(57)【要約】      （修正有）【課題】吸入部材が障害物とぶつかり回転する場合も、吸入部材の上昇を防止し、カーペットなどの凹凸面を走行する場合も吸入部材を完全に拡げられ、更に吸入部材を自動的に折り畳み拡開できる掃除ロボットを提供する。【解決手段】昇降部材４４と吸入部材５０との間を連結するトーションスプリング５６は吸入部材５０を弾性変形範囲内で回転させ、吸入アーム５１が障害物とぶつかる場合、本体側へ折り畳まれ、障害物通過行はトーションスプリングの弾性により吸入アーム５１が拡がる。コイルスプリング４９は掃除ロボットが凹凸面を走行する場合、掃除面の高さ変化によって吸入部材５０が昇降する。この時案内ノブ４５は昇降部材４４と一緒に上昇するので回転案内面から離隔され、吸入アーム５１が完全に広がった状態を維持できる。【選択図】図５
2008149112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除面を走行する本体、前記本体に設けられた集塵ユニット及びコーナー掃除ユニットを含む掃除ロボットにおいて、
回転によって前記本体の外側に広がる吸入アームと、この吸入アームと連結された回転シリンダーとを有する吸入部材と；
前記吸入部材の回転シリンダーの外面にトーションスプリングを介して回転可能に結合され、前記吸入部材と一緒に昇降する昇降部材と；
前記昇降部材を回転させる駆動ユニットと；
前記駆動ユニットを支持するために前記本体に設けられた支持ブラケットと；
前記昇降部材の回転による昇降を案内するために前記支持ブラケットに設けられた少なくとも一つの昇降案内面と；
前記昇降案内面に沿って上昇及び下降するように前記昇降部材に設けられた少なくとも一つの案内ノブと；を含むことを特徴とする掃除ロボット。
【請求項２】
前記支持ブラケットには、前記昇降案内面に沿って下降した前記案内ノブの回転運動を案内するために、前記昇降案内面の下部から前記吸入部材の回転方向と同一方向に延長された回転案内面が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の掃除ロボット。
【請求項３】
前記昇降案内面と前記回転案内面の上部には、前記案内ノブの上昇を許容する空間が設けられたことを特徴とする請求項２に記載の掃除ロボット。
【請求項４】
前記駆動ユニットは、前記昇降部材を回転させるために前記昇降部材の外面に設置され、前記案内ノブの昇降を案内するために上下方向に長く形成された案内溝を備えた円筒状のローターと、前記ローターを正方向及び逆方向に回転させるために前記支持ブラケットに結合された駆動モーターと、を含むことを特徴とする請求項３に記載の掃除ロボット。
【請求項５】
前記駆動ユニットは、前記駆動モーターの回転力を前記円筒状ローターに伝達するために前記駆動モーターの軸に結合された駆動ギアと、前記駆動ギアと噛み合うように前記円筒状ローターの外面に形成された被動ギアと、をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の掃除ロボット。
【請求項６】
前記円筒状ローターは、昇降が制限された状態で前記支持ブラケットに回転可能に支持されることを特徴とする請求項４に記載の掃除ロボット。
【請求項７】
前記円筒状ローター内には、前記昇降部材を下方向に加圧するコイルスプリングが設置されたことを特徴とする請求項４に記載の掃除ロボット。
【請求項８】
前記回転シリンダー内には、吸入流路が形成されており、
前記吸入流路は、連結管を通して前記集塵ユニットと連結されたことを特徴とする請求項１に記載の掃除ロボット。
【請求項９】
前記案内ノブには、前記昇降案内面及び前記回転案内面に沿って転がるローラが設置されたことを特徴とする請求項１に記載の掃除ロボット。
【請求項１０】
掃除面を走行する本体、前記本体に設けられた集塵ユニット及びコーナー掃除ユニットを含む掃除ロボットにおいて、
回転によって前記本体の外側に広がる吸入アームと、この吸入アームと連結された回転シリンダーとを有する吸入部材と；
前記吸入アームを自動的に折り畳んだり広げるために、前記回転シリンダーを正方向及び逆方向に回転させる駆動モーターと；を含むことを特徴とする掃除ロボット。
【請求項１１】
本体と、
吸入部材を有し、前記吸入部材を前記本体に対して折り畳まれる方向及び広がる方向に移動させ、前記吸入部材が前記折り畳まれる方向及び広がる方向に移動するとき、前記吸入部材を前記本体に対して上方向または下方向に移動させるコーナー掃除ユニットとを含む掃除ロボットにおいて、
前記コーナー掃除ユニットは、
前記折り畳まれる方向及び広がる方向のうち一つの方向に移動するように前記吸入部材を制御するために、前記本体に装着された駆動ユニットと、
前記上方向及び下方向のうち一つの方向に移動するように前記吸入部材を案内するために、前記本体に装着されるブラケットと、を含むことを特徴とする掃除ロボット。
【請求項１２】
前記駆動ユニットと前記吸入部材との間に配置された昇降部材をさらに含み、
前記駆動ユニットは、前記昇降部材を上方向及び下方向に移動させるための溝を有するローターを含むことを特徴とする請求項１１に記載の掃除ロボット。
【請求項１３】
前記ブラケットは、
前記昇降部材が前記溝に沿って移動するとき、前記昇降部材を上方向及び下方向に案内するために、前記ローターの溝に対して傾斜した昇降案内面を含むことを特徴とする請求項１１に記載の掃除ロボット。
【請求項１４】
前記ブラケットは、
前記吸入部材が前記昇降案内面に沿って下方向に移動したとき、前記吸入部材を前記折り畳まれる方向と前記広がる方向との間に案内するために、前記昇降案内面から延長される回転案内面をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の掃除ロボット。
【請求項１５】
前記ブラケットは、
前記駆動ユニットが前記吸入部材を制御しないとき、前記折り畳まれる方向及び前記広がる方向との間に移動するように前記吸入部材を案内する回転案内面をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の掃除ロボット。
【請求項１６】
前記広がった状態で前記回転案内面に対して移動するように前記吸入部材を制御するために、前記吸入部材と前記駆動ユニットとの間に結合される弾性部材をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の掃除ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、掃除ロボットに関するもので、より詳細には、壁と隣接するコーナーの掃除のためのコーナー掃除ユニットを備えた掃除ロボットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
掃除ロボットは、掃除区域を自ら走行しながら、床面から埃などの異物質を吸入する掃除装置である。特許文献１には、壁と隣接するコーナーの掃除のためのコーナー掃除ユニットを備えた掃除ロボットが開示されている。
【０００３】
上記の特許文献１に開示されたコーナー掃除ユニットは、外側に広がるように本体に回転可能に結合され、下部に吸入口が設けられた吸入部材と、吸入部材を回転可能に支持する回転支持部とを備えている。回転支持部の内面には、回転によって吸入部材を昇降させるために螺旋状の案内溝が形成されており、吸入部材には、案内溝に挿入される各突起が形成されている。また、吸入部材と回転支持部との間には、トーションスプリングが介在されている。
【０００４】
上記のような構成により、吸入部材は、トーションスプリングの弾性によって広がるとともに、その広がった状態を維持することができる。
【０００５】
このようなコーナー掃除ユニットは、回転によって吸入部材が外側に広がるとき、吸入部材の各突起が回転支持部の案内溝によって下降するように案内されるので、吸入部材が下降する。その反対に、吸入部材が本体側に折り畳まれるとき、吸入部材が逆方向に回転し、吸入部材の各突起が回転支持部の案内溝によって上昇するように案内されるので、吸入部材が上昇する。
【特許文献１】日本公開特許第２００４―３３７３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような掃除ロボットのコーナー掃除ユニットは、本体の走行過程で吸入部材が障害物（ソファの脚、椅子の脚など）にぶつかる場合、吸入部材が回転しながら折り畳まれるが、この場合、吸入部材が上昇しながら床面との離隔が大きくなるので、掃除効果が低下するという問題があった。
【０００７】
また、上記のような掃除ロボットは、カーペットなどの凸凹面を走行する場合、本体の荷重によってカーペット表面の下側に輪が埋め込まれるので、吸入部材が充分に広がらず、所望のコーナー領域を全てカバーできないという問題があった。また、コーナー掃除ユニットを使用しないとき、吸入部材を手で回転させて折り畳むべきであるので、使用上の不便さがあった。
【０００８】
本発明は、上記のような問題点を解決するためのもので、その目的は、吸入部材が障害物とぶつかって回転する場合も、吸入部材の上昇を防止することができる掃除ロボットを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、吸入部材の下面がカーペットなどの凹凸面を走行する場合も、吸入部材を完全に広げられる掃除ロボットを提供することにある。
【００１０】
本発明の更に他の目的は、吸入部材を自動的に折り畳んだり広げられる掃除ロボットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明に係る掃除ロボットは、掃除面を走行する本体、前記本体に設けられた集塵ユニット及びコーナー掃除ユニットを含む掃除ロボットにおいて、
回転によって前記本体の外側に広がる吸入アームと、この吸入アームと連結された回転シリンダーとを有する吸入部材と；前記吸入部材の回転シリンダーの外面にトーションスプリングを介して回転可能に結合され、前記吸入部材と一緒に昇降する昇降部材と；前記昇降部材を回転させる駆動ユニットと；前記駆動ユニットを支持するために前記本体に設けられた支持ブラケットと；前記昇降部材の回転による昇降を案内するために前記支持ブラケットに設けられた少なくとも一つの昇降案内面と；前記昇降案内面に沿って上昇及び下降するように前記昇降部材に設けられた少なくとも一つの案内ノブと；を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、前記支持ブラケットには、前記昇降案内面に沿って下降した前記案内ノブの回転運動を案内するために、前記昇降案内面の下部から前記吸入部材の回転方向と同一方向に延長された回転案内面が設けられたことを特徴とする。
【００１３】
また、前記昇降案内面と前記回転案内面の上部には、前記案内ノブの上昇を許容する空間が設けられたことを特徴とする。
【００１４】
また、前記駆動ユニットは、前記昇降部材を回転させるために前記昇降部材の外面に設置され、前記案内ノブの昇降を案内するために上下方向に長く形成された案内溝を備えた円筒状のローターと、前記ローターを正方向及び逆方向に回転させるために前記支持ブラケットに結合された駆動モーターと、を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、前記駆動ユニットは、前記駆動モーターの回転力を前記円筒状ローターに伝達するために前記駆動モーターの軸に結合された駆動ギアと、前記駆動ギアと噛み合うように前記円筒状ローターの外面に形成された被動ギアと、をさらに含むことを特徴とする。
【００１６】
また、前記円筒状ローターは、昇降が制限された状態で前記支持ブラケットに回転可能に支持されることを特徴とする。
【００１７】
また、前記円筒状ローター内には、前記昇降部材を下方向に加圧するコイルスプリングが設置されたことを特徴とする。
【００１８】
また、前記回転シリンダー内には、吸入流路が形成されており、前記吸入流路は、連結管を通して前記集塵ユニットと連結されたことを特徴とする。
【００１９】
また、前記案内ノブには、前記昇降案内面及び前記回転案内面に沿って転がるローラが設置されたことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る掃除ロボットは、掃除面を走行する本体、前記本体に設けられた集塵ユニット及びコーナー掃除ユニットを含む掃除ロボットにおいて、回転によって前記本体の外側に広がる吸入アームと、この吸入アームと連結された回転シリンダーとを有する吸入部材と；前記吸入アームを自動的に折り畳んだり広げるために、前記回転シリンダーを正方向及び逆方向に回転させる駆動モーターと；を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る掃除ロボットは、本体と；吸入部材を有し、前記吸入部材を前記本体に対して折り畳まれる方向及び広がる方向に移動させ、前記吸入部材が前記折り畳まれる方向及び広がる方向に移動するとき、前記吸入部材を前記本体に対して上方向または下方向に移動させるコーナー掃除ユニットとを含む掃除ロボットにおいて、前記コーナー掃除ユニットは、前記折り畳まれる方向及び広がる方向のうち一つの方向に移動するように前記吸入部材を制御するために、前記本体に装着された駆動ユニットと、前記上方向及び下方向のうち一つの方向に移動するように前記吸入部材を案内するために、前記本体に装着されるブラケットと、を含むことを特徴とする。
【００２２】
また、前記駆動ユニットと前記吸入部材との間に配置された昇降部材をさらに含み、前記駆動ユニットは、前記昇降部材を上方向及び下方向に移動させるための溝を有するローターを含むことを特徴とする。
【００２３】
また、前記ブラケットは、前記昇降部材が前記溝に沿って移動するとき、前記昇降部材を上方向及び下方向に案内するために、前記ローターの溝に対して傾斜した昇降案内面を含むことを特徴とする。
【００２４】
また、前記ブラケットは、前記吸入部材が前記昇降案内面に沿って下方向に移動したとき、前記吸入部材を前記折り畳まれる方向と前記広がる方向との間に案内するために、前記昇降案内面から延長される回転案内面をさらに含むことを特徴とする。
【００２５】
また、前記ブラケットは、前記駆動ユニットが前記吸入部材を制御しないとき、前記折り畳まれる方向及び前記広がる方向との間に移動するように前記吸入部材を案内する回転案内面をさらに含むことを特徴とする。
【００２６】
また、前記広がった状態で前記回転案内面に対して移動するように前記吸入部材を制御するために、前記吸入部材と前記駆動ユニットとの間に結合される弾性部材をさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る掃除ロボットは、コーナー掃除ユニットの吸入部材がトーションスプリングを介して昇降部材に回転可能に結合されるので、吸入部材の吸入アームが障害物とぶつかって回転する場合も吸入部材の上昇を防止することができ、掃除効果を高められるという効果がある。
【００２８】
また、本発明は、吸入部材及び昇降部材が回転なしにも上昇可能であるので、掃除ロボットがカーペットなどの凹凸面を走行する過程で、吸入部材の下面が掃除面と接して上部に押される場合も、このような高さ変化に対応できるとともに、吸入部材が掃除面と接した状態を維持しながら完全に広がった状態で掃除を行えるという効果がある。
【００２９】
また、本発明は、吸入部材が駆動モーターの動作によって回転するので、吸入部材を自動的に折り畳んだり広げられるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の好適な実施例を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
本発明の一実施例に係る掃除ロボットは、図１及び図２に示すように、本体１０の内部に設置された集塵ユニット２０と、本体１０を移動させるための走行ユニット３０と、壁と隣接したコーナーを掃除するためのコーナー掃除ユニット４０とを備えている。
【００３２】
本体１０は、容易な旋回のために略円形に形成される。この本体１０は、下部ケース１１と、下部ケース１１の上部に設けられて下部ケース１１を覆う上部ケース１２とを含む。図２に示すように、本体１０の外周部には、所定間隔を有して複数の障害物センサ１３が設置される。これら障害物センサ１３は、外部に超音波などの信号を送出し、反射される信号を受信することで、本体１０と障害物との間の距離または本体１０と壁１００との間の距離を測定する。
【００３３】
走行ユニット３０は、本体１０の下部両側にそれぞれ設置された２個の走行輪３１，３２と、各走行輪３１，３２を独立的に駆動させる２個の走行モーター３３，３４と、本体１０の前方下部に設置された旋回輪３５とを含む。この走行ユニット３０においては、制御部（図示せず）の制御信号によって各走行モーター３３，３４が各走行輪３１，３２を正方向または逆方向に回転させることで、本体１０の走行がなされる。本体１０の走行方向は、各走行モーター３１，３２の回転方向や回転速度を異なるように制御することで決定される。旋回輪３５は、本体１０の走行方向に自由に旋回可能なキャスター構造を有する。
【００３４】
本体１０内部の集塵ユニット２０は、図面に詳細に示していないが、本体１０の下面に形成されたメーン吸入口２１を通して空気と一緒に埃などの異物質を吸入するための吸入ファン（図示せず）と、この吸入ファンを駆動する吸入モーターと、吸入される空気から異物質をろ過するフィルタリングユニットとを含む。フィルタリングユニットは、通常のサイクロンや集塵袋を含む。
【００３５】
集塵ユニット２０とメーン吸入口２１との間には、空気及び異物質の吸入を案内する吸入ダクト２２及び吸入案内管２３が介在される。図２に示すように、メーン吸入口２１には、ブラッシュ２４が回転可能に設置される。このブラッシュ２４は、風力によって回転するタービン型ブラッシュ、または電気モーターによって回転するパワーブラッシュを含む。
【００３６】
コーナー掃除ユニット４０は、図２及び図３に示すように、本体１０の後方側面側に設置される。コーナー掃除ユニット４０は、図４に示すように、本体１０に結合された上側及び下側支持ブラケット４１，４２と、これら上側及び下側支持ブラケット４１，４２に回転及び昇降可能に結合される吸入部材５０と、吸入部材５０を移動及び／または回転させる駆動ユニット７０とを備えている。
【００３７】
吸入部材５０は、図４及び図５に示すように、横方向に長く形成され、内部に水平吸入流路５１ａが設けられた吸入アーム５１と、この吸入アーム５１の一端から上方に延長され、吸入アーム５１の水平吸入流路５１ａ、連結管８０及び集塵ユニット２０と連通された垂直吸入流路５２ａを備える回転シリンダー５２とを含む。吸入アーム５１の下面には、空気と一緒に異物質を吸入するための吸入口５３が形成される。図２及び図３に示すように、吸入アーム５１が回転シリンダー５２を中心に回転することで、吸入アーム５１が本体１０の外側に広がったり本体１０側に折り畳まれる。すなわち、吸入アーム５１は、本体１０に対して折り畳まれた状態及び広がった状態で移動する。
【００３８】
図４及び図５に示すように、吸入部材５０の回転シリンダー５２の外面には、吸入部材５０と一緒に昇降すると同時に、回転シリンダー５２に対して回転するように設置された円筒状の昇降部材４４が設置される。この昇降部材４４を設置するために、回転シリンダー５２の外面にはリング溝５４が形成され、リング溝５４には、回転シリンダー５２に対する昇降部材４４の昇降を制限するスナップリング５５が設置される。まず、回転シリンダー５２の外面に昇降部材４４を嵌め合わせた後、昇降部材４４の上面が係止されるように回転シリンダー５２のリング溝５４にスナップリング５５を締結する。
【００３９】
吸入部材５０の吸入アーム５１と昇降部材４４との間には、トーションスプリング５６が設置される。トーションスプリング５６は、回転シリンダー５２の外面に嵌められた状態で一端が昇降部材４４に固定され、他端が吸入アーム５１上面のスプリング係止溝５７に係止される方式で設置される。もちろん、このトーションスプリング５６は、昇降部材４４を装着する前に回転シリンダー５２に嵌められる。
【００４０】
トーションスプリング５６は、昇降部材４４と吸入部材５０との間の連結を媒介するもので、後述する駆動ユニット７０の動作によって昇降部材４４が回転する場合、吸入部材５０を回転させるとともに、掃除過程で吸入アーム５１が障害物などにぶつかる場合、吸入部材５０を弾性変形範囲内で相対的に回転させる。すなわち、図２に示すように、吸入アーム５１が本体１０の外側に広がった状態で走行する過程で、吸入アーム５１が障害物とぶつかる場合、吸入アーム５１が本体１０側に折り畳まれ、障害物を通過した後は、トーションスプリング５６の弾性によって吸入アーム５１が再び広がる。
【００４１】
駆動ユニット７０は、昇降部材４４の外面に設置されたローター７１と、上側支持ブラケット４１に固定された駆動モーター７２と、駆動モーター７２の回転力をローター７１に伝達するために駆動モーター７２の軸７２ａに結合された駆動ギア７３と、駆動ギア７３と噛み合うようにローター７１の外面に形成された被動ギア７４とを含む。
【００４２】
ローター７１は、その内部に昇降部材４４が収容された状態で昇降できるように円筒状に設けられ、それ自体の昇降が制限されるように上部が上側支持ブラケット４１に回転可能に結合され、下部が下側支持ブラケット４２に回転可能に結合される。また、ローター７１は、その回転力を昇降部材４４に伝達すると同時に、昇降部材４４の昇降を許容できるように上下方向に長い案内溝７５が形成される。そして、昇降部材４４の外面には、案内溝７５に結合される案内ノブ４５が形成される。よって、円筒状の昇降部材４４は、ローター７１に対して昇降する。
【００４３】
下側支持ブラケット４２には、ローター７１によって昇降部材４４が回転するとき、昇降部材４４の昇降がなされるようにローター７１の外側に螺旋状の昇降案内面４７が設けられる。この昇降案内面４７には、昇降部材４４から案内溝７５を通して外部に突出する案内ノブ４５が支持される。また、各案内ノブ４５には、昇降案内面４７に沿って転がるローラ４６が設置される。その結果、駆動モーター７２の動作によってローター７１が回転すると、昇降部材４４と一緒に吸入部材５０が回転しながら、吸入アーム５１が本体１０の外側に広がる。これと同時に、案内ノブ４５が昇降案内面４７に沿って下降することで、昇降部材４４及び吸入部材５０が下降する。
【００４４】
また、下側支持ブラケット４２には、昇降案内面４７に沿って下降した案内ノブ４５が高さ変化なしに所定の中心角内で回転できるように、昇降案内面４７の下端から吸入部材５０の回転方向と同一方向（水平方向）に延長された回転案内面４８が設けられる。したがって、吸入部材５０は、図８に示すように、掃除面と近接するように下降した後、さらに下降することなく、反時計方向に回転しながら広がる。
【００４５】
図３及び図４に示すように、昇降案内面４７と回転案内面４８の上部空間は、案内ノブ４５の上昇または下降を許容できる開放空間となる。そして、ローター７１の内部には、昇降部材４４を下方向に加圧するコイルスプリング４９が設置される。これは、掃除ロボットが凹凸面を走行する場合、吸入部材５０の回転なしにも掃除面の高さ変化によって吸入部材５０が昇降し、掃除面の高さ変化に対応できるようにしたものである。このとき、案内ノブ４５は、ローター７１の案内溝７５に沿って昇降部材４４と一緒に上昇するので、回転案内面４８から離隔される。したがって、掃除ロボットがカーペットなどの凹凸面を走行する場合も、吸入アーム５１の下面が掃除面と近接した状態を維持しながら、吸入アーム５１が完全に広がった状態を維持することができる。
【００４６】
吸入部材５０の回転シリンダー５２は、図３及び図５に示すように、ローター７１を貫通して上部に延長される。そして、回転シリンダー５２の上部は、連結管８０によって集塵ユニット２０の吸入案内管２３と連結される。したがって、集塵ユニット２０が動作すると、吸入部材５０の吸入口５３を通して空気及び異物質が吸入される。
【００４７】
以下、上記のような掃除ロボットのコーナー掃除ユニットの動作に関して説明する。
コーナー掃除ユニット４０を使用しないときは、図３及び図７に示すように、案内ノブ４５のローラ４６が昇降案内面４７の上部に位置するので、昇降部材４４が上昇状態を維持し、吸入部材５０も上昇状態を維持する。さらに、吸入アーム５１は、本体１０側に折り畳まれた状態を維持する。
【００４８】
図２及び図６に示すように、掃除ロボットが壁１００側に走行し、壁１００と近接するコーナーを掃除するときは、駆動モーター７２の動作によって吸入部材５０の吸入アーム５１が本体１０の外側に広がる。このとき、駆動モーター７２の回転力は、駆動ギア７３と被動ギア７４を通してローター７１に伝達され、ローター７１の回転力は、案内ノブ４５を通して昇降部材４４に伝達され、昇降部材４４の回転力は、トーションスプリング５６を通して吸入部材５０に伝達される。したがって、駆動モーター７２が駆動すると、図６及び図８に示すように、吸入部材５０の吸入部５１が反時計方向に回転しながら本体１０の外側に広がると同時に、昇降部材４４の案内ノブ４５が昇降案内面４７に沿って下降するので、吸入部材５０の吸入口５３が掃除面と近接するように下降する。
【００４９】
また、吸入部材５０が掃除面に近接するように下降した後、駆動モーター７２がさらに駆動すると、案内ノブ４５が回転案内面４８に沿って案内される。したがって、このとき、吸入部材５０がさらに回転せずに、吸入アーム５１が所定の中心角で回転しながら広がる。吸入部材５０が完全に広がった後、駆動モーター７２の動作が停止される。そして、この状態で、図２に示すように、掃除ロボットは、壁１００に沿って走行しながらコーナーを掃除する。回転案内面４８の上部空間は、案内ノブ４５が自由に上昇できる開放空間であるので、吸入部材５０が凹凸面の高さによって上昇することができる。
【００５０】
掃除ロボットの走行過程で吸入部材５０の吸入アーム５１が障害物とぶつかる場合、吸入アーム５１が障害物から後方に押されながら本体１０側に回転するので、障害物を通過することができる。このときは、昇降部材４４が回転せずに、回転案内面４８及びトーションスプリング５６によって吸入部材５０のみが回転し、障害物を通過した後は、吸入部材５０がトーションスプリング５６の弾性によって元の位置に復元される。また、吸入部材５０は、障害物とぶつかって回転する場合も昇降しないので、掃除面に対して一定の間隔を維持することで、掃除効果を高めることができる。
【００５１】
掃除ロボットが凹凸面を走行するときは、吸入部材５０の下面が掃除面と接しながら上部に押される。この場合、昇降案内面４７及び回転案内面４８の上部が開放空間となり、案内ノブ４５の上昇及び下降が可能であるので、吸入部材５０が掃除面の高さ変化に対応して上昇及び下降することができる。すなわち、吸入部材５０の回転なしにも昇降部材４４が上昇または下降できるので、吸入部材５０が完全に広がった状態で掃除を行うことができる。
【００５２】
コーナーの掃除を終了するときは、駆動モーター７２が逆方向に駆動することで、吸入部材５０の吸入アーム５１が本体１０側に折り畳まれる。また、このときは、案内ノブ４５が昇降案内面４７に沿って上昇するので、吸入部材５０を上昇させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施例に係る掃除ロボットの構成を示した正面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る掃除ロボットの主要部分を示した平面図である。
【図３】本発明の一実施例に係る掃除ロボットのコーナー掃除ユニットを示した斜視図で、吸入部材の折り畳み状態を示している。
【図４】本発明の一実施例に係る掃除ロボットにおける図３のコーナー掃除ユニットを示した分解斜視図である。
【図５】本発明の一実施例に係る掃除ロボットにおける図３のコーナー掃除ユニットを示した断面図である。
【図６】本発明の一実施例に係る掃除ロボットにおける図３のコーナー掃除ユニットを示した斜視図で、吸入部材の広がり状態を示している。
【図７】本発明の一実施例に係る掃除ロボットにおける図３のコーナー掃除ユニットを示した側面図で、吸入部材の折り畳み状態を示している。
【図８】本発明の一実施例に係る掃除ロボットにおける図３のコーナー掃除ユニットを示した側面図で、吸入部材の広がり状態を示している。
【符号の説明】
【００５４】
１０        本体
２０        集塵ユニット
２１        メーン吸入口
３０        走行ユニット
３１，３２  走行輪
３３，３４  走行モーター
３５        旋回輪
４０        コーナー掃除ユニット
４１        上側支持ブラケット
４２        下側支持ブラケット
４４        昇降部材
４５        案内ノブ
４７        昇降案内面
４８        回転案内面
５０        吸入部材
５１        吸入アーム
５２        回転シリンダー
５６        トーションスプリング
７０        駆動ユニット
７１        ローター
７２        駆動モーター
７３        駆動ギア
７４        被動ギア
７５        案内溝
【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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