(57)【要約】【課題】留守中の家屋のほこり等の清掃に限定し、小型軽量で安全な自走式掃除の機を実現すること。【解決手段】床面３９に開口した吸引孔２８ａと連通する吸引部１９と、本体２０が走行するための電動駆動輪２３ａ、２３ｂと、電池３５と、タイマと、壁検知センサ３１ａ、３１ｂとを備え、本体２０が壁３２に沿った走行を行い、走行と休止の間欠運転を繰り返す構成とすることにより、留守中の家屋のほこり等の清掃に限定した、小型軽量で安全な自走式掃除機を実現することができるようになる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面に開口した吸引孔と連通する吸引部と、本体が走行するための電動駆動輪と、電池と、タイマと、壁検知センサとを備え、本体が壁に沿った走行を行い、走行と休止の間欠運転を繰り返す自走式掃除機。
【請求項２】
進行方向の壁に接触したことを検知する壁検知センサを有した請求項１に記載の自走式掃除機。
【請求項３】
吸引部が遠心ファンで構成された請求項１または２に記載の自走式掃除機。
【請求項４】
吸引部がピストンとシリンダより構成された請求項１または２に記載の自走式掃除機。
【請求項５】
走行中複数回一旦停止し、その間吸引動作を行ない、その後数時間休止する請求項１〜４のいずれか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項６】
休止中は、タイマ以外の電力消費が無い請求項１〜５のいずれか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項７】
壁検知センサを機械式とした請求項２〜６のいずれか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項８】
休止時間が６時間以上、一回の走行距離が５０ｃｍ以下の設定が含まれた請求項１〜７のいずれか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項９】
重量が１０００ｇ以下、移動速度が０．２ｍ／ｓ以下の請求項１〜８のいずれか１項に記載の自走式掃除機。
【請求項１０】
本体を略円筒状とし、その外形を１２０ｍｍ以下とした請求項１〜９のいずれか１項に記載の自走式電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は間欠的に運転、休止を行う自走式の掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家庭内には自然に埃がたまり、特に木床などの廊下ではその埃が目立つ、共働きの家庭、単身者の家庭など家を空けておく機会が多い家庭でも、自然に埃が蓄積され、帰宅したときにその埃が目立ち不快感を持つ場合が多い。このような埃を、外出中に自動的に掃除をし、帰宅時に埃が目立たなくする自動掃除機が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、数多く提案されている掃除ロボットは床面全体を自動的に掃除する機能を有するため、搭載する多くのバッテリが必要になり、重量、寸法が大きく狭い廊下などの自動清掃には向かない。
【０００４】
本発明は、主として廊下などの埃を自動で吸引清掃し、小型で廊下の通行の障害にならず、人や家具に衝突しても安全で、しかも留守中に自動的に稼働しても安全な自走式掃除機の提供を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、床面に開口した吸引口と連通した吸気口を有す電動送風機と、本体が走行するための電動駆動輪と、壁面に対する本体位置を検知する壁検知センサと、駆動と休止の間欠運転を繰り返すためのタイマと、電源用の電池とを備える構成とすることにより、壁面に沿っての動きに限定して小型、軽量、安全でしかも消費電力の小さな埃とり専用の自走式掃除機を提供可能としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、床面に開口した吸引孔と連通した吸引部と本体が走行するための電動駆動輪と電池とタイマと壁検知センサを有し、本体が壁に沿った走行を行い、走行と休止の間欠運転を繰り返す自走式掃除機とすることにより、留守中の廊下などの主としてほこりを自動的に吸引清掃し、快適な環境に保つことが可能になる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の自走式掃除機に進行方向の壁に接触したことを検知するセンサを加えることにより、直角な曲がりを可能にしより範囲の広い自走掃除が可能になる。
【０００８】
本発明の請求項３に記載の発明は、特に請求項１または２に記載の自走式掃除機で、吸引部を遠心ファンで構成することにより、吸引性能に優れた、簡単な構成が実現できる。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の発明は、特に請求項１または２に記載の自走式掃除機で吸引部をピストンとシリンダより構成することにより、より大きな吸引力が得られる。
【００１０】
本発明の請求項５に記載の発明は、特に請求項１〜４のいずれか１項に記載の自走式掃除機で走行中複数回一旦停止し、その間吸引動作を行ない、その後数時間休止する構成とすることにより、最大使用電流が低減でき、制御回路への負担が軽減できる。
【００１１】
本発明の請求項６に記載の発明は、特に請求項１〜５のいずれか１項に記載の自走式掃除機で、休止中はタイマ以外の電力消費が無い構成とすることにより、休止中の待機電力をさらに低減でき、長時間の使用が可能、あるいは軽量化が行える。
【００１２】
本発明の請求項７に記載の発明は、特に請求項２〜６のいずれか１項に記載の自走式掃除機で壁検知センサを機械式とすることにより、使用電力を低減でき、使用の長時間化、軽量化が可能になる。
【００１３】
本発明の請求項８に記載の発明は、特に請求項１〜７のいずれか１項に記載の自走式掃除機で休止時間が６時間以上、一回の走行距離が５０ｃｍ以下の設定を含ませることにより、留守中の家屋の自動清掃が効率よく行え、吸引性能、使用時間の向上が可能になる。
【００１４】
本発明の請求項９に記載の発明は、特に請求項１〜８のいずれか１項に記載の自走式掃除機で重量が１０００ｇ以下、移動速度が０．２ｍ／ｓ以下とすることにより、より安全性が向上する。
【００１５】
本発明の請求項１０記載の発明は、特に請求項１〜９のいずれか１項に記載の自走式掃除機で、本体を略円筒状とし、その外形を１２０ｍｍ以下とすることにより、自走式掃除機を運転中に車椅子などの通行が可能になり、より使用性が向上する。
【００１６】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
（実施例１）
図１〜４に本発明の第一の実施例における自走掃除機の構成を示す。図１において、２０は自走掃除機本体を示す。図１（ａ）のように上面からみた形はほぼ円形をしている。２１ａは自走掃除機本体２０に内蔵された走行用の右側駆動用モータを、２１ｂは左側駆動モータを示す。これらの駆動用モータは減速機を内蔵しており、減速された出力軸２２には右側電動駆動輪２３ａ、左側電動駆動輪側２３ｂが固定されている。両電動駆動輪２３ａ、２３ｂはほぼ自走掃除機本体２０の外周壁２０ａ近くに設置され、その回転軸は自走式掃除機本体２０の外形の直径軸２０ｂに一致し、左右対称に設置されている。２５は前後方向に設置された自在車輪であり。自在に回転するボール２５ａを軸受け２５ｂで支持し構成されている。
【００１８】
２６は吸引部１９を構成し、塵埃を吸引するためのファンモータを示し、自走式掃除機本体のほぼ中心軸上に設置されている。回転軸２６ａには複数枚のブレード２７ａを有した遠心ファン２７が固定されている。２８は遠心ファン２７中心近くの吸気部２７ｂに対面して設けられた吸引管であり、一端に設けた吸引孔２８ａは床面３９に対向して開口し、他端の連通孔２８ｂは、吸気部２７ｂに対し開口している。遠心ファン２７の外側位置の本体側壁２０ｃには、図２、図４で示すように放射状に複数個の排気孔２９が設けられている。又排気孔２９の上流側には、帯状のフィルタ３０が設置されている。
【００１９】
図１で３１ａ、３１ｂは前進、後進用の壁検知センサであり、壁３２と接触したことを検知する機械式のセンサである。前進壁検知センサ３１ａは前進するときに、後進壁検知センサ３１ｂは後進するときに使用される。これらの壁検知センサは機械式に壁３２との接触を検知する方式であり、自走式掃除機本体２０側壁２０ｃに設けた溝２０ｄに嵌合した摺動片３３とこれに接続されたマイクロスイッチ３４から成り、壁３２に接触すると摺動片３３が動きマイクロスイッチを動作させ、電気信号を入り切りさせる方式であり、壁検知センサ３１ａ、３１ｂ自身を動作させるための電力は必要なく、休止時間での待機電力も必要ない。３５はタイマを構成するためのマイコン、モータ類を制御するトランジスタ等からなる制御基板を示す。３６は充電池を示し、図３で示すように、円筒形の充電池３６が４本搭載されている。
【００２０】
なお、壁検知センサに関しては、説明した機械式の他、光電式や超音波方式などが考えられるが、待機電力は機械式が最も小さい。
【００２１】
次ぎに動作について図５を用いて説明する。電動駆動輪のハッチングをした部分が回転している電動駆動輪を示す。壁検知センサ３１ａ、３１ｂを壁３２側に接近させ前進用のスイッチを入れると図５（ａ）のように右側電動駆動輪２３ａが回転し、左側電動駆動輪２３ｂ付近を支点４４として矢印３７ａに示す方向に回転し、壁側に前進する。前進壁検知センサ３１ａが壁３２に接触すると図５（ｂ）に示すように右側電動駆動輪２３ａが停止し、同時に左側電動駆動輪２３ｂが回転し、右側電動駆動輪２３ａ付近を支点４４として矢印３７ｂに示す方向に回転し、壁３２から離れる方向に前進する。
【００２２】
なお前進時にはその動作に無関係な後進壁検知センサ３１ｂは図示を省略している。壁３２から遠ざかり前進壁検知センサ３１ａが壁３２から離れると今度は図５（ｃ）に示すように左側電動駆動輪２３ｂが停止し同時に右側電動駆動輪２３ａが駆動し、左側電動駆動輪２３ｂ付近を支点４４として矢印３７ａの方向に回転し、再び壁３２に接近する方向に前進する。以上述べた動作を繰り返しながら、自走掃除機本体２０は、壁３２に沿って前進する。矢印４５は前進した距離を示す。壁検知センサ３１ｂ、３１ａが壁３２に接触あるいは壁３２から離れたことを検知してから電動駆動輪２３ａ、２３ｂを回転、停止させる間に適当な遅れ時間を設定することにより動きを滑らかに、又効率よく走行させることが可能である。
【００２３】
この間ファンモータ２６も駆動しているので、図２の矢印３８に示すように吸い込み気流が流れ、床面３９の塵埃４１が吸引孔２８ａから吸引される。塵埃４１が混ざった空気流は遠心ファン２７内部を通り、その外側に遠心方向に排出され、塵埃４１はフィルタ３０で分離され、空気流のみが排気孔２９から本体外に排気される。分離された塵埃４１は、本体側壁２０ｃの内側と吸引管２８の間に構成された集塵室４０に蓄積される。すなわち、自走式掃除機本体２０は壁にそって壁付近の床面を吸引清掃しながら前進する。
【００２４】
本実施例では最初に設定した距離を前進した後、同じ距離だけ後進する。後進動作は前述した前進動作と同様で、後進壁検知センサ３１ｂが有効となり、壁３２を検知しながら右側駆動モータ２１ａ、左側駆動モータ２１ｂを交互に運転し、図６で示すように前進時と同様な動きで後進運転を行う。後進してほぼ元の位置に戻った後、両駆動モータ２１ａ、２１ｂ、ファンモータ２６は停止し、最初に設定した時間だけ自走式掃除機本体は運転を休止する。休止時間が経過した後は再び前進後進を一回繰り返し再び休止時間の間運転を休止する。
【００２５】
なお、上述した方式は壁づたいの直進走行だけでなく、図７に示すような外向きの曲がり壁に対しても壁に沿って曲がりながら走行することが可能である。すなわち、図７（ａ）のようにコーナ部３２ｂ付近で左側電動駆動輪２３ｂが回転し、右側電動駆動輪２３ａ付近を支点４４として矢印３７ａの方向に回転し壁３２から離れつつ前進し、図７（ｂ）のように壁３２のコーナ部分３２ｂを超えた後、右側電動駆動輪２３ａが駆動すると、左側電動駆動輪２３ｂ付近を支点として矢印３７ｂ方向に回転し、図７（Ｃ）に示すように前進壁検知センサ３１ａが次ぎに壁３２に接触するまでに、自走式掃除機本体２０はほぼ９０度回転し、その後図７（ｄ）に示すように壁づたいの走行を続けることができる。
【００２６】
走行、吸引集塵の運転パターンは各種の方法が考えられる。右側電動駆動輪２３ａと左側電動駆動輪２３ｂを交互に回転させ壁に沿って走行した後、数時間の休止を行い、再度走行するパターンを基本にして、図８は最初設定した距離だけ前進、後進を一回行い、その間ファンモータ２６を運転吸引集塵し、その後最初に設定した休止時間完全に停止し、休止時間が経過した後、再び前進、後進を一回繰り返すパターンである。図８（ａ）は右側駆動モータ、（ｂ）は左側駆動モータ、（ｃ）はファンモータの、ＯＮ−ＯＦＦのパターンを示した図である。
【００２７】
この方法は、前進時の吸引し残した塵埃を後進時に吸引できるため比較的集塵性能に優れた方法である。
【００２８】
図９は最初設定した距離前進し、後進せずに休止し、休止時間が経過後同一距離だけ後進し元に戻るパターンである。この方法は、自走式掃除機本体２０の位置が休止時間毎に変わるので動いていることが視認しやすい長所を有している。
【００２９】
図１０は走行中はファンモータは停止しており、一定の短い距離走行した後、走行停止し同時に一定時間ファンモータを駆動して吸引集塵を行うパターンであり、駆動モータ２１ａ、あるいは２１ｂとファンモータ２６が同時に駆動することが無く電源に対する負荷が軽減される長所を有している。
【００３０】
図１１は例えば右側駆動モータ２１ａから左側駆動モータ２１ｂへの駆動の切り替わる時に両駆動モータ２１ａ、２１ｂがともに停止する休止時間を設けこの間にファンモータ２６を動かし吸引集塵する方法である。この方法は制御が比較的簡単な事が長所である。
【００３１】
留守中の家庭の部屋あるいは廊下、あまり使用していない部屋や廊下であってもわずかにある空気の流れのため時間が経過すれば埃が溜まってくる。特に壁際には埃の吹き溜まりができやすく、定期的に埃の吹き溜まり部分を自動的に清掃すれば、埃がたまる不快感を無くすことができる。
【００３２】
ある限られた範囲であっても自動的に運転する機器に関してはその安全性が問題になる。重量はできるだけ軽量が望ましいが、ほこりの吸引集塵が可能である集塵性能、必要な範囲の自走性能、必要な使用時間を得るための電池量などからほぼ決まり１ｋｇ弱程度が必要である。この重量が一定速度で動き人体などに衝突した場合の速度の限度値として、例えば玩具の安全基準（ＳＴ基準）の中で発射体の運動エネルギは０．０２（Ｊ）以下との規定がある。この数値を参考にすれば１ｋｇの質量の速度限界は２０ｃｍ／ｓ以下になる。検証する方法として、１ｋｇの質量を一定の高さから自然落下させ人体に与える影響で検証すると、２０ｃｍ／ｓの速度は０．２ｃｍからの落下にほぼ等しく、０．１ｃｍでは１４ｃｍ／ｓ、０．３ｃｍでは２４ｃｍ／ｓ、０．４ｃｍからの落下は２８ｃｍ／ｓの速度に相当する。実際に１ｋｇの円筒を指先などに落下させこの数字を検証してみると、０．４ｃｍからの落下ではかなりの痛度があり、０．１ｃｍからの落下ではほとんど痛みは感じない。０．２ｃｍ、０．３ｃｍ程度は十分に我慢できる範囲であるが個人差を考えると０．２ｃｍの高さからの落下すなわち２０ｃｍ／ｓが限度値として妥当な数値と考えられる。
【００３３】
運転する距離と休止時間については、留守中の時間に主として部屋、あるいは廊下の壁際に溜まる埃を自動清掃する使用形態を考えると、距離は０．５ｍ〜２ｍ、休止時間は２時間〜６時間が適当であり、設定方法は距離で３水準、時間で３水準が使い易さの点で適当である。一日の休止時間を含めた使用時間を１０時間程度と考え、６日程度の連続使用が必要である。すなわち、朝出かける時に自走式掃除機の電源を入れ、帰宅後電源をオフにする。これを一週間続け、充電を行う。この使用方法であれば負担が少なく実用的である。
【００３４】
本実施例では安価で簡単で信頼性を高くするため距離センサを使用せず走行時間で移動距離を設定している。２０ｃｍ／ｓの移動速度を仮定すると５０ｃｍの運転距離は２．５秒の時間となりその精度は最低０．５秒は必要である。
【００３５】
簡素で信頼性の高い制御回路を実現するためには、休止時間と運転時間を同一のタイマで制御することが望ましい。すなわち６時間を０．５（秒）の精度で設定する必要があり、本例ではマイクロプロセッサのクロックを利用したディジタルタイマを使用し実現している。
【００３６】
自走式掃除機本体２０のサイズに関しては、廊下に設置した際、人の通行の妨げにならないことが重要である。バリアフリーを考慮すると、７５ｃｍ巾の廊下に６０ｃｍ弱の車椅子が最低通行可能な条件が必要であり、壁との必要な隙間を考慮すると直径で１２ｃｍ以下が最低必要な条件となる。形状が楕円の場合はその短径が１２ｃｍ以下が必要である。
【００３７】
図１２は本実施例で使用の制御回路ブロック図である。５０は電源制御部であり、制御用マイコン５１からの出力を受け、左側駆動モータ２１ｂ、右側駆動モータ２１ａ、ファンモータ２６をオンオフあるいはその回転方向を制御している。
【００３８】
制御用マイコン５１は壁検知センサ３１ａ、３１ｂ、設定用スイッチなどからの信号を受け電源制御部５０をコントロールする。設定用スイッチとは、移動距離、休止時間を指定するためのスイッチであり、その他にも前進、後進切り替えスイッチ、電源スイッチ、リセットスイッチなどが必要であり、これらスイッチと関係した信号が制御用マイコン５１に入力される。
【００３９】
５２は電源であり、本例では充電式のバッテリを示す。この電源５２から電源制御部５０、制御用マイコン５１へ電圧を供給し、又駆動モータ２１ａ、２１ｂ、ファンモータ２６へ電源制御部５０を経由し電力を供給している。
【００４０】
電源５２と電源制御部５０の間にはリレー５３が挿入されており、休止時間にはこのリレー５３を開にすれば電源制御５０部の待機電力をほぼゼロにすることができる。
【００４１】
図１３はタイマ用のマイコン６０を、壁検知センサ３１ａ、３１ｂ、設定用スイッチなどからの入力を得て電源制御部５０をコントロールする制御用マイコン６１と別に設けた例であり、タイマ用マイコン６０、制御用マイコン６１には電源５２からリレー６２ａ、６２ｂを経由して電力を供給している。休止時間に、リレー６２ａ、６２ｂを開けば、タイマ用マイコン６０、制御用マイコン６１の待機電力をゼロにする事ができ、休止時間に発生する待機電力はタイマ用マイコン６０の部分だけになり、より省電力な運転が可能になる。
【００４２】
（実施例２）
図１４、図１５を用いて本発明の第２の実施例を説明する。６５ａは前方向壁検知センサ、を示し、前進時に前方向にある壁に接触した事を検知する。６５ｂは後ろ方向壁検知センサを示し、後進時に進行方向にある壁に接触したことを検知する。
【００４３】
これらセンサ６５ａ、６５ｂの構成は前述した壁検知センサ３１ａ、３１ｂとほぼ同様の機械式のセンサである。
【００４４】
これらのセンサ６５ａ、６５ｂと前進壁検知センサ３１ａ、後進壁検知センサ３１ｂを用いれば、前進時にも後進時にも図１５で示す内向き直角壁を壁に沿って曲がることが可能になる。図１５（ａ）で示すように壁３２に沿って矢印６７方向へ進行中に、図１５（ｂ）に示すように進行方向にある壁３２ｂに接触すると、左側電動駆動輪２３ｂ、右側電動駆動輪２３ａを同時に逆転し、あるいは右側電動駆動輪２３ａのみを逆転し、矢印６７ａに示すように僅かに進行方向と逆に後進させ前方壁３２ｂから離れる。
【００４５】
次ぎに後退した位置で図１５（ｃ）で示すように右側駆動モータ２１ａと左側駆動モータ２１ｂを互いに逆転させほぼ９０度矢印６７ｂの方向に回転させる。続いて図１５（ｄ）で示すように右側電動駆動輪２３ａのみを順方向に回転させれば、矢印６７ｃ方向に回転し壁３２ｂに近づき、壁３２ｂに沿って矢印６７ｄ方向に通常の壁づたい走行を続ける事ができる。本体の形状が矩形の場合は、直角壁付近で壁に接近した状態で回転が不可能であり、このような壁づたいに直角に曲がるモードでは本体の形状はほぼ円形もしくは円に近い楕円形が必要になる。
【００４６】
図では後進壁検知センサ３１ｂ、および後ろ方向壁検知センサ６５ｂは図示していないが、後進方向にはこれらセンサを利用して同様に直角に回転させることが可能である。
【００４７】
なお、前方壁検知センサ６５ａ、後ろ方向壁検知センサの替わりに自在車輪２５等の動きを用いて停止センサを構成しても前述した直角壁づたい走行が可能になる。
【００４８】
（実施例３）
図１６、図１７を用いて本発明の第３の実施例について説明する。７０は無限軌道式車輪を示し、左右２個が対称位置に設けられている。無限軌道式車輪７０は駆動輪７０ａ、従動輪７０ｂとその間にかけられた履帯７０ｃにより構成されている。７０ｄは回転軸、７０ｅは軸受けを示す。駆動輪７０ａは駆動モータ７２によりベルト７３を介して駆動される。すなわち、駆動輪７０ａと連結したモータ側プーリ７２ａに固着した平ギア７２ｂが、駆動モータ７２の出力軸に固着したウォームギア７２ｃと噛合うことにより、無限軌道式車輪７０は駆動モータ７２によって駆動される。７２ｄはモータ側プーリ７２ａの回転軸、７２ｅは軸受けを示す。無限軌道式車輪７０はその設置面積が広くとれ絨毯上などでの走行も可能になる。
【００４９】
７５はピストン型の吸引部であり、円筒形のシリンダ７５ａと、シリンダ７５ａの内周に摺動可能に嵌合し、固定軸７５ｃに支持された軸受け部７５ｄを有したピストン７５ｂから構成されている。シリンダ７５ａの下端には、逆止弁７６を有した複数個の吸引孔７７が設けられ、床面３９に対向している。ピストン７５ｂの一部には微細なフィルタ８２を取り付けた排気口８１が設けられている。ピストン７５ｂの上端面７８と本体上壁７９の間には３個のコイルバネ８０が介在している。
【００５０】
コイルバネ８０は引っ張り方向で使用され、自然な状態では図１７（ｂ）のようにピストン７５ｂは上死点側に引っ張り上げられている。
【００５１】
軸受け部７５ｄの外周にはピニオンギア８４と噛み合ったラックギア８３が設けられている。ピニオンギア８４はクラッチ８５を介してギアモータ８６に接続されている。８７は制御回路基板、８８は電池を示す。
【００５２】
次ぎに動作について述べる。壁づたいの走行動作に関しては実施例１と同様でありその説明を省略する。本実施例における塵埃の吸引は間欠的である。すなわち、自走式掃除機本体２０が走行中、ギアモータ８６が駆動しピストン７５ｂを図１７（ｂ）に示すようにコイルバネ８０を伸ばしながら矢印８９方向に押し下げる。このとき逆止弁７６は閉じられているため、シリンダ７５ａ内の空気は排気口８１から徐々に排出される。図１７（ｂ）に示すようにピストン７５ｂが下死点に到達した後、クラッチ８５によりギアモータ８６とピニオンギア８４の接続を切れば、コイルバネ８０引っ張り力の作用でピストン７５ｂが急激に上方に移動し、シリンダ７５ａ内部は負圧となり、逆止弁７６が開き床面３９から塵埃が吸引孔７７を通って吸引集塵される。フィルタ８２は微細であり、圧力損失が大きくほとんどの吸引流は吸引孔７７から流入する。この動作を間欠的に繰り返し吸引集塵を行っている。
【００５３】
この吸引力は間欠的ではあるが、ファンなどを利用した場合の吸引力に比べ大きく、埃だけでなく砂等の比較的重量のある塵埃の吸引も可能になる。又、駆動モータ２１ａ、２１ｂが吸引部７５の上部に取り付ける事が可能なため、吸引部７５は床面３９近くに設置でき、集塵性能を良くすることが可能である。ピストン型の吸引部７５に代わってファンを利用した吸引部を床面３９近くに設ける方式でも良い。走行系の駆動モータを吸引部の上方に位置させるためには、無限軌道方式で無くても良く、車輪を遠方より駆動する方法には、ベルトの他、クランク軸、歯車などの利用が容易に考えられる。
【００５４】
本実施例の方法では走行中に吸引動作を行うと塵埃を吸引する時に大きな吸引力が床面３９と自走式掃除機本体２０の間に作用し、走行に対する大きな抵抗が発生し駆動系に大きな負担が加わる。このため、前述したような走行が停止した時に吸引動作をするパターンは駆動系の負荷の軽減に役立つ。
【００５５】
なお全ての実施例に共通であるが、自走式掃除機本体２０の底面に固定ブラシ、あるいは回転ブラシなどを設け床面を清掃する機能を追加すればその掃除性能はさらに良くなる。
【００５６】
【発明の効果】
以上のように、請求項１〜１０記載の発明によれば、留守中に床面などの埃を自動的に清掃する機能を有した自走式掃除機を簡単な構成で、安価でかつ安全な方法で実現でき、快適な生活環境を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明の実施例１に示す自走式掃除機のＡＡ断面図
（ｂ）同正面断面図
【図２】（ａ）同ファンモータ部を示すためのＡＡ断面図
（ｂ）同正面断面図
【図３】（ａ）同電池部を示すためのＡＡ断面図
（ｂ）同正面断面図
【図４】（ａ）同自走式掃除機の左正面図
（ｂ）同右正面図
【図５】（ａ）同走行動作を示す図
（ｂ）同走行動作を示す他の図
（ｃ）同走行動作を示す他の図
【図６】（ａ）同後進時の走行動作を示す図
（ｂ）同後進時の走行動作を示す他の図
（ｃ）同後進時の走行動作を示す他の図
【図７】（ａ）同外向き曲がり壁における走行動作を示す図
（ｂ）同外向き曲がり壁における走行動作を示す他の図
（ｃ）同外向き曲がり壁における走行動作を示す他の図
（ｄ）同外向き曲がり壁における走行動作を示す他の図
【図８】同運転パターンを示す図
【図９】同他の運転パターンを示す図
【図１０】同他の運転パターンを示す図
【図１１】同他の運転パターンを示す図
【図１２】同制御回路ブロック図
【図１３】同他の制御回路ブロック図
【図１４】（ａ）本発明の実施例２に示す自走式掃除機のＡＡ断面図
（ｂ）同正面断面図
【図１５】（ａ）同内向き曲がり壁における走行動作を示す図
（ｂ）同内向き曲がり壁における走行動作を示す他の図
（ｃ）同内向き曲がり壁における走行動作を示す他の図
（ｄ）同内向き曲がり壁における走行動作を示す他の図
（ｅ）同内向き曲がり壁における走行動作を示す他の図
【図１６】（ａ）本発明の実施例３に示す自走式掃除機のＡＡ断面図
（ｂ）同ＢＢ断面図
（ｃ）同正面一部断面図
【図１７】（ａ）同ＡＡ断面図
（ｂ）同正面断面図
（ｃ）同ピストンが下がった位置を示す正面断面図
【符号の説明】
１９　吸引部
３９　床面
２８ａ　吸引孔
２０　自走式掃除機本体
２３ａ、２３ｂ　電動駆動輪
３１ａ、３１ｂ　壁検知センサ
３６　電池
２７　遠心ファン
７５ａ　シリンダ
７５ｂ　ピストン
６０　タイマ用マイコン
【図１】
2004049593.tif 000003
【図２】
2004049593.tif 000004
【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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【図１６】
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【図１７】
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