(57)【要約】【課題】自走式掃除機のカメラをポップアップさせる回動機構において、操作感がよく、クリック感を持つものを提供する。【解決手段】互いに凹凸係合する凸型ヒンジ５０と凹型ヒンジ６０に、凸型ヒンジ５０にはカム突起５２と扁平部５４とを、凹型ヒンジ６０には展開係止用カム溝６４とロック用カム溝６２とくびれ６６とをそれぞれ設け、カメラホルダー２０の左右両側面に凸型ヒンジ５０を、対応する上蓋１０の所定の位置に凹型ヒンジ６０をそれぞれ設置してカメラホルダー２０を回動可能に支持する。また凸型ヒンジ５０は凹型ヒンジと係合する軸方向に板バネ７２により押圧されている。凸型ヒンジの素材にはポリオキシメチレンを使用し、凹型ヒンジ６０の素材にはＡＢＳ樹脂を用いる。さらにくびれ６６は扁平部５４を収容し、凹型ヒンジ６０に対する凸型ヒンジ５０の回転を規制する。【選択図】図４
2007064419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略短円柱状の本体に駆動輪と、駆動モータを有しかつ上記駆動輪を駆動する駆動部と、上記駆動輪と上記駆動部および床面の掃除を行う掃除機部とが設置された下キャビネットと、本体の上側面を前方部分から中央部分にかけて覆蓋するとともにカメラを備えるポップアップ可能な樹脂製の可動部を設けた上蓋とを備える自走式掃除機において、
上記可動部は上記上蓋に対して鉛直面内で回動可能となるよう上記可動部の左右両側面および上記上蓋の所定の位置に設けられたヒンジで支持され、
上記ヒンジは
互いに合わさる凸型の凸型ヒンジと凹型の凹型ヒンジのペアで構成され、
上記凸型ヒンジはフランジを持つ略円柱状であるとともに先端に略扁平状である扁平部を有し、フランジと反対の端面に略中心から径外側の一方向に形成された畦状に突出するカム突起を備え、
上記凹型ヒンジは上記凸型ヒンジの上記扁平部を収容するとともにフランジ面と平行な面内での上記扁平部の回転を規制するための軸芯に向けたくびれである右回転規制手段および左回転規制手段とを有し、凹穴底面の中心から径外側の一方向に形成されて上記カム突起と係合する展開係止用カム溝およびロック用カム溝とを備え、
上記展開係止用カム溝と上記ロック用カム溝とは２０°〜３０°の角度を成すように形設され、
上記軸心に向けたくびれが規制する上記扁平部の回転角度は上記展開係止用カム溝と上記ロック用カム溝とが成す角度に対応しており、
上記凸型ヒンジはフランジのある根元側に径外側方向へ突出する突部を備え、
上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジは互いに合わさるよう軸方向に板ばねにより押圧されており、
上記カム突起を有する上記凸型ヒンジの素材はポリオキシメチレンであり、上記展開係止用カム溝および上記ロック用カム溝を有する上記凹型ヒンジはＡＢＳ樹脂を素材とすることを特徴とする自走式掃除機。
【請求項２】
可動部を自走式掃除機の上蓋に取り付け、上記上蓋に対して鉛直面内で回動可能となるよう上記可動部の左右両側面および上記上蓋の所定の位置に設けられる自走式掃除機用ヒンジであって、
上記自走式掃除機用ヒンジは互いに合わさる凸型の凸型ヒンジと凹型の凹型ヒンジのペアで構成され、
上記凸型ヒンジはフランジを持つ略円柱状であるとともに先端に略扁平状である扁平部を有し、フランジと反対の端面に中心から径外側方向に形成された凹凸係合する第一の凹凸係合手段を備え、
上記凹型ヒンジは上記凸型ヒンジの上記扁平部を収容するとともにフランジ面と平行な面内での上記扁平部の回転を規制する軸芯に向けたくびれである右回転規制手段および左回転規制手段とを有し、凹穴底面の中心から径外側方向に形成されて上記第一の凹凸係合手段と係合する第二の凹凸係合手段および第三の凹凸係合手段とを備え、
上記第二の凹凸係合手段と上記第三の凹凸係合手段とは９０°より狭角である所定の角度を成すように形設されることを特徴とする自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項３】
上記凸型ヒンジは径外側方向へ突出する突部をフランジのある根元側に備えることを特徴とする上記請求項２に記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項４】
上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジは互いに合わさるような軸方向にバネにより押圧されていることを特徴とする上記請求項２または３に記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項５】
上記凸型ヒンジの素材は上記凹型ヒンジの素材とは異なる素材であることを特徴とする上記請求項２〜４のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項６】
上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジのうち、備える凹凸係合手段の係合部が凸であるものはポリオキシメチレンを素材とすることを特徴とする上記請求項２〜５のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項７】
上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジのうち、備える凹凸係合手段の係合部が凹であるものはＡＢＳ樹脂を素材とすることを特徴とする上記請求項２〜６のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項８】
上記凹型ヒンジの上記第二の凹凸係合手段と上記第三の凹凸係合手段とが成す所定の角度を２０°〜３０°とするとともに、上記軸心に向けたくびれが規制する上記扁平部の回転角度は上記第二の凹凸係合手段および上記第三の凹凸係合手段とが成す角度に対応させることを特徴とする上記請求項２〜７のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項９】
上記自走式掃除機は上記上蓋と下キャビネットとを備え、上記下キャビネットには上記自走式掃除機を自走させる駆動輪と、駆動モータを有し且つ上記駆動輪を駆動する駆動部と、床面の掃除を行う掃除機部とが設置され、
上記可動部はカメラを備える樹脂製であることを特徴とする上記請求項２〜８のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項１０】
上記上蓋においては、上記所定の位置に設けられる上記自走式掃除機用ヒンジが一体成型されていることを特徴とする上記請求項２または４〜９のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項１１】
上記上蓋と上記上蓋の所定の位置に設けられる上記自走式掃除機用ヒンジは、それぞれに成型されて組み合わせて使用することを特徴とする上記請求項２〜９のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【請求項１２】
上記第一の凹凸係合手段と上記第二の凹凸係合手段および上記第三の凹凸係合手段は、それぞれに略中心から軸対称に両径外側方向に形成されていることを特徴とする上記請求項２〜１１のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走式掃除機の上蓋に対して可動部を回動可能に支持するヒンジに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１および特許文献２には、携帯電話において本体と蓋体とを展開及び折りたたみ可能に連結し、ワンタッチ操作で展開できるポップアップヒンジについて開示されている。当該ポップアップヒンジはシリンダ内の一端面に凹凸部を設けるとともにこの一端面の遊貫孔から挿入された固定部の軸部が配置され、さらに上記凹凸部と係脱可能な係止部からなるロック手段を構成するカム及び付勢手段としての押圧可能なねじりコイルバネを備える構成となっている。
【０００３】
また特許文献１のヒンジの展開係止角度には、１８０°のもの、９０°及び１８０°のもの、または係止プレートおよびシリンダの一端面の摺動抵抗を大きくしてその抵抗により展開動作を任意角度で停止させることのできるものが開示されている。
【０００４】
そして特許文献２のヒンジの展開係止角度は１８０°である。
【特許文献１】特開２００５−０５４８０７
【特許文献２】特開２０００−１６１３３６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の技術における回動機構は複数の係止手段が互いに成す角度が９０°以上であるため、回動する角度が比較的狭いものに使用するには適さなかった。
【０００６】
本発明では自走式掃除機のカメラをポップアップさせる回動機構において、操作感がよく、クリック感を持つものを提供することを目的としている。
【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、本発明では、略短円柱状の本体に駆動輪と、駆動モータを有しかつ上記駆動輪を駆動する駆動部と、上記駆動輪と上記駆動部および床面の掃除を行う掃除機部とが設置された下キャビネットと、本体の上面側を前方部分から中央部分にかけて覆蓋するとともにカメラを備えるポップアップ可能な樹脂製の可動部を設けた上蓋とを備える自走式掃除機において、上記可動部は上記上蓋に対して鉛直面内で回動可能となるよう上記可動部の左右両側面および上記上蓋の所定の位置に設けられたヒンジで支持され、上記ヒンジは互いに合わさるは凸型の凸型ヒンジと凹型の凹型ヒンジのペアで構成され、上記凸型ヒンジはフランジを持つ略円柱状であるとともに先端に略扁平状である扁平部を有し、フランジと反対の端面に略中心から径外側の一方向に形成された突起であるところのカム突起を備え、上記凹型ヒンジは上記凸型ヒンジの上記扁平部を収容するとともにフランジ面と平行な面内での上記扁平部の回転を規制する軸芯に向けたくびれである右回転規制手段および左回転規制手段とを有し、凹穴底面の中心から径外側の一方向に形成されて上記カム突起と係合する展開係止用カム溝およびロック用カム溝とを備え、上記展開係止用カム溝と上記ロック用カム溝とは２０°〜３０°の角度をなすように形設され、上記軸心に向けたくびれが規制する上記扁平部の回転角度は上記展開係止用カム溝と上記ロック用カム溝とが成す角度に対応しており、上記凸型ヒンジはフランジのある根元側に径外側方向へ突出する突部を備え、上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジは互いに合わさるよう軸方向に板ばねにより押圧されており、上記カム突起を有する上記凸型ヒンジの素材はポリオキシメチレンであり、上記展開係止用カム溝および上記ロック用カム溝を有する上記凹型ヒンジはＡＢＳ樹脂を素材とする構成としてある。
【０００８】
また上記目的を達成するために、請求項２に記載の自走式掃除機用ヒンジは、可動部を自走式掃除機の上蓋に取り付け、上記上蓋に対して鉛直面内で回動可能となるよう当該可動部の左右両側面および上記上蓋の所定の位置に設けられ、当該ヒンジは互いに合わさる凸型の凸型ヒンジと凹型の凹型ヒンジのペアで構成され、上記凸型ヒンジはフランジを持つ略円柱状であるとともに先端に略扁平状である扁平部を有し、フランジと反対の端面に中心から径外側方向に形成された凹凸係合する第一の凹凸係合手段を備え、上記凹型ヒンジは上記凸型ヒンジの上記扁平部を収容するとともに、フランジ面と平行な面内での上記扁平部の回転を規制する軸芯に向けたくびれである右回転規制手段および左回転規制手段とを有し、凹穴底面の中心から径外側方向に形成されて上記第一の凹凸係合手段と係合する第二の凹凸係合手段および第三の凹凸係合手段とを備え、上記第二の凹凸係合手段と上記第三の凹凸係合手段とは９０°より狭角である所定の角度を成すように形設される構造及び構成となっている。
【０００９】
上記凸型ヒンジと上記凹型ヒンジは互いに凹凸係合している。そして初期状態で上記フランジと反対の端面に中心から径外側方向に形成された上記第一の凹凸係合手段は、上記凹穴底面の中心から径外側方向に形成された上記第二の凹凸係合手段と凹凸係合しているとすると、このときフランジ面と平行な面内で上記凸型ヒンジを回転させると上記第一の凹凸係合手段は上記第二の凹凸係合手段との係合が外れたのち９０°より狭角である上記所定の角度回転して第三の係合手段と係合する。また上記所定の角度逆方向に回転させると上記第一の凹凸係合手段は再び第二の凹凸係合手段と係合する。
【００１０】
また上記凸型ヒンジが先端に有する略扁平状である扁平部は上記凹型ヒンジに収容されるとともに、上記第一の凹凸係合手段は上記第二の凹凸係合手段とが係合しているときには上記扁平部はフランジ面と平行な面内での上記扁平部の回転を規制する軸芯に向けたくびれである右回転規制手段と当接し、上記第一の凹凸係合手段は上記第三の凹凸係合手段とが係合しているときは上記軸芯に向けたくびれである左回転規制手段と当接する。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、請求項１にかかる発明によれば、上記可動部をポップアップさせるときおよび上記上蓋に収納するときの操作感がよく、ポップアップ完了時および収納完了時にクリック感を持つ回動機構を持たせ、きしみ音を防止することのできる自走式掃除機用ヒンジを備えた自走式掃除機を実現可能である。さらに特別な部品を使用せずにダンパー効果を持つ回動構造を製作できる。
また請求項２にかかる発明によれば、可動部をポップアップさせるときおよび上記上蓋に収納するときの操作感がよく、ポップアップ完了時および収納完了時にクリック感を持つ回動機構を持たせる自走式掃除機用ヒンジを提供することが出来る。
さらに請求項３にかかる発明によれば、上記凸型ヒンジが空回りしないように上記上蓋または上記可動部に取り付けることができる。
そして請求項４にかかる発明によれば可動部をポップアップさせるときの動作がゆっくりになるダンパー効果が生ずるためさらに操作感がよくなる。
また請求項５〜７にかかる発明によれば、上記凸型の係合部を削れにくくして寿命を延ばすとともに、きしみ音が無くて操作感のよい凸型ヒンジと凹型ヒンジのペアを提供可能となる。
さらに請求項８にかかる発明によれば、凸型ヒンジが第二の凹凸係合手段と第三の凹凸係合手段の成す角度以上に回動しないため可動部をポップアップさせるときおよび上記上蓋に収納するときの操作感がよくなる。
また請求項９にかかる発明によれば、可動部をポップアップさせるときおよび上記上蓋に収納するときの操作感がよく、ポップアップ完了時および収納完了時にクリック感を持つ回動機構を持った自走式掃除機を提供することが出来る。
そして請求項１０にかかる発明によれば、作成工程を減らすことができる。
また請求項１１にかかる発明によれば、素材選択の自由度が高まる。
さらに請求項１２にかかる発明によれば、可動部をポップアップさせるときおよび上記上蓋に収納するときの操作感がさらによくなり、ポップアップ完了時および収納完了時のクリック感もさらによくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
（１）自走式掃除機およびカメラホルダーの構成：
（２）ヒンジの構造および効果：
（３）変形例：
【００１３】
１）自走式掃除機およびカメラホルダーの構成 
図１は自走式掃除機本体を左前方より見た斜視図であり、図２は自走式掃除機本体を右後方より見た斜視図である。また図３には自走式掃除機の概略構成を示すブロック図を示してある。図１および図２のように自走式掃除機本体は略短円柱状であり、本体の上側面を前方部分から中央部分にかけて覆蓋する上蓋１０および下キャビネット１００を備えており、下キャビネット１００には駆動輪１６０と、駆動輪１６０を駆動する駆動部と、床面の掃除を行う掃除機部と、各種センサを有し上記駆動部を制御する制御ユニット１５０とが設置されている。
【００１４】
駆動輪１６０は下キャビネット内の左右に配置されて収容され、上記駆動部は前方側中央付近に配置されるとともに駆動モータ１７０を有し、上記掃除機部は前方両サイドに配置されて本体の進行方向における両側寄りのゴミなどを当該本体における中央付近にかき寄せるサイドブラシ１９０と、本体の中央付近にかき寄せられたゴミをすくい上げるメインブラシ１８０と、メインブラシ１８０によりすく上げられるゴミを吸引してダストボックス内に収容する吸引ファン１４０とから構成されている。上蓋２０にはカメラ７０を備えるポップアップ可能な樹脂製の可動部であるカメラホルダー２０が設けられている。
【００１５】
また上蓋２０および下キャビネット１００には制御ユニット１５０に接続された前方左右斜め方向と後方左右斜め方向に対面させて備えられている四つの人体センサ１２０および光測距センサ１１０と、カメラホルダー２０と、操作パネル１３０とが備えられている。自走式掃除機の上蓋２０は略円盤状の円盤部から張り出す張り出し部を有しており、当該張り出し部を有する部分が前となる。さらにこの張り出し部から下に張り出す下方張り出し部を持つ。
【００１６】
カメラホルダー２０は上記円盤部の中心部から前方にかけて形成されたくぼみに埋まった状態で取り付けられている。そしてカメラホルダー２０は上蓋１０に対して円直面内で回動可能となるようにカメラホルダー２０の左右両側面および上蓋１０の所定の位置に設けたヒンジで支持されている。なおカメラホルダー２０は上記円盤部の中心部側を後方、上記円盤部の外縁部側を前方とする。また図１のようにカメラホルダー２０が収納された状態のとき、上記円盤部の中心部付近のカメラホルダー２０を押し下げてやると、図２のようにカメラホルダー２０は前方側がポップアップし、カメラホルダー２０の前方側面に設けられたカメラ７０が迫り上って現れてくる。
【００１７】
図４はカメラホルダー２０の内部を斜め下から見た斜視図である。カメラホルダー２０は下側に開放された空間を形成する略直方体で、前方にカメラ７０を収納するための空間であるカメラ収納部７４を備えるとともにやや後方寄りの左右両側面にヒンジを取り付けるためのヒンジ取り付け穴７６を有している。ヒンジ取り付け穴７６には内側より凸型ヒンジ５０が取り付けられ、板バネ７２により左右外方向に押圧されている。板バネ７２により凸型ヒンジ５０が押圧されている状態の断面図を図５に示す。カメラホルダー２０の上側面に取り付けられた板バネ７２がカメラホルダー２０の側面に取り付けられた凸型ヒンジ５０のフランジ面と接触し図５の矢印の方向に押圧している。
【００１８】
このように凸型ヒンジ５０は凹型ヒンジ６０と互いに合わさるような軸方向に板バネ７２により押圧されることにより、カメラホルダー２０をポップアップさせるときの動作がゆるやかになるダンパー効果が生ずるためさらに操作感がよくなる。また押圧に板バネ７２を採用することによりスペースを節約できる。むろん凹型ヒンジ６０にも凸型ヒンジ５０と合わさるような軸方向に押圧されていても構わないし、板バネ以外で押圧されていても構わない。
【００１９】
また凹型ヒンジ６０は上蓋１０の円盤部の中心部から前方にかけて形成されたくぼみの左右側面において、カメラホルダー２０に取り付けられる凸型ヒンジ５０と対応する位置に取り付けられる。
なお、本構成では凸型ヒンジ５０をカメラホルダー２０に取り付け、凹型ヒンジ６０を上蓋１０に取り付ける構成としたが、むろん凹型ヒンジ６０をカメラホルダー２０に取り付け、凸型ヒンジ５０を上蓋１０に取り付ける構成としても構わない。
【００２０】
さらに凹型ヒンジ６０は上蓋１０に取り付けられる構成としたが、上蓋１０の成型時に予め所定の位置に凹型ヒンジ６０を一体成型してもかまわない。またカメラホルダー２０の成型時に凸型ヒンジを一体成型しても構わない。むろん上述したように凸型ヒンジ５０を上蓋１０に取り付け、凹型ヒンジ６０をカメラホルダー２０に取り付ける構成としたときは、凸型ヒンジ５０を上蓋１０と一体成型することになり、凹型ヒンジ６０をカメラホルダー２０と一体成型することになる。これにより作成工程を減らすことができる。
【００２１】
むろん本実施例のように凸型ヒンジ５０および凹型ヒンジ６０をそれぞれに成型して組み合わせて使用すれば各ヒンジに使用する素材と上蓋１０に使用する素材とカメラホルダー２０に使用する素材とをそれぞれ異なるものとすることが可能になり、素材選択の自由度が高まる。
【００２２】
２）ヒンジの構造 
カメラホルダー２０を上蓋１０に対して鉛直面内で回動可能となるように支持するヒンジは互いに合わさる凸型の凸型ヒンジ５０と凹型の凹型ヒンジ６０のペアで構成される。また上蓋１０を前方より見たときカメラホルダー２０の右側を支持するヒンジペアと左側を支持するヒンジのペアは鏡像関係である。
図６に凸型ヒンジ５０の斜視図を示す。凸型ヒンジ５０は円柱部５５とフランジ５８を持つ略円柱状で、先端に略扁平状である扁平部５４を有し、フランジ５０とは反対の端面に中心から径外側方向に形成された突起であるところのカム突起５２を備え、フランジ５０のある根元側に径外側方向へ突出する突部５６を備える。このように凸型ヒンジ５０に径外側方向へ突出する突部５６をフランジ５８のある根元側に備える構造とすることにより、凸型ヒンジ５０を上蓋１０または２０可動部に取り付けたとき空回りを防止することが出来る。
【００２３】
次に図７に凹型ヒンジ６０の斜視図を示す。凹型ヒンジ６０は軸芯に向けたくびれ６６を有しており、凸型ヒンジ５０の扁平部５４を収容するとともに、くびれ６６は凸型ヒンジ５０がフランジ面と平行な面内での回転を規制する。また凹型ヒンジ６０の凹穴底面には中心から径外側方向に形成されてカム突起５２と係合する展開係止用カム溝６４およびロック用カム溝６２とを備える。この展開係止用カム溝６４とロック用カム溝６２とは２０°〜３０°の角度を成すように形設される。そしてくびれ６６が規制する扁平部５４の回転角度は展開係止用カム溝６４とロック用カム溝６２とが成す角度に対応しており、凸型ヒンジ５０のカム突起５２が展開係止用カム溝６４とロック用カム溝６２の成す狭角よりも外側に行かないようにしている。
【００２４】
ここで凸型ヒンジ５０が備えるカム突起５２が第一の凹凸係合手段を構成し、凹型ヒンジ６０が備える展開係止用カム溝６４とロック用カム溝６２とが第二の凹凸係合手段および第三の凹凸係合手段をそれぞれ構成する。またくびれ６６のロック用カム溝６２と平行な部分は右回転規制手段を構成し、くびれ６６の展開係止用カム溝６４と平行な部分は左回転規制手段を構成する。さらに凹型ヒンジ６０の上記第二の凹凸係合手段と上記第三の凹凸係合手段とが成す所定の角度を２０°〜３０°とするとともに、上記軸心に向けたくびれ６６の右回転規制手段と左回転規制手段とが成す角度は上記第二の凹凸係合手段および上記第三の凹凸係合手段とが成す上記所定の角度に対応させてある。また上記第二の係合手段である展開係止用カム溝６４を互いに所定の角度をおいて複数設けて、多段的にカメラホルダー２０をポップアップさせる構造としても構わない。
【００２５】
図１０および図１１を参照してくびれ６６が扁平部５４の回転を規制する機構を説明する。図１０のように凸型ヒンジ５０のカム突起５２が展開係止用カム溝６４と係合すると扁平部５４は図中におけるくびれ６６ａの右半分およびくびれ６６ｂの左半分と当接し、それ以上左回転しないように規制される。また図１１のように凸型ヒンジ５０のカム突起５２がロック用カム溝６２と係合すると扁平部５４は図中におけるくびれ６６ａの左半分およびくびれ６６ｂの右半分と当接し、それ以上右回転しないように規制される。このくびれ６６を備えることにより扁平部５４は任意の回転角度以上回転せず、カム突起５２は凹型ヒンジにおけるカム溝のない部分との摩擦を最小限に抑えることが可能となる。
【００２６】
また展開係止用カム溝６４とロック用カム溝６２とが成す狭いほうの角度を２０°〜３０°としたが当該角度は０°を除いた０°〜９０°の間の角度であればいかなる角度であっても構わない。さらに本構成では凸型ヒンジ５０が突起であるカム突起５２を備え、凹型ヒンジ６０が溝である展開係止用カム溝６４とロック用カム溝６２とを備える構成としたが、凸型ヒンジ５０が溝であるカム溝を備え、凹型ヒンジ６０が突起であるカム突起を備える構成としても構わない。
【００２７】
図８および図９に凸型ヒンジ５０がカメラホルダー２０の側面版にどのように取り付けられるかを斜視図により示す。図８が取り付け前、図９が取り付けられた状態を示す。図８のようにカメラホルダー２０のヒンジ取り付け穴７６は鍵穴のような形状であり、図９のようにこの取り付け穴７６に挿入された凸型ヒンジ５０は円柱部５５と突部５６とが嵌まるようになっている。カメラホルダー２０の側面に取り付けられた凸型ヒンジ５０は、板バネ７２によりカメラホルダー２０の側面板に押し付けられて固定されるとともに、回り止めである突部５６により空回りしないようカメラホルダー２０の側面から外に扁平部５４が突き出た状態で固定される。
【００２８】
凸型ヒンジ５０と凹型ヒンジ６０とを係合すると、カメラホルダー２０を上蓋１０に収納した状態ではカム突起５２とロック用カム溝６２が凹凸係合する。そして上記円盤部の中心部付近のカメラホルダー２０を押し下げてやると、カム突起５２はロック用カム溝６２から下方向に外れ、展開係止用カム溝６４と係合して止まる。このときくびれ６６が扁平部５４の回転を制限し、カム突起５６が展開係止用カム溝６４よりも下に行かないようにする。一方カメラホルダー２０の前方部分を押し下げてやるとカム突起５２は展開係止用カム溝６４から上方向に外れ、ロック用カム溝６２と係合して止まる。このときもくびれ６６が扁平部５４の回転を制限し、カム突起５６がロック用カム溝６２よりも上に行かないようにする。
【００２９】
以上の構成により、カメラホルダー２０を上蓋１０よりポップアップさせるときおよび上記上蓋に収納するときの操作感がよく、ポップアップ完了時および収納完了時にクリック感を持つ回動機構を持たせ、可動部をポップアップさせるときの動作がゆるやかになるダンパー効果が生ぜしめ、凸型ヒンジ５０が空回りしないようにカメラホルダー２０に取り付けることができる。
【００３０】
そして凸型ヒンジ５０の素材は凹型ヒンジ６０の素材と異なる素材であることがのぞましく、本実施例においてはカム突起５６を備える凸型ヒンジ５０はポリオキシメチレンを素材とし、ロック用カム溝６２と展開係止用カム溝６４を備える凹型ヒンジ６０はＡＢＳ樹脂を素材としてある。同質の材料の組み合わせ製品では、あわせ面でのすべりによりきしみ音が発生するかじり現象が起こることが知られているが、このように凸型ヒンジ５０の素材と凹型ヒンジ６０の素材を異なるものとすることできしみ音を防ぐことが出来、操作感が向上する。
【００３１】
また凸型ヒンジ５０および凹型ヒンジ６０のうち備える凹凸係合手段の係合部が凸であるものにポリオキシメチレンを素材とする構成とし、凸型ヒンジ５０および凹型ヒンジ６０のうち備える凹凸係合手段の係合部が凹であるものにＡＢＳ樹脂を素材とする構成としてもよい。ポリオキシメチレンは熱可塑性プラスチックの中で摩擦摩耗特性、長時間の摺動特性に優れているとともに自己潤滑性があるため凸である係合部が削れにくくなり寿命が延びる。
【００３２】
つまり互いに凹凸係合する凸型ヒンジ５０と凹型ヒンジ６０に、凸型ヒンジ５０にはカム突起５２と扁平部５４とを、凹型ヒンジ６０には展開係止用カム溝６４とロック用カム溝６２とくびれ６６とをそれぞれ設け、カメラホルダー２０の左右両側面に凸型ヒンジ５０を、対応する上蓋１０の所定の位置に凹型ヒンジ６０をそれぞれ設置してカメラホルダー２０を回動可能に支持する。また凸型ヒンジ５０は凹型ヒンジと係合する軸方向に板バネ７２により押圧されている。凸型ヒンジの素材にはポリオキシメチレンを使用し、凹型ヒンジ６０の素材にはＡＢＳ樹脂を用いる。さらにくびれ６６は扁平部５４を収容し、凹型ヒンジ６０に対する凸型ヒンジ５０の回転を規制する。
【００３３】
３）変形例 
なお、本発明における凸型ヒンジ５０及び凹型ヒンジ６０には、それぞれ図１２および図１３のような変形例が考えられる。つまり凸型ヒンジ５０のカム突起５２をフランジ５０とは反対の端面に中心から両径外側方向に軸対称となるようカム突起５２ａおよびカム突起５２ｂのように形成すると同時に、凹型ヒンジ６０の展開係止用カム溝６４およびロック用カム溝６２を凹穴底面に中心から両径外側方向に軸対称となるよう展開係止用カム溝６４ａと展開係止用カム溝６４ｂおよびロック用カム溝６２ａとロック用カム溝６２ｂとを備えるようにする。
【００３４】
このように上記第一の凹凸係合手段であるカム突起５２と上記第二の凹凸係合手段である展開係止用カム溝６４および上記第三の凹凸係合手段であるロック用カム溝６２は、それぞれ中心から軸対称に両径外側方向に形成されていても構わない。このようにカム突起とカム溝とをそれぞれ軸対称に２つずつ形成する構造により可動部をポップアップさせるときおよび上記上蓋に収納するときの操作感がさらによくなり、ポップアップ完了時および収納完了時のクリック感もさらによくなる。またカム突起とカム溝の係止力が向上し、かつ寿命も延びる。
【００３５】
以上説明したように本実施例に対応する請求項２にかかる発明は、可動部を自走式掃除機の上蓋に取り付け、上記上蓋に対して鉛直面内で回動可能となるよう上記可動部の左右両側面および上記上蓋の所定の位置に設けられる自走式掃除機用ヒンジであって、上記ヒンジは互いに合わさる凸型の凸型ヒンジと凹型の凹型ヒンジのペアで構成され、上記凸型ヒンジはフランジを持つ略円柱状であるとともに先端に略扁平状である扁平部を有し、フランジと反対の端面に中心から径外側方向に形成された凹凸係合する第一の凹凸係合手段を備え、上記凹型ヒンジは上記凸型ヒンジの上記扁平部を収容するとともにフランジ面と平行な面内での上記扁平部の回転を規制する軸芯に向けたくびれである右回転規制手段および左回転規制手段とを有し、凹穴底面の中心から径外側方向に形成されて上記第一の凹凸係合手段と係合する第二の凹凸係合手段および第三の凹凸係合手段とを備え、上記第二の凹凸係合手段と上記第三の凹凸係合手段とは９０°より狭角である所定の角度を成すように形設される構成としてある。
【００３６】
ここで上記第一の係合手段は上記凸型ヒンジのフランジと反対の端面に中心から径外側方向に形成され、凹凸係合するものであればよく、凸型の突起および凹型の溝のいずれであってもよい。また上記第二の係合手段および上記第三の係合手段は上記凹型ヒンジの凹穴底面の中心から径外側方向に形成されていればよく凸型の突起および凹型の溝のいずれであってもよい。ただし上記第一の係合手段が凸型の突起を有しているときは上記第二の係合手段および上記第三の係合手段は凹型の溝を有し、逆に上記第一の係合手段が凹型の溝を有しているときは上記第二の係合手段および上記第三の係合手段は凸型の突起を有していなければならない。
【００３７】
また、請求項３にかかる発明では、上記請求項２に記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記凸型ヒンジは径外側方向へ突出する突部をフランジのある根元側に備える構成としてある。ここで上記突部としては上記凸型ヒンジを上記可動部の側面もしくは上記上蓋の所定の位置に取り付けたときに、凸型ヒンジと凹型ヒンジが一緒の方向に回転してしまう空回りが起きないようにするものであればいかなるものであってもよい。
【００３８】
さらに、請求項４にかかる発明は、上記請求項２または３に記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジは互いに合わさるような軸方向にバネにより押圧されている構成としてある。ここでバネに押圧されるのは凸型ヒンジのみであってもいいし、凹型ヒンジのみであってもいいし、凸型ヒンジと凹型ヒンジの両者ともであっても構わない。またバネとしては押圧可能であれば板バネであってもいいし、圧縮バネであってもいいし、それ以外のいかなる形状のバネであっても構わない。
【００３９】
また、請求項５にかかる発明は、上記請求項２〜４のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記凸型ヒンジの素材は上記凹型ヒンジの素材とは異なる素材である構成としてある。上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジに使用する素材としては互いに異なる素材を望井でいれば、ポリオキシメチレンであってもいいしＡＢＳ樹脂であっても構わない。
【００４０】
そして請求項６にかかる発明は、上記請求項２〜５のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジのうち、備える凹凸係合手段の係合部が凸であるものはポリオキシメチレンを素材とする構成としてある。
【００４１】
さらに請求項７にかかる発明は、上記請求項２〜６のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記凸型ヒンジおよび上記凹型ヒンジのうち、備える凹凸係合手段の係合部が凹であるものはＡＢＳ樹脂を素材とする構成としてある。
【００４２】
また請求項８にかかる発明は、上記請求項２〜７のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記凹型ヒンジの上記第二の凹凸係合手段と上記第三の凹凸係合手段とが成す所定の角度を２０°〜３０°とするとともに、上記軸心に向けたくびれが規制する上記扁平部の回転角度は上記第二の凹凸係合手段および上記第三の凹凸係合手段とが成す角度に対応させる構成としてある。ここでくびれとしては上記第一の凹凸係合手段が上記第二の凹凸係合手段と係合した状態から上記第三の凹凸係合手段と係合する状態へと所定の角度回転するのを妨げず、所定の角度以上に回転しないように規制するものであればいかなるものであっても構わない。
【００４３】
そして請求項９にかかる発明は、上記請求項２〜８のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記自走式掃除機は上記上蓋と下キャビネットとを備え、上記下キャビネットには上記自走式掃除機を自走させる駆動輪と、駆動モータを有し且つ上記駆動輪を駆動する駆動部と、床面の掃除を行う掃除機部とが設置され、上記可動部はカメラを備える樹脂製である構成としてある。
【００４４】
さらに請求項１０にかかる発明は、上記請求項２または４〜９のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記上蓋においては、上記所定の位置に設けられる上記自走式掃除機用ヒンジが一体成型されている構成としてある。
【００４５】
また請求項１１にかかる発明は、上記請求項２〜９のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記上蓋と当該上蓋の所定の位置に設けられる上記自走式掃除機用ヒンジは、それぞれに成型されて組み合わせて使用する構成としてある。
【００４６】
そして請求項１２にかかる発明は、上記請求項２〜１１のいずれかに記載の自走式掃除機用ヒンジにおいて、上記第一の凹凸係合手段と上記第二の凹凸係合手段および上記第三の凹凸係合手段は、それぞれに略中心から軸対称に両径外側方向に形成されている構成としてある。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】自走式掃除機本体を左前方より見た斜視図である
【図２】自走式掃除機本体を右後方より見た斜視図である
【図３】自走式掃除機の概略構成を示すブロック図である
【図４】カメラホルダー内部の斜視図である
【図５】板バネの凸型ヒンジ押圧構造断面図である
【図６】凸型ヒンジの斜視図である
【図７】凹型ヒンジの斜視図である
【図８】凸型ヒンジのカメラホルダーへの取り付け構造を示す第一の斜視図である
【図９】凸型ヒンジのカメラホルダーへの取り付け構造を示す第二の斜視図である
【図１０】くびれが扁平部の回転を規制する機構を示す第一の平面図である
【図１１】くびれが扁平部の回転を規制する機構を示す第二の平面図である
【図１２】凸型ヒンジにおける変形例の斜視図である
【図１３】凹型ヒンジにおける変形例の斜視図である
【符号の説明】
【００４８】
１０…上蓋
２０…カメラホルダー
５０…凸型ヒンジ
５２…カム突起
５４…扁平部
５５…円柱部
５６…突部
５８…フランジ
６０…凹型ヒンジ
６２…ロック用カム溝
６４…展開係止用カム溝
６６，６６ａ，６６ｂ…くびれ
７０…カメラ
７２…板バネ
７４…カメラ収納部
７６…ヒンジ取り付け穴
１００…下キャビネット
１１０…光測距センサ
１２０…人体センサ
１３０…操作パネル
１４０…吸引ファン
１５０…制御ユニット
１６０…駆動輪
１７０…駆動モータ
１８０…メインブラシ
１９０…サイドブラシ
【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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【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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