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WO2016111169A1 - 自走式電子機器 - Google Patents

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Publication number
WO2016111169A1
WO2016111169A1 PCT/JP2015/085843 JP2015085843W WO2016111169A1 WO 2016111169 A1 WO2016111169 A1 WO 2016111169A1 JP 2015085843 W JP2015085843 W JP 2015085843W WO 2016111169 A1 WO2016111169 A1 WO 2016111169A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drive wheel
housing
self
electronic device
pair
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2015/085843
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
隼人 佐藤
康弘 岡
井上　健一郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to CN201580046750.5A priority Critical patent/CN106659342B/zh
Publication of WO2016111169A1 publication Critical patent/WO2016111169A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions

Definitions

  • the present invention relates to a self-propelled electronic device, and more particularly to a self-propelled electronic device capable of traveling on a floor surface having a step.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a housing having a suction port on a lower surface, a pair of left and right drive wheels that support and run the housing, and a main provided rotatably at the suction port.
  • a self-propelled cleaner provided with a brush and a side brush (auxiliary brush) provided to be rotatable forward of the main brush on the lower surface of the housing has been proposed.
  • Such a self-propelled cleaner performs cleaning while traveling on the floor surface of the room, but when there is a stepped portion on the floor surface, it becomes difficult to get on when the stepped portion becomes higher than a certain height. For example, there is a step between the floor and the carpet laid on the floor, a step with a sill that divides the room, a step with a floor partially laid on the tatami, etc.
  • the self-propelled cleaner may avoid the stepped portion, and the indoor area over the stepped portion may not be cleaned.
  • the self-propelled vacuum cleaner tries to get over the stepped portion, the front part of the casing gets on the stepped portion, and the driving wheel may float from the floor surface and slip into the state where it cannot move. .
  • the self-propelled cleaners of Patent Documents 1 and 2 are configured such that the left and right drive wheels are movable up and down and each drive wheel is pressed against the floor surface by an elastic biasing force of a spring.
  • a drive wheel, a holder for rotatably holding the drive wheel, a motor attached to the holder, and a rotational force transmission mechanism provided in the holder so as to transmit the rotational force of the motor to the drive wheel are provided.
  • a pair of drive wheel units are provided at the left and right positions on the lower surface of the housing.
  • left and right drive is provided at the left and right positions on the lower surface of the housing of the self-propelled cleaner.
  • An opening through which the wheel unit is inserted is formed.
  • the upper end of each drive wheel unit is pivotally attached to the housing via a pivot shaft, and is connected to a spring provided in the housing to elastically urge each drive wheel downward.
  • the driving wheel is pressed against the floor surface even when the front part of the casing rides on the stepped part, so that the self-propelled cleaner can maintain the driving force and can get over the stepped part.
  • the present invention has been made in consideration of the above circumstances, and provides a self-propelled electronic device that can suppress the intrusion of dust, mites, and the like into the housing.
  • a housing that includes a bottom plate having a pair of left and right openings and that accommodates electronic device components, and a left and a right that are provided in the housing so as to be exposed from the openings and run the housing.
  • a pair of drive wheel units a drive source provided in the housing for driving the drive wheel unit;
  • a pair of support members provided in the bottom plate in the vicinity of the pair of openings so as to close the openings, and supporting the pair of drive wheel units so as to be swingable about a horizontal axis;
  • a self-propelled electronic device including a pair of biasing members that elastically bias each of the drive wheel units in a direction in which the drive wheel unit protrudes from the inside of the housing to the outside.
  • the said self-propelled electronic device is a self-propelled electronic device which is a self-propelled cleaner provided with the cleaning function, or the self-propelled ion generator provided with the ion generation function. Is provided.
  • the support member is a member (for example, a cap-shaped member) provided so as to close the opening in the vicinity of the pair of openings in the bottom plate. It is supported so as to be swingable around a horizontal axis.
  • FIG. 2 is a simplified bottom view showing the shape of a pair of left and right openings formed in a bottom plate of a housing of the self-propelled electronic device shown in FIG. 1.
  • A) And (B) is explanatory drawing which shows the state which the drive wheel unit in the self-propelled electronic device of Embodiment 1 rock
  • FIG. 3 is an exploded view of a support member in Embodiment 1.
  • FIG. 11 It is the perspective view which looked at the inner surface side of the outer side case which comprises the supporting member shown by FIG. 11 from the bottom. It is a figure which shows the inner surface side of the inner side case which comprises the supporting member shown by FIG. (A) And (B) is explanatory drawing which shows the state which the drive wheel unit in the self-propelled electronic device of Embodiment 2 rock
  • FIG. 1 is a perspective view of a self-propelled electronic device according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional side view of the self-propelled electronic device shown in FIG. 1
  • FIG. 4 is a bottom view of the self-propelled electronic device shown
  • FIG. 4 is a simplified bottom view showing the shape of a pair of left and right openings formed in the bottom plate of the housing of the self-propelled electronic device shown in FIG.
  • the self-propelled electronic device 1 according to the present invention sucks air containing dust on the floor surface and exhausts the air from which dust is removed while self-propelled on the floor surface where it is installed.
  • the case of the self-propelled cleaner which cleans the floor surface by doing is illustrated.
  • the self-propelled electronic device 1 includes a disk-shaped housing 2, and a rotating brush 9, an auxiliary brush 10, a dust collection box (not shown), an electric blower (not shown), A pair of left and right drive wheel units 20 having a pair of left and right drive wheels 22L and 22R for moving the housing 2 straight forward and backward and turning left and right, and support members 31 and 32 for supporting the pair of drive wheels 22L and 22R, rear
  • the wheel 26 includes a pair of urging members 41 for elastically urging the pair of driving wheel units in a direction of projecting downward from the bottom plate, a charging terminal 13, a plurality of floor surface detection sensors 18 and electronic device parts.
  • the self-propelled electronic device 1 is characterized by the left and right drive wheel units 20 and the support structure thereof, which will be described in detail after the entire configuration of the self-propelled electronic device 1 is described.
  • a portion where the rear wheel 26 is disposed is a rear portion, a portion opposite to the rear wheel 26 is a front portion, and a portion where the pair of left and right drive wheels 22L and 22R are disposed is an intermediate portion.
  • the housing 2 is supported by three wheels, that is, a pair of left and right drive wheels 22L and 22R and a rear wheel 26. Therefore, in this specification, the forward direction (forward) refers to the direction in which the self-propelled electronic device 1 advances toward the front side, and the backward direction (backward) refers to the direction in which the self-propelled electronic device 1 advances toward the rear side.
  • the left and right directions refer to the left and right directions when the self-propelled electronic device 1 moves forward, and the up and down direction refers to the up and down direction when the casing 2 is supported on the floor by three wheels. Point to.
  • the housing 2 is opened and closed when a dust collection box (not shown) is inserted into and removed from the housing 2 and a circular bottom plate 2a having a suction port 6 formed near the boundary with the intermediate portion in the front portion.
  • a top plate 2b having a lid portion 3 at the intermediate portion, and a bottom plate 2a and a side plate 2c having an annular shape in plan view provided along the outer peripheral portion of the top plate 2b.
  • the bottom plate 2a is formed with a pair of left and right openings 2a 2 for housing a part of the left and right drive wheel units 20 in the housing 2, and an exhaust port is formed at the rear portion of the side plate 2c.
  • the side plate 2c is divided into two parts in the front-rear direction, and the side plate front part functions as a bumper.
  • the housing 2 includes components such as a motor unit, an electric blower, an ion generator, a dust collection box, a control board, and a battery.
  • the housing 2 includes a pair of left and right drive wheels 22L and 22R and a rear wheel 26.
  • the center of gravity of the housing 2 is disposed on the rear side so that the housing 2 can be supported.
  • a suction path is provided between the suction port 6 and the dust collection box, and an exhaust path is provided between the dust collection box and the exhaust port.
  • the suction port 6 is an open surface of a recess formed on the bottom surface of the housing 2 (the lower surface of the bottom plate 2a) so as to face the floor surface.
  • a rotating brush 9 is provided that rotates about a horizontal axis parallel to the bottom surface of the housing 2.
  • An axial center perpendicular to the bottom surface of the housing 2 is provided on both left and right sides of the recess.
  • An auxiliary brush 10 that rotates about the center is provided.
  • the rotating brush 9 is formed by implanting a brush spirally on the outer peripheral surface of a roller that is a rotating shaft.
  • the auxiliary brush 10 is formed by radially providing a bristle bundle at the lower end of the rotating shaft.
  • the rotating shaft of the rotating brush 9 and the rotating shaft of the pair of auxiliary brushes 10 are pivotally attached to a part of the bottom plate 2a of the housing 2, and include a motor unit, a pulley, a belt, and the like provided in the vicinity thereof. It is independently connected through a mechanism.
  • This self-propelled electronic device 1 turns when the left and right drive wheels 22L, 22R rotate forward in the same direction, move forward, move backward in the same direction, move backward, and rotate in opposite directions. For example, when the self-propelled electronic device 1 reaches the periphery of the cleaning area or collides with an obstacle on the course, the driving wheels 22L and 22R stop, and the left and right driving wheels 22L and 22R are moved in opposite directions. Rotate to change direction. Thereby, the self-propelled electronic device 1 can be self-propelled while avoiding obstacles in the entire installation place or the entire desired range.
  • 5A and 5B are explanatory views showing a state in which the drive wheel unit in the self-propelled electronic device of Embodiment 1 swings in the vertical direction with respect to the housing.
  • FIGS. 6A and 6B are other explanatory views showing a state in which the drive wheel unit in the self-propelled electronic device of Embodiment 1 swings in the vertical direction with respect to the housing.
  • 7 is a view of the drive wheel holder of the drive wheel unit in the first embodiment as viewed from the outer surface side
  • FIG. 8 is a view of the drive wheel holder of the drive wheel unit in the first embodiment as viewed from the inner surface side.
  • FIG. 9 is a view of the drive wheel holder of the drive wheel unit according to the first embodiment as viewed from above
  • FIG. 10 is an explanatory view showing the internal structure of the drive wheel unit shown in FIG. 5 to 10 show the left driving wheel unit 20 and the support member 31, and the structures of the right driving wheel unit and the supporting member are symmetrical with the structures of the left driving wheel unit 20 and the supporting member 31. It is the same except that.
  • the left drive wheel unit 20 and the support member 31 will be described.
  • Driving wheel unit 20 includes a drive wheel 22L, a drive wheel holder 21 for rotatably holding the drive wheels 22L about a first axis P 1 in the horizontal direction, and a motor M which is mounted to the drive wheel holder 21, And a rotational force transmission mechanism 23 for transmitting the rotational force of the M motor to the drive wheels 22L.
  • the drive wheel holder 21 includes an inner case portion 21a and an outer case portion 21b each having a boss portion that can be connected to a plurality of locations on the outer peripheral portion with screws, and the inside thereof is a gear storage chamber for storing the rotational force transmission mechanism 23. 21r.
  • the drive wheel holder 21 has a cylindrical portion 21a 1 into which the motor M is fitted into the inner case portion 21a.
  • the cylindrical portion 21a 1 is provided on one end (front end) side in the longitudinal direction of the inner case portion 21a, and a through hole 21a 11 penetrating in the left-right direction is formed at the center position. Then, a motor M is fitted and fixed to the cylindrical portion 21a 1 so that the drive shaft m 1 is inserted into the through hole 21a 11 . As a result, the axis of the drive shaft m 1 of the motor M coincides with the second axis P 2 of the cylindrical portion 21a 1 . In addition, a projection 21a 12 that hooks one end of a tension spring as the biasing member 41 is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 21a 1 . The first axis P 1 and the second axis P 2 are parallel.
  • the gear housing chamber 21r and the rotational force transmission mechanism 23 configured by the inner case portion 21a and the outer case portion 21b are configured as follows. That is, the gear accommodating chamber 21r includes a first chamber 21r 1 for accommodating the first gear 23a fixed to the drive shaft m1 of the motor M which projects from the through hole through hole 21a 11 of the cylindrical portion 21a 1, the first chamber 21r 1 and the second chamber 21r 2 adjacent, comprising a third chamber 21r 3 adjacent to the second chamber 21r 2, and a fourth chamber 21r 4 and the adjacent third chamber 21r 3.
  • the first to fourth chambers 21r 1 to 21r 4 have a shape in which adjacent circles partially overlap each other and gradually increase toward the first to fourth chambers 21r 1 to 21r 4 .
  • the outer case portion 21b is formed in a shape corresponding to the first to fourth chambers 21r 1 to 21r 4 . Furthermore, the position corresponding to the first chamber 21r 1 on the outer surface of the outer casing portion 21b, a small diameter cylindrical portion 21b 1 is provided than the cylindrical portion 21a 1. The large and small cylindrical portions 21a 1 and 21b 1 are both disposed on the second axis P 2 .
  • the rotational force transmission mechanism 23 includes a first fixed shaft 23b 1 provided in the second chamber 21r 2 , second and third gears 23b 2 and 23b 3 rotatably attached thereto, and a third chamber 21r 3 .
  • the second fixed shaft 23c 1 provided, the fourth and fifth gears 23c 2 and 23c 3 rotatably attached thereto, the third fixed shaft 23d 1 provided in the fourth chamber 21r 4 and the rotation thereof.
  • a sixth gear 23d 2 that can be attached.
  • the first gear 23a and the second gear 23b 2 and meshes, the third gear 23b 2 and the fourth gear 23c 2 meshes, the fifth gear 23c 3 are a sixth gear 23d 2 meshes.
  • the second gear 23b 2 is larger than the first gear 23 and the third gear 23b 3
  • the fourth gear 23c 2 is larger than the third gear 23b 3 and the fifth gear 23c 3
  • the sixth gear 23d 2 is the second gear 23d 2 . It is larger than 5 gears 23c 3 .
  • FIG. 11 is an exploded view of the support member in the first embodiment
  • FIG. 12 is a perspective view of the inner surface side of the outer case constituting the support member shown in FIG. 11, viewed from below
  • FIG. 13 is shown in FIG. It is a figure which shows the inner surface side of the inner side case which comprises the supporting member.
  • Support member 31 is formed in a cap shape provided so as to seal the opening 2a 2 near the periphery of the opening 2a 2 of the bottom plate 2a of the housing 2, the lower end opening of the opening portion 2a 2 Screw around the periphery without any gaps. Thereby, the space above the opening 2a 2 is covered with the cap-shaped support member 31.
  • the support member 31 has an inner cover part 31a and an outer cover part 31b that can be divided into left and right parts, and boss parts that can be connected by screws are provided at a plurality of locations on the outer peripheral part thereof. .
  • the inner cover portion 31a is circular frame portion 31a 1 to one end (front end for inserting the cylindrical portion 21a 1 of the outer case portion 21a from the inside to the outside of the driving wheel unit 20 when assembling the driving wheel unit 20 to the support member 31 ) Side. Also, the part of the edge of the circular hole 31a 11 of the circular frame portion 31a 1, arcuate band plate portion 31a 12 for reinforcement along a substantially rear half portion of the edge of the circular hole 31a 11 is provided specifically It has been.
  • the inner cover portion 31a together with the engaging hole 31a 2 at one end and the other end (rear end) side is provided at its outer surface, to the other end at the outer surface of the biasing member 41 A protrusion 31a 3 for hooking the other end is provided (see FIG. 6).
  • the outer cover portion 31b has one end (front end) of the circular hole portion 31b 1 through which the cylindrical portion 21b 1 of the inner case portion 21b of the drive wheel unit 20 is inserted from the inside toward the outside when the drive wheel unit 20 is assembled to the support member 31. ) is formed in a side locking projections 31b 2 is provided on the one end and the other (rear) side of its outer surface.
  • the support in member 31, and a circular hole portion 31b 1 of the circular hole portion 31a 11 and the outer cover portion 31b of the inner cover portion 31a, the cylindrical portion 21a 1 of the driving wheel unit 20, 21b 1 of the second axis P 2 It is a pivotal support that pivots around the center.
  • the large and small cylindrical portions 21a 1 and 21b 1 of the drive wheel unit 20 are inserted through the large and small circular holes 31a 11 and 31b 1 of the support member 31 with almost no gap as described above. To do. Thereby, the drive wheel unit 20 is supported by the support member 31 so as to be swingable. At this time, since the motor M is fitted into the cylindrical portion 21a 1 of the cylindrical portion 21a 1 hardly passed through the circular hole portion 31a 11, the cylindrical portion of the motor M after passing the cylindrical portion 21a 1 in the cylindrical portion 21a 1 21a may be fitted to the 1. By fitting the motor M into the cylindrical portion 21 a 1 , the axis of the drive shaft m 1 of the motor M coincides with the axis of the cylindrical portions 21 a 1 and 21 b 1 of the drive wheel holder 21.
  • both ends of the urging member 41 are hooked on the protrusion 21a 12 of the drive unit 20 and the protrusion 31a 3 of the support member 31 as shown in FIG. .
  • the support member 31 is fixed to the position of the opening 2a 1 in the bottom plate 2a of the housing 2 with screws, and the lead wire m 2 of the motor M is electrically connected to the connection terminal provided in the housing 2.
  • the drive wheel unit 20 is attached to the housing 2 via the support member 31, and the drive wheel 22L can be controlled to be driven and stopped. Since the lead wire m 2 of the motor M comes out of the housing 2, it is not necessary to form a lead wire insertion hole in the support member 31.
  • the support member 31 assembled with the drive wheel unit 20 and the urging member 41 in this way is attached to the bottom plate 2a of the housing 2, and the housing 2 is placed on the floor F, so that FIG. As shown in FIG. 6A, the housing 2 is supported by the drive wheel unit 20 via the support member 31.
  • the cylindrical portion 21a 1, the 21b 1 driving wheel unit 20 as a rotation axis is swung about the second axis P 2 driving wheels 22L Most of them are stored in the support member 31.
  • the protrusion 21a 12 of the cylindrical portion 21a 1 is moved in a direction to pull the biasing member 41 forward.
  • the inside of the housing 2 is sealed from the outside by the support member 31, so that dust on the floor surface F can open the opening 2 a 2 . It does not penetrate into the inside of the housing 2 through. As a result, there is a problem that dust on the floor surface F enters the housing 2 from the opening 2a 2 and accumulates on the circuit board or the like that controls the self-propelled electronic device 1 to cause a failure, and the housing 2 The concern that the inside of the housing 2 becomes unsanitary due to dust, ticks or the like entering the inside is eliminated.
  • the axis of the drive shaft m 1 of the motor M and the axes of the cylindrical portions 21a 1 and 21b 1 of the drive wheel holder 21 are arranged on the same second axis P 2. Therefore, the following effects can be obtained. That is, when the driving wheel 22L is rotated by the motor M and the housing 2 is traveling on the floor surface F, the posture of the housing 2 is changed to the steps of FIGS. ) From the state of FIG. 5B and FIG. 6B, or vice versa. Thus, even if the drive wheel unit 20 swings up and down and the position of the housing 2 fluctuates up and down, the position of the motor M is stable without fluctuating with respect to the housing 2. The variation of the center of gravity position of 2 is kept to a minimum. As a result, stable control and traveling of the housing 2 can be realized.
  • FIGS. 14A and 14B are explanatory views showing a state in which the drive wheel unit in the self-propelled electronic device of Embodiment 2 swings in the vertical direction with respect to the housing.
  • FIGS. 15A and 15B are other explanatory views showing a state in which the drive wheel unit in the self-propelled electronic device of Embodiment 2 swings in the vertical direction with respect to the housing.
  • FIG. 16 is a partial cross-sectional plan view of a state in which the drive wheel unit according to the second embodiment is supported by a support member as viewed from above.
  • the same elements as those in FIGS. 1 to 13 are denoted by the same reference numerals.
  • the case where the axis serving as the center of oscillation of the drive wheel unit 20 and the axis of the drive shaft m 1 of the motor M are arranged on the same second axis P 2 is exemplified.
  • the axis that is the center of oscillation of the drive wheel unit 120 and the axis of the drive shaft m 1 of the motor M do not have to coincide with each other.
  • other configurations are substantially the same as those in the first embodiment.
  • FIG. 14 to 16 show the left drive wheel unit 120 and the support member 131, and the structures of the right drive wheel unit and the support member are symmetrical with the structures of the left drive wheel unit 120 and the support member 131. Other than that, the same applies.
  • the left drive wheel unit 120 and the support member 131 will be described.
  • the drive wheel unit 120 is attached to the drive wheel 22L, the drive wheel holder 121 that holds the drive wheel 22L so as to be rotatable about the first axis P 1 in the left-right direction, and the drive wheel holder 121.
  • Motor M a rotational force transmission mechanism (not shown) that transmits the rotational force of the motor M to the drive wheel 22L, and a left and right pivot that attaches the drive wheel holder 121 to the support member 131 so as to be swingable in the vertical direction.
  • a shaft 123 A shaft 123.
  • the third axis P 3 that is the center of rotation of the pivot shaft 123 is the second axis P 2 that is the rotation center of the drive shaft m 1 of the motor M and the first axis P that is the rotation center of the drive wheel 22L. Parallel to 1 .
  • the driving wheel holder 121 and the rotational force transmission mechanism in the second embodiment are basically the same as those in the first embodiment, but the outer periphery of the cylindrical portion 121a 1 into which the motor M is fitted in the driving wheel holder 121 in the second embodiment.
  • a swing piece 121a 2 is provided on the surface so as to protrude obliquely downward toward the front.
  • the pivot shaft 123 passes through the swing piece 121a 2 in the left-right direction, and both ends thereof are rotatably attached to the side wall of the inner cover portion 131a and the side wall of the outer cover portion 131b of the support member 131 described later. At this time, the pivot shaft 123 is fixed so as not to rotate relative to the swinging piece 121a 2.
  • a rotating member 150 for indirectly connecting the drive wheel holder 121 and the support member 131 with the biasing member 141 is fixed to one end of the pivot shaft 123 that passes through the inner cover portion 131a.
  • the rotating member 150 is formed in, for example, a cylindrical shape, and a protrusion 150a for hooking one end (front end) of the urging member 141 is provided on an upper portion of the outer peripheral surface.
  • the support member 131 is formed in a cap shape having a lower opening shape so as to cover the upper space of the opening 2a 2 , and the shape of the lower opening edge is along the periphery of the opening 2a 2 of the bottom plate 2a. And is screwed in the vicinity of the periphery of the opening 2a 2 without a gap.
  • the support member 131 includes the inner cover part 131a and the outer cover part 131b that can be divided into left and right parts, and a boss part (not shown) that can be connected with screws at a plurality of positions on the outer peripheral part thereof. Are provided.
  • the inner cover portion 131a is provided with a protruding portion 131a 1 for hooking the other end (rear end) of the urging member 141 on the rear end side of the rotating member 150 on the outer side surface. Further, an insertion hole 131a 2 for drawing out the lead wire m 2 of the motor M of the drive wheel unit 121 assembled to the support member 131 to the outside is formed on the side wall of the inner cover portion 131a.
  • other configurations are the same as those in the first embodiment.
  • both ends of the urging member 141 are hooked on the protrusion 150 a of the rotating member 150 and the protrusion 131 a 1 of the support member 131.
  • the support member 131 is fixed to the position of the opening 2a 1 in the bottom plate 2a of the housing 2 with screws, and the lead wire m 2 of the motor M is electrically connected to a connection terminal provided in the housing 2. Connecting.
  • the drive wheel unit 120 is attached to the housing 2 via the support member 131, and the drive wheel 22L can be controlled to be driven and stopped.
  • the support member 131 assembled with the drive wheel unit 120 and the urging member 141 in this way is attached to the bottom plate 2a of the housing 2, and the housing 2 is placed on the floor F, so that FIG. As shown in FIG. 15A, the housing 2 is supported by the drive wheel unit 120 via the support member 131. At this time, since the weight of the housing 2 is applied to the driving wheel unit 120, a pivot shaft 123 driving wheel unit 120 as the pivot center is the majority of the third center axis P 3 swings around the driving wheels 22L and It will be in the state accommodated in the support member 131. FIG. At the same time, the rotation member 150 rotates and the protrusion 150a moves in a direction to pull the biasing member 141 forward.
  • the second and third axes P 2 and P 3 that are the centers of oscillation of the drive wheel units 20 and 120 are more than the first axis P 1 that is the center of rotation of the drive wheels 22L.
  • the first axis P 1 is the second and third axis P 2
  • the drive wheel unit so as to be positioned further forward than P 3 20, 120 and the support member 31, 131 may be configured.
  • Embodiments 1 to 4 exemplify the case where the self-propelled electronic device 1 is a self-propelled cleaner, but the self-propelled electronic device may be a self-propelled ion generator equipped with an ion generator. .
  • a self-propelled electronic device includes a housing that includes a bottom plate having a pair of left and right openings and that accommodates electronic device components, and is provided in the housing so as to be exposed from the openings.
  • the self-propelled cleaner of the present invention may be configured as follows.
  • the drive wheel unit includes a drive wheel, a drive wheel holder that holds the drive wheel rotatably about a left-right axial center, a motor attached to the drive wheel holder, and rotation of the motor
  • a rotational force transmission mechanism for transmitting force to the drive wheel
  • the drive wheel holder has a cylindrical portion into which the motor is fitted,
  • the support member may include a shaft support portion that pivotally supports the cylindrical portion so as to be rotatable about a horizontal axis.
  • the axis of the drive shaft of the motor and the axis of the cylindrical portion of the drive wheel holder are arranged on the same axis.
  • the drive wheel unit includes a drive wheel, a drive wheel holder that rotatably holds the drive wheel around a lateral axis, a motor attached to the drive wheel holder, and rotation of the motor
  • the biasing member may connect the support member and the drive wheel holder directly or indirectly.
  • the support member incorporating the drive wheel unit and the urging member can be unitized and quickly attached to the bottom plate of the housing, and the assembly operation of the self-propelled cleaner can be performed efficiently.
  • the self-propelled electronic device may be a self-propelled cleaner having a cleaning function or a self-propelled ion generator having an ion generating function.
  • a self-propelled cleaner or a self-propelled cleaner that does not allow dust to enter the housing through the opening of the housing bottom plate that allows a part of the drive wheel unit to be housed in the housing.
  • An ion generator is obtained.

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Abstract

筐体内への塵埃やダニ等の侵入を抑制できる自走式電子機器を提供すること。左右一対の開口部（２ａ２）を有する底板（２ａ）を具備し電子機器部品を収容する筐体と、この筐体内に前記開口部（２ａ２）から露出するように設けられ前記筐体を走行させる左右一対の駆動輪ユニットと、前記筐体内に設けられ前記駆動輪ユニットを駆動する駆動源と、前記底板（２ａ）における前記一対の開口部（２ａ２）の近傍に前記開口部（２ａ２）を閉鎖するように設けられて前記一対の駆動輪ユニットを左右方向の軸を中心に揺動可能に支持する一対の支持部材（３１）と、前記一対の駆動輪ユニットをそれぞれ前記筐体の内部から外部へ突出させる方向に弾性的に付勢する一対の付勢部材（４１）とを備えたことを特徴とする自走式電子機器。

Description

自走式電子機器
　この発明は、自走式電子機器に関し、詳しくは、段差を有する床面を走行可能な自走式電子機器に関する。
　自走式電子機器として、特許文献１および２には、下面に吸込口を有する筐体と、筐体を支持しかつ走行させる左右一対の駆動輪と、吸込口に回転可能に設けられたメインブラシと、筐体の下面におけるメインブラシよりも前方に回転可能に設けられたサイドブラシ（補助ブラシ）とを備えた自走式掃除機が提案されている。
　このような自走式掃除機は、室内の床面上を走行しながら清掃するが、床面に段差部がある場合、段差部がある程度の高さよりも高くなると乗り上げが困難になる。例えば、床面とその上に敷かれた絨毯との間の段差部、部屋と部屋の間を仕切る敷居による段差部、畳の上に部分的に敷かれたフローリングによる段差部等が室内にあり、自走式掃除機の段差乗り上げ性能が低い場合、自走式掃除機が段差部を回避してしまい、段差部を乗り越えた室内領域の清掃が行われない場合がある。あるいは、自走式掃除機は、段差部を乗り越えようとする際に筐体前部が段差部に乗り上がり、これにより駆動輪が床面から浮き上がって空転して身動きできない状態に陥る場合がある。
　そのため、特許文献１および２の自走式掃除機は、左右の駆動輪が上下動可能にかつバネの弾性的な付勢力によって各駆動輪を床面へ押圧するよう構成されている。具体的には、駆動輪、駆動輪を回転可能に保持するホルダー、ホルダーに取り付けられたモータ、モータの回転力を駆動輪に伝達するようにホルダー内に設けられた回転力伝達機構を備えた一対の駆動輪ユニットが、筐体下面の左右位置に設けられる。
　また、左右の駆動輪ユニットを筐体に対して上下動可能としかつそれらの一部を筐体内に収納可能とするために、自走式掃除機の筐体下面の左右位置には左右の駆動輪ユニットを挿通させる開口部が形成されている。そして、各駆動輪ユニットの上端は、筐体内に回動軸を介して揺動可能に枢着されると共に、筐体内に設けられて各駆動輪を下方へ弾性的に付勢するバネと連結されている。これにより、筐体前部が段差部に乗り上がった状態でも駆動輪が床面に押し付けられるため、自走式掃除機は推進力が保たれて段差部を乗り越えることができる。
特開２０１２－１２５６５２号公報 特開２０１４－１３８８９９号公報
　しかしながら、左右の駆動輪ユニットを上下動可能とするために筐体下面に左右一対の開口部を形成したため、床面上の塵埃が各開口部から筐体内に侵入し、自走式掃除機を制御する回路基板等に塵埃が堆積して故障に繋がるおそれがあった。それに加え、筐体内に侵入した塵埃やダニ等によって筐体内が不衛生になる懸念もあった。
　本発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであり、筐体内への塵埃やダニ等の侵入を抑制できる自走式電子機器を提供するものである。
　かくして、本発明によれば、左右一対の開口部を有する底板を具備し電子機器部品を収容する筐体と、この筐体内に前記開口部から露出するように設けられ前記筐体を走行させる左右一対の駆動輪ユニットと、前記筐体内に設けられ前記駆動輪ユニットを駆動する駆動源と、
　前記底板における前記一対の開口部の近傍に前記開口部を閉鎖するように設けられて前記一対の駆動輪ユニットを左右方向の軸を中心に揺動可能に支持する一対の支持部材と、前記一対の駆動輪ユニットをそれぞれ前記筐体の内部から外部へ突出させる方向に弾性的に付勢する一対の付勢部材とを備えた自走式電子機器が提供される。
　また、本発明の別の観点によれば、前記自走式電子機器は、掃除機能を備える自走式掃除機、またはイオン発生機能を備えた自走式イオン発生装置である自走式電子機器が提供される。
　本発明の自走式電子機器において、支持部材は、底板における一対の開口部の近傍に開口部を閉鎖するように設けられた部材（例えばキャップ形の部材）であり、一対の駆動輪ユニットを左右方向の軸を中心に揺動可能に支持する。
　この構成により、床面上の塵埃が各開口部から筐体内に侵入し、自走式電子機器を制御する電子機器部品に塵埃が堆積して故障するという問題、および筐体内に侵入した塵埃やダニ等によって筐体内が不衛生になるという懸念が解消される。
本発明の実施形態１に係る自走式電子機器の斜視図である。 図１に示される自走式電子機器の一部断面側面図である。 図１に示される自走式電子機器の底面図である。 図１に示される自走式電子機器の筐体の底板に形成された左右一対の開口部の形状を示す簡略底面図である。 （Ａ）および（Ｂ）は実施形態１の自走式電子機器における駆動輪ユニットが筐体に対して上下方向に揺動した状態を示す説明図である。 （Ａ）および（Ｂ）は実施形態１の自走式電子機器における駆動輪ユニットが筐体に対して上下方向に揺動した状態を示す別の説明図である。 実施形態１における駆動輪ユニットの駆動輪ホルダーを外面側から視た図である。 実施形態１における駆動輪ユニットの駆動輪ホルダーを内面側から視た図である。 実施形態１における駆動輪ユニットの駆動輪ホルダーを上から視た図である。 図７に示される駆動輪ユニットの内部構造を示す説明図である。 実施形態１における支持部材の分解図である。 図１１に示される支持部材を構成する外側ケースの内面側を下から視た斜視図である。 図１１に示される支持部材を構成する内側ケースの内面側を示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は実施形態２の自走式電子機器における駆動輪ユニットが筐体に対して上下方向に揺動した状態を示す説明図である。 （Ａ）および（Ｂ）は実施形態２の自走式電子機器における駆動輪ユニットが筐体に対して上下方向に揺動した状態を示す別の説明図である。 実施形態２における駆動輪ユニットを支持部材にて支持する状態を上から視た一部断面平面図である。
（実施形態１）
　図１は本発明の実施形態１に係る自走式電子機器の斜視図であり、図２は図１に示される自走式電子機器の一部断面側面図であり、図３は図１に示される自走式電子機器の底面図であり、図４は図１に示される自走式電子機器の筐体の底板に形成された左右一対の開口部の形状を示す簡略底面図である。
　なお、実施形態１では、本発明に係る自走式電子機器１が、設置された場所の床面を自走しながら、床面上の塵埃を含む空気を吸い込み、塵埃を除去した空気を排気することにより床面上を掃除する自走式掃除機の場合を例示している。
　自走式電子機器１は、円盤形の筐体２を備え、この筐体２の内部および外部に、回転ブラシ９、補助ブラシ１０、集塵ボックス（不図示）、電動送風機（不図示）、筐体２を前後方向へ直進および左右方向へ旋回させる左右一対の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒを有する左右一対の駆動輪ユニット２０と、一対の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒを支持する支持部材３１、３２、後輪２６、一対の駆動輪ユニットをそれぞれ前記底板から下方へ突出させる方向に弾性的に付勢する一対の付勢部材４１、充電端子１３、複数の床面検知センサ１８および電子機器部品等を含む制御部、駆動輪ユニット２０、回転ブラシ９、補助ブラシ１０および電動送風機等を駆動する駆動源としてのバッテリーなどの構成要素が設けられている。この自走式電子機器１は、左右の駆動輪ユニット２０およびその支持構造に特徴を有しているが、この特徴については自走式電子機器１の全体構成を説明した後で詳しく説明する。
　この自走式電子機器１において、後輪２６が配置されている部分が後方部、後輪２６と反対側が前方部、左右一対の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒが配置されている部分が中間部であり、停止時および水平面の走行時は、左右一対の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒおよび後輪２６の三輪で筐体２を支持している。よって、本明細書において、前進方向（前方）とは自走式電子機器１が前方部側へ進む方向を指し、後退方向（後方）とは自走式電子機器１が後方部側へ進む方向を指し、左右方向とは自走式電子機器１が前進するときの左側と右側の方向を指し、上下方向とは筐体２が三輪にて床面上で支持された状態での上下方向を指す。
　筐体２は、前方部における中間部との境界付近の位置に形成された吸込口６を有する平面視円形の底板２ａと、筐体２に対して図示しない集塵ボックスを出し入れする際に開閉する蓋部３を中間部に有している天板２ｂと、底板２ａおよび天板２ｂの外周部に沿って設けられた平面視円環形の側板２ｃとを備えている。また、底板２ａには左右の駆動輪ユニット２０の一部を筐体２内に収納するための左右一対の開口部２ａ2が形成され、側板２ｃにおける後方部には排気口が形成されている。なお、側板２ｃは、前後に二分割されており、側板前部はバンパーとして機能する。
　また、筐体２の内部には、モータユニット、電動送風機、イオン発生装置、集塵ボックス、制御基板、バッテリー等の部品が設けられ、左右一対の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒおよび後輪２６の三輪で筐体２を支持できるよう筐体２の重心位置は後方部側に配置されている。また、筐体２の内部において、吸込口６と集塵ボックスの間については吸引路が設けられ、集塵ボックスと排気口の間には排気路が設けられている。
　吸込口６は、床面に対面するよう筐体２の底面（底板２ａの下面）に形成された凹部の開放面である。この凹部内には、筐体２の底面と平行な左右方向の軸心を中心に回転する回転ブラシ９が設けられており、凹部の左右両側には筐体２の底面と垂直な軸心を中心に回転する補助ブラシ１０が設けられている。回転ブラシ９は、回転軸であるローラの外周面に螺旋状にブラシを植設することにより形成されている。補助ブラシ１０は、回転軸の下端にブラシ毛束を放射状に設けることにより形成されている。回転ブラシ９の回転軸および一対の補助ブラシ１０の回転軸は、筐体２の底板２ａの一部に枢着されると共に、その付近に設けられたモータユニットとプーリおよびベルト等を含む動力伝達機構を介して独立的に連結されている。
　この自走式電子機器１は、左右の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒが同一方向に正回転して前進し、同一方向に逆回転して後退し、互いに逆方向に回転することにより旋回する。例えば、自走式電子機器１は、掃除領域の周縁に到達した場合および進路上の障害物に衝突した場合、駆動輪２２Ｌ、２２Ｒが停止し、左右の駆動輪２２Ｌ、２２Ｒを互いに逆方向に回転して向きを変える。これにより、自走式電子機器１は、設置場所全体あるいは所望範囲全体に障害物を避けながら自走することができる。
＜駆動輪ユニットおよびその取付構造＞
　図５（Ａ）および（Ｂ）は実施形態１の自走式電子機器における駆動輪ユニットが筐体に対して上下方向に揺動した状態を示す説明図である。また、図６（Ａ）および（Ｂ）は実施形態１の自走式電子機器における駆動輪ユニットが筐体に対して上下方向に揺動した状態を示す別の説明図である。また、図７は実施形態１における駆動輪ユニットの駆動輪ホルダーを外面側から視た図であり、図８は実施形態１における駆動輪ユニットの駆動輪ホルダーを内面側から視た図であり、図９は実施形態１における駆動輪ユニットの駆動輪ホルダーを上から視た図であり、図１０は図７に示される駆動輪ユニットの内部構造を示す説明図である。なお、図５～図１０では、左側の駆動輪ユニット２０および支持部材３１を示しており、右側の駆動輪ユニットおよび支持部材の構造は左側の駆動輪ユニット２０および支持部材３１の構造と左右対称であること以外は同様である。以下、左側の駆動輪ユニット２０および支持部材３１について説明する。
　駆動輪ユニット２０は、駆動輪２２Ｌと、駆動輪２２Ｌを左右方向の第１軸心Ｐ1を中心に回転可能に保持する駆動輪ホルダー２１と、駆動輪ホルダー２１に取り付けられたモータＭと、Ｍモータの回転力を駆動輪２２Ｌに伝達する回転力伝達機構２３とを有する。
　駆動輪ホルダー２１は、外周部の複数箇所にネジにて連結可能とするボス部をそれぞれ有する内側ケース部２１ａおよび外側ケース部２１ｂを備え、その内部は回転力伝達機構２３を収納するギヤ収納室２１ｒとなっている。また、駆動輪ホルダー２１は、内側ケース部２１ａにモータＭを嵌め入れる円筒部２１ａ1を有している。
　前記円筒部２１ａ1は、内側ケース部２１ａの長手方向の一端（前端）側に設けられており、その中心位置には左右方向に貫通する貫通孔２１ａ11が形成されている。そして、この円筒部２１ａ1には貫通孔２１ａ11に駆動軸ｍ1を挿通させるようにモータＭが嵌め入れられて固定される。これにより、円筒部２１ａ1の第２軸心Ｐ2上にモータＭの駆動軸ｍ1の軸心が一致する。また、円筒部２１ａ1の外周面の上部には、付勢部材４１としての引っ張りバネの一端を引っ掛ける突起部２１ａ12が設けられている。なお、第１軸心Ｐ1と第２軸心Ｐ2とは平行である。
　内側ケース部２１ａと外側ケース部２１ｂとで構成される前記ギヤ収納室２１ｒおよび回転力伝達機構２３は、次のように構成されている。すなわち、ギヤ収納室２１ｒは、円筒部２１ａ1の貫通孔貫通孔２１ａ11から突出するモータＭの駆動軸ｍ１に固着された第１ギヤ２３ａを収納する第１室２１ｒ1と、第１室２１ｒ1と隣接する第２室２１ｒ2と、第２室２１ｒ2と隣接する第３室２１ｒ3と、第３室２１ｒ3と隣接する第４室２１ｒ4とを有してなる。第１～第４室２１ｒ1～２１ｒ4は隣り合う円同士が部分的に重なり合う形状であって、第１～第４室２１ｒ1～２１ｒ4に向かうにつれて徐々に大きくなっている。
　外側ケース部２１ｂは、第１～第４室２１ｒ1～２１ｒ4に対応する形状に形成されている。さらに、外側ケース部２１ｂの外面における第１室２１ｒ1に対応する位置には、円筒部２１ａ1よりも小径の円筒部２１ｂ1が設けられている。なお、大小の円筒部２１ａ1、２１ｂ1は共に第２軸心Ｐ2上に配置されている。
　回転力伝達機構２３は、第２室２１ｒ2に設けられた第１固定軸２３ｂ1およびこれに回転可能に取り付けられた第２、第３ギヤ２３ｂ2、２３ｂ3と、第３室２１ｒ3に設けられた第２固定軸２３ｃ1およびこれに回転可能に取り付けられた第４、第５ギヤ２３ｃ2、２３ｃ3と、第４室２１ｒ4に設けられた第３固定軸２３ｄ1およびこれに回転可能に取り付けられた第６ギヤ２３ｄ2とを備える。
　第１ギヤ２３ａは第２ギヤ２３ｂ2と噛合し、第３ギヤ２３ｂ2は第４ギヤ２３ｃ2と噛合し、第５ギヤ２３ｃ3は第６ギヤ２３ｄ2と噛合している。また、第２ギヤ２３ｂ2は第１ギヤ２３および第３ギヤ２３ｂ3よりも大きく、第４ギヤ２３ｃ2は第３ギヤ２３ｂ3および第５ギヤ２３ｃ3よりも大きく、第６ギヤ２３ｄ2は第５ギヤ２３ｃ3よりも大きい。これにより、モータＭの駆動軸ｍ1の回転力が第１～第５ギヤ２３ａ～２３ｃ3を介して第６ギヤ２３ｄ2に減速された状態で伝達される。
　駆動輪ホルダー２１の内側ケース部２１ａの他端（後端）側の第１軸心Ｐ1上には貫通孔２１ｒ41が形成されており、この貫通孔２１ｒ41を通る連結軸２２Ｌｘを介して第６ギヤ２３ｄ2と駆動輪２２Ｌとが一体回転可能に連結されている。これにより、第６ギヤ２３ｄ2からの回転力が駆動輪２２Ｌに伝達される。
　図１１は実施形態１における支持部材の分解図であり、図１２は図１１に示される支持部材を構成する外側ケースの内面側を下から視た斜視図であり、図１３は図１１に示される支持部材を構成する内側ケースの内面側を示す図である。
　支持部材３１は、筐体２の底板２ａにおける開口部２ａ2の周囲近傍に開口部２ａ2を封鎖するように設けられたキャップ形に形成されており、その下端開口部が開口部２ａ2の周囲近傍に隙間無くネジ止めさる。これにより、開口部２ａ2の上方空間がキャップ形の支持部材３１によって覆われる。支持部材３１は、左右に分割可能な内側カバー部３１ａと外側カバー部３１ｂとを有してなり、それらの外周部の複数箇所にはネジにて連結可能とするボス部がそれぞれ設けられている。
　内側カバー部３１ａは、駆動輪ユニット２０を支持部材３１に組み付ける際に駆動輪ユニット２０の外側ケース部２１ａの円筒部２１ａ1を内側から外側へ向かって挿通させる円形枠部３１ａ1を一端（前端）側に有している。また、この円形枠部３１ａ1の円形孔部３１ａ11の縁の一部に、具体的には円形孔部３１ａ11の縁の略後半部分に沿って補強用の円弧帯板部３１ａ12が設けられている。
　また、内側カバー部３１ａにおいて、その外側面における一端側と他端（後端）側には係止孔部３１ａ2が設けられると共に、その外側面における他端側には前記付勢部材４１の他端を引っ掛ける突起部３１ａ3が設けられている（図６参照）。
　外側カバー部３１ｂは、駆動輪ユニット２０を支持部材３１に組み付ける際に駆動輪ユニット２０の内側ケース部２１ｂの円筒部２１ｂ1を内側から外側へ向かって挿通させる円形孔部３１ｂ1が一端（前端）側に形成されると共に、その外面における一端側と他端（後端）側には係止凸部３１ｂ2が設けられている。
　内側カバー部３１ａと外側カバー部３１ｂを合わせて支持部材３１を組み立てる際、内側カバー部３１ａの前後の係止孔部３１ａ2に外側カバー部３１ｂの前後の係止凸部３１ｂ2が係止する。このとき、内側カバー部３１ａの円形枠部３１ａ1の円形孔部３１ａ11の中心と外側カバー部３１ｂの円形孔部３１ｂ1の中心が同一軸心上に配置される。そして、支持部材３１において、内側カバー部３１ａの円形孔部３１ａ11と外側カバー部３１ｂの円形孔部３１ｂ1とが、駆動輪ユニット２０の円筒部２１ａ1、２１ｂ1を第２軸心Ｐ2を中心に回動可能に軸支する軸支部となっている。
　駆動輪ユニット２０を支持部材３１に組み付ける際、前記のように駆動輪ユニット２０の大小の円筒部２１ａ1、２１ｂ1が支持部材３１の大小の円形孔部３１ａ11、３１ｂ1にほぼ隙間無く挿通する。これにより、駆動輪ユニット２０は揺動可能に支持部材３１にて支持される。このとき、モータＭが円筒部２１ａ1に嵌め入れられていると円筒部２１ａ1を円形孔部３１ａ11に通し難いため、円筒部２１ａ1を円筒部２１ａ1に通した後にモータＭを円筒部２１ａ1に嵌め入れてもよい。なお、モータＭを円筒部２１ａ1に嵌め入れることにより、モータＭの駆動軸ｍ1の軸心が駆動輪ホルダー２１の円筒部２１ａ1、２１ｂ1の軸心と一致する。
　このようにして駆動輪ユニット２０を支持部材３１に組み付けた後、図６に示すように、付勢部材４１の両端を駆動ユニット２０の突起部２１ａ12と支持部材３１の突起部３１ａ3に引っ掛ける。その後、支持部材３１を筐体２の底板２ａにおける開口部２ａ1の位置にネジにて固定すると共に、モータＭのリード線ｍ2を筐体２内に設けられた接続用端子に電気的に接続する。これにより、駆動輪ユニット２０は、支持部材３１を介して筐体２に取り付けられると共に、駆動輪２２Ｌの駆動および停止の制御が可能となる。なお、モータＭのリード線ｍ2は筐体２の内部に出ているため、支持部材３１にリード線挿通用の孔を形成する必要はない。
　このようにして駆動輪ユニット２０および付勢部材４１を組み付けた支持部材３１を筐体２の底板２ａに取り付け、筐体２を床面Ｆ上に載置することにより、図５（Ａ）と図６（Ａ）に示すように、筐体２は支持部材３１を介して駆動輪ユニット２０にて支持されることとなる。このとき、筐体２の重量が駆動輪ユニット２０にかかるため、円筒部２１ａ1、２１ｂ1を回動軸として駆動輪ユニット２０が第２軸心Ｐ2を中心に揺動して駆動輪２２Ｌの大半が支持部材３１内へ収納された状態となる。それと同時に、円筒部２１ａ1の突起部２１ａ12が付勢部材４１を前方へ引っ張る方向に移動する。
　この状態から、図５（Ｂ）と図６（Ｂ）に示すように、筐体２が床面Ｆに対して浮き上がると、円筒部２１ａ1の突起部２１ａ12が付勢部材４１にて後方へ引っ張られているため、円筒部２１ａ1、２１ｂ1を回動軸として駆動輪ユニット２０が第２軸心Ｐ2を中心に揺動して駆動輪２２Ｌが支持部材３１の外側へ突出した状態となる。このとき、駆動輪ユニット２０の自重と付勢部材４１の付勢力の両方によって駆動輪２２Ｌが床面Ｆに押し付けられるため、自重のみの場合よりも筐体２の段差乗り越え性能が向上している。なお、駆動輪ユニット２０から突出したリード線ｍ2は撓みにより駆動輪ユニット２０の動きに追従するため、駆動輪ユニット２０の動きを妨げることはない。
　このように構成された実施形態１の自走式電子機器１によれば、支持部材３１によって筐体２の内部が外部から封鎖されているため、床面Ｆ上の塵埃が開口部２ａ2を通って筐体２の内部に侵入することがない。この結果、床面Ｆ上の塵埃が開口部２ａ2から筐体２内に侵入し、自走式電子機器１を制御する回路基板等に塵埃が堆積して故障するという問題、および筐体２内に侵入した塵埃やダニ等によって筐体２内が不衛生になるという懸念が解消される。
　また、実施形態１の場合、モータＭの駆動軸ｍ1の軸心と、駆動輪ホルダー２１の円筒部２１ａ1、２１ｂ1の軸心とは、同一の第２軸心Ｐ2上に配置されるため、次の効果を得ることができる。すなわち、モータＭによって駆動輪２２Ｌが回転して筐体２が床面Ｆ上を走行しているとき、床面Ｆ上の段差によって筐体２の姿勢が図５（Ａ）および図６（Ａ）の状態から図５（Ｂ）および図６（Ｂ）の状態となったり、この逆の状態となったりする。このように駆動輪ユニット２０が上下に揺動し、かつ筐体２の位置が上下に変動しても、モータＭの位置は筐体２に対して変動せずに安定しており、筐体２の重心位置の変動が最小限に留められている。この結果、筐体２の安定した制御と走行を実現することができる。
（実施形態２）
　図１４（Ａ）および（Ｂ）は実施形態２の自走式電子機器における駆動輪ユニットが筐体に対して上下方向に揺動した状態を示す説明図である。また、図１５（Ａ）および（Ｂ）は実施形態２の自走式電子機器における駆動輪ユニットが筐体に対して上下方向に揺動した状態を示す別の説明図である。また、図１６は実施形態２における駆動輪ユニットを支持部材にて支持する状態を上から視た一部断面平面図である。なお、図１４～図１６において、図１～図１３中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
　実施形態１では、駆動輪ユニット２０の揺動の中心となる軸心とモータＭの駆動軸ｍ1の軸心とが同一の第２軸心Ｐ2上に配置された場合を例示したが、図１４～図１５に示された実施形態２のように、駆動輪ユニット１２０の揺動の中心となる軸心とモータＭの駆動軸ｍ1の軸心とは一致しなくてもよい。なお、実施形態２において、その他の構成は実施形態１と概ね同様である。
　図１４～図１６では、左側の駆動輪ユニット１２０および支持部材１３１を示しており、右側の駆動輪ユニットおよび支持部材の構造は左側の駆動輪ユニット１２０および支持部材１３１の構造と左右対称であること以外は同様である。以下、左側の駆動輪ユニット１２０および支持部材１３１について説明する。
　実施形態２の場合、駆動輪ユニット１２０は、駆動輪２２Ｌと、駆動輪２２Ｌを左右方向の第１軸心Ｐ1を中心に回転可能に保持する駆動輪ホルダー１２１と、駆動輪ホルダー１２１に取り付けられたモータＭと、モータＭの回転力を駆動輪２２Ｌに伝達する回転力伝達機構（不図示）と、駆動輪ホルダー１２１を上下方向に揺動可能に支持部材１３１に取り付ける左右方向の枢支軸１２３とを備える。この枢支軸１２３の回動中心の第３軸心Ｐ3は、モータＭの駆動軸ｍ1の回転中心である第２軸心Ｐ2および駆動輪２２Ｌの回転中心である第１軸心Ｐ1と平行である。
　実施形態２における駆動輪ホルダー１２１および回転力伝達機構は、基本的に実施形態１の場合と同様であるが、実施形態２における駆動輪ホルダー１２１にはモータＭを嵌め入れる円筒部１２１ａ1の外周面に揺動片１２１ａ2が前方へ向かって斜め下に突出して設けられている。
　枢支軸１２３は、揺動片１２１ａ2を左右方向に貫通し、その両端が後述する支持部材１３１の内側カバー部１３１ａの側壁と外側カバー部１３１ｂの側壁に回動可能に取り付けられている。このとき、枢支軸１２３は揺動片１２１ａ2に対して回動しないよう固定されている。
　また、枢支軸１２３の内側カバー部１３１ａを貫通する一端には、駆動輪ホルダー１２１と支持部材１３１とを付勢部材１４１にて間接的に連結するための回動部材１５０が固着されている。この回動部材１５０は、例えば円筒形に形成されており、その外周面の上部には付勢部材１４１の一端（前端）を引っ掛けるための突起部１５０ａが設けられている。
　支持部材１３１は、開口部２ａ2の上方空間を覆うように形成された下方開口状のキャップ形に形成されており、その下方開口端縁の形状は底板２ａの開口部２ａ2の周縁に沿った形状に形成されて開口部２ａ2の周囲近傍に隙間無くネジ止めされている。
　支持部材１３１は、左右に分割可能な前記内側カバー部１３１ａと前記外側カバー部１３１ｂとを有してなり、それらの外周部の複数箇所にはネジにて連結可能とするボス部（不図示）がそれぞれ設けられている。
　内側カバー部１３１ａは、その外側面における回動部材１５０よりも後端側に、付勢部材１４１の他端（後端）を引っ掛けるための突起部１３１ａ1が設けられている。また、内側カバー部１３１ａの側壁には、支持部材１３１に組み付けられた駆動輪ユニット１２１のモータＭのリード線ｍ2を外部へ引き出すための挿通孔１３１ａ2が形成されている。
　実施形態２において、その他の構成は実施形態１と同様である。
　駆動輪ユニット１２０を支持部材１３１に組み付けた後、付勢部材１４１の両端を回動部材１５０の突起部１５０ａと支持部材１３１の突起部１３１ａ1に引っ掛ける。その後、支持部材１３１を筐体２の底板２ａにおける開口部２ａ1の位置にネジにて固定すると共に、モータＭのリード線ｍ2を筐体２内に設けられた接続用端子に電気的に接続する。これにより、駆動輪ユニット１２０は、支持部材１３１を介して筐体２に取り付けられると共に、駆動輪２２Ｌの駆動および停止の制御が可能となる。
　このようにして駆動輪ユニット１２０および付勢部材１４１を組み付けた支持部材１３１を筐体２の底板２ａに取り付け、筐体２を床面Ｆ上に載置することにより、図１４（Ａ）と図１５（Ａ）に示すように、筐体２は支持部材１３１を介して駆動輪ユニット１２０にて支持されることとなる。このとき、筐体２の重量が駆動輪ユニット１２０にかかるため、枢支軸１２３を回動中心として駆動輪ユニット１２０が第３軸心Ｐ3を中心に揺動して駆動輪２２Ｌの大半が支持部材１３１内へ収納された状態となる。それと同時に、回動部材１５０が回動して突起部１５０ａが付勢部材１４１を前方へ引っ張る方向に移動する。
　この状態から、図１４（Ｂ）と図１５（Ｂ）に示すように、筐体２が床面Ｆに対して浮き上がると、回動部材１５０の突起部１５０ａが付勢部材１４１にて後方へ引っ張られているため、枢支軸１２３を軸として駆動輪ユニット１２０が第３軸心Ｐ3を中心に揺動して駆動輪２２Ｌが支持部材１３１の外側へ突出した状態となる。このとき、駆動輪ユニット１２０の自重と付勢部材１４１の付勢力の両方によって駆動輪２２Ｌが床面Ｆに押し付けられるため、自重のみの場合よりも筐体２の段差乗り越え性能が向上している。なお、駆動輪ユニット１２０と支持部材１３１との間のリード線ｍ2は撓みにより駆動輪ユニット１２０の動きに追従するため、駆動輪ユニット１２０の動きを妨げることはない。
　このように構成された実施形態２の自走式電子機器の場合も、支持部材１３１によって筐体２の内部が外部から封鎖されているため、床面Ｆ上の塵埃が開口部２ａ2を通って筐体２の内部に侵入することがない。
（実施形態３）
　実施形態１および２では、駆動輪ユニット２０、１２０の揺動の中心となる第２および第３軸心Ｐ2、Ｐ3が駆動輪２２Ｌの回転の中心となる第１軸心Ｐ1よりも前方に配置された場合を例示したが、第１軸心Ｐ1が第２および第３軸心Ｐ2、Ｐ3よりも前方に配置されるように駆動輪ユニット２０、１２０および支持部材３１、１３１を構成してもよい。
（実施形態４）
　実施形態１～３では、付勢部材４１、１４１にて支持部材３１、１３１と駆動輪ホルダー２０、１２０とを直接的または間接的に連結した場合を例示したが、付勢部材４１、１４１にて筐体２と駆動輪ホルダー２０、１２０とを直接的または間接的に連結してもよい。この場合、筐体２の底板２ａに付勢部材４１、１４１の他端（後端）を引っ掛ける突起部を設ける。
（実施形態５）
　実施形態１～４では、自走式電子機器１が自走式掃除機である場合を例示したが、自走式電子機器はイオン発生器を備えた自走式イオン発生装置であってもよい。
（まとめ）
　本発明の自走式電子機器は、左右一対の開口部を有する底板を具備し電子機器部品を収容する筐体と、この筐体内に前記開口部から露出するように設けられ前記筐体を走行させる左右一対の駆動輪ユニットと、前記筐体内に設けられ前記駆動輪ユニットを駆動する駆動源と、
　前記底板における前記一対の開口部の近傍に前記開口部を閉鎖するように設けられて前記一対の駆動輪ユニットを左右方向の軸を中心に揺動可能に支持する一対の支持部材と、前記一対の駆動輪ユニットをそれぞれ前記筐体の内部から外部へ突出させる方向に弾性的に付勢する一対の付勢部材とを備えている。
　本発明の自走式掃除機は次のように構成されてもよい。
（１）前記駆動輪ユニットは、駆動輪と、前記駆動輪を左右方向の軸心を中心に回転可能に保持する駆動輪ホルダーと、前記駆動輪ホルダーに取り付けられたモータと、前記モータの回転力を前記駆動輪に伝達する回転力伝達機構とを有し、
　前記駆動輪ホルダーは、前記モータを嵌め入れる円筒部を有し、
　前記支持部材は、前記円筒部を左右方向の軸心を中心に回動可能に軸支する軸支部を有してもよい。
　このようにすれば、モータの駆動軸の軸心と、駆動輪ホルダーの円筒部の軸心とは、同一軸心上に配置される。これにより、筐体が床面上を走行しているとき、床面上の段差によって筐体の位置が上下に変動しても、モータの位置は筐体に対して変動せずに安定しており、筐体の重心位置の変動が最小限に留められる。この結果、筐体の安定した制御と走行を実現することができる。それに加え、支持部材をコンパクト化することができるため、自走式掃除機のコンパクト化に有利となると共に、モータのリード線を挿通させる孔を支持部材に形成する必要がない。
（２）前記駆動輪ユニットは、駆動輪と、前記駆動輪を左右方向の軸心を中心に回転可能に保持する駆動輪ホルダーと、前記駆動輪ホルダーに取り付けられたモータと、前記モータの回転力を前記駆動輪に伝達する回転力伝達機構と、前記駆動輪ホルダーを上下方向に揺動可能に前記支持部材に枢着する左右方向の枢支軸とを有してもよい。
　このようにすれば、支持部材の構造を簡素化することができる。
（３）前記付勢部材は、前記支持部材と前記駆動輪ホルダーとを直接的または間接的に連結してもよい。
　このようにすれば、駆動輪ユニットおよび付勢部材を組み入れた支持部材をユニット化して筐体の底板に迅速に取り付けることができ、自走式掃除機の組み立て作業を効率よく行うことができる。
（４）前記自走式電子機器は、掃除機能を備える自走式掃除機、またはイオン発生機能を備えた自走式イオン発生装置であってもよい。
　このようにすれば、駆動輪ユニットの一部を筐体内に収納可能とする筐体底板の開口部を通って筐体内部に塵埃が侵入することがない自走式掃除機、または自走式イオン発生装置が得られる。
　なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　１　自走式電子機器
　２　筐体
　２ａ　底板
　２ａ2　開口部
　２０、１２０　駆動輪ユニット
　２１、１２１　駆動輪ホルダー
　２１ａ1、２１ｂ1、１２１ａ1　円筒部
　２２Ｌ、２２Ｒ　駆動輪
　２３　回転力伝達機構
　３１、１３１　支持部材
　４１　付勢部材
　１２３　枢支軸
　Ｍ　モータ
　ｍ1　駆動軸
　ｍ2　リード線
　Ｐ1　第１軸心
　Ｐ2　第２軸心
　Ｐ3　第３軸心

Claims (5)

  1. 　左右一対の開口部を有する底板を具備し電子機器部品を収容する筐体と、この筐体内に前記開口部から露出するように設けられ前記筐体を走行させる左右一対の駆動輪ユニットと、前記筐体内に設けられ前記駆動輪ユニットを駆動する駆動源と、前記底板における前記一対の開口部の近傍に前記開口部を閉鎖するように設けられて前記一対の駆動輪ユニットを左右方向の軸を中心に揺動可能に支持する一対の支持部材と、前記一対の駆動輪ユニットをそれぞれ前記筐体の内部から外部へ突出させる方向に弾性的に付勢する一対の付勢部材とを備えたことを特徴とする自走式電子機器。
  2. 　前記駆動輪ユニットは、駆動輪と、前記駆動輪を左右方向の軸を中心に回転可能に保持する駆動輪ホルダーと、前記駆動輪ホルダーに取り付けられたモータと、前記モータの回転力を前記駆動輪に伝達する回転力伝達機構とを有し、
    　前記駆動輪ホルダーは、前記モータを嵌め入れる円筒部を有し、
    　前記支持部材は、前記円筒部を左右方向の軸を中心に回動可能に軸支する軸支部を有する請求項１に記載の自走式電子機器。
  3.  前記駆動輪ユニットは、駆動輪と、前記駆動輪を左右方向の軸を中心に回転可能に保持する駆動輪ホルダーと、前記駆動輪ホルダーに取り付けられたモータと、前記モータの回転力を前記駆動輪に伝達する回転力伝達機構と、前記駆動輪ホルダーを左右方向の軸を中心に揺動可能に前記支持部材に枢着する枢支軸とを有する請求項１に記載の自走式電子機器。
  4.  　前記付勢部材は、前記支持部材と前記駆動輪ホルダーとを直接的または間接的に連結している請求項２または３に記載の自走式電子機器。
  5.  　前記自走式電子機器は、掃除機能を備える自走式掃除機、またはイオン発生機能を備えた自走式イオン発生装置である請求項１～４のいずれか１つに記載の自走式電子機器。
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