JP2001054494A - 電気掃除機 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低消費電力化を図ることのできる自走式の電
気掃除機を提供する。 【解決手段】 垂直軸２５を回転駆動する走行モータ１
０と、垂直軸２５の回転を水平軸１１ａの回転に変換す
る変換部２１、２２と、水平軸１１ａと一体に回転する
駆動輪１１とを備え、走行モータ１０の駆動により駆動
輪１０が回転して走行する電気掃除機において、変換部
２１に所定量以上の負荷がかかると垂直軸２５の回転に
より駆動輪１１が垂直軸２５の回りに回動して電気掃除
機本体４０の方向転換が行われるようにした。
気掃除機を提供する。 【解決手段】 垂直軸２５を回転駆動する走行モータ１
０と、垂直軸２５の回転を水平軸１１ａの回転に変換す
る変換部２１、２２と、水平軸１１ａと一体に回転する
駆動輪１１とを備え、走行モータ１０の駆動により駆動
輪１０が回転して走行する電気掃除機において、変換部
２１に所定量以上の負荷がかかると垂直軸２５の回転に
より駆動輪１１が垂直軸２５の回りに回動して電気掃除
機本体４０の方向転換が行われるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気掃除機に関し、
特に自律走行して無人で掃除を行うことのできる自走式
の電気掃除機に関する。
特に自律走行して無人で掃除を行うことのできる自走式
の電気掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】自律走行して掃除を行う従来の自走式の
電気掃除機は特許第２５７４４５６号に開示されてい
る。電気掃除機は駆動輪及び従輪を備え、床面を移動で
きるようになっている。電気掃除機本体の内部には電力
供給用のバッテリー、集塵用の吸気を発生する電動送風
機、駆動輪を駆動する走行モータ及び駆動輪を操舵する
操舵モータが設けられている。
電気掃除機は特許第２５７４４５６号に開示されてい
る。電気掃除機は駆動輪及び従輪を備え、床面を移動で
きるようになっている。電気掃除機本体の内部には電力
供給用のバッテリー、集塵用の吸気を発生する電動送風
機、駆動輪を駆動する走行モータ及び駆動輪を操舵する
操舵モータが設けられている。
【０００３】また、走行モータ及び操舵モータの回転量
を検出する走行エンコーダ及び操舵エンコーダや、方向
検知センサが設けられ、走行距離と走行方向から電気掃
除機本体の位置を認識する位置認識手段が構成されてい
る。更に、測距センサや接触センサから成る障害物検出
手段により障害物を検知できるようになっている。
を検出する走行エンコーダ及び操舵エンコーダや、方向
検知センサが設けられ、走行距離と走行方向から電気掃
除機本体の位置を認識する位置認識手段が構成されてい
る。更に、測距センサや接触センサから成る障害物検出
手段により障害物を検知できるようになっている。
【０００４】このような構成の電気掃除機によると、電
気掃除機は電動送風機及び走行モータの駆動により掃除
を行いながら走行する。この時、位置認識手段により電
気掃除機本体の位置を認識しながら障害物検出手段によ
り壁等の障害物が検知され、操舵モータにより障害物を
回避して自律走行が行われるようになっている。
気掃除機は電動送風機及び走行モータの駆動により掃除
を行いながら走行する。この時、位置認識手段により電
気掃除機本体の位置を認識しながら障害物検出手段によ
り壁等の障害物が検知され、操舵モータにより障害物を
回避して自律走行が行われるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の自走式の電気掃除機によると、電動送風機、走行
モータ、操舵モータ、位置認識手段及び障害物検出手段
等の多くの電装部品を有するため高価になるとともに消
費電力が非常に大きくなる問題があった。このため、バ
ッテリーによる長時間の自律走行を行うことができない
問題が生じていた。
従来の自走式の電気掃除機によると、電動送風機、走行
モータ、操舵モータ、位置認識手段及び障害物検出手段
等の多くの電装部品を有するため高価になるとともに消
費電力が非常に大きくなる問題があった。このため、バ
ッテリーによる長時間の自律走行を行うことができない
問題が生じていた。
【０００６】また、多くの家具等の障害物が配置された
室内では、障害物を回避するために行われる位置認識手
段及び障害物検出手段による演算が複雑になり、部屋の
隅々まで無人で掃除を行うことができない問題があっ
た。
室内では、障害物を回避するために行われる位置認識手
段及び障害物検出手段による演算が複雑になり、部屋の
隅々まで無人で掃除を行うことができない問題があっ
た。
【０００７】本発明は、簡単な構成により低消費電力化
を図ることのできる電気掃除機を提供することを目的と
する。また、本発明は長時間の自律走行を行うことがで
きるとともに、部屋の隅々まで無人で掃除を行うことが
できる自走式の電気掃除機を提供することを目的とす
る。
を図ることのできる電気掃除機を提供することを目的と
する。また、本発明は長時間の自律走行を行うことがで
きるとともに、部屋の隅々まで無人で掃除を行うことが
できる自走式の電気掃除機を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、回転駆動されて床面の塵埃を掻上げる回転
ブラシと、吸気を発生させる電動送風機と、前記ブラシ
が床面から離れる側に配されて前記吸気により吸塵を行
う吸気口と、前記ブラシが床面に向う側に配されて前記
電動送風機の排気を床面に吹付ける排気口とを備えたこ
とを特徴としている。
に本発明は、回転駆動されて床面の塵埃を掻上げる回転
ブラシと、吸気を発生させる電動送風機と、前記ブラシ
が床面から離れる側に配されて前記吸気により吸塵を行
う吸気口と、前記ブラシが床面に向う側に配されて前記
電動送風機の排気を床面に吹付ける排気口とを備えたこ
とを特徴としている。
【０００９】この構成によると、電動送風機の排気によ
り舞上がった塵埃及び回転ブラシにより掻き上げられた
塵埃が電動送風機により発生する吸気とともに吸気口か
ら吸込まれる。
り舞上がった塵埃及び回転ブラシにより掻き上げられた
塵埃が電動送風機により発生する吸気とともに吸気口か
ら吸込まれる。
【００１０】また本発明は、上記構成の電気掃除機にお
いて、前記排気口からの排気と前記吸気口に吸引される
吸気とによって略Ｖ字型の空気流を形成するとともに、
該空気流上に前記回転ブラシを配したことを特徴として
いる。この構成によると、電動送風機の排気により舞上
がった塵埃及び回転ブラシにより掻き上げられた塵埃と
ともに電動送風機の排気が吸気口から吸込まれる。
いて、前記排気口からの排気と前記吸気口に吸引される
吸気とによって略Ｖ字型の空気流を形成するとともに、
該空気流上に前記回転ブラシを配したことを特徴として
いる。この構成によると、電動送風機の排気により舞上
がった塵埃及び回転ブラシにより掻き上げられた塵埃と
ともに電動送風機の排気が吸気口から吸込まれる。
【００１１】また本発明は、上記構成の電気掃除機にお
いて、前記吸気口と前記電動送風機との間に塵埃を収容
する集塵室を設け、前記集塵室は吸気により開成する弁
を有することを特徴としている。この構成によると、吸
気口から吸気とともに弁を介して吸込まれた塵埃は集塵
室に収納されて塵埃を除去された吸気が電動送風機に導
かれる。
いて、前記吸気口と前記電動送風機との間に塵埃を収容
する集塵室を設け、前記集塵室は吸気により開成する弁
を有することを特徴としている。この構成によると、吸
気口から吸気とともに弁を介して吸込まれた塵埃は集塵
室に収納されて塵埃を除去された吸気が電動送風機に導
かれる。
【００１２】また本発明は、上記構成の電気掃除機にお
いて、回転可能に支持される駆動輪と、前記駆動輪を回
転駆動する走行モータと、前記走行モータ及び前記電動
送風機に電力を供給するバッテリーとを備え、前記走行
モータの駆動により前記駆動輪を回転させて自律走行可
能にしたことを特徴としている。この構成によると、バ
ッテリーにより走行モータ及び電動送風機に電力が供給
されて自律走行しながら掃除が行われる。
いて、回転可能に支持される駆動輪と、前記駆動輪を回
転駆動する走行モータと、前記走行モータ及び前記電動
送風機に電力を供給するバッテリーとを備え、前記走行
モータの駆動により前記駆動輪を回転させて自律走行可
能にしたことを特徴としている。この構成によると、バ
ッテリーにより走行モータ及び電動送風機に電力が供給
されて自律走行しながら掃除が行われる。
【００１３】また本発明は、垂直軸を回転駆動する走行
モータと、前記垂直軸の回転を水平軸の回転に変換する
変換部と、前記水平軸と一体に回転する駆動輪とを備
え、前記走行モータの駆動により前記駆動輪が回転して
走行する電気掃除機において、前記変換部に所定量以上
の負荷がかかると前記垂直軸の回転により前記駆動輪が
前記垂直軸の回りに回動することを特徴としている。
モータと、前記垂直軸の回転を水平軸の回転に変換する
変換部と、前記水平軸と一体に回転する駆動輪とを備
え、前記走行モータの駆動により前記駆動輪が回転して
走行する電気掃除機において、前記変換部に所定量以上
の負荷がかかると前記垂直軸の回転により前記駆動輪が
前記垂直軸の回りに回動することを特徴としている。
【００１４】この構成によると、走行モータの駆動によ
り垂直軸が回転し、変換部を介して水平軸と一体の駆動
輪が回転して電気掃除機本体が走行する。そして、電気
掃除機本体と壁面との衝突等により駆動輪の回転が規制
されると、変換部に所定量以上の負荷がかかって垂直軸
とともに駆動輪が回動する。これにより電気掃除機本体
が方向転換される。
り垂直軸が回転し、変換部を介して水平軸と一体の駆動
輪が回転して電気掃除機本体が走行する。そして、電気
掃除機本体と壁面との衝突等により駆動輪の回転が規制
されると、変換部に所定量以上の負荷がかかって垂直軸
とともに駆動輪が回動する。これにより電気掃除機本体
が方向転換される。
【００１５】また本発明は、上記構成の電気掃除機にお
いて、前記駆動輪とキャタピラにより連結される補助輪
を設けたことを特徴としている。
いて、前記駆動輪とキャタピラにより連結される補助輪
を設けたことを特徴としている。
【００１６】また本発明は、上記構成の電気掃除機にお
いて、前記走行モータに電力を供給するバッテリーを備
え、自律走行可能にしたことを特徴としている。
いて、前記走行モータに電力を供給するバッテリーを備
え、自律走行可能にしたことを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１、図２は第１実施形態の自走式
の電気掃除機を示す側面断面図及び底面図である。電気
掃除機本体４０の外形は回転自在に支持される後輪１２
を有する台車１が本体カバー２に覆われて形成されてい
る。図３に本体カバー２を取外した状態の上面図を示
す。
参照して説明する。図１、図２は第１実施形態の自走式
の電気掃除機を示す側面断面図及び底面図である。電気
掃除機本体４０の外形は回転自在に支持される後輪１２
を有する台車１が本体カバー２に覆われて形成されてい
る。図３に本体カバー２を取外した状態の上面図を示
す。
【００１８】台車１の前部には断面円形の凹部１ａが形
成されている。凹部１ａには前輪１１の車軸１１ａを回
転可能に支持する操舵部１８が配されている。操舵部１
８の後部には回転自在に支持される補助輪３１が設けら
れている。前輪１１と補助輪３１とはキャタピラ２４に
より連結されている。前輪１１の車軸１１ａはベルト２
３により第４ギヤ２２の軸部２２ａと連結されている。
成されている。凹部１ａには前輪１１の車軸１１ａを回
転可能に支持する操舵部１８が配されている。操舵部１
８の後部には回転自在に支持される補助輪３１が設けら
れている。前輪１１と補助輪３１とはキャタピラ２４に
より連結されている。前輪１１の車軸１１ａはベルト２
３により第４ギヤ２２の軸部２２ａと連結されている。
【００１９】第４ギヤ２２には第３ギヤ２１が噛合して
いる。第３ギヤ２１はシャフト２５と一体化されてい
る。シャフト２５は操舵部１８及び凹部１ａに設けられ
る貫通孔１８ａ、１ｂを貫通し、台車１と一体に形成さ
れる支持部１ｃにより回転可能に支持されている。
いる。第３ギヤ２１はシャフト２５と一体化されてい
る。シャフト２５は操舵部１８及び凹部１ａに設けられ
る貫通孔１８ａ、１ｂを貫通し、台車１と一体に形成さ
れる支持部１ｃにより回転可能に支持されている。
【００２０】凹部１ａの上部後方には前輪１１を駆動す
る走行モータ１０が配されている。シャフト２５には第
２ギヤ２０が一体化され、第２ギヤ２０は走行モータ１
０のモータ軸１０ａに固着される第１ギヤ１９と噛合し
ている。走行モータ１０はバッテリー２６により電力が
供給されるようになっている。尚、２７はバッテリー２
６を充電するための充電端子、２８は走行モータ１０を
ＯＮ／ＯＦＦする運転スイッチである。
る走行モータ１０が配されている。シャフト２５には第
２ギヤ２０が一体化され、第２ギヤ２０は走行モータ１
０のモータ軸１０ａに固着される第１ギヤ１９と噛合し
ている。走行モータ１０はバッテリー２６により電力が
供給されるようになっている。尚、２７はバッテリー２
６を充電するための充電端子、２８は走行モータ１０を
ＯＮ／ＯＦＦする運転スイッチである。
【００２１】従って、走行モータ１０の駆動により、第
１ギヤ１９、第２ギヤ２０、シャフト２５、第３ギヤ２
１、第４ギヤ２２、ベルト２３を介して前輪１１（駆動
輪）が回転されるようになっている。また、第３ギヤ２
１及び第４ギヤ２２により、立設されるシャフト２５
（垂直軸）の回転を横設される車軸１１ａ（水平軸）の
回転に変換する変換部が形成されている。
１ギヤ１９、第２ギヤ２０、シャフト２５、第３ギヤ２
１、第４ギヤ２２、ベルト２３を介して前輪１１（駆動
輪）が回転されるようになっている。また、第３ギヤ２
１及び第４ギヤ２２により、立設されるシャフト２５
（垂直軸）の回転を横設される車軸１１ａ（水平軸）の
回転に変換する変換部が形成されている。
【００２２】台車１の後方の下面には開口部１ｄが形成
されている。開口部１ｄから台車１の下方に突出して回
転ブラシ４が横設されている。回転ブラシ４の周面に突
設されるブラシ４ａは床面Ｆに接触するようになってい
る。回転ブラシ４の軸部４ｂはベルト１４によりブラシ
駆動モータ１３のモータ軸１３ａに連結されている。
されている。開口部１ｄから台車１の下方に突出して回
転ブラシ４が横設されている。回転ブラシ４の周面に突
設されるブラシ４ａは床面Ｆに接触するようになってい
る。回転ブラシ４の軸部４ｂはベルト１４によりブラシ
駆動モータ１３のモータ軸１３ａに連結されている。
【００２３】回転ブラシ４の上部には電動送風機室３２
が台車１と一体に形成されている。電動送風機室３２に
は吸気を発生させる電動送風機３が配されている。電動
送風機３の端部には電動送風機室３２との隙間を埋めて
防振する防振ゴム１６が周設されている。電動送風機室
３２の後部には塵埃Ｄを収容する集塵室９が配され、フ
ィルター１５を介して電動送風機室３２と連通してい
る。
が台車１と一体に形成されている。電動送風機室３２に
は吸気を発生させる電動送風機３が配されている。電動
送風機３の端部には電動送風機室３２との隙間を埋めて
防振する防振ゴム１６が周設されている。電動送風機室
３２の後部には塵埃Ｄを収容する集塵室９が配され、フ
ィルター１５を介して電動送風機室３２と連通してい
る。
【００２４】本体カバー２は後方が開口しており、矢印
Ａのように集塵室９が脱着可能になっている。集塵室９
の側壁には吸気により開成する弁３０が設けられてお
り、電動送風機３の停止中は弁３０が閉じられるように
なっている。これにより、塵埃Ｄの廃棄を容易にすると
ともに、集塵室９を脱着した際の塵埃Ｄの飛散を防止し
ている。
Ａのように集塵室９が脱着可能になっている。集塵室９
の側壁には吸気により開成する弁３０が設けられてお
り、電動送風機３の停止中は弁３０が閉じられるように
なっている。これにより、塵埃Ｄの廃棄を容易にすると
ともに、集塵室９を脱着した際の塵埃Ｄの飛散を防止し
ている。
【００２５】集塵室９にはパッキン（不図示）等により
機密保持される吸気パイプ５が隣接し、弁３０を介して
連通している。吸気パイプ５は台車１の開口部１ｄから
下方に突出している。吸気パイプ５の先端の吸気口７は
回転ブラシ４の後方に配され、ブラシ４ａと床面Ｆとの
接触部分に向けて開口している。吸気口７の床面Ｆに対
する傾斜角θ１は約４５゜になっている。
機密保持される吸気パイプ５が隣接し、弁３０を介して
連通している。吸気パイプ５は台車１の開口部１ｄから
下方に突出している。吸気パイプ５の先端の吸気口７は
回転ブラシ４の後方に配され、ブラシ４ａと床面Ｆとの
接触部分に向けて開口している。吸気口７の床面Ｆに対
する傾斜角θ１は約４５゜になっている。
【００２６】電動送風機室３２には電動送風機３の排気
が通る排気パイプ６が連通している。排気パイプ６は台
車１の開口部１ｄから下方に突出している。排気パイプ
６の先端の排気口８は回転ブラシ４の前方に配され、ブ
ラシ４ａと床面Ｆとの接触部分に向けて開口している。
排気口８の床面Ｆに対する傾斜角θ２は約４５゜になっ
ている。
が通る排気パイプ６が連通している。排気パイプ６は台
車１の開口部１ｄから下方に突出している。排気パイプ
６の先端の排気口８は回転ブラシ４の前方に配され、ブ
ラシ４ａと床面Ｆとの接触部分に向けて開口している。
排気口８の床面Ｆに対する傾斜角θ２は約４５゜になっ
ている。
【００２７】従って、電動送風機３の駆動により排気が
排気パイプ６を通って排気口８から矢印Ｂのようにブラ
シ４ａと床面Ｆとの間に向けて吹付けられ、吸気が排気
とともに吸気口７から矢印Ｃのように吸気パイプ５、集
塵室９を通って電動送風機室３２に至る循環路が形成さ
れている。尚、ブラシ駆動モータ１３及び電動送風機３
はバッテリー２６に接続され、運転スイッチ２８により
前述の走行モータ１０とともにＯＮ／ＯＦＦされるよう
になっている。
排気パイプ６を通って排気口８から矢印Ｂのようにブラ
シ４ａと床面Ｆとの間に向けて吹付けられ、吸気が排気
とともに吸気口７から矢印Ｃのように吸気パイプ５、集
塵室９を通って電動送風機室３２に至る循環路が形成さ
れている。尚、ブラシ駆動モータ１３及び電動送風機３
はバッテリー２６に接続され、運転スイッチ２８により
前述の走行モータ１０とともにＯＮ／ＯＦＦされるよう
になっている。
【００２８】上記構成の電気掃除機おいて、運転スイッ
チ２８がＯＮされると、ブラシ駆動モータ１３、電動送
風機３及び走行モータ１０に電力が供給される。走行モ
ータ１０のモータ軸１０ａの回転により第１、第２ギヤ
１９、２０、シャフト２５及び変換部を介して前輪１１
が駆動され、補助輪３１及び後輪１２が従動して電気掃
除機本体４０が前進する。
チ２８がＯＮされると、ブラシ駆動モータ１３、電動送
風機３及び走行モータ１０に電力が供給される。走行モ
ータ１０のモータ軸１０ａの回転により第１、第２ギヤ
１９、２０、シャフト２５及び変換部を介して前輪１１
が駆動され、補助輪３１及び後輪１２が従動して電気掃
除機本体４０が前進する。
【００２９】ブラシ駆動モータ１３のモータ軸１３ａの
回転により、回転ブラシ４が回転し、床面Ｆの塵埃が掻
上げられる。また、電動送風機３の駆動により排気口８
から排気が床面Ｆに吹付けられて床面Ｆの塵埃を舞上
げ、吸気口７から排気とともに塵埃が吸込まれる。
回転により、回転ブラシ４が回転し、床面Ｆの塵埃が掻
上げられる。また、電動送風機３の駆動により排気口８
から排気が床面Ｆに吹付けられて床面Ｆの塵埃を舞上
げ、吸気口７から排気とともに塵埃が吸込まれる。
【００３０】そして、開成される弁３０を通って集塵室
９に吸気が導かれる。塵埃Ｄはフィルター１５により濾
過されて集塵室９内に収容され、清浄な空気が電動送風
機室３２を通って再度排気口８から排気されて循環す
る。このようにして、電気掃除機本体４０は自律走行し
ながら掃除が行われる。
９に吸気が導かれる。塵埃Ｄはフィルター１５により濾
過されて集塵室９内に収容され、清浄な空気が電動送風
機室３２を通って再度排気口８から排気されて循環す
る。このようにして、電気掃除機本体４０は自律走行し
ながら掃除が行われる。
【００３１】電気掃除機本体４０が壁面等の障害物と衝
突すると、前輪１１の回転が停止される。そして、第３
ギヤ２２の回転が拘束され、第３ギヤ２２には第２ギヤ
２１による負荷がかかる。これにより、操舵部１８が矢
印Ｅ（図２参照）のようにシャフト２５とともに回転
し、前輪１１の向きが可変される。
突すると、前輪１１の回転が停止される。そして、第３
ギヤ２２の回転が拘束され、第３ギヤ２２には第２ギヤ
２１による負荷がかかる。これにより、操舵部１８が矢
印Ｅ（図２参照）のようにシャフト２５とともに回転
し、前輪１１の向きが可変される。
【００３２】電気掃除機本体４０の前面４０ａは曲面に
なっており、前輪１１の向きが変わると後輪１２の一方
を支点に電気掃除機本体４０が回動する。従って、電気
掃除機本体４０が障害物を回避して引続き走行できるよ
うになっている。
なっており、前輪１１の向きが変わると後輪１２の一方
を支点に電気掃除機本体４０が回動する。従って、電気
掃除機本体４０が障害物を回避して引続き走行できるよ
うになっている。
【００３３】これにより、家具等が配置されない室内で
は電気掃除機本体４０は壁面に沿って周回するだけであ
るが、多くの家具等の障害物が配置された室内では障害
物と衝突する毎に電気掃除機本体４０の向きが変わるの
で様々な方向に電気掃除機本体４０が走行して室内の隅
々まで無人で掃除を行うことが可能になる。尚、電気掃
除機本体４０の前面４０ａは障害物と点接触できるよう
な多角形にしてもよい。
は電気掃除機本体４０は壁面に沿って周回するだけであ
るが、多くの家具等の障害物が配置された室内では障害
物と衝突する毎に電気掃除機本体４０の向きが変わるの
で様々な方向に電気掃除機本体４０が走行して室内の隅
々まで無人で掃除を行うことが可能になる。尚、電気掃
除機本体４０の前面４０ａは障害物と点接触できるよう
な多角形にしてもよい。
【００３４】本実施形態によると、電動送風機３の排気
により床面Ｆの塵埃を舞上げて吸塵するため吸塵効率を
向上させることができる。また、排気を吸気口７から回
収して循環するため、吸引力が小さくても吸塵すること
ができる。これにより、電動送風機３の消費電力を低減
することができ、バッテリー２６による長時間の走行が
可能になる。更に、外部に放出される排気を減少させる
ことができ周辺環境の汚染を低減できる。
により床面Ｆの塵埃を舞上げて吸塵するため吸塵効率を
向上させることができる。また、排気を吸気口７から回
収して循環するため、吸引力が小さくても吸塵すること
ができる。これにより、電動送風機３の消費電力を低減
することができ、バッテリー２６による長時間の走行が
可能になる。更に、外部に放出される排気を減少させる
ことができ周辺環境の汚染を低減できる。
【００３５】また、走行モータ１０によるシャフト２５
（垂直軸）の回転を車軸１１ａ（水平軸）の回転に変換
する変換部を有することで、電気掃除機本体４０が障害
物に衝突すると変換部に負荷がかかって前輪１１を垂直
な軸の周りに回動させることができる。
（垂直軸）の回転を車軸１１ａ（水平軸）の回転に変換
する変換部を有することで、電気掃除機本体４０が障害
物に衝突すると変換部に負荷がかかって前輪１１を垂直
な軸の周りに回動させることができる。
【００３６】これにより、従来例のような操舵用モー
タ、位置認識手段及び障害物検知手段を必要とせず、簡
単な構成で電気掃除機本体４０の向きを可変して障害物
を回避しながら電気掃除機本体４０を走行させることが
できる。従って、電気掃除機の消費電力を更に削減して
バッテリー２６によるより長時間の走行が可能になると
ともに、電気掃除機を安価にすることができる。
タ、位置認識手段及び障害物検知手段を必要とせず、簡
単な構成で電気掃除機本体４０の向きを可変して障害物
を回避しながら電気掃除機本体４０を走行させることが
できる。従って、電気掃除機の消費電力を更に削減して
バッテリー２６によるより長時間の走行が可能になると
ともに、電気掃除機を安価にすることができる。
【００３７】また、前輪１１と補助輪２１とをキャタピ
ラ２４で連結しているので床面Ｆとの接地抵抗を大きく
することができる。これにより、床面Ｆがフローリング
や畳だけでなく、摩擦の小さい絨毯や低い段差があって
もスムーズに走行させることができる。ここで、キャタ
ピラ２４による床面Ｆとの摩擦力は、走行モータ１０か
ら伝達されるトルクにより操舵部１８を回動できる程度
に小さくしている。
ラ２４で連結しているので床面Ｆとの接地抵抗を大きく
することができる。これにより、床面Ｆがフローリング
や畳だけでなく、摩擦の小さい絨毯や低い段差があって
もスムーズに走行させることができる。ここで、キャタ
ピラ２４による床面Ｆとの摩擦力は、走行モータ１０か
ら伝達されるトルクにより操舵部１８を回動できる程度
に小さくしている。
【００３８】本実施形態では電気掃除機本体４０が自律
走行するように構成したが、本体カバー２上に使用者が
把持する長尺のパイプを設け、バッテリー２６に替えて
商用電源から電力を供給して使用者の操作により電気掃
除機本体４０を走行させるようにしてもよい。この時、
前輪１１を駆動する走行モータ１０は走行の補助として
用いることができる。
走行するように構成したが、本体カバー２上に使用者が
把持する長尺のパイプを設け、バッテリー２６に替えて
商用電源から電力を供給して使用者の操作により電気掃
除機本体４０を走行させるようにしてもよい。この時、
前輪１１を駆動する走行モータ１０は走行の補助として
用いることができる。
【００３９】図４は第２実施形態の電気掃除機を示す側
面断面図である。説明の便宜上、図１の第１実施形態と
同一の部分には同一の符号を付している。本実施形態
は、第１実施形態の電気掃除機に対して前輪１１を駆動
する機構と取り外しており、台車１の前部に回転自在に
支持される前輪１１’が設けられている。
面断面図である。説明の便宜上、図１の第１実施形態と
同一の部分には同一の符号を付している。本実施形態
は、第１実施形態の電気掃除機に対して前輪１１を駆動
する機構と取り外しており、台車１の前部に回転自在に
支持される前輪１１’が設けられている。
【００４０】電気掃除機本体４０は回転自在に支持され
る後輪１２を有する台車１が本体カバー２に覆われてい
る。台車１の下面には開口部１ｄが形成されている。開
口部１ｄから台車１の下方に突出して回転ブラシ４が横
設されている。回転ブラシ４の周面に突設されるブラシ
４ａは床面Ｆに接触するようになっている。
る後輪１２を有する台車１が本体カバー２に覆われてい
る。台車１の下面には開口部１ｄが形成されている。開
口部１ｄから台車１の下方に突出して回転ブラシ４が横
設されている。回転ブラシ４の周面に突設されるブラシ
４ａは床面Ｆに接触するようになっている。
【００４１】回転ブラシ４の軸部４ｂはベルト１４によ
りブラシ駆動モータ１３のモータ軸１３ａに連結されて
いる。回転ブラシ４の上部には電動送風機室３２が台車
１と一体に形成されている。電動送風機室３２には吸気
を発生させる電動送風機３が配されている。電動送風機
３の端部には電動送風機室３２との隙間を埋めて防振す
る防振ゴム１６が周設されている。
りブラシ駆動モータ１３のモータ軸１３ａに連結されて
いる。回転ブラシ４の上部には電動送風機室３２が台車
１と一体に形成されている。電動送風機室３２には吸気
を発生させる電動送風機３が配されている。電動送風機
３の端部には電動送風機室３２との隙間を埋めて防振す
る防振ゴム１６が周設されている。
【００４２】電動送風機室３２の後部には塵埃Ｄを収容
する集塵室９が配され、フィルター１５を介して電動送
風機室３２と連通している。本体カバー２は後方が開口
しており、集塵室９が脱着可能になっている。集塵室９
の側壁には吸気により開成する弁３０が設けられてお
り、電動送風機３の停止中は弁３０が閉じられるように
なっている。
する集塵室９が配され、フィルター１５を介して電動送
風機室３２と連通している。本体カバー２は後方が開口
しており、集塵室９が脱着可能になっている。集塵室９
の側壁には吸気により開成する弁３０が設けられてお
り、電動送風機３の停止中は弁３０が閉じられるように
なっている。
【００４３】集塵室９にはパッキン（不図示）等により
機密保持される吸気パイプ５が隣接し、弁３０を介して
連通している。吸気パイプ５は台車１の開口部１ｄから
下方に突出している。吸気パイプ５の先端の吸気口７は
回転ブラシ４の後方に配され、ブラシ４ａと床面Ｆとの
接触部分に向けて開口している。
機密保持される吸気パイプ５が隣接し、弁３０を介して
連通している。吸気パイプ５は台車１の開口部１ｄから
下方に突出している。吸気パイプ５の先端の吸気口７は
回転ブラシ４の後方に配され、ブラシ４ａと床面Ｆとの
接触部分に向けて開口している。
【００４４】電動送風機室３２には電動送風機３の排気
が通る排気パイプ６が連通している。排気パイプ６は台
車１の開口部１ｄから下方に突出している。排気パイプ
６の先端の排気口８は回転ブラシ４の前方に配され、ブ
ラシ４ａと床面Ｆとの接触部分に向けて開口している。
が通る排気パイプ６が連通している。排気パイプ６は台
車１の開口部１ｄから下方に突出している。排気パイプ
６の先端の排気口８は回転ブラシ４の前方に配され、ブ
ラシ４ａと床面Ｆとの接触部分に向けて開口している。
【００４５】従って、電動送風機３の駆動により排気が
排気パイプ６を通って排気口８から矢印Ｂのようにブラ
シ４ａと床面Ｆとの間に向けて吹付けられ、吸気が排気
とともに吸気口７から矢印Ｃのように吸気パイプ５、集
塵室９を通って電動送風機室３２に至る循環路が形成さ
れている。
排気パイプ６を通って排気口８から矢印Ｂのようにブラ
シ４ａと床面Ｆとの間に向けて吹付けられ、吸気が排気
とともに吸気口７から矢印Ｃのように吸気パイプ５、集
塵室９を通って電動送風機室３２に至る循環路が形成さ
れている。
【００４６】上記構成の電気掃除機おいて、運転スイッ
チ（不図示）がＯＮされると、ブラシ駆動モータ１３及
び電動送風機３に電力が供給される。ブラシ駆動モータ
１３のモータ軸１３ａの回転により、回転ブラシ４が回
転し、床面Ｆの塵埃が掻上げられる。また、電動送風機
３の駆動により排気口８から排気が床面Ｆに吹付けられ
て床面Ｆの塵埃を舞上げ、吸気口７から排気とともに塵
埃が吸込まれる。
チ（不図示）がＯＮされると、ブラシ駆動モータ１３及
び電動送風機３に電力が供給される。ブラシ駆動モータ
１３のモータ軸１３ａの回転により、回転ブラシ４が回
転し、床面Ｆの塵埃が掻上げられる。また、電動送風機
３の駆動により排気口８から排気が床面Ｆに吹付けられ
て床面Ｆの塵埃を舞上げ、吸気口７から排気とともに塵
埃が吸込まれる。
【００４７】そして、開成される弁３０を通って集塵室
９に吸気が導かれる。塵埃Ｄはフィルター１５により濾
過されて集塵室９内に収容され、清浄な空気が電動送風
機室３２を通って再度排気口８から排気されて循環す
る。このようにして、電気掃除機本体４０は使用者の操
作により走行しながら掃除が行われる。
９に吸気が導かれる。塵埃Ｄはフィルター１５により濾
過されて集塵室９内に収容され、清浄な空気が電動送風
機室３２を通って再度排気口８から排気されて循環す
る。このようにして、電気掃除機本体４０は使用者の操
作により走行しながら掃除が行われる。
【００４８】本実施形態によると、第１実施形態と同様
に、電動送風機３の排気により床面Ｆの塵埃を舞上げて
吸塵するため吸塵効率を向上させることができる。ま
た、排気を吸気口７から回収して循環させるため、吸引
力が小さくても吸塵することができる。これにより、電
動送風機３の消費電力を低減することができる。更に、
外部に放出される排気を減少させることができ周辺環境
の汚染を低減できる。
に、電動送風機３の排気により床面Ｆの塵埃を舞上げて
吸塵するため吸塵効率を向上させることができる。ま
た、排気を吸気口７から回収して循環させるため、吸引
力が小さくても吸塵することができる。これにより、電
動送風機３の消費電力を低減することができる。更に、
外部に放出される排気を減少させることができ周辺環境
の汚染を低減できる。
【００４９】
【発明の効果】本発明によると、電動送風機の排気によ
り床面の塵埃を舞上げて吸塵するため吸塵効率を向上さ
せることができる。また、排気を吸気口から回収して循
環させるため、吸引力が小さくても吸塵することができ
る。これにより、電動送風機の消費電力を低減すること
ができ、自律走行させるような電気掃除機の場合にはバ
ッテリーによる長時間の自律走行が可能になる。更に、
外部に放出される排気を減少させることができ周辺環境
の汚染を低減できる。
り床面の塵埃を舞上げて吸塵するため吸塵効率を向上さ
せることができる。また、排気を吸気口から回収して循
環させるため、吸引力が小さくても吸塵することができ
る。これにより、電動送風機の消費電力を低減すること
ができ、自律走行させるような電気掃除機の場合にはバ
ッテリーによる長時間の自律走行が可能になる。更に、
外部に放出される排気を減少させることができ周辺環境
の汚染を低減できる。
【００５０】また、走行モータによる垂直軸の回転を水
平軸の回転に変換する変換部を有することで、電気掃除
機本体が障害物に衝突すると変換部に負荷がかかって駆
動輪を垂直な軸の周りに回動させることができる。
平軸の回転に変換する変換部を有することで、電気掃除
機本体が障害物に衝突すると変換部に負荷がかかって駆
動輪を垂直な軸の周りに回動させることができる。
【００５１】これにより、従来例のような操舵用モー
タ、位置認識手段及び障害物検知手段を必要とせず、簡
単な構成で電気掃除機本体の向きを可変して障害物を回
避しながら電気掃除機本体を走行させることができる。
従って、電気掃除機の消費電力を更に削減してバッテリ
ーによる長時間の自律走行が可能になるとともに、電気
掃除機を安価にすることができる。
タ、位置認識手段及び障害物検知手段を必要とせず、簡
単な構成で電気掃除機本体の向きを可変して障害物を回
避しながら電気掃除機本体を走行させることができる。
従って、電気掃除機の消費電力を更に削減してバッテリ
ーによる長時間の自律走行が可能になるとともに、電気
掃除機を安価にすることができる。
【００５２】そして、多くの家具等の障害物が配置され
た室内では障害物と衝突する毎に電気掃除機本体の向き
が変わるので様々な方向に電気掃除機本体が走行して室
内の隅々まで無人で掃除を行うことが可能になる。
た室内では障害物と衝突する毎に電気掃除機本体の向き
が変わるので様々な方向に電気掃除機本体が走行して室
内の隅々まで無人で掃除を行うことが可能になる。
【００５３】また、駆動輪と補助輪とをキャタピラで連
結しているので床面との接地抵抗を大きくすることがで
きる。これにより、床面がフローリングや畳だけでな
く、摩擦の小さい絨毯や低い段差があってもスムーズに
走行させることができる。
結しているので床面との接地抵抗を大きくすることがで
きる。これにより、床面がフローリングや畳だけでな
く、摩擦の小さい絨毯や低い段差があってもスムーズに
走行させることができる。
【００５４】また本発明によると、集塵室に吸気により
開成する弁を設けているので、集塵室を脱着して塵埃の
廃棄を行う際に、塵埃の廃棄を容易にするとともに、集
塵室を脱着した際の塵埃の飛散を防止することができ
る。
開成する弁を設けているので、集塵室を脱着して塵埃の
廃棄を行う際に、塵埃の廃棄を容易にするとともに、集
塵室を脱着した際の塵埃の飛散を防止することができ
る。
【図１】 本発明の第１実施形態の電気掃除機を示
す側面断面図である。
す側面断面図である。
【図２】 本発明の第１実施形態の電気掃除機を示
す底面図である。
す底面図である。
【図３】 本発明の第１実施形態の電気掃除機の本
体カバーを取り外した状態を示す上面図である。
体カバーを取り外した状態を示す上面図である。
【図４】 本発明の第２実施形態の電気掃除機を示
す側面断面図である。
す側面断面図である。
１ 台車 ２ 本体カバー ３ 電動送風機 ４ 回転ブラシ ５ 吸気パイプ ６ 排気パイプ ７ 吸気口 ８ 排気口 ９ 集塵室 １０ 走行モータ １１ 前輪（駆動輪） １１ａ 車軸（水平軸） １２ 後輪 １３ ブラシ駆動モータ １４ ベルト １５ フィルター １６ 防振ゴム １８ 操舵部 １９ 第１ギヤ ２０ 第２ギヤ ２１ 第３ギヤ ２２ 第４ギヤ ２３ ベルト ２４ キャタピラ ２５ シャフト（垂直軸） ２６ バッテリー ２７ 充電端子 ２８ 運転スイッチ ３０ 弁 ３１ 補助輪 ３２ 電動機室 ４０ 電気掃除機本体 Ｄ 塵埃 Ｆ 床面
Claims (7)
- 【請求項１】 回転駆動により床面の塵埃を掻上げる回
転ブラシと、吸気を発生させる電動送風機と、前記ブラ
シが床面から離れる側に配されて前記吸気により吸塵を
行う吸気口と、前記ブラシが床面に向う側に配されて前
記電動送風機の排気を床面に吹付ける排気口とを備えた
ことを特徴とする電気掃除機。 - 【請求項２】 前記排気口からの排気と前記吸気口に吸
引される吸気とによって略Ｖ字型の空気流を形成すると
ともに、該空気流上に前記回転ブラシを配したことを特
徴とする請求項１に記載の電気掃除機。 - 【請求項３】 前記吸気口と前記電動送風機との間に塵
埃を収容する集塵室を設け、前記集塵室は吸気により開
成する弁を有することを特徴とする請求項１または請求
項２に記載の電気掃除機。 - 【請求項４】 回転可能に支持される駆動輪と、前記駆
動輪を回転駆動する走行モータと、前記走行モータ及び
前記電動送風機に電力を供給するバッテリーとを備え、
前記走行モータの駆動により前記駆動輪を回転させて自
律走行可能にしたことを特徴とする請求項１乃至請求項
３のいずれかに記載の電気掃除機。 - 【請求項５】 垂直軸を回転駆動する走行モータと、前
記垂直軸の回転を水平軸の回転に変換する変換部と、前
記水平軸と一体に回転する駆動輪とを備え、前記走行モ
ータの駆動により前記駆動輪が回転して走行する電気掃
除機において、前記変換部に所定量以上の負荷がかかる
と前記垂直軸の回転により前記駆動輪が前記垂直軸の回
りに回動することを特徴とする電気掃除機。 - 【請求項６】 前記駆動輪とキャタピラにより連結され
る補助輪を設けたことを特徴とする請求項５に記載の電
気掃除機。 - 【請求項７】 前記走行モータに電力を供給するバッテ
リーを備え、自律走行可能にしたことを特徴とする請求
項５または請求項６に記載の電気掃除機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11233958A JP2001054494A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | 電気掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11233958A JP2001054494A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | 電気掃除機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001054494A true JP2001054494A (ja) | 2001-02-27 |
Family
ID=16963303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11233958A Pending JP2001054494A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | 電気掃除機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001054494A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014176762A (ja) * | 2005-12-02 | 2014-09-25 | Irobot Corp | 自律型カバレッジロボット |
| WO2016013282A1 (ja) * | 2014-07-22 | 2016-01-28 | シャープ株式会社 | 掃除ユニット及びそれを利用した掃除機 |
| JP2018079171A (ja) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 日立アプライアンス株式会社 | 電気掃除機及び吸口部 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61281309A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-12-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 自動掃除装置 |
| JPH0496719A (ja) * | 1990-08-10 | 1992-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自走式掃除機 |
| JPH119509A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-19 | Zojirushi Corp | 吸引掃除機 |
| JPH11187987A (ja) * | 1997-12-26 | 1999-07-13 | Toshiba Tec Corp | 電気掃除機 |
-
1999
- 1999-08-20 JP JP11233958A patent/JP2001054494A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61281309A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-12-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 自動掃除装置 |
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| JP2014176762A (ja) * | 2005-12-02 | 2014-09-25 | Irobot Corp | 自律型カバレッジロボット |
| WO2016013282A1 (ja) * | 2014-07-22 | 2016-01-28 | シャープ株式会社 | 掃除ユニット及びそれを利用した掃除機 |
| JP2016022217A (ja) * | 2014-07-22 | 2016-02-08 | シャープ株式会社 | 掃除ユニット及びそれを利用した掃除機 |
| JP2018079171A (ja) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 日立アプライアンス株式会社 | 電気掃除機及び吸口部 |
| JP7071798B2 (ja) | 2016-11-18 | 2022-05-19 | 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 | 電気掃除機 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040802 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040831 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050105 |