專利名稱：自動(dòng)行走式吸塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在地面上自動(dòng)行走清掃地面的自動(dòng)行走式吸塵器。
背景技術(shù)：
歷來，提出了各種各樣的自動(dòng)行走式吸塵器的方案(參照日本國(guó)公開特許公報(bào)2003-114719號(hào)，日本國(guó)公開特許公報(bào)平5-228090號(hào)，日本國(guó)公告特許公報(bào)平7-032752號(hào)公報(bào)，日本國(guó)公開特許公報(bào)平8-089453號(hào)，日本國(guó)公開特許公報(bào)2001-258806號(hào)，日本國(guó)公開特許公報(bào)2004-195215號(hào))。例如，如圖8所示的自動(dòng)行走式吸塵器，其在圓筒狀的吸塵器機(jī)體61上，配備了由各一對(duì)動(dòng)輪62、62以及輔助輪63、63等構(gòu)成的自動(dòng)行走機(jī)構(gòu)，以及由圓形的旋轉(zhuǎn)刷7等構(gòu)成的清掃機(jī)構(gòu)。還有，在吸塵器機(jī)體61上，如圖9所示，配備了具有吸入口75的集塵裝置74，并且配備了由從動(dòng)滑輪71、皮帶72以及主動(dòng)滑輪73等構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)刷7進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。
在上述自動(dòng)行走式吸塵器中，如圖8所示，吸塵器機(jī)體61沿墻體9移動(dòng)的過程中，旋轉(zhuǎn)刷7進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，將墻體9附近的灰塵收集到吸塵器機(jī)體61的內(nèi)側(cè)，被收集的灰塵，從如圖9所示的吸入口75被吸進(jìn)集塵裝置74內(nèi)。
但是，在具有旋轉(zhuǎn)刷7的自動(dòng)行走式吸塵器中，由于旋轉(zhuǎn)刷7與地面間的接觸面積比較大，所以隨著旋轉(zhuǎn)刷7的旋轉(zhuǎn)就受到了來自地面的比較大的負(fù)載。出于這個(gè)原因，就有為了驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)刷7的旋轉(zhuǎn)而需要很大的動(dòng)力這個(gè)缺點(diǎn)。
因此，如圖10所示，有作為裝配在吸塵器機(jī)體61背面的刷子機(jī)構(gòu)，而安裝有如下的刷子機(jī)構(gòu)8的自動(dòng)行走式吸塵器，該刷子機(jī)構(gòu)8由旋轉(zhuǎn)軸81，被設(shè)計(jì)成從該旋轉(zhuǎn)軸伸向兩側(cè)的一對(duì)臂82、82，以及被配備在兩臂82、82頂端處的刷子83、83所組成。這種自動(dòng)行走式吸塵器，因?yàn)樗⒆?3、83與地面之間的接觸面積比較小，所以隨著刷子機(jī)構(gòu)8的旋轉(zhuǎn)，來自地面的負(fù)載也比較小，用于驅(qū)動(dòng)刷子機(jī)構(gòu)8旋轉(zhuǎn)所需的動(dòng)力也很小。
但是，如圖10所示的這種配備有在一對(duì)臂82、82上裝有刷子83、83的刷子機(jī)構(gòu)8的自動(dòng)行走式吸塵器，如圖11所示，在刷子機(jī)構(gòu)8旋轉(zhuǎn)時(shí)，有時(shí)電源線91會(huì)纏繞在此刷子機(jī)構(gòu)8上，電源線91卷入刷子機(jī)構(gòu)8的旋轉(zhuǎn)軸81部分的時(shí)候，即使刷子機(jī)構(gòu)8旋轉(zhuǎn)，電源線91也仍然會(huì)這樣纏繞著而不會(huì)脫離，從而使吸塵器機(jī)體61拖拽著電源線91行走，在某些情況下，就有前進(jìn)行走困難的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于提供一種刷子機(jī)構(gòu)承受的來自地面的負(fù)載小，并且電源線等不會(huì)纏繞在刷子機(jī)構(gòu)上妨礙自動(dòng)行走的自動(dòng)行走式吸塵器。
本發(fā)明所涉及的自動(dòng)行走式吸塵器由在吸塵器機(jī)體上配備自動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和清掃機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。上述的清掃機(jī)構(gòu)由能夠沿地面旋轉(zhuǎn)的刷子機(jī)構(gòu)，以及驅(qū)動(dòng)該刷子機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所構(gòu)成，上述的刷子機(jī)構(gòu)由基端部與上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接且垂直或大致垂直于地面延伸的旋轉(zhuǎn)軸，從旋轉(zhuǎn)軸的下端部向一個(gè)方向伸出的臂，以及在臂端部配備的刷子所構(gòu)成。
在上述的本發(fā)明的自動(dòng)行走式吸塵器中，由于構(gòu)成清掃機(jī)構(gòu)的刷子機(jī)構(gòu)具有在一根臂上配備刷子的構(gòu)造，所以刷子機(jī)構(gòu)與地面接觸面積小，承受來自地面的負(fù)載也小。還有，即使刷子機(jī)構(gòu)在旋轉(zhuǎn)工作中與電源線發(fā)生纏繞，在臂以旋轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)一周的過程中，臂從纏繞的電源線被掛住時(shí)的角度作大約180度的旋轉(zhuǎn)，這樣就達(dá)到了使纏繞的電源線脫落的角度，伴隨吸塵器機(jī)體的行進(jìn)，電源線從臂上脫落。
關(guān)于具體的構(gòu)造，構(gòu)成上述刷子機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸，被配置在吸塵器機(jī)體的背面的范圍內(nèi)，構(gòu)成上述刷子機(jī)構(gòu)的臂具有從吸塵器機(jī)體的外周面突出到外側(cè)的第1旋轉(zhuǎn)角度范圍，以及被收容在吸塵器機(jī)體的外周面范圍內(nèi)的第2旋轉(zhuǎn)角度范圍，在吸塵器機(jī)體的背面，開設(shè)有集塵裝置的吸入口。根據(jù)這種具體的構(gòu)造，臂在上述第1旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的過程中，刷子從吸塵器機(jī)體向外側(cè)伸出，例如收集垂直墻壁附近的灰塵，臂在進(jìn)行上述第2旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的過程中，把收集到的灰塵歸攏到集塵裝置的吸入口部。
關(guān)于別的具體構(gòu)成，構(gòu)成上述刷子機(jī)構(gòu)的臂由彈性材料制成。根據(jù)此具體的構(gòu)成，電源線纏繞在臂上的時(shí)候，因?yàn)楸凼茈娫淳€的拉力作用彎曲，所以纏繞的電源線很容易就被解脫下來。
還有，關(guān)于另外的具體構(gòu)成，在上述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，動(dòng)力傳遞至刷子機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞路徑中具有滑移(slip)機(jī)構(gòu)，該滑移機(jī)構(gòu)在來自地面作用在刷子機(jī)構(gòu)的負(fù)載過大的時(shí)候，阻斷動(dòng)力傳遞路徑。在此具體的構(gòu)成中，由于電源線纏繞在構(gòu)成刷子機(jī)構(gòu)的臂上，造成驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)負(fù)載過大的時(shí)候，滑移機(jī)構(gòu)發(fā)生作用，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞路徑被阻斷，不給作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源的電機(jī)造成過度的負(fù)載。
再有，關(guān)于另外的具體構(gòu)成，在構(gòu)成上述刷子機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸的下端部，在與地面對(duì)向的面上，形成有向地面膨起的凸形曲面。根據(jù)該具體的構(gòu)成，電源線纏繞在臂上的時(shí)候，如上所述，臂作一次旋轉(zhuǎn)，電源線被從臂上解脫下來的時(shí)候，此電源線受旋轉(zhuǎn)軸下端部的凸形曲面的引導(dǎo)，順滑地從臂脫上落下來。還有，當(dāng)?shù)孛嬗懈叩筒畹鹊那闆r下，由于在旋轉(zhuǎn)軸下端部形成有凸形曲面，所以此下端部也不會(huì)被高低差阻擋住。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明所涉及的自動(dòng)行走式吸塵器，刷子機(jī)構(gòu)承受到的來自地面的負(fù)載小，而且電源線等不會(huì)纏繞在刷子機(jī)構(gòu)上妨礙機(jī)體行動(dòng)。


圖1是表示本發(fā)明所涉及的自動(dòng)行走式吸塵器外觀的立體圖。
圖2是從背面一側(cè)觀看本自動(dòng)行走式吸塵器的立體圖。
圖3是本自動(dòng)行走式吸塵器的后視圖。
圖4是本自動(dòng)行走式吸塵器的構(gòu)造分解5是刷子機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖6是刷子機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的局部剖視側(cè)視圖。
圖7是表示解開纏繞在刷子機(jī)構(gòu)上的電源線的過程的后視圖。
圖8是歷來的自動(dòng)行走式吸塵器的立體圖。
圖9是將本自動(dòng)行走式吸塵器倒置表示時(shí)的局部剖視立體圖。
圖10是從背面一側(cè)觀看歷來的別的自動(dòng)行走式吸塵器的立體圖。
圖11是表示在本自動(dòng)行走式吸塵器中，電源線纏繞在刷子機(jī)構(gòu)上的狀況的說明圖。
具體實(shí)施例方式
下面，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式，根據(jù)附圖進(jìn)行具體說明。本發(fā)明所涉及的自動(dòng)行走式吸塵器，如圖1所示，具有整體呈圓筒狀的吸塵器機(jī)體1，刷子機(jī)構(gòu)5的頂端從該吸塵器機(jī)體1的外周面突出。
如圖2以及圖3所示，在吸塵器機(jī)體1的背面10，配備有各一對(duì)主動(dòng)輪20、20以及一對(duì)輔助輪21、21，并且在機(jī)體背面10的局部形成的凹陷部分16中，配備有可以在水平面上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的上述刷子機(jī)構(gòu)5。還有，在吸塵器機(jī)體1的背面10，設(shè)置有吸入口15。
刷子機(jī)構(gòu)5由垂直于地面延伸的旋轉(zhuǎn)軸51，和從此旋轉(zhuǎn)軸51的下端部向側(cè)方突出的一根彈性樹脂材料制的臂52，以及被面向地面配備在此臂52頂端部的刷子53所構(gòu)成。還有，在構(gòu)成刷子機(jī)構(gòu)5的旋轉(zhuǎn)軸51的下端部，如圖5及圖6所示，形成有包裹住旋轉(zhuǎn)軸51，并面向地面膨起的碗狀凸形曲面54。
吸塵器機(jī)體1，如圖4所示，在圓形的底座11上配置有圓筒狀的框架12，并且在該框架12上面覆蓋有圓形的蓋子14，并且與框架12的外周面相對(duì)地配備有彎曲成圓弧狀的防震緩沖器13。在吸塵器機(jī)體1的底座11上，搭載著具有左右各一個(gè)的主動(dòng)輪20、20的主動(dòng)輪組件2、2，刷子機(jī)構(gòu)5，驅(qū)動(dòng)此刷子機(jī)構(gòu)5的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4，以及集塵機(jī)構(gòu)3。此集塵機(jī)構(gòu)3被連接到底座11上開設(shè)的上述吸入口15。
刷子機(jī)構(gòu)5，如圖5所示，其旋轉(zhuǎn)軸51被連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4上，受驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)，在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在此驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4中，如圖6所示，機(jī)架41上安裝有電機(jī)40，此電機(jī)40的輸出軸通過被設(shè)置在機(jī)架41內(nèi)的動(dòng)力傳遞路徑，被連接到刷子機(jī)構(gòu)5的旋轉(zhuǎn)軸51上。
即，在機(jī)架41的內(nèi)部，主動(dòng)齒輪42被固定在電機(jī)40的輸出軸上，此主動(dòng)齒輪42與軸支撐在機(jī)架41上的從動(dòng)齒輪43咬合在一起。在從動(dòng)齒輪43上，借助由相互摩擦接合的第1旋轉(zhuǎn)體45和第2旋轉(zhuǎn)體46組成的滑移機(jī)構(gòu)44，配備有主動(dòng)滑輪47。構(gòu)成滑移機(jī)構(gòu)44的第1旋轉(zhuǎn)體45和第2旋轉(zhuǎn)體46，在相互的對(duì)向面上具有摩擦接合面，利用圖示省略的壓靠機(jī)構(gòu)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)體45、46的摩擦接合面相互被壓接在一起。主動(dòng)滑輪47通過皮帶48與從動(dòng)滑輪49連接在一起，此從動(dòng)滑輪49被連接固定在旋轉(zhuǎn)軸51的上端部。
在上述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4中，電機(jī)40的旋轉(zhuǎn)，通過由主動(dòng)齒輪42、從動(dòng)齒輪43、滑移機(jī)構(gòu)44、主動(dòng)滑輪47、皮帶48以及從動(dòng)滑輪49構(gòu)成的動(dòng)力傳遞路徑，被傳遞到旋轉(zhuǎn)軸51，刷子機(jī)構(gòu)5受驅(qū)動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在這里，與地面滑動(dòng)接觸并旋轉(zhuǎn)的刷子機(jī)構(gòu)5的刷子53，受到來自地面的某種程度的負(fù)載作用，但是滑移機(jī)構(gòu)44的第1旋轉(zhuǎn)體45和第2旋轉(zhuǎn)體46通過上述壓靠機(jī)構(gòu)的壓靠而被相互壓接在一起，進(jìn)行摩擦接合，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)體45、46一起旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以電機(jī)40的動(dòng)力，能夠通過滑移機(jī)構(gòu)44傳送到刷子機(jī)構(gòu)5。
在上述本發(fā)明的自動(dòng)行走式吸塵器中，刷子機(jī)構(gòu)5的臂52具有從吸塵器機(jī)體1的外周面向外伸出的第1旋轉(zhuǎn)角度范圍以及被收容在吸塵器機(jī)體1的外周面范圍內(nèi)的第2旋轉(zhuǎn)角度范圍，臂52在進(jìn)行上述第1旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程時(shí)，刷子53從吸塵器機(jī)體1向外側(cè)伸出，比如收集墻壁附近的灰塵，臂52在進(jìn)行上述第2旋轉(zhuǎn)角度范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程時(shí)，把收集到的灰塵掃向吸入口15。結(jié)果就是，灰塵被集塵機(jī)構(gòu)3有效地吸入，可以得到高吸塵效率。
在上述本發(fā)明的自動(dòng)行走式吸塵器中，由于刷子機(jī)構(gòu)5具有在一根臂52上配備有刷子53的構(gòu)造，所以刷子53與地面間的接觸面積小，承受的來自地面的負(fù)載也小。
還有，在刷子機(jī)構(gòu)5旋轉(zhuǎn)過程中，即使如圖7(a)所示，電源線91纏繞在刷子機(jī)構(gòu)5上，在臂52以旋轉(zhuǎn)軸51為中心的旋轉(zhuǎn)一周的過程中，臂52會(huì)從掛住纏繞上的電源線的旋轉(zhuǎn)角度開始，如圖7(b)所示進(jìn)行大約180度旋轉(zhuǎn)，到達(dá)電源線91能夠脫落的旋轉(zhuǎn)角度，從而隨著吸塵器機(jī)體1的前進(jìn)，電源線91就從刷子機(jī)構(gòu)5的臂52上脫落下來。
這里，因?yàn)樗⒆訖C(jī)構(gòu)5的臂52由彈性樹脂所制成，如圖7(a)所示，臂52上纏繞電源線91的時(shí)候，受電源線91拉伸力的作用，臂52受力彎曲變形。結(jié)果就是，纏繞的電源線91很容易從臂52上面被解脫下來。
還有，由于在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4上配備有滑移機(jī)構(gòu)44，所以在刷子機(jī)構(gòu)5纏繞上電源線等或者刷子機(jī)構(gòu)5遇到障礙物的時(shí)候，作用在刷子機(jī)構(gòu)5上的負(fù)載加大，構(gòu)成滑移機(jī)構(gòu)44的第1旋轉(zhuǎn)體45與第2旋轉(zhuǎn)體46之間發(fā)生滑移，于是，當(dāng)負(fù)載超過一定值，過大的時(shí)候，第2旋轉(zhuǎn)體46停止旋轉(zhuǎn)，僅第1旋轉(zhuǎn)體45進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，動(dòng)力傳遞路徑被阻斷。因此能夠避免電機(jī)40過負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致的電機(jī)40燒毀的情況。
另外，在刷子機(jī)構(gòu)5的旋轉(zhuǎn)軸51的下端部，形成有面向地面膨出的凸形曲面54，所以在如圖7(a)所示電源線91纏繞在臂52上的時(shí)候，如圖7(b)所示，電源線91從臂52上被解脫下來的時(shí)候，電源線91受凸形曲面54引導(dǎo)，順滑地從臂52上脫落下來。
如上所述，本發(fā)明所涉及的自動(dòng)行走式吸塵器，其刷子機(jī)構(gòu)5承受的來自地面的負(fù)載小，而且沒有刷子機(jī)構(gòu)5受電源線等的纏繞而妨礙自動(dòng)行走等情況。
還有，本發(fā)明的各部分構(gòu)成不僅限于上述實(shí)施方式，在不超越權(quán)利要求所述的本發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)，本技術(shù)領(lǐng)域的專家能夠進(jìn)行各種各樣的變換。例如，刷子機(jī)構(gòu)5的臂52被分成V字狀的兩股并在各臂部上配備刷子的構(gòu)造，或者將臂52形成為頂端擴(kuò)大的扇形并在該臂上扇形配備刷子的構(gòu)造，這樣的構(gòu)造也可以得到與上述實(shí)例同樣的效果。還有，作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4的滑移機(jī)構(gòu)44可以采用眾所周知的各種構(gòu)成，比如也可以通過控制電機(jī)電流的方式實(shí)現(xiàn)滑移機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)行走式吸塵器，在吸塵器機(jī)體上配備有自動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和清掃機(jī)構(gòu)，一邊利用上述自動(dòng)行走機(jī)構(gòu)在地面上移動(dòng)，一邊利用上述清掃機(jī)構(gòu)清掃地面，其特征在于，上述的清掃機(jī)構(gòu)由可以沿地面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的刷子機(jī)構(gòu)，和驅(qū)動(dòng)此刷子機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所構(gòu)成，上述的刷子機(jī)構(gòu)由基端部被連接在上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上且垂直或大致垂直于地面延伸的旋轉(zhuǎn)軸，和從此旋轉(zhuǎn)軸的下端部向一個(gè)方向突出的臂，以及被配備在該臂上的刷子所構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)行走式吸塵器，其特征在于，構(gòu)成上述刷子機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸，被配置在吸塵器機(jī)體背面范圍內(nèi)，構(gòu)成上述刷子機(jī)構(gòu)的臂，具有從吸塵器機(jī)體的外周面向外側(cè)突出的旋轉(zhuǎn)角度范圍，和被收容在吸塵器機(jī)體的外周面范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度范圍，在吸塵器機(jī)體的背面，開設(shè)了集塵裝置的吸入口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)行走式吸塵器，其特征在于，構(gòu)成上述刷子機(jī)構(gòu)的臂由彈性材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)行走式吸塵器，其特征在于，在上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，在向刷子機(jī)構(gòu)傳遞動(dòng)力的動(dòng)力傳遞路徑中具有滑移機(jī)構(gòu)，該滑移機(jī)構(gòu)在來自地面的作用于刷子的負(fù)載過載作用時(shí)，阻斷動(dòng)力傳遞路徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)行走式吸塵器，其特征在于，在構(gòu)成上述刷子機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸的下端部，在與地面對(duì)向的面上，形成有向地面方向膨起的凸形曲面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自動(dòng)行走式吸塵器，其清掃機(jī)構(gòu)由可以沿地面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的刷子機(jī)構(gòu)，和驅(qū)動(dòng)該刷子機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。刷子機(jī)構(gòu)由與地面垂直地延伸的旋轉(zhuǎn)軸，和從此旋轉(zhuǎn)軸下端部向側(cè)方突出的一根臂，以及被配備在臂上的刷子所構(gòu)成。上述的旋轉(zhuǎn)軸，被配置在吸塵器機(jī)體的背面范圍內(nèi)，上述臂具有從吸塵器機(jī)體的外周面突出到外側(cè)的旋轉(zhuǎn)角度范圍，以及被收容在吸塵器機(jī)體的外周面范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度范圍。
文檔編號(hào)A47L11/283GK1726860SQ20051008743
公開日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者西川誠(chéng)人 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社