(57)【要約】【課題】確実にユーザがゴミ収納手段のゴミが一杯となったことを知ることができ、誤動作による煩わしさがなくなり、扱いやすいものとなる自走式掃除機を提供する。【解決手段】ブラシ７が回転により掻き上げたゴミをブラシカバー６内側の空気と共に吸引することで清掃中に集塵容器にゴミが一杯になり、ブラシカバー６内側の空気圧が所定値以上まで増加すると、弾性膜部材２０がリーフスイッチ１５の押圧部１５ｄを押圧し、接点１５ｅ、１５ｆが接触し、リーフスイッチ１５がオンとなり、自走式掃除機は走行および清掃を停止し、光と音声でユーザに報知する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるブラシと、該ブラシを覆うカバーと、空気吸引手段とを備え、該空気吸引手段が前記カバー内側の空気をゴミ収納手段を経由して吸引し、それにより前記ブラシが掻き上げたゴミが前記ゴミ収納手段まで吸引され収納されるような自走式掃除機において、
前記カバーに形成された穴部を塞ぎ前記カバーより外側に突出するように前記カバーに取り付けられる弾性膜部材と、対向する金属部材を有するスイッチと、前記空気吸引手段が前記カバー内側の空気を吸引中に前記弾性膜部材が変形し前記金属部材の一方を他方の前記金属部材に押し当て前記スイッチがオフからオンになると当該自走式掃除機に所定の動作を行わせる制御手段とを備えることを特徴とする自走式掃除機。
【請求項２】
回転駆動されるブラシと、該ブラシを覆うカバーと、空気吸引手段とを備え、該空気吸引手段が前記カバー内側の空気をゴミ収納手段を経由して吸引し、それにより前記ブラシが掻き上げたゴミが前記ゴミ収納手段まで吸引され収納されるような自走式掃除機において、
前記空気吸引手段が前記カバー内側の空気を吸引中に前記カバー内側の空気圧が所定値以上まで増加したことを検出する検出手段と、該検出手段が検出すると当該自走式掃除機に所定の動作を行わせる制御手段とを備えることを特徴とする自走式掃除機。
【請求項３】
回転駆動されるブラシと、該ブラシを覆うカバーと、空気吸引手段とを備え、該空気吸引手段が前記カバー内側の空気をゴミ収納手段を経由して吸引し、それにより前記ブラシが掻き上げたゴミが前記ゴミ収納手段まで吸引され収納されるような自走式掃除機において、
前記カバーに形成された穴部を塞ぎ前記カバーより外側に突出するように前記カバーに取り付けられる弾性膜部材と、前記空気吸引手段が前記カバー内側の空気を吸引中に前記カバー内側の空気圧が所定値以上まで増加したことを前記弾性膜部材の変形を利用して検出する検出手段と、該検出手段が検出すると当該自走式掃除機に所定の動作を行わせる制御手段とを備えることを特徴とする自走式掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動走行しながら清掃を行う自走式掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動で走行し障害物を回避しながら床面のゴミを清掃する自走式掃除機が開発されている。床面のゴミは自走式掃除機が有する集塵容器に貯められ、集塵容器内のゴミが一杯となると自動でユーザにその旨を報知するタイプも登場している。
【０００３】
このような自走式掃除機におけるゴミが一杯となったことを検出する手段としては例えば、透明の集塵容器のある高さの位置に赤外線を予め通しておき、ゴミが集塵容器に貯まっていき、赤外線をゴミが遮ったことを検出することにより、ゴミが一杯となったことを検出するものが開発されている。
【０００４】
なお、本発明に関わるものとして、集塵容器のゴミが一杯となったことをユーザに知らせる電気掃除機が、下記特許文献１、２、３にそれぞれ開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２８３２１７号公報
【特許文献２】特開平１１−３３２８０１号公報
【特許文献３】特開平７−２４１２６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のような方法でゴミが一杯となったことを検出する手段では、ゴミが一杯になる前に集塵容器の内面にゴミが付着したり、集塵容器の透明部分が曇ったりして赤外線が遮られることが起こり、ゴミが一杯になっていないのに一杯になったと誤検出するという問題があった。これによる誤報知によりユーザにとって扱いにくいものとなっていた。
【０００６】
上記問題点を鑑み、本発明は、確実にユーザがゴミ収納手段のゴミが一杯となったことを知ることができ、誤動作による煩わしさがなくなり、扱いやすいものとなる自走式掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明の自走式掃除機は、回転駆動されるブラシと、該ブラシを覆うカバーと、空気吸引手段とを備え、該空気吸引手段が前記カバー内側の空気をゴミ収納手段を経由して吸引し、それにより前記ブラシが掻き上げたゴミが前記ゴミ収納手段まで吸引され収納されるような自走式掃除機において、
前記空気吸引手段が前記カバー内側の空気を吸引中に前記カバー内側の空気圧が所定値以上まで増加したことを検出する検出手段と、該検出手段が検出すると当該自走式掃除機に所定の動作を行わせる制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、従来よりも確実にユーザはゴミ収納手段のゴミが一杯となったことを知ることができ、誤動作による煩わしさはなくなり、扱いやすいものとなる。
【０００９】
本発明のより具体的な構成としては、回転駆動されるブラシと、該ブラシを覆うカバーと、空気吸引手段とを備え、該空気吸引手段が前記カバー内側の空気をゴミ収納手段を経由して吸引し、それにより前記ブラシが掻き上げたゴミが前記ゴミ収納手段まで吸引され収納されるような自走式掃除機において、
前記カバーに形成された穴部を塞ぎ前記カバーより外側に突出するように前記カバーに取り付けられる弾性膜部材と、対向する金属部材を有するスイッチと、前記空気吸引手段が前記カバー内側の空気を吸引中に前記弾性膜部材が変形し前記金属部材の一方を他方の前記金属部材に押し当て前記スイッチがオフからオンになると当該自走式掃除機に所定の動作を行わせる制御手段とを備えるようにすればよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の自走式掃除機によれば、確実にユーザはゴミ収納手段のゴミが一杯となったことを知ることができ、誤動作による煩わしさがなくなり、扱いやすいものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る自走式掃除機の実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１に、本発明に係る自走式掃除機の概略側面断面図を示す。
【００１２】
本発明に係る自走式掃除機１の前方に従動輪２を、後方の左右に駆動輪３を備える。駆動輪３は、不図示の駆動輪モータにより不図示のギヤを介して回転駆動される。従動輪２と駆動輪３との前後方向の間の位置には、左右に伸びた形状のブラシ７が備えられる。ブラシ７は、不図示のブラシモータにより不図示のベルトおよびプーリを介して回転駆動される。また、ブラシ７を一部覆うようなブラシカバー６が本体ベース４に取り付けられる。ブラシカバー６は、ブラシ７が床面に接する部分の近傍が開口した左右に伸びた円筒状である。また、ブラシカバー６は、本体ベース４に上方向に突設される吸込み口４ａの穴部の下方を塞ぐように取り付けられ、吸込み口４ａの穴部の下方を塞ぐ部分には格子状の穴部６ａが形成される。吸込み口４ａの上方にはダクト５が接続される。ダクト５の穴部は吸込み口４ａの穴部と接続される。また、集塵容器８の前方に形成された穴部にダクト５の一端が挿入されるように集塵容器８が本体ベース４に取り付けられる。また、集塵容器８の後方にはフィルタ９が取り付けられる。そして、吸込み口４ａ、ダクト５、集塵容器８を覆うように本体カバー１１が本体ベース４に取り付けられる。本体カバー１１の後方には格子状の穴部１１ａが形成され、これを覆うように送風機１０が本体カバー１１に取り付けられる。送風機１０は、不図示の吸込みモータやファンを有する。
【００１３】
図２には、本発明に係る自走式掃除機の電気的ブロック構成を示す。ただし、本発明に関わる部分のみ示しており、障害物を回避するためのセンサ等は省いている。操作部１４は、自走式掃除機を操作するためのものであり、ボタン等から構成される。リーフスイッチ１５については後述する。駆動輪モータ１７は、前述したように駆動輪３を回転駆動するモータである。ブラシモータ１８は、前述しようにブラシ７を回転駆動するモータである。送風機１０が有する吸込みモータ１９は、送風機１０が有するファンを回転駆動し、空気を吸引する。ＬＥＤ１３は光を発することで、スピーカ１６は音声を発することで、ユーザに報知する手段である。制御部１２はマイコン等から構成され、各部を制御する。
【００１４】
上記リーフスイッチ１５の周辺の構成について図３の概略側面断面図を用いて説明する。ブラシカバー６のうち、前述したような吸込み口４ａの穴部の下方を塞ぐ部分よりも外側の部分に、穴部６ｂが形成される。シリコンゴム等の弾性体膜で形成される弾性膜部材２０は、管部２０ａ、管部２０ａ一端の半球部２０ｂ、管部２０ａ他端の鍔部２０ｃからなる形状である。そして、穴部６ｂの内側から半球部２０ｂおよび管部２０ａを挿入し、鍔部２０ｃをブラシカバー６の内面に当接させ穴部６ｂを塞ぎ、一部分がブラシカバー６より外側に突出するように弾性膜部材２０をブラシカバー６に取り付ける。
【００１５】
リーフスイッチ１５は、絶縁性の本体部１５ａに、対向する金属板１５ｂ、１５ｃが貫通して固定される構成である。金属板１５ｂの途中には接点１５ｅが形成され、金属板１５ｃの途中には接点１５ｅと対向するように接点１５ｆが形成される。また、金属板１５ｃの先端には押圧部１５ｄが取り付けられる。そして、本体部１５ａを挟んで接点１５ｅおよび接点１５ｆと反対方向の金属板１５ｂ、１５ｃの先端部１５ｇ、１５ｈには不図示のリード線が接続される。このリード線は制御部１２に接続される。
【００１６】
そして、弾性膜部材２０の半球部２０ｂがリーフスイッチ１５の押圧部１５ｄを押圧し、金属板１５ｃが金属板１５ｂに近づく方向に変形し、接点１５ｅと接点１５ｆが接触する状態となるように、リーフスイッチ１５は本体ベース４（図３では不図示）に配置固定される。
【００１７】
以上のような構成の本発明に係る自走式掃除機の動作について以下、図５のフローチャートに沿って説明する。
【００１８】
操作部１４が有する清掃開始ボタンが押されると、その操作信号を制御部１２が受信し、制御部１２は駆動輪モータ１７、ブラシモータ１８、吸込みモータ１９それぞれに駆動信号を送出する。すると、駆動輪モータ１７が左右の駆動輪３の回転駆動を開始し、自走式掃除機１は走行を開始する。また、ブラシモータ１８がブラシ７の回転駆動を開始し、吸込みモータ１９が送風機１０が有するファンの回転駆動を開始し、自走式掃除機１は清掃を開始する（ステップＳ１）。
【００１９】
以降、不図示のセンサからの検出信号に基づき制御部１２は駆動輪モータ１７を制御し、自走式掃除機１は障害物を回避しながら走行する。また、送風機１０が有するファンの回転により、ブラシカバー６内側の空気は穴部６ａ、吸込み口４ａ、ダクト５、集塵容器８、フィルタ９、穴部１１ａの経路で吸引され外部に排出される。これにより、ブラシ７が回転により床面から掻き上げたゴミは、空気と一緒に穴部６ａ、吸込み口４ａ、ダクト５の経路で吸引され、集塵容器８に貯められていく。
【００２０】
そして、制御部１２は周期的にリーフスイッチ１５のオンオフ状態をチェックする（ステップＳ２）。集塵容器８にゴミがほとんど貯まっていない最初のチェック時は、送風機１０による空気の吸引量が大きいため、ブラシカバー６内側の空気圧がブラシカバー６外側の大気圧に比べて小さく、その差は大きい。そのため、図４に示すように弾性膜部材２０の半球部２０ｂがブラシカバー６内側方向へ凹んだ状態であり、リーフスイッチ１５の押圧部１５ｄは押圧されず、接点１５ｅと接点１５ｆは離れた状態であり、リーフスイッチ１５はオフとなる。よって、ステップＳ２でリーフスイッチ１５がオンでないと判定され（ステップＳ２のＮ）、ステップＳ３に進み、走行および清掃が続行される。清掃が続行されると、集塵容器８に序々にゴミが貯まっていき、空気の吸引量は序々に減少し、ブラシカバー６内側の空気圧が序々に増加し、弾性体２１の半球部分２１ｂは元の形状に戻るように変形していく。
【００２１】
上記のステップＳ２およびステップＳ３が繰り返され清掃が進み、あるところで集塵容器８のゴミが一杯となり、ブラシカバー６内側の空気圧が所定値以上まで増加すると、図３に示すように弾性膜部材２０の半球部分２０ｂが変形によりリーフスイッチ１５の押圧部１５ｄを押圧し、接点１５ｅと接点１５ｆが接触し、リーフスイッチ１５はオフからオンとなる。よって、ステップＳ２でリーフスイッチ１５がオンであると判定され（ステップＳ２のＹ）、ステップＳ４に進む。
【００２２】
そして、ステップＳ４で、制御部１２は、駆動輪モータ１７、ブラシモータ１８、吸込みモータ１９それぞれに停止信号を送出する。すると、駆動輪３、ブラシ７、送風機１０が有するファンがそれぞれ回転を停止し、自走式掃除機１は走行および清掃を停止する。
【００２３】
次に、ステップＳ５で、制御部１２は、ＬＥＤ１３に所定の発光信号を、スピーカ１６に所定の音声信号を送出する。そして、ＬＥＤ１３が所定のパターンで発光し、スピーカ１６が所定の音声を発し、ユーザに集塵容器８のゴミが一杯となったことを報知する。
【００２４】
このような自走式掃除機によれば、従来よりも確実にユーザは集塵容器のゴミが一杯となったことを知ることができ、誤報知による煩わしさはなくなり、扱いやすいものとなる。
【００２５】
なお、上記実施形態では、ゴミ収納手段として、集塵容器８としていたが、取り替え可能である紙パックをゴミ収納手段として、フィルタ９は紙パックの後方に位置するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】は、本発明に係る自走式掃除機の概略側面断面図である。
【図２】は、本発明に係る自走式掃除機の電気的ブロック構成を示す図である。
【図３】は、リーフスイッチ周りの構成を示す概略側面断面図である。
【図４】は、リーフスイッチ周りの構成を示す概略側面断面図である。
【図５】は、本発明に係る自走式掃除機の動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２７】
１    自走式掃除機
２    従動輪
３    駆動輪
４    本体ベース
４ａ    吸込み口
５    ダクト
６    ブラシカバー
６ａ    穴部
６ｂ    穴部
７    ブラシ
８    集塵容器
９    フィルタ
１０    送風機
１１    本体カバー
１１ａ    穴部
１２    制御部
１３    ＬＥＤ
１４    操作部
１５    リーフスイッチ
１５ａ    本体部
１５ｂ    金属板
１５ｃ    金属板
１５ｄ    押圧部
１５ｅ    接点
１５ｆ    接点
１５ｇ    先端部
１５ｈ    先端部
１６    スピーカ
１７    駆動輪モータ
１８    ブラシモータ
１９    吸込みモータ
２０    弾性膜部材
２０ａ  管部
２０ｂ  半球部
２０ｃ  鍔部
【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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