(57)【要約】【課題】  タバコ等の火の着いているものと、通常のゴミとを２つの集塵室に区別して集めることにより、火の着いているものを吸引したときの安全性を向上させた自走式掃除機を提供する。【解決手段】  自走式掃除機１は、吸込口１０からタバコ、マッチ等の火の着いたものを吸い込んだことを検知すると、弁８ａを制御して集塵室１２ａに集める。また、塵、埃、紙屑等の通常ゴミは、弁８ａを制御して集塵室１２ｂに集める。このように、タバコ等の火の着いているものと、通常のゴミとを２つの集塵室に区別して集めるので、タバコ等の火の着いているものを吸引しても、集塵室内の他のゴミに引火するのを防止でき、火の着いているものを吸引したときの安全性の向上が図れる。【選択図】  図３
2005224264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体を自律走行させる自律走行手段と、
吸引ファンを回転させて吸込口から吸い込んだゴミを、本体内部に設けた集塵室に集める吸引手段と、
前記自律走行手段に対して予め設定された掃除エリア内での装置本体の自律走行を指示するとともに、前記吸引手段に対して吸引ファンの回転を指示し、この掃除エリアを掃除する掃除手段と、を備えた自走式掃除機において、
前記集塵室は２つの室に分割し、且つ一方の集塵室に不燃性材料で形成した箱を収納し、
前記吸込口の周辺に設けた熱検知センサで、吸い込んだゴミが所定の温度を超えているかどうかを検知するゴミ温度検知手段と、
前記吸込口の周辺に設けた水検知センサで、吸込口から水を吸い込んだかどうかを検知する水検知手段と、
前記吸込口と２つの集塵室との間に配置した弁を制御して、前記ゴミ温度検知手段により検知された所定の温度を超えているゴミを一方の集塵室に集め、所定の温度を超えていないゴミを他方の集塵室に集めるとともに、前記水検知手段が吸込口から水を吸い込んだことを検知したとき、前記弁を制御して吸い込んだ水を一方の集塵室に集める集塵室切替手段と、を備えた自走式掃除機。
【請求項２】
装置本体を自律走行させる自律走行手段と、
吸引ファンを回転させて吸込口から吸い込んだゴミを、本体内部に設けた集塵室に集める吸引手段と、
前記自律走行手段に対して予め設定された掃除エリア内での装置本体の自律走行を指示するとともに、前記吸引手段に対して吸引ファンの回転を指示し、この掃除エリアを掃除する掃除手段と、を備えた自走式掃除機において、
前記集塵室は、２つの室に分割されており、
前記吸込口の周辺に設けた熱検知センサで、吸い込んだゴミが所定の温度を超えているかどうかを検知するゴミ温度検知手段と、
前記吸込口と２つの集塵室との間に配置した弁を制御して、前記ゴミ温度検知手段により検知された所定の温度を超えているゴミを一方の集塵室に集め、所定の温度を超えていないゴミを他方の集塵室に集める集塵室切替手段と、を備えた自走式掃除機。
【請求項３】
前記吸込口の周辺に設けた水検知センサで、吸込口から水を吸い込んだかどうかを検知する水検知手段を備え、
前記集塵室切替手段は、前記水検知手段が吸込口から水を吸い込んだことを検知したとき、前記弁を制御して吸い込んだ水を一方の集塵室に集める請求項２に記載の自走式掃除機。
【請求項４】
前記一方の集塵室には、不燃性材料で形成した箱が収納されている請求項２または３に記載の自走式掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、掃除エリア内で装置本体を自律走行させながら、落ちているゴミを吸込口から吸い込み、この掃除エリアを掃除する自走式掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、床等に落ちている塵や埃等のゴミを掃除する掃除機には、本体に吸い込んだゴミを集める集塵室を２つ備え、一方を塵、埃、紙屑等の通常ゴミを集める集塵室として利用し、他方を金属、ガラス片等の特殊ゴミを集める集塵室として利用するようにしたものがあった（特許文献１参照）。この特許文献１に示されている掃除機は、ユーザがこれから吸い込むゴミに応じて、吸い込んだゴミを集める集塵室を選択する構成である。
【０００３】
また、最近では、ユーザが設定した掃除エリア内で装置本体を自律走行させながら、床等に落ちているゴミを吸い込み、この掃除エリアを掃除する自走式掃除機が実用化されている。自走式掃除機はユーザの行動とは無関係に設定されている掃除エリアを掃除するので、ユーザは装置本体に対して掃除の開始を指示する操作を行うと、テレビを視聴したり、勉強をする等、自走式掃除機が実行している掃除エリアの掃除と関係無く行動でき、掃除にかかる負担が大幅に低減される。
【特許文献１】特開平７−４７０４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、自走式掃除機は、ユーザが設定した掃除エリア内を走行して掃除を行っているときに、この掃除エリア内に載置されている家具等に衝突することがある。自走式掃除機は、装置本体周辺に衝突による衝撃を抑える緩衝材等を取り付け、衝突により装置本体や衝突した家具等が破損するのを防止しているので、自走式掃除機が家具等に衝突すること自体はあまり問題にならない。しかし、自走式掃除機が例えばテーブルに衝突したときに、この衝突による衝撃でテーブルの上に置かれている灰皿から火のついたタバコが床に落下し、この火の着いたタバコを吸引口から吸引し、集塵室内のゴミに引火して火災が発生するという問題が生じかねない。言い換えれば、従来の自走式掃除機は火が着いているタバコ等を吸引したときの安全性が十分に確保されていないという問題があった。
【０００５】
この問題は、特許文献１に示されているように集塵室を２つ設け、一方の集塵室を塵、埃、紙屑等の通常ゴミを集めるのに利用し、他方の集塵室を火の着いているものを集めるのに利用すれば、火の着いているものを吸引したときに、集塵室内のゴミに引火するのを防止でき、火の着いているものを吸引したときの安全性の向上が図れる。しかし、自走式掃除機は、ユーザの行動とは無関係に掃除エリアを掃除するので、塵、埃、紙屑等の通常ゴミと、火の着いているものとを、集める集塵室を自動的に切り替える必要があるが、このような集塵室の切り替えにかかる技術についてはこれまで何ら提案されていなかった。
【０００６】
この発明の目的は、タバコ等の火の着いているものと、通常のゴミとを２つの集塵室に区別して集めることにより、火の着いているものを吸引したときの安全性を向上させた自走式掃除機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の自走式掃除機は、上記課題を解決するために以下の構成を備えている。
【０００８】
（１）装置本体を自律走行させる自律走行手段と、
吸引ファンを回転させて吸込口から吸い込んだゴミを、本体内部に設けた集塵室に集める吸引手段と、
前記自律走行手段に対して予め設定された掃除エリア内での装置本体の自律走行を指示するとともに、前記吸引手段に対して吸引ファンの回転を指示し、この掃除エリアを掃除する掃除手段と、を備えた自走式掃除機において、
前記集塵室は、２つの室に分割されており、
前記吸込口の周辺に設けた熱検知センサで、吸い込んだゴミが所定の温度を超えているかどうかを検知するゴミ温度検知手段と、
前記吸込口と２つの集塵室との間に配置した弁を制御して、前記ゴミ温度検知手段により検知された所定の温度を超えているゴミを一方の集塵室に集め、所定の温度を超えていないゴミを他方の集塵室に集める集塵室切替手段と、を備えている。
【０００９】
この構成では、吸込口から吸引したゴミを集める集塵室が２室に分割されている。また、ゴミ温度検知手段が吸込口の周辺に設けた熱検知センサにより、吸込口から吸引したゴミが所定の温度を超えているかどうかを検知する。そして、集塵室切替手段が吸込口と２つの集塵室との間に配置した弁を制御して、所定の温度を超えているゴミであれば一方の集塵室に集め、所定の温度を超えていなないゴミであれば他方の集塵室に集める。
【００１０】
ここで所定の温度を、塵、埃、紙屑等の通常のゴミではあり得ない温度、例えば５０度程度に設定しておけば、火の着いているものと、通常のゴミと、を集める集塵室を自動的に切り替えることができる。したがって、火の着いているものを吸い込んだ場合に、集塵室内の他のゴミに引火するのを防止でき、火の着いているものを吸引したときの安全性を向上できる。
【００１１】
（２）前記吸込口の周辺に設けた水検知センサで、吸込口から水を吸い込んだかどうかを検知する水検知手段を備え、
前記集塵室切替手段は、前記水検知手段が吸込口から水を吸い込んだことを検知したとき、前記弁を制御して吸い込んだ水を一方の集塵室に集める。
【００１２】
この構成では、吸込口から水を吸い込んだとき、この水を火のついているものを集める一方の集塵室に集める。したがって、火の着いているものを吸い込んだときに、すでに一方の集塵室に水が溜まっていると、吸い込んだものを速やかに消火できる。したがって、火の着いているものを吸引した場合における火災の発生を一層確実に防止できる。
【００１３】
また、一方の集塵室にユーザが予め水を入れておいてもよい。
【００１４】
さらに、火の着いているものを集める集塵室は、鉄板等の不燃性材料で形成してもよいし、樹脂形成の集塵室内に不燃性材料で形成した箱を収納し、火の着いているものをこの箱に集めるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、火の着いているものと、通常のゴミと、を集める集塵室を自動的に切り替えることができる。したがって、火の着いているものを吸い込んだ場合に、集塵室内の他のゴミに引火するのを防止でき、火の着いているものを吸引したときの安全性の向上が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の実施形態である自走式掃除機について説明する。
【００１７】
図１はこの発明の実施形態である自走式掃除機の主要部の構成を示すブロック図であり、図２はこの実施形態の自走式掃除機の内部構造を示す概略図であり、図２（Ａ）は側面断面図、図２（Ｂ）は底面図である。この実施形態の自走式掃除機１は、本体の動作を制御する制御部２と、本体にゴミを吸い込む吸引部３と、本体を自律走行させる走行部４と、装置本体の状態の表示および装置本体に対する入力操作を受け付ける表示・操作部５と、本体に吸い込んだものの温度が所定の温度を超えているかどうかを検知する温度検知部６と、本体に水等の液体を吸い込んだことを検知する液体検知部７と、本体に吸い込んだものを集める集塵室を切り替える集塵室切替部８と、を備えている。
【００１８】
自走式掃除機１の外観形状は、図２に示すように円盤型である。制御部２には、掃除する掃除エリアを設定したマップが記憶されている。このマップは、掃除する掃除エリアについて、掃除の開始位置、終了位置、および開始位置から終了位置までの装置本体の走行経路を示す情報を含んでいる。制御部２は、このマップを複数記憶することができる。ユーザは、表示・操作部５において、所定の入力操作を行うことにより、任意の掃除エリアについて上記マップを制御部２に記憶させたり、制御部２が記憶しているマップの削除が行える。吸引部３は、吸引ファン１１を回転させることで、吸込口１０においてゴミを吸い込み、このゴミを集塵室１２に集める吸引空気流を生じさせる。吸込口１０と集塵室１２とはパイプ１５で接続されており、吸込口１０において吸い込んだゴミはこのパイプ１５を通って集塵室１２に入る。
【００１９】
この実施形態の自走式掃除機１は、図３に示すように集塵室１２を２つの室１２ａ、１２ｂに分けている。吸込口１０と集塵室１２とを繋ぐパイプ１５は、集塵室１２の手前で２つに分岐しており、それぞれが集塵室１２ａ、１２ｂの入口に接続されている。また、パイプ１５の分岐点には、一方の集塵室１２ａにつながっているパイプの入口、または他方の集塵室１２ｂにつながっているパイプの入口の一方を選択的に閉じる弁８ａが設けられている。集塵室切替部８が、この弁８ａの状態を切り替える。この弁８ａが一方の集塵室１２ａにつながっているパイプの入口を閉しているとき、吸込口１０において吸い込んだゴミは他方の集塵室１２ｂに集められ、反対に他方の集塵室１２ｂにつながっているパイプの入口を閉しているとき、吸込口１０において吸い込んだゴミは一方の集塵室１２ａに集められる。言い換えれば、吸込口１０から吸い込んだゴミを集める集塵室１２ａ、１２ｂを弁８ａの状態により切り替えることができる。
【００２０】
また、一方の集塵室１２ａは、鉄板等の不燃性の材料で形成した箱型で、上面が開口したボックスを収納する構成であり、パイプ１５を通って集塵室１２ａ内に入ったゴミがボックス内に落ち込む。吸引口１０から吸い込んだゴミは、このボックス内に集められる。
また、このボックスの高さは、集塵室１２ａの高さの半分程度にしており、吸引ファン１１の回転により生じる吸引空気流の流路を確保している。他方の集塵室１２ｂは、袋状のゴミパックが取り付けられる構造であり、このゴミパック内にゴミを集める。ゴミパックは、繊維の目が比較的荒い紙で形成されたものである。このゴミパックの開口部分を集塵室１２ｂの入口に取り付ける。上記一方の集塵室１２ａはタバコ、マッチ等の火の着いているもの、および水等の液体を集める集塵室として使用し、他方の集塵室１２ｂは塵、埃、紙屑等の通常ゴミを集める集塵室として使用する。
【００２１】
走行部４は制御部２からの指示にしたがって、装置本体を走行させる駆動輪１３を回転させるモータの回転制御を行う。駆動輪１３は、適当な間隔で対向配置した一対の車輪で構成されている。走行部４は、周知のＰＷＭ制御により、２つの駆動輪１３の回転方向や回転速度を個別に制御して、装置本体の走行方向をコントロールする。また、１４は装置本体の走行安定性を確保するために設けた従動輪である。
【００２２】
また、吸込口１０の周辺には、吸込口１０から吸い込んだゴミの温度を検知する熱検知センサ６ａと、吸込口１０から水等の液体を吸い込んだことを検知する一対の電極７ａが取り付けられている。熱検知センサ６ａは、赤外線を利用して、検知位置を通過した物体の温度を測定する公知のセンサである。温度検知部６は、熱検知センサ６ａによる測定結果により、火の着いているもの、例えばタバコやマッチ、を吸込口１０から吸い込んだかどうかを検知する。具体的には、温度検知部６は熱検知センサ６ａにより検知された温度が通常室内に落ちている、塵、埃、紙屑等でないと考えられる温度、例えば５０度、を超える場合に、吸込口１０から火の着いているものを吸い込んだと判断する。この温度は、予め定められている。また、液体検知部７は、電極７ａ間の抵抗値を測定しており、この抵抗値が予め定めた値よりも小さくなると、吸込口１０から液体を吸い込んだと判断する。
【００２３】
また、表示・操作部５には、図示していないリモコン装置から送信されてきた本体に対する制御コードを受信する受信部も有している。
【００２４】
次に、この実施形態の自走式掃除機１の動作について説明する。図４は、この実施形態の自走式掃除機の掃除動作を示すフローチャートである。自走式掃除機１は、掃除開始を指示する入力があると、この掃除動作を開始する。自走式掃除機に対する掃除開始を指示する入力は、表示・操作部５に設けられたキー操作や、図示していないリモコンによる遠隔操作により行える。掃除開始を指示する入力には、これから掃除する掃除エリアを指定する情報も含まれている。自走式掃除機１は、掃除開始を指示する入力があると、まず今回指示された掃除エリアについて記憶しているマップを読み出し（ｓ１）、このマップで示されている掃除開始位置へ装置本体を移動させる（ｓ２）。掃除開始位置への移動は、走行部４により行われる。このとき、吸引部３は吸引ファン１１を回転させない。
【００２５】
自走式掃除機１は、掃除開始位置に達すると、集塵室切替部８が弁８ａの状態を吸込口１０から吸い込んだゴミを集塵室１２ｂに集める状態（以下、通常状態と言う。）、すなわち集塵室１２ａへの入口を閉する状態に設定する（ｓ３）。自走式掃除機１は、弁８ａを通常状態に設定すると、今回指定された掃除エリアの掃除を開始する（ｓ４）。ｓ４では、吸引部３が吸引ファン１１の回転を開始し、走行部４がｓ１で読み出したマップで示されている掃除の開始位置から終了位置まで走行経路に沿って装置本体を走行させるのを開始する。
【００２６】
自走式掃除機１は、ｓ４で掃除を開始すると、装置本体が掃除の終了位置に達するまで、吸込口から火の着いたもの、または液体を吸引したかどうかを監視する（ｓ５〜ｓ７）。自走式掃除機１は、温度検知部６において吸込口１０から予め定められている温度を超えるものを吸引したことを検知したときに、火の着いているものを吸引したと判断する。また、液体検知部７において電極７ａ間の抵抗が予め定めた値よりも小さくなったことが検知されたときに、液体を吸引したと判断する。
【００２７】
自走式掃除機１は、ｓ５で火の着いているものを吸引したと判断すると、集塵室切替部８が弁８ａを通常状態から、吸込口１０から吸い込んだゴミを集塵室１２ａに集める状態（以下、特定状態と言う。）、すなわち集塵室１２ｂへの入口を閉する状態に切り替える（ｓ８）。これにより、今回吸込口１０から吸い込んだ火の着いているものは、塵、埃、紙屑等の比較的燃えやすい通常ゴミが集められている集塵室１２ｂではなく、集塵室１２ａに集められる。したがって、今回吸い込んだ火の着いているものにより、集塵室１２ｂに集められている通常ゴミに引火することはなく、火災の発生を防止できる。自走式掃除機１は、ｓ８で弁を特定状態に切り替えてから、一定時間経過すると、弁８ａを通常状態に戻す（ｓ９、ｓ１０）。この一定時間は、吸込口１０において吸い込んだゴミが集塵室１２に到達するまでに要する時間よりも少し長い時間であり、例えば１秒程度である。これにより、自走式掃除機１は吸込口１０から吸い込んだ火の着いたものを集塵室１２ａに確実に集め、またその後集塵室１２ａに塵、埃、紙屑等の通常ゴミが入るのを防止している。言い換えれば、集塵室１２ａに引火しやすい通常ゴミが入るのを防止している。
【００２８】
また、自走式掃除機１は、ｓ６で水等の液体を吸引したと判断すると、ｓ８と同様に集塵室切替部８が弁８ａを通常状態から特定状態に切り替える（ｓ１１）。また、このとき走行部３が装置本体の走行を一時停止する（ｓ１２）。このとき、吸引部３は吸引ファン１１の回転を停止せずに回転を継続する。これにより、自走式掃除機１は吸込口１０から吸い込んだ水等の液体を集塵室１２ａに集めることができる。また、吸込口１０から液体を吸い込んだときに、装置本体の走行を停止するので、停止位置周辺に零れている液体を殆ど全て集塵室１２ａに集めることができ、この液体を他の場所に引き伸ばすこともない。
【００２９】
自走式掃除機１は、ｓ１２で装置本体の走行を停止した後、電極７ａ間の抵抗値が予め定めた値よりも大きくなるのを待つ（ｓ１３）。このとき、自走式掃除機１は吸引ファン１１が回転しているので、吸込口１０から集塵室１２ａへ流れている吸引空気流により電極の乾燥が促進される。自走式掃除機１は、ｓ１３で電極７ａ間の抵抗値が予め定めた値よりも大きくなったことが検知されると、弁８ａを特定状態から通常状態に切り替え（ｓ１４）、走行部３による装置本体の走行を再開する（ｓ１５）。
【００３０】
このように、この実施形態の自走式掃除機１は、吸込口１０から吸い込んだ水等の液体も集塵室１２ａに集める。したがって、自走式掃除機１が、吸込口１０から火の着いたものを吸い込む前に、水等の液体を吸い込んでいた場合、吸込口１０から吸い込んだ火の着いたものが集塵室１２に入ったとき、すでに集塵室１２ａに集められている液体によって速やかに消火されるので、火災の発生を一層確実に防止できる。また、集塵室１２は不燃性の材料で形成したボックスであるので、火の着いたものが入っても引火することがなく、また液体が入ってもこぼれない。
【００３１】
自走式掃除機１は、装置本体が掃除エリアの終了位置に達すると、ｓ１６で終了処理を行い、本処理を終了する。ｓ１６における終了処理は、吸引ファン１１を停止させて、走行部３に装置本体を待機位置まで移動させる処理である。この待機位置は、例えば装置本体の図示していないバッテリの充電器が置かれている場所である。
【００３２】
なお、集塵室１２に収納されているボックスに、ユーザが予め水を入れておいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施形態である自走式掃除機の主要部の構成を示すブロック図である。
【図２】この実施形態の自走式掃除機の構造を示す内部断面および底面の概略図である。
【図３】この実施形態の自走式掃除機の集塵室の構成を示す図である。
【図４】この実施形態の自走式掃除機の掃除にかかる動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
１−自走式掃除機
２−制御部
３−吸引部
４−走行部
５−表示・操作部
６−温度検知部
６ａー熱検知センサ
７−液体検知部
７ａ−電極
８−集塵室切替部
１０−吸込口
１１−吸引ファン
１２（１２ａ、１２ｂ）−集塵室
【図１】
2005224264.tif 000003
【図２】
2005224264.tif 000004
【図３】
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【図４】
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