(57)【要約】      （修正有）【課題】ホイール駆動装置の消費電力を低下させることを提供する。【解決手段】ホイール駆動装置は、シャフトを回転させるモータ１０と、シャフトに固定される入力ギア１２と、入力ギア１２と噛み合い、モータ１０の動力を伝達する少なくとも一つの伝達ギア１４と、伝達ギア１４と噛み合い、軸１８ａを経由してホイールと接続し、伝達ギア１４からホイールへ動力を伝達する最終ギア１８と、を有する。ホイール駆動装置は、最終ギア１８または伝達ギア１４と噛み合う取り出しギア２０と、取り出しギア２０と接続し、取り出しギア２０から掃除ヘッドへ動力を伝達する動力伝達機構３０とを含む、【選択図】図１Ａ
2017131638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトを回転させるモータと、
前記シャフトに固定される入力ギアと、
前記入力ギアと噛み合い、前記モータの動力を伝達する少なくとも一つの伝達ギアと、
前記伝達ギアと噛み合い、軸を経由してホイールと接続し、前記伝達ギアから前記ホイールへ動力を伝達する最終ギアと、
を有し、
前記最終ギアまたは前記伝達ギアと噛み合う取り出しギアと、
前記取り出しギアと接続し、前記取り出しギアから掃除ヘッドへ動力を伝達する動力伝達機構と、を有する、ホイール駆動装置。
【請求項２】
前記モータと、前記入力ギアと、前記伝達ギアと、前記最終ギアと、前記取り出しギアと、が一体化され単一モジュールとして構成される、請求項１に記載のホイール駆動装置。
【請求項３】
前記モータと、前記入力ギアと、前記伝達ギアと、前記最終ギアと、が一体化され第一モジュールとして構成され、
前記取り出しギアは、第二モジュールとして構成される、請求項１に記載のホイール駆動装置。
【請求項４】
前記動力伝達機構と、前記取り出しギアとの間に設置されるワンウェイクラッチをさらに含む、請求項１から３のいずれかに記載のホイール駆動装置。
【請求項５】
前記動力伝達機構は、可撓性を有する部材によって構成される、請求項１から４のいずれかに記載のホイール駆動装置。
【請求項６】
前記動力伝達機構は、フレキシブルシャフトまたはタイミングベルトである、請求項５に記載のホイール駆動装置。
【請求項７】
ベースと、カバーと、前記ベースと前記カバーとを囲う側壁と、を含むハウジングと、
前記ハウジング内で前記ベース上に設置される走行ユニットと、
を含み、
前記走行ユニットは、少なくとも一対のホイール駆動装置を含み、
前記一対のホイール駆動装置の少なくとも一方は、請求項１から請求項６のいずれかに記載されたホイール駆動装置である掃除ロボット。
【請求項８】
前記掃除ヘッドは、サイドブラシ、円形ブラシ、または布巾付き掃除ヘッドである、請求項７に記載の掃除ロボット。
【請求項９】
前記掃除ヘッドは、前記ハウジング外で前記ベース上に設置される、請求項７または８に記載の掃除ロボット。
【請求項１０】
前記掃除ヘッドは、前記側壁上に設置される、請求項７または８に記載の掃除ロボット。
【請求項１１】
前記掃除ヘッドは、前記側壁と垂直に設置される、請求項１０に記載の掃除ロボット。
【請求項１２】
前記掃除ヘッドは、前記側壁に対して所定角度に傾斜されて設置される、請求項１０に記載の掃除ロボット。
【請求項１３】
前記掃除ヘッドと接続する前記動力伝達機構は、前記ベースまたは前記側壁を更に貫通する、請求項７から１２のいずれか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、ホイール駆動装置、および、ホイール駆動装置を有する掃除ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭用電気製品のうち、自動的に床を掃除する自走式掃除機、または、いわゆるお掃除ロボットは、既に一般的な設備である。例えば、特開２０１１−１６１２４２号公報には、従来の掃除ロボットが開示されている。特開２０１１−１６１２４２号公報に記載されている掃除ロボットでは複数のモータが配置されており、それぞれブロワ（Ｂｌｏｗｅｒ）駆動用に一台、ホイール駆動装置駆動用に二台、メインブラシ（Ｍａｉｎ  Ｂｒｕｓｈ）駆動用に一台、サブブラシ（Ｓｕｂｂｒｕｓｈ）駆動用に一台（または二台）である。また、掃除ロボット内部には一般的に充電電池が配設され、それぞれのモータに電池を通して電力を提供している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１６１２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特開２０１１−１６１２４２号公報に記載されている掃除ロボットでは、ホイール、メインブラシ、サブブラシ等を駆動するのに別々のモータを必要とし、稼動するには各モータに電力を供給する必要があり、掃除ロボットの消費電力が増大していた。また、掃除ロボットは電池で駆動されるため、消費電力の多寡が掃除ロボットの稼働時間に影響を及ぼす。さらに、電力の消費が早すぎると、掃除ロボットは駆動開始後にしばしば充電ステーションへ戻って充電する必要があり、掃除ロボットの掃除効率が低下する。
【０００５】
よって、どのようにして掃除ロボットの消費電力を低下させ、稼働時間を増加し、効率を上げるかは、重要な課題である。本発明は、ホイール駆動装置の消費電力を低下させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的な一実施形態に係るホイール駆動装置は、シャフトを回転させるモータと、前記シャフトに固定される入力ギアと、前記入力ギアと噛み合い、前記モータの動力を伝達する少なくとも一つの伝達ギアと、前記伝達ギアと噛み合い、軸を経由してホイールと接続し、前記伝達ギアから前記ホイールへ動力を伝達する最終ギアと、を有し、前記最終ギアまたは前記伝達ギアと噛み合う取り出しギアと、前記取り出しギアと接続し、前記取り出しギアから掃除ヘッドへ動力を伝達する動力伝達機構とを含む、ホイール駆動装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の例示的な一実施形態に係るホイール駆動装置によれば、ホイール駆動装置の消費電力を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、第１実施形態のホイール駆動装置の斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、第１実施形態のホイール駆動装置の斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態のホイール駆動装置の斜視図である。
【図３】図３は、第１実施形態のホイール駆動装置の変形例を示す斜視図である。
【図４】図４は、ホイール駆動装置をモジュール化した一実施形態の断面概略図である。
【図５】図５は、ホイール駆動装置をモジュール化した一実施形態の変形例を示す断面概略図である。
【図６】図６は、ホイール駆動装置におけるダンピング調整機構を示す概略図である。
【図７Ａ】図７Ａは、第１実施形態のホイール駆動装置の変形例を示す斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、第１実施形態のホイール駆動装置の変形例を示す斜視図である。
【図８Ａ】図８Ａは、掃除ロボットを示す斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、掃除ロボットにおける掃除ヘッドの変形例を示す斜視図である。
【図９Ａ】図９Ａは、掃除ヘッドの配置を示す概略図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、掃除ヘッドの配置を示す概略図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、掃除ヘッドの配置を示す概略図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、掃除ヘッドを示す概略図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、掃除ヘッドを示す概略図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、掃除ヘッドを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る送風装置について説明する。以下の説明においては、中心軸Ｊの延びる方向を軸方向とする。また、軸方向上側を単に上側と呼び、軸方向下側を単に下側と呼ぶ。なお、軸方向、上下方向、上側および下側とは、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係や方向を限定しない。また、特に断りのない限り、中心軸Ｊに平行な方向を単に「軸方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。なお、以下の説明においては、便宜上、断面における斜線を省略している。
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１Ａおよび図１Ｂは、本発明の例示的な第１実施形態において、一対のホイール駆動装置１００の一方を示す立体図であり、それぞれ異なる角度から見た際の斜視図である。一対のホイール駆動装置１００は、掃除ロボットの走行ユニットに利用できる。本実施形態のホイール駆動装置１００は、主にモータ１０およびギアセットによって構成されるとともに、一つのモータ１０を利用してホイール４０および掃除ロボットの掃除ヘッドを同時に駆動することができる。
【００１１】
図１Ａおよび図１Ｂに示すホイール駆動装置１００は、一つの例に過ぎず、本発明の実施範囲を制限するものではない。当業者は、要求する機能や必要に応じて、ギアの配置等を変更してもよい。
【００１２】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、第１実施形態のホイール駆動装置１００は、モータ１０と、入力ギア１２と、少なくとも一つの伝達ギア１４と、最終ギア１８と、取り出しギア２０と、動力伝達機構３０と、を含む。ホイール駆動装置１００において、モータ１０は主に動力を提供するためにあり、モータ１０を介して動力を出力してモータ１０のシャフト１０ａを回転させ、後ろのギアセットを駆動させる。すなわち、モータ１０は、シャフト１０ａを回転させる。本実施形態においては、モータ１０として、例えばブラシモータを採用できる。
【００１３】
入力ギア１２は、モータ１０のシャフト１０ａに固定され。入力ギア１２は、例えばウォームであり、シャフト１０ａの回転を介してウォームが回転される。ホイール駆動装置１００は、更に少なくとも一つの伝達ギア１４を含み、ウォームの回転によって伝達ギア１４を回転させ、モータ１０の動力を後ろ側の最終ギア１８へと伝達する。すなわち、伝達ギア１４は、入力ギア１２と噛み合い、モータ１０の動力を伝達する。第１実施形態において、伝達ギア１４は、例えば、ウォームホイール１４ａとギア１４ｂとにより構成され、ウォームホイール１４ａとギア１４ｂは、軸を通じて一緒に固定されて同期されながら回転する。ウォームホイール１４ａとギア１４ｂの歯数は同じであっても異なっていてもよく、実際の要求に応じて設計してよい。図１Ａおよび図１Ｂに示すように、ウォームホイール１４ａと、入力ギア１２(即ち、ウォーム)とが噛み合い、入力ギア１２がウォームホイール１４ａの回転を連動し、更にギア１４ｂの回転を連動する。
【００１４】
また、最終ギア１８と、伝達ギア１４とが噛み合い、第１実施形態において、最終ギア１８と、ギア１４ｂとが噛み合い、それによってモータ１０の動力を最終ギア１８へ伝達する。また、図１Ａ或いは図１Ｂに示すように、最終ギア１８はさらに軸１８ａを有し、軸１８ａを介してホイール４０と接続する。よって、モータ１０が出力する動力は、入力ギア１２と、伝達ギア１４（1４ａ、１４ｂ）と、最終ギア１８とを経由して減速された後、軸１８ａを回転させてホイール４０を駆動する。すなわち、最終ギア１８は、伝達ギア１４と噛み合い、軸１８ａを経由してホイール４０と接続し、伝達ギア１４からホイール４０へ動力を伝達する。
【００１５】
また、ホイール駆動装置１００は、更に取り出しギア２０を有し、取り出しギア２０は最終ギア１８と噛み合う。取り出しギア２０は、モータ１０の動力を掃除ヘッド（不図示）へ伝達する。つまり、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、動力伝達機構３０は、取り出しギア２０と接続し、取り出しギア２０から動力を掃除ヘッドへ伝達する。すなわち、取り出しギア２０は、最終ギア１８と噛み合う。しかしながら、取り出しギア２０は、伝達ギア１４と噛み合ってもよい。なお、本実施形態における動力は、モータ１０による動力である。これにより、一つのモータ１０を利用してホイール４０および後述する掃除ロボットの掃除ヘッドを同時に駆動することができる。また、ホイール駆動装置１００およびそのホイール駆動装置１００を使用する掃除ロボットにおいて、製品に搭載されるモータの数を減らすことができる。よって、製品の消費電力を低減できる。さらに、ホイール駆動装置１００や掃除ロボットの設計が、より柔軟になる。
【００１６】
また、上述のギアセットの減速比について、シャフト１０ａに対する最終ギア１８（すなわちホイール部分）の減速比は、シャフト１０ａに対する取り出しギア２０（すなわち掃除ヘッド部分）の減速比よりも大きく設計してもよく、或いは小さく設計してもよい。もしも掃除ヘッドの回転が速すぎた場合、小さな塵が飛び散る原因となり、遅すぎる場合には大きめの塵（例えば米粒等）を掃き上げられない可能性がある。従って、ギアの減速比の設計において、使用環境の要求に応じて設計を行うことができる。
【００１７】
上述したように、第１実施形態においてのホイール駆動装置１００は、上述したギアセットを介して、モータ１０の動力をホイール４０および掃除ヘッドに同時に伝達することができる。従って、一つのモータ１０のみでホイール４０および掃除ヘッドを同時に駆動することができるため、製品に搭載されるモータの数を減少させることができ、掃除ロボット全体の消費電力を低下させることができる。
【００１８】
また、上述した動力伝達機構３０は、ホイール駆動装置１００の本体に対して揺動可能または可撓的に取り付けられる。つまり、動力伝達機構３０は、可撓性を有する部材によって構成されることが好ましい。例えば、動力伝達機構３０は、フレキシブルシャフトまたはタイミングベルト等であることが好ましい。これにより、ホイール駆動装置１００を掃除ロボット内に取り付ける際、動力伝達機構３０を掃除ロボットの内部空間に自由に配置することができ、内部空間にスペースを作り、より大きなサクションモジュールを収容、または集塵ボックスを大きくすることができ、掃除能力を向上させることができる。更に、動力伝達機構３０は可撓性を有するため、掃除ヘッドは制限されることなく最適な位置に配置でき、掃除効果を更に向上させることができる。
【００１９】
また、図１Ａ、図１Ｂに示すように、ホイール駆動装置１００は、更にワンウェイクラッチ２２を含む。ワンウェイクラッチ２２は、動力伝達機構３０と取り出しギア２０との間に配置される。よって、掃除ロボットの装置本体が前進する際に掃除ヘッドが回転し、装置本体が後退する際には掃除ヘッドは回転しない。この機構によって、装置本体が後退する際に掃除ヘッドの逆回転によって、ゴミまたは塵が飛び散ってきれいに掃除しきれなくなるということが抑制される。
【００２０】
また、一般の掃除ロボットの走行ユニットは、一対の上述したホイール駆動装置１００を含むことができる。一対のホイール４０を駆動することによって、掃除ロボットは床面上を走行し、床面の清掃作業を実行する。図２は、本発明の第１実施形態において、一対のホイール駆動装置１００の他方を示す立体図である。つまり、この例において、掃除ロボットの走行ユニットの一対のホイール駆動装置１００は、共に同じ構造を有し、ホイール４０およびギアの配置方向のみに差異がある。図３は、本発明の例示的な第１実施形態において、一対のホイール駆動装置１００の他方の辺敬礼を示す立体図である。図３と図２の差異は、図３に示す構造は取り出しギア２０および動力伝達機構３０を有さない点である。すなわち、図３の構造は、ホイール４０のみを有する。なお、走行ユニットの実際の配置においては、一対のホイール駆動装置１００は、同じ構造を採用することが可能である。つまり、図１Ａ、図１Ｂおよび図２に示されている単一のモータ１０によってホイール４０および掃除ヘッドを駆動することができる。または、一方にホイール４０および掃除ヘッドを同時に駆動できるホイール駆動装置（図１Ａ、１Ｂのように）を採用し、他方にはホイール４０のみを駆動するホイール駆動装置（図３のように）を採用することができる。
【００２１】
また、実際の応用上、ホイール駆動装置１００を更にモジュール化した設計にすることができる。図４は、ホイール駆動装置１００をモジュール化した例を示す断面概略図である。すなわち、単一モジュールＡは、モータ１０と、入力ギア１２と、伝達ギア１４と、最終ギア１８と、取り出しギア２０とを一体化して、構成される。さらに、図５に示すように、もう一つの実施例においては、第一モジュールＢは、モータ１０と、入力ギア１２と、伝達ギア１４と、最終ギア１８とを一体化して構成され、第二モジュールＣは、取り出しギア２０によって構成される。モジュール化した設計を通して、ホイール駆動装置の取り付けをさらに簡単にすることができる。
【００２２】
図６は、ホイール駆動装置１００に応用されるダンピング調整機構６２を示す概略図である。図６に示すように、ホイール駆動装置１００のモジュールＡは、カバーハウジング６０に収容可能である。モジュールＡおよびカバーハウジング６０の構造を介して、ダンピング作用をホイール駆動装置１００に提供することができる。一般の掃除ロボットの走行ユニットのダンピングは固定されているが、本実施形態においてはダンピング調整機構６２を提供しているため、ダンピングに対して適切な調整ができる。ダンピングの調整は、一般的に商品の開発段階で行われることが多い。ただし、ダンピングの調整は、最終製品において、使用者が独自に行ってもよい。
【００２３】
＜第１実施形態の変形例＞
図７Ａ、７Ｂは、本発明の第１実施形態において、一対のホイール駆動装置１００の変形例を示す立体図である。図７Ａ、７Ｂと、図１Ａ、１Ｂとの差異は、モータ７０の違いと、入力ギア７２および伝達ギア７４の差異にある。ここで、モータ７０は、例えば、ブラシレスモータである。本実施形態において、伝達ギア７４は、三つのギア７４ａ、７４ｂ、７４ｃにより構成されている。上述した差異の他、ホイール駆動装置２００の全体的な作動および特性は、基本的に上述した図１Ａ、１Ｂに示す構造と同じであり、ここでの説明は省略する。また、同じく、上述したように、走行ユニットの一対のホイール駆動装置２００は、両者ともに図７Ａの構造（方向および位置の相反のみ）を採用することもできるし、一方が図７Ａのホイール駆動装置を採用し、他方は図７Ｂのホイール駆動装置を採用することもできる。
【００２４】
＜第２実施形態＞
図８Ａは、本発明の第２実施形態を示す。第２実施形態は、上述したホイール駆動装置を使用する掃除ロボット３００の様々な配置における変化を描いた説明例である。ここでは幾つかを例として挙げるが、実際には要求に基づいてより多くの変化が可能である。
【００２５】
掃除ロボット３００は、少なくともハウジング３１０および走行ユニット３２０を含み、他の従来の部分の構成部品はここで詳細に示していない。ハウジング３１０は、ベース３１０ｂと、カバー３１０ａと、ベース３１０ｂとカバー３１０ａを囲う側壁３１０ｃを含む。この例において、ハウジング３１０はフラットな円筒型として示されているが、実際には要求に応じてハウジング３１０の設計を変更することができる。
【００２６】
図８Ａに示すように、走行ユニット３２０は、ハウジング３１０内でベース３１０ｂ上に配置される。走行ユニット３２０は、少なくとも一対のホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂを含む。図８Ａにおいて、ホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂをモジュール化した様子と、ダンピング機構およびカバーハウジングを有した型態を表している。しかし、その内部において、一対のホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂは基本的に第１実施形態およびその変形例で説明されているホイール駆動装置である。ここで、一対のホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂの少なくとも一方が、第１実施形態のホイール駆動装置１００であってもよい。すなわち、求められるホイール駆動装置の特性に合わせて、任意のホイール駆動装置を採用できる。そして、ホイール駆動装置１００およびそのホイール駆動装置１００を使用する掃除ロボットにおいて、製品の消費電力を低減できる。さらに、ホイール駆動装置１００や掃除ロボットの設計が、より柔軟になる。また、図８Ａの一対のホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂは同じ構造をもって表されている。つまり、ホイール駆動装置３２０ａは図１Ａ、１Ｂの構造と同じであり、ホイール駆動装置３２０ｂは図２の構造と同じである。言い換えれば、二つのホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂは、ともにホイールおよび掃除ヘッド３２２、３２４を同時に駆動する。しかし、もう一種の実施形態において、ホイール駆動装置の一方はホイールのみを駆動する構造で、例えば、ホイール駆動装置３２０ｂは図３のホイール駆動装置を使用してもよい。また、ホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂには図７Ａ、７Ｂに示す構造およびその変形例等を使用してもよい。
【００２７】
次に掃除ヘッド３２２、３２４の部分を説明する。掃除ヘッド３２２、３２４の例として一般的に多いのは、サイドブラシ（Ｓｉｄｅ  Ｂｒｕｓｈ）である。図８Ａに示す掃除ロボット３００のホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂは、ともに掃除ヘッド３２２、３２４を同時に駆動できる構造である。掃除ヘッド３２２、３２４は、それぞれ可撓性を有する動力伝達機構３２６を介して連結されるため、より柔軟な駆動を実現できる。また、図８Ｂに示すように、掃除ヘッド３２２、３２４と接続する動力伝達機構３２６は、ベース３１０ｂ、または側壁３１０ｃをさらに貫通してよい。ただし、図８Ｂでは、ベース３１０ｂを貫通する場合を例として示している。これにより、掃除ロボット３００は、床面または壁の隅を清掃する際に、より柔軟に効率よく清掃作業を実行することができる。
【００２８】
また、従来の掃除ロボット３００のサイドブラシは、別にモータを使用して駆動する必要があるため、配置位置は制限される。しかし、本実施形態においては、ホイール駆動装置３２０ａ、３２０ｂのモータは、ホイールおよび掃除ヘッド３２２、３２４を同時に駆動し、掃除ヘッド３２２、３２４の動力の伝達は可撓性の動力伝達機構（図１Ａ，１Ｂ等の動力伝達機構３０）を使用するため、掃除ロボット３００の設計スペースの自由度をさらに広くすることができる。つまり、本実施形態の構造により、より柔軟にサイドブラシを配置することができる。図９Ａ、９Ｂおよび９Ｃは、第２実施形態において、掃除ヘッド３２２、３２４の配置位置を示す概略図である。図９Ａに示すように、サイドブラシは、ハウジング３１０外でベース３１０ｂ上に配置される。これにより、サイドブラシを、ハウジングの内部スペースを専有しない場所に配置することができる。動力伝達機構３０は柔軟なため、必要に応じて自由に曲げてハウジングの内部スペースを占有しない位置に置く事ができる。サイドブラシ３２２はベース３１０ｂの適切な位置に任意に配置できる。また、図９Ｂに示すように、サイドブラシ３２２は、ハウジング３１０の側壁３１０ｃ上に配置してもよい。これにより、サイドブラシ３２２によって、壁の隅および床の間を清掃できる。また、図９Ｂのサイドブラシ３２２は、側壁３１０ｃと垂直に設置される。しかし、図９Ｃに示すように、サイドブラシ３２２は、側壁３１０ｃに対して所定角度θに傾斜してもよい。これにより、床面に対して垂直又はある角度に傾斜する壁を清掃することができる。
【００２９】
また、上述の説明は、例えば図１０Ａに示すように、一般の掃除ロボットに多いサイドブラシを掃除ヘッドとした場合についてなされている。しかし、本実施形態の掃除ヘッドは、他の種類のブラシであってもよい。例えば、図１０Ｂに示す円形ブラシ、または図１０Ｃに示す布巾付き掃除ヘッドであってもよい。これにより、掃除ロボットが使用される環境に合わせて、最適なブラシを選択できる。また、掃除ヘッドと動力伝達機構との間の連結は、別に取り外しが可能な設計であってもよい。正式な商品において、様々な掃除ヘッドと提供し、使用者が必要な環境に基づいて独自に掃除ヘッドを取り替えることが可能である。
【００３０】
上記の通り、本発明のホイール駆動装置によって、モータはホイールおよび掃除ヘッドを同時に駆動するため、使用するモータの数を減らすことができ、全体の消費電力を低下させ、ホイール駆動装置の稼働時間を増加できる。また、可撓性の動力伝達機構を利用して掃除ヘッドと連結するため、動力伝達機構を掃除ロボット内部で任意に曲げることができ、掃除ヘッドをより自由な場所に配置することができる。
【００３１】
また、モータの数を減らすとともに可撓性動力伝達機構を使用することによって、掃除ロボット内部のスペースを広くし、サクションモジュールまたは集塵ボックスを大型にできるため、掃除能力を向上させることができる。また、掃除ヘッドの配置位置はさらに柔軟性を有するため、最適な位置に掃除ヘッドを配置して掃除能力をさらに向上させることができる。さらに、本発明は、ホイール駆動装置およびそのホイール駆動装置を使用する掃除ロボットを提供し、モータの数を減らすことによって消費電力を低下させるとともに、より柔軟性のある掃除ロボットの設計を可能にする。
【００３２】
また、本発明はさらにワンウェイクラッチを取り入れ、掃除ロボットが後退する際に掃除ヘッドの逆回転によるゴミまたは塵が飛び散ることがないため、掃除効率が向上する。
【００３３】
以上のごとく、本発明の例示的な実施形態について説明したが、上記の説明は本発明を限定するためのものではない。当業者であれば容易に理解できるように、本発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。
【符号の説明】
【００３４】
１００、２００  ホイール駆動装置
１０、７０  モータ
１０ａ  シャフト
１２、７２  入力ギア
１４、７４  伝達ギア
１４ａ  ウォームホイール
１４ｂ  ギア
１８  最終ギア
１８ａ  軸
２０  取り出しギア
２２  ワンウェイクラッチ
３０、３２６  動力伝達機構
４０  ホイール
６０  カバーハウジング
６２  ダンピング調整機構
７０  モータ
７４ａ、７４ｂ、７４ｃ  ギア
３００  掃除ロボット
３１０  ハウジング
３１０ａ  カバー
３１０ｂ  ベース
３１０ｃ  側壁
３２０  走行ユニット
３２０ａ、３２０ｂ  ホイール駆動装置
３２２、３２４  掃除ヘッド
Ａ  モジュール
Ｂ  第一モジュール
Ｃ  第二モジュール
【図１Ａ】
2017131638.tif 000003
【図１Ｂ】
2017131638.tif 000004
【図２】
2017131638.tif 000005
【図３】
2017131638.tif 000006
【図４】
2017131638.tif 000007
【図５】
2017131638.tif 000008
【図６】
2017131638.tif 000009
【図７Ａ】
2017131638.tif 000010
【図７Ｂ】
2017131638.tif 000011
【図８Ａ】
2017131638.tif 000012
【図８Ｂ】
2017131638.tif 000013
【図９Ａ】
2017131638.tif 000014
【図９Ｂ】
2017131638.tif 000015
【図９Ｃ】
2017131638.tif 000016
【図１０Ａ】
2017131638.tif 000017
【図１０Ｂ】
2017131638.tif 000018
【図１０Ｃ】
2017131638.tif 000019