JPH1014836A - 床清掃装置とそれに用いられる回転ブラシ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２つの回転ブラシを用いて往復回動させなが
ら効率よく床を清掃することができ、特に客車等の車両
内の左右座席間の通路や前後座席間の床も効率よく清掃
するのに適した床清掃装置とそれに用いられる回転ブラ
シ装置の提供を課題とする。 【解決手段】 床面上を前後左右に走行することができ
る装置本体100 の前部両肩部110 、110 にそれぞれ基端
側で軸支されて装置本体100 から突出すると共に水平方
向に往復回動自在とされた一対のアーム部200 、200 を
設け、該一対のアーム部200 、200 の先端付近にそれぞ
れ下向きに回転ブラシ部300 、300 を取り付けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床清掃装置とそれ
に用いられる回転ブラシ装置に関し、２つの回転ブラシ
を用いて往復回動させることにより、効率よく床を清掃
することができ、特に客車等の車両内の左右座席間の通
路や前後座席間の床を効率よく清掃するのに適した床清
掃装置とそれに用いられる回転ブラシ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より床を清掃する装置は、一般には
電気掃除機として一般家庭や産業用にも種々のものが提
供されている。それらの掃除機にはブラシ部とバキュー
ム吸引手段が設備されて、ブラシ部で床を掃除しながら
バキューム吸引手段でゴミを吸い込むものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の清掃
装置は大多数は作業者自らがブラシ部を操作するもので
あり、清掃装置自らが走行しながら清掃を行うものは少
ない。また清掃装置自らが走行しながら清掃するもので
も、従来のものは清掃をつかさどるブラシ部やバキュー
ム手段が１つだけ設けられたものが多く、清掃効率が必
ずしもよいとは言えなかった。またそれら清掃を行うブ
ラシ部は本体に対して固定的に取り付けられたものが多
く、ブラシ部が本体に対して自ら揺動したり回動したり
して、本体を取り巻く側方を能動的に効率よく清掃する
ようなものも提供されていなかった。さらに客車等の車
両内の清掃においては、左右の座席間の主通路の他に前
後の座席間の枝通路もあり、清掃作業が容易でないこと
から、従来は作業員による手作業によるのが殆どであっ
た。

【０００４】そこで本発明は、上記従来技術の欠点を解
消し、２つの回転ブラシを用いて往復回動させながら効
率よく床を清掃することができ、特に客車等の車両内の
左右座席間の通路や前後座席間の床も効率よく清掃する
のに適した床清掃装置とそれに用いられる回転ブラシ装
置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の床清掃装置は、床面上を前後左右に走行す
ることができる装置本体の前部両肩部にそれぞれ基端側
で軸支されて装置本体から突出すると共に水平方向に往
復回動自在とされた一対のアーム部を設け、該一対のア
ーム部の先端付近にそれぞれ下向きに回転ブラシ部を取
り付けたことを第１の特徴としている。また本発明の床
清掃装置は、上記第１の特徴に加えて、装置本体の走行
の開始・停止及び走行方向と、アーム部の回動動作の開
始・停止及び回動方向と、回転ブラシ部の回転の開始・
停止とを制御する制御部と、該制御部を遠隔操作するリ
モートコントローラを設けたことを第２の特徴としてい
る。また本発明の床清掃装置は、上記第２の特徴に加え
て、装置本体に対する走行動作制御として、車両内の左
右の座席間に設けられる主通路を進行させ、前記主通路
上において前後の座席間の位置まで進行した時点で一旦
進行を停止させ、この地点で90度旋回させた後再び進行
を開始させ、これによって前記通路の左右の何れか一方
側における前後の座席間に存在する枝通路を進行させ、
窓側壁に近づいた一定時点で進行を停止させ、しかる
後、後退を開始させ、枝通路を元の主通路位置まで戻っ
た時点で後退を停止させ、この地点で180 度旋回させた
後再び進行を開始させ、これによって前記通路の左右の
残る一方側における枝通路を進行させ、窓側壁に近づい
た一定時点で進行を停止させ、しかる後、後退を開始さ
せ、枝通路を元の主通路まで戻った時点で停止させ、90
度旋回させた後再び主通路を進行させることからなる一
連の走行動作制御を繰り返すようにした走行制御ソフト
ウエアを制御部に内蔵させてなることを第３の特徴とし
ている。また本発明の床清掃装置は、上記第３の特徴に
加えて、制御部の制御構成として、主通路上を走行する
装置本体に対して該装置本体が主通路の中心線上を走行
するように制御し、枝通路上を走行する装置本体に対し
て該装置本体が枝通路の中心線上を走行するように制御
する制御構成としたことを第４の特徴としている。また
本発明の床清掃装置は、上記第２〜４の何れかの特徴に
加えて、一対のアーム部の往復回動動作と、回転ブラシ
部の回転動作は、少なくとも装置本体自体の方向転換動
作中はオフ状態とされることを第５の特徴としている。
また本発明の床清掃装置は、上記第２〜５の何れかの特
徴に加えて、一対のアーム部のそれぞれには、往復回動
の回動両端を規制する一対のリミットスイッチを設ける
と共にアーム部の往復回動の際に異物との接触を検出す
るためのタッチセンサを設けたことを第６の特徴として
いる。また本発明の床清掃装置は、上記第１〜６の何れ
かの特徴に加えて、バキュームタンクを装置本体に配置
し、該バキュームタンクからのバキューム吸い込み管を
各アーム部を介して回転ブラシ部の回転中心位置まで延
設して先端のバキューム吸い込み口を下向きに開口させ
ていることを第７の特徴としている。また本発明の床清
掃装置は、上記第１〜７の何れかの特徴に加えて、薬液
タンクを装置本体に配置し、該薬液タンクからの送液管
を各アーム部の先端付近まで延設して回転ブラシ部の占
有領域内に開口させていることを第８の特徴としてい
る。また本発明の床清掃装置は、上記第７の特徴に加え
て、回転ブラシ部は、円盤の中央部にバキューム吸い込
み口を貫通して取り付けると共に円盤の下面に複数個の
スクレパーを前記バキューム吸い込み口の回りに外方か
らラセン状に集束するようにして等間隔で取り付け且つ
各スクレパー間に多数の毛束を植え付けてなるブラシ本
体と、アーム部側に固定の筒状軸受けと該筒状軸受けに
軸支されて回転せられる回転基盤と、アーム部側に固定
されたブラシケースとからなり、前記ブラシ本体を前記
アーム部側の回転基盤に着脱自在に取り付けることで、
前記ブラシ本体がブラシケースに納まると共にブラシ本
体のバキューム吸い込み口が前記アーム部側の筒状軸受
けを介してバキューム吸い込み管に接続するように構成
されていることを第９の特徴としている。また本発明の
床清掃装置に用いられる回転ブラシ装置は、中央部にバ
キューム吸い込み口を貫通して取り付けた円盤の下面に
複数個のスクレパーを前記バキューム吸い込み口の回り
に外方からラセン状に集束するようにして等間隔で取り
付け且つ各スクレパー間に多数の毛束を植え付けて構成
されたブラシ本体を有し、該ブラシ本体を回転ブラシ装
置の本体側に対して着脱自在に取り付けることで、該ブ
ラシ本体が前記回転ブラシ装置本体側からの回転駆動力
の伝達を受けて前記スクレパーのラセンの開放方向に回
転可能とされると共にブラシ本体のバキューム吸い込み
口が回転ブラシ装置本体側のバキューム吸い込み管に接
続されることを第10の特徴としている。また本発明の床
清掃装置に用いられる回転ブラシ装置は、上記第10の特
徴に加えて、ブラシ本体の上面及び側周面が納まるブラ
シケースを回転ブラシ装置の本体側に設けていること第
11の特徴としている。

【０００６】上記本発明の第１の特徴を備えた床清掃装
置によれば、装置本体が、肩部に設けた一対のアーム部
をそれぞれ水平方向に往復回動させながら、床面上を走
行し、各アーム部の回転ブラシ部で装置本体の前方部及
び両横部の床面を清掃する。回転ブラシ部を備えた一対
のアーム部が走行する装置本体の両肩部で往復回動動作
することで、装置本体の前方部から両横部にかけての広
範囲の領域を効率よく清掃する。また上記本発明の第２
の特徴を備えた床清掃装置によれば、上記第１の特徴に
よる作用に加えて、制御部によって装置本体の走行の開
始、停止及び走行方向が自在に制御される。またリモー
トコントローラによって遠隔制御することができる。同
様に制御部によって一対のアーム部の回動動作の開始、
停止及び回動方向が自在に制御される。またリモートコ
ントローラによって回動動作の開始、停止を遠隔制御す
ることができる。同様に制御部によって回転ブラシ部の
回転の開始、停止が自在に制御される。またリモートコ
ントローラによって遠隔制御することができる。また上
記本発明の第３の特徴を備えた床清掃装置によれば、上
記第２の特徴による作用に加えて、制御部に内蔵せられ
た走行制御ソフトウエアによって、該走行制御ソフトウ
エアが起動せられることで、客車等の車両内に置かれた
装置本体は、左右の座席間に設けられる主通路を自動走
行しながら、前後の座席間の位置に達すると、90度旋回
して前後の座席間の枝通路に進入して行き、窓側壁に近
づいた一定時点で進行を停止し、次に後退して元の主通
路位置まで戻って、180 度旋回して今度は反対側の前後
の座席間の枝通路に進入して行き、窓側壁に近づいた一
定時点で進行を停止し、次に後退して元の主通路位置ま
で戻って、再び主通路を前進する。これによって装置本
体は主通路とその両側に枝分かれした枝通路を隈なく自
動走行する。よって、装置本体の走行に併せて前記一対
のアーム部を駆動させると共に回転ブラシ部を駆動させ
ることで、左右の座席間の主通路及び各前後の座席間の
枝通路の全てを順次自動的に清掃することができる。前
記において、枝通路の窓側壁に近づいた一定時点とは、
要するに装置本体より突出するアーム部に取り付けられ
た回転ブラシ部による清掃が窓側壁面まで達する時点を
いい、装置本体が窓側壁から一定距離の位置に達した時
点を距離や枝通路に進行開始からの走行時間等をもって
検出することで得ることができる。また上記本発明の第
４の特徴を備えた床清掃装置によれば、上記第３の特徴
による作用に加えて、装置本体は制御部によって常に主
通路の中心線上及び枝通路の中心線上を走行するように
制御される。これによって装置本体の両肩部に設けられ
た一対のアーム部の往復回動による清掃範囲を、主通路
及び枝通路の幅方向に十分に行き亘らせることができ
る。また装置本体が主通路や枝通路の中心線上を走行す
るように制御されることで、主通路から枝通路に入った
り、枝通路から主通路に戻ったりする際に通路脇の障害
物に当たることなくスムーズに走行することができる。
また上記本発明の第５の特徴を備えた床清掃装置によれ
ば、上記第２〜第４の何れかの特徴による作用に加え
て、一対のアーム部の往復回動動作と、回転ブラシ部の
回転動作は、少なくとも装置本体自体の方向転換動作中
はオフ状態とされることで、回転動作を正確に行うこと
ができる。一対のアーム部の往復回動動作と、回転ブラ
シ部の回転動作は主通路を進行中及び枝通路を進行中に
オン状態とすることができる。また枝通路の後退中は動
作を中止状態としてもよい。また上記本発明の第６の特
徴を備えた床清掃装置によれば、一対のアーム部はそれ
ぞれ、一対のリミットスイッチによって規制された範囲
で往復回動がなされる。このリミットスイッチによる規
制された往復回動範囲は、例えば、アーム部が装置本体
に対して真横（装置本体の中心軸線に対して直角）にな
る位置より少し前方となる位置から装置本体の前方の中
心軸線方向位置よりもさらに少し広角度となる位置まで
の範囲となるようにすることができる。回動端を前記真
横になる位置よりも少し前方とすることで、アーム部が
回動し過ぎて、障害物で戻らなくなるのを防止すること
ができる。また回動端を前方の中心軸線方向位置よりも
さらに少し広角度となる位置とすることで、他方のアー
ム部による清掃範囲を除いた領域を十分効率的に清掃す
ることができる。また一対のアーム部に設けられたタッ
チセンサによって、回動動作するアーム部が側方にある
座席壁等の障害物に当接するのを検出することができ、
よって接触した時点でアーム部を障害物から回避させる
ことも可能となり、アーム部を障害物に引っ掛けること
なく、且つ障害物のある位置までを確実に清掃すること
が可能となる。また上記本発明の第７の特徴を備えた床
清掃装置によれば、上記第１〜第６の何れかの特徴によ
る作用に加えて、床面上のゴミ等は一対のアーム部にそ
れぞれ設けられた回転ブラシ部の回転中心位置からバキ
ューム吸い込み口に吸い込まれ、バキューム吸い込み管
を経て装置本体のバキュームタンク内に集められる。ま
た上記本発明の第８の特徴を備えた床清掃装置によれ
ば、上記第１〜第７の何れかの特徴による作用に加え
て、装置本体に配置された薬液タンクの薬液を送液管を
通して各アーム部の回転ブラシ部に供給することがで
き、薬液で床面をブラシ清掃することができる。また上
記本発明の第９の特徴を備えた床清掃装置によれば、上
記第７の特徴による作用に加えて、バキューム吸い込み
口と複数個のスクレパーと多数の毛束を備えたブラシ本
体を着脱自在にアーム部側の回転基盤に取り付けること
で、ブラシ本体のアーム部への取り付けが完了する。ブ
ラシ本体の回転方向はバキューム吸い込み口の回りにラ
セン状に取り付けられたスクレパーのラセンが開放する
方向とすることで、回転が開始されると、前記多数の毛
束によって床面が清掃されると共に床面上のゴミ等がス
クレパーのラセンに沿ってその集束方向、即ち回転中心
であるバキューム吸い込み口側へ案内され、バキューム
吸い込み口から吸い取られる。吸い取られたゴミ等はバ
キューム吸い込み口から筒状軸受けを介してバキューム
吸い込み管に移行し、バキュームタンクへ搬送される。
また上記本発明の第10の特徴を備えた回転ブラシ装置
は、清掃装置に用いられるもので、バキューム吸い込み
口と複数個のスクレパーと多数の毛束を備えたブラシ本
体を、回転ブラシ装置の本体側に着脱自在に取り付ける
ことで、取り付けが完了する。ブラシ本体は回転ブラシ
装置の本体側からの回転駆動力の伝達を受けて回転し、
スクレパーのラセンの開放方向に回転せられる。この回
転により多数の毛束が床面上を清掃し、且つ床面上のゴ
ミ等はラセン状の各スクレパーに案内されて、回転中心
方向に案内され、中央部のバキューム吸い込み口から吸
い込まれる。バキューム吸い込み口に吸い込まれたゴミ
等は接続されたバキューム吸い込み管を通って回転ブラ
シ装置の本体側へ運ばれる。この回転ブラシ装置によれ
ば、床面上のゴミ等がバキューム吸い込み口の回りに配
されたスクレパーによってブラシ本体の回転中心側へ集
められて、確実に吸い込まれる。また上記本発明の第11
の特徴を備えた回転ブラシ装置によれば、第10の特徴に
よる作用に加えて、ブラシ本体が回転ブラシ装置の本体
側に着脱自在に取り付けられることで、該ブラシ本体が
回転ブラシ装置の本体側のブラシケースにその上面及び
側周面を被覆された形で収まる。これによって、ブラシ
本体による回転清掃の際にゴミ等が飛散するのがブラシ
ケースで適当に抑制されると共にブラシケースによって
下方のみに空間が開放するようになされるので、バキュ
ーム吸い込み口からの吸い込みがよくなる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の床清掃装置とそれに用い
られる回転ブラシ装置の実施の態様を次に説明する。図
１は本発明の実施の形態を示す床清掃装置の全体の概略
構成図、図２は床清掃装置の要部の側面図、図３は床清
掃装置の要部の平面図、図４はアーム部の一部断面平面
図、図５はアーム部の縦断面図、図６は回転ブラシ部の
底面図、図７はアーム部の回動機構を示す平面図、図８
は装置本体の走行機構を示す平面図、図９は座席を備え
た車両内での床清掃装置の走行の仕方を示す平面図、図
10は床清掃装置の制御機構を示すブロック図、図11は床
清掃装置本体の走行を制御するための各センサの位置を
示す図、図12はアーム部の往復回動を制御するための各
センサの位置を示す図、図13は制御部による床清掃装置
本体の走行制御例を示すフローチャート、図14は制御部
による床清掃装置本体の走行制御例を示すフローチャー
トの続き、図15は床清掃装置本体の走行制御例を図解す
る図、図16は床清掃装置本体の走行制御に用いる座席の
センサー検出点を示す図で、（Ａ）は座席の平面図を示
し、（Ｂ）は座席の側面図を示す。

【０００８】図１において、１は床清掃装置で、２は給
電ケーブル４の供給巻き取り装置である。作業者３によ
るリモートコントローラ５の操作で床清掃装置１を動作
させることができる。図２〜図５を参照して、床清掃装
置１は装置本体100 と、該装置本体100 の前部の両肩部
110 、110 に一対設けられるアーム部200 、200 と、該
各アーム部200 、200 の先端付近に下向きに取り付けら
れる回転ブラシ部300 、300 とからなる。

【０００９】前記装置本体100 には左右一対の駆動前輪
10、10と、後部中央に一個の従動輪20が設けられてい
る。前記駆動前輪10、10は、図８を参照して、それぞれ
走行モータ11、11に減速器12、12を介して連結され、そ
れぞれ独立駆動で正転、逆転ができるようになされてい
る。これによって装置本体100 は前進、後退、左右方向
への進路変更を自在に行うことができる。また装置本体
100 にはバキュームタンク30と薬液タンク40が設けられ
ている。バキュームタンク30にはバキュームポンプ31
（図10参照）が設けられ、真空掃除機を構成する。バキ
ュームタンク30からは一対のジャバラ状バキューム吸い
込み管32、32がそれぞれ一対のアーム部200 、200 に接
続している。また前記薬液タンク40には、該タンク40か
らの薬液の供給とその停止を制御する薬液用電磁バルブ
41（図10参照）が設けられている。

【００１０】前記一対のアーム部200 、200 は、装置本
体100 の両肩部110 、110 の側部に水平方向に回動自在
に軸支されている。即ち、装置本体100 の両肩部110 、
110にそれぞれ、アーム部200 の回動軸210 が設けら
れ、該回動軸210 の取り付け板210aにアーム部200 の骨
組部材220 の基端側が固定されることで、回動軸210 と
共にアーム部200 全体が回動するようになされている。
この場合、骨組部材220と前記回動軸210 の取り付け板2
10aとの固定は、骨組部材220 がその基端側を軸に上下
方向に多少の回動ができるように軸220a止め（図５参
照）している。これによって床面の多少の起伏に対処で
きるようにしている。前記一対の回動軸210 、210 は、
図７を参照して、それぞれ装置本体100 に設けられた一
対の正転、逆転のできるアームモータ230 、230 に減速
器211 、中間歯車212 を介して連結されており、よって
各アーム部200 、200 は各々独立して回動動作を行うこ
とができるようになされている。前記各中間歯車212 の
位置には一定の間隔をもって一対のフォトリミットスイ
ッチＡ₇ 、Ａ₈ 及びＡ₅ 、Ａ₆（Ａ₅ については図12参
照のこと）が設けられ、中間歯車212 の突起212aが前記
一対のフォトリミットスイッチＡ₇ 、Ａ₈ 及びＡ₅ 、Ａ
₆ を遮光した時点でアームモータ230 の回転方向が逆に
なるようにしている。これによってアーム部200は往復
回動することができる。尚一対のフォトリミットスイッ
チＡ₇ 、Ａ₈ 及びＡ₅ 、Ａ₆ の外側に一対の停止壁213
、213 が設けられ、前記突起212aが停止壁213 に達し
た時点でそれ以上のアーム部200 の回動が阻止されるよ
うになされている。各アーム部200 は少なくとも上面と
側面がアームケース240 で被覆され、内部に前記ジャバ
ラ状バキューム吸い込み管32と接続する固定のバキュー
ム吸い込み管33を先端側へ延設して設けている。また各
アームケース240 内には回転ブラシ部300 のブラシ回転
モータ50及びその減速器51が設けられ、ブラシ回転モー
タ50側の駆動ベルト車52からの伝達ベルト53が先端側へ
延びて、回転ブラシ部300 の従動ベルト車320 に連結さ
れている。さらに各アーム部200 には前記薬液タンク40
からの送液管42が延設され、該送液管42の先端開口42a
が回転ブラシ部300 の占有範囲内に開口して設けられて
いる。

【００１１】前記回転ブラシ部300 は、各アーム部200
の先端付近に下向きに取り付けられており、アーム部20
0 側の骨組部材220 の一部に固定された筒状軸受け310
に対してブラシ回転モータ50の回転駆動の伝達を受けて
従動する従動ベルト車320 が軸受けされている。前記筒
状軸受け310 はアーム部200 に固定されたバキューム吸
い込み管33と接続されている。そして該従動ベルト車32
0 には回転基盤330 が固定され、該回転基盤330 に対し
てブラシ本体340 が着脱自在に取り付けられている。

【００１２】ブラシ本体340 は、図６も参照して、中央
部にバキューム吸い込み口341 を貫通して設けた円盤34
2 の下面に複数個のスクレパー343 と多数の毛束344 と
を設けてなる。前記複数個のスクレパー343 はバキュー
ム吸い込み口341 の回りに外方からラセン状に集束する
ようにして等間隔で設けている。また多数の毛束344は
各スクレパー343 間に多数設けられている。が、スクレ
パー343 のラセンの内側面からは多少離して設けてい
る。ブラシ本体340 はスクレパー343 のラセンが開放す
る方向に回転せられ、これによって床面上のゴミ等がス
クレパー343 のラセンの内側に沿ってラセン中心（回転
中心）方向へ案内され、バキューム吸い込み口341 から
吸い込まれる。ブラシ本体340 は前記円盤342 に設けた
ピン345 でアーム部200 側の回転基盤330 に着脱自在に
取り付けられることで、前記ブラシ本体340 のバキュー
ム吸い込み口341 が筒状軸受け310 に接続し、また従動
ベルト車320 の回転と共に回転する。この従動ベルト車
320 の回転方向は既述したようにブラシ本体340 のスク
レパー343 のラセンの開放方向と一致するようにブラシ
回転モータ50を回転させる。350 はブラシケースでアー
ム部200 側に固定され、円形のブラシ本体340 の上面と
側周面とがブラシケース350 に納まる。

【００１３】前記筒状軸受け310 、従動ベルト車320 、
回転基盤330 、ブラシ本体340 、ブラシケース350 から
なる回転ブラシ部300 は本実施形態においては装置本体
100とアーム部200 と共に床清掃装置１の一部として存
在するが、その構成及び機能は実質的に一つのまとまり
のある回転ブラシ装置としての性格を有するものであ
る。即ち、中央部にバキューム吸い込み口341 を貫通し
て取り付けた円盤342 の下面に前記バキューム吸い込み
口341 の回りに外方からラセン状に集束するようにして
複数のスクレパー343 を取り付けると共に各スクレパー
343 間に多数の毛束344 を植え付けたブラシ本体340
を、回転ブラシ装置の本体側に対して着脱自在に取り付
けることができるように構成し、これによって回転ブラ
シ装置の本体側からの回転駆動力の伝達を受けて、ブラ
シ本体340 がスクレパー343 のラセンの開放方向に回転
するようにした機構は、一つの回転ブラシ装置を構成す
る。この場合、ブラシ本体340 が着脱自在に取り付けら
れる回転ブラシ装置の本体側には、ブラシ本体340 を回
転するための駆動手段やバキューム吸引手段を必要とす
るが、その他の構成は特に限定されるものではなく、自
由な構成が可能となる。

【００１４】次に本床清掃装置１の制御関係を説明す
る。先ず図10を参照して、リモートコントローラ５によ
って操縦せられる床清掃装置１には、その装置本体100
に前記リモートコントローラ５からの信号を受信する受
信機61と制御部60を有する。該制御部60は装置本体100
の何処に設けられてもよいので、図10以外には図示しな
い。リモートコントローラ５には自動運転スイッチ5aと
手動運転スイッチ5bが設けられ、また手動運転を行う場
合の操作として、前進走行スイッチ5c、後退走行スイッ
チ5d、左旋回スイッチ5e、右旋回スイッチ5fが設けら
れ、また清掃スイッチ5gが設けられている。また非常停
止スイッチ5hも設けられている。該非常停止スイッチ5h
は装置本体100 にも設けている。前記手動運転で清掃ス
イッチ5gをオンすると、アーム部200 の駆動と、回転ブ
ラシ部300 の回転と、バキュームポンプ31の駆動と、薬
液タンク40の電磁バルブ41の開放がなされる。勿論、こ
れらアーム部200 の駆動と、回転ブラシ部300 の回転
と、バキュームポンプ31の駆動と、薬液タンク40の電磁
バルブ41の開放は別々の操作で行うことができるように
してもよい。一方、前記自動運転スイッチ5aがオンされ
ると、制御部60に予め内蔵させた走行制御ソフトウエア
に従って装置本体100 が自動走行せられる。勿論、この
走行制御ソフトウエアに清掃制御ソフトウエアを組み合
わせて加えたソフトウエアとしてもよい。走行制御ソフ
トウエア及び清掃制御ソフトウエアは、それぞれ自由に
そのソフトウエアを構成することができ、またそれらを
組み合わせることにより、種々の走行動作と清掃動作と
の組み合わせからなる動作を装置に行わせることができ
る。前記清掃制御ソフトウエアはアーム部200 の駆動と
回転ブラシ部300 の回転とバキュームポンプ31の駆動と
薬液タンク40の電磁バルブ41の開放を制御するソフトウ
エアで、例えば前記走行制御ソフトウエアによる装置本
体100 の走行中において、該装置本体100 が旋回してい
る場合と走行を停止している場合を除き清掃動作を行う
ようにするソフトウエアとすることができる。また装置
本体100 が旋回している場合を除き清掃動作を行うよう
にすることができる。また一旦清掃した通路を後退する
場合には清掃動作を停止させるようにすることができ
る。その他、清掃制御ソフトウエアは、アーム部200 の
駆動と回転ブラシ部300 の回転とバキュームポンプ31の
駆動と薬液タンク40の電磁バルブ41の開放の各動作を種
々のタイミングで行なわせるようにソフトを組むことが
できる。

【００１５】制御部60は、マイコンを内蔵し、既述した
装置本体100 を走行させる一対の走行モータ11、11、一
対のアーム部200 、200 を往復回動させるためのアーム
モータ230 、230 、一対の回転ブラシ部300 、300 のブ
ラシ本体340 を回転させるための一対のブラシモータ5
0、50を制御する。また制御部60は後述する一対の超音
波距離測定センサＴ₁ 、Ｔ₂ 及び一対の超音波距離測定
センサＴ₃ 、Ｔ₄ の上下位置を調節するための一対の位
置調整モータ70、70を制御することができる構成とされ
ている。さらに制御部60には、ジャイロセンサＧ₁ 、各
光センサＦ₁ 、Ｓ₁ 〜Ｓ₈ 、超音波距離測定センサＴ₁
〜Ｔ₄ 、アーム部200 のタッチセンサＡ₁ 〜Ａ₄ 、アー
ム部200 のリミットスイッチＡ₅ 〜Ａ₈ からの各情報が
入力されるようになされている。図10の他に図２、図
３、図11、図12も参照して、前記ジャイロセンサＧ₁ は
装置本体100 に設けられ、装置本体100 の向きを検出す
るもので、例えば装置本体100 を進行方向に向けて配置
し、その位置でジャイロセンサＧ₁ をリセット状態とす
ることで、そのリセット位置を角度ゼロとして装置本体
100 の向きを検出することができる。また装置本体100
を一定角度旋回させる場合のゼロ角度位置からの旋回角
度を検出して、所定の角度だけ正確に旋回させることが
できる。前記光センサＦ₁ は前方障害物光センサで、装
置本体100 の先頭部に設けられ、装置本体100 が障害物
に対して一定距離以上近づくとこれを検出する。これに
よって装置本体100 が障害物に一定距離まで近づくと制
御部60を介して、それ以上の走行を停止するようにする
ことができる。前記一定以上の距離とは、例えばアーム
部200 の先端付近にある回転ブラシ部300 がアーム部20
0 と共に回動する際の回動先端が障害物に当接すること
になるような距離として予め検出距離を定めることがで
きる。前記光センサＳ₁ 〜Ｓ₈ は、それぞれ装置本体10
0 の左右両側に設けられ、装置本体100 とその左右斜め
前方や側方に存在する障害物（後述の例では主通路の左
右にある座席）との距離を検出して、装置本体100 が両
側の障害物の中央を通るように制御させるものである。
また前記超音波距離測定センサＴ₁ 〜Ｔ₄ は装置本体10
0 からその左右にある障害物までの距離を正確に測定す
るためのセンサである。尚、前方障害物光センサＦ₁ と
光センサＳ₁ 〜Ｓ₈ と超音波距離測定センサＴ₁ 〜Ｔ₄
についてはさらに後述する。また前記アーム部200 のタ
ッチセンサＡ₁ 〜Ａ₄ は、それぞれ右アーム外タッチセ
ンサＡ₁ 、右アーム内タッチセンサＡ₂ 、左アーム内タ
ッチセンサＡ₃ 、左アーム外タッチセンサＡ₄ で、それ
ぞれ回転ブラシ部300 のブラシケース350 の外側周及び
アーム部200 のアームケース240 の外側周に設けられ、
回転ブラシ部300 やアーム部200 が回動中に障害物に当
接するのを検出する。この検出により制御部60を介して
アーム部200 の回動方向が反転せられる。またリミット
スイッチＡ₅ 〜Ａ₈ は、それぞれ右アーム外リミットス
イッチＡ ₅ 、右アーム内リミットスイッチＡ₆ 、左アー
ム内リミットスイッチＡ₇ 、左アーム外リミットスイッ
チＡ₈ であり、中間歯車212 の突起212aが一対のリミッ
トスイッチＡ₇ 、Ａ₈ 及びＡ₅ 、Ａ₆ を遮光した時点で
アームモータ230 の回転方向が逆になるようにしてい
る。これによってアーム部200 は往復回動することがで
きる。勿論、突起212aがリミットスイッチＡ₅ 〜Ａ₈ を
遮光するまでに前記タッチセンサＡ₁ 〜Ａ₄ が作動する
と、アーム部200 の回動方向が反転する。

【００１６】次に本発明の床清掃装置により電車等の車
両の座席間通路や前後座席間を自動的に清掃する場合の
制御構成を説明する。先ず図９を参照して、図９はいわ
ゆる客車としての車両の典型的な例を示す平面図で、そ
こを床清掃装置１が自動走行しながら清掃をして行く様
子を示している。左側座席71と右側座席72の間が主通路
81となっており、また各前後の座席間が枝通路82となっ
ている。本発明における制御部60による床清掃装置１の
走行及び清掃の制御機構は、要するに、装置本体100 を
主通路81上を走行させながら、主通路81上で前後の座席
間位置に来ると、左右にある前後座席間の枝通路82に順
次進入させ、再び主通路81に戻って主通路81を次の前後
の座席間位置に達するまで走行させるといった走行パタ
ーンを繰り返して行なわせるという走行制御ソフトウエ
アに、主通路81及び枝通路82の走行中にアーム部200 と
回転ブラシ部300 を駆動させて清掃を行なうといった走
行制御ソフトウエアを組み合わせた制御機構としてい
る。前記走行制御ソフトウエアについては、アーム部20
0 と回転ブラシ部300 の駆動は、全運転中においてオン
の状態とすることもできるし、装置本体100 が主通路81
と枝通路82間で旋回する場合等、装置本体100 の旋回中
のみ停止するようにしてもよい。また枝通路82を進行し
て清掃した後の枝通路82の後退中も駆動を停止するよう
にしてもよい。また装置本体100 が正常な走行位置から
ずれた場合にも駆動を停止するようにしてもよい。清掃
動作が停止される場合は前記一対のアーム部200 、200
は開いた状態ではなく、内側に閉じた基本の状態で停止
させる。その他、アーム部200 の往復回動と回転ブラシ
部300 のブラシ本体340 の回転駆動とバキュームタンク
30のバキュームポンプ31の駆動は同期させるようにする
一方、薬液用電磁バルブ41の開閉については同期するこ
となく、独自の開閉動作としてもよい。勿論、前記アー
ム部200 と回転ブラシ部300 とが別々に駆動するように
制御ソフトを構成してもよい。走行制御ソフトウエアに
較べて清掃制御ソフトウエアはその構成を自由に組むこ
とができる。

【００１７】前記装置本体100 の走行は主通路81の中心
線上及び枝通路82の中心線上を通るように制御するのが
好ましい。本発明では装置本体100 が主通路81の中心を
通るようにするため、右側遠距離光センサＳ₅ と左側遠
距離光センサＳ₆ 及び右側超音波距離測定センサＴ₁ 、
Ｔ₂ と左側超音波距離測定センサＴ₃ 、Ｔ₄ を設けてい
る。前記右側遠距離光センサＳ₅ と左側遠距離光センサ
Ｓ₆ とは装置本体100 が主通路81の中心線上にある場合
に両センサＳ₅ 、Ｓ₆ が左右の座席を検出してオンし、
装置本体100 が主通路81の中心線上からずれた場合に
は、左右の座席から遠い方の何れかのセンサＳ₅ 又はＳ
₆ がオフするように検出距離が設定されたものである。
前記右側遠距離光センサＳ₅ と左側遠距離光センサＳ₆
とによって、装置本体100 は主通路81の略中心線上を走
行することができる。前記センサＳ₅ 、Ｓ₆ を遠距離光
センサとしたのは、主通路81より座席間距離の短い枝通
路82に用いられ、近距離光センサＳ₃ 又はＳ₄ と区別す
るためである。また前記右側超音波距離測定センサＴ
₁ 、Ｔ₂ と左側超音波距離測定センサＴ₃ 、Ｔ₄ は、装
置本体100 から右側の座席までの距離と左側の座席まで
の距離を正確に測定するためのセンサである。右側超音
波距離測定センサＴ₁ 、Ｔ₂ と左側超音波距離測定セン
サＴ₃ 、Ｔ₄ を用いることで、装置本体100 を主通路81
の中心線上に正確に位置付けることができる。一方、装
置本体100 が枝通路82の中心を通るようにするため、右
側近距離光センサＳ₃ と左側近距離光センサＳ₄ を設け
ている。右側近距離光センサＳ₃ と左側近距離光センサ
Ｓ₄ とは装置本体100 が枝通路82の中心線上にある場合
に両センサＳ₃ 、Ｓ₄ が前後の座席を検出してオンし、
装置本体100 が枝通路82の中心線上からずれた場合に
は、前後の座席から遠い方の何れかのセンサＳ₃ 又はＳ
₄がオフするように検出距離が設定されたものである。
前記右側近距離光センサＳ₃ と左側近距離光センサＳ₄
とによって、装置本体100 は枝通路82の略中心線上を走
行することができる。座席間進入右光センサＳ₁ と座席
間進入光センサＳ₂ は装置本体100 が主通路81から枝通
路82に進入する際に、前後の座席の主通路側の角部を検
出するためのセンサである。一定の距離以下でオンとな
るように設定されており、両光センサＳ₁ 、Ｓ₂ がオン
になることで、主通路81から方向転換して枝通路82へ向
かう装置本体100 が前後座席間の丁度中心にあることを
検出できる。また右側後進光センサＳ₇ と左側後進光セ
ンサＳ₈ は枝通路82を装置本体100が後退する場合に、
装置本体100 が枝通路82の中心線上を後退するようにす
るために設けている。即ち、両センサＳ₇ 、Ｓ₈ がオン
の場合には装置本体100 が枝通路82の略中心線上を後退
していると検出でき、何れか一方のセンサＳ₇ 又はＳ₈
がオフの状態では装置本体100 が枝通路82の中心線から
ずれていると検出できる。また両センサＳ₇ 、Ｓ₈ がオ
ンの状態から同時にオフとなった場合は、装置本体100
が枝通路82の中心線上を後退中に前後座席の主通路81側
の角部を丁度過ぎたことを検出することができる。以
上、各光センサＳ₁ 〜Ｓ₈ は一定距離以下でオンとなり
それを超えるとオフとなるように距離設定することで、
主通路81における装置本体100 と左右の座席との距離を
検出することができ、また枝通路82における装置本体10
0 と前後の座席との距離を検出することができるのであ
る。また通路81、82の略中心線上を走行することが可能
となるのである。但し正確差を要する場面においては、
超音波距離測定センサＴ₁ 〜Ｔ₄ を用いて実際に距離を
測定するのである。各光センサＳ₁ 〜Ｓ₈ や超音波測定
センサＴ₁ 〜Ｔ₄ からの情報により装置本体100 の位置
や方向が所定の位置や方向からずれている場合には、制
御部60を介して左右の駆動前輪10、10をそれぞれ独立駆
動させて装置本体100 の位置、向きを修正する。

【００１８】図13、図14のフローチャートと、図15、図
16を参照して、本発明の床清掃装置における制御部60に
よる床清掃装置本体100 のより具体的な走行制御例を示
す。図15の（Ａ）を参照して、今、作業者等が床清掃装
置１を主通路81の中心線上（正確である必要はない）に
主通路81の通路方向に向けて載置し（点１で示す）、ジ
ャイロセンサＧ₁ 角度をリセットしてゼロとし、また走
行距離をリセットしてゼロとして、自動運転スイッチ5a
をオンする。これでスタートする。尚、図15において装
置本体100 はその中心を「・」で表すことで、装置本体
100 の形を省略する。次に図15の（Ｂ）を参照して、制
御部60は全光センサ（Ｆ₁ 、 Ｓ₁ 〜Ｓ₈ ）がオフ（反射
信号無し）であれば（ステップＳ11でイエス）、装置本
体100 の前進を開始させると共に主通路81の中心線上を
進むように姿勢及び位置を制御しながら走行させる（ス
テップＳ12）。前記装置本体100 の姿勢及び位置の制御
は次のようにして行なう。即ち、装置本体100 の右側遠
距離光センサＳ₅ 又は左側遠距離光センサＳ₆ の何れか
がオンになった時点、即ち光センサＳ₅ 又はＳ₆ が左右
何れかの座席71又は72の側壁後端部位イを検出した時点
で、制御部60は左右の駆動前輪10、10の何れかを止め、
両光センサＳ₅ 、Ｓ₆ がオンした時点（点２）で再び前
進走行させる。そして、左右両座席71、72間の主通路81
を走行中は、制御部60は左右の超音波距離測定センサＴ
₁ 、Ｔ₂ 及びＴ₃ 、Ｔ₄ を用いて左右の座席71、72まで
の距離を正確に測定し、ずれている場合には装置本体10
0 が主通路81の中心線上に位置するまで装置装置本体10
0 を左右にスイッチバックさせて軌道修正して、主通路
81の中心線上を前進走行させる。

【００１９】次に図15の（Ｃ）を参照して、制御部60
は、右側遠距離光センサＳ₅ 又は左側遠距離光センサＳ
₆ の何れかがオフになった時点、即ち光センサＳ₅ 又は
Ｓ₆ が左右何れかの座席71又は72の側壁先端部位ロを検
出した時点で、制御部60は左右の駆動前輪10、10の何れ
かを止め、両光センサＳ₅ 、Ｓ₆ がオフした時点（点
３）で再び前進走行させる（ステップＳ13でイエス）。

【００２０】次に図15の（Ｄ）を参照して、制御部60
は、装置本体100 を前記点３から一定距離だけ走行さ
せ、地点（点４）で停止する（ステップＳ14）。前記一
定距離とは前後の座席間の１／２の距離で、予め設定し
ておく。点４は枝通路82の中心線上に該当する位置であ
る。

【００２１】次に図15の（Ｅ）を参照して、制御部60
は、点４において装置本体100 を90度左旋回させる（ス
テップＳ15）。この旋回角度はジャイロセンサＧ₁ で監
視する。

【００２２】次に図15の（Ｆ）、（Ｇ）を参照して、制
御部60は装置本体100 の前進走行を開始させると共に装
置本体100 が枝通路82の中心線上を真っ直ぐ進むように
姿勢及び位置を制御しながら走行させる（ステップＳ1
6）。前記装置本体100 の姿勢及び位置の制御は次のよ
うにして行なう。即ち、前進開始後に装置本体100 の座
席間進入右光センサＳ₁ 又は座席間進入左光センサＳ₂
の何れかがオンになった時点、即ち光センサＳ₁ 又はＳ
₂ の何れかが前後座席71、71の主通路81側端部位ハを検
出した時点で、制御部60は装置本体100 をスイッチバッ
ク等させて、姿勢及び位置を修正し、両光センサＳ₁ 、
Ｓ₂ がオンした時点（点５）で再び前進走行させる。そ
して、前後座席71、71間の枝通路82を走行中は、制御部
60は右側近距離光センサＳ₃ と左側近距離光センサＳ₄
が同時にオンする状態となるように装置本体100 の姿勢
と位置を制御する。

【００２３】次に図15の（Ｇ）、（Ｈ）を参照して、制
御部60は装置本体100 が枝通路82を窓側壁から一定の距
離となる地点（点６）まで進んだ時点で（ステップＳ17
でイエス）、装置本体100 の走行を停止し、次に後退を
開始し、枝通路82の中心線上を真っ直ぐ後退するように
姿勢及び位置を制御する（ステップＳ18）。前記窓側壁
からの一定距離は、前方障害物光センサＦ₁ にその一定
距離を設定しておき、前方障害物光センサＦ₁ がオンす
ることで装置本体100 を停止すればよい。また枝通路82
の後退中は、右側後進光センサＳ₇ と左側後進光センサ
Ｓ₈ の両方がオンする状態で後進を行なわせ、何れか一
方の光センサＳ₇ 又はＳ₈ がオフになると、両方のセン
サＳ₇ 、Ｓ₈ がオンとなるように装置本体100 の位置及
び姿勢を修正する。光センサＳ₇ 、Ｓ₈ は、装置本体10
0 が枝通路82の中心線上にある場合に各光センサＳ₇ 、
Ｓ₈ と前後の座席71、71との距離に相当する距離を設定
距離として予め設定しておく。これによって装置本体10
0 が枝通路82の中心線上からずれると何れか一方の光セ
ンサＳ₇ 又はＳ₈ がオフとなるので、装置本体100のず
れが検出でき、よってまた修正が可能となる。

【００２４】次に図15の（Ｉ）を参照して、制御部60
は、装置本体100 の後退中に前記右側後進光センサＳ₇
と左側後進光センサＳ₈ とによって前後座席71、71の主
通路81側端部位ハが検出されると（ステップＳ19でイエ
ス）、その地点（点７）からさらに一定距離だけ装置本
体100 を後退させた地点（点８）で停止させる（ステッ
プＳ20）。前記右側後進光センサＳ₇ と左側後進光セン
サＳ₈ とによる前後座席71、71の主通路81側端部位ハの
検出は、両光センサＳ₇ 、Ｓ₈ が同時にオフ状態となる
地点を検出することで得ることができる。また前記点７
から点８までの一定距離は、装置本体100 が点７から丁
度主通路81の中心線上まで後退するのに必要な距離であ
り、予め設定することができる。

【００２５】次に図15の（Ｊ）を参照して、制御部60は
装置本体100 を点８で、装置本体100 を180 度右旋回さ
せる（ステップＳ21）。

【００２６】次に、制御部60はステップＳ16〜Ｓ20と同
じステップを行なう（ステップＳ22）。

【００２７】次に、制御部60は、装置本体100 がステッ
プＳ22を行なった後、装置本体100が枝通路82を再び主
通路81の中心線地点（点８に相当）まで戻って停止され
ると、装置本体100 を90度左旋回させ（ステップＳ2
3）、更に制御フローをステップＳ12に戻す（Ｓ24）。
以上で述べた制御動作を繰り返すことで、装置本体100
は主通路81と全枝通路82を隈なく走行することができ
る。

【００２８】尚、上記ステップＳ11〜Ｓ24に伴って行な
う制御部60による一対のアーム部200 、200 の動作制御
の一例を述べる。電源スイッチのオンによってアーム部
200の回動動作用の全てのタッチセンサＡ₁ 〜Ａ₄ 及び
全てのリミットスイッチＡ₅〜Ａ₈ をリセット状態と
し、左右のアーム部200 、200 を右アーム内リミットス
イッチＡ₆ と左アーム内リミットスイッチＡ₇ がオンと
なるまで内側へ回動させて停止させる。そして運転スイ
ッチオンで、左右のアーム部200 、200 を外側へ回動を
開始し、アーム外タッチセンサＡ₁ 、Ａ₄ またはアーム
外リミットスイッチＡ₅ 、Ａ₈ がオンすると、アーム部
200 、200 は内側に回動を反転する。一方、アーム内リ
ミットスイッチＡ₆ 又はＡ₇ がオンすると、そのオンし
た側のアーム部200 の回動動作は停止される。両方のア
ーム内リミットスイッチＡ₆ 及びＡ₇ がオンすること
で、左右のアーム部200 、200 が外側へ回動する。アー
ム内タッチセンサＡ₂ 又はＡ₃ がオンした場合は、アー
ム内リミットスイッチＡ₆ 又はＡ₇ がオンするまで、装
置本体100 を後退させ、アーム動作を止めたまま後退し
た距離を前進させた後、左右のアーム部200 、200 の外
側への回動動作を再開する。また装置本体100 の旋回
時、及び後退時にはアーム部200 は内側で停止させる。
但し、アーム部200 の往復回動や停止開始をどの様なタ
イミングで行なうかは、特に限定されるものではなく、
状況に応じた制御フローが作成されるものである。同様
にブラシ本体340 の回転の開始、停止、バキュームポン
プ31の駆動の開始、停止、薬液用バルブの開閉のタイミ
ングも状況に応じて種々変更した制御フローとすること
ができる。

【００２９】

【発明の効果】本発明は以上の構成、作用よりなり、請
求項１に記載の床清掃装置によれば、装置本体を、その
肩部に設けた一対のアーム部をそれぞれ往復回動させな
がら床面上を走行させ、一対のアーム部の先端付近に設
けた回転ブラシ部で床面を清掃することができるので、
走行する装置本体の前方部から両横部にかけての広範囲
の領域を効率よく清掃することができる。また請求項２
に記載の床清掃装置によれば、請求項１に記載の構成に
よる効果に加えて、装置本体の走行の開始・停止及び走
行方向と、アーム部の回動動作の開始・停止及び回動方
向と、回転ブラシ部の回転の開始・停止とを制御する制
御部と、該制御部を遠隔操作するリモートコントローラ
を設けたので、制御部によって装置本体の走行の開始、
停止及び走行方向、アーム部の回動動作の開始、停止及
び回動方向、回転ブラシ部の回転の開始、停止を自在に
制御することができる。またリモートコントローラによ
って遠隔制御することができる。また請求項３に記載の
床清掃装置によれば、請求項２に記載の構成による効果
に加えて、制御部は、内蔵させた走行制御ソフトウエア
により、装置本体を主通路及び枝通路で順次走行させる
ことで、装置本体を左右座席間及び前後座席間に存在す
る全ての通路を隈なく自動的に走行させることができ、
よって装置本体の走行に併せて一対のアーム部を駆動さ
せると共に回転ブラシ部を駆動させることで、左右座席
間及び前後座席間の床の全てを隈なく自動的に清掃する
ことが可能となる。また請求項４に記載の床清掃装置に
よれば、請求項３に記載の構成による効果に加えて、制
御部の制御構成として、主通路上を走行する装置本体に
対して該装置本体が主通路の中心線上を走行するように
制御し、枝通路上を走行する装置本体に対して該装置本
体が枝通路の中心線上を走行するように制御する制御構
成としたので、装置本体を常に主通路の中心線上及び枝
通路の中心線上を走行させることができ、これによって
装置本体の両肩部に設けられた一対のアーム部の往復回
動による清掃範囲を、主通路及び枝通路の幅方向に十分
に行き亘らせることができる。また主通路から枝通路に
入ったり、枝通路から主通路に戻ったりする際に通路脇
の障害物に当たることなくスムーズに走行させることが
できる。また請求項５に記載の床清掃装置によれば、請
求項２〜４の何れかに記載の構成による効果に加えて、
一対のアーム部の往復回動動作と、回転ブラシ部の回転
動作は、少なくとも装置本体自体の方向転換動作中はオ
フ状態とされることで、装置本体の所定角度の旋回を正
確に行うことができると共に装置本体がブレて軌道から
ズレたりするのを防止することができる。また請求項６
に記載の床清掃装置によれば、請求項２〜５の何れかに
記載の構成による効果に加えて、一対のアーム部のそれ
ぞれには、往復回動の回動両端を規制する一対のリミッ
トスイッチを設けると共にアーム部の往復回動の際に異
物との接触を検出するためのタッチセンサを設けたの
で、一対のアーム部をそれぞれ適当な往復回動範囲で回
動運転させて広範囲を十分効率的に清掃することができ
る。また一対のアーム部に設けられたタッチセンサによ
って、回動動作するアーム部が側方にある座席壁等の障
害物に当接するのをタッチセンサで検出することがで
き、よって接触した時点でアーム部を障害物から回避さ
せながら且つ障害物のある位置までを確実に清掃させる
といったことを可能とすることができる。また請求項７
に記載の床清掃装置によれば、請求項１〜６の何れかに
記載の構成による効果に加えて、バキュームタンクを装
置本体に配置し、該バキュームタンクからのバキューム
吸い込み管を各アーム部を介して回転ブラシ部の回転中
心位置まで延設して先端のバキューム吸い込み口を下向
きに開口させているので、床面上のゴミ等を回転ブラシ
部で清掃した後該ブラシ部の回転中心から効率よく吸い
込んで装置本体のバキュームタンク内に収容することが
できる。また請求項８に記載の床清掃装置によれば、請
求項１〜７の何れかに記載の構成による効果に加えて、
薬液タンクを装置本体に配置し、該薬液タンクからの送
液管を各アーム部の先端付近まで延設して回転ブラシ部
の占有領域内に開口させているので、装置本体に配置さ
れた薬液タンクの薬液を送液管を通して各アーム部の回
転ブラシ部に供給することができ、薬液で床面をブラシ
清掃することができる。また請求項９に記載の床清掃装
置によれば、請求項７に記載の構成による効果に加え
て、回転ブラシ部の回転による床清掃において、床面上
のゴミ等をスクレパーのラセンに沿って回転中心のバキ
ューム吸い込み口側へ効率よく案内することが可能とな
る。また筒状軸受けを設けることで回転ブラシ部側のバ
キューム吸い込み口をアーム部側のバキューム吸い込み
管に接続することができる。またブラシケースによっ
て、ブラシ本体による回転清掃の際にゴミ等が飛散する
のを適当に抑制し、またブラシケースの存在によって空
間が下方のみに開放するようになされるので、バキュー
ム吸い込み口からのゴミ等の吸い込みがよくなる。また
請求項10に記載の回転ブラシ装置によれば、中央部にバ
キューム吸い込み口を貫通して取り付けた円盤の下面に
複数個のスクレパーを前記バキューム吸い込み口の回り
に外方からラセン状に集束するようにして等間隔で取り
付け且つ各スクレパー間に多数の毛束を植え付けて構成
されたブラシ本体を有し、該ブラシ本体を回転ブラシ装
置の本体側に対して着脱自在に取り付けることで、該ブ
ラシ本体が前記回転ブラシ装置本体側からの回転駆動力
の伝達を受けて前記スクレパーのラセンの開放方向に回
転可能とされると共にブラシ本体のバキューム吸い込み
口が回転ブラシ装置本体側のバキューム吸い込み管に接
続される構成であるので、着脱自在に取り付けられるブ
ラシ本体の回転によって床面上を清掃することができる
と共に床面上のゴミ等をラセン状の各スクレパーで回転
中心のバキューム吸い込み口へ案内して、確実且つ容易
にゴミ等を吸い取ることができる。また請求項11に記載
の回転ブラシ装置によれば、請求項10に記載の構成によ
る効果に加えて、ブラシ本体による回転清掃の際にゴミ
等が飛散するのがブラシケースで適当に抑制することが
できると共に、ブラシケースの存在によって空間が下方
のみに開放するようになされ、バキューム吸い込み口か
らの吸い込みをよくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す床清掃装置の全体の
概略構成図である。

【図２】床清掃装置の要部の側面図である

【図３】床清掃装置の要部の平面図である。

【図４】アーム部の一部断面平面図である。

【図５】アーム部の縦断面図である。

【図６】回転ブラシ部の底面図である。

【図７】アーム部の回動機構を示す平面図である。

【図８】装置本体の走行機構を示す平面図である。

【図９】座席を備えた車両内での床清掃装置の走行の仕
方を示す平面図である。

【図１０】床清掃装置の制御機構を示すブロック図であ
る。

【図１１】床清掃装置本体の走行を制御するための各セ
ンサの位置を示す図である。

【図１２】アーム部の往復回動を制御するための各セン
サの位置を示す図である。

【図１３】制御部による床清掃装置本体の走行制御例を
示すフローチャートである。

【図１４】制御部による床清掃装置本体の走行制御例を
示すフローチャートの続きである。

【図１５】床清掃装置本体の走行制御例を図解する図で
ある。

【図１６】床清掃装置本体の走行制御に用いる座席のセ
ンサー検出点を示す図で、（Ａ）は座席の平面図を示
し、（Ｂ）は座席の側面図を示す。

【符号の説明】

１ 床清掃装置 ５ リモートコントローラ 30 バキュームタンク 40 薬液タンク 60 制御部 81 主通路 82 枝通路 100 装置本体 110 装置本体の肩部 200 アーム部 300 回転ブラシ部 340 ブラシ本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関口 圭一 東京都千代田区丸の内１丁目６番５号 東 日本旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 田崎 智功 兵庫県神戸市中央区海岸通２丁目２番３号 東和ビル 株式会社富士インダストリー ズ内 (72)発明者 北村 幹夫 兵庫県明石市西明石北町３丁目２番21号 神戸メカトロニクス株式会社内 (72)発明者 苔口 丞 兵庫県明石市西明石北町３丁目２番21号 神戸メカトロニクス株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 床面上を前後左右に走行することができ
   る装置本体の前部両肩部にそれぞれ基端側で軸支されて
   装置本体から突出すると共に水平方向に往復回動自在と
   された一対のアーム部を設け、該一対のアーム部の先端
   付近にそれぞれ下向きに回転ブラシ部を取り付けたこと
   を特徴とする床清掃装置。
2. 【請求項２】 装置本体の走行の開始・停止及び走行方
   向と、アーム部の回動動作の開始・停止及び回動方向
   と、回転ブラシ部の回転の開始・停止とを制御する制御
   部と、該制御部を遠隔操作するリモートコントローラを
   設けた請求項１に記載の床清掃装置。
3. 【請求項３】 装置本体に対する走行動作制御として、
   車両内の左右の座席間に設けられる主通路を進行させ、
   前記主通路上において前後の座席間の位置まで進行した
   時点で一旦進行を停止させ、この地点で90度旋回させた
   後再び進行を開始させ、これによって前記通路の左右の
   何れか一方側における前後の座席間に存在する枝通路を
   進行させ、窓側壁に近づいた一定時点で進行を停止さ
   せ、しかる後、後退を開始させ、枝通路を元の主通路位
   置まで戻った時点で後退を停止させ、この地点で180 度
   旋回させた後再び進行を開始させ、これによって前記通
   路の左右の残る一方側における枝通路を進行させ、窓側
   壁に近づいた一定時点で進行を停止させ、しかる後、後
   退を開始させ、枝通路を元の主通路まで戻った時点で停
   止させ、90度旋回させた後再び主通路を進行させること
   からなる一連の走行動作制御を繰り返すようにした走行
   制御ソフトウエアを制御部に内蔵させてなる請求項２に
   記載の床清掃装置。
4. 【請求項４】 制御部の制御構成として、主通路上を走
   行する装置本体に対して該装置本体が主通路の中心線上
   を走行するように制御し、枝通路上を走行する装置本体
   に対して該装置本体が枝通路の中心線上を走行するよう
   に制御する制御構成とした請求項３に記載の床清掃装
   置。
5. 【請求項５】 一対のアーム部の往復回動動作と、回転
   ブラシ部の回転動作は、少なくとも装置本体自体の方向
   転換動作中はオフ状態とされる請求項２〜４の何れかに
   記載の床清掃装置。
6. 【請求項６】 一対のアーム部のそれぞれには、往復回
   動の回動両端を規制する一対のリミットスイッチを設け
   ると共にアーム部の往復回動の際に異物との接触を検出
   するためのタッチセンサを設けた請求項２〜５の何れか
   に記載の床清掃装置。
7. 【請求項７】 バキュームタンクを装置本体に配置し、
   該バキュームタンクからのバキューム吸い込み管を各ア
   ーム部を介して回転ブラシ部の回転中心位置まで延設し
   て先端のバキューム吸い込み口を下向きに開口させてい
   る請求項１〜６の何れかに記載の床清掃装置。
8. 【請求項８】 薬液タンクを装置本体に配置し、該薬液
   タンクからの送液管を各アーム部の先端付近まで延設し
   て回転ブラシ部の占有領域内に開口させている請求項１
   〜７の何れかに記載の床清掃装置。
9. 【請求項９】 回転ブラシ部は、円盤の中央部にバキュ
   ーム吸い込み口を貫通して取り付けると共に円盤の下面
   に複数個のスクレパーを前記バキューム吸い込み口の回
   りに外方からラセン状に集束するようにして等間隔で取
   り付け且つ各スクレパー間に多数の毛束を植え付けてな
   るブラシ本体と、アーム部側に固定の筒状軸受けと該筒
   状軸受けに軸支されて回転せられる回転基盤と、アーム
   部側に固定されたブラシケースとからなり、前記ブラシ
   本体を前記アーム部側の回転基盤に着脱自在に取り付け
   ることで、前記ブラシ本体がブラシケースに納まると共
   にブラシ本体のバキューム吸い込み口が前記アーム部側
   の筒状軸受けを介してバキューム吸い込み管に接続する
   ように構成されている請求項７に記載の床清掃装置。
10. 【請求項１０】 床清掃装置に用いられる回転ブラシ装
    置であって、中央部にバキューム吸い込み口を貫通して
    取り付けた円盤の下面に複数個のスクレパーを前記バキ
    ューム吸い込み口の回りに外方からラセン状に集束する
    ようにして等間隔で取り付け且つ各スクレパー間に多数
    の毛束を植え付けて構成されたブラシ本体を有し、該ブ
    ラシ本体を回転ブラシ装置の本体側に対して着脱自在に
    取り付けることで、該ブラシ本体が前記回転ブラシ装置
    本体側からの回転駆動力の伝達を受けて前記スクレパー
    のラセンの開放方向に回転可能とされると共にブラシ本
    体のバキューム吸い込み口が回転ブラシ装置本体側のバ
    キューム吸い込み管に接続されることを特徴とする床清
    掃装置に用いられる回転ブラシ装置。
11. 【請求項１１】 ブラシ本体の上面及び側周面が納まる
    ブラシケースを回転ブラシ装置の本体側に設けている請
    求項10に記載の床清掃装置に用いられる回転ブラシ装
    置。