(57)【要約】  本発明は、家庭または事務所使用のために単一の装置でエアフレグランスの源と組み合わされて自律可動式空気浄化機および表面クリーナーを提供するためのシステムおよびその方法である。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステムは、空気浄化機と、フレグランサーと、床クリーナーと、入力手段と、動力システムと、操作センサおよび補助センサと、装置を駆動しステアリングするロボティクスと、装置の操作を制御するために前述の部品の各々に動作可能に接続された中央コントローラと、を含む。本発明は、また、部屋を掃除するために空気浄化機、フレグランサー、床クリーナーおよびロボティクスを使用する装置を操作するための、且つ、センサからまたは入力手段から送られた信号に応答して装置の操作を修正するための方法も提供する。
2008520394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）ハウジング内に配置された空気浄化システムと、
ｂ）前記ハウジング内に配置された表面クリーニングシステムと、
ｃ）前記ハウジング内に配置され且つ前記空気浄化システムおよび前記表面クリーニングシステムを含む前記ハウジンを動かすことができる移動機構と、
ｄ）ほぼ自律的な方法で、前記空気浄化システム、前記表面クリーニングシステムおよび前記移動機構に接続され且つそれらの操作を制御するように構成された制御システムと、
を備えるクリーニング装置。
【請求項２】
前記ハウジング内に配置され且つ前記空気浄化システムおよび前記制御装置に動作可能に接続されたフレグランス排出システムをさらに備える、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記制御システムは、ユーザインタフェースに動作可能に接続される、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記ユーザインタフェースは、前記ハウジングの外部に配置される、請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記制御システムは、複数のセンサに動作可能に接続される、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記複数のセンサは、前記ハウジング内部の状態を検出するように構成される、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記複数のセンサは、前記ハウジング外部の状態を検出するように構成される、請求項５記載の装置。
【請求項８】
前記制御システムは、前記複数のセンサから送られた信号に応答して、前記空気浄化システムおよび前記表面クリーニングシステムおよび前記移動システムの操作を変動するように構成される、請求項５記載の装置。
【請求項９】
一つの区域をクリーニングするための方法であって、
ａ）ハウジング内に配置された空気浄化システムと、前記ハウジング内に配置された表面クリーニングシステムと、前記ハウジング内に配置され且つ前記空気浄化システムおよび前記表面クリーニングシステムを含む前記ハウジングを前記区域の周りで動かすことができる移動システムと、ほぼ自律的なやり方で、前記空気浄化システム、前記表面クリーニングシステムおよび前記移動システムに接続され且つそれらの操作を制御するように構成された制御システムと、を含むクリーニング装置を提供するステップと、
ｂ）前記装置の操作のモードを選択するステップと、
ｃ）前記選択された操作のモードで前記装置を操作するステップと、
を含む方法。
【請求項１０】
前記装置の操作のモードを選択するステップは、前記制御システムに前記操作のモードを入力することを含む、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記所望の操作のモードを入力するステップは、前記制御システムに動作可能に接続されたユーザインタフェースを使用することを含む、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記操作のモードを選択するステップは、操作の空気浄化モードを選択することを含む、請求項９記載の方法。
【請求項１３】
前記制御システムに動作可能に接続されたセンサから送られた信号に応答して、前記操作の空気浄化モードを変動するステップをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記操作の空気浄化モードを選択した後に、操作のエアフレグランシングモードを選択するステップをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
前記制御システムに動作可能に接続されたユーザインタフェースから送られた信号に応答して、前記操作の空気浄化モードを変動するステップをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
前記操作のモードを選択するステップは、操作の表面クリーニングモードを選択することを含む、請求項９記載の方法。
【請求項１７】
前記制御システムに動作可能に接続されたセンサから送られた信号に応答して、前記操作の表面クリーニングモードを変動するかまたは停止するステップをさらに含む、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記制御システムに動作可能に接続されたユーザインタフェースから送られた信号に応答して、前記操作の表面クリーニングモードを変動するステップをさらに含む、請求項１６記載の方法。
【請求項１９】
前記操作のモードを選択するステップは、操作の移動モードを選択することを含む請求項９記載の方法。
【請求項２０】
前記制御システムに動作可能に接続されたセンサから送られた信号に応答して、前記操作の移動モードを変動するかまたは停止するステップをさらに含む、請求項１９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、２００４年１１月２３日に出願された米国仮特許出願第６０／６３０，３３９号の利益を主張する。
【０００２】
本発明は、自律的且つ可動式クリーニング装置に関する。特に、本発明は、表面クリーニングと組み合わせて、任意のエアフレグランス（ｆｒａｇｒａｎｃｅ）を備えた、空気の浄化または新鮮化を提供する自律可動式クリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
空気汚染に固有の健康リスクへの認識が高まっているため、近年では、多くの人々が屋内の空気および環境の質を再評価している。最近の環境保護庁（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ａｇｅｎｃｙ）の調査は、屋内空気汚染レベルは、周囲の屋外空気汚染レベルよりも２〜５倍高いことがあることを示している。まれに、この屋内空気汚染レベルは、屋外空気汚染レベルよりも１００倍高いこともあると予測される。これは、多くの人々、特に幼児および高齢者は、９０％以上の時間を屋内で過ごすため、対処しなければならないますます重要な問題である。これらの屋内汚染のいくつかは、一般住民の多数の人を苦しめる、頻発する原因不明の頭痛または不眠の寄与因子でありうる。
【０００４】
先行技術には、屋内空気を浄化するために設計され製造された多数の装置がある。多くの家庭および仕事場がより良好に断熱されるようになってきているため、空気浄化の目的は、埃、煙、花粉、細菌、煤煙、カビ胞子、動物の鱗屑、および他の微細な刺激物を含む一般の汚染物質を屋内空気から取り除き、それによって、清潔で健康、新鮮且つ気持ちの良い環境を形成することである。これらの装置のいくつかは、複雑なワイヤグリッドアレイまたは高電圧電極アレイを使用することによってイオンを生成する。空気を動かすためにファンおよび類似装置を使用するものもある。これらの先行技術の装置のいくつかは、ファン、フィルタおよび他の複雑な可動部品を含む大型ハウジングに実装される。しばしば装置は汚染物質で詰まり、このことは、ファンアセンブリの分解、高電圧源の交換および／または修理、空気の移動を形成するのを補助するワイヤおよび電極のアレイの大規模な清掃、および、掃除されない限り装置を詰まらせるフィルタの交換を必要とする。これらの装置は、ユーザが望むものよりも大型で、うるさく、より複雑でより高価であることが多い。消費者は家の全室の空気清浄化を望むため、装置の場所が問題であることが多い。さらに、静止した空気清浄器は部屋の空間全体をきれいにせず、部屋の隅の空気は淀んだままであることに消費者が気づくことが多いため、部屋内の配置も問題である。
【０００５】
しかし、部屋内で作用する空気浄化機でさえ、時間がたつと、浮遊汚染物質が表面に定着する。埃、ふけ、花粉、および、他の汚染物質が集まることは、住居、事務所空間、および、他の仕事場や家庭内で共通の問題である。表面汚染物質がこのように集まることは、不快であり、多くの場合、多くの喘息およびアレルギー患者に健康問題を呈することもある。したがって、空気浄化機は空気に含まれる汚染物を収集することができるだけであるため、これらの汚染物が集まる床および他の表面は、それらを除去するために定期的に掃除されなければならない。大半の場合には、これは、拭き掃除、掃除機またはドライモップがけによって手で行われる。しかし、そのような面倒な手作業は、逆効果でありえ、掃除は、表面汚染物質を微粒子として空気へ解放し戻す傾向があり、それによって、浮遊微粒子の濃度を増し、これが今度は周囲空気の質を低下させる。
【０００６】
ロボットは、長い間、多数の状況で手作業の適切な代替として使用されてきた。近年、ロボットは、実用的な家庭向けの掃除用途に使用されてきている。自律可動式表面処理に使用されるロボットの例は、米国特許出願公開第２００３／０１２６７０１号（’７０１号出願）、発明の名称「可動式ロボット（Mobile Robot）」に見られる。’７０１号出願には、頂部ハット形状ユニット内部に配置される駆動ユニットによって表面にわたって自律的に動くことができる可動式ロボットが記載されている。クリーニング装置例えば静電気ダスターまたは掃除機用の器具等を頂部ハット構造物内に連結することができ、これによって可動式ロボットはクリーニングロボットとして機能する。’７０１号出願の発明の１つの態様は、所与の操作期間中に、床表面に見出すことができる埃粒子のかなりの部分を除去することができる可動式ロボットを提供することである。しかし、’７０１号出願に開示されたロボットは、浮遊微粒子を最小限にし全体的な屋内空気汚染を減少させるために、空気濾過の手段または他の空気処理方法を提供していない。
【０００７】
これに比べ、米国特許出願公開第２００２／００７８８３０号（’８３０号出願）、発明の名称「空気浄化機（Air Purifier）」には、空気の質に基づいて、操作に適合する知的空気濾過ユニットが記載されている。空気状態が不良であるかまたは劣化しているとユニットが検知するときには、濾過を増強し、空気の単位容量当たりの粒子の数が容認可能または良好な空気の範囲へ減少したとユニットが検出したときには、自動的に濾過を低減する。したがって、’８３０号出願に開示された機器は、空気の質の機能として空気濾過を提供する。しかし、’８３０号出願の機器は、表面汚染物質には対処しておらず、自動的に可動式ではない。
【０００８】
空気および汚染物質の表面をクリーニングするのに加えて、消費者に関心のある空気浄化または新鮮化の別の態様は、臭いを除去するか空気にフレグランスを提供することである。これらのメリットの各々を別個に且つ単一の製品形態で送出する技術は存在する。実際、不愉快な臭いを除去することができるか、または、より気持ちのよい香りとして存在するように修正することはできる。臭い修正は、より快適な香りを加えることによって達成されることが多い。芳香剤は、典型的な臭い修正剤であるが、それは、悪臭をより気持ちのよい特徴または容認可能なレベルの臭いへ変えることによって、臭い制御用の揮発性フレグランス剤を使用するからである。芳香剤は当初、トイレや台所に使用され、結果として、装置の形状および設計は、魅力的というより機能的である傾向がある。芳香剤は典型的に、装置製造業者用にとって、詰め替えの必要性によって堅実で持続的な収益源となる。芳香剤は、現在、寝室および居間に使用されるが、家のこれらの場所で芳香剤を使用したい消費者は、魅力的ではなく機能的な容器をこれらの場所に置くのに気が進まないこともある。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／０１２６７０１号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００２／００７８８３０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、操作が容易であり、表面から除去した大量の微粒子を空気内に再導入することなく表面から表面汚染物質を除去し、結果として、手による掃除が必要な頻度を減少する自律的且つ可動式の床クリーニング機構を開発することが望ましい。さらに、浮遊微粒子と表面汚染物質との間の関係性の結果として、単一の装置で空気濾過および表面クリーニングの両方を実行することもまた望ましい。さらに、空気に選択可能なフレグランスを提供することも望ましいため、表面クリーナーと組み合わせた自律可動式空気浄化機が、単一の装置でフレグランス提供機構を含むこともまた望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様によれば、装置内に表面クリーニング機構およびエアフレグランシング機構の両方を備えた空気浄化または新鮮化機構を含む装置が提供される。装置は、一体化ハウジングを有し、その中に各機構が入れられ、単一のユニットによって３つの機能すべてが提供されるようにする。装置はまた、装置内に配置された制御システムも含み、これは、必要に応じてまたは所望により、機構の各々を選択的に操作する。加えて、制御システムは、自律的なやり方で様々な機構を操作するためにプログラムされることができ、それによって、機構は、制御システムによって検知された一定の状態またはパラメータに応答して、選択的に操作されることができるか、または、制御システムによって直接操作モードを修正することができる。制御システムはまた、装置の動力機構を選択的に操作することができ、装置は、空気浄化、表面クリーニングおよびエアフレグランシング機能を同時に提供しながら、部屋を動き回ることもできる。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、装置の様々な空気浄化、表面クリーニングおよびエアフレグランシング機構用の操作のモードは、設定を有することができ、それは、ユーザの入力または修正された設定に基づいて、変動するレベルの機能性を様々な機構が提供することができるために、制御システムを通してユーザが修正することができる。これらのユーザ設定は、各機構に関する制御システムのデフォルト設定とともに使用することができ、または、それを無効にすることができ、これらの３つの機構を含む装置が、特定の状況用に望ましいように修正された各機構用の操作のモードを有することができるようにする。
【００１２】
本発明のさらに別の態様によれば、装置の空気浄化および表面クリーニング機構は、互いに選択式に操作することができ、空気および装置に接触した表面の両方をきれいにするが、さらなる微粒子を表面から空気内に排出することも防止し、それによって、空気浄化機によって除去されなければならない空気中の微粒子の量を減少させる。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によれば、装置の制御システムは、制御システムが、装置の外部の多数の異なる状態のいずれも検知することができ、その後、装置を検知された状態の源へ動かすことができるように構成されることができる。検知状態の源に到着したときには、制御システムは、装置内の１つ以上の機構を操作して、装置が置かれた環境内の検知された状態を排除することができる。
【００１４】
本発明の特徴および利点の多数の他の態様は、図面と一緒に記載された下記の詳細な説明から明らかになる。
【００１５】
図面は、本発明の実施において現在企図された最良の形態を例示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、図面を参照すると、類似参照符号は開示中にわたって類似部品を示し、図１Ａは、本発明にしたがって構造され全体として１００で示された自律可動式空気浄化機の第１の実施形態の機能ブロック図を例示する。自律可動式空気浄化機１００は、空気浄化機構１１０および可動式ロボット機構１１２の機能的要素を含む。
【００１７】
空気浄化機構１１０は、例えば、当該技術で公知のような、エアフィルタ機構の機能を示し、これは、汚染物質、すなわち、煙、花粉、カビ胞子、動物の鱗屑、および他の一般的な微粒子を含む周囲空気を吸い込み、減少したレベルのこれら不純物を備えた空気を排出する。可動式ロボット機構１１２は、当業者には公知である自律可動式空気浄化機１００用の自律推進力を提供する。例えば、可動式ロボット機構１１２は、部屋の床区域（フロアエリア）（図示せず）にわたって様々な予めプログラムされたルートが実行されるのを可能にし、これらのルートは、周辺ループパターン、ランダムパターン、すべての露出した床スペースをカバーする直線的パターン、および、様々な閉鎖ループパターン、例えば、８の字パターン等を含むが、それらに限定されない。可動式ロボット機構１１２はまた、これも当業者には公知であるように、操作全体にわたって独立した適応的ナビゲーション（ａｄａｐｖｔｉｅ  ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ）をも可能にし、例えば、衝突防止を使用する適応ルート実行が一般に使用され、人、ペットおよび家具等の一般の室内障害物を避ける。操作において、自律可動式空気浄化機１００は、可動式ロボット機構１１２の動力下で床を横切り、空気浄化機構１１０の独立した機能による空気浄化を提供する。
【００１８】
図１Ｂを参照すると、より複雑な構成の自律可動式空気浄化機１２０の第２の実施形態の機能ブロック図が例示される。自律可動式空気浄化機１２０は、空気浄化機構１１０、可動式ロボット機構１１２、および、空気浄化コントローラ１２４をさらに含むシステムコントローラ１２２の機能的要素を含む。
【００１９】
システムコントローラ１２２は、自律可動式空気浄化機１２０の操作機能のすべてを管理することができる監督処理機能を説明する。空気浄化コントローラ１２４は、システムコントローラ１２２のその機能を説明し、これは、可動式ロボット機構１１２の操作または空気浄化機構１１０の機能の態様に基づいて、その操作を修正することができる。例えば、空気浄化コントローラ１２４は、可動式ロボット機構１１２からのスピード信号（図示せず）をモニタし且つ空気浄化機１２０の空気浄化機構１１０のファン速度入力（図示せず）を制御することによって、自律可動式空気浄化機１２０のスピードに応答して空気浄化機１２０の空気濾過速度を適合させてもよい。
【００２０】
操作において、自律可動式空気浄化機１２０の構成は、可動式ロボット機構１１２の動力下で床を横切り、システムコントローラ１２２内の空気浄化コントローラ１２４の制御下で空気浄化機構１１０の作用によって空気浄化を提供する。
【００２１】
図１Ｃは、より好適な構成の自律可動式空気浄化機１３０の第３の実施形態の機能ブロック図を例示する。具体的には、空気浄化機構１１０、可動式ロボット機構１１２、システムコントローラ１２２および空気浄化コントローラ１２４の機能的要素を含むことに加えて、自律可動式空気浄化機１３０は、空気浄化検知機構１３２と、微粒子検知機構１３４と、を含む。
【００２２】
空気浄化検知機構１３２は、微粒子を効果的に除去するために空気浄化機構１１０の能力をモニタする機能を説明し、例えば、当該技術では公知である適切なセンサ（図示せず）を使用して機構１１０におけるエアフィルタ（図示せず）の使用の程度をモニタする。微粒子検知機構１３４は、当業者には公知である微粒子センサ、例えば、シャープ（Sharp）製のモデル＃１１０２６  ４０ＣＸプラズマクラスター空気浄化機（Model #11026 40CX Plasmacluster Air Purifier）の使用によって自律可動式空気浄化機１３０の周囲空気の微粒子濃度の程度をモニタする機能を説明する。空気浄化コントローラ１２４は、可動式ロボット機構１１２または空気浄化機構１１０の態様に基づいて、操作を修正することができるシステムコントローラ１２２の特定の機能を説明し、空気浄化検知機構１３２または微粒子検知機構１３４によって提供された情報を含む。例えば、空気浄化コントローラ１２４は、微粒子検知機構１３４によって示された周囲微粒子濃度に応答して、空気浄化機構１１０のファン速度入力（図示せず）を制御することによって、自律可動式空気浄化機１３０の空気濾過速度を適合させてもよい。さらに、空気浄化コントローラ１２４は、空気浄化検知機構１３２によって示されるように、空気浄化機構１１０の能力の結果として空気浄化機１３０の空気濾過速度にさらを適合させてもよい。
【００２３】
操作において、自律可動式空気浄化機１３０の構成は、可動式ロボット機構１１２の動力下で床を横切り、空気浄化検知機構１３２および微粒子検知機構１３４の処理済信号（図示せず）の使用によって、システムコントローラ１２２内の空気浄化コントローラ１２４の制御下で空気浄化機構１１０の作用によって空気浄化を提供する。
【００２４】
次に、図２を参照すると、自律可動式空気浄化機システム２００の第４の実施形態のブロック図が例示され、これは、自律可動式空気浄化機１００の特に好適な構成のシステム構成要素の構成を描く。自律可動式空気浄化機システム２００は、空気浄化機構２１０を含み、これは、エアハンドラー２１２、フィルタ２１４およびイオナイザー２１６をさらに含む。自律可動式空気浄化機システム２００はまた、通信入力またはインタフェース２２０、リモート通信入力またはインタフェース２２２および電源２３０を含み、これは、充電式バッテリー２３２、バッテリーチャージャ２３４および外部電源２３６の１つ以上をさらに含む。自律可動式空気浄化機システム２００はまた、メインコントローラ２４２、ロボットコントローラ２４４および通信コントローラ２４６をさらに含む中央コントローラ２４０と、空気浄化コントローラ２５２をさらに含む補助処理２５０と、を含む。自律可動式空気浄化機システム２００はまた、操作センサ２６０と補助センサ２７０を含む。操作センサ２６０は、電力センサ２６２、ドッキングセンサ２６４、故障センサ２６６およびロボットセンサ２６８をさらに含む。補助センサ２７０は、エアフィルタセンサ２７２と、粒子および／または臭いセンサ２７４を含む。最後に、自律可動式空気浄化機システム２００は、ロボット機構２８０を含み、これは、駆動機構２８２と、ステアリングまたはガイダンスシステム２８４をさらに含む。
【００２５】
空気浄化機構２１０は、自律可動式空気浄化機システム２００用のすべての空気浄化および修正を提供する。エアハンドラー２１２は、周囲空気を動かし自律可動式空気浄化機システム２００内に導くのに必要なファン、ファンモータ、エアダクト、バッフル、空気取り入れ口および排気口（図示せず）をさらに含む。空気浄化機構２１０はまた、当業者には公知であるように、空気クリーニングを提供するフィルタ２１４も含む。最後に、イオナイザー２１６は、入ってくるエアスチーム内にある微粒子を人工的に帯電させる手段を提供する。電荷（主に、正）は、自然のまたは誘発されたフィルタ電荷（主に、負）の反対となるように高電圧電極によって選択的に生成される。対向する電荷は、フィルタ媒体に微粒子が集まるのを高め、それによって、より効果的な空気浄化を提供する。
【００２６】
通信入力２２０およびリモート通信入力２２２は、自律可動式空気浄化機システム２００用のユーザインタフェースであり、それによって操作モードが選択され、例えば、床全体にわたって実行すべきルートと組み合わされた空気浄化モードである。通信入力２２０は、ローカル通信手段であり、例えば、自律可動式空気浄化機システム２００に取り付けられたディスプレイおよびキーパッドである。リモート通信入力２２２は、例えばワイヤレスまたは無線制御によって、離れた場所からの通信手段（コミュニケーション手段）を提供する。通信入力２２０およびリモート通信入力２２２はまた、ユーザに呈されるべき自律可動式空気浄化機システム２００のステータスデータも提供する。
【００２７】
電源２３０は、自律可動式空気浄化機システム２００のすべての機能用の電源であり、例えば、充電式バッテリー２３２と、バッテリーチャージャ２３４と、引込み式標準交流電源コード（図示せず）をさらに含む外部電源２３６と、を含んでもよい。
【００２８】
中央コントローラ２４０は、自律可動式空気浄化機システム２００用の中央演算処理装置（ＣＰＵ）であり、当業者には公知である標準コンピュータおよびロボットシステム設計である。メインコントローラ２４２は、自律可動式空気浄化機システム２００の全体的なシステム機能、例えばソフトウェア操作システムの操作制御を提供する。ロボットコントローラ２４４は、ロボティクス２８０の操作を制御する。通信コントローラ２４６は、通信入力２２０およびリモート通信入力２２２の機能を制御する。補助処理２５０は、中央コントローラ２４０に含まれないすべての機能の操作を制御し、これは例えば、空気浄化制御である。補助処理２５０内の空気浄化コントローラ２５２は、空気浄化機構２１０の操作を取り扱う。中央コントローラ２４０および補助処理２５０として使用される物理的構成要素は、例えば、自動消費者製品（例えばＲｏｏｍｂａ真空クリーナー）に組み込まれるもの等のマイクロプロセッサ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等のメモリ、「フラッシュ」プログラム可能リードオンリーメモリ、および、他の関連デジタルロジック、例えばラッチ、バッフル、グルーロジック等を含んでもよい。
【００２９】
ロボット機構２８０は、自律可動式空気浄化機システム２００用の推進力およびステアリングの機械的手段を提供する。駆動機構２８２は、モータ、歯車機構、検知モジュール、送信／受信センター、接続ハードウェア、ホイール、ガイド表面およびブレーキ等の構成要素を含む（自律可動式空気浄化機システム２００を前後に推進するために、またはユニットを停止するために、必要であるように）。開始／停止の作用はまた、周辺ロジックによっても支援されることができ、断続的な動きを提供する。浄化機システム２００の自己推進運動は、自律可動式空気浄化機システム２００の方向に瞬時の自己診断の変更または予め設定された変更のための手段を提供するガイダンスシステム２８４によって決定される。
【００３０】
操作インテリジェンス２６０は、様々なサポート機能用の操作ステータスを中央コントローラ２４０へ報告する様々なセンサに依存する。電力センサ２６２はバッテリーの寿命をモニタし、ドッキングセンサ２６４を使用して、バッテリー充電用のドッキングステーション１３００を検出する（図１３に示される）。故障センサ２６６は、自律空気・表面クリーニングシステム２００が、衝撃、落下、失速状態、または、不都合な環境すなわち水およびオイルへの露出のため、超過ストレスになった時を決定する。ロボットセンサ２６８は、当業者には公知であるように、超音波またはＩＲ等の技術を使用してこれらの種類の状態を検出し、これらは、ロボット制御に必要な環境における様々な刺激、例えば、自律可動式空気浄化機システム２００の通路にある障害物の存在に反応する。補助センサ２７０は、自律可動式空気浄化機システム２００の空気浄化機構用のフィードバックを提供する。エアフィルタセンサ２７２は、例えば、エアフィルタの性質を検知し、すなわち、従来のフィルタ構造物の下流の空気の流れが、元々の状態から有意に減少したときを検知し、そのフィルタが完全に消耗したときを決定する。あるいは、エアフィルタセンサ２７２とともに、微粒子を捉えるのではなく沈殿させるフィルタ技術が、粒子センサ２７４に依存してフィルタを脱出した下流の浮遊微粒子の濃度を検出してもよく、それは、フィルタ容量が、フィルタを交換する必要があるレベルに近づいているか達したかまたは超えたかを知らせる。
【００３１】
操作において、自律可動式空気浄化機システム２００は、自律的なやり方で下記の機能を実行する。すなわち、１）ステータスモニタリング、２）オペレータ入力モニタリング、３）ロボット制御、および、４）空気浄化制御である。
【００３２】
ステータスモニタリング機能を実行する際に、中央コントローラ２４０は、操作センサ２６０から定期的にステータスを読み取り、操作の健全性を決定し、自律可動式空気浄化機システム２００の通常機能をモニタする。例えば、中央コントローラ２４０によってモニタされたパラメータは、とりわけ、電力センサ２６２によって読み取られるバッテリー２３２に残っている電荷、エアフィルタセンサ２７２によって読み取られるフィルタ２１４内のエアフィルタ使用の程度、故障、すなわち、故障センサ２６６によって読み取られる、例えば落下によって生じる自律可動式空気浄化機システム２００への衝撃、および、ロボットセンサ２６８によって検出される、自律可動式空気浄化機システム２００の通路にある障害物、例えば、家具、人またはペットを含むが、それらに限定されない。中央コントローラ２４０は、ユーザの介入が必要なことを状態が示すときに、ステータスを連続してモニタし、例えば、エアフィルタ２１４を交換するが、その点で、中央コントローラ２４０は、要請されたユーザ作用を示すために、通信入力２２０またはリモート通信入力２２２を使用することによって、適切なメッセージ（図示せず）、例えば「エアフィルタをチェックする」を生成する。
【００３３】
オペレータ入力モニタリング機能を実行するために、ユーザが通信入力２２０またはリモート通信入力２２２にモードコマンドを入力するときに、中央コントローラ２４０は、インタラプトを受け取り、現在の操作を一時停止し、ユーザの所望のモード変更を読み取り、適切な処置を取る。例えば、ファンスピードを変えるコマンドを入力２２０または２２２から受け取ると、中央コントローラ２４０は、制御信号を空気浄化機構２１０へ送ることによって応答し、エアハンドラー機構２１２内の所望のファンスピードを選択する。
【００３４】
ロボット制御機能を実行する際に、ユーザが通信入力２２０またはリモート通信入力２２２に駆動モードコマンドを入力すると、中央コントローラ２４０は、ユーザの所望のモード変更を読み取り、適切な処置を取る。例えば、「ランダムパターン」表面クリーニングモードが開始される場合には、中央コントローラ２４０内のロボットコントローラ２４４は、ロボットセンサ２６８によって与えられたフィードバックにしたがって、駆動制御アルゴリズムを実行し、駆動機構２８２およびステアリング機構２８４を含むロボット機構２８０へ制御信号を送り戻し、自律可動式空気浄化機システム２００の適切な通路、スピード、方向を維持する。システム駆動制御アルゴリズムは、当該技術で公知の人工知能ガイダンスシステムである。
【００３５】
空気浄化制御機能を実行するために、ユーザが通信入力２２０またはリモート通信入力２２２に空気浄化モードコマンドを入力すると、中央コントローラ２４０は、空気浄化モードを開始する。例えば、空気浄化モードを変更するコマンドが入力されると、中央コントローラ２４０は、適切な制御信号を空気浄化機構２１０へ送ることによって応答し、エアハンドラー機構２１２内の所望のファンスピードを選択する。
【００３６】
図３は、自律可動式空気浄化機システム２００内に、システム２００の機能全体に関するパラメータを入力する方法３００のフローチャートである。方法３００は、下記のステップを含む。
ステップ３１０：パラメータを入力する
このステップでは、システム２００を開始した後に、ユーザは、通信入力２２０またはリモート通信入力２２２にモードコマンドを入力し、その後、中央コントローラ２４０は、インタラプトを受け取り、現在の操作を一時停止し、ユーザの所望のモード変更を読み取り、システム２００の異なる機能に関する方法４００（図４）および／または方法７００（図７）および／または方法１０００（図１０）を実行し、その開始および終了は、説明されるべきやり方で、図３のブロックＡおよびＢによって表される。方法３００は次いで、ステップ３１０からステップ３１２へ進む。
ステップ３１２：モード変更？
この決定ステップでは、中央コントローラ２４０は、入力パラメータおよび特定の実行された方法４００、７００または１０００の結果に基づいて、モード変更が要請されているか否かを決定する。モード変更が要請されている場合には、方法３００はステップ３１０へ戻り、モード変更のパラメータを受け取る。システム２００の一部のモードの変更が要請されない場合には、方法３００はステップ３１２からステップ３１４へ進む。
ステップ３１４：続行？
この決定ステップでは、中央コントローラ２４０は、選択されたモードでシステム２００の操作を続けるために通信入力２２０またはリモート通信入力２２２からコマンドが受け取られているか否かを決定する。受け取られている場合には、方法３００は、方法４００、７００または１０００を実行し、ステップ３１２へ進む。受け取られていない場合には、方法３００は終了する。
図４は、方法３００に使用され図３のブロックＡおよびＢによって示される自律可動式空気浄化機システム２００の空気浄化機能を可能にするかまたは起動する方法４００のフローチャートである。方法４００は、下記のステップを含む。
ステップ４１０：空気浄化選択？
図３のブロックＡでもあるこの決定ステップでは、中央コントローラ２４０は、空気浄化がユーザ入力２２０または２２２によって選択されているか否かを決定する。選択されている場合には、方法４００はステップ４１２へ進み、選択されていない場合には、方法４００は方法３００（ブロックＢ）へ戻り、方法３００に関して先に記載されたように進む。
ステップ４１２：ファンを設定する
このステップでは、空気浄化機コントローラ２５２は、インタラプトを受け取り、現在の操作を一時停止し、ユーザの所望のファンスピード入力を読み取り、制御信号をエアハンドラー機構２１２へ送り、これが、ユーザ入力に応答してファンスピードを修正する。方法４００は次いでステップ４１４へ進む。
ステップ４１４：微粒子センサを読み取る
このステップでは、空気浄化機コントローラ２５２は、微粒子センサ２７４を読み取る。方法４００は次いでステップ４１６へ進む。
ステップ４１６：微粒子は限界内か？
この決定ステップでは、空気浄化機コントローラ２５２は、ステップ４１４の粒子読取が、システム２００の操作用の所定の限界内またはユーザが選択した限界内であるか否かを決定する。限界内である場合には、方法４００はステップ４２０へ進み、そうでない場合には、方法４００は次いでステップ４１８へ進む。
ステップ４１８：ファンを増加しながら滞留
このステップでは、空気浄化機コントローラ２５２は、高い周囲微粒子レベルをメインコントローラ２４２へ通信し、これは、システム２００用の現在の操作モードおよび他の環境状態に基づいて、最も適切な応答を決定する。例えば、メインコントローラ２４２は、ロボット機構２８０に、自律可動式空気浄化機システム２００を検知された高レベルの周囲微粒子の場所に滞留させるように指令することができ、一方、同時に、空気浄化機コントローラ２５２に、エアハンドラー機構２１２内のファン速度を増加するように指令するする。方法４００は次いでステップ４１６へ戻り、システム２００のまわりの微粒子レベルを検知する。このループは、検知された微粒子レベルがシステム２００に規定された限界を下回るまで続き、そのときには、方法は次いでステップ４２０へ進む。
ステップ４２０：選択されたモードへ戻る
このステップでは、メインコントローラ２４２は、空気浄化機コントローラ２５２に、ユーザが選択したモードへ戻るように指令する。例えば、メインコントローラ２４２は、ロボット機構２８０をして、自律可動式空気浄化機システム２００にランダム運動を開始させるように指令し、一方、空気浄化機コントローラ２５２に、エアハンドラー機構２１２内のファン速度を減少するように指令する。方法４００は次いでステップ４２２へ進む。
ステップ４２２：フィルタを読み取る
このステップでは、空気浄化機コントローラ２５２は、エアフィルタセンサ２７２を読み取る。方法４００は次いでステップ４２４へ進む。
ステップ４２４：フィルタは限界内か？
この決定ステップでは、空気浄化機コントローラ２５２は、ステップ４１４で読み取られたフィルタ２１４のステータスが、適切な所定の限界内またはユーザが規定した限界内であるか否かを決定する。限界内である場合には、方法４００は、方法３００のブロックＢへ行き、方法３００に関して先に記載されたように進む。しかし、センサ２７２によって受け取られたフィルタ２１４のステータスが、特定の限界内にない場合には、方法４００はステップ４２６へ進む。
ステップ４２６：エラーメッセージを表示する
このステップでは、空気浄化機コントローラ２４８が、フィルタ２１４のステータスをメインコントローラ２４２へ通信し、これは、ロボットコントローラ２４４に、通信入力２２０および／またはリモート通信入力２２２にエラーメッセージを表示するように指令する。方法４００は次いでステップ４２８へ進む。
ステップ４２８：ファンをオフにする
このステップでは、空気浄化機コントローラ２５２が、フィルタ２１４のステータスをメインコントローラ２４２へ通信し、これは、現在の操作モードおよび他の環境状態に基づいて、最も適切な応答を決定する。例えば、メインコントローラ２４２は、空気浄化機コントローラ２５２に、エアハンドラー機構２１２内のファンをオフにするように指令する。方法４００は次いで方法３００のブロックＢへ戻り、方法３００に関して先に記載されたように進む。
次に図５Ａを参照すると、自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５００の第５の実施形態の機能ブロック図が示される。自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５００は、空気浄化機構１１０、可動式ロボット機構１１２および床クリーニング機構５１０の機能的要素を含む。
【００３７】
床クリーニング機構５１０は、例えば、様々な源から床に蓄積する微粒子を除去するクリーニング機構の機能を説明する。これは、通常の空気濾過によって捉えられない小さな浮遊汚染物、すなわち、埃、花粉、カビ胞子、アレルゲン、さらに、ペットおよび人間によって堆積されるより大きな形態の微粒子、すなわち、ふけ、パンくずおよび泥を含む。この範囲の汚染物は、機械的手段（湿式または乾式）、電子適用（充電および放電）、および、これらの組み合わせによって、床表面から除去され、自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５００内で処分され、周囲空気内に分散されるのを最小限にする。
【００３８】
操作において、最も簡単な構成の自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５００が、可動式ロボット機構１１２の動力下で床を横切り、空気浄化機構１１０の独立した機能によって空気浄化を提供し、床クリーニング機構５１０の独立した機能によって床クリーニングを提供する。
【００３９】
図５Ｂは、自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５２０の第６の実施形態の機能ブロック図を例示する。自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５２０は、空気浄化機構１１０、可動式ロボット機構１１２、床クリーニング機構５１０およびシステムコントローラ５２２の機能的要素を含み、システムコントローラ５２２は、空気浄化コントローラ１２４および床クリーニングコントローラ５２４をさらに含む。
【００４０】
システムコントローラ５２２は、自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５２０の操作を管理することができる監督処理機能を説明する。床クリーニングコントローラ５２４は、可動式ロボット機構１１２の操作、空気浄化機構１１０の機能または床クリーニング機構５１０の機能のいずれかの態様に基づいて、操作を修正することができるシステムコントローラ５２２のその機能を説明する。例えば、床クリーニングコントローラ５２４は、自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５２０のスピードに応答して床クリーニング媒体（図示せず）の展開の速度を適合させてもよい。
【００４１】
操作において、図５Ｂに例示された自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５２０の構成が、可動式ロボット機構１１２の動力下で床（図示せず）を横切り、空気浄化コントローラ１２４の制御下で空気浄化機構１１０の作用によって空気浄化を提供し、システムコントローラ５２２内の床クリーニングコントローラ５２４の制御下で表面クリーニングを提供する。
【００４２】
次に図５Ｃを見ると、自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５３０の機能ブロック図または第７の実施形態が例示される。自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５３０は、空気浄化機構１１０、空気浄化検知機構１３２、微粒子検知機構１３４、床クリーニング機構５１０、ディスペンサー検知機構５１２、可動式ロボット機構１１２およびシステムコントローラ機構５２２の機能的要素を含み、システムコントローラ機構５２２は、空気浄化コントローラ１２４および床クリーニングコントローラ５２４をさらに含む。
【００４３】
ディスペンサー検知機構５１２は、使い果たされたか否かを決定するために床クリーニング媒体または要素（例えば、図１５の１５１０）の使用の程度をモニタする機能を説明する。システムコントローラ５２２内の床クリーニングコントローラ５２４は、システムコントローラ１２２のその機能を説明し、これは、可動式ロボット機構１１２、空気浄化機構１１０、または床クリーニング機構５１０の態様に基づいて、操作を修正することができ、空気浄化検知機構１３２、微粒子検知機構１３４または排出検知機構５１２によって提供された情報を含む。例えば、床クリーニングコントローラ５２４は、ディスペンサー検知機構５１２によって示されるように、床クリーニング機構５１０の容量の機能として床クリーニング媒体の展開の速度を適合させてもよい。
【００４４】
操作において、自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５３０の構成は、可動式ロボット機構１１２の動力下で床を横切り、空気浄化検知機構１３２、微粒子検知機構１３４およびディスペンサー検知機構５１２の処理された信号（図示せず）の使用によって、空気浄化コントローラ１２４の制御下で空気浄化機構１１０の作用によって空気浄化を提供し、システムコントローラ５２２内の床クリーニングコントローラ５２４の制御下で床クリーニング機構５１０によって表面クリーニングを提供する。
【００４５】
次に図６を見ると、自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００の第８の実施形態のシステムブロック図が示され、これは、自律可動式空気浄化機および表面クリーナー５３０の例示的な構成のシステム構成要素の組織を描く。自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００は、空気浄化機構２１０を含み、これは、エアハンドラー２１２、フィルタ２１４およびイオナイザー２１６をさらに含む。自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００はまた、通信入力またはインタフェース２２０、リモート通信入力またはインタフェース２２２および電源２３０を含み、電源２３０は、充電式バッテリー２３２、バッテリーチャージャ２３４および外部電源２３６の１つ以上をさらに含むことができる。自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００はまた、中央コントローラ２４０を含み、これは、メインコントローラ２４２、ロボットコントローラ２４４および通信コントローラ２４６をさらに含む。補助処理６１０は、空気浄化コントローラ２５２、エグゼクティブコントローラ６１２および床クリーニングコントローラ６１４をさらに含む。自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００はまた、操作センサ２６０を含み、これは、電力センサ２６２、ドッキングセンサ２６４、故障センサ２６６およびロボットセンサ２６８をさらに含む。補助センサ６２０は、エアフィルタセンサ２７２、粒子センサ２７４および床ディスペンサーセンサ６２２を含む。自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００はまた、ロボット機構２８０を含み、これは、駆動機構２８２および、ステアリング機構またはガイダンスシステム２８４をさらに含む。 最後に、自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００は、床クリーナー機構６３０を含み、これは、ディスペンサー６３２およびクリーニング媒体６３４をさらに含む。
【００４６】
床クリーニング機構６３０は、表面汚染物質を除去する全体的な機械的手段である。クリーニング媒体６３４は、表面汚染物質の除去の手段であり、例えば、引き付け可能モードおよび解放可能モードの両方で作用する表面を含む。この特徴は、機械的（乾燥した、半接着材料）または電子的（可逆帯電媒体）でありえ、これは、自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００が床を横切るときに、微粒子を捉える。微粒子の除去を管理するそのような手段は、糸くず除去用の簡単な手持ち式の製品に見ることができ、または、ファブリック、ポリマーフィルムおよび不織媒体、および、関連製品の製造のために開発されるようなより高度な用途を備える。ディスペンサー６３２は、クリーニング媒体６３４を提供する機構である。補助センサ６２０は、自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００の空気浄化機構および床クリーニング機構にフィードバックを提供する。補助センサ６２０内の床ディスペンサーセンサ６２２は、使い果たされたか否かを決定するために床クリーニング機構６３０内で使用されたクリーニング媒体６３４の使用の程度を示すフィードバックを提供する。補助処理２５０内のエグゼクティブコントローラ６１２は、空気浄化機コントローラ２５２と床クリーニングコントローラ６１４との間に監督制御を提供する。床クリーニングコントローラ６１４は、表面クリーニングに必要な活動を調和させる監視および制御機能を取り扱い、すなわち、自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００の他の処理のコンテキスト内で、床排出センサ６２２によってモニタされるように、ディスペンサー６３２と協力して、クリーニング媒体６３４の展開（ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ）を調和させる。
【００４７】
操作において、自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００は、自律的なやり方で下記の機能を実行する。すなわち、とりわけ、１）ステータスモニタリング、２）オペレータ入力モニタリング、３）ロボット制御、４）空気浄化、および、５）床表面クリーニング、である。上記に列挙され図２に関連して先に記載された機能に加えて、図６のさらなる機能的要素が、下記のように操作において記載される。
【００４８】
表面クリーニング制御機能を実行する際に、ユーザが通信インタフェース２２０またはリモート通信インタフェース２２２に表面クリーニングモードコマンドを入力すると、中央コントローラ２４０は、空気浄化モードを開始する。例えば、表面モードを変えるコマンドが入力されると、中央コントローラ２４０は、適切な制御信号をエグゼクティブコントローラ６１２および床クリーニングコントローラ６１４へ送ることによって応答し、これにより、ディスペンサー６３２にクリーニング媒体６３４を展開させることによって床クリーニング機構６３０を起動する。
【００４９】
次に図７を見ると、自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００の表面クリーニング機能を可能にするかまたは起動する方法７００のフローチャートが例示され、これは、方法３００とともに使用され、図３のブロックＡおよびＢによって示されている。方法７００は、下記ステップを含む。
ステップ７１０：床クリーニング選択？
図３の方法３００のブロックＡによって表されるこの決定ステップでは、中央コントローラ２４０は、床クリーニングがユーザからの入力によって、例えば通信入力２２０またはリモート入力２２２を通して、選択されているか否かを決定する。選択されている場合には、方法７００はステップ７１２へ進み、選択されていない場合には、方法７００は方法３００へ戻り、方法３００に関して先に記載されたやり方で進む。
ステップ７１２：床クリーニングを起動する
このステップでは、メインコントローラ２４２は、インタラプトを受け取り、現在の操作を一時停止し、制御信号をエグゼクティブ６１２へ送り、これが今度は、床クリーニングコントローラ６１４に、床クリーニング機構６３０を起動するように指令し、床クリーニング機構６３０はそれによって、排出機構６３２にクリーニング媒体６３４を分配させる。方法７００は次いでステップ７１４へ進む。
ステップ７１４：床クリーニング要素レベルを読み取る
このステップでは、床クリーニングコントローラ６１４は、床ディスペンサーセンサ６２２から受け取った信号を読み取り、クリーニング媒体８３４のレベルまたはステータスを決定する。方法７００は次いでステップ７１６へ進む。
ステップ７１６：クリーニング媒体は限界内か？
この決定ステップでは、床クリーニングコントローラ６１２は、ステップ７１４で読み取られたクリーニング媒体６３４のステータスが、適切な所定の限界内またはユーザが選択した限界内であるか否かを決定する。限界内である場合には、方法７００は、方法３００のブロックＢへ行き、方法３００に関して先に記載されたように進む。しかし、センサ６２２によって決定されたクリーニング媒体８３４のステータスが、これらの限界外である場合には、方法７００はステップ７１８へ進む。
ステップ７１８：エラーメッセージを表示する
このステップでは、床クリーニングコントローラ６１４は、クリーニング媒体６３４のステータスをエグゼクティブコントローラ６１２を経由してメインコントローラ２４２へ通信し、これは、通信コントローラ２４６に、通信インタフェース２２０またはリモートインタフェース２２２にエラーメッセージを表示するように指令する。方法７００は次いでステップ７２０へ進む。
ステップ７２０：床クリーニングをオフにする
このステップでは、床クリーニングコントローラ６１４は、クリーニング媒体６３４のステータスをエグゼクティブコントローラ６１２を経由してメインコントローラ２４２へ通信し、これは、システム６００の現在の操作モードおよび他の環境状態に基づいて、最も適切な応答を決定する。例えば、メインコントローラ２４２は、床クリーニングコントローラ６１４に、ディスペンサー６３２の操作を一時停止するように指令する。方法７００は次いで方法３００のブロックＢへ戻り、方法３００に関して先に記載されたように進む。
図８Ａは、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８００の第９の実施形態の機能ブロック図を例示する。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８００は、空気浄化機構１１０、可動式ロボット機構１１２、床クリーニング機構５１０およびフレグランシング機構８１０の機能的要素を含む。
【００５０】
フレグランシング機構８１０は、例えば、１つ以上の選択されたフレグラントオイルが蒸発してエアハンドラー２１２を通って周囲空気内に解放されるのを可能にする機構の使用によって、芳香を周囲空気内に与える装置の機能を説明する。
【００５１】
操作において、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８００の最も簡単な構成は、可動式ロボット機構１１２の動力下で床を横切り、空気浄化機構１１０の独立した機能によって空気浄化を提供し、床クリーニング機構５１０の独立した機能によって床クリーニングを提供し、フレグランシング機構８１０の独立した機能によってフレグランシングを提供する。
【００５２】
図８Ｂを参照すると、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８２０の第１０の実施形態の機能ブロック図が示される。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８２０は、空気浄化機構１１０、可動式ロボット機構１１２、床クリーニング機構５１０、フレグランシング機構８２２およびシステムコントローラ８２４の機能的要素を含み、システムコントローラ８２４は、空気浄化コントローラ１２４、床クリーニングコントローラ５２４およびフレグランシングコントローラ８２６をさらに含む。
【００５３】
システムコントローラ８２４は、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８２０の操作を管理することができる監督処理機能を説明する。フレグランシングコントローラ８２６は、可動式ロボット機構１１２の操作、空気浄化機構１１０の機能、床クリーニング機構５１０の機能、または、フレグランシング機構８２２の機能の態様に基づいて、操作を修正することができるシステムコントローラ８２４のその機能を説明する。例えば、フレグランシングコントローラ８２６は、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８２０のスピードに応答してフレグランシング媒体（図示せず）の濃度を適合させてもよい。
【００５４】
操作において、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８２０の構成が、可動式ロボット機構１１２の動力下で床を横切り、空気浄化コントローラ１２４の制御下で空気浄化機構１１０の作用によって空気浄化を提供し、床クリーニングコントローラ５２２の制御下で表面クリーニングを提供し、システムコントローラ８２４内のフレグランシングコントローラ８２６の制御下でフレグランシング機構８２２によってフレグランスを提供する。
【００５５】
次に図８Ｃを見ると、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８３０の第１１の実施形態の機能ブロック図が例示される。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８３０は、空気浄化機構１１０、空気浄化検知機構１３２、微粒子検知機構１３４、床クリーニング機構５１０、ディスペンサー検知機構５１２、フレグランシング機構８２２、フレグランシング検知機構８３２、可動式ロボット機構１１２およびシステムコントローラ８２４の機能的要素を含み、システムコントローラ８２４は、空気浄化コントローラ１２４、床クリーニングコントローラ５２２およびフレグランシングコントローラ８２６をさらに含む。
【００５６】
フレグランシング検知機構８３２は、使い果たされたか否かを決定するためにフレグランス要素（図示せず）の使用の程度をモニタする機能を説明する。システムコントローラ８２４内のフレグランシング機構８２２は、可動式ロボット機構１１２、空気浄化機構１１０、床クリーナー機構５１０、または、フレグランシング機構８１０のいずれかの態様に基づいて、操作を修正することができるシステムコントローラ８２４のその機能を説明し、空気浄化検知機構１３２、微粒子検知機構１３４、ディスペンサー検知機構５１２、または、フレグランシング検知機構８３２によって提供された情報を含む。例えば、フレグランシングコントローラ８２６は、微粒子検知機構１３４によって示されるように、機能周囲空気品質として使用されるフレグランスの濃度を適合させてもよい。
【００５７】
操作において、自律可動式空気・表面クリーナー８３０の構成は、空気浄化検知機構１３２、微粒子検知機構１３４、ディスペンサー検知機構５１２およびフレグランシング検知機構８３２の処理された信号（図示せず）の使用によって、可動式ロボット機構１１２の動力下で床を横切り、空気浄化コントローラ１２４の制御下で空気浄化機構１１０の作用によって空気浄化を提供し、床クリーニングコントローラ５２２の制御下で表面クリーニングを提供し、フレグランシングコントローラ８２６の制御下でフレグランシング８２２の作用によってフレグランスを提供する。
【００５８】
図９は、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００の第１２の実施形態のシステムブロック図を例示し、これは、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランサー８３０の特に好適な構成のシステム構成要素の組織を描く。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００は、空気浄化機２１０を含み、これは、エアハンドラー２１２、フィルタ２１４およびイオナイザー２１６をさらに含む。自律可動式空気浄化機および表面クリーナーシステム６００はまた、フレグランサー９１０、通信インタフェース２２０、リモート通信インタフェース２２２および電源２３０を含み、電源２３０は、充電式バッテリー２３２、バッテリーチャージャ２３４および外部電源２３６の１つ以上をさらに含むことができる。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００はまた、中央コントローラ２４０を含み、これは、メインコントローラ２４２、ロボットコントローラ２４４および通信コントローラ２４６をさらに含む。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００はまた、補助プロセッサ９２０を含み、これは、空気浄化機コントローラ２５２、エグゼクティブコントローラ９２２、床クリーニングコントローラ６１４およびフレグランシングコントローラ９２４をさらに含む。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００はまた、操作センサ２６０を含み、これは、電力センサ２６２、ドッキングセンサ２６４、故障センサ２６６およびロボットセンサ２６８をさらに含む。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００はまた、補助センサ９３０を含み、これは、エアフィルタセンサ２７２、粒子センサ２７４、床ディスペンサーセンサ６２２およびフレグランシングセンサ９３２をさらに含む。自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００はまた、ロボティクス２８０を含み、これは、駆動機構２８２と、ステアリングまたはガイダンスシステム２８４をさらに含む。 最後に、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００はまた、床クリーナー機構６３０を含み、これは、ディスペンサー６３２とクリーニング媒体６３４をさらに含む。
【００５９】
フレグランサー機構９１０は、周囲空気内に芳香を与える手段であり、例えば、１つ以上の選択されたフレグラント化合物またはオイルが蒸発しエアハンドラー２１２を通して周囲空気内に送出されることを可能にする機構である。補助センサ９３０は、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００の空気浄化機構、床クリーニング機構およびフレグランシング機構にフィードバックを提供する。補助検知９３０内のフレグランシングセンサ９３２は、使い果たされたか否かを決定するためにフレグランス（図示せず）の使用の程度を示すフィードバックを提供する。補助プロセッサ９２０内のエグゼクティブコントローラ９２２は、空気浄化コントローラ２５２と床クリーニングコントローラ６１２とフレグランシングコントローラ９２４との間に監督制御を提供する。フレグランシングコントローラ９２４は、自律可動式空気浄化機および表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００の他の処理のコンテキスト内で、フレグランシングに必要な活動を調和させる監視および制御機能を取り扱う。
【００６０】
操作において、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００は、自律的なやり方で下記の機能を実行する。すなわち、１）ステータスモニタリング、２）オペレータ入力モニタリング、３）ロボット制御、４）空気浄化、５）床表面クリーニング、および、６）フレグランシング、である。上記に列挙され図２および６に関連して先に記載された機能に加えて、図９のさらなる機能的要素が、下記のように操作において記載される。
【００６１】
フレグランシング制御機能を実行する際に、ユーザが通信インタフェース２２０またはリモート通信インタフェース２２２にフレグランシングモードコマンドを入力すると、中央コントローラ２４０は、フレグランシングモードを開始する。例えば、フレグランシングモードを変えるコマンドが入力されると、中央コントローラ２４０は、適切なフレグランス供給レベルを決定するためにフレグランシングセンサ９３２を読み取り、次いで、適切な制御信号をエグゼクティブコントローラ９２２およびフレグランシングコントローラ９２４へ送ることによって応答し、これによってフレグランサー機構９１０を起動する。
【００６２】
次に図１０を見ると、自律可動式空気・表面クリーナーおよびフレグランシングシステム９００のフレグランシング機能を可能にするかまたは起動する方法１０００のフローチャートが例示され、これは、方法３００とともに使用され、図３のブロックＡおよびＢによって示されている。方法１０００は、下記ステップを含む。
ステップ１０１０：フレグランス選択？
図３の方法３００のブロックＡによっても表されているこの決定ステップでは、中央コントローラ２４０は、フレグランシングがユーザ入力または通信インタフェース２２０またはリモートインタフェース２２２によって選択されているか否かを決定する。選択されている場合には、方法１０００はステップ１０１２へ進み、選択されていない場合には、方法１０００は方法３００へ戻り先に記載されたように進む。
ステップ１０１２：フレグランサー起動
このステップでは、メインコントローラ２４２は、インタラプトを受け取り、現在の操作を一時停止し、制御信号をエグゼクティブコントローラ９２２へ送り、これが今度は、フレグランシングコントローラ９２４に、フレグランシング機構９１０を起動するように指令する。方法１０００は次いでステップ１０１４へ進む。
ステップ１０１４：フレグランスレベルを読み取る
このステップでは、フレグランシングコントローラ９２４は、フレグランシングセンサ９３２を読み取り、フレグランシング機構９１０によって排出されるべきフレグランス範囲のカウントのレベルを決定する。方法１０００は次いでステップ１０１６へ進む。
ステップ１０１６：フレグランスは限界内か？
この決定ステップでは、フレグランシングコントローラ９２４は、ステップ１０１４で読み取られたフレグランスのステータスが、適切な所定の限界内またはユーザが入力した限界内であるか否かを決定する。限界内である場合には、方法１０００は、次いで方法３００へ行き、方法３００に関して先に記載されたように進む。しかし、フレグランスレベルが限界外である場合には、方法１０００はステップ１０１８へ進む。
ステップ１０１８：エラーメッセージを表示する
このステップでは、フレグランシングコントローラ９２４は、フレグランサー機構９１０のステータスをエグゼクティブコントローラ９２２を経由してメインコントローラ２４２へ通信し、これは、通信コントローラ２４６に、通信インタフェース２２０またはリモートインタフェース２２２にエラーメッセージを表示するように指令する。方法１０００は次いでステップ１０２０へ進む。
ステップ１０２０：フレグランサーをオフにする
このステップでは、フレグランシングコントローラ９２４は、フレグランサー機構９１０のステータスをエグゼクティブコントローラ９２２を経由してメインコントローラ２４２へ通信し、これは、現在の操作モードおよび他の環境状態に基づいて、最も適切な応答を決定する。例えば、メインコントローラ２４２は、フレグランシングコントローラ９２４に、フレグランサー機構９１０の操作を中止するように指令する。方法１０００は方法３００へ戻り、方法３００に関して先に記載されたように進む。
図１１は、可動式表面クリーニングモードの自律空気・表面クリーニングユニット１１００の第１３の実施形態を例示する。表面クリーニングモードの自律空気・表面クリーニングユニット１１００は、複数のモードスイッチ１１１０、ディスプレイパネル１１１２、排気口１１１４、ユニット頂部１１１８、ユニット基部１１２０、リモートコントロール１１２２および複数のコンタクト１１２４を含む。さらに、ユニット１１００は、先に記載した実施形態のいずれかをユニット１１００内に備えて構成することができ、ユニット１１００用に選択された数の複数の利用可能な機能を提供する。
【００６３】
モードスイッチ１１１０は、それによって、ユーザが、自律空気・表面クリーニングユニット１１００用の多数の予めプログラムされた操作、例えば空気浄化モードおよび表面クリーニングモードの１つを選択する手段である。加えて、モードスイッチ１１１０は、選択された各モード内でコンテキスト特有であり、これを使用してさらなる機能入力を提供し、すなわち、空気浄化モード内の任意のフレグランシングモードの選択および所望のフレグランシングの特定のタイプのセクションを提供する。ディスプレイパネル１１１２は、小型ユーザディスプレイであり、例えば、液晶装置（ＬＣＤ）または有機または無機のディスプレイ（それぞれ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）または発光ダイオード（ＬＥＤ））である。排気口１１１４は、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の頂部のルーバ開口であり、これを使用して、空気クリーニングモードで、浄化された空気を排出する。ユニット頂部１１１８は、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の上部部分を形成し、操作において、押し下げられると、ユニットの電源を切る。表面クリーニングモードでは、ユニット基部１１２０は、クリーニングすべき表面に、最も多くは床に、載置される。ユニット基部１１２０は、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の操作を推進し管理する駆動および制御機構（図示せず）を含むエンクロージャである。リモート１１２２は、例えば無線周波数（ＲＦ）装置を使用する自律空気・表面クリーニングユニット１１００を制御するワイヤレス手段である。ユニットコンタクト１１２４は、ドッキングステーション１３００で使用されるときに、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の自動充電を可能にする。
【００６４】
操作を開始するために、ユーザは、「オン」とラベルづけられたモードスイッチ１１１０を使用することによって、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の電源を入れる。その後、ユーザは、先に示され記載された方法３００および７００にしたがって、ディスプレイパネル１１１２に表示された指令に従い、モードスイッチ１１１０を使用することによって表面クリーニングモードを選択する。あるいは、指令にしたがって、ユーザは、リモート１１２２を使用することによって表面クリーニングモードを選択する。ディスプレイパネル１１１２またはリモート１１２２は選択されたモードを示し、追加入力を選択するようにユーザをさらに促し、例えば、操作の期間を選択し、表面のタイプ例えばカーペットまたは固い床を選択し、操作スピードを選択し、且つ、任意に、多数の予めプログラムされた選択肢から表面クリーナーが横切る部屋内のルート、例えば、ランダムルートまたは先に記載されたように部屋の周囲のまわりの周辺ルートを選択する。最後に、ユーザは、ディスプレイパネル１１１２によって示されたモードスイッチ１１１０を選択し、表面クリーニング操作を開始する。自律空気・表面クリーニングユニット１１００は、選択されたパターンで動き、下記の状況下で動きを止める。すなわち、操作時間の設定された期間が経過したか、自律空気・表面クリーニングユニット１１００が故障または衝撃を検出したか、または、ユニット頂部１１１８のいずれの部分が押し下げられた（ユーザによって、操作で、または、リモート１１２２の使用によるリモートコントロールによって）場合である。ユニット基部１１２０のコンタクト１１２４を通して自律空気・表面クリーニングユニット１１００の内部バッテリー電源を充電することは、図１３に示されるドッキングステーション１３００を使用して達成される。
【００６５】
図１２は、可動式空気クリーニングモードの自律空気・表面クリーニングユニット１１００を示し、空気クリーニングモード中には、複数の吸気口１２１０を含む。吸気口１２１０は、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の空気処理機構用に、吸気１２１２の源、すなわち、周囲室内空気を提供する。
【００６６】
操作を開始するために、ユーザは、モードスイッチ１１１０の中で「オン」とラベルづけられたスイッチを使用することによって、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の電源を入れる。その後、先に示され記載された方法３００、４００および１０００を使用するやり方で、ディスプレイパネル１１１２に表示された指令に従うことによって、ユーザは、モードスイッチ１１１０を使用することによって空気処理モードを選択する。あるいは、指令に従うことによって、ユーザは、リモート１１２２を使用することによって空気処理モードを選択する。ディスプレイパネル１１１２は次いで、選択されたモードを示し、追加入力を選択するようにユーザをさらに促し、例えば、操作の期間を選択し、ファンスピードを選択し、フレグランスを任意に選択し、フレグランスのタイプを選択し、操作スピードを選択し、且つ、任意に、多数の予めプログラムされた選択肢からユニットが横切る部屋内のルート、例えば、ランダムルートまたは部屋の周囲のまわりの周辺ルートを選択する。最後に、ユーザは、ディスプレイパネル１１１２によって示されたモードスイッチ１１１０を選択し、空気処理操作を開始する。自律空気・表面クリーニングユニット１１００は、あらゆるやり方によって、例えば、空気圧によって、ソレノイド作用によって、または、ユーザによる手動介入によって、図１２に示された拡張空気処理構成内に、自動的に展開する。この展開は、それによって、吸気口１２１０を露出する。自律空気・表面クリーニングユニット１１００は次いで、選択されたパターンで動き始め、空気浄化を実行し、空気を吸気１２１２から吸い込み、排気口１１１４から新鮮な空気を吹き出す。自律空気・表面クリーニングユニット１１００は、可動式表面クリーニングモードのユニット１１００の操作に関して記載された状態下で動きを止める。しかし、ユニット１１００は、方法４００にしたがった表面クリーニングモードと方法７００および１０００にしたがった空気浄化およびフレグランシングモードとの両方で同時に操作されることができることもまた企図される。
【００６７】
次に図１３を参照すると、ドッキングステーション１３００が例示され、これは、ハウジング１３１０、複数のコンタクト１３１２、キャビティ１３１４、および、電源コードおよびプラグ１３１６を含む。ドッキングステーション１３００は、可動式表面クリーニングモードか可動式空気クリーニングモードかのいずれかの自律空気・表面クリーニングユニット１１００の自律充電用の手段を提供する。ハウジング１３１０は、商用家庭電化製品に共通なように、標準耐衝撃性プラスチックまたはシートメタルである。コンタクト１３１２は、凹形電気コンタクトであり、これは、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の対応するユニットコンタクト１１２４との安全な電気接続を提供する。キャビティ１３１４は、ハウジング１３１０内の凹形窪みであり、これは、自律空気・表面クリーニングユニット１１００のユニット基部１１２０の凸形湾曲に整合する。電源コードおよびプラグ１３１６は、ドッキングステーション１３００用の通常の電圧源であるが、他の源を使用することもできる。
【００６８】
好適な実施形態の操作において、ドッキングステーション１３００は、電源コードおよびプラグ１３１６を通して、標準交流電力、すなわち、１１０Ｖ６０Ｈｚを受け取る。ドッキングステーション１３００は、当業者には公知であるように、標準電力変換方法によって、すなわち、トランス、電圧調整器、および、エネルギ蓄積装置例えばコンデンサ（図示せず）によって、この電源を、低直流電源例えば＋１５ＶＤＣ、−１５ＤＣおよび接地電位に転換する。次いで、低電圧、電流限定直流電源が、コンタクト１３１２で安全に利用可能にされる。使用の際に、自律空気・表面クリーニングユニット１１００は、ドッキングステーション１３００内の場所信号ジェネレータ（図示せず）から発する場所信号、すなわち、赤外線（ＩＲ）または無線周波数（ＲＦ）リンクによって、ドッキングステーション１３００へナビゲートする。自律空気・表面クリーニングユニット１１００は、次いで、ユニット基部１１２０を嵌めることによってドッキングし、キャビティ１３１４内に嵌る。自律空気・表面クリーニングユニット１１００は、次いで、対応するユニットコンタクト１１２４でコンタクト１３１２に電気接続する。赤外線（ＩＲ）または無線周波数（ＲＦ）のいずれかの技術を使用する場所突き止め機構がよく知られていることを当業者は認識している。あるいは、ユニット１１００は、現在の場所までに通った通路によって場所を決定することができる。
【００６９】
次に図１４および１５を参照すると、ユニット１１００用の床クリーニング機構１４００が示され、これは、駆動機構１４１０、床ツールモニタ１４１２、床ツール１４１４およびホイール１４１６を含む。床クリーニング機構１４００は、自律空気・表面クリーニングユニット１１００の自律式充電用に、表面微粒子等の汚染物質を除去する手段を提供する。床ツール１４１４は、表面クリーニング作用を提供する。床ツールモニタ１４１２は、床ツール１４１４クリーニング要素の容量を決定し、これが使い果たされるときを決定する。駆動機構１４１０は、ユニット１１００によって例えば可動式ロボット機構１１２等によって制御され且つホイール１４１６によって自律空気・表面クリーニングユニット１１００をガイドし推進する電気機械動力供給、ステアリング、および、ブレーキ機能を包含する。
【００７０】
床ツール１４１４は、半接着テープ１５１０、第１のスプール１５１２、第２のスプール１５１４および複数のローラー１５１６を含む。床ツール１４１４は、表面汚染物質と直接接触することによって自律空気・表面クリーニングユニット１１００の表面クリーニング作用を提供する。半接着テープ１５１０は、順方向および逆方向の両方で汚染物質を等しく収集する。ローラー１５１６は、第１のスプール１５１２と第２のスプール１５１４との間に半接着テープ１５１０を排出するのを管理する手段である。ローラー１５１６は、半接着テープ１５１０がクリーニングすべき表面に接触するのを維持する張力も提供する。材料の所与の長さで、半接着テープ１５１０は順方向で新しいが、同一の長さが反対方向に動く場合には等しく新しい。半接着テープ１５１０は消耗品である。テープが使い果たされたときには、交換される。例えば、第１のスプール１５１２はテープ１５１０の源であり、自律空気・表面クリーニングユニット１１００が推進されると、第１のスプール１５１２は反時計回りに回転し、ローラー１５１６の周りに排出し、そこで、汚染された表面に接触するようになり、それによって、埃および他の小さな微粒子を揚げ、最後に第２のスプール１５１４に巻き付く。逆に、先の検討の方向が逆にされる。自律空気・表面クリーニングユニット１１００内の中央演算装置が、テープ１５１０の使用に関して主体となり、テープが使い果たされるまで、ユニット全体の前進運動および後退運動を交替にすることによって、テープの前進および後退を制御する。
【００７１】
操作において、自律空気・表面クリーニングユニット１１００は、ホイール１４１６によって駆動機構１４１０の動力下で床表面を横切る。この動きの結果は、床ツール１４１４に、半接着「テープ」等の新しいクリーニング要素を、そのスプール１５１２と１５１４との間に、前進させる。床ツールモニタ１４１２は、クリーニング要素の容量、すなわちスプールのテープの位置を絶えず把握し、テープのどのセグメントが使い果たされたかに関して中央演算処理装置にフィードバックを提供する。床ツール１４１４のクリーニング要素が完全に使い果たされたときには、自律空気・表面クリーニングユニット１１００は操作を止め、クリーニング要素を交換する必要があることを、ディスプレイパネル１１１２のメッセージを経由してユーザに示す。
【００７２】
図１６は、空気新鮮化機構１６００の機能図を示し、これは、ユニット１１００内に配置されることができ、自律空気・表面クリーニングユニット１１００内のフレグランシングと組み合わせて、空気浄化を提供する。空気新鮮化機構１６００は、ハウジング１６１０を含み、その中に、吸気ユニット１２１０と連通する吸気ポート１６１４を経由してハウジング１６１０内に気流を引き込むための空気移動機構１６１２が設置される。空気移動機構１６１２によって生成された気流は、フィルタ１６１６を押して通り、これは、空気移動機構１６１２の排気側に位置している。空気移動機構１６１２とフィルタ１６１６との間に、プレイオナイザー１６１８が配置され、フィルタ１６１６の排気側にポストイオナイザー１６２０が配置される。フィルタ１６１６の排気側からの濾過された空気の第１の部分は、非フレグランス空気排出ポート１６２２を経由して排気ポート１６３０を通ってハウジング１６１０を出て、フィルタ１６１６の排気側からの濾過された空気の第２の部分は、マルチプルフレグランス送出システム１６２４を通って進み、その後、フレグランス空気排出ポート１６２６を経由して排気ポート１６３０を通ってハウジング１６１０を出る。排気ポート１５３０が、ユニット頂部１１１８で排気ポート１１１４と連通した限界内に位置する。ダイバータ１６２８は、非フレグランス空気排出ポート１６２２とフレグランス空気排出ポート１６２６とを通る２つの気流の間の物理的分離を形成する。
【００７３】
空気移動機構１６１２は、例えば、好適な実施形態において、フィルタ１６１６を通って空気を押すための、標準の市販の軸方向に装着されたマルチスピード直流電気ファンである。空気移動機構１６１２は、例えば、３０〜１００立方フィート／分（ＣＦＭ）の気流を提供することができる。標準マルチスピード直流電気ファンの電源（図示せず）および電子制御（図示せず）が公知であることを、当業者は認識するであろう。代替の実施形態において、フィルタ１６１６を通って空気を（押すのではなく）引くために、かご形ファンが使用されてもよい。しかし、軸方向に装着されたファンが好適であるが、それは、これが、かご形ファンのものに比較して、フィルタ１６１６に対してより高い頭部圧力を形成するからである。
【００７４】
好適な実施形態において、フィルタ１６１６は、エアスチームから微粒子を除去する従来の捕捉フィルタである。例えば、フィルタ１６１６は、８０以下のクリーンエア送出速度（ＣＡＤＲ）レーティング、１０〜１２パスカル未満の圧力低下、および、０．０５ｐｐｍ未満のオゾン放出を有する省スペースフィルタである。ＣＡＤＲは、フィルタの単回通過で空気からどれほど多くの物質が除去されるかに基づいた業界標準フィルタレーティングである。フィルタ１６１６は、所望の微粒子を濾過するのに十分微細なスクリーンを含む。粒子が細かければ細かいほどスクリーンは細かく、したがって、スクリーンを通って空気を押すのに必要な圧力は大きくなり、これは、部屋の空気交換の可能なＣＦＭおよび速度に影響を与える。空気新鮮化機構１６００の場合には、例えば、空気移動機構１６１２が、フィルタ１６１６に入るおよそ９０ＣＦＭを提供する場合には、およそ５５ＣＦＭの気流がフィルタ１６１６を出る。
【００７５】
プレイオナイザー１６１８およびポストイオナイザー１６２０は、各々、任意であり、フィルタ１６１６の機能を高めるために使用されるフィルタ機構を促進するものとして作用する。プレイオナイザー１６１８およびポストイオナイザー１６２０は、好適な実施形態では、標準の市販のニードルイオナイザーであり、高電圧を使用して陰イオンを形成する。これらの電子は露出した電極またはニードルに蓄積し、酸素分子を引きつける。この点で、酸素分子は陰イオンになり、このイオンが今度は、浮遊粒子を引きつけ接着する。十分な陰イオンが粒子に接着したときには、重くなりすぎて空中を浮遊することができず、循環する空気からこれを効果的に除去する凝集として知られたプロセスで、地面または他の表面へ落下する。そのような標準ニードルイオナイザー装置用の高電圧電源（図示せず）および電子制御（図示せず）は公知であり、本願で詳細に述べる必要がないことを、当業者は認識するであろう。
【００７６】
本発明の空気新鮮化機構１６００は一般に、例えばフレグランサー９１０を使用すること等によって、装置１１００の排気ストリーム内にフレグランスを送出することによって、ユーザにフレグランシングを提供する。フレグランサー９１０用の適切な機構の１つの例が図１６に例示され、これはマルチプルフレグランス送出システム１６２４である。マルチプルフレグランス送出システム１６２４は、選択されたフレグランスをユーザがオンまたはオフにするのを可能にする単一のまたは複数のフレグランス送出システムを代表する。マルチプルフレグランス送出システム１６２４は、例えば、フレグランスオイル、化合物、ジェル、および、オイルを気流内に蒸発させるための毛細システムの１つ以上のサプライを含む。マルチプルフレグランス送出システム１６２４のさらなる詳細は、図１７Ａ〜１７Ｅに見られる。
【００７７】
ダイバータ１６２８は、１つ以上の気流通路に沿って気流を方向づけるためのバッフルまたはルーバ等のいずれの公知の装置を代表する。空気新鮮化機構１６００の場合には、ダイバータ１６２８は、フィルタ１６１６の排気側から濾過された空気の一部を、非フレグランス空気排出ポート１６２２へ向けて且つマルチプルフレグランス送出システム１６２４へも向けて方向づけ、それは、フレグランス空気排出ポート１６２６を供給する。ダイバータ１６２８の設計は、好適な実施形態において、フィルタ１６１６を出る濾過された空気の０〜１０％がマルチプルフレグランス送出システム１６２４内に方向づけられ、その後、フレグランス空気排出ポート１６２６を出るようにされる。結果として、フィルタ１６１６を出る濾過された空気の９０〜１００％は、非フレグランス空気排出ポート１６２２へ向けて方向づけられる。しかし、これらの気流の選択されたパーセンテージはまた、ユニット１１００が設計される特定の使用に依存して所望のように変えることができ、例えば、排出ポート１６２２または１６２６のいずれかを通る０〜１００％の間の濾過された気流をそらすことができる可動バッフル（図示せず）を使用すること等による。
【００７８】
好適な実施形態において、空気新鮮化機構１６００のＣＦＭ能力とは無関係に、ダイバータ１６２８の設計は、マルチプルフレグランス送出システム１６２４に入る最大気流を制限し、その後、出ていくフレグランス空気排出ポートを制限する。このようにして、環境に送出されるフレグランス空気の最大量は、容認可能なレベル（すなわち、攻撃的でないレベル）に制御され、空気新鮮化機構１６００の全体的なＣＦＭ能力に依存しない。
【００７９】
空気新鮮化機構１６００の空気送出速度対騒音仕様は、最適化され、１０×１０フィートから１０×１２フィートの部屋で１時間当たり空気を４回交換する好適な回転率を達成するために適切に高い空気送出速度を確実にし、同時に、適切に低い最大騒音仕様を維持し、例えば、５０デシベル（ｄＢ）を超えない騒音仕様を維持する。この最適化は、４０ｄＢ未満の騒音レーティングでフィルタ１６１６を通るおよそ５５ＣＦＭの気流で機構１６１２のマルチスピードファン用に「高設定」で理想的な性能を確立する。これらの仕様を考慮に入れて、空気新鮮化機構１６００用の容認可能な全体的ＣＡＤＲレーティングを送出するために、空気移動機構１６１２の電気ファンは、専有面積の大きな高圧ドロップフィルタであるフィルタ１６１６か、または、好ましくは、専有面積の小さな低圧ドロップ（１２パスカル未満）フィルタであるフィルタ１６１６かのいずれかと組み合わせて、１００ＣＦＭ未満のモータで作動する。さらに、空気新鮮化機構１６００が全体的に容認可能ＣＡＤＲレーティングを送出するために、空気移動機構１６１２およびフィルタ１６１６は、プレイオナイザー１６１８およびポストイオナイザー１６２０と組み合わせて作動し、これらはフィルタ１６１６の機能を高め、それによって全体的ＣＡＤＲレーティングを改良する。機構１６１２のマルチスピードファンを想定すると、結果は、例えば３０ｄＢで３０ＣＦＭの「低設定」仕様、例えば３５ｄＢで４０ＣＦＭの「中設定」仕様、および、例えば４０ｄＢで５０〜５５ＣＦＭの「高設定」仕様を提供する空気新鮮化機構１６００である。
【００８０】
操作において、フレグランスオイルの１つ以上のサプライ１７１４ａ〜ｃが、空気新鮮化機構１６００のマルチプルフレグランス送出システム１６２４内に設置される。次いで、ユーザは、所望のフレグランスを選択するか、または、フレグランスをまったく選択せず、空気新鮮化機構１６００を起動し、それによって、空気移動機構１６１２、プレイオナイザー１６１８およびポストイオナイザー１６２０が起動される。１つの例では、空気移動機構１６１２が起動され、したがって、取入ポート１６１４を経由して空気新鮮化機構１６００内に空気を引き込む。空気移動機構１６１２は、およそ９０ＣＦＭの気流をフィルタ６１６内に押し込む。空気移動機構１６１２からフィルタ１６１６の取入口へ向けて空気が通過するときに、プレイオナイザー１６１８は気流から粒子を除去する。次いで、フィルタ１６１６は、プレイオナイザー１６１８の作用によって除去されていない微粒子を捕捉することによって追加濾過操作を行う。およそ５５ＣＦＭの濾過された空気が、フィルタ１６１６の排気側から出て、その後、ポストイオナイザー１６２０のそばを通り、これが、最終空気浄化機構として、気流に残っているさらなる粒子を除去する。結果として、濾過された空気は、ダイバータ１６２８によって、非フレグランス空気排出ポート１６２２およびマルチプルフレグランス送出システム１６２４へ向けて方向づけられる。気流の大半は、非フレグランス空気排出ポート１６２２を経由して排気ポート１６３０を出て、かなり少量の制御された気流が、マルチプルフレグランス送出システム１６２４を通って進み、その後、フレグランス空気排気ポート１６２６を経由して排気ポート１６３０を出る。この例では、５５ＣＦＭの濾過された空気がフィルタ１６１６の排気側から出る場合、９０％以上、すなわち４９．５ＣＦＭ以上の気流が、ダイバータ１６２８によって非フレグランス空気排出ポート１６２２へ方向づけられ、１０％まで、すなわち５．５ＣＦＭまでの気流が、マルチプルフレグランス送出システム１６２４を通って進み、その後、フレグランス空気排気ポート１６２６を経由して排気ポート１６３０を出る。
【００８１】
図１７Ａ〜１７Ｅは、本発明にしたがってマルチプルフレグランスの選択を提供するための毛細システム１７００を例示する。毛細システム１７００は、フレグランスを気流へ送出するための毛細部材を組み込む芯系システムとして形成される。より具体的には、毛細システム１７００は、例えば成型プラスチックまたはガラスから形成された細長く薄く平らな基板１７１０を含む。基板１７１０の下部表面に沿って、１つ以上のフレグランスサプライ１７１４がそれぞれ関連づけられた１つ以上の毛細領域１７１２が配置される。各フレグランスサプライ１７１４は、芯１７１６をさらに含み、これは、基板１７１０の下部表面に直接接触して位置決めされる。
【００８２】
毛細領域１７１２は、空気新鮮化機構１６００の空気ストリーム内にフレグランスオイルが蒸発するのを高めるための芯表面を代表する。毛細領域１７１２は、好適な実施形態では、１〜２平方インチであり、１つ以上の露出された毛細経路（すなわち、機械的な溝）によって形成され、これは、基板１７１０の表面に印刷されるかエッチングされるかまたは成形される。毛細経路の重大な特徴を、最適化して、特定のフレグランス処方（例えば、香油）の表面張力に適応してもよい。これらの特徴は、例えば、とりわけ、溝壁の角度、下部隅の鋭さ、および、最小深さ仕様である。
【００８３】
好適な実施形態において、毛細領域１７１２は、ウィスコンシン州ラシーン（Racine, Wisconsin）のＳＣジョンソン＆サン社（ＳＣ  Ｊｏｈｎｓｏｎ  ＆  Ｓｏｎ，  Ｉｎｃ．）に譲渡された、同一出願人による米国特許出願第１０／２６６，７９８号（’７９８号出願）、発明の名称「小さな多孔性セクションを有する芯を備えた芯系送出システム（Wick- based delivery system with wick having small porosity sections）」に記載された原理および構造にしたがって形成され、その出願は、全体を参照してここに組み込まれる。’７９８号特許出願には、蒸発装置が記載され、これは、開口を通って延出する多孔性の芯を有する液体を保持するための容器を含み、芯の一部が容器内に保持された液体に接触し、芯の一部が周囲環境に露出されるようにし、芯は液体を容器から周囲空気へ移送し、芯の一部は毛細部材の表面に連通する。表面は、１つ以上の露出した毛細経路を有し、それに沿って、容器から芯によって移送された液体が、周囲空気へ分散するように、毛細作用によって引かれる。
【００８４】
フレグランスサプライ１７１４として使用されるのに適切な芯系フレグランスサプライの例は、ウィスコンシン州ラシーンのＳＣジョンソン＆サン社製のＧｌａｄｅ（登録商標）ブランドのＷｉｓｐ（商標）フレグランスオイル詰め替えボトルである。フレグランス例は、シナモン、リンゴ、シトラス、バニラ、フローラルフレグランス、および、トロピカルフルーツフレグランスを含む。毛細領域１７１２ａ〜ｃの毛細経路が、Ｇｌａｄｅ（登録商標）ブランドのＷｉｓｐ（商標）フレグランスオイルと使用されるのに最適化される場合には、溝壁は特定の角度を有し、下部隅は特定の角度を有し、溝深さは特定の最小値である。
【００８５】
フレグランスサプライ１７１４ａ、１７１４ｂおよび１７１４ｃのそれぞれの芯１７１６ａ、１７１６ｂおよび１７１６ｃは、線状に配置され、基板１７１０の下部表面に接触する。毛細領域１７１２ａには芯１７１６ａが関連づけられ、毛細領域１７１２ｂには芯１７１６ｂが関連づけられ、毛細領域１７１２ｃには芯１７１６ｃが関連づけられる。１つの芯１７１６ａ〜ｃのみが、一時に、その関連づけられた毛細領域１７１２ａ〜ｃに接触し、したがって、それに係合する。これは、フレグランスサプライ１７１４ａ、１７１４ｂおよび１７１４ｃ、および、芯１７１６ａ、１７１６ｂおよび１７１６ｃに対する基板１７１０の相対線状位置を調整することによって達成される。
【００８６】
特に好適な実施形態において、基板１７１０は、空気新鮮化機構１６００のハウジング１６１０内に摺動可能に設置され、フレグランスサプライ１７１４ａ、１７１４ｂおよび１７１４ｃのそれぞれの芯１７１６ａ、１７１６ｂおよび１７１６ｃに整列配置され接触し、これらもまた、少なくとも部分的にハウジング１６１０内に設置される。図１７Ｂは第１の位置を例示し、芯１７１６ａ、１７１６ｂ、１７１６ｃのいずれも、それぞれの関連づけられた毛細領域１７１２ａ、１７１２ｂ、１７１２ｃに係合しておらず、したがって、フレグランスは選択されず、それによって、ユーザが空気新鮮化機構１６１０内のフレグランシングをオフにする手段を提供する。図１７Ｃは第２の位置を例示し、芯１７１６ａが毛細領域１７１２ａに係合し、芯１７１６ｂおよび１７１６ｃはそれぞれの毛細領域１７１２ｂおよび１７１２ｃに係合しておらず、したがって、フレグランスサプライ１７１４ａのフレグランスが選択される。図１７Ｄは第３の位置を例示し、芯１７１６ｂが毛細領域１７１２ｂに係合し、芯１７１６ａおよび１７１６ｃはそれぞれの毛細領域１７１２ａおよび１７１２ｃに係合しておらず、フレグランスサプライ１７１４ｂのフレグランスが選択されるようにする。図１７Ｅは第４の位置を例示し、芯１７１６ｃが毛細領域１７１２ｃに係合し、芯１７１６ａおよび１７１６ｂはそれぞれの毛細領域１７１２ａおよび１７１２ｂに係合しておらず、フレグランスサプライ１７１４ｃのフレグランスが選択されるようにする。
【００８７】
操作において、第２、第３および第４の位置で、空気が基板１７１０の表面にわたって、および、したがって毛細領域１７１２ａ、１７１２ｂおよび１７１２ｃにわたって流れるときに、液体は、それぞれ、フレグランスサプライ１７１４ａ、１７１４ｂまたは１７１４ｃから、それぞれの芯１７１６ａ、１７１６ｂまたは１７１６ｃによって移送され、フレグランス空気排出ポート１６２６を経由して周囲空気へ蒸発することによって分散するように、それぞれの毛細領域１７１２ａ、１７１２ｂまたは１７１２ｃの毛細作用によって引かれる。ユーザは、スイッチ１１１０またはリモートコントロール１１２２でフレグランスモードコマンドを選択してもよく、基板１７１０を毛細システム１７００内のフレグランスサプライ１７１４に対して動かす。
【００８８】
図１７Ａ〜１７Ｅおよび毛細システム１７００を参照すると、複数のフレグランスの１つを選択するかまたはフレグランスをまったく選択しないことは、空気新鮮化機構１６００内に設けられた標準動き制御システム（図示せず）によって、マルチプルフレグランス送出システム１６２４の要素の自動操作を経由して行われ、したがって、ユーザは電子制御を使用して、スイッチ１１１０でまたはリモートコントロール１１２２を経由して所望のモードを選択する。動き制御システムが空気新鮮化機構１６００内に含まれることはまた、ユニットがタイマー制御されることを可能にする。例えば、空気新鮮化機構１６００は、公知の電子機器（図示せず）を含み、それが、空気新鮮化機構１６００が自動的にオンまたはオフにされるときをユーザが選択することを可能にし、且つ、所与の時間の間、所与の時刻に所与のフレグランスを自動的に選択することを可能にする。
【００８９】
さらに、毛細システム１７００、すなわち、マルチプルフレグランス送出システム１６２４を形成する物理的なアセンブリは、空気新鮮化機構１６００およびユニット１１００から容易に取り外し可能であり、ユーザが容易に且つ便利に、フレグランスサプライ、すなわちフレグランスサプライ１７１４ａ〜ｃを、これらが使い果たされたときに交換することができるようにする。
【００９０】
マルチプルフレグランス送出システム１６２４は、上述の例の組み合わせに限定されない。フレグランスレベルおよびフレグランスブレンドのあらゆる組み合わせを提供する毛細システムを備えたマルチプルフレグランス送出システム１６２４が設計されてもよいことを当業者は認識するであろう。特に、マルチプルフレグランス送出システム１６２４用の他の適切な構成は、同一出願人による米国仮特許出願第６０／６３０，３４４号、発明の名称「フレグランシングと組み合わせて空気浄化を提供するためのシステムおよびその方法（Systems For And Methods Of Providing Air Purification In Combination With Fragrancing）」に開示されており、これは、その全体を参照してここに組み込まれる。
【００９１】
様々な代替例が、発明としてみなされる主題を特に指摘し区別して主張する添付の特許請求の範囲の範囲内であるとして、企図される。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１Ａ】本発明にしたがって構成された自律クリーニング装置の概略図である。
【図１Ｂ】本発明の自律クリーニング装置の第２の実施形態の概略図である。
【図１Ｃ】本発明の自律クリーニング装置の第３の実施形態の概略図である。
【図２】本発明の自律クリーニング装置の第４の実施形態の概略図である。
【図３】図２の自律クリーニング装置の操作の全体的方法を例示するフローチャートである。
【図４】図２の自律クリーニング装置の空気浄化機構の操作の方法を例示するフローチャートである。
【図５Ａ】本発明の自律クリーニング装置の第５の実施形態の概略図である。
【図５Ｂ】本発明の自律クリーニング装置の第６の実施形態の概略図である。
【図５Ｃ】本発明の自律クリーニング装置の第７の実施形態の概略図である。
【図６】本発明の自律クリーニング装置の第８の実施形態の概略図である。
【図７】図６の自律クリーニング装置の床クリーニング機構の操作の方法を例示するフローチャートである。
【図８Ａ】本発明の自律クリーニング装置の第９の実施形態の概略図である。
【図８Ｂ】本発明の自律クリーニング装置の第１０の実施形態の概略図である。
【図８Ｃ】本発明の自律クリーニング装置の第１１の実施形態の概略図である。
【図９】本発明の自律クリーニング装置の第１２の実施形態の概略図である。
【図１０】図９の自律クリーニング装置のフレグランシング機構の操作の方法を例示するフローチャートである。
【図１１】表面クリーニング構成の本発明の自律クリーニング装置の第１３の実施形態の斜視図である。
【図１２】空気クリーニング構成の図１１の自律クリーニング装置の斜視図である。
【図１３】図１１の自律クリーニング装置とともに使用されるドッキングステーションの斜視図である。
【図１４】図１１の自律クリーニング装置の可動式ロボット機構および床クリーニング機構の部分切り欠き側平面図である。
【図１５】図１４の床クリーニング機構の斜視図である。
【図１６】図１２の空気クリーニング構成の自律クリーニング装置の操作を例示する概略図である。
【図１７Ａ】図１２の自律クリーニング装置のフレグランス機構の概略図である。
【図１７Ｂ】様々な操作構成にある図１７Ａのフレグランシング機構を例示する概略図である。
【図１７Ｃ】様々な操作構成にある図１７Ａのフレグランシング機構を例示する概略図である。
【図１７Ｄ】様々な操作構成にある図１７Ａのフレグランシング機構を例示する概略図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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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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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１７Ｄ】
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【図１７Ｅ】
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【国際調査報告】
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