JP2018007909A - 自走式電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】清掃性能が高い小型の自走式電気掃除機を提供する。【解決手段】本発明の自走式電気掃除機Ｃは、電源の電池Ｂと、電池Ｂで駆動され塵埃を吸引口１７から集塵ケースＫ内に吸い込む電動送風機８１と、本体５０の前下部に設けられ、電池Ｂで駆動され略水平方向に回転し塵埃を集める左右一対のサイドブラシ４０と、電池Ｂで駆動され略鉛直方向に回転し、塵埃を吸引口１７に導く回転ブラシ５と、電池Ｂと電動送風機８１とを収容する筐体と、筐体の下部に設けられ電池Ｂで駆動される一対の駆動輪６１とを備え、一対の駆動輪６１の前方に、電池Ｂとサイドブラシ４０とが配置され、一対の駆動輪６１の後方に、回転ブラシ５と吸引口１７とが配置され、一対の駆動輪６１の間に、電動送風機８１が配置されている。【選択図】図１０

Description

本発明は、自走式電気掃除機に関する。

従来、電気掃除機のうち部屋を自律的に移動しながら掃除する自走式電気掃除機が知られている。自走式電気掃除機は、動力源として充電池を搭載し、主に前進しながらモータ駆動の回転ブラシを用いて塵埃を、ダストケース内に掻き込む。自走式電気掃除機は、搭載した充電池を動力源とするため、使用可能な電気容量に限界が存在する。そのため、電源コード付きの電気掃除機と比較して、電動送風機が発生できる吸引力は弱い。また、充電池が小さい場合、自走式電気掃除機の移動距離が短くなり、掃除できる領域が小さくなる。そのため、充電池は一定程度の大きさを必要とする。

自走式電気掃除機下部の中央左右には、自走式電気掃除機を移動させるための駆動輪が一対設けられている。駆動輪の回転により、自走式電気掃除機の前進、後退、超信地旋回等が行われる。

自走式電気掃除機下部の前部左右には、サイドブラシが一対設けられている。

サイドブラシは、軸中心に回転自在に支持されており、互いに内側に向けて回転し、自走式電気掃除機外部の塵埃を吸込み口に向けて掻き込む。

特開２０１４−１７６５０７号公報

ところで、壁際の隅部をサイドブラシで掻き込む際、径の小さいサイドブラシでは、隅部にサイドブラシが届かず、隅部の掃除ができない。そこで、径の大きいサイドブラシを使用すると、サイドブラシが隅部に届くが、サイドブラシの先端部が駆動輪に踏まれ、サイドブラシが引っかかるか、駆動輪が停止することが起こる場合がある。

そこで、特許文献１では、図２１に示すように、自走式電気掃除機Ｃ２０のサイドブラシ２４０の軸２４０ｊを内外方に移動自在に構成されている。図２１は、特許文献１の自走式電気掃除機の上面図である。

これにより、サイドブラシ２４０が壁に当接したときは、サイドブラシ２４０が自走式電気掃除機Ｃ２０内方に向けて後退し、サイドブラシ２４０の付近に壁がない場合には、サイドブラシ２４０の軸２４０ｊが外方に移動し、自走式電気掃除機Ｃ２０の外方の塵埃を掃除できるように構成されている。なお、なお、１６１は一対の駆動輪であり、１６２はサイドブラシ２４０で中央側に掻き込んだ塵埃を吸い込み口１６３に運ぶ回転ブラシである。

しかし、自走式電気掃除機Ｃ２０では、軸２４０ｊの移動スペースｐ１０、ｐ１０が必要となり、他の部材が配置できないデッドスペースとなり、自走式電気掃除機Ｃ２０の大型化につながる。また、移動スペースｐ１０、ｐ１０が凹部を形成するため、ゴミが溜まるおそれがある。

一方、４本脚付きのダイニングチェアやデスクチェアは、脚間の間隔が２６ｃｍ程度であることが多いため、直径２６ｃｍを超える大きさの自走式電気掃除機は、ダイニングチェアやデスクチェアの脚間に入り込んで掃除することが不可能となっている。

同様に、ソファーテーブルや収納付きテーブルの床面からの高さは、１０ｃｍ程度が多い。
そのため、自走式電気掃除機はソファーテーブルや収納付きテーブルの下方に入り込んで、ソファーテーブルや収納付きテーブルの下方の床面を掃除するために高さが１０ｃｍ以下であることが望ましい。

自走式電気掃除機の大きさの関係から清掃が困難又は不可能なこのような領域については、利用者が、ダイニングチェアやデスクチェア、ソファーテーブル等を上に上げて掃除するか、掃除をしないままになっていた。
従って、４本脚付きのダイニングチェアやデスクチェアの下方の床面、ソファーテーブルや収納付きテーブルの下方の床面を掃除できる小型化の自走式電気掃除機が望まれている。
そこで、自走式電気掃除機Ｃ２０を小型化しようとすると、一対の駆動輪１６１の間に回転ブラシ１６２が配置されているため、回転ブラシ１６２、吸い込み口１６３が小さくなり、掃除性能が低下する。

本発明は上記実状に鑑み創案されたものであり、清掃性能が高い小型の自走式電気掃除機の提供を目的とする。

前記課題を解決するため、第１の本発明の自走式電気掃除機は、電源の電池と、前記電池で駆動され塵埃を吸引口から集塵ケース内に吸い込む電動送風機と、本体の前下部に設けられ、前記電池で駆動され略水平方向に回転し塵埃を集める左右一対のサイドブラシと、前記電池で駆動され略水平方向を回転軸として回転し、前記塵埃を前記吸引口に導く回転ブラシと、前記電池と前記電動送風機とを収容する筐体と、前記筐体の下部に設けられ前記電池で駆動される一対の駆動輪と、前記一対の駆動輪の間に設けた駆動機構収容部と、を備え、前記一対の駆動輪の前方に、前記電池と前記サイドブラシとが配置され、前記一対の駆動輪の後端よりも後方に、前記回転ブラシと前記吸引口とが配置され、前記一対の駆動輪の間に、前記電動送風機が配置されている。

第１の本発明によれば、回転ブラシの幅寸法を確保し易い小型の自走式電気掃除機を提供することができる。

（ａ）は本実施形態に係る自走式電気掃除機を左前上方から見た斜視図、（ｂ）は自走式電気掃除機を左後上方から見た斜視図。 自走式電気掃除機を左前下方から見た斜視図。 自走式電気掃除機の左側面図。 図１のＡ−Ａ断面図。 自走式電気掃除機の底面図。 上ケースを取り外した状態を左上前方から見た斜視図。 回転ブラシの斜視図。 （ａ）は右側の駆動輪を上斜め左前方から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ方向矢視図。 図８（ａ）のＣ方向矢視図、（ｂ）は図８（ａ）のＤ方向矢視図。 （ａ）は上ケースと回路基板の制御装置とを外した状態の自走式電気掃除機の上面図、（ｂ）は（ａ）のＥ方向矢視図。 （ａ）は充電池が入ったバッテリーケースを前右上方から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）のＦ方向矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＧ方向矢視図。 （ａ）はバッテリーケースから上ケースを外して内部を見た斜視図、（ｂ）はバッテリーケースの内部の充電池の配置を示す斜視図。 自走式電気掃除機の集塵ケースの取っ手を立てた状態を後上方から見た斜視図。 自走式電気掃除機の集塵ケースの取っ手を立てた状態を前上方から見た斜視図。 自走式電気掃除機の集塵ケースの取っ手を把持して外した状態を前上方から見た斜視図。 自走式電気掃除機の集塵ケースの取っ手把持して外した状態を後上方から見た斜視図。 ４つ脚をもつ椅子とテーブルを有するテーブルセットの斜視図。 ４つ脚をもつ椅子の正面の脚間隔と側面の脚間隔とを示したグラフ。 脚付き家具である収納付きセンターテーブルの斜視図。 脚付き家具の高さを示したグラフ 特許文献１の自走式電気掃除機の上面図。

以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態は以下の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内において適宜変更して実施可能である。

図１（ａ）は、本実施形態に係る自走式電気掃除機Ｃを左前上方から見た斜視図であり、図１（ｂ）は、自走式電気掃除機Ｃを左後上方から見た斜視図である。
図２は、自走式電気掃除機Ｃを左前下方から見た斜視図である。図３は、自走式電気掃除機Ｃの左側面図である。図４は、図１のＡ−Ａ断面図である。
図５は、自走式電気掃除機Ｃの底面図である。図６は、上ケース９１を取り外した状態を左上前方から見た斜視図である。

本発明の実施形態の自走式電気掃除機Ｃは、所定の掃除領域（例えば、室内）を自律的に移動しながら掃除する掃除機である。
なお、自走式電気掃除機Ｃ（図１（ａ）、（ｂ）参照）が進行する向きのうち、サイドブラシ４０を設けた側を前方、鉛直上向きを上方、駆動輪６１（図２参照）が対向する方向を左方及び右方とする。すなわち、図１（ａ）等に示すように前後、上下、左右を定義する。自走式電気掃除機Ｃは、主に前方に進行する。

実施形態の自走式電気掃除機Ｃは、狭い所に入って掃除できるように小型化等を目的に、部品のレイアウト、外形状等を構成したものである。
ここで、小型化のためには、以下の条件がある。

まず、駆動輪６１（図２参照）は、自走式電気掃除機Ｃが前進、後退、旋回等するため、本体５０の前後方向の中心部に配置する（図５参照）。
左右のサイドブラシ４０で掻き集めた塵埃を吸い込む吸引口１７（図４参照）は、掃除性能を左右するため、特に左右方向に大きくする。
自走式電気掃除機Ｃはどれだけの距離を移動し、どれだけ掃除できるかが掃除性能を左右するから、充電池Ｂの大きさ、主に長さは大きくしたい。

まず、左右一対のサイドブラシ４０は、自走式電気掃除機Ｃの前方外部の周りの塵埃を本体５０の下方の床面Ｙに掻き集める。そのため、壁の隅部に溜まる塵埃を本体５０の下方に集めるため、サイドブラシ４０の直径を大きくしたい。しかしながら、ブラシ直径が大きいと、駆動輪６１がサイドブラシ４０を踏み、サイドブラシ４０が引っかかったり、駆動輪６１が停止する場合がある。

そのため、サイドブラシ４０の回転軸４０ｊ（図５参照）を外側に配置すると、本体５０の外形状が大きくなり、自走式電気掃除機Ｃの小型化が困難となる。
以上のことから、図２、図５に示すように、一対の駆動輪６１を本体５０の前後方向の中央に配置した。
また、サイドブラシ４０と駆動輪６１、本体５０の外郭関係について説明する。図５は、自走式電気掃除機Ｃの底面図である。サイドブラシ回転中心（軸心４０ｊ１）と駆動輪６１の中心軸（軸心６１ｊ）との距離をＬ２とし、本体５０の径方向についてサイドブラシ４０の回転中心（軸心４０ｊ１）と本体５０の外郭との距離をＬ３とした際、Ｌ２はサイドブラシ４０の刷毛を駆動輪６１が踏まない距離とし決定されるべきである。本体５０が小さい程駆動輪６１とサイドブラシ４０の配置に好ましい範囲が小さくなることから、サイドブラシ４０を大きくすることが困難となり、サイドブラシ４０の刷毛長さが短くなっていく。
一方、隅や壁際の掃除を行うことを考慮すると、サイドブラシ４０の刷毛は出来る限り長い方が良いため、小型化をしようとすることは、隅や壁際の清掃性能の観点からは不利となる。
本実施例においては、サイドブラシ４０の回転中心（軸心４０ｊ１）を本体５０の外郭付近に配置し、Ｌ２を長くしている。また、この際Ｌ２／Ｌ３の関係を４以上とすることで、本体５０の寸法Φ２６０以下においても、壁際や隅の掃除を効果的に行うことが出来る。
吸引口１７（図４）に関しては、一対の駆動輪６１の間の距離は小さいので、幅が広い一対の駆動輪６１の前方または後方に配置する必要がある。

左右一対のサイドブラシ４０は、吸引口１７の前方に配置する必要がある。そこで、塵埃を吸引口１７に案内する回転ブラシ５と、吸引口１７を、一対の駆動輪６１の前方に配置すると、小型化のために一対の駆動輪６１の前方の領域は狭く、回転ブラシ５の大きさが小さくなる。回転ブラシ５は、略水平方向、本実施例では左右方向を回転軸５ｊとして回転する。回転ブラシ５は、駆動輪６１の後端より後方に位置している。

そのため、左右一対のサイドブラシ４０は、駆動輪６１の前方に配置し、回転ブラシ５、吸引口１７を駆動輪６１の後方に配置することとした。そして、サイドブラシユニット４０Ｕ（図５参照）が配置される領域のみを外方に突き出る構成とした。また、回転ブラシ５は障害物を検知するセンサが無い本体５０の後方に配置することから、側面視で、本体５０の後方の略円形状又は略円の一部に相当する形状内に収めて走行・旋回動作時に邪魔にならないようにしたが、駆動輪６１に極力近く配置することで横方向の幅寸法を広く確保した。本実施例では、駆動輪６１の後端より後方に回転ブラシ５を設置することで、回転ブラシ５の幅を確保し易くしてある。回転ブラシ５の幅を本体５０の幅寸法の50％以上とし、掃除性能を確保する。本実施例の自走式電気掃除機Ｃは、幅寸法２６０ｍｍ以下の小形化形状としており、回転ブラシ５の幅は１３０ｍｍ以上としている。
なお、回転ブラシ５は、その軸（回転軸５ｊ）方向外側にモータや、モータからの動力を伝達する機構を備えることができる。このような場合回転ブラシ５を一対の駆動輪６１の間に設置すると、回転ブラシ５の幅を非常に確保し難い。本実施例では、一対の駆動輪６１の後端より後方に回転ブラシ５を設置しているため、例えばモータや伝達機構の一部又は全部（図１０（ａ）の減速機構５Ｇ、固定具５Ｋ等）を駆動輪６１の直後方に配することも可能であり、回転ブラシ５の幅を確保し易い。
また、図４に示すように、電動送風機８１は、一対の駆動輪６１の間の中央部に配置し、吸引口１７から電動送風機８１に至る流路が短く、塵埃をダイレクトに集塵ケースＫ内に吸い込むことができるようにした。

充電池Ｂ（図４、図５参照）は、空いたスペースの一対のサイドブラシ４０間の後方であって、一対の駆動輪６１の前方に配置した。
上述の構成要素の配置により、自走式電気掃除機Ｃの小型化を図った。
なお、自走式電気掃除機Ｃの高さ寸法を大きくしないために、各構成要素を出来るだけ重ねないように配置した。

以下、上述の自走式電気掃除機Ｃの各部の構成について詳細に説明する。
図５に示すように、自走式電気掃除機Ｃの下部には、一対の駆動輪６１が前後方向の中央に設けられ、その前方には、一つの補助輪８３が設けられる。

図４に示すように、自走式電気掃除機Ｃを清掃面の床面Ｙ上に置いた状態では、吸込部１０（回転ブラシ５）は、駆動輪６１（図５参照）、補助輪８３とともに清掃面の床面Ｙに接地する。駆動輪６１と補助輪８３により、本体５０は床面Ｙから所定高さで保持される。つまり、自走式電気掃除機Ｃは３輪走行する。

自走式電気掃除機Ｃは、前部の一対のサイドブラシ４０が回転し（図５の矢印α１）前部外方の塵埃を集める。集められた塵埃は、前方から後方にかけて、左右一対の第１ガイドブラシ４５と左右一対の第２ガイドブラシ４７とで回転ブラシ５まで案内される。回転ブラシ５により、塵埃は、吸引口１７（図４参照）まで運ばれる。

吸引口１７に運ばれた塵埃は、電動送風機８１（図６参照）により、集塵ケースＫ（図４参照）内に吸引される。
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、自走式電気掃除機Ｃは、上壁（及び一部の側壁）である上ケース９１および底壁（及び一部の側壁）である下ケース５１（図２参照）と、前部に設置されるバンパ９２とを含み構成される本体５０を備える。上ケース９１と下ケース５１とは自走式電気掃除機Ｃの筐体を形成する。

上ケース９１には、集塵ケースＫを覆う蓋がなく集塵ケースＫが上方空間に露出して収納されている。そのため、利用者が集塵ケースＫを上下方向に着脱自在であり、操作パネル９１ｐもダイレクトに操作できる。

図５に示すように、下ケース５１には、左右一対の駆動機構収容部５４、前部の左右一対のサイドブラシ取付部８２、後部の孔部５２、中央部の排気口５３、および電池収容部５５（図４参照）が形成されている。
駆動機構収容部５４（図５参照）は、下方に露出する駆動輪６１と、走行モータ５７（図６参照）と、減速機構とを含む駆動機構を収容する。
サイドブラシ取付部８２は、サイドブラシ４０が取り付けられる。
孔部５２は、掃除で集められた塵埃が吸込まれる吸込部１０が固定される。
排気口５３は、電動送風機８１の排気を行う。
電池収容部５５（図４参照）には、充電池Ｂが収納される。

下ケース５１の前方には、充電池Ｂ（図４参照）を収納する電池収容部５５が形成されている。下ケース５１の電池収容部５５の開口は、前方蓋５６（図５参照）により下方から塞がれている。前方蓋５６は、下ケース５１に取り付けられる略長方形板状の部材である。前方蓋５６は、前部中央付近に係止爪５６ａを備え、後部左右両側にネジ孔５６ｂを備える。前方蓋５６は、下ケース５１に係止爪５６ａが係止され、ネジ孔５６ｂにネジが挿通され下ケース５１に下方から固定される。

（駆動輪６１）
一対の駆動輪６１（図５参照）は、下ケース５１の前後方向中央部に、左右方向に対向して、本体５０の下方に露出して設けられる。駆動輪６１は、回転することで本体５０を前進、後退、旋回させることができる車輪である。下ケース５１には、走行モータ５７（図６参照）とその減速機構とを含んで構成される駆動機構を収容する２つの駆動機構収容部５４とが形成されている（図５参照）。
駆動輪６１は、 駆動機構収容部５４に収容される支持機構により本体５０に支持されている。支持機構は、駆動輪６１を上下動自在に支持するアーム７１を含む。

（補助輪８３）
補助輪８３（図５参照）は、本体５０の下面の前方の左右方向中央に配置される。補助輪８３は、前方蓋５６の円形の補助輪取付部８４に取り付けられている。補助輪８３は、本体５０の移動に伴い床面との間で生じる摩擦力によって従動回転するように軸支されている。

補助輪８３は、本体５０を床面Ｙから所定高さ（図４参照）で保ちつつ自走式電気掃除機Ｃを円滑に移動させるための補助的な車輪である。補助輪８３は、向きが水平方向に３６０°回転自在に構成されている。

（電動送風機８１）
本体５０の中央には、電動送風機８１（図４、図６参照）が設けられている。電動送風機８１は、回転駆動することで集塵ケースＫ内の空気を外部に排出して負圧を発生させ、床面Ｙから吸引口１７（吸込部１０）を介して塵埃を吸い込む機能を有している。電動送風機８１の外周面には弾性体が設置されている。このように弾性体を介在させることで、電動送風機８１の振動が減衰して本体５０に伝わりにくくなり、本体５０の振動、騒音を低減できる。なお、電動送風機８１は下ケース５１の中心付近に配置されている。

下ケース５１の孔部５２に固定される吸込部１０には、図４に示すように、吸引口１７が開口されている。吸引口１７に挿通するように、集塵ケースＫの吸込み口ｋ３が開口されている。集塵ケースＫには、電動送風機８１に対向して集塵フィルタＦ（図１５参照）が設けられている。

（空気流路）
電動送風機８１が駆動されることにより、図４の矢印β１に示すように、回転ブラシ５と掻取りブラシ１との間から、吸込部１０の吸引口１７、集塵ケースＫの吸込み口ｋ３に向かう空気流が生成される。そして、集塵ケースＫの吸込み口ｋ３から、図４のβ２に示すように、空気流は、集塵ケースＫ内を通って、集塵フィルタＦ、電動送風機８１を通って、下ケース５１中心部の排気口５３（図２参照）から本体５０の外部に排出される。こうして、集塵ケースＫ内に吸引された空気から、集塵フィルタＦにより塵埃が除外される。

この構成によれば、吸込部１０の吸引口１７から、塵埃を含んだ空気を、流路短くダイレクトに集塵ケースＫの内部に導ける。そのため、空気流の流路における損失が少ない。これに対して、従来は、空気流の流路が曲がったり長く構成されていたので、空気流路における損失が大きかった。

（ブラシ類）
図５に示すように、本体５０の下面には、前方に配置される一対のサイドブラシ４０と、後方に配置される回転ブラシ５および掻取りブラシ１とを備えている。
一対のサイドブラシ４０は、左右のサイドブラシ取付部８２において、左右の回転軸４０ｊ周りに回転自在に支持されている。

一対のサイドブラシ４０と回転ブラシ５との間には、左右一対の第１ガイドブラシ４５および第２ガイドブラシ４７とが、刷毛部材として、本体５０の下面から斜め下方に向けて立設されている（図４参照）。

第１ガイドブラシ４５は、前方蓋５６が下ケース５１に取り付けられた状態において、サイドブラシ４０の回転軸４０ｊと、アーム７１の斜辺（第２ガイドブラシ４７の前端付近）とを結ぶ位置に配置される。一対の第２ガイドブラシ４７は、左右のアーム７１に、回転ブラシ収容部１５の側壁の延長線上の内側、かつ、駆動輪６１と略平行な方向に並んで配置される。

一対のサイドブラシ４０は、略鉛直方向に延びる回転軸４０ｊ周りに内側に向けて回転し（図５の矢印α１）、自走式電気掃除機Ｃの前方外部の床面上の塵埃を本体５０の下方中央部に掻き集める。
回転ブラシ５は、図４の矢印α３に示すように、左右方向に延びた回転軸５ｊ周りに回転する。掻取りブラシ１は、図４の矢印α４に示すように、左右方向に延びた回転軸１ｊ周りに回転する。

サイドブラシ４０により本体５０の下方中央部に集められた床面上の塵埃は、左右一対の第１ガイドブラシ４５と左右一対の第２ガイドブラシ４７とにより、回転ブラシ５と掻取りブラシ１とに向けて案内される。

回転ブラシ５と掻取りブラシ１の近くに案内された塵埃は、電動送風機８１による空気流と、回転ブラシ５の回転（図４の矢印α３）と掻取りブラシ１の回転（図４の矢印α４）とにより、吸込部１０の吸引口１７と集塵ケースＫの吸込み口ｋ３とを通して、集塵ケースＫ内に集められる。

（第１ガイドブラシ４５、第２ガイドブラシ４７）
第１ガイドブラシ４５（図５参照）は、前方蓋５６の溝部に固定された植毛である。第１ガイドブラシ４５は、サイドブラシ４０が掻き集めた塵埃を左右の第２ガイドブラシ４７の間に誘導し、吸込部１０に導くブラシである。第１ガイドブラシ４５は、使用時において清掃対象（床面Ｙ、絨毯等）に接触する長さが好ましい（図４参照）。これにより、塵埃を第１ガイドブラシ４５の間から逃さないようにできる。

第２ガイドブラシ４７は、図５に示すように、アーム７１の溝部に固定された植毛である。アーム７１は、駆動輪６１に対して左右方向の内側の前後方向に沿った回動軸を中心に、駆動輪６１を上下方向に回動させることが可能な部材である。つまり、駆動輪６１はアーム７１に片持ち支持される。

第２ガイドブラシ４７は、サイドブラシ４０が掻き集め、第１ガイドブラシ４５を経た塵埃を、吸込部１０に導くブラシである。第２ガイドブラシ４７は、使用時においてアーム７１が上下動しても常に清掃対象（床面Ｙ）に接触する長さが好ましい（図４参照）。これにより、塵埃を第２ガイドブラシ４７の間から逃さないようにできる。

（サイドブラシ４０）
図５に示すサイドブラシ４０は、略上下方向に回転軸４０ｊを備えるブラシである。サイドブラシ４０自体が回転駆動されることで、本体５０よりも外側にある部屋の隅などの回転ブラシ５を届かせることが容易ではない場所の塵埃を吸込部１０（吸引口１７）に導ける。サイドブラシ４０の一部は、上面視で本体５０から露出している（図１０（ａ）参照）。

サイドブラシ４０は、上面視において１２０°間隔で放射状に延びる３束の刷毛を有し、吸込部１０よりも前方において左右に配置されている。サイドブラシ４０は、その根元がサイドブラシホルダ４１に固定されている。図１（ａ）、図４に示すように、サイドブラシ４０の植毛は、先端に向かうにつれて清掃面の床面Ｙに近づくように傾斜しており、その先端付近は床面Ｙに接している。

サイドブラシホルダ４１（図２参照）は、下ケース５１の底面付近に設置され、サイドブラシモータ４２ｍ（図６参照）に連結されている。サイドブラシモータ４２ｍが駆動することで、サイドブラシ４０が内側に向けて回転し（図２の矢印α１）、左右の第１ガイドブラシ４５の間に塵埃を掻き集めるようになっている。

（回転ブラシ５）
図７（ａ）は、回転ブラシ５の斜視図であり、図７（ｂ）は回転ブラシ５の横断面図である。
回転ブラシ５は水平方向に回転軸５ｊを有する略円筒形のブラシであり、本実施形態では駆動輪６１の回転中心を通る軸（左右方向）に略並行に配置されている（図５参照）。回転ブラシ５は、回転ブラシ収容部１５の長手方向（左右方向）の一端側から他端側まで連続して設けられている。回転ブラシ５は、吸込部１０に左右方向に延びる略水平の回転軸５ｊ（図４参照）周り回転可能に支持されている。

回転ブラシ５は、回転ブラシモータ２１（図６参照）により、略鉛直方向の第一の回転方向（図４の矢印α３）に回転駆動するようになっている。本体５０の前進時に駆動輪６１が回転する方向と同じ方向に回転ブラシ５は回転する。本実施形態では、後進時に駆動輪６１の回転方向が変わって反転しても、回転ブラシ５の回転方向は第一の回転方向（図４の矢印α３）に維持できる。また、回転ブラシ５は、回転ブラシ５の外周面５ｄから、植毛５ｃと不織布５ｆとがらせん状に列をなすように備わっている。植毛５ｃが床面Ｙに接触するように、植毛５ｃの毛先の長さは、不織布５ｆより長く形成される。

植毛５ｃは、長さが異なる植毛、硬さが異なる植毛など複数種類の植毛を備えてもよいし、１種類の植毛でもよい。不織布５ｆは植毛５ｃより硬く曲がる特性を有する。つまり、不織布５ｆは植毛５ｃより硬く屈曲自在な構成である。
不織布５ｆは、例えば合成樹脂（ポリエステル等）を織らず重ね合わせ形成している。不織布５ｆはらせん状に配置された植毛５ｃ間に第一の回転方向（図４の矢印α３方向）の前側に配設されている。すなわち、回転ブラシ５の回転に際して、より硬い不織布５ｆが先に回転した後、不織布５ｆより柔らかい植毛５ｃが床面Ｙに当接する（図７（ｂ）参照）。例えば、回転方向（図７（ｂ）の矢印α４方向）に、植毛５ｃと植毛５ｃの前の不織布５ｆとの距離が、植毛５ｃと植毛５ｃの後の不織布５ｆとの距離より短く形成される。

つまり、回転ブラシ５の回転に際して、植毛５ｃが回転する際に、不織布５ｆが植毛５ｃの抵抗にならない構成である。
ここで、回転ブラシ５の植毛５ｃは、長さが異なる植毛、硬さが異なる植毛など複数種類の植毛または１種類の植毛を、回転軸５ｊ（図７参照）に対して法線方向に突出するように配設されていてもよい。同様に、不織布５ｆが、回転軸５ｊ（図７参照）に対して法線方向に突出するように配設されていてもよい。

植毛５ｃ間に不織布５ｆがあることで、糸くずが植毛５ｃの奥に入らず、糸くずの植毛５ｃへの絡まりを抑えられる。そのため、回転ブラシ５の植毛５ｃの手入れが簡単である。なお、不織布５ｆは、植毛５ｃより硬く曲がる特性をもてば、ゴム、エラストマ等の不織布以外のもので構成してもよい。

回転ブラシ５の回転軸５ｊの一端（図の左側）には、回転ブラシ収容部１５（図５参照）に備えられた軸受（図示せず）の嵌合凹部に嵌合する嵌合部６が備わる。嵌合部６は、回転力の伝達等の観点から、回転軸５ｊに垂直な断面視で奇数の角を有する多角形（本実施形態では５角形）であり、回転軸５ｊ端に向けてテーパが形成されている。

軸受は、回転ブラシモータ２１（図６参照）の回転力を回転ブラシ５に伝達する減速機構５Ｇ（図１０（ａ）参照）につながる。
上述のように、回転ブラシ５の回転軸５ｊの他端（図７の右側）には、軸受（図示せず）が備わる。軸受は、回転ブラシ収容部１５の左側に形成された固定具５Ｋ（図１０（ａ）参照）に係止される。

（掻取りブラシ１）
掻取りブラシ１は、水平方向に回転軸を有するブラシであり、本実施形態では駆動輪６１の回転中心を通る軸（左右方向）に沿って、回転ブラシ５の後方に配置されている（図５参照）。掻取りブラシ１は、掻取りブラシ収容部１１の長手方向（左右方向）の一端側から他端側まで連続して設けられている。掻取りブラシ１は、回転軸１ｊ（図４参照）を有する略円筒形であり、吸込部１０に回転可能に支持されている。なお、掻取ブラシ１は軸部表面の一部又は全面に植毛２（図４、図５参照）を備える。

回転ブラシ５の後端及び掻取りブラシ１（図５参照）の前端は近接しており、例えば、回転ブラシ５の植毛５ｃは、掻取りブラシ１の植毛２に接触可能に配置できる。本実施形態では、掻取りブラシ１及び回転ブラシ５は、互いの植毛５ｃ、２の根元又は根元近傍が接触して設置されている。このことから、回転ブラシ５は、自らの回転力を掻取りブラシ１に与えることができる。すなわち、掻取りブラシ１は、回転ブラシ５に対応した回転、すなわち、回転ブラシ５とは逆方向の回転力を与えられる。

ここで、掻取りブラシ１が清掃面に接触した状態で本体５０が前進すると、掻取りブラシ１は、清掃面との摩擦により回転ブラシ５により与えられる回転力を打ち消す第一の回転方向の回転力が与えられるため、掻取りブラシ１が常に第二の回転方向（図４の矢印α４）（図４参照）に回転するとは限らない。

本実施形態では、本体５０の前進時においては、掻取りブラシ１は、回転ブラシ５からの回転力よりも清掃面からの回転力が勝り、第一の回転方向（図４の矢印α３）に従動回転する。この際、清掃面としては、フローリング、絨毯、畳等を想定できる。このとき、回転ブラシ５からの第二の回転方向（図４の矢印α４）への回転力が加わっているため、掻取りブラシ１の回転速度と本体５０の前進速度とが異なる値となり、清掃面に対する抵抗が発生することになる。このため、掻取りブラシ１は床面Ｙから塵埃を掻き出すように回収できる。なお、植毛２は、掻取りブラシ１の周方向全周に亘って設けられている。

掻取りブラシ１の内部には、前部の充電池Ｂとの前後の重量バランスをとるための錘が後部に収納されている。錘は容積に対して重量が大きい密度が高い例えば鉄製である。
これに対して、前部の充電池Ｂに対して前後の重量バランスをとる錘が後部にない場合、前部の充電池Ｂが重く、自走式電気掃除機Ｃは前部に傾き突っ込み姿勢となり易い。また、自走式電気掃除機Ｃの後部が上方になるように傾斜し、吸込部１０と清掃面の床面Ｙとの距離が大きくなり、自走式電動送風機８１（図６参照）の吸引力が損なわれる。これにより、自走式電気掃除機Ｃの掃除性能に低下が懸念される。

そこで、後部の掻取りブラシ１の内部に錘を収納することで、錘の重量により前後の重量バランスがとれ、回転ブラシ５の植毛と清掃面（床面Ｙ）との接地面積が広がりすぎないようになっている。これにより、回転ブラシモータ２１（図６参照）の負荷の増大防止を図っている。
前記したように、回転ブラシ５と掻取りブラシ１の間の隙間は、回転ブラシ５及び回転ブラシ収容部１５の間の空間と、吸引口１７とを介して集塵ケースＫに繋がっている。

（駆動輪６１の詳細構成）
図８（ａ）は、右側の駆動輪を上斜め前方から見た斜視図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＢ方向矢視図である。図９（ａ）は、図８（ａ）のＣ方向矢視図であり、 図９（ｂ）は図８（ａ）のＤ方向矢視図である。

左右の駆動輪６１の構成は、左右対称であり、同様な構成を有するので、右側の駆動輪６１についての説明を行い、左側の駆動輪６１についての説明は省略する。
駆動輪６１は、外輪６１ａと中央輪６１ｂと内輪６１ｃとを有する。
中央輪６１ｂの径ｓ１（図８（ｂ）参照）は、外輪６１ａの径ｓ２と内輪６１ｃの径ｓ３よりも大きい。

中央輪６１ｂの外周面６１ｂ１は滑らかな円筒面をもって形成されている。
外輪６１ａの径ｓ２と内輪６１ｃの径ｓ３とは、ほぼ同じ長さに設定される。
外輪６１ａの幅寸法ｓ５（図９（ａ）参照）は、中央輪６１ｂの幅寸法ｓ４、内輪６１ｃの幅寸法ｓ６よりも大きく設定される。外輪６１ａの幅寸法ｓ５は、駆動輪６１の幅寸法ｓ７のほぼ半分に相当する。

外輪６１ａの外周面は、凹形状６１ａ１が形成され、凹凸面に形成されている。なお、凹形状６１ａ１の両端には凸形状６１ａ２およびＴ形状６１ａ３が交互に形成されている。凸形状６１ａ２及びＴ形状６１ａ３は、外輪６１ａの軸方向に延在している。Ｔ形状６１ａ３は、中央輪６１ｂ側の幅が、中央輪６１ｂから離れた側の幅より大きい。凸形状６１ａ２の幅は特に制限されないが、Ｔ形状６１ａ３の中央輪６１ｂ側の幅と略同一にできる。また、内輪６１ｃの外周面は、凹形状６１ｃ１が形成され、凹凸面に形成されている。
外輪６１ａの外周面の凹形状６１ａ１の周方向長さは、内輪６１ｃの外周面の凹形状６１ｃ１の周方向長さより長い。また、図８（ａ）に示すように、外輪６１ａの外周面の凹形状６１ａ１の深さ寸法は、内輪６１ｃの外周面の凹形状６１ｃ１の深さ寸法より深い。
本構成により、床面Ｙがフローリング面等の平らな平面の場合には、駆動輪６１の中央輪６１ｂを用いて、自走式電気掃除機Ｃが負荷少なく走行でき、走行時の騒音の発生を抑制することもできる。また、床面Ｙが絨毯等の多少の弾力や柔らかさをもつ場合には、駆動輪６１の内輪６１ｃの外周面の凹形状６１ｃ１で、床面Ｙをしっかり捉え、また、外輪６１ａの凸形状６１ａ２がスパイクのように床面に食い込み、自走式電気掃除機Ｃ（図１（ａ）参照）が走行できる。

床面Ｙに段差がある場合には、駆動輪６１の外周面の凹形状６１ａ１で、段差をしっかりグリップして、自走式電気掃除機Ｃが段差を乗り越え走行できる。さらに、Ｔ形状６１ａ３がフックのように段差を捉え、更に段差を乗り越えやすくしている。
また、駆動輪６１の最も外方に配置される外輪６１ａが最も深い凹形状６１ａ１を有するので、段差をしっかりグリップして、鉛直方向周りの回転モーメントの力が少ない状態で、自走式電気掃除機Ｃが旋回できる。

そのため、自走式電気掃除機Ｃの走行負荷が増加することなく、消費電力を抑えることができる。
また、図９（ａ）に示すように、外輪６１ａの幅寸法ｓ５は、中央輪６１ｂの幅寸法ｓ４、内輪６１ｃの幅寸法ｓ６より、大きく設定されるので、外輪６１ａのグリップ力をより大きくできる。

（乗り越え凸部４４）
図２、図４、図５に示すように、補助輪８３と、一対の駆動輪６１との間の中央部には、下方に向けて凸形状を成す乗り越え凸部４４が、前後方向に延在して形成されている。そして、乗り越え凸部４４は排気口５３の排気を阻害しないように、排気口５３の間に配置される。

図３に示すように、乗り越え凸部４４は、下ケース５１から露出する一対の駆動輪６１の前方より始まり一対の駆動輪６１の間に後方に延びて形成されている。
乗り越え凸部４４の高さは、駆動輪６１がアーム７１（図５参照）の回動により上方に移動した高さより低い高さに形成されている。換言すれば、乗り越え凸部４４は、駆動輪６１が上方に移動した最下面の高さより上方に形成されている。

（本体５０）
図１０（ａ）は、上ケース９１と回路基板の制御装置９５とを外した状態の自走式電気掃除機Ｃの上面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＥ方向矢視図である。
下ケース５１は、薄型の円板に近い外形状を有している。下ケース５１には、左右の走行モータ５７、回転ブラシモータ２１、電動送風機８１、制御装置９５（図６参照）等が載置されている。

図５に示すように、平面視で略円板状を呈する下ケース５１の左右両側に駆動機構収容部５４が形成されている。また、下方から見た下ケース５１の中心付近であり、駆動機構収容部５４に挟まれた位置に排気口５３が複数形成されている。

下ケース５１の中心よりも前側には、電池収容部５５（図４参照）が形成されている。電池収容部５５の左右には、サイドブラシ４０を取り付けるサイドブラシ取付部８２が形成されている。下ケース５１の中心よりも後側、つまり、排気口５３、及び、駆動機構収容部５４（図５参照）の後側に、吸込部１０（図４参照）が固定される孔部５２（図５参照）が形成されている。
吸込部１０は、吸引口１７（図４参照）が形成されるとともに、掻取りブラシ１、回転ブラシ５を収容する部材である。

図４に示すように、バンパ９２は、外部から作用する押圧力に応じて前後方向に移動可能に設置されている。バンパ９２は、左右一対のバンパばね（図示省略）によって前方向に付勢されている。バンパばねは、その先端がＪ字状に湾曲しており、この湾曲箇所がバンパ９２の内壁面に接している。バンパ９２を介して障害物からの外力がバンパばねに作用すると、バンパばねは弾性変形し、バンパ９２を前方向に弾性力で付勢するとともにバンパ９２が後退する。バンパ９２が障害物から離れて、障害物からの外力がなくなると、バンパばねの弾性力によってバンパ９２は元の位置に復元する。ちなみに、バンパ９２の後退（つまり、障害物との接触）は、後記するセンサ類（赤外線センサ）（図４参照）によって検知され、その検知結果が制御装置９５（図６参照）に入力される。

（自走式電気掃除機Ｃの形状）
図１０（ａ）に示すように、自走式電気掃除機Ｃは、後方の上面視で円弧形状（半径Ｒ１）に形成される後側壁面ｃ１に対して、後側壁面ｃ１の半径Ｒ１で描かれる軌跡の円弧形状（半径Ｒ１）よりも外方に尖った凸形状の張り出し部ｃ３、ｃ３が前部に形成されている。張り出し部ｃ３に、サイドブラシ４０を駆動するサイドブラシモータ４２ｍ、サイドブラシモータギア４２ｇを含むサイドブラシ４０の減速機構のサイドブラシユニット４０Ｕ（図５、図１０（ａ）参照）が配置される。
なお、自走式電気掃除機Ｃの前側壁面ｃ２（図１０（ａ）参照）は、上面視で後側壁面ｃ１の円弧形状の半径Ｒ１よりも大きな半径Ｒ２を有している。

そして、図５に示すように、サイドブラシ４０が回転自在に軸支される回転軸４０ｊの軸心４０ｊ１の位置は、上面視で後側壁面ｃ１が形成される半径Ｒ１で描かれる軌跡よりも内方の位置に配置されている。

これは、前記したように、サイドブラシ４０が駆動輪６１に踏まれることなく、壁際の隅部のゴミをサイドブラシ４０で掃き取れるという条件、およびサイドブラシモータ４２ｍの減速比を一定以上とれるという条件を満たすように、定めたものである（図５、図１０（ａ）参照）。サイドブラシモータ４２ｍの減速比を一定以上とるようにサイドブラシモータギア４２ｇを大きくすることで、サイドブラシ４０の一定以上の掃き取りトルクをもつことができる。

上述の自走式電気掃除機Ｃの外形状により、自走式電気掃除機Ｃは、小型でありながら、サイドブラシ４０が駆動輪６１に踏まれることなく、壁際の隅部のゴミをサイドブラシ４０で掃き取ることができる。

そして、本体５０前方の一対のサイドブラシ４０の間に充電池Ｂを設けることで、充電池Ｂを大きくでき、自走式電気掃除機Ｃの運転時間の低下を抑制できる。そのため、小型でありながら自走式電気掃除機Ｃの清掃能力を維持または向上できる。

（電池収容部５５）
図４に示すように、電池収容部５５は、下ケース５１に形成された内部に充電池Ｂを収容する空間であり、壁面で囲まれた下向きに開口を有して構成される。

（充電池Ｂ）
図１１（ａ）は、充電池Ｂが入ったバッテリーケースＣｂを前右上方から見た斜視図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＦ方向矢視図であり、図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）のＧ方向矢視図である。
図１２（ａ）は、バッテリーケースＣｂから上ケースＣｂ１を外して内部を見た斜視図であり、図１２（ｂ）は、バッテリーケースＣｂの内部の充電池Ｂの配置を示す斜視図である。

バッテリーケースＣｂは、長形状を有しており、三角柱形状と扁平な直方体形状とで形成されている。
バッテリーケースＣｂは、上ケースＣｂ１と下ケースＣｂ２とを有する。
バッテリーケースＣｂの一部からは、充電池Ｂの制御基板に接続されるバッテリー端子ｂｔが露出している。バッテリーケースＣｂの内部には、充電池Ｂのセルが５本収納されている（図１２（ｂ）参照）。

図１２（ｂ）に示すように、充電池Ｂは細長い円柱形状を有する。充電池Ｂが丸い断面形状を有することで、占有するスペースを小さくすることができる。
バッテリーケースＣｂの内部には、図１２（ｂ）に示すように、一方側に３本の充電池Ｂが収納され、他方側に２本の充電池Ｂが収納される。バッテリーケースＣｂにおいて、３本の充電池Ｂは三角柱形状のスペースに収納され、２本の充電池Ｂは扁平な直方体形状のスペースに収納されている。

充電池Ｂは、例えば、セル（１８６５０）のリチウムイオン電池である。この充電池Ｂは、例えば直径１８ｍｍ、長さ６５ｍｍの大きさを有する。
このように、バッテリーケースＣｂには、リチウムイオン電池の充電池Ｂが収納されることから、バッテリーケースＣｂのパッケージに、充電池Ｂを制御する制御基板ｂ１（図１２（ａ）参照）が配設されている。本構成のように、一方側にｎ個のセルを配置し、他方側にｎ＋１個のセルを配置し、その差となる１個分のスペースに制御基板ｂ１を配置することで充電池Ｂの構成部品を効率良く配置することができる。なお、他方側のセルの個数は、一方側より多ければよい。個数の差により生じるスペースに制御基板ｂ１を配置すれば良い。

（主電源スイッチ６３）
図５に示すように、自走式電気掃除機Ｃの電源を入／切する主電源スイッチ６３は、本体５０下部の一方の駆動輪６１の軸心６１ｊの方向の外方の下ケース５１に配設されている。つまり、主電源スイッチ６３は、自走式電気掃除機Ｃの下面側に配置されている。

これと異なり、主電源スイッチ６３を自走式電気掃除機Ｃの上面側に配置した場合には、水がかかったり、誤って押下されるおそれがある。そこで、主電源スイッチ６３を自走式電気掃除機Ｃの下面側に配置することで、水がかかったり、誤って押下されることを抑制できる。

さらに、主電源スイッチ６３は、下面視で、駆動輪６１の軸心６１ｊにかかる位置に配置されている。これにより、駆動輪６１が上方に移動した際にも、駆動輪６１の最下面よりも上に位置できる。つまり、主電源スイッチ６３は、駆動輪６１の下方向に突き出る位置近くに設けられるので、床面Ｙの上にあるものに当接し、過って押下されることを回避できる。
なお、駆動輪６１の軸心６１ｊの外方は、駆動輪６１を下方から見た際の四角形状と本体５０の外形輪郭形状によって形成されるデッドスペースであり、主電源スイッチ６３を配置するために新たな占有スペースをとることもない。

（吸込部１０）
図５に示すように、吸込部１０は、下ケース５１の孔部５２に下方から取り付けられる。
図４に示すように、吸込部１０の前部には、回転ブラシ５を収容する回転ブラシ収容部１５が形成されている。回転ブラシ収容部１５の後部には、掻取りブラシ１を収容する掻取りブラシ収容部１１が形成されている。

この構成により、自走式電気掃除機Ｃの前部から、回転ブラシ５、掻取りブラシ１の順に配置される。
回転ブラシ５、掻取りブラシ１は、それぞれ回転可能に吸込部１０に取り付けられ、取り外し、取付可能に構成されている。

そして、吸込部１０から下流側に向かって順に、集塵ケースＫ（図４）、集塵フィルタＦ、電動送風機８１、及び、排気口５３（図５参照）という空気の流路を形成している。吸込部１０は、吸引口１７が形成されるとともに、回転ブラシ５、掻取りブラシ１を収容する部材である（図４参照）。吸込部１０には、回転ブラシモータ２１（図６参照）が固定されている。

（センサ類）
バンパセンサ８ａ（図６参照）は、バンパ９２の後退（つまり、障害物との接触）を検知する赤外線センサである。例えば、バンパ９２に障害物が接触した場合、センサ光（の反射光）の受光時間が短くなる。この受光時間の変化に応じた検知信号が制御装置９５に出力される。
測距センサ８ｂ（図６参照）は、障害物までの距離を検出する赤外線センサである。本実施形態では、正面３箇所と側面２箇所の計５か所に測距センサ８ｂを設けた。

測距センサ８ｂは、赤外線を発光させる発光部（図示せず）と、赤外線が障害物で反射して戻ってくる反射光を受光する受光部（図示せず）と、を有している。この受光部によって検出される反射光の強さに基づいて、障害物までの距離が算出される。なお、バンパ９２のうち少なくとも測距センサ８ｂの近傍は、赤外線を透過させる樹脂又はガラスで形成されている。

ちなみに、測距センサ８ｂとして他の種類のセンサ（例えば、超音波センサ、可視光センサ）を用いてもよい。また、測距センサ８ｂのいくつかを障害物の有無のみを判定するセンサ(設定された距離以内に障害物が存在するかを判定)とし、コスト低減を図ることも可能である。

床面用測距センサ８ｃ（図５参照）は、床面までの距離を計測する赤外線センサであり、下ケース５１の下面前後左右４か所に設置されている。床面用測距センサ８ｃによって階段等の大きな段差を検知することで、自走式電気掃除機Ｃの（階段などからの）落下を抑制できる。例えば、床面用測距センサ８ｃによって前方に３０ｍｍ程度の段差が検知された場合、制御装置９５（図６参照）は走行モータを制御して本体５０を後退させ、進行方向を転換させる。ここで、床面用測距センサ８ｃのいくつか、例えば使用頻度の少ない後部のセンサは段差の有無のみ(設定された距離以上の段差が存在するか)を判定するセンサとし、コスト低減を図ることも可能である。

走行モータパルス出力より、走行モータ５７（図６参照）の回転速度、回転角度を検出する。なお、走行モータパルス出力より検出される回転速度、回転角度と、減速機構の歯車比と、駆動輪６１の径と、に基づいて、制御装置９５は本体５０の移動速度、移動距離を算出する。

走行モータ電流計測器は、走行モータ５７の電機子巻線に流れる電流を計測する計測器である。同様に、電動送風機用電流計測器は電動送風機８１の電流値を計測し、回転ブラシモータ用電流計測器は回転ブラシモータ２１（図６参照）の電流値を計測する。２つのサイドブラシモータ用電流計測器はサイドブラシモータ４２ｍの電流値を計測する。それぞれの電流計測器は、計測した電流値を制御装置９５に出力する。これにより、例えば回転ブラシ５に異物が絡まり回転が停止した異常を検知でき、表示パネル（図示省略）によりユーザに報知できる。

（操作ボタン９７）
操作ボタン９７は、ユーザの操作に応じた操作信号を制御装置９５（図６参照）に出力するボタンであり（図１（ａ）、（ｂ）参照）、例えば、電源ボタンと、掃除の開始／終了ボタンと、掃除モードを変更するための掃除モード選択ボタンと、を有している。

表示パネル駆動装置は、制御装置９５からの指令に応じて、表示パネルの電極に電圧を印加する装置である。表示パネル（図示省略）は、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）と、７セグメントディスプレイ（図示省略）と、を有しており、自走式電気掃除機Ｃの運転状態等を表示する。
充電池Ｂは、例えば、充電することで再利用可能な二次電池であり、電池収容部５５（図４参照）に収容されている。充電池Ｂからの電力は、センサ類、各モータ、各駆動装置、及び制御装置９５に供給される。

走行モータ駆動装置（図示せず）は、左右側の走行モータを駆動するインバータ、または、ＰＷＭ制御によるパルス波形発生装置であり、制御装置９５からの指令に応じて動作する。電動送風機駆動装置、回転ブラシ用モータ駆動装置、サイドブラシ用モータ駆動装置（左）（右）についても同様である。これら各駆動装置は、本体５０内の制御装置９５に設置されている。

（制御装置９５）
制御装置９５は、例えばマイコン（Microcomputer：図示省略）であり、ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶されたプログラムを読み出してＲＡＭ（Random Access Memory）に展開し、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が各種処理を実行するようになっている。制御装置９５は、操作ボタン９７（図１参照）、及び、センサ類から入力される信号に応じて演算処理を実行し、上述した各駆動装置に指令信号を出力する。

（集塵ケースＫ）
図１３は自走式電気掃除機の集塵ケースＫの取っ手を立てた状態を後上方から見た斜視図であり、図１４は自走式電気掃除機の集塵ケースＫの取っ手を立てた状態を前上方から見た斜視図である。
図１５は自走式電気掃除機の集塵ケースＫの取っ手を把持して外した状態を前上方から見た斜視図であり、図１６は自走式電気掃除機の集塵ケースＫの取っ手把持して外した状態を後上方から見た斜視図である。

集塵ケースＫは、床面Ｙから吸引口１７（吸込部１０）を介して吸いこまれた塵埃を回収する容器である（図１（ａ）、図４、図１５、図１６参照）。集塵ケースＫは、回収した塵埃を収容する本体ｋ１と、本体ｋ１に対して折り畳み可能な取っ手ｋ２とを備える。集塵ケースＫの本体ｋ１は、下面が吸込部１０の上部の形状に対応するように構成される形状であり、吸引口１７に対向する位置には吸引口１７に対応する形状の流入口ｋ３が形成されている（図４参照）。本体ｋ１は、全体として略直方体形状である。本体ｋ１は、電動送風機８１の吸引口８１ｓ（図１６参照）に対向し、集塵フィルタＦを備える。取っ手ｋ２は、本体ｋ１の上部に折り畳み自在に設けられている。

集塵ケースＫの取り外しは以下のように行われる。
掃除が終了した状態では、自走式電気掃除機Ｃは、図１（ａ）、（ｂ）に示す状態にある。
集塵ケースＫを取り外す場合、利用者は、手を集塵ケースＫの差し込み口ｋ０に入れ、図１３、図１４に示すように、取っ手ｋ２を本体ｋ１に対して立てる。そして、取っ手ｋ２を把持し、図１５、図１６に示すように、集塵ケースＫを本体５０から上方に取り外す。

一方、集塵ケースＫを本体５０に取り付ける場合には、上記手順を逆に遡ればよい。
このように、集塵ケースＫを本体５０に対して上下方向に取り付け、取り外しできるので、掃除した塵埃を廃棄したり、集塵ケースＫの集塵フィルタＦの手入れ、取り換えの際の使い勝手がよい。また、集塵ケースＫの少なくとも上面側を透明部材で形成することにより内部に収容された塵埃を使用者が直接視認することができ、集塵ケースＫが満杯になる前に確認して塵埃を廃棄することができるので使い勝手が良い。

（自走式電気掃除機Ｃの大きさ）
図１７は、４つ脚をもつ椅子とテーブルを有するテーブルセットの斜視図である。図１８は、４つ脚をもつ椅子の正面の脚間隔と側面の脚間隔とを示したグラフである。図１８の横軸に間隔寸法（ｍｍ）を示し、縦軸に全調査対象の４つ脚をもつ椅子の全数に対する割合（％）を示す。図１８の黒四角は４つ脚をもつ椅子の正面の脚間隔を示し、白抜き三角は４つ脚をもつ椅子の側面の脚間隔を示す。

図１８から、ほぼ１００％の４つ脚をもつ椅子が、正面の脚間隔ｓ１１が２６０ｍｍ以上であり、また側面の脚間隔ｓ１２が２６０ｍｍ以上である。
そのため、自走式電気掃除機Ｃの水平方向の最大径寸法Ｃｋ（図１０（ａ）参照）を２６０ｍｍ未満にすれば、自走式電気掃除機Ｃが正面の脚間または側面の脚間より入り、４つ脚をもつ椅子や、テーブルを有するテーブルセットの下方の床面Ｙを自走式電気掃除機Ｃにより掃除できる。

図１９は、脚付き家具である収納付きセンターテーブルの斜視図である。図２０は、脚付き家具の高さを示したグラフである。図２０の横軸に高さ寸法（ｃｍ）を示し、縦軸に全調査対象の脚付き家具の全数に対する割合（％）を示す。図２０の黒三角はベッドを示し、黒四角はソファを示し、黒ひし形はソファとベッドを示す。

図２０より、ソファの約５０％が床面Ｙからの高さが１０ｃｍ以上ある。また、ベッドの約８０％が床面Ｙからの高さが１０ｃｍ以上ある。そして、ソファとベッドを合わせると、約７０％弱が床面Ｙからの高さが１０ｃｍ以上ある。
そのため、自走式電気掃除機Ｃの高さＣｈ（図３参照）を１０ｃｍ未満とすれば、約７０％のソファ、ベッドの下方の床面Ｙを自走式電気掃除機Ｃにより掃除できる。

そこで、本自走式電気掃除機Ｃでは、水平方向の最外径寸法Ｃｋ（図１０（ａ）参照）を２６０ｍｍ未満とし、高さ寸法Ｃｈ（図３参照）を１０ｃｍ（１００ｍｍ）未満とした。例えば、自走式電気掃除機Ｃの最大径寸法Ｃｋが２５０ｍｍであり、自走式電気掃除機Ｃの高さＣｈ（図３参照）を９２ｍｍとする。
これにより、４つ脚をもつ椅子や、テーブルを有するテーブルセットの下方の床面Ｙを自走式電気掃除機Ｃにより掃除できる。また、約７０％の脚付き家具の下方の床面Ｙを自走式電気掃除機Ｃにより掃除できる。

上記の自走式電気掃除機Ｃによれば、本体５０の前部に充電池Ｂを配置し、前部におけるその両側のスペースを本体５０の後部の円の大きさ（図１０（ａ）の半径Ｒ１）よりも広げ、サイドブラシユニット４０Ｕを配置した。

これにより、サイドブラシ４０が入るスペースだけを本体５０の後部の円の大きさ（図１０（ａ）の半径Ｒ１）よりもはみ出して広く取ることで、本体５０の幅寸法と前後方向寸法を小型化できる。
サイドブラシ４０を前方の隅部に近付けることができ、隅部の掃除が可能になる。 充電池Ｂの大きさを小さくする必要がなく、自走式電気掃除機Ｃの運転時間を維持できる。
また、駆動輪６１の後端より後方に回転ブラシ５を設置することで、回転ブラシ５の幅を確保できる。例えば、本実施例では、回転ブラシ５の幅は１３０ｍｍ以上としている。
従って、使い勝手がよく小型でありながら清掃性能が高い自走式電気掃除機Ｃを得られる。

以上、本発明に係る自走式電気掃除機について実施の形態を示して詳細に説明した。なお、本発明の内容は、実施形態に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲内において適宜改変・変更等することができることはいうまでもない。また、本発明は本実施形態においては、自走式掃除機を例に取り説明したが、特に電源として電池を用いたキャニスター式、スティック式及び、ハンディ式の掃除機の吸口へ適用しても同様な効果がある。

５ 回転ブラシ
５ｃ 植毛
５ｆ 不織布（取り付き防止材）
１７ 吸引口
２１ 回転ブラシモータ（第２モータ）
４０ サイドブラシ
４０ｊ１ 軸心（サイドブラシの回転中心）
４０Ｕ サイドブラシユニット
４１ サイドブラシホルダ
４２ｍ サイドブラシモータ（第１モータ）
４４ 乗り越え凸部
５０ 本体
５１ 下ケース（筐体）
５７ 走行モータ（第３モータ）
６１ 駆動輪
６１ｃ 内輪（第１の外周面）
６１ｂ 中央輪（第２の外周面）
６１ａ 外輪（第３の外周面）
６１ｊ 軸心（駆動輪の回転中心）
６３ 主電源スイッチ
８１ 電動送風機
８３ 補助輪
９１ 上ケース（筐体）
Ｂ 充電池（電池）
Ｃ 自走式電気掃除機
Ｃｈ 高さ寸法
Ｃｋ 最外径寸法
ｃ３ 張り出し部
Ｆ 集塵フィルタ
Ｌ２ サイドブラシ回転中心と駆動輪の中心軸（軸心）との距離（サイドブラシの回転中心と駆動輪の回転中心の距離）
Ｌ３ サイドブラシの回転中心と本体外郭との距離
Ｋ 集塵ケース
Ｋ１ 流入口
Ｒ１ 半径（後部の半径）

Claims (10)

1. 電源の電池と、
   前記電池で駆動され塵埃を吸引口から集塵ケース内に吸い込む電動送風機と、
   本体の前下部に設けられ、前記電池で駆動され略水平方向に回転し塵埃を集める左右一対のサイドブラシと、
   前記電池で駆動され略水平方向を回転軸として回転し、前記塵埃を前記吸引口に導く回転ブラシと、
   前記電池と前記電動送風機とを収容する筐体と、
   前記筐体の下部に設けられ前記電池で駆動される一対の駆動輪と、
   前記一対の駆動輪の間に設けた駆動機構収容部と、を備え、
   前記一対の駆動輪の前方に、前記電池と前記サイドブラシとが配置され、
   前記一対の駆動輪の後端よりも後方に、前記回転ブラシと前記吸引口とが配置され、
   前記一対の駆動輪の間に、前記電動送風機が配置されている
   ことを特徴とする自走式電気掃除機。
2. 電源の電池と、
   前記電池で駆動され塵埃を吸引口から集塵ケース内に吸い込む電動送風機と、
   本体の前下部に設けられ、前記電池で駆動され略水平方向に回転し塵埃を集める左右一対のサイドブラシと、
   前記電池で駆動され略水平方向を回転軸として回転し、前記塵埃を前記吸引口に導く回転ブラシと、
   前記電池と前記電動送風機とを収容する筐体と、
   前記筐体の下部に設けられ前記電池で駆動される一対の駆動輪と、
   前記筐体の下部に設けられる補助輪とを備え、
   前記筐体は、
   上面視で、前記本体の後部が形成される半径で描かれる軌跡よりも外方に突出して一対の張り出し部が前記本体の前部の左右に一対形成され、
   前記張り出し部内に前記サイドブラシの駆動部が配置されている
   ことを特徴とする自走式電気掃除機。
3. 請求項２に記載の自走式電気掃除機において、
   上面視で、前記サイドブラシの回転中心の軸心は、前記半径で描かれる軌跡よりも内側の位置に配置されている
   ことを特徴とする自走式電気掃除機。
4. 請求項１または請求項２に記載の自走式電気掃除機において、
   前記駆動輪は、
   凹凸形状が形成される第１の外周面と、平滑な円筒面が形成される第２の外周面と、前記凹凸形状の凹形状より大きな凹形状をもつ凹凸形状が形成される第３の外周面とを有する
   ことを特徴とする自走式電気掃除機。
5. 請求項１または請求項２に記載の自走式電気掃除機において、
   前記筐体の下面に、前記筐体から露出する前記駆動輪の前方から後方に向けて形成されるとともに前記駆動輪が上方に移動した際の最下面の高さより上方に形成される乗り越え凸部が下方に突出した形状に設けられている
   ことを特徴とする自走式電気掃除機。
6. 請求項１または請求項２に記載の自走式電気掃除機において、
   前記自走式電気掃除機の主電源スイッチは、前記本体の下面の前記一対の駆動輪の回転軸に沿った方向の前記駆動輪の外方に配置されている
   ことを特徴とする自走式電気掃除機。
7. 請求項１または請求項２に記載の自走式電気掃除機において、
   前記集塵ケースは、上方に露出して設けられ、上下方向に移動して脱着される
   ことを特徴とする自走式電気掃除機。
8. 請求項１または請求項２に記載の自走式電気掃除機において、
   前記自走式電気掃除機の水平方向の最外径寸法は２６０ｍｍ未満であり、
   前記自走式電気掃除機の高さ寸法は、１００ｍｍ未満である
   ことを特徴とする自走式電気掃除機。
9. 請求項８に記載の自走式電気掃除機において、
   前記自走式電気掃除機の前記回転ブラシは本体後方を形成する円形状内に収められ、
   前記回転ブラシの進行方向に対する幅寸法は１３０ｍｍ以上であることを特徴とする自走式電気掃除機。
10. 請求項１または請求項２に記載の自走式電気掃除機において、
    下面視で、前記サイドブラシの回転中心と前記駆動輪の回転中心の距離は、前記サイドブラシの回転中心と本体外郭との距離の４倍以上とすることを特徴とする自走式電気掃除機。

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