(57)【要約】【課題】起伏のある被清掃面の上においてもごみを吸引する性能を保つことができ、且つ物体の下においても走行する性能を保つことができる自走式掃除機を提供する。【解決手段】自走式掃除機１０は、駆動ユニット３０によって進行方向に移動する本体と、本体の底面２２ａ側に設けられた吸込口４３と、を備える。底面２２ａが水平面に対向している状態で、本体の上面２１ａは山型の三次元曲面である。吸込口４３は、底面２２ａが水平面に対向している状態で、底面２２ａよりも上方にある。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動手段によって進行方向に移動する本体と、
前記本体の底面側に設けられ、外部と連通する吸込口と、
を備え、
前記本体の底面が水平面に対向している状態で、前記本体の上面は山型の三次元曲面であり、
前記吸込口は、前記本体の底面が水平面に対向している状態で、前記本体の底面よりも上方にある自走式掃除機。
【請求項２】
前記本体には、前記吸込口が底面に形成された吸込口体が設けられ、
前記吸込口体は、前記本体の底面が水平面に対向している状態で、水平面に平行な軸を中心にして前記本体に対して回動可能である請求項１に記載の自走式掃除機。
【請求項３】
前記上面には、第１部分及び第２部分が含まれ、
前記第１部分は、前記本体の前記進行方向の端部から一定の範囲に渡って前記上面の中央に向かって形成され、
前記第２部分は、前記本体の前記進行方向の反対方向の端部から一定の範囲に渡って前記中央に向かって形成され、
前記本体の底面が水平面に対向している状態で前記進行方向及び鉛直方向に対して垂直な方向から見た時、前記第１部分の稜線は前記第２部分の稜線よりも緩やかに傾斜する請求項１または請求項２に記載の自走式掃除機。
【請求項４】
前記移動手段は、前記進行方向及び前記反対方向に前記本体を移動させる請求項３に記載の自走式掃除機。
【請求項５】
前記本体の底面には、前記本体の底面が水平面に対向している状態で下方に突出する吸着防止部が形成され、
前記吸込口は、前記本体の底面が水平面に対向している状態で前記吸着防止部の下端よりも上方にある請求項１から請求項４の何れか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項６】
前記移動手段は、被清掃面に接触することによって前記本体を移動させるための駆動力を発生させる駆動体を有し、
前記本体の重心は、前記本体の底面が水平面に対向している状態で前記進行方向及び鉛直方向に対して垂直な方向から見た時、前記駆動体を基準として前記吸込口の反対側にある請求項１から請求項５の何れか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項７】
前記本体の底面には、前記本体の底面が水平面に対向している状態で下方に突出する傾斜抑制部が形成され、
前記傾斜抑制部は、前記本体の底面が水平面に対向している状態で前記進行方向及び鉛直方向に対して垂直な方向から見た時、前記本体の重心を基準として前記吸込口の反対側にある請求項１から請求項６の何れか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項８】
前記移動手段は、被清掃面に接触することによって前記本体を移動させるための駆動力を発生させる駆動体を有し、
前記本体の底面には、前記本体の底面が水平面に対向している状態で下方に突出する吸着防止部及び傾斜抑制部が形成され、
前記吸込口は、前記本体の底面が水平面に対向している状態で前記吸着防止部の下端及び前記傾斜抑制部の下端よりも上方にあり、
前記本体の底面が水平面に対向している状態で前記進行方向及び鉛直方向に対して垂直な方向から見た時、前記吸込口、前記吸着防止部、前記駆動体、前記本体の重心及び前記傾斜抑制部が順に並んでいる請求項１から請求項４の何れか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項９】
前記吸込口を介して外部と連通する空間に配置されたアジテーターを備える請求項１から請求項８の何れか１項に記載の自走式掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走式掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、自走式掃除機が記載されている。特許文献１に記載された自走式掃除機は、掃除機本体を備える。この掃除機本体の底面には、塵埃を吸い込むための吸口部が形成されている。また、掃除機本体の上部には、角が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−５７６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された自走式掃除機が柔軟性のある被清掃面を走行する場合、掃除機本体の底面とこの被清掃面とは密着する。柔軟性のある被清掃面は、例えば布団の表面等である。特許文献１において、掃除機本体の底面に形成された吸口部には、被清掃面が密着する。吸口部と被清掃面が密着することによって、自走式掃除機は、ごみを効率よく吸引することができない。また、吸口部と被清掃面が密着することによって、自走式掃除機と被清掃面との間に生じる走行抵抗が大きくなる。特許文献１に記載された自走式掃除機の走行性能は、柔軟性のある被清掃面上では保たれない。
【０００５】
また、特許文献１に記載された自走式掃除機は、例えば敷き布団と掛け布団との間を走行する場合、掃除機本体の上部の角部が掛け布団に干渉する。掃除機本体の上部の角部は、掛け布団を横方向に圧縮する。特許文献１に記載された自走式掃除機は、掛け布団等の物体の下では、被清掃面上を走行する性能を保つことができない。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、柔軟性のある被清掃面とこの被清掃面の上方の物体との間においても、ごみを吸引する性能と走行する性能とを保つことができる自走式掃除機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る自走式掃除機は、移動手段によって進行方向に移動する本体と、本体の底面側に設けられ、外部と連通する吸込口と、を備える。本体の底面が水平面に対向している状態で、本体の上面は山型の三次元曲面である。吸込口は、本体の底面が水平面に対向している状態で、本体の底面よりも上方にある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る自走式掃除機は、本体及び吸込口を備える。本体の底面が水平面に対向している状態で、本体の上面は山型の三次元曲面である。吸込口は、本体の底面が水平面に対向している状態で、本体の底面よりも上方にある。このため、本発明に係る自走式掃除機であれば、柔軟性のある被清掃面とこの被清掃面の上方の物体との間においても、ごみを吸引する性能と走行する性能とを保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１の自走式掃除機の平面図である。
【図２】実施の形態１の自走式掃除機の底面図である。
【図３】実施の形態１の自走式掃除機の縦断面図である。
【図４】実施の形態１の自走式掃除機の正面図である。
【図５】実施の形態１のアジテーターの斜視図である。
【図６】実施の形態１の検出センサーの斜視図である。
【図７】実施の形態１の制御ユニットの機能を示すブロック図である。
【図８】敷き布団上を前進する実施の形態１の自走式掃除機の縦断面図である。
【図９】敷き布団上を後退する実施の形態１の自走式掃除機の縦断面図である。
【図１０】敷き布団上の凹部を前進する実施の形態１の自走式掃除機の縦断面図である。
【図１１】敷き布団上の傾斜部を走行する実施の形態１の自走式掃除機の正面図である。
【図１２】敷き布団の端部を検出する実施の形態１の自走式掃除機の縦断面図である。
【図１３】敷き布団と掛け布団との間を前進する実施の形態１の自走式掃除機の縦断面図である。
【図１４】敷き布団と掛け布団との間で敷き布団の端部を検出する実施の形態１の自走式掃除機の縦断面図である。
【図１５】柔らかい敷き布団上を前進する実施の形態１の自走式掃除機の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付の図面を参照して、実施の形態について説明する。各図における同一の符号は、同一の部分または相当する部分を示す。本開示では、重複する説明については適宜に簡略化または省略する。本開示は、以下の実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得るものである。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１の自走式掃除機１０の平面図である。図２は、実施の形態１の自走式掃除機１０の底面図である。図３は、実施の形態１の自走式掃除機１０の縦断面図である。図４は、実施の形態１の自走式掃除機１０の正面図である。本実施の形態では、原則として、自走式掃除機１０が水平面に置かれた状態を基準として方向を定義する。
【００１２】
図１の平面図は、水平面に置かれた自走式掃除機１０を上方向から見た図である。図１における紙面上の左方向を、自走式掃除機１０の前方向とする。自走式掃除機１０の進行方向は、この前方向である。また、図１における紙面上の右方向を、自走式掃除機１０の後方向とする。自走式掃除機１０は、例えばこの後方向に向けて後退する。すなわち自走式掃除機１０は、前方及び後方に移動する。また、図１における紙面上の上下方向を、自走式掃除機の右左方向とする。
【００１３】
図２の底面図は、水平面に置かれた自走式掃除機１０を下方向から見た図である。図２における紙面上の左方向を、自走式掃除機１０の前方向とする。図２における紙面上の右方向を、自走式掃除機１０の後方向とする。図２における紙面上の上下方向を、自走式掃除機１０の左右方向とする。
【００１４】
図３の縦断面図は、図１及び図２に示す自走式掃除機１０のＡ−Ａ線での断面を示す。図３の縦断面図は、水平面に置かれた自走式掃除機１０の縦方向に沿った断面を側方から見た図である。図３における紙面上の左方向を、自走式掃除機１０の前方向とする。図３における紙面上の右方向を、自走式掃除機１０の後方向とする。図３における紙面上の上下方向は、自走式掃除機１０の上下方向に対応する。
【００１５】
図４の正面図は、水平面に置かれた自走式掃除機１０を前方から見た図である。図４における紙面上の上下方向を、上下方向とする。図４における紙面上の左右方向は、自走式掃除機１０の右左方向に対応する。
【００１６】
自走式掃除機１０は、図１から図４に示すように、ボディ２０を備える。ボディ２０は、自走式掃除機１０の外枠を形成する部位である。ボディ２０には、自走式掃除機１０に備えられた各種の機器が設けられる。
【００１７】
自走式掃除機１０は、例えば、駆動ユニット３０、清掃ユニット４０、吸引ユニット５０、集塵ユニット６０及び乾燥ユニット７０を備える。駆動ユニット３０は、ボディ２０及びボディ２０に設けられた機器を移動させるためのものである。
【００１８】
清掃ユニット４０は、被清掃面のごみを取り込む部位である。被清掃面とは、自走式掃除機１０によって掃除される面を意味する。清掃ユニット４０によって取り込まれるごみには、例えば塵埃が含まれる。被清掃面には、例えば室内の床面及び室内に敷かれた敷き布団Ｆ１の上面等が含まれる。
【００１９】
吸引ユニット５０は、空気とともにごみを吸引するための部位である。清掃ユニット４０は、吸引ユニット５０が動作することによってごみを取り込む。集塵ユニット６０は、清掃ユニット４０によって取り込まれたごみを捕集する部位である。また、集塵ユニット６０からは、空気が排出される。乾燥ユニット７０は、集塵ユニット６０から排出された空気を加熱するためのものである。乾燥ユニット７０によって加熱された高温の空気は、自走式掃除機１０の外部へ供給される。
【００２０】
また、自走式掃除機１０は、例えば制御ユニット８０及び電源ユニット９０を備える。制御ユニット８０は、駆動ユニット３０、清掃ユニット４０、吸引ユニット５０及び乾燥ユニット７０を制御する。電源ユニット９０は、駆動ユニット３０、清掃ユニット４０、吸引ユニット５０、乾燥ユニット７０及び制御ユニット８０に電力を供給する。
【００２１】
ボディ２０には、一例として上カバー２１と下ケース２２とが含まれる。ボディ２０は、例えば上カバー２１と下ケース２２とが結合することによって形成される。上カバー２１は、ボディ２０の上側部分を形成する。下ケース２２は、ボディ２０の下側部分を形成する。
【００２２】
上カバー２１は、例えばボディ２０の内部に備えられた機器を上方から覆うように配置される。また、下ケース２２は、自走式掃除機１０が使用される際に下ケース２２の底面２２ａが被清掃面に対向するように設けられる。本実施の形態において下ケース２２の底面２２ａは、ボディ２０の底面である。また、底面２２ａは、自走式掃除機１０の底面の一部となる。すなわち水平面に置かれた自走式掃除機１０の底面は、水平面に対向する。
【００２３】
なお、上カバー２１と下ケース２２とは、例えば一体的に形成されてもよい。ボディ２０は、例えば単一の部材によって形成されてもよい。また、ボディ２０の底面は、上カバー２１の底面であってもよい。
【００２４】
上カバー２１を上方から見た形状は、図１に示すように、例えば矩形状の四隅を円弧状にした形状である。なお、上カバー２１を上方から見た形状は、例えば真円形状または楕円形状等であってもよい。
【００２５】
ボディ２０の上側部分を形成する上カバー２１は、自走式掃除機１０の上部を形成する。上カバー２１の上面２１ａは、自走式掃除機１０の上面となる。上カバー２１は、上面２１ａが山型の三次元曲面になるように形成される。すなわち自走式掃除機１０の上面は山型の三次元曲面である。上カバー２１のうちの上面２１ａの中央２１ｂを含む一定範囲の領域は、底面２２ａが水平面に対向している状態で、この領域の周囲よりも高くなる。
【００２６】
また、上面２１ａには、上面前部２１ｃ及び上面後部２１ｄが含まれる。上面前部２１ｃは、上カバー２１の前端部から一定の範囲に渡って中央２１ｂに向かって形成される。上面後部２１ｄは、上カバー２１の後端部から一定の範囲に渡って中央２１ｂに向かって形成される。上面前部２１ｃは、ボディ２０の進行方向の端部から一定の範囲に渡って形成される第１部分の一例である。また、上面後部２１ｄは、ボディ２０の進行方向の反対方向の端部から一定の範囲に渡って形成される第２部分の一例である。
【００２７】
図３に示すように自走式掃除機１０を側方から見た時、上面前部２１ｃの稜線は、上面後部２１ｄの稜線よりも緩やかに傾斜する。例えば、自走式掃除機１０を側方から見た時、上面前部２１ｃの稜線を近似した直線と水平面とがなす角度は、上面後部２１ｄの稜線を近似した直線と水平面とがなす角度よりも小さくなる。本実施の形態において自走式掃除機１０の前側部分は、自走式掃除機１０の後側部分に比べて、水平面に対して緩やかに傾斜する。また、図４に示すように自走式掃除機１０を前方から見た時、上面２１ａは左右対称に形成される。
【００２８】
上面２１ａには、上面左部２１ｅ及び上面右部２１ｆが含まれる。図１から図４に示すように、上面左部２１ｅは、上カバー２１の左端部から一定の範囲に渡って中央２１ｂに向かって形成される。上面右部２１ｆは、上カバー２１の右端部から一定の範囲に渡って中央２１ｂに向かって形成される。上面左部２１ｅ及び上面右部２１ｆは、水平面に対し、上面後部２１ｄと同様に傾斜する。すなわち上面前部２１ｃは、水平面に対し、上面左部２１ｅ及び上面右部２１ｆに比べて緩やかに傾斜する。本実施の形態において自走式掃除機１０の前側部分は、自走式掃除機１０の右側部分及び左側部分に比べて、水平面に対して緩やかに傾斜する。
【００２９】
上カバー２１は、一例として開閉可能な蓋２３を有する。蓋２３は、上カバー２１の上部を形成する。上カバー２１の中央２１ｂは、この蓋２３に含まれる。蓋２３の上面は、例えば平坦な面であってもよい。すなわち上面２１ａのうち中央２１ｂを含む一定範囲の領域は、平坦な面であってもよい。なお、上カバー２１には、平坦な面が含まれていなくてもよい。例えば上カバー２１は、例えば中央２１ｂが最も高くなるように形成されてもよい。
【００３０】
本実施の形態の駆動ユニット３０、清掃ユニット４０、吸引ユニット５０、集塵ユニット６０、乾燥ユニット７０、制御ユニット８０及び電源ユニット９０は、ボディ２０に取り付けられる。駆動ユニット３０、清掃ユニット４０、吸引ユニット５０、集塵ユニット６０、乾燥ユニット７０、制御ユニット８０及び電源ユニット９０は、一例として下ケース２２に収容される。
【００３１】
駆動ユニット３０は、自走式掃除機１０が移動するための移動手段の一例である。自走式掃除機１０は、例えば１対の駆動ユニット３０を備える。１対の駆動ユニット３０は、下ケース２２の左側面と右側面とにそれぞれ取り付けられる。１対の駆動ユニット３０は、それぞれが左右対称な位置になるように配置される。
【００３２】
駆動ユニット３０は、車輪３１、モーター３２、ギヤ３３及びハウジング３４を有する。車輪３１は、自走式掃除機１０が被清掃面上を走行するためのものである。車輪３１は、被清掃面に接触することで駆動力を発生させる。車輪３１は、自走式掃除機１０が移動するための駆動力を発生させる駆動体の一例である。
【００３３】
モーター３２は、車輪３１が回転するための動力を供給する。車輪３１とモーター３２とは、ギヤ３３を介して接続される。ギヤ３３は、モーター３２によって供給される動力を車輪３１へ伝達する。ギヤ３３は、車輪３１の回転数が適切になるように、モーター３２の回転数を変換する。
【００３４】
車輪３１、モーター３２及びギヤ３３は、ハウジング３４に収容される。車輪３１は、ハウジング３４内で回動可能に支持される。また、車輪３１の下端は、図３に示すように、下ケース２２の底面２２ａよりも下方に向けて突出する。すなわち車輪３１のこの下端は、例えば被清掃面が水平面である場合、底面２２ａよりもこの被清掃面に近づく。
【００３５】
車輪３１は、図３に示すように、例えば上下方向に移動可能に設けられてもよい。車輪３１は、例えば被清掃面の状態に応じて上下方向に移動する。例えば被清掃面が布団の上面である場合、車輪３１は、この布団が柔らかいほど下方へ突出する。また、自走式掃除機１０は、図示しない調節部を備えても良い。この調節部は、底面２２ａを基準とした車輪３１の突出量を調節するものである。また、車輪３１の外周には、被清掃面に対する車輪３１の滑りを抑制する軟質材料が設けられてもよい。
【００３６】
清掃ユニット４０は、ボディ２０内に配置される。清掃ユニット４０は、吸込口体４１及び接続管４２を有する。吸込口体４１は、下ケース２２の前方に配置される。接続管４２は、管状の部材である。接続管４２の一端側は、下ケース２２に取り付けられる。接続管４２の他端側は、吸込口体４１に接続される。
【００３７】
吸込口体４１の内部には、風路４１ａが形成される。また、吸込口体４１の底面には、吸込口４３が形成される。吸込口４３は、ごみ及び空気を吸い込むための開口である。風路４１ａは、吸込口４３を介して自走式掃除機１０の外部と連通する。また、風路４１ａは、接続管４２の内部の風路４２ａと連通する。換言すると、吸込口４３は、風路４１ａを介して風路４２ａに連通する。
【００３８】
また、吸込口体４１の底面は、下ケース２２の底面２２ａよりも上方に配置される。すなわち吸込口４３は、底面２２ａよりも上方にある。
【００３９】
吸込口体４１は、接続管４２に対し、左右方向に伸びる軸を中心として上下方向に回動可能に接続される。接続管４２は、下ケース２２に対し、前後方向に伸びる軸を中心として回動可能に取り付けられる。この前後方向に伸びる軸を基準とした時、一例として吸込口体４１の右側部分の重量と左側部分の重量とは、同程度になっている。本実施の形態において吸込口体４１は、接続管４２の回動中心を基準としたとき左右対称に形成される。
【００４０】
下ケース２２に対して接続管４２が動くと、吸込口体４１は、この接続管４２とともに動く。すなわち吸込口体４１は、下ケース２２に対し、上下方向及び左右方向に回動可能である。
【００４１】
清掃ユニット４０は、一例としてアジテーター４４を備えてもよい。アジテーター４４は、回転することによって被清掃面からごみを掻き上げるものである。アジテーター４４は、吸込口体４１に対して回転自在に設けられる。アジテーター４４は、風路４１ａに配置される。アジテーター４４は、吸込口４３の近傍に設けられる。
【００４２】
図５は、実施の形態１のアジテーター４４の斜視図である。アジテーター４４は、複数の除塵体４５及び軸４６を有する。除塵体４５は、例えば軟質の樹脂によって形成される。本実施の形態の除塵体４５は、アジテーター４４の軸方向に沿う板状の部材である。一例としてアジテーター４４は、４枚の除塵体４５を有する。除塵体４５は、軸４６の外周に、つるまき状に設けられる。除塵体４５同士の間には、一定の間隔が形成される。
【００４３】
アジテーター４４は、軸４６を中心に回転可能に軸支される。除塵体４５は、アジテーター４４が回転すると吸込口４３から吸込口体４１の外へ突出するように設けられる。また、本実施の形態の除塵体４５には、複数の矩形状の孔４５ａが形成される。なお、孔４５ａの形状及び数は、任意の数でよい。また、除塵体４５の数及び形状も上記の例に限られない。例えば軸４６の外周には、アジテーター４４の軸方向に沿って複数の除塵体４５が設けられてもよい。また、除塵体４５は、本実施の形態以外にも、例えば繊維質のブラシ毛等によって形成されてもよい。
【００４４】
清掃ユニット４０は、例えばアジテーター４４を回転させるための、モーター４７及びギヤ４８を有する。モーター４７は、吸込口体４１内に設けられる。モーター４７は、ギヤ４８を介してアジテーター４４を回転させる。アジテーター４４の回転方向は、除塵体４５が自走式掃除機１０の前方から後方に向かう方向に設定される。
【００４５】
吸引ユニット５０は、清掃ユニット４０の後方に配置される。吸引ユニット５０は、ファン５１及びダクト５２を有する。ファン５１は、下ケース２２に取り付けられる。ファン５１は、気流を発生させる。集塵ユニット６０は、清掃ユニット４０とこの吸引ユニット５０との間に配置される。換言すると、吸引ユニット５０は、集塵ユニット６０の後方に配置される。ファン５１が気流を発生させると、集塵ユニット６０からダクト５２に向けて空気が流れる。
【００４６】
集塵ユニット６０は、集塵ボックス６１及び集塵フィルター６２を有する。集塵ボックス６１は、例えば下ケース２２に対して着脱自在に形成される。集塵フィルター６２は、ごみを捕捉するためのものである。集塵フィルター６２は、集塵ボックス６１の内部に、着脱自在に設けられる。
【００４７】
下ケース２２に取り付けられた状態の集塵ボックス６１は、接続管４２の一端側に接続される。すなわち、接続管４２の他端側に接続された吸込口体４１は、接続管４２を介して、集塵ボックス６１に接続される。接続管４２に接続された集塵ボックス６１の内部の空間は、風路４２ａに連通する。
【００４８】
使用者は、蓋２３を開けることによって、集塵ボックス６１をボディ２０の上方へ取り外すことができる。また、使用者は、ボディ２０から取り外された集塵ボックス６１から、集塵フィルター６２を取り外すことができる。これにより、使用者は、集塵ユニット６０に捕集されたごみを捨てることができる。
【００４９】
乾燥ユニット７０は、吸引ユニット５０の後方に配置される。乾燥ユニット７０は、ヒーター７１及びヒーターケース７２を有する。ヒーター７１は、ヒーターケース７２の内部に保持される。ヒーターケース７２は、ダクト５２に接続される。
【００５０】
ヒーターケース７２の底面には、温風出口７３を有する温風出口カバー７４が形成される。本実施の形態において、ヒーターケース７２のこの底面は、自走式掃除機１０の底面の一部となる。一例として温風出口カバー７４は、下ケース２２の底面２２ａより下側に突出する。温風出口カバー７４には、温風出口カバー７４の下端から後面に渡る孔が複数形成される。温風出口７３は、この複数の孔で構成される。
【００５１】
本実施の形態においてファン５１によってダクト５２を流れた空気は、ヒーターケース７２の内部へ送られる。ヒーターケース７２の内部へ送られた空気は、ヒーター７１によって加熱される。ヒーター７１によって加熱された空気は、温風出口７３及び温風出口カバー７４の孔を介して、自走式掃除機１０の外部へ送られる。このようにして自走式掃除機１０は、温風を外部へ供給する。
【００５２】
ヒーター７１は、例えばＰＴＣ特性をもつ発熱素子を使用した装置である。ＰＴＣとは、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｆｆｉｃｉｅｎｔの略称である。ＰＴＣとは、正温度係数を意味する。ヒーター７１は、自己の温度を制御する機能を有する。例えばヒーターケース７２の内部へ送られる空気の量に応じて、ヒーター７１の発熱素子の電気抵抗が変化する。ヒーターケース７２の内部へ送られる空気の量に応じて、ヒーター７１の温度が一定の範囲に保たれる。また、自走式掃除機１０から供給される温風の温度が、一定の範囲に保たれる。これにより、自走式掃除機１０は、過度に高温な温風を外部に供給することがない。
【００５３】
制御ユニット８０及び電源ユニット９０は、ボディ２０の内部に配置される。制御ユニット８０は、例えば吸引ユニット５０の下方に配置される。電源ユニット９０は、例えば集塵ユニット６０の下方に配置される。電源ユニット９０は、例えば下ケース２２の底部に取り付けられる。電源ユニット９０と制御ユニット８０とは、互いに接続される。
【００５４】
電源ユニット９０は、例えば蓄電池９１、回路基板９２及び電源ケース９３を有する。回路基板９２は、蓄電池９１を制御する。回路基板９２は、例えば蓄電池９１から供給される電圧及び電流の値を制御する。また、回路基板９２は、例えば蓄電池９１の温度を制御する。回路基板９２は、蓄電池９１を保護する。電源ケース９３は、蓄電池９１及び回路基板９２を収容するケースである。
【００５５】
また、電源ユニット９０は、蓄電池９１を充電するための充電端子９４を有する。充電端子９４は、下ケース２２の底面２２ａから外部へ露出するように形成される。充電端子９４は、外部の充電器に接続可能に形成される。蓄電池９１には、充電端子９４を介して、外部の充電器から電力が供給される。なお、充電端子９４は、例えば外部の商用電源等に接続可能に形成されてもよい。
【００５６】
また、自走式掃除機１０は、一例として検出センサー８１を備える。検出センサー８１は、被清掃面と自走式掃除機１０との位置関係を検出するためのセンサーである。検出センサー８１は、制御ユニット８０に接続される。
【００５７】
図６は、実施の形態１の検出センサー８１の斜視図である。検出センサー８１は、赤外線発光部８２と赤外線受光部８３とを有する。赤外線発光部８２と赤外線受光部８３とは、被清掃面に対向するように配置される。赤外線発光部８２は、被清掃面に向けて赤外光を発する。赤外線受光部８３は、被清掃面で反射した赤外光を受ける。
【００５８】
赤外線受光部８３が受ける赤外光の量は、検出センサー８１と被清掃面との位置関係によって変化する。例えば赤外線受光部８３が受ける赤外光の量は、検出センサー８１と被清掃面とが近づくほど多くなる。また、赤外線受光部８３が受ける赤外光の量は、検出センサー８１と被清掃面とが離れるほど少なくなる。
【００５９】
自走式掃除機１０は、例えば６つの検出センサー８１を備える。６つの検出センサー８１は、例えば上カバー２１の下端部に設けられる。６つの検出センサー８１は、例えば水平面及び鉛直面に対して傾斜した状態で設けられる。６つの検出センサー８１のうちの３つは、例えば上カバー２１の下端部の前側部分に配置される。これら３つの検出センサー８１は、例えばこの前側部分の中央と右寄りと左寄りとにそれぞれ配置される。同様に、例えば残りの３つの検出センサー８１は、上カバー２１の下端部の後側部分の中央と右寄りと左寄りとにそれぞれ配置される。本実施の形態において検出センサー８１のうちの１つは、ボディ２０の前端部に設けられている。
【００６０】
なお、検出センサー８１の個数及び配置は、本実施の形態に限られない。検出センサー８１は、被清掃面の状態が検出できる位置に設けられればよい。例えば検出センサー８１は、下ケース２２の底面に２２ａ等に設けられてもよい。
【００６１】
図７は、実施の形態１の制御ユニット８０の機能を示すブロック図である。制御ユニット８０は、検出センサー８１に接続される。制御ユニット８０は、例えば駆動ユニット３０のモーター３２、清掃ユニット４０のモーター４７、吸引ユニット５０のファン５１及び乾燥ユニット７０のヒーター７１に接続される。制御ユニット８０は、モーター３２、モーター４７、ファン５１及びヒーター７１を制御する。
【００６２】
制御ユニット８０は、モーター３２、モーター４７、ファン５１及びヒーター７１を制御するための回路を有する。この回路には、電源ユニット９０から電力が供給される。また、モーター３２、モーター４７、ファン５１及びヒーター７１には、制御ユニット８０の回路を介し、電源ユニット９０から電力が供給される。なお、モーター３２、モーター４７、ファン５１及びヒーター７１は、電源ユニット９０に直接的に接続されてもよい。
【００６３】
検出センサー８１は、例えば赤外線受光部８３が受けた赤外光の量に応じた信号を制御ユニット８０へ送る。制御ユニット８０は、検出センサー８１から送られた信号に基づいて、被清掃面に対する自走式掃除機１０の位置を判定する。制御ユニット８０は、判定した結果に応じてモーター３２、モーター４７、ファン５１及びヒーター７１を制御する。自走式掃除機１０は、モーター３２、モーター４７、ファン５１及びヒーター７１が駆動することによって、対象物の清掃及び乾燥を行う。自走式掃除機１０によって清掃及び乾燥される対象物には、例えば敷き布団Ｆ１及び掛け布団Ｆ２が含まれる。
【００６４】
上述したように、吸込口体４１は、ボディ２０の下ケース２２に対し、上下方向及び左右方向に回動可能である。本実施の形態において、ボディ２０、駆動ユニット３０、吸引ユニット５０、集塵ユニット６０、乾燥ユニット７０、制御ユニット８０、電源ユニット９０及び検出センサー８１は、自走式掃除機１０の本体の一例である。以下、ボディ２０、駆動ユニット３０、吸引ユニット５０、集塵ユニット６０、乾燥ユニット７０、制御ユニット８０、電源ユニット９０及び検出センサー８１をまとめて、単に「本体」とも呼称する。本実施の形態において吸込口体４１は、本体に対して回動可能である。
【００６５】
自走式掃除機の本体は、移動手段の一例である駆動ユニット３０によって進行方向へ移動する。自走式掃除機１０の本体の上面は、山型の三次元曲面である。また、吸込口体４１の底面に形成された吸込口４３は、本体の底面よりも上方にある。温風出口カバー７４は、本体の底面に形成されている。
【００６６】
また、本実施の形態の下ケース２２の底面２２ａには、突出部２４が形成される。突出部２４は、下方に向けて突出する。突出部２４は、清掃ユニット４０の後方に配置される。突出部２４は、一例として下ケース２２と一体的に形成される。突出部２４、底面２２ａ、上カバー２１、吸込口体４１、吸込口４３、車輪３１及び温風出口カバー７４の本実施の形態における位置関係を、図３を参照して説明する。
【００６７】
突出部２４の下端と温風出口カバー７４の下端とは、底面２２ａよりも下方にある。一例として、突出部２４の下端と温風出口カバー７４の下端とは、底面２２ａよりも９ｍｍ下にある。なお、突出部２４の下端と温風出口カバー７４の下端とは、それぞれ異なる高さにあってもよい。
【００６８】
車輪３１の下端は、一例として、突出部２４の下端及び温風出口カバー７４の下端よりも下方にある。車輪３１の下端は、例えば底面２２ａよりも１７ｍｍ下にある。また、車輪３１は、上述したように、上下方向に移動可能に設けられてもよい。例えば底面２２ａに対する車輪３１の下端の下方への突出量は、最大で４０ｍｍになる。
【００６９】
また、上カバー２１の下端は、底面２２ａよりも上にある。上カバー２１の下端は、例えば底面２２ａよりも５ｍｍ上にある。また、吸込口体４１の底面及び吸込口４３は、例えば底面２２ａよりも８ｍｍ上にある。本実施の形態において吸込口体４１の底面及び吸込口４３は、上カバー２１の下端よりも上にある。
【００７０】
また、図３に示すように、自走式掃除機１０を側方から見た時、吸込口４３、突出部２４、車輪３１及び温風出口カバー７４は、前方から順に並ぶ。本実施の形態において自走式掃除機１０の本体の重心Ｇの前後方向の位置は、図３に示すように、車輪３１と温風出口カバー７４との間にある。すなわち自走式掃除機１０を側方から見た時、吸込口４３、突出部２４、車輪３１、本体の重心Ｇ及び温風出口カバー７４が順に並んでいる。
【００７１】
本実施の形態において吸込口４３は、突出部２４の下端よりも上方にある。また、吸込口４３は、温風出口カバー７４の下端よりも上方にある。また、自走式掃除機１０を側方から見た時、本体の重心Ｇは、車輪３１を基準として吸込口４３の反対側にある。自走式掃除機１０を側方から見た時、温風出口カバー７４は、本体の重心Ｇを基準として吸込口４３の反対側にある。
【００７２】
次に、上記のように構成された自走式掃除機１０の動作および効果について説明する。上述した通り、自走式掃除機１０は対象物の一例である敷き布団Ｆ１の清掃を行う。敷き布団Ｆ１は、繊維及びこの繊維を覆う側生地によって形成される。側生地は例えば綿によって形成される。また、側生地に覆われる繊維は、例えば綿、羊毛またはポリエステル等の樹脂繊維である。なお、敷き布団Ｆ１を形成する繊維は、例えば綿または羊毛に樹脂繊維を組み合わせた合繊であってもよい。
【００７３】
敷き布団Ｆ１は、柔軟性を有する。敷き布団Ｆ１の上に物が置かれると、この物の重量によって敷き布団Ｆ１内部の繊維が圧縮される。敷き布団Ｆ１の上に物が置かれると、敷き布団Ｆ１の表面は沈み込む。
【００７４】
敷き布団Ｆ１は、主として、シーツＳによって覆われた状態で就寝時に使用される。シーツＳは、例えば綿等の素材によって形成される。以下では、シーツＳによって覆われた敷き布団Ｆ１の上に置かれた自走式掃除機１０について説明する。自走式掃除機１０は、シーツＳによって覆われた敷き布団Ｆ１を清掃及び乾燥させる。
【００７５】
自走式掃除機１０は、敷き布団Ｆ１上を走行しつつ、この敷き布団Ｆ１の清掃及び乾燥を行う。自走式掃除機１０は、例えば敷き布団Ｆ１上を前進及び後退する。図８は、敷き布団Ｆ１上を前進する実施の形態１の自走式掃除機１０の縦断面図である。また、図９は、敷き布団Ｆ１上を後退する実施の形態１の自走式掃除機１０の縦断面図である。
【００７６】
シーツＳによって覆われた敷き布団Ｆ１の上に自走式掃除機１０が置かれると、敷き布団Ｆ１の表面及びシーツＳは、自走式掃除機１０の重量によって沈み込む。敷き布団Ｆ１の表面及びシーツＳは、突出部２４、車輪３１及び温風出口カバー７４によって、下方に押し下げられる。シーツＳ及び敷き布団Ｆ１の上において、自走式掃除機１０の重量は、主として下ケース２２の底面２２ａ、突出部２４、車輪３１及び温風出口カバー７４によって支持される。特に、突出部２４、車輪３１及び温風出口カバー７４は、自走式掃除機１０の重量の大半を支持する。突出部２４、車輪３１及び温風出口カバー７４は、シーツＳ及び敷き布団Ｆ１に対する底面２２ａの接触を抑制する。
【００７７】
本実施の形態において車輪３１の下端は、突出部２４の下端及び温風出口カバー７４の下端よりも下方にある。これにより、車輪３１は、シーツＳ及び敷き布団Ｆ１に対してより強く接触する。本実施の形態であれば車輪３１は、自走式掃除機１０が走行するための駆動力を、より効率よく発生させることができる。
【００７８】
本実施の形態の上カバー２１の下端は、底面２２ａ、車輪３１の下端は、突出部２４の下端及び温風出口カバー７４の下端よりも上方にある。上カバー２１の下端は、シーツＳ及び敷き布団Ｆ１に対して、強く押し付けられない。例えば上カバー２１の下端は、シーツＳに僅かに接触する。また、上カバー２１の下端は、例えばシーツＳから離れてもよい。上カバー２１の下端には、例えば敷き布団Ｆ１及びシーツＳ表面の凹凸によって、シーツＳに接触する部分と接触しない部分とが含まれてもよい。
【００７９】
吸込口体４１の底面は、上カバー２１の下端よりも上にある。シーツＳに覆われた敷き布団Ｆ１上に自走式掃除機１０が置かれた状態で、吸込口体４１の底面は、敷き布団Ｆ１及びシーツＳから離れる。なお、シーツＳに覆われた敷き布団Ｆ１上に自走式掃除機１０が置かれた状態で、吸込口体４１の底面の前端は、シーツＳに僅かに接触してもよい。
【００８０】
自走式掃除機１０は、例えば図示しない電源スイッチが操作されることによって動作を開始する。例えば、電源スイッチが使用者によってオンの状態にされると、制御ユニット８０及び検出センサー８１が起動する。検出センサー８１は、赤外光の発光及び受光を行う。検出センサー８１は、受光した赤外光の量に応じた信号を制御ユニット８０へ送る。
【００８１】
制御ユニット８０は、検出センサー８１から送られた信号に基づいて、被清掃面に対する自走式掃除機１０の位置の状態を判定する。例えば制御ユニット８０は、検出センサー８１が受光した赤外光の量が予め設定された閾値以上である場合、自走式掃除機１０がシーツＳ及び敷き布団Ｆ１の上にあると判定する。この閾値は、例えば制御ユニット８０に予め記憶される。
【００８２】
制御ユニット８０は、自走式掃除機１０がシーツＳ及び敷き布団Ｆ１の上にあると判定すると、自走式掃除機１０が前進するようにモーター３２を駆動させる。自走式掃除機１０は、図８に示すように前進する。また、制御ユニット８０は、ファン５１、モーター４７及びヒーター７１を駆動させる。
【００８３】
ファン５１が駆動すると、集塵ボックス６１内が減圧する。ファン５１は、吸込口４３から、風路４１ａ及び風路４２ａを介し、集塵ボックス６１内へ向かう気流を発生させる。これにより、シーツＳ及び敷き布団Ｆ１に付着したごみと空気とが、吸込口４３から風路４１ａへ吸引される。
【００８４】
また、ファン５１が駆動すると、吸込口４３が形成された吸込口体４１には、敷き布団Ｆ１に吸い寄せられる力が加わる。前進する自走式掃除機１０の吸込口体４１の底面は、例えば図８に示すように、前方下方に向けて傾斜する。
【００８５】
また、シーツＳが吸込口４３に吸い寄せられる。シーツＳは、上方に吸い寄せられる。上方に吸い寄せられたシーツＳは、敷き布団Ｆ１から離れる。上方に吸い寄せられたシーツＳと布団Ｆ１との間には、例えば図８に示すように、空間Ｂが形成される。
【００８６】
この空間Ｂのうち、平面視において吸込口４３とシーツＳとが重なっていない部分には、外部から空気が流入する。また、空間Ｂ内の空気は、吸込口４３から風路４１ａへ流れる。例えばシーツＳと敷き布団Ｆ１との間にある微細なごみは、シーツＳを形成する繊維同士の隙間を通じて吸込口４３から風路４１ａへ吸引される。
【００８７】
制御ユニット８０によってモーター４７が駆動させられると、アジテーター４４が回転する。本実施の形態において吸込口４３に吸い寄せられたシーツＳは、アジテーター４４の除塵体４５によって揺らされる。これにより、例えばシーツＳと敷き布団Ｆ１との間でまとまった状態の微細なごみが揺らされる。まとまった状態の微細なごみは、揺らされることによって、シーツＳを形成する繊維同士の隙間を通過しやすい状態になる。また、除塵体４５によって揺らされたシーツＳと吸込口４３との間には、隙間が生じる。シーツＳの下のごみは、シーツＳの繊維の隙間を通過して、吸込口４３から風路４１ａへ効果的に吸引される。
【００８８】
また、シーツＳ上のごみも、吸込口４３から風路４１ａへ吸引される。吸込口４３は、自走式掃除機１０の移動に伴って移動する。吸込口４３はシーツＳの上のごみの付近を通過すると、そのごみは吸込口４３から風路４１ａへ吸引される。また、吸込口４３がごみの付近を通過する際にシーツＳが吸込口４３に吸い寄せられても、このシーツＳは回転するアジテーター４４によって揺らされる。これにより、シーツＳと吸込口４３との間に隙間が生じるため、吸込口４３に吸い寄せられたシーツＳ上のごみは、吸込口４３から風路４１ａへ効果的に吸引される。このように、アジテーター４４を備える自走式掃除機１０は、より効果的にごみを吸引することができる。
【００８９】
シーツＳ上のごみには、例えば毛髪が含まれる。毛髪は、回転するアジテーター４４に絡むことがある。本実施の形態において除塵体４５は板状である。板状の除塵体４５の端部には、毛髪が引っ掛かりにくい。本実施の形態であれば、アジテーター４４に絡んだ毛髪は、アジテーター４４が回転し続けることによって、アジテーター４４から徐々に離れる。アジテーター４４から離れた毛髪は、風路４１ａから風路４２ａへ吸引される。また、本実施の形態の除塵体４５には、孔４５ａが形成されている。除塵体４５に形成された孔４５ａは、吸込口４３にシーツＳが吸い寄せられた状態において、吸込口４３から風路４１ａに吸引される通気量を確保する。除塵体４５に孔４５ａが形成されていることにより、吸込口４３にシーツＳが吸い寄せられても、風路４１ａには十分な量の空気が流れる。孔４５ａは、風路４１ａを流れる風量の低下を防止する。
【００９０】
風路４１ａへ吸引されたごみと空気とは、集塵ボックス６１へ流入する。集塵ボックス６１内の集塵フィルター６２は、ごみを捕捉する。空気は、集塵ボックス６１を通過する。集塵ボックス６１へ流入したごみと空気とは、集塵フィルター６２によって、清浄な空気となる。清浄な空気は、吸引ユニット５０を介し、乾燥ユニット７０へ送られる。乾燥ユニット７０へ送られた空気は、ヒーター７１によって加熱される。ヒーター７１は、一例として、空気を６０℃に加熱する。ヒーター７１によって加熱された空気は、温風出口７３及び温風出口カバー７４の孔を介して、自走式掃除機１０の外部へ送られる。
【００９１】
温風出口カバー７４の下端は、敷き布団Ｆ１に対して沈み込む。温風出口カバー７４には、温風出口カバー７４の下端から後面側に渡って複数の孔で構成された温風出口７３が形成される。温風出口カバー７４が敷き布団Ｆ１に対して沈み込むことよって、温風が通過する風路が十分に確保される。温風出口７３が温風出口カバー７４の下端から後面に渡って形成されていることで、温風が敷き布団Ｆ１の表面を十分に通過する。本実施の形態の自走式掃除機１０であれば、十分な風速の温風を、敷き布団Ｆ１の表面に送ることができる。本実施の形態であれば、敷き布団Ｆ１には効率よく熱が伝達される。自走式掃除機１０は、敷き布団Ｆ１を、効率よく加熱して乾燥させることができる。
【００９２】
上記のようにして、本実施の形態の自走式掃除機１０は、前進しながらごみの吸引と温風の供給とを行うことができる。自走式掃除機１０は、敷き布団Ｆ１等の対象物を、清掃しつつ乾燥させることができる。なお、自走式掃除機１０は、例えば対象物を乾燥させる機能を有さないものであってもよい。
【００９３】
また、制御ユニット８０は、例えば自走式掃除機１０が前進するようにモーター３２を一定時間だけ駆動させてから、モーター３２の回転方向を反転させる。これにより、自走式掃除機１０は、図９に示すように後退する。
【００９４】
後退する自走式掃除機１０の吸込口体４１には、吸込口４３に吸い寄せられたシーツＳの膨らみを乗り越えるための力が作用する。後退する自走式掃除機１０の吸込口体４１の底面の前端には、上方に持ち上げられる力が働く。図９に示すように、後退する自走式掃除機１０の吸込口体４１の底面の前端は、前進する自走式掃除機１０の吸込口体４１の底面の前端に比べて、上方に回動する。
【００９５】
本実施の形態において吸込口４３は、底面２２ａよりも上にある。このため、敷き布団Ｆ１に吸込口４３が密着することが防止される。また、吸込口４３は、シーツＳに対しても、過度に強く密着することがない。自走式掃除機１０は、柔軟性のある被清掃面の上においても、ごみを吸引する性能と被清掃面上を走行する性能とを保つことができる。なお、自走式掃除機１０は、例えばシーツＳが吸込口４３へ密着することを防止するリブ等を有するものであってもよい。
【００９６】
また、吸込口４３が底面２２ａよりも上にあるため、シーツＳと布団Ｆ１との間には空間Ｂが形成される。自走式掃除機１０が動作すると、空間Ｂの外側から空間Ｂの内側へ向かう気流と空間Ｂの内側から外側へ向かう気流とが生じる。これにより、十分な量の空気が空間Ｂから吸込口４３へ向かって流れる。本実施の形態の自走式掃除機１０は、シーツＳと敷き布団Ｆ１との間にある微細なごみを効率よく吸引することができる。
【００９７】
また、吸込口４３は、突出部２４の下端よりも上方にある。突出部２４は、敷き布団Ｆ１を下方に押さえ込む。本実施の形態であれば、敷き布団Ｆ１に吸込口４３が密着することがより効果的に防止される。例えば、吸込口体４１の底面が前方下方に向けて傾斜した場合においても、吸込口４３は敷き布団Ｆ１に密着することがない。突出部２４は、柔軟性を有する被清掃面が吸込口４３に吸着してしまうことを防止する。突出部２４は、自走式掃除機１０の本体の底面から下方に突出する吸着防止部の一例である。
【００９８】
突出部２４は、敷き布団Ｆ１とともにシーツＳも下方に押さえ込む。突出部２４は、吸込口４３に吸い寄せられたシーツＳのたるみも抑制する。また、突出部２４は、シーツＳが吸込口４３に対して過度に強く吸着されることを防止する。突出部２４は、吸込口４３を介して吸込口体４１の内部の風路４１ａの奥へシーツＳが入り込むことを防止する。突出部２４を備える自走式掃除機１０は、柔軟性のある被清掃面の上においても、ごみを吸引する性能と被清掃面上を走行する性能とをより効果的に保つことができる。また、本実施の形態であれば、例えばアジテーター４４の回転がシーツＳによって妨げられることも防止される。
【００９９】
自走式掃除機１０を側方からみた場合、突出部２４は、吸込口４３と車輪３１との間に配置される。突出部２４は、吸込口４３の近傍に配置される。これにより、シーツＳのうちの吸込口４３に吸い寄せられる領域は、一定の領域に制限される。シーツＳと敷き布団Ｆ１との間の空間Ｂの広さは、突出部２４によって制限される。これにより、空間Ｂ内には十分な強さの気流が発生する。本実施の形態の自走式掃除機１０は、例えばシーツＳと敷き布団Ｆ１との間の空間Ｂにある微細なごみを、より効果的に吸引することができる。
【０１００】
なお、突出部２４は、例えば下ケース２２と別体であってもよい。例えば突出部２４は、被清掃面に対して滑りやすい部材であってもよい。また、突出部２４は、例えば回転自在な円柱状の部材であってもよい。これにより、自走式掃除機１０が被清掃面の上を走行する際に突出部２４と被清掃面との間で発生する抵抗が低減される。
【０１０１】
本実施の形態の自走式掃除機１０の本体の重心Ｇは、車輪よりも後方にある。このため、敷き布団Ｆ１に吸い寄せられる力が吸込口体４１に加わっても、自走式掃除機１０の本体が前方下方に傾斜しにくい。シーツＳと敷き布団Ｆ１との間の空間Ｂが、より確実に生じる。これにより、自走式掃除機１０がごみを吸引する性能がよりよくなる。
【０１０２】
前進する自走式掃除機１０には、自走式掃除機１０が後方下方に向けて傾斜するように、慣性力が作用する。本実施の形態においては、重心Ｇの後方に温風出口カバー７４がある。下方に突出した温風出口カバー７４は、自走式掃除機１０が後方下方に傾斜してしまうことを抑制する。これにより、吸込口４３が被清掃面から離れてしまうことが防止される。本実施の形態の自走式掃除機１０は、ごみを吸引する性能を維持しながら前進することができる。
【０１０３】
本実施の形態の温風出口カバー７４は、自走式掃除機１０の本体に形成される傾斜抑制部の一例である。傾斜抑制部とは、自走式掃除機１０が後方下方に傾斜してしまうことを抑制するためのものである。自走式掃除機１０は、温風出口カバー７４とは別の部材を、傾斜抑制部として備えても良い。
【０１０４】
本実施の形態の上カバー２１の下端は、吸込口４３よりも下にある。上述したように、後退する自走式掃除機１０の吸込口体４１の底面の前端は、前進する自走式掃除機１０の吸込口体４１の底面の前端に比べて、上方に回動する。また、上カバー２１の下端の前部は、吸込口４３の前方でシーツＳを押さえる。これらにより、自走式掃除機１０が後退する際にシーツＳが吸込口４３に吸い寄せられてたるむことが防止される。また、自走式掃除機１０が後退する際にシーツＳが吸込口４３から風路４１ａの奥へ引き込まれることが防止される。
【０１０５】
次に、敷き布団Ｆ１上の凹部Ｕを前進する自走式掃除機１０と敷き布団Ｆ１上の傾斜部Ｌを走行する自走式掃除機１０とについて説明する。凹部Ｕとは、敷き布団Ｆ１上の下方に凹んだ場所である。傾斜部Ｌとは、敷き布団Ｆ１上の左右方向に傾いた場所である。傾斜部Ｌは、右方から左方に向けて上方へ傾斜する。図１０は、敷き布団Ｆ１上の凹部Ｕを前進する実施の形態１の自走式掃除機１０の縦断面図である。図１１は、敷き布団Ｆ１上の傾斜部Ｌを走行する実施の形態１の自走式掃除機１０の正面図である。
【０１０６】
上述したとおり、本実施の形態において吸込口体４１は、本体に対して回動可能である。自走式掃除機１０が凹部Ｕの上を通過する際、吸込口体４１は、凹部Ｕの形状に応じて回動する。例えば吸込口体４１は、図１０に示すように、左右方向に伸びた軸を中心にして回動する。一例として吸込口体４１の前端は、下方へ回動する。吸込口体４１が回動することによって、吸込口４３も同様に回動する。吸込口体４１及び吸込口４３が、凹部Ｕの形状に応じて回動することによって、空間Ｂ内のごみが効果的に吸引される。
【０１０７】
また、図１１に示すように、自走式掃除機１０が傾斜部Ｌの上を通過する際、吸込口体４１は、傾斜部Ｌの形状に応じて回動する。吸込口体４１の左側は、傾斜部Ｌの形状に応じて上方へ動く。吸込口体４１及び吸込口４３が、傾斜部Ｌの形状に応じて回動することによって、空間Ｂ内のごみが効果的に吸引される。
【０１０８】
本実施の形態において吸込口体４１は、本体に対し、前後方向に伸びる軸及び左右方向に伸びる軸に対して回動可能である。起伏のある被清掃面の上を自走式掃除機１０が走行する場合、吸込口体４１及び吸込口４３は、この起伏に追従して動く。本実施の形態の自走式掃除機１０であれば、起伏のある被清掃面の上においても、ごみを吸引する性能を保つことができる。
【０１０９】
なお、吸込口体４１は、例えば前後方向に伸びる軸または左右方向に伸びる軸を中心に回動可能であってもよい。また、吸込口体４１は、例えば右斜め前方から左斜め後方にかけて伸びる軸等を中心に回動可能であってもよい。吸込口体４１は、自走式掃除機１０の本体の底面が水平面に対向している状態で、水平面に平行な軸を中心にして回動可能であればよい。これにより、吸込口体４１は、被清掃面の上の起伏に追従して動く。
【０１１０】
本実施の形態の吸込口体４１は、一例として左右対称に形成されている。例えば吸込口体４１の右側部分の重量と左側部分の重量とは異なっていてもよい。自走式掃除機１０は、吸込口体４１の右側部分と左側部分とのうち、重い方を持ち上げるためのバネを備えてもよい。吸込口体４１は、被清掃面の上の起伏に追従して動くことができればよい。
【０１１１】
次に、敷き布団Ｆ１の端部を検出する自走式掃除機１０について説明する。図１２は、敷き布団Ｆ１の端部を検出する実施の形態１の自走式掃除機１０の縦断面図である。
【０１１２】
図１２に示すように、ボディ２０の前端部が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かると、ボディ２０の前端部が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かっていない時に比べて、上カバー２１の下端部の前側部分に設けられた検出センサー８１が受ける赤外光の量が少なくなる。例えば自走式掃除機１０がベッド等の上に置かれた敷き布団Ｆ１の端部に向けて前進すると、検出センサー８１が受ける赤外光の量はやがてゼロになる。
【０１１３】
制御ユニット８０は、例えば上カバー２１の下端部の前側部分に設けられた検出センサー８１が受ける赤外光の量が予め設定された閾値を下回ると、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かったと判定する。自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かったと判定した制御ユニット８０は、モーター３２を停止させる。制御ユニット８０は、モーター３２を停止させた後、モーター３２の回転方向がモーター３２を停止させる前の回転方向に対して反転するように、再びモーター３２を駆動させる。再びモーター３２が駆動することによって、自走式掃除機１０は、後退する。例えば上カバー２１の下端部の後側部分に設けられた検出センサー８１が受ける赤外光の量が予め設定された閾値を下回ると、制御ユニット８０は、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かったと判定する。自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かったと判定した制御ユニット８０は、モーター３２を停止させる。なお、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かったと判定した制御ユニット８０は、１対の駆動ユニット３０のそれぞれのモーター３２の回転速度の変更をしてもよい。制御ユニット８０は、１対の駆動ユニット３０のそれぞれのモーター３２の回転速度の変更することによって、自走式掃除機１０の進行方向を変更させてもよい。このように、自走式掃除機１０は、敷き布団Ｆ１の端部を検出し、前進と後退と進行方向の変更を繰り返す。自走式掃除機１０は、敷き布団Ｆ１から落下することなく、敷き布団Ｆ１の清掃及び乾燥を継続することができる。
【０１１４】
検出センサー８１の向きが鉛直方向に対して傾斜する角度は、検出センサー８１が赤外光を受光できる範囲内で設定される。検出センサー８１の向きが鉛直方向に対して傾斜する角度を、以下では検出センサー８１の傾斜角度と称する。検出センサー８１は、検出センサー８１の傾斜角度が大きいほど、ボディ２０の外周からより遠い位置の敷き布団Ｆ１表面の状態を検出できる。すなわち、検出センサー８１の傾斜角度が大きいほど、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１から落下するリスクがより低減される。また、検出センサー８１は、検出センサー８１の傾斜角度が小さいほど、より正確に被清掃面と自走式掃除機１０との位置関係を検出することができる。例えば、検出センサー８１の傾斜角度が小さいほど、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１表面の凸部を乗り越えた時に、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かったと制御ユニット８０によって判定されるリスクが低減される。また、検出センサー８１の傾斜角度が小さいほど、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１表面の凹部に差し掛かった時に、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かったと制御ユニット８０によって判定されるリスクが低減される。また、検出センサー８１の傾斜角度が小さいほど、自走式掃除機１０が傾いた時に、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１の端部に差し掛かったと制御ユニット８０によって判定されるリスクが低減される。すなわち、検出センサー８１の傾斜角度が小さいほど、被清掃面と自走式掃除機１０との位置関係が誤って検出される確率が低くなる。
【０１１５】
例えば、検出センサー８１の傾斜角度が５°から５０°に設定されると、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１から落下するリスクが低減され、且つ被清掃面と自走式掃除機１０との位置関係が誤って検出される確率が低くなる。また、一例として、検出センサー８１の傾斜角度は２０°から３０°の範囲に設定することがのぞましい。これにより、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１から落下するリスクがより低減され、且つ被清掃面と自走式掃除機１０との位置関係がより適切に検出される。
【０１１６】
また、自走式掃除機１０は、検出センサー８１の向きを調整する機能を有してもよい。これにより、自走式掃除機１０は、例えば敷き布団Ｆ１の表面の起伏、敷き布団Ｆ１の端部の形状等、敷き布団Ｆ１の状態によって適切に動作することができる。
【０１１７】
なお、赤外線受光部８３には、例えばポジションセンシングデバイスまたはＣＭＯＳイメージセンサが使用されてもよい。赤外線受光部８３は、被清掃面から受けた赤外光の入射角度を検出するものであってもよい。検出センサー８１は、赤外線受光部８３が検出した入射角度に応じた信号を制御ユニット８０へ送信してもよい。制御ユニット８０は、赤外線受光部８３が検出した入射角度に基づいて、検出センサー８１から被清掃面までの距離を算出してもよい。上記のように構成された制御ユニット８０及び検出センサー８１であれば、例えば被清掃面の赤外光の反射率の違いに依らず、被清掃面と自走式掃除機１０との位置関係をより正確に検出することができる。被清掃面の赤外光の反射率は、例えばこの被清掃面が形成された物体の材質に依る。
【０１１８】
次に、敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間を前進する自走式掃除機１０について説明する。掛け布団Ｆ２は、敷き布団Ｆ１と同様に柔軟性を有する物体である。掛け布団Ｆ２は、繊維及びこの繊維を覆う側生地によって形成される。側生地は例えば綿によって形成される。また、側生地に覆われる繊維は、例えば羽毛または羽毛とポリエステルなどの樹脂繊維とを組み合わせた合繊である。掛け布団Ｆ２の密度は、一般的に、敷き布団Ｆ１の密度より小さい。掛け布団Ｆ２は、敷き布団Ｆ１よりも軽くかつ柔らかく形成される。
【０１１９】
図１３は、敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間を前進する実施の形態１の自走式掃除機１０の縦断面図である。また、図１４は、敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間で敷き布団Ｆ１の端部を検出する実施の形態１の自走式掃除機１０の縦断面図である。
【０１２０】
図１３に示すように、敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間を自走式掃除機１０が前進する際、掛け布団Ｆ２は上カバー２１の前側部分によって押し上げられる。自走式掃除機１０は、ボディ２０の後方に空間Ｃを形成しつつ敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間を走行する。掛け布団Ｆ２は柔軟性を有するため、自走式掃除機１０によって一度押し上げられた掛け布団Ｆ２は、下方から支持されなくなった後に緩やかに下降する。すなわち空間Ｃは自走式掃除機１０が過去に通過した場所にも一定の時間保持される。このため、自走式掃除機１０は、一度通過した経路上を後退する際、掛け布団Ｆ２を容易に押し上げることができる。
【０１２１】
本実施の形態において上カバー２１の上面２１ａは、山型の三次元曲面である。このため、上面２１ａは掛け布団Ｆ２に引っ掛かることがない。上カバー２１と掛け布団Ｆ２とは、滑らかに接触する。自走式掃除機１０は、掛け布団Ｆ２等の物体の下においても走行する性能を保つことができる。これにより、例えば自走式掃除機１０の消費電力が削減される。
【０１２２】
また、自走式掃除機１０を前方から見た時、上面２１ａは左右対称に形成される。これにより、上カバー２１が掛け布団Ｆ２から受ける力が左右方向に偏らない。本実施の形態によれば、直進性及び左右方向への旋回性に優れた自走式掃除機１０が得られる。
【０１２３】
また、自走式掃除機１０を側方から見た時、上面前部２１ｃの稜線は、上面後部２１ｄの稜線よりも緩やかに傾斜する。上カバー２１の前側部分は、後側部分に比べて、水平面に対して緩やかに傾斜する。上カバー２１の前側部分は、自走式掃除機１０が前進する際に効果的に掛け布団Ｆ２を持ち上げることができる。
【０１２４】
敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間を自走式掃除機１０が走行する際、上カバー２１の前側部分は掛け布団Ｆ２から下向きの力をうける。本実施の形態においては重心Ｇが車輪３１の後方にある。これにより、上カバー２１の前側部分が掛け布団Ｆ２から下向きの力を受けることによって自走式掃除機１０の本体の前側部分が下方に傾くことが防止される。
【０１２５】
また、上カバー２１は、吸込口体４１を覆うようにして吸込口体４１と掛け布団Ｆ２との間に位置する。吸込口体４１は、上カバー２１によって覆われているため、掛け布団Ｆ２から直接的には力を受けない。これにより、敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間を自走式掃除機１０が走行する場合においても、吸込口体４１は回動可能な状態に維持される。また、掛け布団Ｆ２が自走式掃除機１０の上に掛けられた状態でも、吸込口体４１の底面および吸込口４３が敷き布団Ｆ１に押し付けられることがない。
【０１２６】
また、本実施の形態において検出センサー８１は、下方に向けて設けられている。言い換えると、検出センサー８１は、被清掃面である敷き布団Ｆ１の表面に向けて設けられている。このように構成することで、図１４に示すように、敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間を自走式掃除機１０が走行する際にも、検出センサー８１は敷き布団Ｆ１の端部を検出することができる。これにより、自走式掃除機１０は、敷き布団Ｆ１と掛け布団Ｆ２との間でも、敷き布団Ｆ１から落下することなく、敷き布団Ｆ１の清掃及び乾燥を行うことができる。
【０１２７】
次に敷き布団Ｆ３上を前進する自走式掃除機１０について説明する。この敷き布団Ｆ３は、敷き布団Ｆ１よりも柔らかい。図１５は、柔らかい敷き布団Ｆ３上を前進する実施の形態１の自走式掃除機１０の縦断面図である。
【０１２８】
自走式掃除機１０が柔らかい敷き布団Ｆ３上に置かれると、突出部２４、車輪３１及び温風出口カバー７４に加えて下ケース２２の底面２２ａが敷き布団Ｆ３の表面を押し下げる。
【０１２９】
本実施の形態において車輪３１は、被清掃面の状態に応じて動く。車輪３１は、自走式掃除機１０が柔らかい敷き布団Ｆ３上に置かれた場合、自走式掃除機１０が敷き布団Ｆ１上に置かれた場合よりも下方に突出する。これにより、車輪３１は自走式掃除機１０の重量のうち、より大部分を支持する。車輪３１の突出量が増えることによって、車輪３１は自走式掃除機１０が走行するための力をより効率よく被清掃面に伝達することができる。言い換えると、車輪３１の突出量が増えることによって、車輪３１は自走式掃除機１０が走行するための駆動力を効率よく発生させることができる。また、車輪３１の突出量が増えることによって、敷き布団Ｆ３に対する底面２２ａの接触が弱くなる。本実施の形態の自走式掃除機１０は、柔らかい敷き布団Ｆ３の上でも走行性能を維持することができる。
【０１３０】
なお、自走式掃除機１０は、例えば敷き布団Ｆ１及び敷き布団Ｆ３に対して車輪３１が沈み込んだ量を検出する検出機器を有してもよい。自走式掃除機１０の制御ユニット８０は、例えばこの検出機器の検出結果に基づいて、被清掃面の柔軟性を判定する機能を有してもよい。自走式掃除機１０は、底面２２ａに対する車輪３１の突出量を被清掃面の柔軟性に応じて適切に調節機能を有してもよい。これらのように構成することで、自走式掃除機１０は、例えばさまざまな柔らかさの敷き布団を効率よく清掃及び乾燥することができる。
【０１３１】
柔らかい敷き布団Ｆ３の上に自走式掃除機１０が置かれた場合、温風出口カバー７４の周辺の空間が狭くなる場合がある。自走式掃除機１０は、温風出口７３及び温風出口カバー７４の孔から吹き出された温風の一部が上カバー２１内を通るように構成されてもよい。温風出口７３及び温風出口カバー７４の孔から吹き出された温風の一部が上カバー２１内を通ることで、温風出口カバー７４の周辺の空間が狭い場合でも、温風が敷き布団Ｆ３の表面に十分に供給される。また、上カバー２１には、上カバー２１内を通った温風を上カバー２１の上方へ送るための開口及び風路が形成されてもよい。上カバー２１内を通った温風が上カバー２１の上方へ送られることで、掛け布団Ｆ２の加熱及び乾燥も同時に実行可能になる。
【０１３２】
また、自走式掃除機１０は、例えばアジテーター４４を備えていなくてもよい。例えばアジテーター４４を備えていない自走式掃除機１０であれば、より少ない電力で動作することができる。また、例えばアジテーター４４を備えていない自走式掃除機１０は、吸込口４３の面積がより狭くなるように構成されてもよい。例えばアジテーター４４を備えていない自走式掃除機１０は、底面２２ａから吸込口４３までの距離がより長くなるように構成されてもよい。このように自走式掃除機１０を構成することで、消費する電力を削減でき、吸込口４３にシーツＳが密着することを防止しつつ、清掃性能を確保することができる。
【０１３３】
上記の実施の形態において、吸込口４３は、下ケース２２とは独立して設けられた吸込口体４１の底面に形成されている。吸込口４３は、上記の実施の形態以外にも、例えば底面２２ａよりも高い位置で下ケース２２と一体的に形成されてもよい。吸込口４３が下ケース２２の底面２２ａよりも高い位置に形成されることにより、上記の実施の形態と同様に、吸込口４３にシーツＳが密着することを防止する効果が得られる。
【符号の説明】
【０１３４】
１０  自走式掃除機、  ２０  ボディ、  ２１  上カバー、  ２１ａ  上面、  ２１ｂ  中央、  ２１ｃ  上面前部、  ２１ｄ  上面後部、  ２１ｅ  上面左部、  ２１ｆ  上面右部、  ２２  下ケース、  ２２ａ  底面、  ２３  蓋、  ２４  突出部、  ３０  駆動ユニット、  ３１  車輪、  ３２  モーター、  ３３  ギヤ、  ３４  ハウジング、  ４０  清掃ユニット、  ４１  吸込口体、  ４１ａ風路、  ４２  接続管、  ４２ａ  風路、  ４３  吸込口、  ４４  アジテーター、  ４５  除塵体、  ４５ａ  孔、  ４６  軸、  ４７  モーター、  ４８  ギヤ、  ５０  吸引ユニット、  ５１  ファン、  ５２  ダクト、  ６０  集塵ユニット、  ６１  集塵ボックス、  ６２  集塵フィルター、  ７０  乾燥ユニット、  ７１  ヒーター、  ７２  ヒーターケース、  ７３  温風出口、  ７４  温風出口カバー、  ８０  制御ユニット、  ８１  検出センサー、  ８２  赤外線発光部、  ８３  赤外線受光部、  ９０  電源ユニット、  ９１  蓄電池、  ９２  回路基板、  ９３  電源ケース、  ９４  充電端子、  Ｇ  重心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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