一方側(図の左側)の中間部に従動ギア72Bが固定されている。モータ71のピニオンギア71Aと従動ギア72Bとの間には、第1ギア76Aおよび第2ギア76Bからなるギア列が設けられ、これらの各ギア71A,76A,76B,72Bを介してモータ71の出力がドライブシャフト72に伝達され、ドライブシャフト72が回転する。
 ボールねじ軸73は、基部61から柱部62に亘って上下に延びて設けられ、その上下端部が軸支されている。ボールねじ軸73の下端部には、ウォームホイール73Aが固定され、このウォームホイール73Aは、ドライブシャフト72のウォームギア72Aに噛合し、ドライブシャフト72が回転すると、その回転がボールねじ軸73の回転に変換される。ボールねじ74は、ボールねじ軸73に噛合し、ボールねじ軸73が回転すると、ボールねじ74およびフック64が上下に移動する。リニアガイド75は、基部61から柱部62に亘って上下に延びて固定されたレール75Aと、ボールねじ74に固定されてレール75Aに案内される可動部75Bと、を備え、ボールねじ74およびフック64を直線移動可能に案内する。
 ここで、充電制御部54は、昇降駆動部51にてフック64を昇降させている場合に、充電部52を給電不能な非給電状態に切り替える。
 このように、本実施形態では、充電制御部54は、充電部52を給電可能な給電状態と、給電不能な非給電状態とに切り替える充電切替手段として機能する。
 ここで、充電部52は、掃除機本体2のバッテリ18に充電するための充電手段として機能しているが、移動体としての掃除機本体2に動力源となるエネルギーを供給する供給手段としても機能している。
 また、充電制御部54は、充電部52をエネルギーの供給可能な供給状態と、エネルギーの供給不能な非供給状態とに切り替える供給切替手段としても機能している。
 なお、本実施形態では、移動体の動力源となるエネルギーとして電力を例示しているが、例えば、ガソリンや、水素などの他のエネルギーを採用してもよい。そして、移動体の動力源となるエネルギーとして電力以外のエネルギーを採用する場合には、移動体は、電動式でなくてもよい。
 次に、図22~図26を参照して充電ステーション6の充電部(充電手段)52を説明する。
 図22~図25は、格納装置の動作を示す側面図および断面図であり、各図(B)は、各図(A)にA-A線で示す位置の断面図である。図26(A)~(C)は、格納装置の充電手段を拡大して示す断面図であり、図26(A)は、図22(B)の一部を拡大した断面図であり、図26(B)は、図23(B)の一部を拡大した断面図であり、図26(C)は、図25(B)の一部を拡大した断面図である。
 充電部52は、コンセントによって電源に接続された電源部52A(図17~図21参照)を備え、この電源部52Aには、図22~図25に示すように、左右の柱部62の内部下方から基部後部61Bの内部に亘って設けられた第1端子52Bと、左右の柱部62の内部上方に設けられた第2端子52Cと、が電気的に接続されている。第1端子52Bは、柱外側面部62C内面の端子固定部52Dに上端部が固定され、下方に向かって片持ち状に取り付けられている。第2端子52Cは、柱外側面部62C内面の端子固定部52Eに下端部が固定され、上方に向かって片持ち状に取り付けられている。第1端子52Bは、図26(A),(B)に示すように、左右方向内方に向かって突出した第1接点部52Fを有し、第2端子52Cは、図26(C)に示すように、左右方向内方に向かって突出した第2接点部52Gを有して形成されている。一方、フック64には、左右方向外方に向かって突出して第1接点部52Fおよび第2接点部52Gに接触可能な導通部64Dが形成されている。
 第1端子52Bの第1接点部52Fは、図26(A)に示すように、フック64が退避位置にあるときは導通部64Dに接触せず、図26(B)に示すように、フック64が係止位置にあるときに導通部64Dに接触する。第2端子52Cの第2接点部52Gは、図26(C)に示すように、フック64が格納位置にあるときに導通部64Dに接触する。一方、図24に示すように、フック64が吊り上げ途中位置にある場合、導通部64Dは第1接点部52Fおよび第2接点部52Gのいずれにも接触しないようになっている。
 以上のように、係止位置にあるフック64は、第1端子52Bを介して充電部52に導通され、格納位置にあるフック64は、第2端子52Cを介して充電部52に導通されている。掃除機本体2の被係止部16がフック64に係止されていることから、充電制御部54によって充電部52からの電力がフック64および被係止部16を介して掃除機本体2内部のバッテリ18に供給され、バッテリ18が充電されるようになっている。
 具体的には、充電制御部54は、係止位置または格納位置にフック64がある場合には、充電部52を給電可能な給電状態に切り替える。これによって、フック64から給電される電力が被係止部16を介してバッテリ18に供給されるようになっている。
 なお、充電ステーション6は、掃除機本体2のバッテリ18への充電を実行する際、フック64を係止位置および格納位置のいずれの位置に停止させるかを使用者の操作入力に応じて選択できるようになっている。例えば、充電ステーション6は、清掃開始スイッチ63Aを使用者が長押しした場合に、フック64を係止位置から格納位置に上昇させたり、フック64を格納位置から係止位置に下降させたりするように構成されていてもよい。
 また、充電制御部54は、充電部52の通電状態を確認している。したがって、本実施形態では、充電制御部54は、充電制御部54にて給電状態に切り替えた場合に、掃除機本体2のバッテリ18に給電できているか否かを判定する給電判定手段としても機能する。
 そして、充電制御部54は、充電制御部54にて掃除機本体2のバッテリ18に給電できていないと判定された場合に、充電部52を非給電状態に切り替える。
 また、昇降駆動部51は、充電制御部54にて掃除機本体2のバッテリ18に給電できていないと判定された場合に、フック64を退避位置に下降させる。
 次に、自走式掃除機1の動作について説明する。床面Fの清掃を終えた掃除機本体2は、充電ステーション6の近傍まで戻ってくると、その後部側(背面部104側)を充電ステーション6に向け、後方センサ33によって充電ステーション6の赤外線発光部53Cからの赤外線を受光し、充電ステーション6に対する距離や位置を検出しながら後退する。さらに、掃除機本体2は、補助輪122が基部前部61Aのスロープ61Cに乗り上げて斜め上方に案内され、図2、17、18に示すドッキング位置まで後退する。図18に示すように、位置検出部53のホール素子53Bが磁石17を検知することで、掃除機本体2がドッキング位置まで後退したことが検出されると、掃除機本体2は走行駆動部12の駆動を停止する。
 なお、本実施形態では、掃除機本体2は、充電ステーション6の近傍まで戻ってくると、その後部側(背面部104側)を充電ステーション6に向け、後方センサ33によって充電ステーション6の赤外線発光部53Cからの赤外線を受光し、充電ステーション6に対する距離や位置を検出しながら後退していた。
 これに対して、例えば、掃除機本体2は、充電ステーション6の水平断面形状を予め記憶しておき、この充電ステーション6の水平断面形状と、周囲センサ32にて算出された障害物の形状とを照合することによって、充電ステーション6に対する距離や位置を検出し、その後、本実施形態と同様に後退してもよい。
 これによれば、掃除機本体2は、充電ステーション6の近傍まで戻ってきたときの充電ステーション6の設置位置と、清掃を開始した際の充電ステーション6の設置位置とが異なっていた場合であっても充電ステーション6の設置位置を確実に把握することができ、更に確実にドッキング位置まで後退することができる。
 掃除機本体2がドッキング位置まで後退したら、充電ステーション6の昇降駆動部51は、フック64を図17(A)に示す退避位置から図17(B)に示す係止位置まで上昇させ、係止凹部64Cによって被係止部16を係止させる。このようにフック64が係止位置にあって被係止部16を係止することで、図26(B)に示すように、第1端子52B、フック64および被係止部16を介して充電部52と掃除機本体2のバッテリ18とが導通され、充電制御部54によって充電部52から給電することによりバッテリ18が充電される。
 このようにドッキング位置にてバッテリ18に充電した後、再び清掃を開始する場合には、使用者は、清掃開始スイッチ63Aを押下すればよい。
 充電制御部54は、清掃開始スイッチ63Aが押下されると、充電部52を非給電状態に切り替える。
 また、昇降駆動部51は、前述したように、充電制御部54にて掃除機本体2のバッテリ18に給電できていないと判定された場合に、フック64を係止位置から退避位置に下降させる。
 掃除機本体2の制御部5は、充電ステーション6の充電部52が給電状態から非給電状態に切り替わったか否かを判定し、充電部52が非供給状態に切り替わったと判定された場合に、充電ステーション6から離脱し、掃除機本体2に清掃を開始させる。
 このように、本実施形態では、掃除機本体2の制御部5は、充電ステーション6の充電部52が給電状態から非給電状態に切り替わったか否か(供給手段が供給状態から非供給状態に切り替わったか否か)を判定する供給判定手段として機能する。
 また、掃除機本体2の制御部5は、掃除機本体2の制御部5にて充電部52が非供給状態に切り替わったと判定された場合に、所定の動作として清掃の開始を実行する移動体側動作実行手段として機能する。
 なお、本実施形態では、所定の動作として清掃の開始を例示しているが、これ以外の動作を採用してもよい。
 そして、本実施形態では、清掃開始スイッチ63Aは、使用者の指示に基づき、充電制御部54にて充電部52を非給電状態に切り替えることによって、掃除機本体2に清掃の開始を実行させる装置側動作実行手段として機能する。
 掃除機本体2を充電ステーション6に格納する場合には、被係止部16を係止したフック64を昇降駆動部51が上昇させる。このようにフック64が上昇することで、図3に示すように、掃除機本体2の後部側が斜め上方に吊り上げられる。この吊り上げの際、掃除機本体2の前部側に設けた回転球26が床面Fに沿って転動し、さらに回転球26が基部前部61Aの第2スロープ61Dに乗り上げて第2スロープ61Dに沿って回転球26が転動することで、掃除機本体2が円滑に案内されるようになっている。昇降駆動部51がフック64をさらに上昇させ、フック64が格納位置まで到達すると図4に示すように、掃除機本体2が後部側を上方に向けた起立状態で充電ステーション6に格納される。
 このように掃除機本体2が格納された状態において、図26(C)に示すように、第2端子52C、フック64および被係止部16を介して充電部52と掃除機本体2のバッテリ18とが導通され、充電制御部54によって充電部52から給電することによりバッテリ18が充電される。
 再び清掃を開始する場合には、使用者は、清掃開始スイッチ63Aを押下すればよい。
 充電制御部54は、清掃開始スイッチ63Aが押下されると、充電部52を非給電状態に切り替える。
 なお、掃除機本体2の制御部5は、充電ステーション6の充電部52にて給電できているか否かを判定し、給電できていないと判定された場合であっても、姿勢検知センサ34にて掃除機本体2の姿勢が傾斜していること、すなわち掃除機本体2の姿勢が起立状態となっていることを検知した場合には、掃除機本体2に清掃を開始させることはない。
 その後、昇降駆動部51は、被係止部16を係止したフック64を下降させる。この際、掃除機本体2は、自重によって下降するだけでなく、フック64がシャーシ11を押し下げることによっても下降することになる。このようにフック64が下降することで、掃除機本体2の後部側が斜め下方に案内される。この際、掃除機本体2の前部側に設けた回転球26が基部前部61Aの第2スロープ61Dに沿って転動し、さらに回転球26が床面Fに沿って転動することで、掃除機本体2が円滑に案内されるようになっている。
 また、昇降駆動部51は、前述したように、充電制御部54にて掃除機本体2のバッテリ18に給電できていないと判定された場合に、フック64を係止位置から退避位置に下降させる。
 掃除機本体2の制御部5は、充電ステーション6の充電部52にて給電できているか否かを判定し、給電できていないと判定された場合に、充電ステーション6から離脱し、掃除機本体2に清掃を開始させる。
 ここで、掃除機本体2の制御部5は、充電ステーション6の充電部52にて給電できているか否かを判定し、給電できていないと判定された場合であって、姿勢検知センサ34にて掃除機本体2の姿勢が傾斜していること、すなわち掃除機本体2の姿勢が起立状態となっていることを検知しなかった場合には、掃除機本体2に清掃を開始させる。
 なお、本実施形態では、掃除機本体2の制御部5は、充電ステーション6の充電部52にて給電できているか否かを判定し、給電できていないと判定された場合であって、姿勢検知センサ34にて掃除機本体2の姿勢が傾斜していること、すなわち掃除機本体2の姿勢が起立状態となっていることを検知しなかった場合には、掃除機本体2に清掃を開始させていた。
 これに対して、掃除機本体2の制御部5は、姿勢検知センサ34にて掃除機本体2の姿勢が傾斜していること、すなわち掃除機本体2の姿勢が起立状態となっていることを検知しなかった場合には、充電ステーション6の充電部52にて給電できているか否かに関わらず、掃除機本体2に清掃を開始させるようにしてもよい。
 このように、本実施形態では、掃除機本体2の制御部5は、姿勢検知センサ34にて掃除機本体2の姿勢の変化を検知した場合に、所定の動作として清掃の開始を実行する移動体側動作実行手段として機能する。
 なお、本実施形態では、所定の動作として清掃の開始を例示しているが、これ以外の動作を採用してもよい。
 そして、本実施形態では、清掃開始スイッチ63Aは、使用者の指示に基づき、掃除機本体2の一部を係止したフック64を昇降駆動部51によって下降させて掃除機本体2の姿勢を変化させることによって、掃除機本体2に清掃の開始を実行させる装置側動作実行手段として機能する。
 このような本実施形態によれば、以下の作用・効果を奏することができる。
(1)充電ステーション6は、掃除機本体2の後部側を吊り上げて起立状態で格納することで、格納した掃除機本体2の床面Fに対する投影面積を小さくすることができ、格納状態にある掃除機本体2および充電ステーション6を合わせた占有スペースを小さくすることができる。また、充電制御部54は、昇降駆動部51にてフック64を昇降させている場合に、充電部52を非給電状態に切り替えているので、昇降時のフック64の振動により発生するチャタリングに起因したノイズを防止することができる。
(2)充電ステーション6は、掃除機本体2を吊り上げるためのフック64が給電端子として機能することで、別途の給電端子を準備しなくても吊り上げた掃除機本体2のバッテリ18に容易に給電し、バッテリ18を充電することができる。
(3)充電部52は、フック64に接触して給電可能な第1端子52Bと第2端子52Cとを有し、吊り上げ前の係止位置にてフック64が第1端子52Bと導通し、吊り上げ後の格納位置にてフック64が第2端子52Cと導通することで、可動するフック64に配線を直接接続することなく、ドッキング位置と格納位置の両位置においてフック64を介して掃除機本体2のバッテリ18に充電することができる。
(4)充電ステーション6は、掃除機本体2がドッキング位置にくるまで昇降駆動部51がフック64を退避位置に下降させておくことで、掃除機本体2の一部とフック64とが摺接することを防止し、フック64の摩耗を低減させることができるとともに、掃除機本体2が充電ステーション6に不在のときにも、基部61からのフック64の突出をなくし、フック64に人の足や衣服が引っ掛かることを防止することができる。
(5)充電ステーション6は、掃除機本体2がドッキング位置にきたことを位置検出部53が検知してから、昇降駆動部51がフック64を係止位置まで上昇させることで、フック64によって掃除機本体2の被係止部16を確実に係止することができ、掃除機本体2を安定して吊り上げることができる。
(6)後方に向かう傾斜方向に沿って昇降駆動部51がフック64を昇降させることで、掃除機本体2の後部側を斜め上方に吊り上げることができ、鉛直方向に向かって吊り上げる場合に比較して、安定的かつスムーズに掃除機本体2を吊り上げることができる。
(7)後退する掃除機本体2の補助輪122をスロープ61Cによって斜め上方に案内することで、掃除機本体2の後部側を上向きに傾けてからフック64によって吊り上げることができ、よりスムーズに掃除機本体2を吊り上げることができる。
(8)フック64の延出片64Bの上面に円弧状に凹んだ係止凹部64Cが形成され、掃除機本体2に係止凹部64Cよりも小径な円柱状の被係止部16が設けられていることで、係止凹部64Cによって被係止部16を確実に係止することができる。
(9)掃除機本体2の後部側を吊り上げるにしたがって掃除機本体2と充電ステーション6との角度が変動することになるが、円弧状の係止凹部64Cの中で円柱状の被係止部16が回転することができるので、安定した係止状態を維持しつつ抵抗を抑制してスムーズに掃除機本体2を吊り上げることができる。
(10)掃除機本体2の前部側に回転球26が設けられ、回転球26が床面Fや充電ステーション6の第2スロープ61Dに沿って転動することで、上げ下げに伴って角度が変動する掃除機本体2の前部側と床面Fや充電ステーション6との摺接抵抗を低減させることができ、より一層スムーズに掃除機本体2を上げ下げすることができる。
(11)充電ステーション6の第2スロープ61Dによって掃除機本体2の後部側を斜め下方に案内することで、掃除機本体2の被係止部16を係止したフック64を昇降駆動部51によって下降させる場合に、よりスムーズに掃除機本体2を下降させることができ、掃除機本体2の充電ステーション6側への倒れ込みを防止することができる。
(12)フック64は、掃除機本体2の後部側の一部を係止するので、掃除機本体2は、充電ステーション6に向かって後退し、吊り上げ可能な所定位置にきた時に掃除機本体2の後部側の一部をフック64に係止されることになる。このため、掃除機本体2は、充電ステーション6に対する自身の左右位置や距離を検出する後方センサ33を掃除機本体2の後部側に備えていればよく、掃除機本体2の前部側に設けなくてよいので、掃除機本体2の前部側のスペースを有効に利用することができる。
(13)充電ステーション6は、充電部52を給電可能な給電状態と、給電不能な非給電状態とに切り替える充電制御部54を有し、充電制御部54は、昇降駆動部51にてフック64を昇降させている場合に、充電部52を非給電状態に切り替えている。したがって、昇降駆動部51および充電部52は、同時に大きな電力を使用することはないので、充電部52を小型化することができ、ひいては充電ステーション6を小型化することができる。
(14)充電制御部54は、充電制御部54にて掃除機本体2のバッテリ18に給電できていないと判定された場合に、充電部52を非給電状態に切り替えるので、使用者の安全性を高めることができる。
(15)昇降駆動部51は、充電制御部54にて掃除機本体2のバッテリ18に給電できていないと判定された場合に、フック64を退避位置に下降させるので、フック64が突出しないようにして人の足や衣服などが引っ掛かることを防止するとともに、使用者の安全性を高めることができる。
(16)充電ステーション6は、掃除機本体2に動力源となるエネルギーを供給するための充電部52と、掃除機本体2に所定の動作を実行させる清掃開始スイッチ63Aとを有している。そして、清掃開始スイッチ63Aは、使用者の指示に基づき、掃除機本体2に所定の動作を実行させるので、使用者は、掃除機本体2に対して指示することなく、充電ステーション6に指示することによって、掃除機本体2に所定の動作を実行させることができ、充電ステーション6の利便性を向上させることができる。
(17)清掃開始スイッチ63Aは、使用者の指示に基づき、充電制御部54にて充電部52を非供給状態に切り替えることによって、掃除機本体2に所定の動作を実行させるので、使用者は、充電部52を非供給状態に切り替える指示のみによって、掃除機本体2に所定の動作を実行させることができる。
(18)清掃開始スイッチ63Aは、使用者の指示に基づき、掃除機本体2の一部を係止したフック64を昇降駆動部51によって下降させて掃除機本体2の姿勢を変化させることによって、掃除機本体2に所定の動作を実行させるので、使用者は、掃除機本体2の一部を係止したフック64を昇降駆動部51によって下降させる指示のみによって、掃除機本体2に所定の動作を実行させることができる。
〔実施形態の変形〕
 なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
 例えば、前記実施形態の自走式掃除機1では、掃除機本体2に周囲清掃手段3が設けられていたが、周囲清掃手段3は省略されてもよい。また、周囲清掃手段3のアーム21に回転球26が設けられ、回転球26が床面Fや充電ステーション6の第2スロープ61Dに沿って転動することで案内手段が構成されていたが、回転球26は掃除機本体2のボディ10の前部下部に設けられていてもよい。また、案内手段は、回転球26が転動案内されるものに限らず、摩擦抵抗の小さな摺動面が掃除機本体2の前部に設けられ、この摺動面が床面Fや第2スロープ61Dに沿って摺動案内される構成であってもよい。さらに、案内手段としては、掃除機本体に設けられるものに限らず、格納装置(例えば、第2スロープ61Dなど)に設けられた転動部や摺動部によって構成されていてもよい。
 前記実施形態では、フック64が給電端子として機能し、フック64および被係止部16を介して掃除機本体2のバッテリ18に給電される構成であったが、フック64とは別に給電端子が設けられていてもよい。この場合、格納装置において、給電端子が係止部と同期して昇降するように構成されていてもよいし、給電端子が昇降せずに所定の高さに1つまたは複数設けられていてもよい。さらに、掃除機本体2のバッテリ18に給電する給電構造としては、端子同士が接触する接触式のものに限らず、例えば、電磁誘導方式の非接触給電構造であってもよい。
 前記実施形態では、充電部52が第1端子52Bと第2端子52Cとを有し、吊り上げ前の係止位置と吊り上げ後の格納位置にて掃除機本体2のバッテリ18に充電する構成であったが、充電可能な位置は係止位置および格納位置の2位置に限らず、係止位置および格納位置のいずれかであってもよいし、係止位置および格納位置の2位置に加えて3以上の充電可能な位置が設けられていてもよい。また、充電部(充電手段)52としては、第1端子52Bと第2端子52Cとがそれぞれ別個に設けられたものに限らず、これらの各端子が連続する一体の端子部材で構成されていてもよい。
 前記実施形態では、充電ステーション6の位置検出部(検知手段)53のホール素子53Bが掃除機本体2の磁石17を検知することで、掃除機本体2が吊り上げ可能なドッキング位置にあることが検出され、この検出に基づいてフック64の上昇を開始したが、検知手段の構成は限定されず、例えば接触式のセンサが用いられてもよい。また、掃除機本体2がドッキング位置にくるまでフック(係止部)64が退避位置に下降しているものに限らず、掃除機本体の被係止部が係止位置まで下降して係止部と係止する構成であってもよい。
 前記実施形態では、フック(係止部)64が係止凹部64Cを有し、被係止部16が円柱状に形成されていたが、係止部および被係止部の構造は前記実施形態に限らず、任意の係止構造が採用可能である。例えば、係止部が円柱状に形成され、被係止部の下面に上方に凹んだ凹部が形成され、この凹部に係止部が係止するものであってもよい。
 前記実施形態では、充電ステーション6の昇降駆動部(昇降手段)51がモータ71、ドライブシャフト72、左右一対のボールねじ軸73、ボールねじ74、およびリニアガイド75を備えて構成されていたが、昇降手段の構成は特に限定されない。昇降手段としては、例えば、係止部を昇降させるためのワイヤやベルト等を備えて構成されたものであってもよいし、直動モータによって係止部を昇降させるものであってもよい。
 前記実施形態では、フック64は、掃除機本体2の後部側の一部を係止し、回転球26は、掃除機本体2の前部側に設けられていたが、係止部によって係止する掃除機本体の部位や案内手段を設ける位置は特に限定されない。例えば、係止部は、掃除機本体の前部側の一部を係止し、案内手段は、掃除機本体の後部側に設けられていてもよい。
 図27は、本発明の変形例に係る掃除機本体を下方から見た斜視図である。図28は、掃除機本体において周囲清掃手段の突出状態を下方から見た斜視図である。
 前記実施形態では、掃除機本体2の底面部の後部側には、フック64に係止される一対の被係止部16が設けられていたが、本変形例では、掃除機本体2の底面部の前部側(一端側)には、図27および図28に示すように、フック64に係止される一対の被係止部16Aが設けられている。
 また、前記実施形態では、第2アーム21Bの下面には、充電ステーション6によって吊り上げ途中の掃除機本体2の前部側を転動案内する案内手段としての回転球26が設けられていたが、本変形例では、掃除機本体2の底面部の後部側には、充電ステーション6によって吊り上げ途中の掃除機本体2の後部側を転動案内する案内手段としての回転球26Aが設けられている。
 なお、本変形例では、第2アーム21Bは、一対の被係止部16Aを掃除機本体2の底面部に配置すべく前記実施形態と比較して短くなっている。また、本変形例では、磁石17は、掃除機本体2の底面部の前部側に設けられ、後方センサ33は、掃除機本体2の前部に設けられている(不図示)。
 このような変形例によれば、フック64は、掃除機本体2の前部側の一部を係止するので、掃除機本体2は、充電ステーション6に向かって前進し、吊り上げ可能な所定位置にきた時に掃除機本体2の前部側の一部をフック64に係止されることになる。このため、掃除機本体2は、充電ステーション6に対する自身の左右位置や距離を検出する後方センサ33を掃除機本体2の前部側に備えていればよいので、掃除機本体2の後部側に設けられた回転球26Aの大きさを大きくすることができ、より一層スムーズに掃除機本体2を上げ下げすることができる。
 また、掃除機本体2の前部に設けられた前方センサ31などの他のセンサを後方センサ33と共に充電ステーション6に対する自身の左右位置や距離を検出するために利用することができるので、掃除機本体2は、充電ステーション6における所定の吊り上げ可能位置まで確実に進入することができる。
 また、掃除機本体2は、その後部側の幅よりも前部側の幅が広くなるように形成されているので、一対の被係止部16Aの間隔は、前記実施形態における一対の被係止部16の間隔と比較して広くすることができる。これによれば、充電ステーション6は、掃除機本体2を安定して吊り上げることができる。なお、このように一対の被係止部16Aの間隔を広くする場合には、一対のフック64の間隔も一対の被係止部16Aの間隔に合わせて広くすればよい。
 前記実施形態では、移動体側動作実行手段は、掃除機本体2の制御部5にて充電部52が非供給状態に切り替わったと判定された場合に、所定の動作として清掃の開始を実行し、装置側動作実行手段は、使用者の指示に基づき、充電制御部54にて充電部52を非給電状態に切り替えることによって、掃除機本体2に清掃の開始を実行させていた。また、移動体側動作実行手段は、姿勢検知センサ34にて掃除機本体2の姿勢の変化を検知した場合に、所定の動作として清掃の開始を実行し、装置側動作実行手段は、使用者の指示に基づき、掃除機本体2の一部を係止したフック64を昇降駆動部51によって下降させて掃除機本体2の姿勢を変化させることによって、掃除機本体2に清掃の開始を実行させていた。
 これに対して、格納装置は、移動体に情報を送信する送信手段を有し、移動体は、送信手段から送信された情報を受信する受信手段と、送信手段から送信された情報を受信手段にて受信した場合に、所定の動作を実行する移動体側動作実行手段を備えていてもよい。そして、装置側動作実行手段は、使用者の指示に基づき、送信手段にて移動体に情報を送信することによって、掃除機本体2に所定の動作を実行させるように構成してもよい。
 図29は、本発明の変形例に係る掃除機本体を下方から見た斜視図である。図30は、本発明の変形例に係る自走式掃除機の格納装置を示す斜視図である。
 本変形例では、掃除機本体2の底面部の後部側には、図29に示すように、赤外線送受信部131が設けられている。
 また、充電ステーション6の第2スロープ61Dには、図30に示すように、赤外線送受信部61Eが設けられている。充電ステーション6の柱部62には、赤外線送受信部62Fが設けられている。
 赤外線送受信部61Eは、掃除機本体2がドッキング位置にある場合に、掃除機本体2の赤外線送受信部131と対応する位置に設けられている。
 赤外線送受信部62Fは、掃除機本体2が吊り上げられた位置にある場合に、掃除機本体2の赤外線送受信部131と対応する位置に設けられている。
 掃除機本体2がドッキング位置にある場合において、再び清掃を開始する場合には、使用者は、前記実施形態と同様に、清掃開始スイッチ63Aを押下すればよい。
 充電制御部54は、清掃開始スイッチ63Aが押下されると、充電部52を非給電状態に切り替える。
 また、昇降駆動部51は、前述したように、充電制御部54にて掃除機本体2のバッテリ18に給電できていないと判定された場合に、フック64を係止位置から退避位置に下降させる。
 その後、充電ステーション6は、赤外線送受信部61Eを介して掃除機本体2の赤外線送受信部131に情報を送信し、掃除機本体2の制御部5は、赤外線送受信部61E(送信手段)から送信された情報を赤外線送受信部131(受信手段)にて受信した場合に、充電ステーション6から離脱し、掃除機本体2に清掃を開始させる。
 このように、本変形例では、掃除機本体2の制御部5は、赤外線送受信部61Eから送信された情報を赤外線送受信部131にて受信した場合に、所定の動作として清掃の開始を実行する移動体側動作実行手段として機能する。
 なお、本実施形態では、所定の動作として清掃の開始を例示しているが、これ以外の動作を採用してもよい。
 そして、本実施形態では、清掃開始スイッチ63Aは、使用者の指示に基づき、赤外線送受信部61Eにて掃除機本体2に情報を送信することによって、掃除機本体2に清掃の開始を実行させる装置側動作実行手段として機能する。
 これによれば、清掃開始スイッチ63Aは、使用者の指示に基づき、赤外線送受信部61Eにて掃除機本体2に情報を送信することによって、掃除機本体2に所定の動作を実行させるので、掃除機本体2に所定の動作を確実に実行させることができ、充電ステーション6の構成を簡素にすることができる。
 なお、本変形例では、掃除機本体2が吊り上げられた位置にある場合において、再び清掃を開始する場合には、使用者は、前記実施形態と同様に、清掃開始スイッチ63Aを押下すればよい。これによれば、前記実施形態と同様に、昇降駆動部51は、被係止部16を係止したフック64を下降させることができる。その後、前述したように、掃除機本体2は、充電ステーション6から離脱し、清掃を開始することができる。
 また、本変形例では、掃除機本体2が吊り上げられた位置にある場合において、再び清掃を開始する場合には、使用者は、掃除機本体2の本体操作部15を操作してもよい。
 これによれば、掃除機本体2の制御部5は、赤外線送受信部131を介して充電ステーション6の赤外線送受信部62Fに情報を送信し、前記実施形態と同様に、昇降駆動部51は、被係止部16を係止したフック64を下降させることができる。その後、前述したように、掃除機本体2は、充電ステーション6から離脱し、清掃を開始することができる。
 以上のように、本発明は、環境内を移動する自走式掃除機などの電動式移動体に好適に利用できる。
 1   自走式掃除機
 2   掃除機本体
 5   制御部(移動体側動作実行手段)
 6   充電ステーション(格納装置)
26   回転球(案内手段)
14   吸込み部(清掃手段)
16   被係止部
18   バッテリ
34   姿勢検知センサ34(姿勢検出手段)
51   昇降駆動部(昇降手段)
52   充電部(充電手段,供給手段)
54   充電制御部(充電切替手段,供給切替手段,給電判定手段,供給判定手段)
52B  第1端子
52C  第2端子
53   位置検出部(検知手段)
61C  スロープ
63A  清掃開始スイッチ(装置側動作実行手段)
64   フック(係止部)
64B  延出片
64C  係止凹部
121  車輪
F    床面

Claims (6)

  1.  環境内を移動する電動式移動体であって、
     バッテリを有する移動体本体と、
     前記移動体本体を格納するための格納装置と、を備え、
     前記格納装置は、
     前記移動体本体の一端側の一部を係止する係止部と、
     前記係止部を昇降させる昇降手段と、
     前記移動体本体の前記バッテリに充電するための充電手段と、
     前記充電手段を給電可能な給電状態と、給電不能な非給電状態とに切り替える充電切替手段とを有し、
     前記移動体本体の一部を係止した前記係止部を前記昇降手段によって上昇させることで、前記移動体本体を吊り上げて一端側を上方に向けた起立状態で格納可能に構成され、
     前記充電切替手段は、前記昇降手段にて前記係止部を昇降させている場合に、前記充電手段を前記非給電状態に切り替えることを特徴とする電動式移動体。
  2.  請求項1に記載された電動式移動体において、
     前記格納装置は、
     前記充電切替手段にて前記給電状態に切り替えた場合に、前記移動体本体の前記バッテリに給電できているか否かを判定する給電判定手段を備え、
     前記充電切替手段は、前記給電判定手段にて前記移動体本体の前記バッテリに給電できていないと判定された場合に、前記充電手段を前記非給電状態に切り替えることを特徴とする電動式移動体。
  3.  請求項1または請求項2に記載された電動式移動体において、
     前記格納装置は、
     前記係止部が前記充電手段から前記移動体本体に向かって給電する給電端子として機能することを特徴とする電動式移動体。
  4.  請求項3に記載された電動式移動体において、
     前記充電手段は、前記係止部に接触して給電可能な給電部を有し、
     前記給電部は、前記移動体本体を吊り上げる前の係止位置にある前記係止部に接触可能な第1端子と、前記移動体本体を吊り上げた後の格納位置にある前記係止部に接触可能な第2端子と、を有して構成されていることを特徴とする電動式移動体。
  5.  請求項1から請求項4のいずれかに記載された電動式移動体において、
     前記格納装置は、前記移動体本体が吊り上げ可能な所定位置にあるか否かを検知する検知手段を有し、
     前記昇降手段は、前記検知手段による検知に基づき、前記移動体本体が所定位置にくるまでは前記係止部を退避位置に下降させ、前記移動体本体が所定位置にきた時に前記係止部を係止位置まで上昇させることを特徴とする電動式移動体。
  6.  請求項5に記載された電動式移動体において、
     前記格納装置は、
     前記充電切替手段にて前記給電状態に切り替えた場合に、前記移動体本体の前記バッテリに給電できているか否かを判定する給電判定手段を備え、
     前記昇降手段は、前記給電判定手段にて前記移動体本体の前記バッテリに給電できていないと判定された場合に、前記係止部を退避位置に下降させることを特徴とする電動式移動体。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04149375A (ja) * 1990-10-15 1992-05-22 Kazuo Kida 空間を有効に活用した収納取出装置
JP2014188062A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Sharp Corp 自走式掃除機
WO2017027902A1 (en) * 2015-08-17 2017-02-23 Agents Of Zoom Pty Ltd Cycle parking, storage and sharing

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08224198A (ja) * 1995-02-22 1996-09-03 Sharp Corp 電気掃除機
JP2007319447A (ja) * 2006-06-01 2007-12-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自走式ロボット装置
JP6585357B2 (ja) * 2015-03-09 2019-10-02 シャープ株式会社 電気掃除装置
JP2017158806A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 東芝ライフスタイル株式会社 電気掃除装置
DE102016124674A1 (de) * 2016-12-16 2018-06-21 Vorwerk & Co. Interholding Gmbh Selbsttätig fortbewegbares Reinigungsgerät

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04149375A (ja) * 1990-10-15 1992-05-22 Kazuo Kida 空間を有効に活用した収納取出装置
JP2014188062A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Sharp Corp 自走式掃除機
WO2017027902A1 (en) * 2015-08-17 2017-02-23 Agents Of Zoom Pty Ltd Cycle parking, storage and sharing

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