JP2005211363A - Self-propelled cleaner - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent dust at the edge of a wall and at a corner from being left without being removed by gathering the dust at the edge of the wall in front of an advancing direction and the dust at the corner of a room to the bottom surface inner side of a cleaner main body in a self-propelled cleaner. <P>SOLUTION: Left and right side brushes 6L and 6R are disposed such that their lower end parts are overlapped at the center part in a horizontal width direction of a cleaner body 2, and the respective side brushes 6L and 6R are constituted of a material which can be easily deformed by pressurizing force. Thus, by pressing the side brushes 6L and 6R to the wall 51 in front, the side brushes 6L and 6R are deformed along the shape of the wall 51, and a gap present between the side brushes 6L and 6R is almost eliminated. Thus, by rotating the side brushes 6L and 6R in the state, the dust 54 at the edge of the wall in front of the cleaner body 2 is gathered to the bottom surface inner side of the cleaner body 2. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

Translated fromJapanese

本発明は、自律走行しながら部屋の掃除を行う自走式掃除機に係り、特に、床面上のゴミを掃除機本体の底面内側に集めるためのサイドブラシを有する自走式掃除機に関するものである。  The present invention relates to a self-propelled cleaner that cleans a room while traveling autonomously, and more particularly to a self-propelled cleaner having a side brush for collecting dust on the floor inside a bottom surface of a vacuum cleaner body. It is.

従来から、車輪を駆動させるモータを掃除機本体に搭載し、駆動モータを制御することにより掃除機本体の走行を制御して清掃する、いわゆる自走式掃除機がある。特に、近年においては、複数のセンサからの信号に基づいて、自動的に清掃場所を判断しながら清掃する自律型の自走式掃除機の開発が行われている。  2. Description of the Related Art Conventionally, there is a so-called self-propelled cleaner in which a motor for driving a wheel is mounted on a cleaner body and cleaning is performed by controlling the driving of the cleaner body by controlling the drive motor. In particular, in recent years, autonomous self-propelled cleaners that perform cleaning while automatically determining a cleaning place based on signals from a plurality of sensors have been developed.

上記の自走式掃除機において、床面上のゴミを掃除機本体の底面内側に集めるためのサイドブラシを有するものが知られている。自走式掃除機は、サイドブラシを用いることにより一度に清掃することのできる領域を広げることができる。この種の掃除機において、本体側面より突出させたサイドブラシが壁の凹凸に引っかかることを防ぐと共に、部屋のコーナーでスムーズに方向転換することができるようにすることを目的として、サイドブラシを本体側面より進退自在な構成としたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開昭６２−２９２１２４号公報Among the above self-propelled cleaners, one having a side brush for collecting dust on the floor surface inside the bottom surface of the cleaner body is known. The self-propelled cleaner can widen an area that can be cleaned at a time by using a side brush. In this type of vacuum cleaner, the side brush is designed to prevent the side brush protruding from the side of the main body from getting caught by the unevenness of the wall, and to smoothly change the direction at the corner of the room. There is known a configuration that can be advanced and retracted from the side (see, for example, Patent Document 1).
JP 62-292124 A

しかしながら、上記のような従来のサイドブラシを有する自走式掃除機では、一度に清掃することのできる領域を広げることはできるが、右側のサイドブラシと左側のサイドブラシの間に隙間が存在するので、図８に示されるような進行方向前方にある壁際のゴミを掃除機本体の底面内側に集めることはできない。また、従来のサイドブラシは、一般に円柱又は円錐台に類似した形状となっており、しかも、ブラシ本体の上端側を結束固定するためのブラシホルダが一般に変形しにくい材質で構成されているため、図９に示されるような部屋のコーナーにあるゴミを掃除機本体の底面内側に集めることは難しい。また、単純にサイドブラシのブラシ本体とブラシホルダを変形し易い材質で構成して、サイドブラシをコーナーに押し付けてゴミを掻き出す方法も考えられるが、従来のサイドブラシは、その直径が短く、掃除機本体から突出している部分が小さいため、サイドブラシを壁やコーナーに押し付けると、掃除機本体が壁やコーナーにぶつかって、これらを傷つけてしまう可能性がある。  However, in the self-propelled cleaner having the conventional side brush as described above, an area that can be cleaned at a time can be expanded, but there is a gap between the right side brush and the left side brush. Therefore, it is not possible to collect the dust at the wall in front of the traveling direction as shown in FIG. 8 inside the bottom surface of the cleaner body. In addition, the conventional side brush is generally shaped like a cylinder or a truncated cone, and the brush holder for binding and fixing the upper end side of the brush body is generally made of a material that is not easily deformed. It is difficult to collect the dust at the corner of the room as shown in FIG. 9 inside the bottom surface of the cleaner body. In addition, the brush body of the side brush and the brush holder can be made of easily deformable material, and the side brush can be pressed against the corner to scrape the dust. Since the part protruding from the machine main body is small, if the side brush is pressed against the wall or corner, the vacuum cleaner body may hit the wall or corner and damage them.

また、上記特許文献１に示されるサイドブラシを本体側面より進退自在な構成とした自走式掃除機では、壁やコーナーの損傷を低減することは可能であるが、進行方向前方にある壁際のゴミや、部屋のコーナーにあるゴミを掃除機本体の底面内側に集めることはできない。  Moreover, in the self-propelled cleaner in which the side brush shown inPatent Document 1 is configured to be able to advance and retract from the side of the main body, it is possible to reduce damage to walls and corners. Garbage and garbage in the corner of the room cannot be collected inside the bottom of the vacuum cleaner body.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、進行方向前方にある壁際のゴミや、部屋のコーナーにあるゴミを掃除機本体の底面内側に集めることができるようにして、壁際やコーナーのゴミの取り残しを防ぐことが可能で、しかも、掃除機本体が壁やコーナーにぶつからないようにして、壁やコーナーの損傷を防ぐことが可能な自走式掃除機を提供することを目的とする。  The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and is designed to collect dust on the wall in front of the traveling direction and dust in the corner of the room on the inside of the bottom surface of the vacuum cleaner body. To provide a self-propelled vacuum cleaner that can prevent trash from being left in the corners and corners and prevent the vacuum cleaner body from colliding with the walls and corners to prevent damage to the walls and corners. Objective.

上記目的を達成するために請求項１の発明は、所定の領域を掃除する掃除手段と、掃除手段を含む掃除機本体を移動させる移動手段と、移動手段による掃除機本体の移動時における障害物を検知する障害物検知手段と、移動手段による掃除機本体の移動時における掃除機本体の位置を認識する位置認識手段と、障害物検知手段により得られた障害物の情報と、位置認識手段により得られた掃除機本体の位置の情報とに基づいて、自動的に清掃場所を判断しながら、移動手段により掃除機本体を移動させるように制御する制御手段とを備え、掃除手段は、掃除機本体の進行方向前方（以下、前方という）側に突設して配置され、床面上のゴミを掃除機本体の底面内側に集めるために上下方向に伸びる回転軸を中心に回転する左右一対のサイドブラシと、上記左右一対のサイドブラシの後方に配置され、上記左右一対のサイドブラシで掃除機本体の底面内側に集められたゴミを掃除機本体内に掻き上げるメインブラシと、メインブラシに従動して、メインブラシと共にゴミを挟み込んで搬送する従動ローラと、メインブラシ及び従動ローラにより搬送されたゴミを吸引するゴミ吸引ファンと、ゴミ吸引ファンにより吸引されたゴミを溜めるダストボックスとを含む自走式掃除機において、障害物検知手段は、掃除機本体から障害物までの距離を検出可能であり、制御手段は、障害物検知手段により検出した障害物までの距離と、位置認識手段により検出した掃除機本体の位置の情報とに基づいて、掃除機本体を壁等の障害物にぶつけないように制御し、右側のサイドブラシと左側のサイドブラシは、それぞれ回転軸と、この回転軸の下端部に接合されたブラシホルダと、このブラシホルダに上端側が結束固定されて、下端側が自由端として円錐台形状に広がるモップ状の太い糸の束からなるブラシ本体とから構成され、右側のサイドブラシと左側のサイドブラシのそれぞれの下端部分は、掃除機本体の横幅方向の中央部で重なっており、各サイドブラシの直径は、それぞれ掃除機本体の横幅の半分以上の長さであり、各サイドブラシのブラシホルダとブラシ本体とは、押圧力によって変形容易な材料で構成されているものである。  In order to achieve the above object, the invention ofclaim 1 is directed to cleaning means for cleaning a predetermined area, moving means for moving a cleaner body including the cleaning means, and obstacles when the cleaner body is moved by the moving means. An obstacle detection means for detecting the position, a position recognition means for recognizing the position of the cleaner body when the cleaner body is moved by the movement means, an obstacle information obtained by the obstacle detection means, and a position recognition means. Control means for controlling to move the cleaner body by the moving means while automatically determining the cleaning place based on the obtained position information of the cleaner body, and the cleaning means is a cleaner A pair of left and right, which are arranged to project forward (hereinafter referred to as the front) side of the main body and rotate around a rotating shaft extending in the vertical direction in order to collect dust on the floor inside the bottom surface of the vacuum cleaner main body Side And a main brush that is disposed behind the pair of left and right side brushes and scrapes dust collected inside the bottom surface of the cleaner body with the pair of left and right side brushes, and is driven by the main brush. The self-propelled type includes a driven roller that sandwiches and conveys dust together with the main brush, a dust suction fan that sucks dust transported by the main brush and the driven roller, and a dust box that stores dust sucked by the dust suction fan. In the vacuum cleaner, the obstacle detection means can detect the distance from the cleaner body to the obstacle, and the control means detects the distance to the obstacle detected by the obstacle detection means and the cleaning detected by the position recognition means. Based on the information on the position of the machine body, the vacuum cleaner body is controlled so that it does not hit an obstacle such as a wall. Each brush has a rotating shaft, a brush holder joined to the lower end of the rotating shaft, and a bunch of mop-like thick yarns whose upper end side is bound and fixed to the brush holder and spreads in a truncated cone shape with the lower end side as a free end. The lower end of each of the right side brush and the left side brush overlaps with the central portion in the width direction of the vacuum cleaner body, and the diameter of each side brush is the size of the vacuum cleaner body. The brush holder and the brush body of each side brush are made of a material that is easily deformable by a pressing force.

請求項２の発明は、所定の領域を掃除する掃除手段と、掃除手段を含む掃除機本体を移動させる移動手段と、移動手段による掃除機本体の移動時における掃除機本体の位置を認識する位置認識手段と、位置認識手段により得られた掃除機本体の位置の情報に基づいて、自動的に清掃場所を判断しながら、移動手段により掃除機本体を移動させるように制御する制御手段とを備え、掃除手段は、掃除機本体の進行方向前方（以下、前方という）側に突設して配置され、床面上のゴミを掃除機本体の底面内側に集めるために上下方向に伸びる回転軸を中心に回転する複数のサイドブラシと、上記複数のサイドブラシの後方に配置され、上記複数のサイドブラシで掃除機本体の底面内側に集められたゴミを掃除機本体内に掻き上げるメインブラシと、メインブラシにより掻き上げられたゴミを吸引するゴミ吸引ファンと、ゴミ吸引ファンにより吸引されたゴミを溜めるダストボックスとを含む自走式掃除機において、上記複数のサイドブラシを構成する各サイドブラシは、それぞれ回転軸と、この回転軸を中心に回転する変形容易なブラシ本体とを含み、各サイドブラシのそれぞれの下端部分が重なっていることを特徴とする自走式掃除機。  The invention ofclaim 2 is a cleaning means for cleaning a predetermined area, a moving means for moving the cleaner body including the cleaning means, and a position for recognizing the position of the cleaner body when the cleaner body is moved by the moving means. Recognizing means, and control means for controlling the moving of the cleaner body by the moving means while automatically determining the cleaning location based on the position information of the cleaner body obtained by the position recognizing means. The cleaning means is arranged so as to protrude forward (hereinafter referred to as the front) side of the main body of the cleaner, and has a rotating shaft extending in the vertical direction in order to collect the dust on the floor surface inside the bottom surface of the main body of the cleaner. A plurality of side brushes that rotate about the center, and a main brush that is disposed behind the plurality of side brushes, and that collects dust collected inside the bottom surface of the cleaner body with the plurality of side brushes into the cleaner body. In the self-propelled cleaner including a dust suction fan that sucks dust scraped up by the main brush, and a dust box that collects dust sucked by the dust suction fan, each side brush that constitutes the plurality of side brushes, A self-propelled cleaner, comprising a rotation shaft and a brush body that is easy to deform and rotates about the rotation shaft, and the lower ends of the side brushes overlap each other.

請求項３の発明は、請求項２に記載の自走式掃除機において、各サイドブラシの直径の合計を、掃除機本体の横幅より長くしたものである。  According to a third aspect of the present invention, in the self-propelled cleaner according to the second aspect, the sum of the diameters of the side brushes is longer than the width of the main body of the cleaner.

請求項４の発明は、請求項２に記載の自走式掃除機において、移動手段による掃除機本体の移動時における障害物を検知する障害物検知手段をさらに備え、障害物検知手段は、掃除機本体から障害物までの距離を検出可能であり、制御手段は、障害物検知手段により検出した障害物までの距離と、位置認識手段により検出した掃除機本体の位置の情報とに基づいて、掃除機本体を壁等の障害物にぶつけないように制御するものである。  According to a fourth aspect of the present invention, in the self-propelled cleaner according to the second aspect of the present invention, the self-propelled cleaner further includes an obstacle detecting means for detecting an obstacle when the cleaner body is moved by the moving means. The distance from the machine body to the obstacle can be detected, and the control means is based on the distance to the obstacle detected by the obstacle detection means and the information on the position of the cleaner body detected by the position recognition means. The vacuum cleaner main body is controlled so as not to hit an obstacle such as a wall.

請求項１の発明によれば、右側のサイドブラシと左側のサイドブラシのそれぞれの下端部分が、掃除機本体の横幅方向の中央部で重なるように、これらのサイドブラシを配すると共に、各サイドブラシのブラシホルダとブラシ本体とが、押圧力によって変形容易な材料で構成されるようにした。これにより、これらのサイドブラシを壁に押し付けることで、これらのサイドブラシを壁の形状に沿って変形させて、右側のサイドブラシと左側のサイドブラシの間に存在する隙間を殆ど無くすことができる。従って、この状態でこれらのサイドブラシを回転させることにより、掃除機本体の前方にある壁際のゴミを掃除機本体の底面内側に集めることができる。また、右側と左側のサイドブラシのいずれか一方を部屋のコーナーに押し付けることで、押し付けられたサイドブラシをコーナーの形状に沿って変形させることができるので、コーナーのゴミを掃除機本体の底面内側に集めることができる。従って、壁際やコーナーのゴミの取り残しを防ぐことができる。  According to the first aspect of the present invention, these side brushes are arranged so that the lower end portions of the right side brush and the left side brush overlap each other at the center in the width direction of the cleaner body, and each side brush is arranged. The brush holder and the brush body of the brush are made of a material that can be easily deformed by a pressing force. Thereby, by pressing these side brushes against the wall, these side brushes can be deformed along the shape of the wall, and the gap between the right side brush and the left side brush can be almost eliminated. . Therefore, by rotating these side brushes in this state, it is possible to collect the dust near the wall in front of the cleaner body inside the bottom surface of the cleaner body. Also, by pressing either the right or left side brush against the corner of the room, the pressed side brush can be deformed along the shape of the corner. Can be collected. Therefore, it is possible to prevent the left side of the wall or corner from being left behind.

また、右側のサイドブラシと左側のサイドブラシのそれぞれの下端部分が、掃除機本体の横幅方向の中央部で重なるように、これらのサイドブラシを配すると共に、各サイドブラシの直径を、それぞれ掃除機本体の横幅の半分以上の長さとしたことにより、各サイドブラシを掃除機本体から確実に突出させることができるので、上記のように各サイドブラシを部屋のコーナーに押し付けたとしても、掃除機本体が壁やコーナーにぶつかりにくくすることができる。さらにまた、障害物検知手段により検出した障害物までの距離と、位置認識手段により検出した掃除機本体の位置の情報とに基づいて、掃除機本体を壁等の障害物にぶつけないように制御するようにしたことにより、壁やコーナーの損傷を防ぐことができる。  In addition, arrange these side brushes so that the lower ends of the right side brush and the left side brush overlap each other at the center of the width direction of the vacuum cleaner body, and clean the diameter of each side brush. By making it more than half the width of the machine body, each side brush can be reliably projected from the vacuum cleaner body, so even if each side brush is pressed against the corner of the room as described above, the vacuum cleaner The main body can be made difficult to collide with walls and corners. Furthermore, based on the distance to the obstacle detected by the obstacle detection means and the information on the position of the cleaner body detected by the position recognition means, the vacuum cleaner body is controlled so as not to hit an obstacle such as a wall. By doing so, damage to walls and corners can be prevented.

また、請求項２の発明によれば、各サイドブラシをそれぞれの下端部分が重なるように配すると共に、各サイドブラシのブラシ本体を変形容易な材質とした。これにより、これらのサイドブラシを壁に押し付けることで、各サイドブラシのブラシ本体を壁の形状に沿って変形させて、各サイドブラシの間に存在する隙間を殆ど無くすことができるので、掃除機本体の前方にある壁際のゴミを掃除機本体の底面内側に集めることができる。また、複数のサイドブラシのいずれか一つを部屋のコーナーに押し付けることで、押し付けられたサイドブラシをコーナーの形状に沿って変形させることができるので、コーナーのゴミを掃除機本体の底面内側に集めることができる。従って、壁際やコーナーのゴミの取り残しを防ぐことができる。  According to the invention ofclaim 2, the side brushes are arranged so that their lower end portions overlap with each other, and the brush body of each side brush is made of a material that can be easily deformed. Thus, by pressing these side brushes against the wall, the brush body of each side brush can be deformed along the shape of the wall, and almost no gaps exist between the side brushes. Garbage near the wall in front of the main body can be collected inside the bottom surface of the vacuum cleaner main body. Also, by pressing one of the side brushes against the corner of the room, the pressed side brush can be deformed along the shape of the corner. Can be collected. Therefore, it is possible to prevent the left side of the wall or corner from being left behind.

また、請求項３の発明によれば、各サイドブラシの直径の合計を掃除機本体の横幅より長くしたことにより、複数のサイドブラシのうち少なくとも１つを掃除機本体から確実に突出させることができるので、このサイドブラシを部屋のコーナーに押し付けた場合でも、掃除機本体が壁やコーナーにぶつかりにくくすることができる。  According to the invention ofclaim 3, by making the sum of the diameters of the side brushes longer than the width of the cleaner body, it is possible to reliably project at least one of the plurality of side brushes from the cleaner body. As a result, even when this side brush is pressed against the corner of the room, the main body of the vacuum cleaner can be prevented from colliding with the wall or corner.

また、請求項４の発明によれば、障害物検知手段により検出した障害物までの距離と、位置認識手段により検出した掃除機本体の位置の情報とに基づいて、掃除機本体を壁等の障害物にぶつけないように制御するようにしたことにより、壁やコーナーの損傷を防ぐことができる。  According to the invention of claim 4, based on the distance to the obstacle detected by the obstacle detection means and the information on the position of the cleaner body detected by the position recognition means, the cleaner body is attached to a wall or the like. By controlling so as not to hit an obstacle, damage to walls and corners can be prevented.

以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態による自走式掃除機は、住居内の部屋の床面を自律走行しながら床面を掃除する機器であり、部屋に対応して設置されたリモートコントローラ（リモコン）の機能を持つ道しるべと交信することで、設定された掃除領域である部屋内に誘導され、設定の掃除形態に従って自律走行しながら掃除を行う。  DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. The self-propelled vacuum cleaner according to the present embodiment is a device that cleans the floor surface while autonomously traveling on the floor surface of a room in a residence, and has a function as a remote controller (remote controller) installed corresponding to the room. Is guided into the room that is the set cleaning area, and cleaning is performed while autonomously traveling according to the set cleaning mode.

図１乃至図３は、本実施形態による自走式掃除機の平面構成、前面構成及び側断面構成を示す。この自走式掃除機１は、掃除機本体２を走行させる左車輪３、右車輪４及び後車輪５を備えている。また、自走式掃除機１は、掃除手段として、右サイドブラシ６Ｒ、左サイドブラシ６Ｌ、メインブラシ７、従動ローラ８、吸引ノズル９、ゴミ吸引ファン２８（図３参照）、ゴミを集めておくダストボックス１０を備えている。各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒは、回転軸（図５中の５２，５３参照）と、この回転軸の下端部に接合されたブラシホルダ６１Ｌ，６１Ｒと、このブラシホルダ６１Ｌ，６１Ｒに上端側が結束固定されて、下端側が自由端として円錐台形状に広がるモップ状の太い糸の束からなるブラシ本体６２Ｌ，６２Ｒとから構成されており、前方のゴミをメインブラシ７の周辺（掃除機本体２の底面内側）に搬送する。また、吸引ノズル９は、メインブラシ７により掻き上げられたゴミ、及び従動ローラ８により搬送されたゴミを吸引口から吸引してダストボックス１０に集塵するものである。吸引ノズル９の吸引口は、掃除機本体２の進行方向（図１中の矢印Ａに示される方向）に直交する掃除機本体２の横幅方向に細長く開口している。  1 to 3 show a plan configuration, a front configuration, and a side sectional configuration of the self-propelled cleaner according to the present embodiment. The self-propelledcleaner 1 includes aleft wheel 3, a right wheel 4, and arear wheel 5 that cause thecleaner body 2 to travel. In addition, the self-propelledcleaner 1 collects dust as a cleaning means, such as aright side brush 6R, aleft side brush 6L, amain brush 7, a drivenroller 8, a suction nozzle 9, a dust suction fan 28 (see FIG. 3). Adust box 10 is provided. The side brushes 6L and 6R each have a rotating shaft (see 52 and 53 in FIG. 5),brush holders 61L and 61R joined to the lower end of the rotating shaft, and upper ends of thebrush holders 61L and 61R are bound and fixed. Thebrush body 62L, 62R is made of a bunch of thick mop-shaped yarns having a frustoconical shape with the lower end side as a free end, and the front dust is disposed around the main brush 7 (the bottom surface of the cleaner body 2). Inward). The suction nozzle 9 sucks dust collected by themain brush 7 and dust conveyed by the drivenroller 8 from the suction port and collects the dust in thedust box 10. The suction port of the suction nozzle 9 is elongated in the width direction of thecleaner body 2 orthogonal to the direction of travel of the cleaner body 2 (the direction indicated by the arrow A in FIG. 1).

また、自走式掃除機１は、自律走行のために障害物等を検出するセンサ類として、前方センサ１１、左段差センサ１２、右段差センサ１３及び天井センサ１４を備え、さらにセンサ用照明ランプ１５を備えている。前方センサ１１、左段差センサ１２、右段差センサ１３、天井センサ１４は、各々光学式の測距センサであり、請求項における障害物検知手段を構成する。前方センサ１１は、掃除機本体２の前方の斜め下向きを監視し、段差、壁、柱、家具、テーブルやベッドの脚等の障害物までの距離を測定する。左段差センサ１２は、掃除機本体２の僅かに前方の左側方を斜め下向きに監視し、障害物までの距離を測定する。右段差センサ１３は、掃除機本体２の僅かに前方の右側方を斜め下向きに監視し、障害物までの距離を測定する。天井センサ１４は、掃除機本体２の前方を斜め上向きに監視し、掃除機本体２の前上方にある障害物（テーブルやベッドの下を通り抜けできるか否か）を検出し、その障害物の高さと障害物までの距離を測定する。  The self-propelledcleaner 1 includes afront sensor 11, aleft step sensor 12, aright step sensor 13, and aceiling sensor 14 as sensors for detecting obstacles and the like for autonomous running, and further includes a sensor illumination lamp. 15 is provided. Thefront sensor 11, theleft step sensor 12, theright step sensor 13, and theceiling sensor 14 are optical distance measuring sensors, respectively, and constitute obstacle detection means in claims. Thefront sensor 11 monitors the diagonally downward front of thecleaner body 2 and measures the distance to obstacles such as steps, walls, pillars, furniture, tables and bed legs. Theleft step sensor 12 monitors the slightly left front side of thecleaner body 2 obliquely downward and measures the distance to the obstacle. Theright step sensor 13 monitors the right side slightly forward of thecleaner body 2 obliquely downward, and measures the distance to the obstacle. Theceiling sensor 14 monitors the front side of thecleaner body 2 obliquely upward, detects an obstacle (whether it can pass under a table or a bed) in front of thecleaner body 2, and detects the obstacle. Measure height and distance to obstacles.

さらに、自走式掃除機１は、吸引ノズル９から吸引されるゴミを検出するゴミセンサ１６（図３参照）を備えている。このゴミセンサ１６は、発光部と受光部とを有する透過型の光学式センサである。  Furthermore, the self-propelledcleaner 1 includes a dust sensor 16 (see FIG. 3) that detects dust sucked from the suction nozzle 9. Thedust sensor 16 is a transmissive optical sensor having a light emitting part and a light receiving part.

また、自走式掃除機１は、ユーザにより操作される操作部１８と、表示部としてのＬＣＤ１９及びＬＥＤ２０とを備えている。操作部１８は、自走式掃除機１による掃除動作を開始・停止させ、また、その他の各種設定を行うために操作される。ＬＣＤ１９及びＬＥＤ２０は、自走式掃除機１の動作状況や各種メッセージを報知する。  Self-propelledcleaner 1 is provided withoperation part 18 operated by a user, LCD19 and LED20 as a display part. Theoperation unit 18 is operated to start and stop the cleaning operation by the self-propelledcleaner 1 and to perform other various settings. TheLCD 19 and theLED 20 notify the operation status of the self-propelledcleaner 1 and various messages.

さらにまた、自走式掃除機１は、不法侵入者等の監視を行うセキュリティ機能を有しており、不法侵入者を検出する人体センサ２２と、不法侵入者等を撮影するカメラ２３と、カメラ用照明ランプ２４とを備えている。人体センサ２２は、人体から放射される赤外線を受光することにより掃除機本体２の周辺の人体の有無を検出する。カメラ２３は、立っている人の顔を撮影できるように、掃除機本体２の前方の斜め上方向に向けて配置されている。自走式掃除機１は、掃除動作を行わないときには、これら人体センサ２２、カメラ２３、カメラ用照明ランプ２４、及び無線通信モジュール２５（図４参照）を動作させて、不法侵入者等の監視を行う。  Furthermore, the self-propelledcleaner 1 has a security function for monitoring illegal intruders, ahuman body sensor 22 for detecting illegal intruders, acamera 23 for photographing illegal intruders, and a camera. And anillumination lamp 24. Thehuman body sensor 22 detects the presence or absence of a human body around thecleaner body 2 by receiving infrared rays emitted from the human body. Thecamera 23 is arranged in a diagonally upward direction in front of thecleaner body 2 so that the face of a standing person can be photographed. When the self-propelledcleaner 1 does not perform the cleaning operation, thehuman body sensor 22, thecamera 23, thecamera illumination lamp 24, and the wireless communication module 25 (see FIG. 4) are operated to monitor illegal intruders and the like. I do.

ここで、図２を参照して、上記の各サブブラシ６Ｌ，６Ｒの特徴について説明する。図に示されるように、右サイドブラシ６Ｒと左サイドブラシ６Ｌのそれぞれの下端部分は、掃除機本体２の横幅方向の中央部で重なっており、各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒの直径ＤＭは、それぞれ掃除機本体２の横幅Ｗの半分以上の長さになっている。また、各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒのブラシホルダ６１Ｌ，６１Ｒとブラシ本体６２Ｌ，６２Ｒとは、押圧力によって変形容易な材料で構成されている。  Here, with reference to FIG. 2, the characteristics of each of the sub brushes 6L and 6R will be described. As shown in the drawing, the lower end portions of theright side brush 6R and theleft side brush 6L overlap each other at the center in the width direction of thecleaner body 2, and the diameter DM of eachside brush 6L, 6R is respectively The length is more than half the width W of thevacuum cleaner body 2. Thebrush holders 61L and 61R and thebrush bodies 62L and 62R of the side brushes 6L and 6R are made of a material that can be easily deformed by a pressing force.

図４は、上記の自走式掃除機１のブロック構成を示す。自走式掃除機１は、装置全体の制御を行う制御部４３を有している。この制御部４３には、いわゆる走行用センサとして、上記のセンサ１１〜１４に加えて、加速度センサ３６と地磁気センサ３８とが接続されている。加速度センサ３６は、掃除機本体２に作用する加速度を上下方向、前後方向、左右方向について各々独立して検出する。地磁気センサ３８は、掃除機本体２が向いている方向に応じた値を出力する。また、制御部４３には、上記のセンサ用照明ランプ１５、ゴミセンサ１６、操作部１８、ＬＣＤ１９，２０、人体センサ２２、カメラ２３、カメラ用照明ランプ２４に加えて、無線通信モジュール２５と赤外線通信モジュール２７とが接続されている。無線通信モジュール２５は、家屋内に設けられた監視センタ機能を持つ不図示の主制御装置と無線通信ＬＡＮを介して通信を行い、各種情報を伝送する。赤外線通信モジュール２７は、部屋に対応して設置されたリモコンの機能を持つ道しるべとワイヤレス通信を行う。  FIG. 4 shows a block configuration of the self-propelledcleaner 1. Self-propelledcleaner 1 hascontrol part 43 which controls the whole device. In addition to thesensors 11 to 14 described above, anacceleration sensor 36 and ageomagnetic sensor 38 are connected to thecontrol unit 43 as so-called traveling sensors. Theacceleration sensor 36 independently detects acceleration acting on thecleaner body 2 in the up-down direction, the front-rear direction, and the left-right direction. Thegeomagnetic sensor 38 outputs a value corresponding to the direction in which thecleaner body 2 is facing. In addition to thesensor illumination lamp 15,dust sensor 16,operation unit 18,LCDs 19 and 20,human body sensor 22,camera 23, andcamera illumination lamp 24, thecontrol unit 43 includes thewireless communication module 25 and infrared communication. Themodule 27 is connected. Thewireless communication module 25 communicates with a main controller (not shown) having a monitoring center function provided in the house via a wireless communication LAN, and transmits various types of information. Theinfrared communication module 27 performs wireless communication with a signpost having a function of a remote controller installed corresponding to a room.

また、制御部４３には、左車輪モータ３１、右車輪モータ３２、サイドブラシモータ３３、メインブラシモータ３４及びゴミ吸引用モータ３５が接続されている。左車輪モータ３１と右車輪モータ３２とは、図１乃至３に示される左車輪３と右車輪４とを駆動する。これらの車輪モータ３１，３２は、左車輪３、右車輪４及び後車輪５と共に、請求項における移動手段を構成する。また、サイドブラシモータ３３、メインブラシモータ３４、ゴミ吸引用モータ３５は、それぞれ図３に示される左右のサイドブラシ６Ｌ，６Ｒ、メインブラシ７、ゴミ吸引ファン２８を駆動する。さらにまた、制御部４３には、地図情報メモリ４１とバッテリ４２とが接続されている。  Thecontrol unit 43 is connected to aleft wheel motor 31, aright wheel motor 32, aside brush motor 33, amain brush motor 34, and adust suction motor 35. Theleft wheel motor 31 and theright wheel motor 32 drive theleft wheel 3 and the right wheel 4 shown in FIGS. Thesewheel motors 31 and 32 together with theleft wheel 3, the right wheel 4 and therear wheel 5 constitute a moving means in the claims. Further, theside brush motor 33, themain brush motor 34, and thedust suction motor 35 drive the left and right side brushes 6L and 6R, themain brush 7, and thedust suction fan 28 shown in FIG. Furthermore, amap information memory 41 and abattery 42 are connected to thecontrol unit 43.

上記の制御部４３は、位置・方向判定部４３ａと走行制御部４３ｂと掃除形態選択部４３ｃとを有している。  Thecontrol unit 43 includes a position /direction determination unit 43a, atravel control unit 43b, and a cleaningmode selection unit 43c.

位置・方向判定部４３ａは、前方センサ１１、左段差センサ１２、右段差センサ１３、天井センサ１４からの出力を基に、障害物の存在する領域及び掃除済みの領域についての地図情報を作成し、その地図情報を地図情報メモリ４１に記憶させる。また、加速度センサ３６からの前後方向の加速度検出値を時間微分することにより自走式掃除機１の走行速度を算出し、その走行速度と走行時間を基に走行距離を算出する。また、地磁気センサ３８からの地磁気の方向に応じた出力値を基に掃除機本体２が向いている方向を判定する。この位置・方向判定部４３ａは、上記の加速度センサ３６、地磁気センサ３８、及び地図情報メモリ４１と共に、請求項における位置認識手段を構成する。  The position /direction determination unit 43a creates map information about the area where the obstacle is present and the cleaned area based on the outputs from thefront sensor 11, theleft step sensor 12, theright step sensor 13, and theceiling sensor 14. The map information is stored in themap information memory 41. In addition, the traveling speed of the self-propelledcleaner 1 is calculated by time-differentiating the longitudinal acceleration detection value from theacceleration sensor 36, and the traveling distance is calculated based on the traveling speed and the traveling time. Further, the direction in which thecleaner body 2 is facing is determined based on the output value corresponding to the direction of geomagnetism from thegeomagnetic sensor 38. The position /direction determination unit 43a, together with theacceleration sensor 36, thegeomagnetic sensor 38, and themap information memory 41, constitutes position recognition means in the claims.

走行制御部４３ｂは、左車輪モータ３１及び右車輪モータ３２を駆動して左車輪３及び右車輪４の回転方向と回転速度を制御することにより掃除機本体２の走行を制御する。地図情報メモリ４１の地図情報は、掃除動作中に随時更新され、自走式掃除機１はこれを参照して掃除動作を進めてゆく。この走行制御部４３ｂが請求項における制御手段に相当する。  The travelingcontrol unit 43b controls the traveling of thecleaner body 2 by driving theleft wheel motor 31 and theright wheel motor 32 to control the rotation direction and the rotation speed of theleft wheel 3 and the right wheel 4. The map information in themap information memory 41 is updated at any time during the cleaning operation, and the self-propelledcleaner 1 proceeds with the cleaning operation with reference to this. Thetravel control unit 43b corresponds to the control means in the claims.

掃除形態選択部４３ｃは、掃除形態（モード）を選択制御するもので、選択された掃除形態に応じて、左車輪モータ３１及び右車輪モータ３２の駆動を制御して掃除機本体２の走行領域や走行速度を調整すると共に、サイドブラシモータ３３、メインブラシモータ３４、及びゴミ吸引用モータ３５の駆動を制御してゴミを掻き集めて吸引する力を調節する。  The cleaningmode selection unit 43c selectively controls the cleaning mode (mode), and controls the driving of theleft wheel motor 31 and theright wheel motor 32 according to the selected cleaning mode, so that the travel area of thecleaner body 2 is controlled. And the driving speed of theside brush motor 33, themain brush motor 34, and thedust suction motor 35 are controlled to adjust the force for collecting and sucking dust.

次に、図５を参照して、上記の自走式掃除機１が進行方向前方にある壁際のゴミをどのように掃除するかについて説明する。図中の矢印Ｂと矢印Ｃは、それぞれ左サイドブラシ６Ｌと右サイドブラシ６Ｒの回転方向を示す。上記の走行制御部４３ｂは、自走式掃除機１が進行方向（図中の矢印Ａに示される方向）前方の壁５１に近づくと、主に前方センサ１１（図４参照）により検出した壁５１までの距離の情報と、位置・方向判定部４３ａにより判定した掃除機本体２の位置の情報とに基づいて、掃除機本体２を壁にぶつけないように制御しつつ、左右のサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを壁５１に押し付ける。これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒのブラシホルダ６１Ｌ，６１Ｒとブラシ本体６２Ｌ，６２Ｒとは、押圧力によって変形容易な材料で構成されているため、壁に押し付けられると壁の形状に沿って変形する。また、図に示されるように、右サイドブラシ６Ｒと左サイドブラシ６Ｌのそれぞれの下端部分は、掃除機本体２の横幅方向の中央部で重なっているため、上記のように各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒを壁５１の形状に沿って変形させることにより、右サイドブラシ６Ｒと左サイドブラシ６Ｌの間に存在する隙間を殆ど無くすことができる。これにより、左右のサイドブラシ６Ｌ，６Ｒが、図中の矢印Ｄに示されるように，掃除機本体２の前方にある壁際のゴミ５４を掃除機本体２の底面内側に集めることができるので、吸引ノズル９が上記のゴミ５４を吸引してダストボックス１０に集塵することができる。従って、壁際のゴミ５４の取り残しを防ぐことができる。  Next, with reference to FIG. 5, how the above self-propelledcleaner 1 cleans the dust at the wall in front of the traveling direction will be described. Arrows B and C in the figure indicate the rotation directions of theleft side brush 6L and theright side brush 6R, respectively. When the self-propelledcleaner 1 approaches thefront wall 51 in the traveling direction (the direction indicated by the arrow A in the figure), thetravel control unit 43b mainly detects the wall detected by the front sensor 11 (see FIG. 4). The left and right side brushes 6L are controlled so as not to hit the wall against the wall based on the information on the distance to 51 and the information on the position of thecleaner body 2 determined by the position /direction determination unit 43a. , 6R is pressed against thewall 51. Since thebrush holders 61L and 61R of the side brushes 6L and 6R and the brushmain bodies 62L and 62R are made of a material that can be easily deformed by a pressing force, they are deformed along the shape of the wall when pressed against the wall. Further, as shown in the figure, the lower end portions of theright side brush 6R and theleft side brush 6L overlap each other at the center in the widthwise direction of thecleaner body 2, so that eachside brush 6L, By deforming 6R along the shape of thewall 51, a gap existing between theright side brush 6R and theleft side brush 6L can be almost eliminated. As a result, the left and right side brushes 6L, 6R can collect thedust 54 near the wall in front of thecleaner body 2 inside the bottom surface of thecleaner body 2, as indicated by the arrow D in the figure. The suction nozzle 9 can suck thedust 54 and collect it in thedust box 10. Accordingly, it is possible to prevent thetrash 54 from being left behind.

次に、図６を参照して、上記の自走式掃除機１が掃除機本体２の横幅方向にある壁際のゴミやコーナーのゴミをどのように掃除するかについて説明する。上記の走行制御部４３ｂは、自走式掃除機１が掃除機本体２の横幅方向の壁５６の際を掃除するときには、主に左段差センサ１２又は右段差センサ１３（図４参照）により検出した壁５６までの距離の情報と、位置・方向判定部４３ａにより判定した掃除機本体２の位置の情報とに基づいて、掃除機本体２を壁５６にぶつけないように制御しつつ、左サイドブラシ６Ｌ又は右サイドブラシ６Ｒを壁５６に押し付けた状態で掃除機本体２を走行させる。図に示される例では、走行制御部４３ｂは、左サイドブラシ６Ｌを掃除機本体２の左側の壁５６に押し付けた状態で掃除機本体２を走行させる。上記のように、サイドブラシ６Ｌのブラシホルダ６１Ｌとブラシ本体６２Ｌとは、押圧力によって変形容易な材料で構成されているため、上記のように、左サイドブラシ６Ｌを掃除機本体２の左側の壁５６に押し付けることで、サイドブラシ６Ｌを壁５６の形状に沿った形に変形させることができる。この状態で左右のサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを回転させることにより、これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒが、掃除機本体２の左側に位置する壁５６の際のゴミを掃除機本体２の底面内側に集めることができるので、吸引ノズル９が上記のゴミを吸引してダストボックス１０に集塵することができる。  Next, with reference to FIG. 6, how the above self-propelledcleaner 1 cleans the dust on the wall and the corner in the width direction of thecleaner body 2 will be described. When the self-propelledcleaner 1 cleans the side of thewall 56 in the width direction of thecleaner body 2, thetravel control unit 43 b is mainly detected by theleft step sensor 12 or the right step sensor 13 (see FIG. 4). Based on the information on the distance to thewall 56 and the information on the position of thecleaner body 2 determined by the position /direction determination unit 43a, the left side is controlled so as not to hit thewall 56 against thewall 56. Thecleaner body 2 is caused to travel in a state where thebrush 6L or theright side brush 6R is pressed against thewall 56. In the example shown in the figure, the travelingcontrol unit 43b causes thecleaner body 2 to travel in a state where theleft side brush 6L is pressed against theleft wall 56 of thecleaner body 2. As described above, thebrush holder 61L and thebrush body 62L of theside brush 6L are made of a material that can be easily deformed by a pressing force, so that theleft side brush 6L is disposed on the left side of thecleaner body 2 as described above. By pressing against thewall 56, the side brush 6 </ b> L can be deformed into a shape along the shape of thewall 56. By rotating the left and right side brushes 6L and 6R in this state, the side brushes 6L and 6R collect the dust on thewall 56 located on the left side of thecleaner body 2 inside the bottom surface of thecleaner body 2. Therefore, the suction nozzle 9 can suck the dust and collect it in thedust box 10.

また、上記の走行制御部４３ｂは、自走式掃除機１が部屋のコーナー５５に近づくと、前方センサ１１（図４参照）により検出した進行方向前方にある壁５１までの距離の情報と、左段差センサ１２又は右段差センサ１３（図４参照）により検出した掃除機本体２の横幅方向の壁５６までの距離の情報と、位置・方向判定部４３ａにより判定した掃除機本体２の位置の情報とに基づいて、掃除機本体２を前方の壁５１及び横幅方向の壁５６にぶつけないように制御しつつ、右サイドブラシ６Ｒを前方の壁５１に押し付け、左サイドブラシ６Ｌをコーナー５５に押し付ける。左右のサイドブラシ６Ｌ，６Ｒのブラシホルダ６１Ｌ，６１Ｒとブラシ本体６２Ｌ，６２Ｒとは、押圧力によって変形容易な材料で構成されているため、壁５１に押し付けられた右サイドブラシ６Ｒは、前方の壁５１の形状に沿って変形し、コーナー５５に押し付けられた左サイドブラシ６Ｌは、コーナー５５の形状に沿って変形する。この状態で左右のサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを回転させることにより、これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒが、図中の矢印Ｅに示されるように、コーナー５５のゴミ５４を掃除機本体２の底面内側に集めることができるので、吸引ノズル９が上記のゴミ５４を吸引してダストボックス１０に集塵することができる。従って、コーナー５５のゴミ５４の取り残しを防ぐことができる。  In addition, when the self-propelledcleaner 1 approaches thecorner 55 of the room, the travelingcontrol unit 43b described above includes information on the distance to thewall 51 that is forward of the traveling direction detected by the front sensor 11 (see FIG. 4), Information on the distance to thewall 56 in the horizontal width direction of thecleaner body 2 detected by theleft step sensor 12 or the right step sensor 13 (see FIG. 4) and the position of thecleaner body 2 determined by the position /direction determination unit 43a. Based on the information, while controlling the vacuum cleanermain body 2 so as not to hit thefront wall 51 and thelateral wall 56, theright side brush 6R is pressed against thefront wall 51 and theleft side brush 6L is brought into thecorner 55. Press. Since thebrush holders 61L and 61R and thebrush bodies 62L and 62R of the left and right side brushes 6L and 6R are made of a material that can be easily deformed by a pressing force, theright side brush 6R pressed against thewall 51 is The left side brush 6 </ b> L deformed along the shape of thewall 51 and pressed against thecorner 55 is deformed along the shape of thecorner 55. By rotating the left and right side brushes 6L and 6R in this state, the side brushes 6L and 6R cause thedust 54 at thecorner 55 to move inside the bottom surface of thecleaner body 2 as indicated by an arrow E in the drawing. Since they can be collected, the suction nozzle 9 can suck thedust 54 and collect it in thedust box 10. Accordingly, it is possible to prevent thedust 54 from being left in thecorner 55.

また、上述したように、右サイドブラシ６Ｒと左サイドブラシ６Ｌのそれぞれの下端部分が、掃除機本体２の横幅方向の中央部で重なるように、これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを配すると共に、各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒの直径ＤＭ（図２参照）を、それぞれ掃除機本体２の横幅Ｗ（図２参照）の半分以上の長さとしたことにより、各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒを掃除機本体２から確実に突出させることができるので、上記のように各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒを部屋のコーナー５５に押し付けたとしても、掃除機本体２がコーナー５５にぶつかりにくくすることができる。さらにまた、上記のように、主に前方センサ１１（図４参照）により検出した進行方向前方にある壁５１までの距離の情報と、左段差センサ１２又は右段差センサ１３（図４参照）により検出した掃除機本体２の横幅方向の壁５６までの距離の情報と、位置・方向判定部４３ａにより判定した掃除機本体２の位置の情報とに基づいて、掃除機本体２を壁５１と壁５６とからなるコーナー５５にぶつけないように制御するようにしたことにより、コーナーの損傷を防ぐことができる。
する。Further, as described above, the side brushes 6L and 6R are arranged so that the lower end portions of theright side brush 6R and theleft side brush 6L overlap each other at the center in the width direction of thecleaner body 2, The diameter DM (see FIG. 2) of each of the side brushes 6L and 6R is set to be more than half of the width W (see FIG. 2) of thecleaner body 2, so that the side brushes 6L and 6R are made into thecleaner body 2 Therefore, even if eachside brush 6L, 6R is pressed against thecorner 55 of the room as described above, thecleaner body 2 can be made difficult to hit thecorner 55. Furthermore, as described above, the information on the distance to thewall 51 located in front of the traveling direction detected mainly by the front sensor 11 (see FIG. 4) and theleft step sensor 12 or the right step sensor 13 (see FIG. 4). Based on the detected information on the distance to thewall 56 in the width direction of thecleaner body 2 and the information on the position of thecleaner body 2 determined by the position /direction determining unit 43a, thecleaner body 2 is connected to thewall 51 and the wall. By controlling so as not to hit thecorner 55 consisting of 56, damage to the corner can be prevented.
To do.

次に、図７を参照して、上記の自走式掃除機１が凹凸のある壁の際のゴミをどのように掃除するかについて説明する。上記の走行制御部４３ｂは、自走式掃除機１が進行方向（図中の矢印Ａに示される方向）前方の凹凸のある壁５１に近づくと、図４に示される前方センサ１１、左段差センサ１２及び右段差センサ１３により検出した壁５１までの距離の情報と、位置・方向判定部４３ａにより判定した掃除機本体２の位置の情報とに基づいて、掃除機本体２を壁５１にぶつけないように制御しつつ、左右のサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを壁５１に押し付ける。これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒのブラシホルダ６１Ｌ，６１Ｒとブラシ本体６２Ｌ，６２Ｒとは、押圧力によって変形容易な材料で構成されているため、凹凸のある壁５１に押し付けられると、押し付けられた部分が壁５１と同様な凹凸のある形状に変形する。この状態で左右のサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを回転させることにより、これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒが、、図中の矢印Ｆ，Ｇに示されるように、凹凸のある壁５１の際のゴミ５４を掃除機本体２の底面内側に集めることができるので、吸引ノズル９が上記のゴミを吸引してダストボックス１０に集塵することができる。  Next, with reference to FIG. 7, how the above self-propelledcleaner 1 cleans dust on an uneven wall will be described. When the self-propelledcleaner 1 approaches the frontuneven wall 51 in the traveling direction (the direction indicated by the arrow A in the figure), the travelingcontrol unit 43b described above has thefront sensor 11 and the left step illustrated in FIG. Based on the information on the distance to thewall 51 detected by thesensor 12 and theright step sensor 13 and the information on the position of thecleaner body 2 determined by the position /direction determination unit 43a, thecleaner body 2 is hit against thewall 51. The left and right side brushes 6 </ b> L and 6 </ b> R are pressed against thewall 51 while controlling so as not to occur. Since thebrush holders 61L and 61R of the side brushes 6L and 6R and thebrush bodies 62L and 62R are made of a material that can be easily deformed by a pressing force, the pressed portions are pressed against theuneven wall 51. Is deformed into an uneven shape similar to thewall 51. By rotating the left and right side brushes 6L and 6R in this state, the side brushes 6L and 6R cause thedust 54 on theuneven wall 51 to be removed as indicated by arrows F and G in the drawing. Since it can be collected inside the bottom surface of thecleaner body 2, the suction nozzle 9 can suck the dust and collect it in thedust box 10.

上述したように、本実施形態による自走式掃除機１によれば、右サイドブラシ６Ｒと左サイドブラシ６Ｌのそれぞれの下端部分が、掃除機本体２の横幅方向の中央部で重なるように、これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを配すると共に、各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒのブラシホルダ６１Ｌ，６１Ｒとブラシ本体６２Ｌ，６２Ｒとが、押圧力によって変形容易な材料で構成されるようにした。これにより、これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを前方の壁５１に押し付けることで、これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを壁５１の形状に沿って変形させて、右サイドブラシ６Ｒと左サイドブラシ６Ｌの間に存在する隙間を殆ど無くすことができる。従って、この状態でこれらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを回転させることにより、掃除機本体２の前方にある壁際のゴミ５４を掃除機本体２の底面内側に集めることができる。また、右サイドブラシ６Ｒと左サイドブラシ６Ｌのいずれか一方を部屋のコーナー５５に押し付けることで、押し付けられたサイドブラシ６Ｌ，６Ｒをコーナー５５の形状に沿って変形させることができるので、コーナー５５のゴミ５４を掃除機本体２の底面内側に集めることができる。従って、壁際やコーナー５５のゴミの取り残しを防ぐことができる。  As described above, according to the self-propelledcleaner 1 according to the present embodiment, the lower end portions of theright side brush 6R and theleft side brush 6L are overlapped at the center in the width direction of thecleaner body 2, The side brushes 6L and 6R are arranged, and thebrush holders 61L and 61R and thebrush bodies 62L and 62R of the side brushes 6L and 6R are made of a material that can be easily deformed by a pressing force. Thus, by pressing these side brushes 6L, 6R against thefront wall 51, the side brushes 6L, 6R are deformed along the shape of thewall 51, and between theright side brush 6R and theleft side brush 6L. It is possible to eliminate almost all the gaps existing in the. Therefore, by rotating these side brushes 6L and 6R in this state, thedust 54 near the wall in front of thecleaner body 2 can be collected inside the bottom surface of thecleaner body 2. In addition, by pressing one of theright side brush 6R and theleft side brush 6L against thecorner 55 of the room, the pressed side brushes 6L and 6R can be deformed along the shape of thecorner 55. Can be collected inside the bottom surface of thecleaner body 2. Accordingly, it is possible to prevent the left side of the wall and thecorner 55 from being left behind.

また、右サイドブラシ６Ｒと左サイドブラシ６Ｌのそれぞれの下端部分が、掃除機本体２の横幅方向の中央部で重なるように、これらのサイドブラシ６Ｌ，６Ｒを配すると共に、各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒの直径を、それぞれ掃除機本体２の横幅の半分以上の長さとしたことにより、各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒを掃除機本体２から確実に突出させることができるので、上記のように各サイドブラシ６Ｌ，６Ｒを部屋のコーナー５５に押し付けたとしても、掃除機本体２が前方の壁５１やコーナー５５にぶつかりにくくすることができる。さらにまた、前方センサ１１、左段差センサ１２、右段差センサ１３等により検出した障害物までの距離と、位置・方向判定部４３ａにより判定した掃除機本体２の位置の情報とに基づいて、掃除機本体２を壁等の障害物にぶつけないように制御するようにしたことにより、壁５１，５６やコーナー５５の損傷を防ぐことができる。  In addition, the side brushes 6L and 6R are arranged so that the lower end portions of theright side brush 6R and theleft side brush 6L overlap each other at the center in the width direction of thecleaner body 2, and eachside brush 6L, Since each of the side brushes 6L and 6R can be reliably protruded from thecleaner body 2 by making the diameter of 6R each more than half the width of thecleaner body 2, each side brush as described above. Even if 6L and 6R are pressed against thecorner 55 of the room, thecleaner body 2 can be prevented from colliding with thefront wall 51 and thecorner 55. Further, based on the distance to the obstacle detected by thefront sensor 11, theleft step sensor 12, theright step sensor 13, and the like and the information on the position of thecleaner body 2 determined by the position /direction determination unit 43a, the cleaning is performed. By controlling themachine body 2 so as not to hit an obstacle such as a wall, damage to thewalls 51 and 56 and thecorner 55 can be prevented.

なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、本実施形態では、、サイドブラシの個数を２つにしたが、サイドブラシの個数を３つ以上にしてもよい。サイドブラシの個数を３つ以上にした場合にも、これらのサイドブラシを掃除機本体の横幅方向に並べて、これらのサイドブラシの直径の合計が、掃除機本体の横幅より長くなるようにすることが望ましい。また、上記の実施形態では、サイドブラシのブラシ本体をモップ状の太い糸の束で形成したが、ブラシ本体の材料は繊維に限らず、変形容易な性質を有する材料であればよい。  In addition, this invention is not restricted to the said embodiment, Various deformation | transformation are possible. For example, in this embodiment, the number of side brushes is two, but the number of side brushes may be three or more. Even when the number of side brushes is three or more, these side brushes should be arranged in the width direction of the cleaner body so that the total diameter of these side brushes is longer than the width of the cleaner body. Is desirable. In the above embodiment, the brush body of the side brush is formed by a bundle of thick mop-like yarns. However, the material of the brush body is not limited to fibers, and may be any material that can be easily deformed.

本発明の実施形態に係る自走式掃除機の平面図。The top view of the self-propelled cleaner concerning the embodiment of the present invention.上記自走式掃除機の上面図。The top view of the said self-propelled cleaner.上記自走式掃除機の側断面図。Side sectional drawing of the said self-propelled cleaner.上記自走式掃除機のブロック構成図。The block block diagram of the said self-propelled cleaner.上記自走式掃除機による前方壁際にあるゴミの掃除方法の説明図。Explanatory drawing of the cleaning method of the garbage in the front wall by the said self-propelled cleaner.上記自走式掃除機によるコーナーにあるゴミの掃除方法の説明図。Explanatory drawing of the cleaning method of the garbage in the corner by the said self-propelled cleaner.上記自走式掃除機による凹凸を有する壁の際にあるゴミの掃除方法の説明図。Explanatory drawing of the cleaning method of the dust in the case of the wall which has an unevenness | corrugation by the said self-propelled cleaner.従来例の自走式掃除機により前方壁際にあるゴミを掃除した場合の問題点の説明図。Explanatory drawing of the problem at the time of cleaning the dust near the front wall with the self-propelled cleaner of a prior art example.従来例の自走式掃除機によりコーナーにあるゴミを掃除した場合の問題点の説明図。Explanatory drawing of the problem at the time of cleaning the dust in a corner with the self-propelled cleaner of a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

１ 自走式掃除機
３ 左車輪（移動手段）
４ 右車輪（移動手段）
５ 後車輪（移動手段）
７ メインブラシ（掃除手段）
８ 従動ローラ（掃除手段）
９ 吸引ノズル（掃除手段）
１０ ダストボックス（掃除手段）
１１ 前方センサ（障害物検知手段）
１２ 左段差センサ（障害物検知手段）
１３ 右段差センサ（障害物検知手段）
１４ 天井センサ（障害物検知手段）
２８ ゴミ吸引ファン（掃除手段）
３１ 車輪モータ（移動手段）
３２ 車輪モータ（移動手段）
３６ 加速度センサ（位置認識手段）
３８ 地磁気センサ（位置認識手段）
４１ 地図情報メモリ（位置認識手段）
４３ａ 位置・方向判定部（位置認識手段）
４３ｂ 走行制御部（制御手段）
５２ 回転軸
５３ 回転軸
６Ｌ 左サイドブラシ（掃除手段）
６Ｒ 右サイドブラシ（掃除手段）
６１Ｌ ブラシホルダ
６１Ｒ ブラシホルダ
６２Ｌ ブラシ本体
６２Ｒ ブラシ本体1 Self-propelledvacuum cleaner 3 Left wheel (moving means)
4 Right wheel (moving means)
5 Rear wheels (moving means)
7 Main brush (cleaning means)
8 Followed roller (cleaning means)
9 Suction nozzle (cleaning means)
10 Dust box (cleaning means)
11 Front sensor (obstacle detection means)
12 Left step sensor (obstacle detection means)
13 Right step sensor (obstacle detection means)
14 Ceiling sensor (obstacle detection means)
28 Garbage suction fan (cleaning means)
31 Wheel motor (moving means)
32 Wheel motor (moving means)
36 Acceleration sensor (position recognition means)
38 Geomagnetic sensor (position recognition means)
41 Map information memory (position recognition means)
43a Position / direction determination unit (position recognition means)
43b Travel control unit (control means)
52 Rotatingshaft 53Rotating shaft 6L Left side brush (cleaning means)
6R Right side brush (cleaning means)
61L Brush holder61R Brush holder62L Brush body 62R Brush body

Claims (4)

Translated fromJapanese

所定の領域を掃除する掃除手段と、
前記掃除手段を含む掃除機本体を移動させる移動手段と、
前記移動手段による掃除機本体の移動時における障害物を検知する障害物検知手段と、
前記移動手段による掃除機本体の移動時における掃除機本体の位置を認識する位置認識手段と、
前記障害物検知手段により得られた障害物の情報と、前記位置認識手段により得られた掃除機本体の位置の情報とに基づいて、自動的に清掃場所を判断しながら、前記移動手段により掃除機本体を移動させるように制御する制御手段とを備え、
前記掃除手段は、
掃除機本体の進行方向前方（以下、前方という）側に突設して配置され、床面上のゴミを掃除機本体の底面内側に集めるために上下方向に伸びる回転軸を中心に回転する左右一対のサイドブラシと、
前記左右一対のサイドブラシの後方に配置され、前記左右一対のサイドブラシで掃除機本体の底面内側に集められたゴミを掃除機本体内に掻き上げるメインブラシと、
前記メインブラシに従動して、該メインブラシと共にゴミを挟み込んで搬送する従動ローラと、
前記メインブラシ及び前記従動ローラにより搬送されたゴミを吸引するゴミ吸引ファンと、
前記ゴミ吸引ファンにより吸引されたゴミを溜めるダストボックスとを含む自走式掃除機において、
前記障害物検知手段は、掃除機本体から障害物までの距離を検出可能であり、
前記制御手段は、前記障害物検知手段により検出した障害物までの距離と、前記位置認識手段により検出した掃除機本体の位置の情報とに基づいて、掃除機本体を壁等の障害物にぶつけないように制御し、
前記右側のサイドブラシと左側のサイドブラシは、それぞれ回転軸と、この回転軸の下端部に接合されたブラシホルダと、このブラシホルダに上端側が結束固定されて、下端側が自由端として円錐台形状に広がるモップ状のブラシ本体とから構成され、
前記右側のサイドブラシと左側のサイドブラシのそれぞれの下端部分は、掃除機本体の横幅方向の中央部で重なっており、
前記各サイドブラシの直径は、それぞれ掃除機本体の横幅の半分以上の長さであり、
前記各サイドブラシのブラシホルダとブラシ本体とは、押圧力によって変形容易な材料で構成されていることを特徴とする自走式掃除機。Cleaning means for cleaning a predetermined area;
Moving means for moving a cleaner body including the cleaning means;
Obstacle detection means for detecting an obstacle during the movement of the cleaner body by the moving means,
Position recognition means for recognizing the position of the cleaner body when the cleaner body is moved by the moving means;
Based on the obstacle information obtained by the obstacle detection means and the position information of the cleaner body obtained by the position recognition means, the cleaning means automatically determines the cleaning place and cleans it by the moving means. Control means for controlling the machine body to move,
The cleaning means includes
Left and right, which protrudes from the front (hereinafter referred to as the front) in the direction of travel of the vacuum cleaner body and rotates around a rotating shaft that extends vertically to collect dust on the floor inside the bottom surface of the vacuum cleaner body A pair of side brushes,
A main brush disposed behind the pair of left and right side brushes and scraping dust collected inside the bottom surface of the cleaner body with the pair of left and right side brushes into the cleaner body;
A driven roller that follows the main brush and sandwiches and transports dust together with the main brush;
A dust suction fan for sucking dust conveyed by the main brush and the driven roller;
In a self-propelled cleaner including a dust box that collects dust sucked by the dust suction fan,
The obstacle detection means can detect the distance from the cleaner body to the obstacle,
The control means strikes the cleaner body against an obstacle such as a wall based on the distance to the obstacle detected by the obstacle detection means and the position information of the cleaner body detected by the position recognition means. Control not to
The right side brush and the left side brush are respectively a rotating shaft, a brush holder joined to the lower end portion of the rotating shaft, and an upper end side is bound and fixed to the brush holder. It consists of a mop-shaped brush body that spreads over
The lower end portions of the right side brush and the left side brush overlap each other at the center in the width direction of the vacuum cleaner body,
The diameter of each side brush is at least half the width of the vacuum cleaner body,
The self-propelled cleaner, wherein the brush holder and the brush body of each side brush are made of a material that is easily deformable by a pressing force. 所定の領域を掃除する掃除手段と、
前記掃除手段を含む掃除機本体を移動させる移動手段と、
前記移動手段による掃除機本体の移動時における掃除機本体の位置を認識する位置認識手段と、
前記位置認識手段により得られた掃除機本体の位置の情報に基づいて、自動的に清掃場所を判断しながら、前記移動手段により掃除機本体を移動させるように制御する制御手段とを備え、
前記掃除手段は、
掃除機本体の進行方向前方（以下、前方という）側に突設して配置され、床面上のゴミを掃除機本体の底面内側に集めるために上下方向に伸びる回転軸を中心に回転する複数のサイドブラシと、
前記複数のサイドブラシの後方に配置され、前記複数のサイドブラシで掃除機本体の底面内側に集められたゴミを掃除機本体内に掻き上げるメインブラシと、
前記メインブラシにより掻き上げられたゴミを吸引するゴミ吸引ファンと、
前記ゴミ吸引ファンにより吸引されたゴミを溜めるダストボックスとを含む自走式掃除機において、
前記複数のサイドブラシを構成する各サイドブラシは、それぞれ回転軸と、この回転軸を中心に回転する変形容易なブラシ本体とを含み、
前記各サイドブラシのそれぞれの下端部分が重なっていることを特徴とする自走式掃除機。Cleaning means for cleaning a predetermined area;
Moving means for moving a cleaner body including the cleaning means;
Position recognition means for recognizing the position of the cleaner body when the cleaner body is moved by the moving means;
Control means for controlling to move the cleaner body by the moving means while automatically determining the cleaning place based on the information of the position of the cleaner body obtained by the position recognition means,
The cleaning means includes
Plurally arranged around the rotation axis extending in the vertical direction so as to collect the dust on the floor inside the bottom of the vacuum cleaner body. Side brush and
A main brush disposed behind the plurality of side brushes and scraping dust collected inside the bottom surface of the cleaner body with the plurality of side brushes into the cleaner body;
A dust suction fan for sucking dust scraped up by the main brush;
In a self-propelled cleaner including a dust box that collects dust sucked by the dust suction fan,
Each of the side brushes constituting the plurality of side brushes includes a rotation shaft and an easily deformable brush body that rotates around the rotation shaft,
A self-propelled cleaner, wherein lower end portions of the side brushes overlap each other. 前記各サイドブラシの直径の合計が、掃除機本体の横幅より長いことを特徴とする請求項２に記載の自走式掃除機。  The total of the diameter of each said side brush is longer than the horizontal width of a cleaner body, The self-propelled cleaner of Claim 2 characterized by the above-mentioned. 前記移動手段による掃除機本体の移動時における障害物を検知する障害物検知手段をさらに備え、
前記障害物検知手段は、掃除機本体から障害物までの距離を検出可能であり、
前記制御手段は、前記障害物検知手段により検出した障害物までの距離と、前記位置認識手段により検出した掃除機本体の位置の情報とに基づいて、掃除機本体を壁等の障害物にぶつけないように制御することを特徴とする請求項２に記載の自走式掃除機。Further comprising an obstacle detection means for detecting an obstacle when the cleaner body is moved by the moving means;
The obstacle detection means can detect the distance from the cleaner body to the obstacle,
The control means strikes the cleaner body against an obstacle such as a wall based on the distance to the obstacle detected by the obstacle detection means and the position information of the cleaner body detected by the position recognition means. The self-propelled cleaner according to claim 2, which is controlled so as not to exist.

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