(57)【要約】【課題】検出アームへの負荷を抑制しつつ、マイクロスイッチにより駆動輪の突出状態を確実に検出できる電気掃除機を提供する。【解決手段】ギヤボックス27は、本体ケース12に回動可能に軸支された軸支穴42a、および、軸支穴42aを中心とする円弧を包絡線とする押圧部45aをそれぞれ備える。電気掃除機は、マイクロスイッチ20を備える。マイクロスイッチ20は、スイッチ本体51を備える。マイクロスイッチ20は、スイッチ本体51から突出してスイッチ本体51に対して回動可能に設けられ、押圧部45aに沿って対向配置された検出アーム52を備える。マイクロスイッチ20は、ギヤボックス27の回動に伴う押圧部45aの回動により押圧部45aと接離されて検出アーム52が回動されることによってオンオフが切り換わることで駆動輪15の突出状態を検出する。【選択図】図１
2015093129.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケースと、
この本体ケースを被掃除面上で走行可能とする駆動輪と、
この駆動輪を駆動させるモータと、
このモータの駆動を制御する制御手段と、
前記本体ケースに対して前記駆動輪を被掃除面に向けて付勢する付勢手段と、
前記本体ケースに回動可能に軸支された被軸支部、および、この被軸支部を中心とする円弧を包絡線とする押圧部をそれぞれ備え、前記モータの動力を前記駆動輪に伝達するとともに、前記本体ケースに対する前記駆動輪の進退に伴って前記被軸支部を中心として回動する伝達手段と、
スイッチ本体、および、このスイッチ本体から突出してこのスイッチ本体に対して回動可能に設けられ、前記押圧部に沿って対向配置された検出アームを備え、前記伝達手段の回動に伴う前記押圧部の回動によりこの押圧部と接離されて前記検出アームが回動されることによってオンオフが切り換わることで前記駆動輪の突出状態を検出する検出スイッチと
を具備したことを特徴とした電気掃除機。
【請求項２】
押圧部は、駆動輪の本体ケースに対する突出量が所定以下である状態で検出スイッチの検出アームをスイッチ本体に接近させるように回動させている
ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、本体ケースを被掃除面上で走行可能とする駆動輪を備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばセンサなどを用いて障害物などを検出しつつ、被掃除面としての床面上を自律走行しながら床面を掃除する、いわゆる自律走行型の電気掃除機(掃除ロボット)が知られている。このような電気掃除機は、集塵部などを有する掃除機本体の本体ケースの下部に、集塵部と連通する吸込口が形成されているとともに、掃除機本体を自律走行させる一対の駆動輪が取り付けられている。これら駆動輪は、モータの動力がギヤボックスを介して伝達されて回転駆動される。そして、これら駆動輪は、床面とのグリップ性を向上するために、ギヤボックスを介して本体ケースに対して上下方向に回動可能に軸支されているとともに、床面に向けてばね(サスペンション)によって付勢されており、床面の凹凸などに応じて駆動輪を介してばねが伸縮することで、床面上での安定した走行を可能としている。
【０００３】
例えば、本体ケースの下部が障害物などに乗り上げた場合には、ばねの付勢により駆動輪が本体ケースから床面に向けて付勢されて大きく突出することで、駆動輪が床面との接触を保とうとする。しかしながら、駆動輪が床面側へと進出するに従ってばねの付勢力は弱まり、また、掃除機本体が障害物により下側から支持されて駆動輪に対して各部の荷重が加わりにくいことで、駆動輪が床面に接触しているにも拘らず床面からの反力が充分に得られず、グリップ力が不足して駆動輪が空転する、すなわちトラクションを失うことがある。そこで、検出手段としてマイクロスイッチを設け、駆動輪とともに回動するギヤボックスによりこのマイクロスイッチの検出アームを押すように構成して、本体ケースからの駆動輪の突出量が大きくなったときにマイクロスイッチのオンオフが切り換わることで、空転を検出することが可能となっている。
【０００４】
一般的に、マイクロスイッチの検出アームは薄板状に形成されているため、駆動輪が本体ケースに対して大きく突出したときにこの検出アームに過剰な力が加わらないようにすることが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４８３８９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、検出アームへの負荷を抑制しつつ、検出スイッチにより駆動輪の突出状態を確実に検出できる電気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】
実施形態の電気掃除機は、本体ケースを有する。また、この電気掃除機は、本体ケースを被掃除面上で走行可能とする駆動輪を有する。さらに、この電気掃除機は、駆動輪を駆動させるモータを有する。また、この電気掃除機は、モータの駆動を制御する制御手段を有する。さらに、この電気掃除機は、本体ケースに対して駆動輪を被掃除面に向けて付勢する付勢手段を有する。また、この電気掃除機は、伝達手段を有する。この伝達手段は、本体ケースに回動可能に軸支された被軸支部、および、この被軸支部を中心とする円弧を包絡線とする押圧部をそれぞれ備える。そして、この伝達手段は、モータの動力を駆動輪に伝達するとともに、本体ケースに対する駆動輪の進退に伴って被軸支部を中心として回動する。また、この電気掃除機は、検出スイッチを備える。この検出スイッチは、スイッチ本体を備える。また、この検出スイッチは、スイッチ本体から突出してこのスイッチ本体に対して回動可能に設けられ、押圧部に沿って対向配置された検出アームを備える。そして、この検出スイッチは、伝達手段の回動に伴う押圧部の回動によりこの押圧部と接離されて検出アームが回動されることによってオンオフが切り換わることで駆動輪の突出状態を検出する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態の電気掃除機の一部を示す側面図であり、(a)は通常状態の側面図、(b)は駆動輪が伝達手段とともに本体ケースから突出した状態の側面図である。
【図２】同上電気掃除機の検出スイッチの検出アームと押圧部との接触状態を示す側面図である。
【図３】同上電気掃除機の一部を示す斜視図である。
【図４】同上電気掃除機を示す斜視図である。
【図５】同上電気掃除機の内部構造を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、一実施形態の構成を図１ないし図５を参照して説明する。
【００１０】
図１ないし図５において、11は電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、本実施形態では、この電気掃除機11として、被掃除面としての床面Ｆ上を自律走行(自走)しつつ床面Ｆを掃除する、いわゆる自走式のロボットクリーナを例に挙げて以下説明する。
【００１１】
そして、この電気掃除機11は、中空状の本体ケース12と、この本体ケース12内に収容された電動送風機13と、この電動送風機13の吸込側に連通する集塵部14と、例えば複数(一対)の駆動部としての駆動輪15と、これら駆動輪15を駆動させる駆動手段としてのモータ16と、旋回用の図示しない旋回輪と、複数の距離検出手段としての測距センサ18と、各駆動輪15をそれぞれ付勢する付勢手段としてのコイルばねであるばね19と、検出スイッチとしてのマイクロスイッチ20と、回路基板などにより構成された制御手段22と、電源部を構成する電池である二次電池23とを備えている。なお、以下、電気掃除機11(本体ケース12)の走行方向に沿った方向を前後方向(図４などに示す矢印FR，RR方向)とし、この前後方向に対して交差(直交)する左右方向(両側方向)を幅方向として説明する。
【００１２】
本体ケース12は、例えば合成樹脂などにより平坦な円柱状(円盤状)などに形成されており、円形状の下面12aに、集塵部14に連通する集塵口としての図示しない吸込口が床面Ｆに対向して開口形成されている。また、本体ケース12の上部には、図示しないが、各種操作パネルおよび表示部などを備えたタッチパネルなどのパネル部が配置されている。そして、この本体ケース12の内部に収容された電動送風機13、各モータ16、測距センサ18、ばね19、マイクロスイッチ20、制御手段22および二次電池23と、集塵部14とにより、駆動輪15によって床面Ｆ上を走行される掃除機本体25が構成されている。なお、吸込口には、回転清掃体としての回転ブラシを回転可能に配置してもよい。この場合には、例えば回転ブラシによって床面Ｆの塵埃を集塵部14に掻き上げて捕集できれば、電動送風機13を設けない電気掃除機11の構成とすることもできる。また、この本体ケース12の下面12aには、前側の両側などに、補助清掃部材としての旋回清掃部であるサイドブラシを配置してもよい。
【００１３】
集塵部14は、電動送風機13の駆動により吸込口から吸い込まれた塵埃を捕集するものであり、例えば紙パックなどの集塵袋やフィルタにより塵埃を濾過捕集する構成、あるいは遠心分離(サイクロン分離)や直進分離などの慣性分離により塵埃を分離して捕集する構成など、任意の構成を用いることができる。また、この集塵部14は、例えば本体ケース12の後部に位置しており、本体ケース12に対して着脱可能となっている。
【００１４】
各駆動輪15は、本体ケース12(掃除機本体25)を床面Ｆ上で走行(自律走行)させる、すなわち走行用のものであり、左右幅方向に沿って回転軸15aを有する円盤状に形成されている。また、これら駆動輪15は、本体ケース12(掃除機本体25)の下部の前後方向の中心付近の位置にて、幅方向に互いに離間されて配置されており、幅方向に対称な位置となっている。さらに、これら駆動輪15のそれぞれの回転軸には、各モータ16からの駆動力を駆動輪15に対して伝達する伝達手段としてのギヤボックス27が接続されている。また、駆動輪15の外周には、例えば軟質でかつ弾性を有するグリップ部材15bが配置されており、このグリップ部材15bの表面には接地面積を向上させる凹凸が形成されている。そして、このグリップ部材15bが床面Ｆに対して接触することで掃除機本体25の重量を支持し、この掃除機本体25の重量による床面Ｆからの反力、ばね19による付勢力、グリップ部材15bの凹凸形状および弾性などにより、床面Ｆに対する駆動輪15のグリップ力が設定される。さらに、各駆動輪15は、本体ケース12の一部をなすケース体29に、ギヤボックス27を介して上下方向に回動可能にそれぞれ軸支されており、このギヤボックス27と一体的に本体ケース12に対して上下方向に移動(回動)可能となっている。
【００１５】
ここで、各ケース体29は、例えば合成樹脂により一体成形され、駆動輪15およびギヤボックス27の上側を覆うケース体本体31と、このケース体本体31の前側上部に位置しばね19の前端部を受ける固定側受け部32と、ケース体本体31の後部に開口された開口部33と、ケース体本体31の後側上部に位置しマイクロスイッチ20を取り付ける取付部34と、開口部33の下方の位置で各ギヤボックス27を回動可能に軸支する軸支部35とを備えている。
【００１６】
ケース体本体31は、駆動輪15およびギヤボックス27の上側を前部、後部および側部全体に亘って覆っており、下部が開口している。このケース体本体31の下部は、本体ケース12の下面12aに位置し、本体ケース12の下部へと連通するように露出している。
【００１７】
固定側受け部32は、駆動輪15の回動軸15aよりも前方で、かつ、ケース体本体31よりも上方に位置しており、前方に向かって屈曲し、ばね19の前端部を引っ掛けて保持するようになっている。この固定側受け部32の下部には、ばね19の前端部の下方への抜けを防止する抜け止め部32aが側方に突設されている。
【００１８】
開口部33は、ギヤボックス27の一部が露出する部分であり、ケース体本体31の後部上側に開口されている。
【００１９】
取付部34は、開口部33の上縁部の位置でケース体本体31から上方に板状(ブラケット状)に突設されており、マイクロスイッチ20を開口部33の上方に臨むように取り付け可能となっている。
【００２０】
軸支部35は、ケース体本体31の後端部近傍で、開口部33の下方、かつ、取付部34の下方、すなわちケース体本体31の後部下側に配置された丸孔である。この軸支部35は、駆動輪15の回動軸15aよりも後方に位置し、この回動軸15aと略平行に左右方向に沿って開口されており、回動支持軸となる円柱状のシャフト36が挿通されて、ギヤボックス27が上下方向に回動可能となるように軸支している。
【００２１】
また、各ギヤボックス27は、筐体37と、この筐体37の内部に収納された図示しないギヤとを備え、ケース体29に対して上下方向に回動可能に軸支されている。さらに、各ギヤボックス27は、各駆動輪15に対して、例えば幅方向の中央側、すなわち左側の駆動輪15の右側部、右側の駆動輪15の左側部に位置している。
【００２２】
筐体37は、例えば合成樹脂などにより一体成形され、駆動輪15の側部に位置して内部にギヤを収納した筐体本体41と、この筐体本体41の後部下側に突設された筐体軸支部42と、筐体本体41の後部に突設された配置部43と、この配置部43に突設さればね19の後端部を受ける回動側受け部44と、配置部43に突設された突出部45とを有している。
【００２３】
筐体軸支部42には、シャフト36が挿通されてケース体29の軸支部35に軸支される円形状の被軸支部としての軸支穴42aが、駆動輪15の回動軸15aと略平行な左右方向に沿って開口されて配置部43の下方の位置に配置されている。
【００２４】
配置部43は、筐体本体41の後部上側、すなわち駆動輪15の回動軸15aよりも上方に位置し、ケース体29の開口部33から露出している。
【００２５】
回動側受け部44は、配置部43の側部に、開口部33内に位置して配置されており、筐体軸支部42(軸支穴42a)の上方で、かつ、突出部45の下方に位置している。すなわち、この回動側受け部44は、駆動輪15の回動軸15aよりも後方に位置しており、先端側が後方に向かって屈曲し、ばね19の後端部を引っ掛けて保持するようになっている。したがって、ばね19は、本体ケース12側(固定側受け部32)と駆動輪15およびギヤボックス27側(回動側受け部44)との間に橋架されている。
【００２６】
突出部45は、配置部43の上部に位置し、前後方向に沿って長いリブ状に形成されている。この突出部45の上部は、軸支穴42aの中心軸(シャフト36の中心軸)を中心とする仮想的な円弧Ｃを包絡線とする形状、本実施形態ではこの円弧Ｃに沿って円弧状に形成された押圧部45aとなっており、取付部34に取り付けられたマイクロスイッチ20の下方に位置してこのマイクロスイッチ20と対向している。すなわち、この押圧部45aは、軸支穴42aと同心状に形成されている。したがって、軸支穴42aを中心として駆動輪15およびギヤボックス27が回動した際に、押圧部45aはこの仮想的な円弧Ｃに沿って回動する。
【００２７】
各モータ16は、例えば駆動輪15のそれぞれに対応して配置されており、ギヤボックス27のギヤと機械的に接続され、これらギヤボックス27のギヤを介して各駆動輪15を独立して駆動させることが可能となっている。
【００２８】
旋回輪は、本体ケース12の幅方向の略中央部で、かつ、前部に位置しており、床面Ｆに沿って旋回可能な従動輪である。
【００２９】
測距センサ18は、例えば超音波センサ、赤外線センサ、あるいは画像センサなどの非接触のセンサであり、例えば本体ケース12の外周の前部ないし両側部に亘って配置され、本体ケース12の前方の障害物(壁部)および側方の障害物(壁部)などの有無、およびそれらと本体ケース12との距離などをそれぞれ検出可能となっている。
【００３０】
各ばね19は、例えば引っ張りばねであり、本体ケース12の内部にて各ギヤボックス27の上方に位置している。これらばね19は、前端部が固定側受け部32に保持され、後端部が回動側受け部44に保持されて、前後方向に沿って配置されている。したがって、これらばね19は、各ギヤボックス27を固定側受け部32に対して回動側受け部44を接近させる方向(前方)に引っ張ることで、ギヤボックス27とともに駆動輪15を、軸支穴42aを中心として下方へと回動させて本体ケース12の下面12a(掃除機本体25の下部)から突出する方向に付勢している。
【００３１】
各マイクロスイッチ20は、例えば直方体状のスイッチ本体51と、このスイッチ本体51から回動可能に突出する検出アーム(レバー)52とを備えている。
【００３２】
スイッチ本体51は、内部に常開、あるいは常閉の接点部を備え、本体ケース12(ケース体29)の取付部34に固定されている。この状態で、検出アーム52が開口部33の上方に臨んで押圧部45aに対向して位置している。換言すれば、各マイクロスイッチ20は、検出アーム52がスイッチ本体51の下部に位置するようにケース体12に配置されている。さらに、このスイッチ本体51(マイクロスイッチ20)は、駆動輪15の回動軸15aの軸方向である左右方向から見て、軸支穴42a(軸支部35)の直上よりも前方に位置している。また、このスイッチ本体51の上部には、接点部と電気的に接続された例えば３つの端子部51aが前後方向に並んで複数設けられている。さらに、このスイッチ本体51の下部、すなわち検出アーム52に対向する位置には、検出アーム52がスイッチ本体51側に回動することで押圧されて接点部の接離を切り換えるスイッチ体51bが検出アーム52側に向けて弱い力で付勢された状態で突設されている。そして、端子部51aのうち一対が図示しないリード線などを介して他の回路と電気的に接続され、制御手段22に対して内部の接点部の接離を出力するようになっている。
【００３３】
検出アーム52は、例えば金属の薄板により長尺状に形成されており、前後方向に沿って配置され、スイッチ本体51の前部から後方に向けて傾斜状に突出している。この検出アーム52は、基端部52aがスイッチ本体51に回動可能に軸支されており、先端側へとスイッチ本体51に対して徐々に離間されるように傾斜している。したがって、この検出アーム52は、長手方向が押圧部45aの回動軌道上に沿って位置している。そして、この検出アーム52は、押圧部45aによってスイッチ本体51に接近する方向に回動するように、すなわち上方に回動するように押圧されることで、スイッチ体51bを付勢に抗して押し込んで接点部(マイクロスイッチ20)のオンオフを切り換えるようになっている。したがって、マイクロスイッチ20の検出アーム52は、駆動輪15の本体ケース12に対する突出量が所定以下である状態で押圧部45aによりスイッチ本体51に接近するように回動される。そして、この検出アーム52は、スイッチ体51bを押し込んだ状態で、押圧部45aの接線方向に沿うようになっている。また、この検出アーム52の先端(後端)は、例えばスイッチ本体51の後部よりも後方に延びている。そして、この検出アーム52は、本体ケース12に対する駆動輪15の突出量が所定以下であるときに、押圧部45aに対して接触を維持するようになっている。換言すれば、押圧部45aの長さは、本体ケース12に対する駆動輪15の突出量が所定以下である間、検出アーム52に対していずれかの部分が接触し、本体ケース12に対する駆動輪15の突出量が所定より大きいときに検出アーム52に対して前方に離間されるように設定されている。
【００３４】
制御手段22は、例えばタイマなどの計時手段、メモリなどの記憶手段およびマイコンなどの制御部を備えており、電動送風機13、各モータ16、測距センサ18、および、マイクロスイッチ20などと電気的に接続され、測距センサ18による検出結果に基づいて、電動送風機13および各モータ16などの駆動を制御可能である。また、この制御手段22は、各駆動輪15の本体ケース12からの突出量を、マイクロスイッチ20を介して検出する突出量検出手段の機能を有している。本実施形態では、制御手段22は、各駆動輪15の突出に伴うマイクロスイッチ20の接点部の接離、すなわちマイクロスイッチ20のオンオフの切り換わりによって、各駆動輪15の本体ケース12からの突出量が所定以下であるか(各駆動輪15が本体ケース12から所定量以上突出しているか)を検出するようになっている。
【００３５】
二次電池23は、制御手段22、電動送風機13、各モータ16および測距センサ18などに給電するものである。この二次電池23は、例えば旋回輪の後方の位置に配置されている。そして、この二次電池23は、旋回輪の両側にて本体ケース12の下面12aに位置する充電端子と電気的に接続されており、例えば室内(部屋)の所定位置などに設置された所定の図示しない充電台に対して充電端子が接続されることによって充電可能となっている。
【００３６】
次に、上記一実施形態の動作を説明する。
【００３７】
電気掃除機11は、各ばね19により回動側受け部44の位置で各ギヤボックス27とともに各駆動輪15が引っ張られることにより、各駆動輪15が各ギヤボックス27とともに、本体ケース12の下面12aから下方へと突出するように軸支穴42a(軸支部35)を中心として下方に向けて付勢される。したがって、電気掃除機11を床面Ｆから上方に離間させた状態では、各駆動輪15が各ギヤボックス27とともに本体ケース12に対して最大に突出した状態となっており、この電気掃除機11を床面Ｆ上に載置すると、各駆動輪15が床面Ｆに接触して掃除機本体25の重量を支持することにより、各ばね19の付勢に抗して各駆動輪15が各ギヤボックス27とともに本体ケース12内へと、旋回輪が床面Ｆに接触する位置まで沈み込む。すなわち、この電気掃除機11は、床面Ｆ上に載置した通常状態で、各駆動輪15の回動軸15aよりも下側の部分が本体ケース12の下面12aよりも下方に突出する。
【００３８】
このとき、ギヤボックス27の押圧部45aは、マイクロスイッチ20の検出アーム52に対して前方に離間された位置から、床面Ｆと駆動輪15との接触により駆動輪15がギヤボックス27とともに回動するに従い、軸支穴42aを中心とする仮想的な円弧Ｃに沿って回動することで、マイクロスイッチ20の検出アーム52に対して基端部52a側から、この検出アーム52に沿って接触して圧力を加え、検出アーム52がスイッチ本体51側へと接近するように回動する(図２の矢印A1)。この結果、検出アーム52がスイッチ体51bを押し込むことで、マイクロスイッチ20がオンまたはオフの状態となる(図１(a))。制御手段22は、このマイクロスイッチ20がオンまたはオフの状態となることで、本体ケース12に対する駆動輪15の突出量が所定以下であることを検出する。
【００３９】
そして、この電気掃除機11は、例えば制御手段22に予め設定された所定時刻などとなると、電動送風機13を駆動させ、例えば充電台から掃除を開始する。なお、掃除の開始位置は、電気掃除機11の走行開始位置、あるいは部屋の出入り口など、任意の場所に設定可能である。
【００４０】
この電気掃除機11は、制御手段22がモータ16，16を回転駆動させて駆動輪15，15により床面Ｆ上を自律走行する。このとき、制御手段22は、測距センサ18を介して例えば掃除領域の周囲を囲む壁部や掃除領域内の障害物などとの距離を検出することで電気掃除機11の位置や走行状態を監視し、測距センサ18からの検出に対応して、障害物を回避しながら床面Ｆ上を走行する。そして、この電気掃除機11は、電動送風機13の駆動によって発生した負圧が集塵部14を介して作用した吸込口により、床面Ｆ上の塵埃を空気とともに吸い込む。このとき、制御手段22は、必要に応じて、サイドブラシや回転ブラシを駆動させてもよい。
【００４１】
そして、吸込口から空気とともに吸い込まれた塵埃は、集塵部14により分離および捕集されるとともに、塵埃が分離された空気は、電動送風機13に吸い込まれ、この電動送風機13を冷却した後、排気風となって本体ケース12に設けられた図示しない排気口から外部へと排気される。
【００４２】
掃除領域の掃除が終了したと判断した場合には、制御手段22は、電気掃除機11を充電台の位置まで自律走行させ、電動送風機13などを停止させるとともに、充電台に充電端子を(物理的および電気的に)接続させてモータ16，16を停止させ、運転を終了して二次電池23を充電する。
【００４３】
ここで、電気掃除機11は、上記の掃除中、あるいは自律走行中において、例えば測距センサ18などによって検知できない高さ、あるいは検知されても乗り越え可能と判断される高さで床面Ｆ上に位置する、すなわち床面Ｆからの突出量が比較的小さい障害物(例えば電気カーペットのコントローラ部など)に対して本体ケース12の下面12aが誤って乗り上げたときなどに、ばね19の付勢によって各駆動輪15がギヤボックス27とともに本体ケース12の下面12aから床面Ｆに向けて下方へと突出することで、各駆動輪15が床面Ｆに対する接触を維持する。このとき、マイクロスイッチ20の検出アーム52は、軸支穴42aを中心とする円弧Ｃに沿う押圧部45aの接線方向に沿っているため、ばね19の付勢によって駆動輪15がギヤボックス27とともに軸支穴42aを中心として回動しても、押圧部45aと当接する検出アーム52の位置(押圧位置)が変化せず、かつ、押圧部45aによる検出アーム52の押圧力も一定であるため、検出アーム52が必要以上に撓むことなく安定してスイッチ体51bを押し込んだ状態を維持する(図２の矢印A2)。すなわち、押圧部45aが軸支穴42aを中心とする円弧Ｃに沿って連続する円弧状に形成されているので、押圧部45aは検出アーム52の一定位置に対してのみ当接し、検出アーム52の他の位置には接触しないため、検出アーム52が必要以上に撓まない。
【００４４】
そして、例えば本体ケース12の下面12aが乗り上げた障害物が比較的高い場合、あるいは障害物に乗り上げた本体ケース12が左右方向のいずれかに傾いた場合などには、少なくともいずれかのばね19の付勢力によって駆動輪15がギヤボックス27とともに本体ケース12の下面12aから大きく突出することとなる。本体ケース12に対する駆動輪15の突出量が所定より大きくなった場合、すなわちばね19による付勢力が相対的に低下して駆動輪15を床面Ｆに対して充分に圧接できない状態となった場合には、押圧部45aの後端部が検出アーム52に対して前方に外れるため、検出アーム52の押圧が解除され、スイッチ体51bが復帰して検出アーム52がスイッチ本体51に対して離間されるように回動し、マイクロスイッチ20(接点部)のオンオフが切り換わる(図１(b))。したがって、制御手段22は、このマイクロスイッチ20がオフまたはオンの状態となることで、本体ケース12に対する駆動輪15の突出量が所定より大きいことを検出する。本体ケース12に対する駆動輪15の突出量が所定よりも大きくなった場合には、ばね19による付勢が不充分で駆動輪15が床面Ｆに対して必要なグリップ力を得ることができず、駆動輪15がいわば空転することとなり、本体ケース12(掃除機本体25)が床面Ｆを走行できなくなるので、制御手段22は、例えば電気掃除機11(電動送風機13およびモータ16など)を停止させたり、パネル部への表示や音声の発生などによって走行停止を報知したりするなど、必要な制御を行う。
【００４５】
このように、マイクロスイッチ20の検出アーム52は、小さい力でも容易に回動して検出できるようにしてあるため、回動方向に強く押し込むと撓み変形を生じることがある。そこで、以上説明した一実施形態では、軸支穴42aを中心とする円弧Ｃを包絡線とする押圧部45aを形成することにより、駆動輪15がギヤボックス27とともに本体ケース12に対して軸支穴42aを中心として回動した際に、押圧部45aの軸支穴42aからの距離が不変となるようにした。そのため、この押圧部45aに沿って(押圧部45aが位置する円弧Ｃの接線方向に沿って)検出アーム52を配置することで、押圧部45aが検出アーム52を回動方向と交差する長手方向に沿って押圧するので、検出アーム52が必要以上に回動方向に押し込まれにくく、かつ、検出アーム52の押圧部45aとの当接位置が変化しないとともに、押圧部45aによる検出アーム52の押圧力も所定の押圧力以下となる(本実施形態では一定の押圧力となる)ので、検出アーム52を限界以上に押し込むことがなく、検出アーム52の必要以上の撓みを抑制できる。したがって、検出アームが撓むと、スイッチ体の押し込み位置や押し込みのタイミングが変化し、所望するタイミングと異なるタイミングでマイクロスイッチのオンオフが切り換わるおそれがあるのに対して、本実施形態では、このような撓みに起因するマイクロスイッチ20の検出不具合が生じることを確実に防止できる。
【００４６】
この結果、検出アーム52への負荷を抑制しつつ、マイクロスイッチ20を確実にスイッチング動作させて駆動輪15の突出状態を確実に検出できる。そして、このように駆動輪15の突出状態を確実に検出できるので、駆動輪15が過剰に突出して掃除機本体25(本体ケース12)が走行不能状態となった場合などを確実に検出でき、掃除機本体25(本体ケース12)の適切な走行制御が可能になる。
【００４７】
また、押圧部45aは、駆動輪15の本体ケース12に対する突出量が所定以下である状態でマイクロスイッチ20の検出アーム52をスイッチ本体51に接近させるように回動させるため、通常の走行時(通常状態)では、押圧部45aが常時検出アーム52をスイッチ本体51に接近させた状態、すなわち検出アーム52がスイッチ本体51に対して機械的に閉じた状態となる。したがって、通常状態で検出アーム52とスイッチ本体51との間に塵埃などの異物が入り込みにくくなり、マイクロスイッチ20による検出精度を確保できる。
【００４８】
なお、上記一実施形態において、押圧部45aが軸支穴42aを中心とする円弧Ｃを包絡線とするとは、この円弧Ｃに沿って連続する形状、または、この円弧Ｃに対して周方向に断続的に接する形状をいうものとする。すなわち、押圧部45aが円弧Ｃを包絡線とするとは、押圧部45aが全体として円弧Ｃに沿っている形状をいうものとする。換言すれば、押圧部45aは、駆動輪15およびギヤボックス27の回動範囲のうち、マイクロスイッチ20のスイッチ体51bが検出アーム52により押し込まれる側の範囲において、検出アーム52の一定位置に対して当接を維持する形状となっているものとする。したがって、押圧部45aは、例えばこの円弧Ｃを先端部の包絡線とする波状などに形成してもよい。
【００４９】
また、駆動輪15は、例えば１つでもよいし、３つ以上の複数でもよい。この場合、付勢手段および検出スイッチなどを、駆動輪15の数に対応させて設けることで、上記一実施形態と同様に対応できる。
【００５０】
本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５１】
11    電気掃除機
12    本体ケース
15    駆動輪
16    モータ
19    付勢手段としてのばね
20    検出スイッチとしてのマイクロスイッチ
22    制御手段
27    伝達手段としてのギヤボックス
42a   被軸支部としての軸支穴
45a   押圧部
51    スイッチ本体
52    検出アーム
Ｃ    円弧
Ｆ    被掃除面としての床面
【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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