WO2016002893A1 - 電気掃除機 - Google Patents

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WO2016002893A1
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dust
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autonomous cleaning
unit
vacuum cleaner
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田中　正俊
幸雄 町田
森下　篤至
裕司 大塚
市川　洋光
村田　博光
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Toshiba Corp
Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
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Toshiba Corp
Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
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    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the embodiment according to the present invention relates to a vacuum cleaner.
  • an electric vacuum cleaner comprising an autonomous cleaning unit that autonomously moves a surface to be cleaned and collects dust on the surface to be cleaned, and a station unit that accumulates dust collected by the autonomous cleaning unit. Yes.
  • the autonomous cleaning unit autonomously moves to the dust discharge position of the trapezoidal station unit, and the dust collected by the autonomous cleaning unit is collected by its own weight by using the fall of the dust by its own weight. Drop and collect in a dust container in the station unit.
  • the present invention proposes a vacuum cleaner that can fluidly connect the dust container in the autonomous cleaning unit and the station unit by utilizing the propulsive force of the autonomous cleaning unit that moves to the dust discharge position.
  • an electric vacuum cleaner includes an autonomous cleaning unit that autonomously moves a surface to be cleaned and collects dust on the surface to be cleaned, and a charging electrode of the autonomous cleaning unit.
  • the autonomous cleaning unit includes a main body case, a container body that is provided in the main body case and accumulates dust collected by the autonomous cleaning unit, a disposal port that discards dust in the container body, and the disposal port And a primary dust container having a waste lid for opening and closing.
  • the station unit includes a dust transfer pipe connected to the disposal port of the primary dust container, and is caught on the disposal lid while the autonomous cleaning unit returns, and opens the disposal lid to open the disposal port and the dust.
  • a lever that fluidly connects the transfer pipe; and a secondary dust container that accumulates dust discarded from the primary dust container through the dust transfer pipe.
  • the disposal lid and the lever of the vacuum cleaner according to the present invention swing around a rotation center line intersecting with the autonomous cleaning unit in a direction toward the home position.
  • the rotation center line of the lever of the electric vacuum cleaner according to the present invention is supported so that the autonomous cleaning unit can move in the direction toward the home position.
  • the waste lid of the vacuum cleaner according to the present invention includes a lever receiver that hooks the lever, and a rotation center line of the waste lid is a position where the autonomous cleaning unit is electrically connected to the charging electrode. It is preferable that it is arrange
  • the rotation center line of the lever of the electric vacuum cleaner according to the present invention is such that the autonomous cleaning unit first reaches the opening edge of the dust transfer pipe in the direction in which the autonomous cleaning unit moves toward the homing position. It is preferable to arrange at the edge.
  • the waste cover of the electric vacuum cleaner according to the present invention has an inclined surface that guides dust from the container body to the dust transfer pipe when opened by the lever.
  • the primary dust container of the electric vacuum cleaner according to the present invention is detachable from the main body case.
  • the disposal lid of the vacuum cleaner according to the present invention is exposed to the appearance of the autonomous cleaning unit.
  • the homing position of the electric vacuum cleaner according to the present invention is a position where the autonomous cleaning unit is connected to the charging electrode.
  • the perspective view which shows the external appearance of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention The perspective view which shows the bottom face of the autonomous cleaning unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention The longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the connection part of the autonomous type cleaning unit and station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the cross-sectional perspective view which shows the station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the cross-sectional perspective view which shows the station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the cross-sectional perspective view which shows the station unit of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the perspective view which shows the secondary dust container of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • the perspective view which shows the secondary dust container of the vacuum cleaner which concerns on embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a vacuum cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • the vacuum cleaner 1 includes an autonomous cleaning unit 2 that autonomously moves a surface to be cleaned and collects dust on the surface to be cleaned, and an autonomous cleaning.
  • the vacuum cleaner 1 autonomously moves the autonomous cleaning unit 2 over the entire surface to be cleaned in the living room to collect dust, and thereafter returns the autonomous cleaning unit 2 to the station unit 5. Dust collected by the autonomous cleaning unit 2 is taken to the station unit 5 side and collected.
  • the position where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3 of the station unit 5 is the home position of the autonomous cleaning unit 2 returning to the station unit 5. When charging is required or when the room has been cleaned, the home is returned to this home position.
  • the position where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3 of the station unit 5 is relative between the autonomous cleaning unit 2 that moves autonomously and the station unit 5 that can be installed at any place. It is a serious positional relationship.
  • the arrow A in FIG. 1 is the forward direction of the autonomous cleaning unit 2
  • the arrow B is the backward direction of the autonomous cleaning unit 2.
  • the width direction of the autonomous cleaning unit 2 is a direction orthogonal to the arrows A and B.
  • the autonomous cleaning unit 2 moves forward and leaves the station unit 5 and travels autonomously in the living room. On the other hand, when returning to the station unit 5, the autonomous cleaning unit 2 moves backward and connects to the station unit 5.
  • the autonomous cleaning unit 2 is a so-called robot cleaner.
  • the autonomous cleaning unit 2 includes a hollow disk-shaped main body case 11, a primary dust container 12 that is detachably provided at a rear portion of the main body case 11, and a primary that is accommodated in the main body case 11 and connected to the primary dust container 12.
  • the electric blower 13 the moving unit 15 for moving the autonomous cleaning unit 2 on the surface to be cleaned, the driving unit 16 for driving the moving unit 15, and the driving unit 16 to control the body case 11 on the surface to be cleaned autonomously.
  • a secondary battery 18 as a power source.
  • the station unit 5 is installed on the surface to be cleaned.
  • the station unit 5 includes a pedestal 21 on which the autonomous cleaning unit 2 heads for a position (homing position) electrically connected to the charging electrode 3, a dust collecting unit 22 integrated with the pedestal 21, and the charging electrode 3.
  • a dust transfer tube 25 that is airtightly connected to the primary dust container 12 of the autonomous cleaning unit 2, a lever 26 that protrudes from the dust transfer tube 25, and a power cord 29 that guides power from a commercial AC power source. .
  • FIG. 2 is a perspective view showing a bottom surface of the autonomous cleaning unit of the electric vacuum cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • the autonomous cleaning unit 2 of the vacuum cleaner 1 includes a center brush 31 provided on the bottom surface 11 a of the main body case 11 and a center brush drive that drives the center brush 31.
  • the disk-shaped main body case 11 is made of, for example, a synthetic resin, and can easily turn the surface to be cleaned.
  • a horizontally long suction port 36 is provided at the center in the width direction of the rear half of the bottom surface 11a.
  • the suction port 36 has a width dimension of the main body case 11, that is, a width dimension of about two thirds of the diameter dimension.
  • the suction port 36 is fluidly connected to the primary electric blower 13 through the primary dust container 12.
  • the main body case 11 has a dust container opening 37 on the bottom surface 11a.
  • the dust container port 37 is disposed in a portion covering the lower part of the primary dust container 12.
  • the dust container opening 37 is opened in a rounded rectangular shape to partially expose the primary dust container 12 attached to the main body case 11.
  • the primary dust container 12 accumulates the dust sucked from the suction port 36 by the suction negative pressure generated by the primary electric blower 13.
  • a filter that collects and collects dust, a separation device that accumulates dust by inertial separation such as centrifugal separation (cyclonic separation) and straight separation, and the like are applied to the primary dust container 12.
  • the primary dust container 12 is disposed at the rear part of the main body case 11.
  • the primary dust container 12 is detachably provided on the main body case 11 and is exposed from the dust container mouth 37 when attached to the main body case 11 and a container main body 38 that accumulates dust collected by the autonomous cleaning unit 2.
  • a connecting portion 39, a discard port 41 provided at the connecting portion 39 for discarding the dust in the container main body 38, and a disposal lid 42 for opening and closing the discard port 41 are provided.
  • the moving unit 15 includes a pair of left and right drive wheels 45 disposed on the bottom surface 11 a of the main body case 11 and a turning wheel 46 disposed on the bottom surface 11 a of the main body case 11.
  • the pair of drive wheels 45 protrude from the bottom surface 11a of the main body case 11, and are grounded to the surface to be cleaned with the autonomous cleaning unit 2 placed on the surface to be cleaned. Further, the pair of drive wheels 45 is disposed at a substantially central portion in the front-rear direction of the main body case 11, and is disposed close to the left and right side portions of the main body case 11 while avoiding the front of the suction port 36.
  • the rotation shafts of the pair of drive wheels 45 are arranged on a straight line extending along the width direction of the main body case 11.
  • the autonomous cleaning unit 2 moves forward or backward by rotating the left and right drive wheels 45 in the same direction, and turns clockwise or counterclockwise by rotating the left and right drive wheels 45 in opposite directions.
  • the turning wheel 46 is a driven wheel that can turn freely.
  • the main body case 11 is disposed at a substantially central portion in the width direction and at the front portion.
  • the drive unit 16 is a pair of electric motors connected to each of the pair of drive wheels 45.
  • the drive unit 16 drives the left and right drive wheels 45 independently of each other.
  • the robot control unit 17 includes a microprocessor (not shown) and a storage device (not shown) for storing various arithmetic programs executed by the microprocessor, parameters, and the like.
  • the robot control unit 17 is electrically connected to the primary electric blower 13, the center brush drive unit 32, the drive unit 16, and the side brush drive unit 35.
  • the secondary battery 18 is a power source for the primary electric blower 13, the center brush drive unit 32, the drive unit 16, the side brush drive unit 35, and the robot control unit 17.
  • the secondary battery 18 is disposed, for example, between the turning wheel 46 and the suction port 36.
  • the secondary battery 18 is electrically connected to a pair of charging terminals 47 arranged on the bottom surface 11 a of the main body case 11.
  • the secondary battery 18 is charged by connecting a charging terminal 47 to the charging electrode 3 of the station unit 5.
  • the center brush 31 is provided in the suction port 36.
  • the center brush 31 is an axial brush that can rotate around a rotation center line extending in the width direction of the main body case 11.
  • the center brush 31 includes, for example, a long shaft portion and a plurality of brushes extending in the radial direction of the shaft portion and arranged in a spiral shape in the longitudinal direction of the shaft portion.
  • the center brush 31 projects downward from the bottom surface 11a of the main body case 11 through the suction port 36, and makes the brush contact the surface to be cleaned with the autonomous cleaning unit 2 placed on the surface to be cleaned.
  • the center brush drive unit 32 is accommodated in the main body case 11.
  • the pair of side brushes 33 are arranged on the left and right sides with respect to the forward direction of the center brush 31, and auxiliary cleaning bodies that scrape dust on the surface to be cleaned near the wall where the center brush 31 does not reach and guide it to the suction port 36. It is.
  • Each of the side brushes 33 includes a brush base 48 having a center of rotation that slightly tilts forward with respect to the normal to the surface to be cleaned, and, for example, three linear cleaning bodies 49 that protrude radially in the radial direction of the brush base 48. It is equipped with.
  • the left and right brush bases 48 are arranged in front of the suction port 36 and the left and right drive wheels 45 and rearward of the swivel wheel 46 and closer to the left and right sides of the suction port 36. Further, the rotation center line of each brush base 48 is slightly inclined forward with respect to the normal of the surface to be cleaned. For this reason, the linear cleaning body 49 is turning along the surface inclined forward with respect to the surface to be cleaned. The linear cleaning body 49 turning to the front side from the brush base 48 is pressed against the surface to be cleaned toward the tip side, and the linear cleaning body 49 turning to the rear side from the brush base portion 48 is cleaned toward the tip side. You will leave the face.
  • the plurality of linear cleaning bodies 49 are arranged radially from the brush base 48, for example, at equal intervals in three directions.
  • the side brush 33 may include four or more linear cleaning bodies 49 for each brush base 48.
  • Each linear cleaning body 49 includes a plurality of brush hairs as cleaning members on the tip side. Further, the brush bristles swirl while drawing a trajectory extending outward from the outer peripheral edge of the main body case 11.
  • Each side brush drive unit 35 includes a rotating shaft that protrudes downward and is connected to the brush base 48 of the side brush 33. Each side brush drive unit 35 rotates the side brush 33 so as to scrape dust on the surface to be cleaned to the suction port 36.
  • station unit 5 according to the embodiment of the present invention will be described in detail.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a station unit of the vacuum cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • the pedestal 21 of the station unit 5 projects to the front side of the station unit 5 and expands into a rectangular shape.
  • the pedestal 21 includes a high floor portion 61 that is connected to the bottom of the dust collection portion 22, and a low floor portion 62 that projects from the high floor portion 61.
  • the low floor portion 62 and the high floor portion 61 extend in a band shape in the width direction of the station unit 5.
  • a roller pair 23 is disposed on the low floor portion 62.
  • the charging electrode 3 and the entrance of the dust transfer tube 25 are arranged.
  • the autonomous cleaning unit 2 rides the pair of driving wheels 45 on the low floor 62 and reaches the homing position with the primary dust container 12 disposed above the high floor 61.
  • the roller pair 23 is disposed at each of the left and right ends of the low floor 62 of the base 21 and the front end.
  • the roller pair 23 guides the autonomous cleaning unit 2 in a direction crossing a direction (retracting direction) toward the position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3, that is, in the width direction.
  • a pair of cross-direction rollers 63, a pair of stop rollers 65 that idle each of the pair of drive wheels 45 when reaching the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3, It has.
  • the pair of rollers 23, that is, the pair of cross-direction rollers 63 and the pair of stop rollers 65 protrude from the pedestal 21 as the ground contact surface of the pair of drive wheels 45.
  • the pair of cross-direction rollers 63 have a non-parallel rotation center C1 whose separation distance is narrowed toward a position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3.
  • the pair of cross-direction rollers 63 have a rotation center C1 that approaches each other as it approaches the dust collection unit 22 from the pedestal 21 side.
  • the pair of stop rollers 65 have a rotation center C2 that intersects in a direction toward the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3.
  • the pair of stop rollers 65 idle each of the pair of driving wheels 45 to advance the autonomous cleaning unit 2. Stop (retreat).
  • the rotation center C2 of the pair of stop rollers 65 is preferably orthogonal to the direction toward the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3.
  • the pedestal 21 includes an uneven running surface 66 that reduces the ground contact area of each of the pair of drive wheels 45 when the autonomous cleaning unit 2 moves toward a position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. Yes.
  • the running surface 66 is provided at a portion surrounded by the roller pair 23, that is, the pair of cross-direction rollers 63 and the pair of stop rollers 65.
  • the running surface 66 is a plurality of linear irregularities, a lattice-shaped irregularity, or a plurality of hemispherical irregularities provided on a part of the pedestal 21.
  • the dust collection unit 22 includes a secondary dust container 68 that accumulates dust discarded from the primary dust container 12 through the dust transfer pipe 25, and a secondary that is accommodated in the dust collection unit 22 and connected to the secondary dust container 68.
  • An electric blower 69 and a power cord 29 for guiding electric power from a commercial AC power source to the secondary electric blower 69 and the charging electrode 3 are provided.
  • the dust collecting unit 22 is a rounded rectangular box that is disposed at the rear of the station unit 5 and extends upward from the base 21.
  • the front wall of the dust collection unit 22 includes an arcuate recess 71 corresponding to the rear end of the autonomous cleaning unit 2.
  • the entrance of the dust transfer pipe 25 extends from the raised floor portion 61 of the pedestal 21 to the recessed portion 71.
  • the recessed portion 71 is provided with a homing confirmation detector 72 that detects whether or not the autonomous cleaning unit 2 has reached a position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3.
  • the homing confirmation detection unit 72 is a so-called objective sensor that detects a relative distance from the autonomous cleaning unit 2 using visible light or infrared light.
  • the homing confirmation detection unit 72 includes a first sensor unit 73 that detects a relative distance from the autonomous cleaning unit 2 in the front direction of the dust collection unit 22, and an autonomous cleaning unit 2 in the height direction of the dust collection unit 22.
  • a second sensor unit 75 that detects a relative distance.
  • the dust collection unit 22 includes a lid 82 that covers the secondary dust container 68 accommodated in the main body 81.
  • the lid 82 opens and closes a part of the ceiling of the dust collection unit 22, specifically, the right half.
  • a secondary dust container 68 is disposed below the lid 82.
  • the pair of charging electrodes 3 are arranged with the entrance of the dust transfer tube 25 interposed therebetween. Each charging electrode 3 is arranged in front of the left and right edges of the recessed portion 71.
  • FIG. 4 is a longitudinal section showing a station unit of a vacuum cleaner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the station unit of the electric vacuum cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • the dust collection unit 22 of the station unit 5 takes out a main body 81 having a dust transfer pipe 25 as an air passage for guiding the dust, and the main body 81.
  • a secondary dust container 68 as a dust collecting part that is freely stored and is detachably connected to the dust transfer pipe 25, and a second vacuum that sucks the dust transfer pipe 25 through the secondary dust container 68 to generate negative pressure.
  • the lid body 82 that covers the secondary dust container 68 accommodated in the main body 81, and the secondary dust container 68 provided on the lid body 82 are taken out from the main body 81
  • the dust collection unit 22 is provided in the erroneous suction prevention unit 83 and regulates the swing angle of the erroneous suction prevention unit 83 when the lid 82 is in contact with the secondary dust container 68 during the closing process.
  • a claw 87 is provided to direct the sealing surface 86 that closes the air passage on the suction side of the electric blower 69 toward the secondary dust container 68.
  • the dust collection unit 22 includes a pressure detection unit 91 that detects the suction negative pressure of the secondary electric blower 69 and a notification unit that notifies that the dust accumulated in the secondary dust container 68 has reached a predetermined amount. 92, and a control unit 93 that operates the notification unit 92 when the detection result of the pressure detection unit 91 is lower than a predetermined suction negative pressure.
  • the main body 81 is short in the depth direction (the direction that travels when the autonomous cleaning unit 2 returns) and long in the width direction.
  • the main body 81 has a dust container chamber 95 that houses the secondary dust container 68 in one half in the width direction, specifically, the right half, and the other half in the width direction, specifically, the left half.
  • a blower chamber 96 that houses the secondary electric blower 69 is provided in the section.
  • the dust transfer tube 25 is airtightly connected to the disposal port 41 in contact with the connecting portion 39 of the primary dust container 12 in a position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. .
  • An annular seal member 25 a is provided at the opening edge of the dust transfer tube 25, that is, at the inlet.
  • the seal member 25 a is in close contact with the connecting portion 39 in a position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3.
  • the dust transfer pipe 25 extends rearward from an inlet disposed in the high floor portion 61 of the pedestal 21, reaches the dust collecting unit 22, is bent in the dust collecting unit 22, and is disposed between the dust container chamber 95 and the blower chamber 96. To the side of the secondary dust container 68.
  • the dust transfer pipe 25 has an inlet opening upward toward the station unit 5 and an outlet opening laterally toward the secondary dust container 68.
  • the lever 26 disposed at the entrance of the dust transfer pipe 25 includes a hook 97 extending in the front direction and upward of the dust collection unit 22.
  • the secondary dust container 68 is provided in the discharge port 103, the dust container 102 having a top surface open and having a suction port 101 on the side surface, the lid 105 having the discharge port 103 while closing the top surface of the dust container 102, and the discharge port 103.
  • the net filter 106 is divided into an upstream space 107 that hangs down from the lid 105 toward the bottom surface of the dust container 102 and directly connects the inside of the dust container 102 to the suction port 101, and a downstream space 108 that connects to the discharge port 103.
  • a partition plate 109 that connects the upstream space 107 and the downstream space 108 at the bottom in the dust container 102, a secondary filter 110 that is connected to the discharge port 103 and covers the cover 105, and downstream of the secondary filter 110. And a cover tube 111 that partitions the side air passage.
  • the dust container 102 includes a bulging portion 112 that is disposed below the downstream space 108 and bulges downward from the bottom of the upstream space 107.
  • the secondary filter 110 is connected to the downstream pipe 85.
  • the secondary dust container 68 includes a first hinge mechanism 115 that integrally opens and closes the lid body 105, the partition plate 113, and the secondary filter 110, and a lid body 105 and the partition plate 113 that are integrally swung to form a secondary. And a second hinge mechanism 116 for opening and closing the space on the filtration surface side of the filter 110.
  • the cover pipe 111 also serves as an air path connecting the downstream air path of the secondary filter 110 to the downstream pipe 85.
  • the cover tube 111 is swingably supported by the first hinge mechanism 115 together with the lid body 105.
  • the first hinge mechanism 115 is disposed above the suction port 101 and at the upper end of the side wall of the dust container 102 having the suction port 101.
  • the second hinge mechanism 116 is provided at the end of the lid 105 opposite to the first hinge mechanism 115.
  • the secondary electric blower 69 is accommodated in the blower chamber 96 of the main body 81 with the suction port facing upward.
  • the downstream pipe 85 is an air passage on the suction side of the secondary electric blower 69 and is arranged above the dust transfer pipe 25 and extends in the width direction in the main body 81 of the dust collection unit 22.
  • An inlet of the downstream pipe 85 opens into the dust container chamber 95.
  • the outlet of the downstream pipe 85 is connected to the suction port of the secondary electric blower 69.
  • the downstream pipe 85 is connected to the downstream side of the secondary filter 110 of the secondary dust container 68 when the secondary dust container 68 is stored in the dust container chamber 95.
  • the lid 82 is swingably provided on the main body 81.
  • the lid 82 opens and closes the opening on the top surface of the dust container chamber 95 that houses the secondary dust container 68.
  • the erroneous suction preventing portion 83 is provided on the lid 82 so as to be swingable.
  • the erroneous suction prevention unit 83 has a vent hole 121 that avoids complete blockage of the air passage on the suction side of the secondary electric blower 69.
  • the charging terminal 47 of the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3 of the station unit 5.
  • the dust transfer tube 25 of the station unit 5 is connected to the connecting portion 39 of the primary dust container 12.
  • the station unit 5 drives the secondary electric blower 69 to suck air in the direction of the solid line arrow in FIGS. 4 and 5 to move the dust from the primary dust container 12 to the secondary dust container 68.
  • the secondary dust container 68 supplements coarse dust with a net filter 106 and accumulates it in the downstream space 108. The dust captured by the net filter 106 is accumulated so as to be stacked from the upper side to the lower side of the downstream space 108.
  • the dust captured by the net filter 106 is compressed by being pressed against the net filter 106 by the air flow.
  • the compressed coarse dust serves as a fine filter and supplements fine fine dust contained in the air.
  • the fine dust that is captured by the compressed coarse dust may be collected by the coarse dust, while the fine dust may be dropped from the coarse dust and reach the lower side of the downstream space 108.
  • air flowing in a U shape from the upstream space 107 to the downstream space 108 in the secondary dust container 68 is likely to stagnate. For this reason, the fine dust that accumulates on the bulging portion 112 does not rise in the air flow in the secondary dust container 68 and easily collects in the bulging portion 112.
  • Fine fine dust passing through the net filter 106 and fine dust passing through the compressed coarse dust are supplemented by the secondary filter 110.
  • 6 to 16 are longitudinal cross-sectional views showing a connecting portion of the autonomous cleaning unit and the station unit of the vacuum cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • FIGS. 6 to 16 show in a stepwise manner how the autonomous cleaning unit 2 approaches a position (homing position) where it is electrically connected to the charging electrode 3. Further, when the autonomous cleaning unit 2 moves away from the station unit 5, the reverse order of FIG. 16 to FIG. 6 occurs.
  • the primary dust container 12 of the autonomous cleaning unit 2 is detachably provided on the main body case 11 and accumulates dust collected by the autonomous cleaning unit 2.
  • the connecting portion 39 is integrally formed with the container body 38.
  • the connecting portion 39 protrudes in a rounded rectangular shape corresponding to the dust container opening 37.
  • the connecting portion 39 is fitted into the dust container opening 37.
  • the connecting portion 39 has an outer peripheral edge that is flush with the outer surface of the main body case 11, and has a recessed portion at the peripheral edge of the disposal port 41.
  • a disposal port 41 is disposed in the center of the recessed portion.
  • a disposal lid 42 is disposed in the recessed portion.
  • connection part 39 may be arrange
  • the connecting portion 39 is disposed inside the main body case 11 at a place where it can be seen from the dust container port 37.
  • the dust transfer tube 25 preferably has a protruding length that can reach the connecting portion 39 through the dust container port 37.
  • the disposal port 41 is opened downward of the autonomous cleaning unit 2 in a state where the primary dust container 12 is attached to the main body case 11.
  • the disposal port 41 is disposed closer to the station unit 5 than the center of the autonomous cleaning unit 2 in relation to the position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. That is, the disposal port 41 approaches the dust collection unit 22 of the station unit 5 when the autonomous cleaning unit 2 moves backward and approaches the station unit 5 and rides the pair of drive wheels 45 on the base 21 of the station unit 5.
  • the disposal lid 42 is exposed to the external appearance of the autonomous cleaning unit 2 and is flush with the outer surface of the main body case 11.
  • the waste lid 42 includes a lever receiver 123 that hooks the lever 26 of the station unit 5.
  • the disposal lid 42 may also be disposed at a location facing the dust container opening 37 in a state of being attached to the main body case 11 in the same manner as the connecting portion 39. In this case, the disposal lid 42 is disposed inside the main body case 11 and can be seen from the dust container port 37.
  • the lever 26 of the station unit 5 is attached to the disposal lid 42 of the autonomous cleaning unit 2 on the way to the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3.
  • the disposal lid 42 is opened and the disposal port 41 and the dust transfer pipe 25 are fluidized. (FIGS. 14 to 16).
  • the disposal lid 42 of the autonomous cleaning unit 2 and the lever 26 of the station unit 5 are connected to the rotation center line C3 that intersects in the direction toward the position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. Swing around.
  • the rotation center C4 of the disposal lid 42 and the rotation center line C3 of the lever 26 may be orthogonal to the direction toward the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. desirable.
  • the rotation center line C3 of the lever 26 indicates that the autonomous cleaning unit 2 in the opening edge of the dust transfer tube 25 is in the direction toward the position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. It is arranged at the edge that reaches first, that is, at the front end of the opening edge of the dust transfer tube 25.
  • the rotation center line C3 of the lever 26 is supported so as to be movable in a direction toward the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. That is, the rotation center line C3 of the lever 26 moves in a direction toward the position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3, so that in the homing control of the autonomous cleaning unit 2.
  • the hook 97 can be hooked on the lever receiver 123 without being affected by variations in positional accuracy.
  • the rotation center line C3 of the lever 26 is an autonomous cleaning unit of the opening edge of the dust transfer tube 25 in the direction toward the position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. 2 is covered with a shaft cover 125 provided at the edge that reaches first, that is, the front end of the opening edge of the dust transfer tube 25.
  • the rotation center line C4 of the disposal lid 42 is arranged on the far side of the disposal lid 42 in the direction toward the position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. Further, the rotation center line C4 of the disposal lid 42 is disposed farther than the lever receiver 123 in the direction toward the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. Further, the rotation center line C4 of the disposal lid 42 is in contact with or away from the disposal port 41 of the disposal lid 42 in the direction toward the position (homing position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3. It is arranged on the far side from the lid body 126.
  • the waste lid 42 guides dust from the container body 38 of the autonomous cleaning unit 2 to the dust transfer tube 25 when opened by the lever 26. (See FIG. 16).
  • the disposal lid 42 receives the spring force of the coil spring 127 in the closing direction.
  • the waste lid 42 is opened when the propulsive force toward the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3 exceeds the spring force of the coil spring 127.
  • the coil spring 127 is crushed and accumulates energy, while when the autonomous cleaning unit 2 leaves the station unit 5 and the lever 26 comes out of the lever receiver 123, the energy is released. Then, the waste lid 42 is closed.
  • the lever 26 receives a spring force of a coil spring (not shown) in a direction to stand (FIG. 6).
  • the lever 26 is pushed down when the propulsive force toward the position (home position) where the autonomous cleaning unit 2 is electrically connected to the charging electrode 3 exceeds the spring force of the coil spring.
  • the coil spring is crushed and accumulates energy.
  • the autonomous cleaning unit 2 leaves the station unit 5 and the lever 26 comes out of the lever receiver 123, the coil spring releases energy. To raise the lever 26.
  • 17 and 18 are cross-sectional perspective views showing the station unit of the vacuum cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 shows a state where the lid 82 is fully opened.
  • FIG. 18 shows a state in which the erroneous suction preventing portion 83 starts to come into contact with the secondary dust container 68 while closing the lid 82.
  • the station unit 5 can take out the secondary dust container 68 from the dust container chamber 95 in the main body 81 by opening the lid 82.
  • the lid 82 Since the rotation center of the lid 82 is on the blower chamber 96 side, the lid 82 is opened so as to approach the blower chamber 96 side.
  • the lid body 82 opens substantially vertically and opens largely above the dust container chamber 95.
  • the lid 82 Since the erroneous suction preventing portion 83 is swingably supported by the lid 82, the lid 82 is in a state along the inner surface of the lid 82 when the lid 82 is closed (FIG. 5). When opened, it tilts (swings) by its own weight and falls. At this time, the claw 87 provided in the erroneous suction preventing portion 83 regulates the inclination of the erroneous suction preventing portion 83 at an appropriate angle. The appropriate angle is set to an angle at which the erroneous suction prevention portion 83 hits the secondary dust container 68 and does not hinder the closing of the lid 82 when the lid 82 is closed. That is, as shown in FIG.
  • the claw 87 has an outer shell of the secondary dust container 68 and the erroneous suction prevention portion 83 when the erroneous suction prevention portion 83 contacts the secondary dust container 68 in the process of closing the lid 82.
  • the inclination of the erroneous suction preventing portion 83 is appropriately adjusted so that the erroneous suction preventing portion 83 falls into a state along the inner surface of the lid 82 (FIG. 5) by further closing the lid 82. Regulated by angle.
  • FIG. 19 is a cross-sectional perspective view showing the station unit of the vacuum cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 shows a state where the secondary dust container 68 is removed from the station unit 5.
  • the dust transfer pipe 25 and the downstream pipe 85 of the station unit 5 are fluidly connected through the dust container chamber 95 when the secondary dust container 68 is taken out from the dust container chamber 95.
  • the secondary electric blower 69 When the secondary electric blower 69 is operated while the dust transfer pipe 25 and the downstream pipe 85 are fluidly connected through the dust container chamber 95, the negative pressure generated by the secondary electric blower 69 is It acts on the dust transfer pipe 25 through the dust container chamber 95. In this case, if the autonomous cleaning unit 2 returns to the home position, the dust in the primary dust container 12 may be scattered in the dust container chamber 95 or may be sucked into the secondary electric blower 69.
  • the station unit 5 closes the inlet of the downstream pipe 85 by the erroneous suction preventing portion 83 when the secondary dust container 68 is taken out from the dust container chamber 95.
  • the fluid connection between the downstream pipe 85 and the dust container chamber 95 is cut off.
  • the secondary electric blower 69 is operated in a state where the inlet of the downstream pipe 85 is closed by the erroneous suction prevention unit 83, the negative pressure generated by the secondary electric blower 69 causes the erroneous suction prevention part 83 to enter the downstream pipe 85.
  • the dust in the primary dust container 12 is scattered in the dust container chamber 95 even if the autonomous cleaning unit 2 returns to the homing position without acting on the dust transfer pipe 25.
  • the next electric blower 69 is prevented from being sucked.
  • the vent hole 121 of the erroneous suction preventing portion 83 allows air to flow from the dust container chamber 95 into the downstream pipe 85. Lead.
  • the opening area of the vent hole 121 is sufficiently smaller than the cross-sectional area of the downstream pipe 85, and the dust in the primary dust container 12 is scattered in the dust container chamber 95 due to the negative pressure acting on the dust container chamber 95. The size is set so as to avoid being sucked into the secondary electric blower 69.
  • the control unit 93 monitors the negative pressure in the downstream pipe 85 by the pressure detection unit 91. When the detection result of the pressure detection unit 91 is lower than the predetermined suction negative pressure, the control unit 93 operates the notification unit 92. Notifies that the dust accumulated in the secondary dust container 68 has reached a predetermined amount.
  • the dust amount notification control of the control unit 93 functions effectively even when the secondary dust container 68 is taken out from the dust container chamber 95. In other words, the control unit 93 also notifies the notification unit when the negative suction in the downstream pipe 85 is increased by closing the erroneous suction prevention unit 83 and the detection result of the pressure detection unit 91 is lower than the predetermined suction negative pressure. 92 is activated to notify that the dust accumulated in the secondary dust container 68 has reached a predetermined amount.
  • the vacuum cleaner 1 starts to operate with the secondary dust container 68 removed from the dust container chamber 95, and tries to transfer the dust from the autonomous cleaning unit 2 to the station unit 5.
  • the erroneous suction block 83 prevents the dust from being transferred, and activates the notification unit 92 due to an increase in the negative pressure in the downstream pipe 85. By this notification, the user of the vacuum cleaner 1 notices that the secondary dust container 68 has not been attached.
  • 20 and 21 are perspective views showing a secondary dust container of the electric vacuum cleaner according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 shows the secondary dust container 68 accommodated in the station unit 5, and FIG. 21 shows the secondary dust container 68 when dust is discarded or the filter is cleaned. Yes.
  • the secondary dust container 68 of the station unit 5 opens the lid 105 around the first hinge mechanism 115, and thereby enters the downstream space 108 by the partition plate 113.
  • the accumulated dust can be discarded so as to be scraped out of the dust container 102.
  • the secondary dust container 68 opens the lid 105 around the first hinge mechanism 115, so that the fine dust accumulated in the bulging portion 112 is changed into the dust container 102 together with the coarse dust accumulated in the downstream space 108. It can be discarded in a state that is difficult to be scattered along the side wall.
  • the secondary dust container 68 can be cleaned by opening the lid 105 around the second hinge mechanism 116 to expose the filtration surface of the secondary filter 110.
  • the cover tube 111 is also opened around the first hinge mechanism 115 and can be cleaned by exposing the side opposite to the filtration surface of the secondary filter 110.
  • the cover tube 111, the secondary filter 110, and the lid 105 are opened by releasing the opening / closing hook 129 provided on the cover tube 111.
  • the autonomous cleaning unit 2 is caught on the disposal lid 42 of the primary dust container 12 on the way to the homing position, and the autonomous cleaning unit 2 reaches the homing position. Then, the waste lid 42 is opened without using a single power source, for example, a motor, by the lever 26 that opens the waste lid 42 and fluidly connects the primary dust container 12 and the dust transfer pipe 25, and thus the autonomous cleaning unit.
  • a single power source for example, a motor
  • the vacuum cleaner 1 crosses the rotation center of the disposal lid 42 and the lever 26 in the direction in which the autonomous cleaning unit 2 heads toward the home position, thereby moving the autonomous cleaning unit 2 and the disposal lid.
  • the opening of 42 can be smoothly interlocked.
  • the vacuum cleaner 1 supports the position of the autonomous cleaning unit 2 toward the homing position by supporting the rotation center of the lever 26 so that the autonomous cleaning unit 2 can move in the direction toward the homing position. Even if the accuracy varies every time, the disposal lid 42 can be reliably opened.
  • the vacuum cleaner 1 arranges the rotation center line of the disposal lid 42 on the front side of the lid body 126, thereby moving the autonomous cleaning unit 2 and opening the disposal lid 42. It can be linked smoothly.
  • the vacuum cleaner 1 which concerns on this embodiment opens the waste cover 42 so that it may be pulled out from the waste port 41 by arrange
  • the vacuum cleaner 1 according to the present embodiment can smoothly transfer dust by opening the disposal lid 42 so as to be an inclined surface for guiding dust from the primary dust container 12 to the dust transfer tube 25.
  • the vacuum cleaner 1 includes the primary dust container 12 that is detachably attached to the main body case 11, so that the station unit 5 normally accumulates dust to maintain and clean the primary dust container 12. While avoiding inconvenience, for example, when the filter in the primary dust container 12 becomes clogged with long-term use, the primary dust container 12 is removed from the autonomous cleaning unit 2 to maintain the primary dust container 12. Cleaning can be performed independently, and maintenance is high.
  • the disposal lid 42 since the disposal lid 42 is exposed to the external appearance of the autonomous cleaning unit 2, the primary dust container 12 and the dust transfer pipe 25 can be connected smoothly and easily. it can.
  • the dust container and station unit in an autonomous cleaning unit are made use of the driving force of the autonomous cleaning unit 2 which moves to a dust discharge position, ie, a homing position. Can be connected fluidly.

Landscapes

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Abstract

　塵埃排出位置へ移動する自律型掃除ユニットの推進力を活用して自律型掃除ユニット内の塵埃容器とステーションユニットとを流体的に接続可能な電気掃除機を提案する。自律型掃除ユニット（２）は、本体ケース（１１）と、本体ケース（１１）に設けられて自律型掃除ユニット（２）が捕集する塵埃を蓄積する容器本体（３８）、容器本体（３８）内の塵埃を廃棄する廃棄口（４１）、および廃棄口（４１）を開閉する廃棄蓋（４２）を有する一次塵埃容器（１２）と、を備えている。ステーションユニット（５）は、一次塵埃容器（１２）の廃棄口（４１）に連結される塵埃移送管（２５）と、自律型掃除ユニット（２）が帰巣する途中で廃棄蓋（４２）に引っ掛かり、廃棄蓋（４２）を開いて廃棄口（４１）と塵埃移送管（２５）とを流体的に接続させるレバー（２６）と、塵埃移送管（２５）を通じて一次塵埃容器（１２）から廃棄される塵埃を蓄積する二次塵埃容器（６８）と、を備えている。

Description

電気掃除機
　本発明に係る実施形態は、電気掃除機に関する。
　自律して被掃除面を移動して被掃除面の塵埃を捕集する自律型掃除ユニットと、自律型掃除ユニットが捕集した塵埃を蓄積するステーションユニットと、を備える電気掃除機が知られている。
　この従来の電気掃除機は、台状のステーションユニットの塵埃排出位置へ自律型掃除ユニットを自律的に移動させ、塵埃の自重による落下を利用して自律型掃除ユニットが捕集した塵埃を自重で落下させてステーションユニット内の塵埃容器へ収集する。
特開２０１２－２４５３４４号公報
　従来の電気掃除機は、自律型掃除ユニットの塵埃廃棄口に種々の蓋を備えているが、蓋を開閉させる具体的な動力源を備えていない。
　他方、塵埃廃棄口を塞ぐ扉を開閉させる単独の動力源、例えばモータを設けることは、自律型掃除ユニット内の設置スペースの確保、自律型掃除ユニットの重量増、開閉制御の組み込みコストなどの観点で不利益が大きい。
　そこで、本発明は、塵埃排出位置へ移動する自律型掃除ユニットの推進力を活用して自律型掃除ユニット内の塵埃容器とステーションユニットとを流体的に接続可能な電気掃除機を提案する。
　前記の課題を解決するため本発明に係る電気掃除機は、自律して被掃除面を移動して前記被掃除面の塵埃を捕集する自律型掃除ユニットと、前記自律型掃除ユニットの充電電極を有するステーションユニットと、を備えている。前記自律型掃除ユニットは、本体ケースと、前記本体ケースに設けられて前記自律型掃除ユニットが捕集する塵埃を蓄積する容器本体、前記容器本体内の塵埃を廃棄する廃棄口、および前記廃棄口を開閉する廃棄蓋を有する一次塵埃容器と、を備えている。前記ステーションユニットは、前記一次塵埃容器の前記廃棄口に連結される塵埃移送管と、前記自律型掃除ユニットが帰巣する途中で前記廃棄蓋に引っ掛かり、前記廃棄蓋を開いて前記廃棄口と前記塵埃移送管とを流体的に接続させるレバーと、前記塵埃移送管を通じて前記一次塵埃容器から廃棄される塵埃を蓄積する二次塵埃容器と、を備えている。
　また、本発明に係る電気掃除機の前記廃棄蓋および前記レバーは、前記自律型掃除ユニットが帰巣位置へ向かう方向に交差する回転中心線のまわりに揺動することが好ましい。
　また、本発明に係る電気掃除機の前記レバーの回転中心線は、前記自律型掃除ユニットが帰巣位置へ向かう方向に移動自在に支持されていることが好ましい。
　また、本発明に係る電気掃除機の前記廃棄蓋は、前記レバーを引っ掛けるレバー受を備え、前記廃棄蓋の回転中心線は、前記自律型掃除ユニットが前記充電電極に電気的に接続される位置へ向かう方向において前記レバー受よりも遠方側に配置されていることが好ましい。
　また、本発明に係る電気掃除機の前記レバーの回転中心線は、前記自律型掃除ユニットが帰巣位置へ向かう方向において前記塵埃移送管の開口縁部のうち前記自律型掃除ユニットが最初に到達する縁部に配置されていることが好ましい。
　また、本発明に係る電気掃除機の前記廃棄蓋は、前記レバーによって開かれると前記容器本体から前記塵埃移送管へ塵埃を案内する傾斜面になることが好ましい。
　また、本発明に係る電気掃除機の前記一次塵埃容器は、前記本体ケースに着脱自在であることが好ましい。
　また、本発明に係る電気掃除機の前記廃棄蓋は、前記自律型掃除ユニットの外観に露出していることが好ましい。
　また、本発明に係る電気掃除機の前記帰巣位置は、前記自律型掃除ユニットが前記充電電極に接続される位置であることが好ましい。
本発明の実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットの底面を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す縦断面。 本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す横断面。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す横断面斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す横断面斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す横断面斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の二次塵埃容器を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の二次塵埃容器を示す斜視図。
　本発明に係る電気掃除機の実施形態について図１から図２１を参照して説明する。
　図１は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図である。
　図１および図２に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１は、自律して被掃除面を移動して被掃除面の塵埃を捕集する自律型掃除ユニット２と、自律型掃除ユニット２の充電電極３を有するステーションユニット５と、を備えている。電気掃除機１は、自律型掃除ユニット２を居室内の被掃除面の全域に渡って自律で移動させて塵埃を捕集し、この後、自律型掃除ユニット２をステーションユニット５へ帰巣させて自律型掃除ユニット２が捕集した塵埃をステーションユニット５側へ引き取り、収集する。
　なお、自律型掃除ユニット２がステーションユニット５の充電電極３に電気的に接続される位置とは、ステーションユニット５へ帰巣する自律型掃除ユニット２の帰巣位置であって、自律型掃除ユニット２は、充電が必要な場合や、居室の掃除を終えた場合には、この帰巣位置へ帰巣する。なお、自律型掃除ユニット２がステーションユニット５の充電電極３に電気的に接続される位置は、自律移動する自律型掃除ユニット２と任意の場所に設置可能なステーションユニット５との間の相対的な位置関係である。
　また、図１中の矢印Ａは自律型掃除ユニット２の前進方向、矢印Ｂは自律型掃除ユニット２の後退方向である。自律型掃除ユニット２の幅方向は、矢印Ａおよび矢印Ｂに対して直交する方向である。
　自律型掃除ユニット２は、前進してステーションユニット５から離脱し、居室内を自律で走行する一方、ステーションユニット５へ帰巣する際には後退してステーションユニット５に連結する。
　自律型掃除ユニット２は、いわゆるロボットクリーナである。自律型掃除ユニット２は、中空円盤形状の本体ケース１１と、本体ケース１１の後部に着脱自在に設けられる一次塵埃容器１２と、本体ケース１１内に収容されて一次塵埃容器１２に接続される一次電動送風機１３と、被掃除面の自律型掃除ユニット２を移動させる移動部１５と、移動部１５を駆動させる駆動部１６と、駆動部１６を制御して被掃除面の本体ケース１１を自律的に移動させるロボット制御部１７と、電源としての二次電池１８と、を備えている。
　ステーションユニット５は、被掃除面に設置されている。ステーションユニット５は、充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう自律型掃除ユニット２が乗り上げる台座２１と、台座２１に一体化される塵埃回収部２２と、充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう自律型掃除ユニット２を誘導するローラ対２３と、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）関係において、自律型掃除ユニット２の一次塵埃容器１２に気密に連結される塵埃移送管２５と、塵埃移送管２５内から突出するレバー２６と、商用交流電源から電力を導く電源コード２９と、を備えている。
　次に、本発明の実施形態に係る自律型掃除ユニット２について詳細に説明する。
　図２は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットの底面を示す斜視図である。
　図２に示すように、本発明の実施形態に係る電気掃除機１の自律型掃除ユニット２は、本体ケース１１の底面１１ａに設けられるセンターブラシ３１と、センターブラシ３１を駆動させるセンターブラシ用駆動部３２と、本体ケース１１の底面１１ａに設けられる左右一対のサイドブラシ３３と、サイドブラシ３３のそれぞれを駆動させる左右一対のサイドブラシ用駆動部３５と、を備えている。
　円盤形状の本体ケース１１は、例えば合成樹脂製であり、被掃除面を容易に旋回できる。底面１１ａの後半部の幅方向中央部には、横長の吸込口３６が設けられている。
　吸込口３６は、本体ケース１１の幅寸法、つまり直径寸法の３分の２程度の幅寸法を有している。吸込口３６は、一次塵埃容器１２を経て一次電動送風機１３に流体的に接続されている。
　また、本体ケース１１は、底面１１ａに塵埃容器口３７を有している。塵埃容器口３７は、一次塵埃容器１２の下部を覆う部分に配置されている。塵埃容器口３７は、角丸矩形状に開口されて、本体ケース１１に装着された一次塵埃容器１２を部分的に露出させている。
　一次塵埃容器１２は、一次電動送風機１３が発生させる吸込負圧によって吸込口３６から吸い込まれる塵埃を蓄積する。塵埃を濾過捕集するフィルタ、遠心分離(サイクロン分離)や直進分離などの慣性分離によって塵埃を蓄積する分離装置などが一次塵埃容器１２に適用される。一次塵埃容器１２は、本体ケース１１の後部に配置されている。一次塵埃容器１２は、本体ケース１１に着脱自在に設けられて自律型掃除ユニット２が捕集する塵埃を蓄積する容器本体３８と、本体ケース１１に取り付けられた状態において塵埃容器口３７から露出する連結部３９と、連結部３９に設けられて容器本体３８内の塵埃を廃棄する廃棄口４１と、廃棄口４１を開閉する廃棄蓋４２と、を備えている。
　移動部１５は、本体ケース１１の底面１１ａに配置される左右一対の駆動輪４５と、本体ケース１１の底面１１ａに配置される旋回輪４６と、を備えている。
　一対の駆動輪４５は、本体ケース１１の底面１１ａから突出しており、自律型掃除ユニット２を被掃除面に置いた状態で被掃除面に接地する。また、一対の駆動輪４５は、本体ケース１１の前後方向において略中央部に配置され、かつ吸込口３６の前方を避けて本体ケース１１の左右それぞれの側部に寄せて配置されている。一対の駆動輪４５の回動軸は、本体ケース１１の幅方向に沿って延びる直線上に配置されている。自律型掃除ユニット２は、左右の駆動輪４５を互いに同一方向に回転させることによって前進または後退し、左右の駆動輪４５を互いに反対方向に回転させることによって右回りまたは左回りに旋回する。
　旋回輪４６は、旋回自在な従動輪である。本体ケース１１の幅方向の略中央部、かつ、前部に配置されている。
　駆動部１６は、一対の駆動輪４５のそれぞれに接続される一対の電動機である。駆動部１６は、左右の駆動輪４５をそれぞれ独立に駆動させる。
　ロボット制御部１７は、マイクロプロセッサ（図示省略）、およびマイクロプロセッサが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置（図示省略）を備えている。ロボット制御部１７は、一次電動送風機１３、センターブラシ用駆動部３２、駆動部１６、およびサイドブラシ用駆動部３５に電気的に接続されている。
　二次電池１８は、一次電動送風機１３、センターブラシ用駆動部３２、駆動部１６、サイドブラシ用駆動部３５、およびロボット制御部１７の電源である。二次電池１８は、例えば旋回輪４６と吸込口３６との間に配置されている。二次電池１８は、本体ケース１１の底面１１ａに配置される一対の充電端子４７に電気的に接続されている。二次電池１８は、ステーションユニット５の充電電極３に充電端子４７が接続されることによって充電される。
　センターブラシ３１は、吸込口３６に設けられている。センターブラシ３１は、本体ケース１１の幅方向に延びる回転中心線回りに回転可能な軸状のブラシである。センターブラシ３１は、例えば長尺な軸部と、軸部の径方向に延び、かつ軸部の長手方向へ螺旋状に並ぶ複数条のブラシと、を備えている。センターブラシ３１は、吸込口３６から本体ケース１１の底面１１ａよりも下方へと突出しており、自律型掃除ユニット２を被掃除面に置いた状態でブラシを被掃除面に接触させる。
　センターブラシ用駆動部３２は、本体ケース１１内に収容されている。
　一対のサイドブラシ３３は、センターブラシ３１の前進方向に対する左右それぞれの側方に配置されて、センターブラシ３１が届かない壁際の被掃除面の塵埃を掻き集めて吸込口３６へ導く補助的な清掃体である。それぞれのサイドブラシ３３は、被掃除面の垂線に対してやや前傾する回転中心を有するブラシ基部４８と、ブラシ基部４８の径方向に向けて放射状に突出する例えば３つの線状清掃体４９と、を備えている。
　左右それぞれのブラシ基部４８は、吸込口３６および左右の駆動輪４５よりも前方、かつ旋回輪４６よりも後方であって、吸込口３６よりも左右それぞれの側方に寄せて配置されている。また、それぞれのブラシ基部４８の回転中心線は、被掃除面の垂線に対してやや前傾されている。このため、線状清掃体４９は、被掃除面に対して前傾した面に沿って旋回している。ブラシ基部４８よりも前側に旋回してくる線状清掃体４９は先端側ほど被掃除面に押し付けられ、ブラシ基部４８よりも後ろ側に旋回してくる線状清掃体４９は先端側ほど被掃除面から離れることになる。
　複数の線状清掃体４９は、ブラシ基部４８から放射状に、例えば三方向へ等間隔に配置されている。なお、サイドブラシ３３は、ブラシ基部４８ごとに４つ以上の線状清掃体４９を備えていてもよい。それぞれの線状清掃体４９は、先端側に清掃部材としての複数のブラシ毛を備えている。さらに、ブラシ毛は、本体ケース１１の外周縁よりも外側へ拡がる軌跡を描いて旋回する。
　それぞれのサイドブラシ用駆動部３５は、下方に突出してサイドブラシ３３のブラシ基部４８に接続される回転軸を備えている。それぞれのサイドブラシ用駆動部３５は、被掃除面の塵埃を吸込口３６へと掻き集めるようにサイドブラシ３３を回転させる。
　次に、本発明の実施形態に係るステーションユニット５について詳細に説明する。
　図３は、本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す斜視図である。
　図３に示すように、本実施形態に係るステーションユニット５の台座２１は、ステーションユニット５の前側へ張り出して矩形状に拡がっている。台座２１は、塵埃回収部２２の底部に連接する高床部６１と、高床部６１から張り出す低床部６２と、を備えている。低床部６２および高床部６１は、ステーションユニット５の幅方向へ帯状に延びている。低床部６２には、ローラ対２３が配置されている。高床部６１には、充電電極３および塵埃移送管２５の入口が配置されている。
　自律型掃除ユニット２は、一対の駆動輪４５を低床部６２に乗り上げ、一次塵埃容器１２を高床部６１の上方に配置する姿勢で帰巣位置へ到達する。
　ローラ対２３は、台座２１の低床部６２の左右それぞれの端部、かつ前端部に配置されている。
　ローラ対２３は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向（後退方向）に交差する方向、つまり幅方向へ自律型掃除ユニット２を誘導する一対の交差方向ローラ６３と、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ到達すると一対の駆動輪４５のそれぞれを空転させる一対の停止用ローラ６５と、を備えている。ローラ対２３、つまり一対の交差方向ローラ６３および一対の停止用ローラ６５は、一対の駆動輪４５の接地面としての台座２１よりも突出している。
　一対の交差方向ローラ６３は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かって離間距離の狭まる非平行な回転中心Ｃ１を有している。還元すると、一対の交差方向ローラ６３は、台座２１側から塵埃回収部２２に近づくにつれて相互に近づく回転中心Ｃ１を有している。
　一対の停止用ローラ６５は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向に交差する回転中心Ｃ２を有している。一対の停止用ローラ６５は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ到達すると一対の駆動輪４５のそれぞれを空転させて自律型掃除ユニット２の進行（後退）を阻止する。なお、一対の停止用ローラ６５の回転中心Ｃ２は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向に対して直交していることが望ましい。
　台座２１は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう際に一対の駆動輪４５のそれぞれの接地面積を減じる凹凸状の走行面６６を備えている。走行面６６は、ローラ対２３、つまり一対の交差方向ローラ６３および一対の停止用ローラ６５に囲まれる部分に設けられている。走行面６６は、台座２１の一部に設けられる複数の線状凹凸、格子状凹凸、または複数の半球状凹凸である。
　塵埃回収部２２は、塵埃移送管２５を通じて一次塵埃容器１２から廃棄される塵埃を蓄積する二次塵埃容器６８と、塵埃回収部２２内に収容されて二次塵埃容器６８に接続される二次電動送風機６９と、商用交流電源から二次電動送風機６９および充電電極３へ電力を導く電源コード２９と、を備えている。
　塵埃回収部２２は、ステーションユニット５の後部に配置されて台座２１よりも上方へ延びる角丸矩形状の箱体である。塵埃回収部２２の正面壁は、自律型掃除ユニット２の後端部に対応する円弧状の凹没部７１を備えている。塵埃移送管２５の入口は、台座２１の高床部６１から凹没部７１に渡っている。凹没部７１には、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ到達したか否かを検知する帰巣確認検知部７２が設けられている。帰巣確認検知部７２は、可視光や赤外線を利用して自律型掃除ユニット２との相対距離を検知する所謂、対物センサである。帰巣確認検知部７２は、塵埃回収部２２の正面方向において自律型掃除ユニット２との相対距離を検知する第一センサ部７３と、塵埃回収部２２の高さ方向において自律型掃除ユニット２との相対距離を検知する第二センサ部７５と、を備えている。
　また、塵埃回収部２２は、本体８１内に収容される二次塵埃容器６８を覆い隠す蓋体８２を備えている。蓋体８２は、塵埃回収部２２の天井の一部、具体的には右半分を開閉する。蓋体８２の下方には、二次塵埃容器６８が配置されている。
　一対の充電電極３は、塵埃移送管２５の入口を挟んで配置されている。また、それぞれの充電電極３は、凹没部７１の左右の縁の正面に配置されている。
　図４は、本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す縦断面である。
　図５は、本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す横断面である。
　図４および図５に示すように、本発明の実施形態に係るステーションユニット５の塵埃回収部２２は、塵埃を案内する風路としての塵埃移送管２５を有する本体８１と、本体８１内に取り出し自在に収納されて、塵埃移送管２５に着脱自在に連結される塵埃集塵部としての二次塵埃容器６８と、二次塵埃容器６８を介して塵埃移送管２５に吸い込み負圧を生じさせる二次電動送風機６９と、本体８１内に収容される二次塵埃容器６８を覆い隠す蓋体８２と、蓋体８２に設けられて、二次塵埃容器６８が本体８１内から取り出されている場合には、二次電動送風機６９の吸込側の風路を塞ぐ誤吸込阻止部８３と、二次塵埃容器６８と二次電動送風機６９とを流体的に接続する下流管８５と、を備えている。
　また、塵埃回収部２２は、誤吸込阻止部８３に設けられて、蓋体８２が閉じる過程で二次塵埃容器６８に接触する際、誤吸込阻止部８３の揺動角度を規制して二次電動送風機６９の吸込側の風路を塞ぐシール面８６を二次塵埃容器６８へ向ける爪８７を備えている。
　さらに、塵埃回収部２２は、二次電動送風機６９の吸込負圧を検知する圧力検知部９１と、二次塵埃容器６８に蓄積される塵埃が予め定める規定量に達したことを報知する報知部９２と、圧力検知部９１の検知結果が予め定める吸込負圧より低圧になった場合には報知部９２を作動させる制御部９３と、を備えている。
　本体８１は、奥行き方向（自律型掃除ユニット２が帰巣する際に進行する方向）に短く、幅方向に長い。本体８１は、幅方向における一方の半部、具体的には右側半部に二次塵埃容器６８を収容する塵埃容器室９５を有し、幅方向における他方の半部、具体的には左側半部に二次電動送風機６９を収容する送風機室９６を有している。
　塵埃移送管２５は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）関係において、一次塵埃容器１２の連結部３９に接して廃棄口４１に気密に連結される。塵埃移送管２５の開口縁、つまり入口には環状のシール部材２５ａが設けられている。シール部材２５ａは、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）関係において、連結部３９に密着する。塵埃移送管２５は、台座２１の高床部６１に配置される入口から後方へ延びて塵埃回収部２２内へ至り、塵埃回収部２２内で屈曲しつつ塵埃容器室９５と送風機室９６との間を上方へ延びて二次塵埃容器６８の側方へ至る。塵埃移送管２５は、ステーションユニット５の上方へ向かって開口する入口と、二次塵埃容器６８へ向かって側方へ開口する出口と、を有している。
　塵埃移送管２５の入口に配置されるレバー２６は、塵埃回収部２２の正面方向、かつ上向きに延びるフック９７を備えている。
　二次塵埃容器６８は、天面が開放され、側面に吸込口１０１を有する塵埃容器１０２と、塵埃容器１０２の天面を閉じるとともに吐出口１０３を有する蓋体１０５と、吐出口１０３に設けられるネットフィルタ１０６と、蓋体１０５から塵埃容器１０２の底面に向かい垂れ下がって塵埃容器１０２内を吸込口１０１に直接的に繋がる上流側空間１０７と、吐出口１０３に繋がる下流側空間１０８とに仕切り、塵埃容器１０２内の底部で上流側空間１０７と下流側空間１０８とを繋げる仕切板１０９と、吐出口１０３に繋がって蓋体１０５の上方に覆い被さる二次フィルタ１１０と、二次フィルタ１１０の下流側風路を仕切るカバー管１１１と、を備えている。
　塵埃容器１０２は、下流側空間１０８の下方に配置されて、上流側空間１０７の底部よりも下方へ膨出する膨出部１１２を備えている。
　二次フィルタ１１０は、下流管８５に連結されている。
　また、二次塵埃容器６８は、蓋体１０５、仕切板１１３、および二次フィルタ１１０を一体で開閉させる第一ヒンジ機構１１５と、蓋体１０５および仕切板１１３を一体で揺動させて二次フィルタ１１０の濾過面側の空間を開閉させる第二ヒンジ機構１１６と、を備えている。
　カバー管１１１は、二次フィルタ１１０の下流風路を下流管８５に接続する風路を兼ねている。カバー管１１１は、蓋体１０５とともに第一ヒンジ機構１１５によって揺動自在に支持されている。
　第一ヒンジ機構１１５は、吸込口１０１の上方であって、吸込口１０１を有する塵埃容器１０２の側壁の上端部に配置されている。
　第二ヒンジ機構１１６は、第一ヒンジ機構１１５からみて蓋体１０５の反対側の端部に設けられている。
　二次電動送風機６９は、吸込口を上方へ向けて本体８１の送風機室９６に収容されている。
　下流管８５は、二次電動送風機６９の吸込側の風路であって、塵埃移送管２５の上方に配置されて塵埃回収部２２の本体８１内を幅方向へ延びている。下流管８５の入口は、塵埃容器室９５に開口している。下流管８５の出口は、二次電動送風機６９の吸込口に接続されている。下流管８５は、二次塵埃容器６８が塵埃容器室９５に納められると二次塵埃容器６８の二次フィルタ１１０の下流側に連結される。
　蓋体８２は、本体８１に揺動自在に設けられている。蓋体８２は、二次塵埃容器６８を納める塵埃容器室９５の天面の開口を開閉する。
　誤吸込阻止部８３は、蓋体８２に揺動自在に設けられている。誤吸込阻止部８３は、二次電動送風機６９の吸込側の風路の完全閉塞を回避する通気孔１２１を有している。
　自律型掃除ユニット２がステーションユニット５の帰巣位置へ戻ると、自律型掃除ユニット２の充電端子４７がステーションユニット５の充電電極３に電気的に接続される。このとき、ステーションユニット５の塵埃移送管２５は、一次塵埃容器１２の連結部３９に接続される。この後、ステーションユニット５は、二次電動送風機６９を駆動させて、図４および図５中の実線矢印の方向へ空気を吸い込んで、一次塵埃容器１２から二次塵埃容器６８へ塵埃を移動させる。二次塵埃容器６８は、目の粗い粗塵をネットフィルタ１０６で補足して下流側空間１０８に蓄積する。ネットフィルタ１０６に補足される塵埃は、下流側空間１０８上側から下側へ向かって積層されるようにして蓄積される。また、ネットフィルタ１０６に補足される塵埃は、空気の流れによってネットフィルタ１０６へ押し付けられるようにして圧縮される。圧縮された粗塵は、目の細かいフィルタの役割をして空気に含まれる目の細かい細塵を補足する。圧縮された粗塵に補足される細塵は、粗塵に纏わり付くものがある一方で、粗塵から脱落して下流側空間１０８の下方へ至るものもある。下流側空間１０８下方には膨出部１１２があり、粗塵から脱落する細塵は、膨出部１１２に降り積もる。膨出部１１２では、二次塵埃容器６８内を上流側空間１０７から下流側空間１０８へとＵ字状に流れる空気が淀みやすい。このため、膨出部１１２に降り積もる細塵は、二次塵埃容器６８内の空気流に舞い上げられることなく、膨出部１１２に溜まりやすい。
　ネットフィルタ１０６を通過する目の細かい細塵や、圧縮された粗塵を通過する細塵は、二次フィルタ１１０によって補足される。
　図６から図１６は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の自律型掃除ユニットおよびステーションユニットの連結部分を示す縦断面図である。
　図６から図１６は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ近づく様子を段階的に示している。また、自律型掃除ユニット２がステーションユニット５から離れる場合には図１６から図６へと逆順の様相になる。
　図６から図１６に示すように、本実施形態に係る自律型掃除ユニット２の一次塵埃容器１２は、本体ケース１１に着脱自在に設けられて自律型掃除ユニット２が捕集する塵埃を蓄積する容器本体３８と、本体ケース１１に取り付けられた状態において塵埃容器口３７から露出する連結部３９と、連結部３９に設けられて容器本体３８内の塵埃を廃棄する廃棄口４１と、廃棄口４１を開閉する廃棄蓋４２と、を備えている。
　連結部３９は、容器本体３８に一体成形されている。連結部３９は、塵埃容器口３７に対応して角丸矩形状に突出している。連結部３９は、一次塵埃容器１２を本体ケース１１に取り付けると、塵埃容器口３７に嵌合する。連結部３９は、本体ケース１１の外表面に面一な外周縁部を有する一方、廃棄口４１の周縁部に凹没部を有している。この凹没部の中央には、廃棄口４１が配置されている。また凹没部には、廃棄蓋４２が配置されている。
　なお、連結部３９は、一次塵埃容器１２が本体ケース１１に取り付けられた状態において塵埃容器口３７を臨む箇所に配置されていても良い。この場合、連結部３９は、本体ケース１１の内側であって塵埃容器口３７から見通すことができる場所に配置される。塵埃移送管２５は、塵埃容器口３７を通じて連結部３９に到達可能な突出長さを有することが好ましい。
　廃棄口４１は、一次塵埃容器１２が本体ケース１１に取り付けられた状態において、自律型掃除ユニット２の下方へ向かって開口されている。
　廃棄口４１は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）関係において、自律型掃除ユニット２の中央よりもステーションユニット５に近い側に配置されている。つまり、廃棄口４１は、自律型掃除ユニット２が後退してステーションユニット５へ近づき、一対の駆動輪４５をステーションユニット５の台座２１に乗り上げると、ステーションユニット５の塵埃回収部２２に近づく。
　廃棄蓋４２は、自律型掃除ユニット２の外観に露出しており、本体ケース１１の外表面に面一である。廃棄蓋４２は、ステーションユニット５のレバー２６を引っ掛けるレバー受１２３を備えている。なお、廃棄蓋４２も、連結部３９と同様に本体ケース１１に取り付けられた状態において塵埃容器口３７を臨む箇所に配置されていても良い。この場合、廃棄蓋４２は、本体ケース１１の内側であって塵埃容器口３７から見通すことができる場所に配置される。
　他方、本実施形態に係るステーションユニット５のレバー２６は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう途中で自律型掃除ユニット２の廃棄蓋４２に引っ掛かり（図６から図１３）、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ到達すると廃棄蓋４２を開いて廃棄口４１と塵埃移送管２５とを流体的に接続させる（図１４から図１６）。
　自律型掃除ユニット２の廃棄蓋４２およびステーションユニット５のレバー２６は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向に交差する回転中心線Ｃ３のまわりに揺動する。なお、廃棄蓋４２の回転中心Ｃ４およびレバー２６の回転中心線Ｃ３は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向に対して直交することが望ましい。
　レバー２６の回転中心線Ｃ３は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向において塵埃移送管２５の開口縁部のうち自律型掃除ユニット２が最初に到達する縁部、つまり塵埃移送管２５の開口縁の前端部に配置されている。
　また、レバー２６の回転中心線Ｃ３は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向に移動自在に支持されている。つまり、レバー２６の回転中心線Ｃ３は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向に移動することによって、自律型掃除ユニット２の帰巣制御における位置精度のばらつきに影響されることなく、フック９７をレバー受１２３に引っ掛けることができる。
　さらに、レバー２６の回転中心線Ｃ３は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向において塵埃移送管２５の開口縁部のうち自律型掃除ユニット２が最初に到達する縁部、つまり塵埃移送管２５の開口縁の前端部に設けられる軸カバー１２５によって覆われている。
　廃棄蓋４２の回転中心線Ｃ４は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向において廃棄蓋４２の遠方側に配置されている。また、廃棄蓋４２の回転中心線Ｃ４は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向においてレバー受１２３よりも遠方側に配置されている。さらに、廃棄蓋４２の回転中心線Ｃ４は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう方向において廃棄蓋４２のうち、廃棄口４１に接したり離れたりする蓋本体１２６よりも遠方側に配置されている。
　これらレバー２６の回転中心線Ｃ３および廃棄蓋４２の回転中心線Ｃ４の配置によって、廃棄蓋４２は、レバー２６によって開かれると自律型掃除ユニット２の容器本体３８から塵埃移送管２５へ塵埃を案内する傾斜面になる（図１６）。
　なお、廃棄蓋４２は、閉じる方向へコイルバネ１２７のバネ力を受けている。廃棄蓋４２は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう推進力がコイルバネ１２７のバネ力に勝ることによって開かれる。コイルバネ１２７は、レバー２６によって廃棄蓋４２が開かれると、押し潰されてエネルギーを蓄える一方、自律型掃除ユニット２がステーションユニット５から離脱してレバー受１２３からレバー２６が抜け出すと、エネルギーを解放して廃棄蓋４２を閉じる。
　レバー２６は、起立する（図６）方向へコイルバネ（図示省略）のバネ力を受けている。レバー２６は、自律型掃除ユニット２が充電電極３に電気的に接続される位置（帰巣位置）へ向かう推進力がコイルバネのバネ力に勝ることによって倒し込まれる。コイルバネは、レバー２６によって廃棄蓋４２が開かれると、押し潰されてエネルギーを蓄える一方、自律型掃除ユニット２がステーションユニット５から離脱してレバー受１２３からレバー２６が抜け出すと、エネルギーを解放してレバー２６を起立させる。
　図１７および図１８は、本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す横断面斜視図である。
　なお、図１７は、蓋体８２を全開した状態を示している。図１８は、蓋体８２を閉じる途中で、誤吸込阻止部８３が二次塵埃容器６８に接し始める状態を示している。
　図１７に示すように、本実施形態に係るステーションユニット５は、蓋体８２を開くことによって、本体８１内の塵埃容器室９５から二次塵埃容器６８を取り出すことができる。
　蓋体８２の回転中心は送風機室９６側にあるため、蓋体８２は、送風機室９６側に寄るように開く。蓋体８２は、ほぼ垂直に開き、塵埃容器室９５の上方を大きく開放する。
　そして、誤吸込阻止部８３は、蓋体８２に揺動自在に支持されているため、蓋体８２が閉じているときには蓋体８２の内面に沿う状態にあり（図５）、蓋体８２が開かされると自重によって傾いて（揺動して）倒れ込む。このとき、誤吸込阻止部８３に設けられた爪８７は、誤吸込阻止部８３の傾きを適宜の角度で規制する。この適宜の角度は、蓋体８２を閉じる際に、誤吸込阻止部８３が二次塵埃容器６８に突き当たって蓋体８２の閉鎖を阻害しない角度に設定される。すなわち、図１８に示すように、爪８７は、蓋体８２が閉じる過程において、誤吸込阻止部８３が二次塵埃容器６８に接する際に二次塵埃容器６８の外殻と誤吸込阻止部８３とのなす角が鋭角になり、蓋体８２をさらに閉じることで誤吸込阻止部８３が蓋体８２の内面に沿う状態（図５）へ倒れ込むように、誤吸込阻止部８３の傾きを適宜の角度で規制している。
　図１９は、本発明の実施形態に係る電気掃除機のステーションユニットを示す横断面斜視図である。
　なお、図１９は、ステーションユニット５から二次塵埃容器６８を取り外した状態を示している。
　本実施形態に係るステーションユニット５の塵埃移送管２５および下流管８５は、塵埃容器室９５から二次塵埃容器６８が取り出されると、塵埃容器室９５を通じて流体的に接続されてしまう。塵埃移送管２５と下流管８５とが塵埃容器室９５を通じて流体的に接続された状態のままで二次電動送風機６９を運転すると、二次電動送風機６９が生じさせる負圧は、下流管８５および塵埃容器室９５を経て塵埃移送管２５に作用する。この場合、自律型掃除ユニット２が帰巣位置へ戻っていれば、一次塵埃容器１２内の塵埃が塵埃容器室９５内にまき散らされたり、二次電動送風機６９へ吸い込まれたりしかねない。
　そこで、本実施形態に係るステーションユニット５は、図１９に示すように、塵埃容器室９５から二次塵埃容器６８が取り出された場合には、誤吸込阻止部８３で下流管８５の入口を閉ざして下流管８５と塵埃容器室９５との間で流体的な接続を遮断する。誤吸込阻止部８３で下流管８５の入口を閉ざした状態で二次電動送風機６９を運転してしまっても、二次電動送風機６９が生じさせる負圧は、誤吸込阻止部８３を下流管８５の入口に押さえ付け、塵埃移送管２５に作用することなく、ひいては自律型掃除ユニット２が帰巣位置へ戻っていても一次塵埃容器１２内の塵埃が塵埃容器室９５内にまき散らされたり、二次電動送風機６９へ吸い込まれたりすることを防ぐ。
　誤吸込阻止部８３の通気孔１２１は、下流管８５を完全に閉塞してしまった場合の二次電動送風機６９への負担を軽減するため、塵埃容器室９５内から下流管８５内に空気を導く。通気孔１２１の開口面積は、下流管８５の流路断面積よりも十分に小さく、塵埃容器室９５に作用する負圧によって一次塵埃容器１２内の塵埃が塵埃容器室９５内にまき散らされたり、二次電動送風機６９へ吸い込まれたりすることを回避できる大きさに設定される。
　制御部９３は、圧力検知部９１によって下流管８５内の負圧を監視し、圧力検知部９１の検知結果が予め定める吸込負圧より低圧になった場合には、報知部９２を作動させて二次塵埃容器６８に蓄積される塵埃が予め定める規定量に達したことを報知する。この制御部９３の塵埃量報知制御は、塵埃容器室９５から二次塵埃容器６８を取り出した場合にも有効に機能している。つまり、制御部９３は、誤吸込阻止部８３が閉じることによって下流管８５内の負圧が高まり、圧力検知部９１の検知結果が予め定める吸込負圧より低圧になった場合にも、報知部９２を作動させて二次塵埃容器６８に蓄積される塵埃が予め定める規定量に達したことを報知する。
　つまり、電気掃除機１は、万一、塵埃容器室９５から二次塵埃容器６８が取り出された状態のまま運転を開始し、自律型掃除ユニット２からステーションユニット５へ塵埃の移送を行おうとしても、誤吸込阻止部８３によって塵埃の移送を阻まれるとともに、下流管８５内の負圧の上昇によって報知部９２を作動させる。この報知によって、電気掃除機１の使用者は、二次塵埃容器６８が取り付けられていなかったことに気付く。
　図２０および図２１は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の二次塵埃容器を示す斜視図である。
　なお、図２０は、ステーションユニット５内に収容される状態の二次塵埃容器６８を示し、図２１は、塵埃を廃棄したり、フィルタを清掃したりする場合の二次塵埃容器６８を示している。
　図２０および図２１に示すように、本実施形態に係るステーションユニット５の二次塵埃容器６８は、第一ヒンジ機構１１５回りに蓋体１０５を開くことによって、仕切板１１３によって下流側空間１０８に蓄積される塵埃を塵埃容器１０２内から掻き出すように廃棄することができる。
　また、二次塵埃容器６８は、第一ヒンジ機構１１５回りに蓋体１０５を開くことによって、膨出部１１２に蓄積される細塵を、下流側空間１０８に蓄積される粗塵とともに塵埃容器１０２の側壁に沿わせて、散らばりにくい状態で廃棄することができる。
　さらに、二次塵埃容器６８は、第二ヒンジ機構１１６回りに蓋体１０５を開くことによって二次フィルタ１１０の濾過面を露出させて清掃することができる。
　カバー管１１１も、第一ヒンジ機構１１５回りに開かれ、二次フィルタ１１０の反濾過面側を露出させて清掃することができる。
　なお、カバー管１１１、二次フィルタ１１０、および蓋体１０５は、カバー管１１１に設けられている開閉フック１２９を解除することによって、開放される。
　このように構成された本実施形態に係る電気掃除機１は、自律型掃除ユニット２が帰巣位置へ向かう途中で一次塵埃容器１２の廃棄蓋４２に引っ掛かり、自律型掃除ユニット２が帰巣位置へ到達すると廃棄蓋４２を開いて一次塵埃容器１２と塵埃移送管２５とを流体的に接続させるレバー２６によって、単独の動力源、例えばモータを用いることなく廃棄蓋４２を開放させ、ひいては自律型掃除ユニット２内の空間的な余裕、自律型掃除ユニット２の軽量化、開閉制御の組み込みコストの削減などの観点で有利である。
　また、本実施形態に係る電気掃除機１は、廃棄蓋４２およびレバー２６の回転中心を自律型掃除ユニット２が帰巣位置へ向かう方向に交差させることによって、自律型掃除ユニット２の移動と廃棄蓋４２の開放とを円滑に連動させることができる。
　さらに、本実施形態に係る電気掃除機１は、レバー２６の回転中心を自律型掃除ユニット２が帰巣位置へ向かう方向に移動自在に支持することによって、帰巣位置へ向かう自律型掃除ユニット２の位置精度が毎回ばらついても廃棄蓋４２を確実に開放できる。
　さらにまた、本実施形態に係る電気掃除機１は、廃棄蓋４２の回転中心線を蓋本体１２６よりも前方側に配置することによって、自律型掃除ユニット２の移動と廃棄蓋４２の開放とを円滑に連動させることができる。
　また、本実施形態に係る電気掃除機１は、レバー２６の回転中心線を塵埃移送管２５の前端開口縁部に配置することによって、廃棄口４１から引き出されるように廃棄蓋４２を開放することが可能であり、廃棄口４１の開口縁に塵埃を残留させることがない。
　さらに、本実施形態に係る電気掃除機１は、一次塵埃容器１２から塵埃移送管２５へ塵埃を案内する傾斜面となるよう廃棄蓋４２を開放することによって、塵埃の移送を円滑にできる。
　さらにまた、本実施形態に係る電気掃除機１は、本体ケース１１に着脱自在な一次塵埃容器１２を備えることによって、通常時にはステーションユニット５で塵埃を蓄積して一次塵埃容器１２の保守や清掃の煩わしさを回避できる一方で、例えば長期の使用にともなって一次塵埃容器１２内のフィルタが目詰まりした場合には、自律型掃除ユニット２から一次塵埃容器１２を取り外して一次塵埃容器１２の保守や清掃を単独で行うことが可能であり、保守性が高い。
　また、本実施形態に係る電気掃除機１は、廃棄蓋４２が自律型掃除ユニット２の外観に露出していることによって、一次塵埃容器１２と塵埃移送管２５との連結を円滑、かつ容易にできる。
　したがって、本実施形態に係る電気掃除機１によれば、塵埃排出位置、つまり帰巣位置へ移動する自律型掃除ユニット２の推進力を活用して自律型掃除ユニット内の塵埃容器とステーションユニットとを流体的に接続できる。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１　電気掃除機
２　自律型掃除ユニット
３　充電電極
５　ステーションユニット
１１　本体ケース
１１ａ　底面
１２　一次塵埃容器
１３　一次電動送風機
１５　移動部
１６　駆動部
１７　ロボット制御部
１８　二次電池
２１　台座
２２　塵埃回収部
２３　ローラ対
２５　塵埃移送管
２５ａ　シール部材
２６　レバー
２９　電源コード
３１　センターブラシ
３２　センターブラシ用駆動部
３３　サイドブラシ
３５　サイドブラシ用駆動部
３６　吸込口
３７　塵埃容器口
３８　容器本体
３９　連結部
４１　廃棄口
４２　廃棄蓋
４５　駆動輪
４６　旋回輪
４７　充電端子
４８　ブラシ基部
４９　線状清掃体
６１　高床部
６２　低床部
６３　交差方向ローラ
６５　停止用ローラ
６６　走行面
６８　二次塵埃容器
６９　二次電動送風機
７１　凹没部
７２　帰巣確認検知部
７３　第一センサ部
７５　第二センサ部
８１　本体
８２　蓋体
８３　誤吸込阻止部
８５　下流管
８６　シール面
８７　爪
９１　圧力検知部
９２　報知部
９３　制御部
９５　塵埃容器室
９６　送風機室
９７　フック
１０１　吸込口
１０２　塵埃容器
１０３　吐出口
１０５　蓋体
１０６　ネットフィルタ
１０７　上流側空間
１０８　下流側空間
１０９　仕切板
１１０　二次フィルタ
１１１　カバー管
１１２　膨出部
１１３　仕切板
１１５　第一ヒンジ機構
１１６　第二ヒンジ機構
１２１　通気孔
１２３　レバー受
１２５　軸カバー
１２６　蓋本体
１２７　コイルバネ
１２９　開閉フック

Claims (9)

  1. 自律して被掃除面を移動して前記被掃除面の塵埃を捕集する自律型掃除ユニットと、
    　前記自律型掃除ユニットの充電電極を有するステーションユニットと、を備え、
    前記自律型掃除ユニットは、
    　本体ケースと、
    　前記本体ケースに設けられて前記自律型掃除ユニットが捕集する塵埃を蓄積する容器本体、前記容器本体内の塵埃を廃棄する廃棄口、および前記廃棄口を開閉する廃棄蓋を有する一次塵埃容器と、を備え、
    前記ステーションユニットは、
    　前記一次塵埃容器の前記廃棄口に連結される塵埃移送管と、
    　前記自律型掃除ユニットが帰巣する途中で前記廃棄蓋に引っ掛かり、前記廃棄蓋を開いて前記廃棄口と前記塵埃移送管とを流体的に接続させるレバーと、
    　前記塵埃移送管を通じて前記一次塵埃容器から廃棄される塵埃を蓄積する二次塵埃容器と、を備える電気掃除機。
  2. 前記廃棄蓋および前記レバーは、前記自律型掃除ユニットが帰巣位置へ向かう方向に交差する回転中心線のまわりに揺動する請求項１に記載の電気掃除機。
  3. 前記レバーの回転中心線は、前記自律型掃除ユニットが帰巣位置へ向かう方向に移動自在に支持される請求項２に記載の電気掃除機。
  4. 前記廃棄蓋は、前記レバーを引っ掛けるレバー受を備え、
    前記廃棄蓋の回転中心線は、前記自律型掃除ユニットが帰巣位置へ向かう方向において前記レバー受よりも遠方側に配置される請求項２または３に記載の電気掃除機。
  5. 前記レバーの回転中心線は、前記自律型掃除ユニットが帰巣位置へ向かう方向において前記塵埃移送管の開口縁部のうち前記自律型掃除ユニットが最初に到達する縁部に配置される請求項２から４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
  6. 前記廃棄蓋は、前記レバーによって開かれると前記容器本体から前記塵埃移送管へ塵埃を案内する傾斜面になる請求項２から５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
  7. 前記一次塵埃容器は、前記本体ケースに着脱自在である請求項１から６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
  8. 前記廃棄蓋は、前記自律型掃除ユニットの外観に露出している請求項１から７のいずれか１項に記載の電気掃除機。
  9. 前記帰巣位置は、前記自律型掃除ユニットが前記充電電極に接続される位置である請求項１から８のいずれか１項に記載の電気掃除機。
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