(57)【要約】【課題】  本発明は、摩擦力の小さい掃除面を掃除する場合にはブレイドを掃除面の方に突出させて掃除効率を高め、摩擦力の大きい掃除面を掃除する場合にはブレイドをボディー方向に回転させることで、掃除機が受ける負荷を減少させることを目的とする。【解決手段】  本発明に係る掃除機は、掃除機のボディーと、ボディーの下段に取り付けられるブレイドと、ボディーに取り付けられるブレイドを回転させるための回転ユニットとを備える。【選択図】  図２Ａ
2008132299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機のボディーと、
前記ボディーの下段に吸込み口と隣接して取り付けられるブレイドと、
前記ブレイドを回転させるための回転ユニットと、を備えることを特徴とする掃除機。
【請求項２】
前記回転ユニットは掃除面の摩擦力がブレイドとカーペットとの間の第１摩擦力より小さい場合、前記ブレイドを前記掃除面に向けて回転させ、
掃除面の摩擦力が前記第１摩擦力より大きい場合、前記ブレイドを前記ボディー方向に回転させることを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
【請求項３】
前記第１摩擦力は、複数のカーペットとブレイドとの間の摩擦力値のうち下位２０％の平均摩擦力に決定することを特徴とする請求項２に記載の掃除機。
【請求項４】
前記ボディーには、前記ブレイドが挿入される収容空間が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
【請求項５】
前記収容空間には、前記ブレイドの回転を制限する条が形成されたことを特徴とする請求項４に記載の掃除機。
【請求項６】
前記回転ユニットは前記ブレイドに形成される回転軸と、
前記ブレイドの回転軸が差し込まれる前記ボディーの結合孔と、
一端は前記ブレイドに結合し他端は前記ボディーに結合する弾性部材と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
【請求項７】
前記弾性部材の弾性力は、前記ブレイドとカーペットとの間の第１摩擦力の以下であり、前記ブレイドと床面との間の第２摩擦力の以上であることを特徴とする請求項６に記載の掃除機。
【請求項８】
前記第２摩擦力は、複数の床面とブレイドとの間の摩擦力値のうち上位２０％の平均摩擦力に決定することを特徴とする請求項７に記載の掃除機。
【請求項９】
前記弾性部材の弾性力は、前記ブレイドとカーペットとの間の第１摩擦力であることを特徴とする請求項６に記載の掃除機。
【請求項１０】
前記弾性部材は、渦巻ばねであることを特徴とする請求項９に記載の掃除機。
【請求項１１】
前記ブレイドには、前記渦巻ばねの一端が差し込まれる溝が形成されたことを特徴とする請求項１０に記載の掃除機。
【請求項１２】
前記回転ユニットは前記ボディーに回転自在に結合される回転軸と、
前記回転軸に一端が固定されブレイドが取り付けられるフレームと、
一端は前記フレームに結合し他端は前記ボディーに結合した弾性部材と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の掃除機。
【請求項１３】
前記弾性部材は、ばねであることを特徴とする請求項１２に記載の掃除機。
【請求項１４】
掃除機のボディーと、
前記ボディーの下段に吸込み口と隣接して取り付けられ、掃除面の摩擦力の大きさに応じて掃除面に対する角度が調節されるブレイドと、を備えることを特徴とする掃除機。
【請求項１５】
前記ブレイドは、
掃除面の摩擦力が前記ブレイドとカーペットとの間の第１摩擦力より小さい場合、前記掃除面に対して垂直方向に回転され、
掃除面の摩擦力が前記第１摩擦力より大きい場合、前記ボディー方向に回転されることを特徴とする請求項１４に記載の掃除機。
【請求項１６】
前記ボディーには、前記ブレイドが挿入される収容空間が設けられたことを特徴とする請求項１４に記載の掃除機。
【請求項１７】
前記収容空間には、前記ブレイドの回転を制限する条が形成されたことを特徴とする請求項１６に記載の掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は掃除機に関し、より詳細には掃除機の下段に取り付けられるブレイドに関する。
【背景技術】
【０００２】
掃除機の底面には、埃と汚物を吸込む吸込み部と、吸込み部と隣接して埃などを集めて掃除効率を高めるための突出形状のブレイドが取り付けられる。
【０００３】
図１は、掃除機、特にロボット掃除機の底面を示す図面である。
同図に示すように、ロボット掃除機は、床の埃や汚物を吸込んで除去できるように吸込み口とファンモーター及びフィルタが内部に備えられている掃除機本体１、その掃除機本体１の下側に設けられ掃除機が走行できるように駆動される駆動輪２、その駆動輪２の周辺に設けられ床の埃や汚物を吸込むための吸込み口３、その吸込み口３の内側に回転自在に設けられ床に付着されている埃や汚物を吸い込みやすく掃くアジテーター４、及び前記吸込み口と隣接して吸込み口の方向に汚物を集めるブレイド５を備える。
【０００４】
このようなロボット掃除機は、制御部の制御により掃除機に設けられたセンサ６を用いて掃除領域と障害物を検知し、その掃除領域を走行しつつ掃除面の埃や汚物をアジテーター４が回転しつつ吸込み口に吸込むようになる。このとき除去できなかった埃などは、ブレイド４に引っ掛かり吸込み口の方向に集められ２次吸込まれる。
【０００５】
しかし、掃除機がカーペットのような摩擦力の高い掃除面を掃除する場合、ブレイドとカーペットとの間の摩擦力により、ブレイドの突出が掃除機の運行に相当の負荷として作用する問題点が発生する。
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２００５−６８１３８号公報
【特許文献２】日本公開特許第０７−１７８０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前述の問題点を解決するために提出されたもので、本発明の目的は、摩擦力の小さい掃除面を掃除する場合にはブレイドを掃除面の方に突出させて掃除効率を高め、摩擦力の大きい掃除面を掃除する場合にはブレイドをボディー方向に回転させることで、掃除機が受ける負荷を減少させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の問題点を解決するための本発明に係る掃除機は、掃除機のボディーと、ボディーの下段に吸込み口と隣接して取り付けられるブレイドと、ブレイドを回転させるための回転ユニットと、を備える。
【０００８】
このとき、回転ユニットは掃除面の摩擦力がブレイドとカーペットとの間の第１摩擦力より小さい場合、前記ブレイドを前記掃除面に向けて回転させ、掃除面の摩擦力が前記第１摩擦力より大きい場合、前記ブレイドを前記ボディー方向に回転させることが好ましい。
【０００９】
ここで、第１摩擦力は、複数のカーペットとブレイドとの間の摩擦力値のうち下位２０％の平均摩擦力に決定することができる。
【００１０】
また、ボディーには前記ブレイドが挿入される収容空間を備える。この収容空間には、前記ブレイドの回転を制限する条が形成されることができる。
【００１１】
回転ユニットは、前記ブレイドの一端に形成される回転軸と、前記ブレイドの回転軸が差し込まれる前記ボディーの結合孔と、一端は前記回転軸に結合し他端は前記ボディーに結合する弾性部材と、を備えることができる。
【００１２】
前記弾性部材の弾性力は、前記ブレイドとカーペットとの間の第１摩擦力の以下であり、前記ブレイドと床面との間の第２摩擦力の以上であることが好ましい。
【００１３】
ここで、第２摩擦力は、複数の床面とブレイドとの間の摩擦力値のうち上位２０％の平均摩擦力に決定することができる。
【００１４】
最も好ましくは、弾性部材の弾性力は、前記ブレイドとカーペットとの間の第１摩擦力である。
【００１５】
前記弾性部材は、渦巻ばねであることが好ましい。
前記ブレイドには、前記渦巻ばねの一端が差し込まれる溝が形成されることができる。
【００１６】
または、前記回転ユニットは前記ボディーに回転自在に結合される回転軸と、前記回転軸に一端が固定されブレイドが取り付けられるフレームと、一端は前記フレームに結合し他端は前記ボディーに結合した弾性部材と、を備えることができる。
このとき、前記弾性部材は、ばねであることが好ましい。
【００１７】
本発明の目的は、掃除機のボディーと、前記ボディーの下段に吸込み口と隣接して取り付けられ、掃除面の摩擦力の大きさに応じて掃除面に対する角度が調節されるブレイドと、を備える掃除機によっても達成することができる。
【００１８】
このとき、ブレイドは、掃除面の摩擦力がブレイドとカーペットとの間の第１摩擦力より小さい場合、前記掃除面に対して垂直方向に回転され、掃除面の摩擦力が前記第１摩擦力より大きい場合、前記ボディー方向に回転されることが好ましい。
【００１９】
ボディーには、ブレイドが挿入される収容空間が設けられることができる。
また、収容空間には、ブレイドの回転を制限する条が形成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
前述した本発明に係る掃除機の構成によると、摩擦力の小さい掃除面を掃除する場合にはブレイドが掃除面の方に回転して掃除面の汚物を収去することで掃除効率を高め、摩擦力の大きい掃除面を掃除する場合にはブレイドがボディー側に回転して摩擦力を減少させることで掃除機が受ける負荷を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付の図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図２Ａは本発明に係る掃除機のうちブレイド部分を示す斜視図であり、図２Ｂはブレイドのみ拡大した斜視図である。図２Ａおよび図２Ｂに示すように、本発明に係る掃除機は、掃除機のボディー２１の下段に取付けられ掃除面の汚物を吸込むための吸込み口２２に隣接して取り付けられるブレイド２３、ブレイド２３を回転させるための回転ユニット２４、及び前記ブレイドが挿入されるようにボディーに形成された収容空間２５を備える。
【００２２】
回転ユニット２４は、前記ブレイド２３の両端に形成される回転軸２３ａ、回転ユニットの回転軸２３ａが差し込まれる前記ボディーの結合孔２１ａ、及び一端はブレイド２３に結合し他端はボディー２１に結合する弾性部材である渦巻ばね２６を備える。渦巻ばね２６は、一端はボディーに結合し他端はブレイド２３に形成された溝２３ｂに差し込まれることにより、ブレイド２３に回転力を付与する。また、ブレイド２３が挿入される収容空間２５には前記ブレイド２３の回転を制限する条２５ａ（図３Ａ参照）が形成される。
【００２３】
前記渦巻ばね２６の弾性力は、ブレイド２３とカーペットとの間の第１摩擦力より小さく、ブレイドと床面との間の第２摩擦力より大きくなるように設定される。従って、回転ユニット２４は、掃除面の摩擦力が前記第１摩擦力より小さい場合はブレイド２３を掃除面に向けて回転させ、掃除面の摩擦力が前記第１摩擦力より大きい場合はブレイド２３を前記ボディー２１の方向に回転させる。
【００２４】
図３Ａは、掃除面３１の摩擦力が第１摩擦力より小さい場合、たとえば滑らかな床面の場合にブレイド２３の作動を示した図面である。掃除面３１の摩擦力が小さい場合、ブレイド２３は渦巻ばね２６の回転力により掃除面３１の方向に回転し、このとき条２５ａによりブレイド２３は掃除面３１に対して垂直状態を保つ。これにより、ブレイド２３は掃除面にある埃や汚物を集める。
【００２５】
図３Ｂは、掃除面の摩擦力が第１摩擦力より大きい場合、たとえばカーペット３２の場合に掃除機のブレイド２３の作動を示した図面である。この場合、ブレイド２３とカーペット３２からとの摩擦力が渦巻ばね２６による回転力により大きくなり、ブレイド２３がボディー２１の方向に回転し、収容空間２５内に挿入される。これにより、ブレイド２３は掃除面３２と斜めに接触し、掃除機が受ける負荷を減少させることが可能になる。
【００２６】
図４Ａは、本発明に係る他の実施形態の掃除機のうちブレイド部分の断面図を示す図面である。
【００２７】
同図に示すように、本発明に係る掃除機は、掃除機のボディー１１１、前記ボディー１１１の下段に形成され、掃除面の汚物を吸込むための吸込み口（図示せず）に隣接して取り付けられるブレイド１１２、及び前記ボディー１１１に取り付けられる回転軸を中心に前記ブレイド１１２を回転させるための回転ユニット１１３を備える。前記回転ユニット１１３を収容するために、ボディー１１１には収容空間１１４が形成される。収容空間１１４には回転ユニット１１３の動きを制限するための条１１４ａが設けられている。
【００２８】
回転ユニット１１３は、前記ボディー１１１に回転自在に結合される回転軸１１７、前記回転軸１１７に一端が固定されブレイド１１２が取り付けられる回転フレーム１１５、一端は回転フレーム１１５に結合し他端は前記ボディー１１１の収容空間１１４の底面に結合する弾性部材であるばね１１６を備える。回転フレーム１１５にはブレイド１１２が垂直に取付けられる溝１１５ａが形成される。
【００２９】
また図４Ａは、掃除面１１８の摩擦力が第１摩擦力より小さい場合、たとえば滑らかな床面の場合にブレイド１１２の作動を示した図面である。掃除面１１８の摩擦力が小さい場合、回転フレーム１１５はばね１１６の引張力により掃除面１１８の方向に回転し、このとき条１１４ａにより回転フレーム１１５は掃除面１１８に対して水平状態を保つ。これにより、回転フレーム１１５に取り付けられたブレイド１１２は掃除面に対して垂直方向に保ち、掃除面にある埃や汚物を集める。
【００３０】
図４Ｂは、掃除面の摩擦力が第１摩擦力より大きい場合、たとえばカーペット１２１の場合に掃除機のブレイド１１２の作動を示した図面である。この場合、ブレイド１１２とカーペット１２１との摩擦力が回転フレーム１１５の回転力により大きくなり、ばね１１６が圧縮され、これにより回転フレーム１１５がボディー１１１の方向に回転し、収容空間１１４内に挿入される。これにより、回転フレーム１１５に取り付けられたブレイド１１２が掃除面１２１と斜めに接触し、掃除機が受ける負荷を減少させることが可能になる。
【００３１】
ブレイドが回転される第１摩擦力の大きさは、市販される複数のカーペットと実施形態において使われたブレイドとの間の摩擦力を測定して決定する。すなわち、複数のカーペットとブレイドとの間の摩擦力を測定し、そのうち、例えば下位２０％の平均摩擦力を第１摩擦力として決定することができる。このような方式に第１摩擦力を決定すれば、市販される大体のカーペット上でブレイドが回転できるようになる。
【００３２】
また、第２摩擦力の大きさは、市販される複数の床面とブレイドとの間の摩擦力を測定し、そのうち、例えば上位２０％の平均摩擦力を第２摩擦力として決定することができる。このような方式に第２摩擦力を決定すれば、市販される大体の床面上でブレイドが垂直位置を保つことができるようになる。
【００３３】
第１摩擦力と第２摩擦力が決定されれば、ばねの弾性力は、第１摩擦力の以上、第２摩擦力の以下となるように設定する。最も好ましくはばねの弾性を第１摩擦力と均衡をなすようにすることが良い。
【００３４】
以上、本発明をロボット掃除機に適用された実施形態について説明したが、ロボット掃除機に限られず一般掃除機にも同様の構成により適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、掃除機に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】一般掃除機、特にロボット掃除機の底面を示す図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態に係る掃除機の底面のうちブレイドが取り付けられる部分の斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａの実施形態においてブレイドを拡大した斜視図である。
【図３Ａ】図２Ａの実施形態において、掃除面の摩擦力が小さい場合にブレイドの作動を示す図である。
【図３Ｂ】図２Ａの実施形態において、掃除面の摩擦力が大きい場合にブレイドの作動を示す図である。
【図４Ａ】本発明の他の実施形態に係る掃除機のうちブレイド部分の断面図を示す図および掃除面の摩擦力が小さい場合にブレイドの作動を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ａの実施形態において、掃除面の摩擦力が大きい場合にブレイドの作動を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
２３      ブレイド
２４      回転ユニット
２５      収容空間
２６      渦巻ばね
３１      床面
３２      カーペット
【図１】
2008132299.tif 000003
【図２Ａ】
2008132299.tif 000004
【図２Ｂ】
2008132299.tif 000005
【図３Ａ】
2008132299.tif 000006
【図３Ｂ】
2008132299.tif 000007
【図４Ａ】
2008132299.tif 000008
【図４Ｂ】
2008132299.tif 000009