CN110946515A - 自主行驶型清扫装置 - Google Patents

Abstract

提供一种即使在清扫对象即被清扫面存在起伏的情况下，也能够通过防止吸气喷嘴与起伏的接触从而防止异常转弯或翻倒的自主行驶型清扫装置。地面清扫装置(10)具有支撑收集盒(16)的支撑架(17)，支撑架(17)以能够向上下方向(D1)移动的方式被支撑。另外，支撑架(17)上轴支撑有旋转滚轮(60)。在地面(23)上存在凸凹、高度差或起伏等的情况下，在地面清扫装置(10)的自主行驶过程中，在吸气喷嘴(18)与起伏等接触前，旋转滚轮(60)先与起伏等接触。当旋转滚轮(60)接触起伏等时，旋转滚轮(60)被施加向上方的外力。通过接受该外力，支撑架(17)相对于装置主体(11)向上方移动躲避。

Description

自主行驶型清扫装置

技术领域

本发明涉及一种能够自主行驶的自主行驶型清扫装置，尤其涉及一种具有收集吸入的尘埃等吸入物的收集盒的自主行驶型清扫装置。

背景技术

一直以来，已知被称作扫地机器人的自主行驶型的清扫装置。该清扫装置自主行驶在地面等被清扫面上，从朝向被清扫面的吸气喷嘴的吸入口吸气，并吸入被清扫面上的尘埃，从而打扫被清扫面。吸入的尘埃(吸入物)被收集于安装在清扫装置上的集尘盒中。

近年来，因劳力不足及劳务费的上涨等，清扫车站及机场等处的广场以或大型购物中心等大范围的空间的清扫人员呈现不足。所以，设计为进行自主行驶，并具有高清扫能力及高安全性的工业用自主行驶型清扫装置(参考专利文献1)逐渐引入。这种自主行驶型清扫装置具有能够以不与行人或障碍物、墙壁等发生冲突的方式安全移动的冲突规避功能。

现有技术文献

专利文献

日本特开2018-112917号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，以往的工业用自主行驶型清扫装置因其工业用特点需要具有高性能，所以，结构大型且具有一定重量。因此，例如，在地面等被清扫面有起伏的情况下，若仅吸气喷嘴的宽度方向的一端与所述起伏相接触，则接触部产生针对前进方向的大负荷，清扫装置会向接触的一侧转弯，根据情况，清扫装置还会有翻倒的危险。

本发明的目的在于，提供一种在清扫对象即被清扫面存在起伏的情况下也能够防止吸气喷嘴与起伏的接触，从而能够防止异常转弯或翻倒的自主行驶型清扫装置。

另外，本发明的其他目的在于提供一种在吸气喷嘴混入无法吸入的异物，或者，吸气喷嘴被垃圾堵塞的情况下，能够容易维护吸气喷嘴的自主行驶型清扫装置。

解决问题的技术方案

(1)本发明是一种自主行驶型清扫装置，自主行驶在被清扫面并清扫所述被清扫面。所述自主行驶型清扫装置具有：驱动传达部，维持装置主体的行驶姿态，并且，将所述自主行驶型清扫装置的前进方向的传送力传达给所述被清扫面；吸气喷嘴，配置在从所述被清扫面隔开规定的間隔的清扫位置；收集盒，收集从所述吸气喷嘴的吸入口吸入的吸入物；支撑架，在下端部设置有所述吸气喷嘴，在所述吸气喷嘴的上侧支撑所述收集盒，并且，以能够向上下方向移动的方式被装置主体支撑；以及旋转体，以可旋转的方式被所述支撑架支撑，以外周面位于所述吸入口的周缘部与所述被清扫面之间的方式设置在所述支撑架上，所述支撑架构成为：随着所述旋转体被施加向上方的外力而向上方移动，使所述吸气喷嘴从所述清扫位置向上方躲避。

通过这种结构，当自主行驶型清扫装置行驶时，若被清扫面上的凸状的起伏接近吸气喷嘴，则旋转体受到起伏的阻碍，由此，起伏对旋转体施加向上方的外力。通过该外力，支撑架相对于装置主体向上方上升，能够使吸气喷嘴从能够清扫的清扫位置向上方躲避。其结果，能够避免吸气喷嘴与起伏接触，并能够防止因吸气喷嘴与起伏的接触而导致的异常转弯或翻倒。

(2)本发明的自主行驶型清扫装置中，在所述吸气喷嘴上设置有旋转刷，所述旋转体以自由旋转的方式被所述旋转刷的旋转轴支撑。

通过这种结构，无需另外设置支撑旋转体的结构就能够将旋转体与吸气喷嘴一起设置在支撑架上。

(3)所述吸入口呈在与所述前进方向交叉的所述装置主体的宽度方向上较长的形状，所述旋转轴贯穿所述吸气喷嘴的所述宽度方向的两端的侧板并以能够旋转的方式被支撑。所述旋转体分别以可自由旋转的方式被支撑于从所述侧板向所述宽度方向的外侧突出的所述旋转轴的两端部。

这样，旋转体分别设置旋转轴的两端部，所以，能够防止因宽度方向一侧的侧板与起伏接触而导致的急转弯。

(4)至少两个所述旋转刷排列设置在所述前进方向上，在该情况下，所述旋转体以能够旋转的方式被支撑于所述前进方向侧的所述旋转刷的所述旋转轴。

通过这种结构，在自主行驶型清扫装置向前进方向行驶的情况下，在吸气喷嘴与被清扫面上的起伏抵接前，旋转体先可靠地与起伏接触。由此，能够防止异常转弯或翻倒，并且，能够防止吸气喷嘴的破损。

(5)本发明的自主行驶型清扫装置还具有弹性部件，所述弹性部件通过弹力对所述支撑架向上方施力，所述弹力小于所述吸气喷嘴、所述收集盒以及所述支撑架的总重量产生的向下方的力。

通过这种结构，即使旋转体与起伏接触时受到的向上方的外力小于支撑架等的总重量产生的重力方向的力，也能够得到所述弹性部件的弹力的辅助，使支撑架向上方顺畅地移动。

(6)本发明的自主行驶型清扫装置还具有驱动部，向所述支撑架施加向上方的驱动力，使所述吸气喷嘴从所述清扫位置上升至能够维护所述吸气喷嘴的维护位置。

通过这种结构，在吸气喷嘴混入无法吸入的异物或者吸气喷嘴中堵塞了垃圾等的情况下，能够使支撑架上升至维护位置。由此，能够容易地维护吸气喷嘴。

发明效果

根据本发明，即使在在清扫对象即被清扫面存在起伏的情况下，也能够通过防止吸气喷嘴与起伏接触，从而防止异常转弯或翻倒。

另外，根据本发明，在吸气喷嘴混入无法吸入的异物或者吸气喷嘴中堵塞了垃圾等的情况下，能够容易地维护吸气喷嘴。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的地面清扫装置的前方侧的外观的立体图。

图2是表示地面清扫装置的结构的示意图。

图3是表示地面清扫装置的后方侧的外观的立体图，示出了扩张喷嘴配置为收纳姿态的状态。

图4是表示地面清扫装置的后方侧的外观的立体图，示出了扩张喷嘴配置为侧方清扫姿态的状态。

图5是表示地面清扫装置的内部结构的立体图。

图6是图5中关键部分VI的放大图。

图7是表示地面清扫装置所具有的支撑架的结构的立体图。

图8是地面清扫装置的后部的侧视图，(A)是表示地面清扫装置安装有收集盒的状态的图，(B)是表示从地面清扫装置卸下收集盒后的状态的图。

图9是表示支撑支撑架的滑动支撑机构的立体图。

图10是表示支撑架配置在维护位置的状态的图。

图11是从前方侧观察支撑架单体的图。

图12是表示图2中切断线XII-XII的剖面的示意图。

附图标记说明

10：地面清扫装置

11：装置主体

11A：外盖

11B：底盘

11C：纵框

11C1：支撑片

12：行驶部

13：马达

14：电池

16：收集盒

17：支撑架

18：吸气喷嘴

19：扩张喷嘴

24：挠性软管

26、26A：旋转刷

40：控制单元

50：架移动机构

51：大径带轮

52：小径带轮

53：传送带

54：小齿轮

55：齿条

56：马达

60：旋转滚轮

62：马达

67：滑轨

70：螺旋弹簧

72：滑轮

121：车轮

122：脚轮

具体实施方式

下面，参考附图对本发明的实施方式进行说明。此外，以下实施方式是将本发明具体化的一个例子，并不限定本发明的技术范围。此外，在以下说明中使用各图所示的上下方向D1、前后方向D2、左右方向或者宽度方向D3。

[地面清扫装置10]

图1是表示本发明的实施方式的地面清扫装置10的前方侧的外观的立体图。地面清扫装置10(本发明的自主行驶型清扫装置的一个例子)是一种在机场或车站、大型购物中心等广场的地面23(被清扫面)上向前方(前进方向)自主行驶，并且自动地清扫地面23的自主行驶型的清扫装置，是一种通过鼓风机等产生吸入空气的抽吸力，利用该抽吸力吸入空气并吸入地面的尘埃等垃圾等，并通过过滤器分离垃圾等并将其收集于收集盒16(参考图2)的装置。地面清扫装置10根据预先输入的行驶路线及清扫区域、清扫时间段、为了充电而返回的返回位置等各种清扫信息，在地面23上行驶并自动地清扫地面23。

此外，地面清扫装置10仅仅是本发明的自主行驶型清扫装置的一个例子，本发明例如能够适用于自主行驶于室外的步行道或行车道等路面上并对所述路面进行清扫的清扫装置。

图2是表示地面清扫装置10的结构的示意图。如图1及图2所示，地面清扫装置10由装置主体11和设置于装置主体11上的各功能部构成。具体而言，装置主体11上设置有行驶部12(本发明的驱动传达部的一个例子)、马达13、电池14、吸气单元15、收集盒16(本发明的收集盒的一个例子)、支撑架17(本发明的支撑架的一个例子)、吸气喷嘴18、扩张喷嘴19、操作部20、显示面板21、架移动机构50(本发明的驱动部的一个例子)以及控制单元40等。

如图1所示，装置主体11具有构成其外部的外盖11A。另外，如图2所示，装置主体11的下部具有底盘11B。底盘11B以大致平行于地面23的方式设置。另外，在装置主体11的内部适当设置有用于支撑上述各功能部的支撑框架。

如图2所示，行驶部12设置在装置主体11的下部。行驶部12安装在底盘11B上，维持装置主体11的行驶姿态，并向地面23传达前进方向的传送力。行驶部12具有用于行驶的一对车轮121和四个脚轮122。

车轮121位于底盘11B前后方向的中央，以可旋转的方式被分别支撑宽于度方向D3的两端部。四个脚轮122用于维持装置主体11的行驶姿态，以可旋转的方式被支撑于底盘11B的前方端的两端部以及底盘11B的后方端的两端部。在地面清扫装置10置于地面23的状态下，车轮121及脚轮122的各外周面被地面23支撑。由此，将装置主体11维持为图1及图2所示的行驶姿态

马达13的输出轴经由减速齿轮等传达机构连接至车轮121的旋转轴。因此，驱动马达13，其旋转驱动力从输出轴输出，则马达13的旋转驱动力传达至车轮121。在本实施方式中，对一对车轮121的每一个分别设置马达13。因此，通过分别驱动控制各个马达13来控制各个车轮121的旋转速度。例如，若将各个车轮121的旋转速度控制为等速，则地面清扫装置10笔直前行，若将各个车轮121的旋转速度控制为不同的速度，则地面清扫装置10向旋转速度慢的车轮121一侧转弯。

在装置主体11的内部，吸气单元15设置在后述电池14的上侧。吸气单元15产生从后述吸气喷嘴18吸入空气的抽吸力，具有多个吸气风扇151(鼓风机)、吸气歧管152和排气歧管153。吸气歧管152具有排列设置在宽度方向D3上的三个吸气口154，各吸气口154分别连接有用于吸气的挠性软管24。另外，排气管(未图示)的一侧与排气歧管153相连接。此外，所述排气管的另一侧与底盘11B相连接，其排气口配置于底盘11B与地面23之间的空间。由此，驱动吸气风扇151，则从各挠性软管24的前端的吸气口吸入空气，该空气经由挠性软管24、吸气歧管152、吸气风扇151、排气歧管153、所述排气管，从所述排气口排出至外部。

电池14设置在装置主体11的中心部。电池14向马达13及吸气风扇151供给驱动用电力。另外，电池14向后述架移动机构50的升降用马达56(参考图12)供给驱动用电力。

如图2所示，收集盒16设置在装置主体11的背面。收集盒16以安装于装置主体11的状态，被盖161覆盖。在装置主体11的背面侧设置有用于可装卸地支撑收集盒16的支撑架17，收集盒16可卸下地安装于该支撑架17。此外，盖161安装于支撑架17。

支撑架17上设置有三个吸气口174。吸气口174贯穿支撑架17前侧的侧面到达收集盒16的排出口。各吸气口174分别连接有挠性软管24的端部。另外，在支撑架17的下部设置有吸气喷嘴18，支撑架17的侧部设置有扩张喷嘴19。各喷嘴18、19与收集盒16连通。由此，若吸气单元15被驱动，则从吸气喷嘴18及扩张喷嘴19吸入的空气通过收集盒16流入挠性软管24。此外，关于收集盒16、支撑架17、吸气喷嘴18的详细情况将在后面叙述。

图3及图4是表示地面清扫装置10的后方侧的外观的立体图。如图3及图4所示，扩张喷嘴19设置在支撑架17的左侧。在支撑架17的左侧设置有后述的容纳部176，容纳部176能够容纳扩张喷嘴19。扩张喷嘴19由支撑架17支撑。具体而言，扩张喷嘴19以能够在收纳姿态(图1及图3所示的姿态)和侧方清扫姿态(如图4及图8所示的姿态)之间进行姿态变化的方式被支撑架17支撑，所述收纳姿态是扩张喷嘴19容纳于容纳部176的姿态，所述侧方清扫姿态是扩张喷嘴19从容纳部176向左侧倾倒，能够清扫装置主体11的左侧的地面23的姿态。在本实施方式中，扩张喷嘴19以支撑架17的下端部附近为转动中心以能够在所述收纳姿态与所述侧方清扫姿态之间转动的方式被支撑。此外，图3示出了扩张喷嘴19配置为所述收纳姿态的状态，图4示出了扩张喷嘴19配置为所述侧方清扫姿态的状态。

操作部20设置在装置主体11的背面的上部。操作部20安装在外盖11A上。操作部20是由操作人员操作的装置，例如是具有可触摸操作的触摸面板的终端装置。能够从操作部20输入针对地面清扫装置10的各种清扫信息(行驶路线、清扫区域、清扫时间段、返回位置等信息)。已输入的清扫信息被传输给控制单元40，用于控制单元40的行驶控制。

显示面板21设置在装置主体11的前表面。显示面板21例如是液晶面板。清扫过程中各种播报信息通过控制单元40显示在显示面板21上。所述播报信息例如是表示正在清扫的信息、与正在清扫的地面相关的引导信息等。

如图2所示，架移动机构50设置在装置主体11的内部，且设置在装置主体11的背面侧。架移动机构50以能够向上下方向D1移动的方式支撑支撑架17，并且，将上下方向D1的驱动传达给支撑架17，使支撑架17向上下方向D1移动。此外，关于架移动机构50的详细情况将在后面叙述。

控制单元40设置在装置主体11的上部。控制单元40控制地面清扫装置10的行驶、吸气单元15的吸气风扇151的驱动、架移动机构50对支撑架17的升降、显示面板21的画面显示等。控制单元40例如具有CPU、ROM及RAM等控制设备、HDD及闪存等存储介质或者存储装置等。所述CPU是执行各种计算处理的处理器。所述ROM是预先存储有用于使所述CPU执行各种处理的BIOS及OS等控制程序的非易失性存储器。所述RAM是存储各种信息的易失性或者非易失性存储器，被用作所述CPU执行的各种处理的暂存存储器(作业区域)。控制单元40用所述CPU执行所述ROM或者存储装置中预先存储的各种控制程序，从而控制地面清扫装置10的行驶、吸气风扇151的驱动、支撑架17的升降等。

[支撑架17]

图5及图6是表示卸下外盖11A后的地面清扫装置10的立体图。如图5及图6所示，在地面清扫装置10的背面侧设置有支撑架17。在装置主体11的内部，设置有从底盘11B的后端部向上方延伸的板状的纵框11C。纵框11C上安装有支撑架17。在本实施方式中，如后述那样，支撑架17以能够向上下方向D1移动的方式由装置主体11的纵框11C支撑。

图7是表示支撑架17的结构的立体图。如图7所示，支撑架17具有沿上下方向D1延伸的基座部171、固定在基座部171上的盒容纳部172。

基座部171通过弯曲加工金属板而形成，由安装于纵框11C上的基座板171A、分别从基座板171A的宽度方向D3的两端向后方突出的侧板171B、171C构成。在基座板171A的上端，设置有用于连接挠性软管24的端部的三个吸气口174。吸气口174形成为从基座板171A向前方突出的筒形状。

在基座板171A的后方侧的面的上端部，形成有三个连通孔175。连通孔175形成在与吸气口174对应的位置上。在收集盒16安装在盒容纳部172的状态下，设置在收集盒16的侧面的排出口167(参考图11)与连通孔175连接。由此，以能够从收集盒16抽吸的方式，连接挠性软管24和收集盒16。

此外，在收集盒16的内部设置有空气过滤器169(参考图12)，所述空气过滤器169从由排出口167排出的空气采集并除掉尘埃等垃圾等，使之成为清洁的空气。作为空气过滤器169，例如能够使用化学过滤器、HEPA过滤器、ULPA过滤器等。

盒容纳部172可装卸地支撑收集盒16。盒容纳部172固定在基座部171后方侧的面上，且配置在基座部171上宽度方向D3的中央。盒容纳部172通过弯曲加工金属板而形成，由固定在基座部171上的安装板172A、从安装板172A的宽度方向D3的两端分别向后方突出的侧板172B、172C构成。如图7所示，因为盒容纳部172比基座部171在宽度方向D3上的长度较短，所以，盒容纳部172容纳于由基座部171的侧板171B与侧板171C包围而成的空间中。

如图7所示，盒容纳部172的后方侧开放，上方侧也开放。因此，如图8所示，收集盒16能够以打开设置于盖161上的未图示的门的状态，相对该盒容纳部172向后方的斜上方拉起，能够容易地从盒容纳部172取下收集盒16。其中，图8是地面清扫装置10的后部的侧视图，图8(A)表示收集盒16安装于盒容纳部172的状态，图8(B)表示收集盒16从盒容纳部172卸下的状态。

如图7所示，在盒容纳部172的底面172D上，形成有在宽度方向D3上较长的长方形的开口177。开口177与后述吸气喷嘴18连通。在盒容纳部172上安装有收集盒16的状态下，设置在收集盒16的底面16A上的吸气口168(参考图8(B))与开口177对准。由此，吸气喷嘴18和收集盒16连通，从吸气喷嘴18与空气一起被吸起的尘埃能够通过吸气口168收集于收集盒16。

另外，在盒容纳部172的左侧的侧板172B的下部，形成有与扩张喷嘴19连通的开口178。在盒容纳部172安装有收集盒16的状态下，设置在收集盒16的侧面的其他吸气口(未图示)与开口178对准。由此，扩张喷嘴19与收集盒16连通，从扩张喷嘴19与空气一起被吸起的尘埃能够通过所述吸气口收集于收集盒16。

[收集盒16]

收集盒16收集从后述吸气喷嘴18的吸入口181(参考图8)吸入的尘埃等垃圾等(吸入物)，并形成中空的盒状。如图6所示，收集盒16形成为在前后方向D2上较薄的长方形。如图8所示，在收集盒16的内部设置有用于开闭吸气口168的片状的折板163。折板163由具有弹性的PET树脂等合成树脂构成。

折板163的前方侧的端部固定在收集盒16的底面16A上，从该固定端朝向后方的斜上方延伸。折板163的延伸端与收集盒16后方侧的侧面16B抵接。折板163的所述延伸端为自由端，能够以折板163的所述固定端为中心摇动。

因为设置有这样的折板163，所以，在不进行吸气的情况下，折板163通过该弹性向侧面16B侧施力。因此，折板163的所述延伸端与侧面16B抵接，吸气口168被折板163覆盖。因此，收集于收集盒16的垃圾等不会从吸气口168向外部泄漏。另外，在从盒容纳部172卸下收集盒16的情况下，因为通过折板163覆盖吸气口168，所以，垃圾等不会从吸气口168向外部泄漏。

另一方面，若驱动吸气风扇151进行吸气，则收集盒16内部形成负压，由此，空气从吸气口168流入内部。通过此时的空气的流入，折板163克服向侧面16B侧的施力，向前方侧弯曲。由此，吸气口168不再被折板163覆盖，吸气由吸气口168顺利地吸入内部。此外，若停止驱动吸气风扇151，则折板163恢复至初始状态，再次覆盖吸气口168。

[吸气喷嘴18]

如图8所示，吸气喷嘴18是在吸气风扇151工作的情况下从地面23与空气一起吸起尘埃等垃圾等的部分。吸气喷嘴18在从地面23向上方隔开规定的空隙ΔT的位置处具有吸入口181。即，吸入口181配置在从地面23向上方隔开空隙ΔT的位置上。吸气喷嘴18设置在支撑架17的下端部。在本实施方式中，吸气喷嘴18与支撑架17的盒容纳部172一体形成。

吸气喷嘴18呈在宽度方向D3上较长的形状，由从盒容纳部172的底面172D的外周向下方突出的四角筒状的外周壁182构成。即，底面172D(参考图7)将吸气喷嘴18与盒容纳部172分隔为上下。换言之，在吸气喷嘴18的上侧，设置有收集盒16和支撑收集盒16的盒容纳部172。外周壁182的下方侧开放，形成上述吸入口181。

在吸气喷嘴18的吸入口181的后方侧的边缘部设置有向地面23延伸的具有弹性的片状密封构件185。密封构件185呈在宽度方向D3上较长的长方形，与吸入口181在整个宽度方向D3上相接合。通过密封构件185，吸入口181后方侧的边缘部与地面23之间的空隙ΔT被堵严。

在吸气喷嘴18上可旋转地设置有一对旋转刷26(26A、26B)。旋转刷26排列设置在前后方向D2上。各旋转刷26的旋转轴261(参考图11、图12)贯穿吸气喷嘴18的宽度方向D3的两端的侧板184(参考图12)并可旋转地被其支撑。此外，在本实施方式中，对在吸气喷嘴18上设置有一对旋转刷26的例子进行了说明，但是，旋转刷26的数量并不限于一对(两个)，可以是一个，也可以是三个以上。

如图12所示，在支撑架17上设置有向旋转刷26供给驱动力的马达62。其中，图12是表示图2中切断线XII-XII的剖面的示意图。马达62设置在侧板172C与侧板171C之间设置的容纳部179上。马达62的旋转驱动力经由多个齿轮构成的传达机构64传达给旋转轴261。当地面清扫装置10行驶时，若马达62被控制单元40驱动，则旋转刷26旋转，能够良好地回收地面23的垃圾等。

旋转滚轮60(本发明的旋转体的一个例子)以自由旋转的方式被一对旋转刷26中位于前方侧的旋转刷26A的旋转轴261支撑。旋转滚轮60分别安装在旋转轴261的两端。更详细地来讲，如图12所示，旋转滚轮60分别安装在从吸气喷嘴18的侧板184向宽度方向D3的外侧突出的旋转轴261的两端部。

旋转滚轮60以其外周面位于吸入口181的周缘部与地面23之间的方式，设置在支撑架17上。即，如图12所示，在地面清扫装置10处于图1所示行驶姿态的情况下，虽然旋转滚轮60从吸入口181的边缘部向下方突出，但并不与地面23接触。

图9是表示以能够向上下方向D1移动的方式支撑支撑架17的滑动支撑机构的立体图。

支撑架17被所述滑动支撑机构以能够向上下方向D1移动的方式支撑在装置主体11的纵框11C上。所述滑动支撑机构是在宽度方向D3上隔开配置的一对滑轨67。如图9所示，支撑架17的基座部171上设置有向上下方向D1延伸的板状的支撑片171D，在纵框11C上也设置有向上下方向D1延伸的板状的支撑片11C1，此二者上安装有公知的滑轨67。详细而言，滑轨67的外侧边固定于支撑片11C1，滑轨67的内侧边固定于支撑片171D。

此外，支撑架17的滑动支撑机构并不限于上述滑轨67。只要是以能够向上下方向D1移动的方式支撑支撑架17的支撑机构，无论其结构如何都能适用。

在本实施方式中，滑轨67以吸气喷嘴18能够在后述清扫位置(图8(A)所示位置)和后述维护位置(图10所示位置)之间移动的方式支撑支撑架17。其中，所述清扫位置是吸入口181从地面23向上方隔开所述空隙ΔT的位置，是地面清扫装置10行驶时，能够以足够的抽吸力清扫地面23的位置。所述空隙ΔT例如是10mm～20mm左右。另外，所述维护位置是在吸气喷嘴18混入无法吸入的异物，或者，吸气喷嘴18堵塞了垃圾等，或者，旋转刷26上附着了垃圾等的情况下，能够清除这些异物或垃圾等的高度位置，例如，所述维护位置是从地面23到吸入口181的高度为100mm左右的位置。

如图9所示，支撑架17上设置有螺旋弹簧70(本发明的弹性部件的一个例子)。螺旋弹簧70为在其身长方向较长的形状，其一端固定在支撑片171D的下端部，另一端固定在纵框11C的下端部。另外，在纵框11C的上端部安装有滑轮72，螺旋弹簧70挂在滑轮72上。如此被支撑的螺旋弹簧70分别设置在支撑架17的宽度方向D3的两端部。此外，在本实施方式中，作为弹性部件的一个例子例示了螺旋弹簧70，但是，例如也能够替换螺旋弹簧70，使用由橡胶等构成的具有弹性的橡胶绳。

螺旋弹簧70例如以小于由吸气喷嘴18、收集盒16及支撑架17的总重量产生的向下方(重力方向)的力的弹力对支撑架17向上方施力。在本实施方式中，在支撑架17被螺旋弹簧70向上方施力的状态下，吸气喷嘴18、收集盒16及支撑架17的向下方的荷重以1kgf(≒9.8N)的方式，决定螺旋弹簧70的弹力。

[架移动机构50]

图11是从前方侧观察支撑架17单体的图，示出了架移动机构50。架移动机构50由大径带轮51、小径带轮52、环状传送带53、小齿轮54、齿条55、升降用马达56(参考图12)构成。

大径带轮51及小径带轮52由基座板171A可旋转地支撑。大径带轮51和小径带轮52上卷绕传送带53。在大径带轮51的侧面的中心，一体形成小齿轮54。该小齿轮54与设置在纵框11C上的沿上下方向D1延伸的齿条55啮合。小齿轮54在基座板171A上设置在宽度方向D3的中心。马达56的输出轴与小径带轮52相连接。

如图12所示，马达56设置在容纳部179。马达56的旋转驱动力经由与该输出轴连接的小径带轮52、传送带53、大径带轮51、小齿轮54、齿条55变换为上下方向D1上的力。通过接受该力，支撑架17能够克服重力向上方移动。

马达56为步进马达。马达56被控制单元40驱动控制。在本实施方式中，当从操作部20输入维护指示时，控制单元40控制马达56，使配置在作为初始位置的所述清扫位置的支撑架17与盖161一起上升并配置在所述维护位置。并且，在所述维护位置保持支撑架17。然后，若输入维护结束的信号，则控制单元40控制马达56使支撑架17下降并配置在所述清扫位置。

如上述说明的那样，在本实施方式中，因为旋转滚轮60设置在支撑架17上，所以，在清扫对象即地面23上存在凸凹、高度差或起伏等的情况下，在地面清扫装置10的自主行驶过程中，在吸气喷嘴18与起伏等接触之前，旋转滚轮60先与起伏等接触。若旋转滚轮60接触到起伏等，则旋转滚轮60被施加向上方的外力。通过接受该外力，支撑架17相对于装置主体11向上方移动。即，从初始位置的所述清扫位置向上方移动，使吸气喷嘴18从所述清扫位置向上方躲避。其结果，能够避免吸气喷嘴18与起伏等接触，防止因吸气喷嘴18与起伏等的接触而导致异常转弯或翻倒。

另外，吸气喷嘴18上设置有旋转刷26，旋转滚轮60以自由旋转的方式被旋转刷26的旋转轴261支撑，所以，无需另外设置支撑旋转滚轮60的结构就能够将旋转滚轮60与吸气喷嘴18一起设置在支撑架17上。

另外，旋转滚轮60分别设置在旋转轴261的两端部，所以，能够防止因宽度方向的一侧的侧板与起伏相接触而导致的急转弯。

另外，当两个旋转刷26排列设置在地面清扫装置10的前进方向(前后方向D2)上时，旋转滚轮60被前方侧的旋转刷26A的旋转轴261可旋转地支撑，所以，当地面清扫装置10向前进方向行驶时，在吸气喷嘴18与地面23的起伏等抵接之前，旋转滚轮60先与起伏可靠地接触。由此，能够防止异常转弯或翻倒，并能够防止吸气喷嘴18的破损。

另外，因为地面清扫装置10上设置有螺旋弹簧70，所以，即使旋转滚轮60与起伏等接触时受到的向上方的外力小于支撑架17等的总重量产生的重力方向的力，也能够得到螺旋弹簧70的弹力的辅助，以较小的外力使支撑架17向上方顺畅地移动。

另外，因为地面清扫装置10上设置有架移动机构50，所以，在吸气喷嘴18混入无法吸入的异物或者吸气喷嘴18及旋转刷26中堵塞了垃圾等的情况下，能够使支撑架17从清扫位置上升至维护位置。由此，能够容易地维护吸气喷嘴18。

Claims (6)

1.一种自主行驶型清扫装置，自主行驶在被清扫面并清扫所述被清扫面，

所述自主行驶型清扫装置具有：

驱动传达部，维持装置主体的行驶姿态，并且，将所述自主行驶型清扫装置的前进方向的传送力传达给所述被清扫面；

吸气喷嘴，配置在从所述被清扫面隔开规定的間隔的清扫位置；

收集盒，收集从所述吸气喷嘴的吸入口吸入的吸入物；

支撑架，在下端部设置有所述吸气喷嘴，在所述吸气喷嘴的上侧支撑所述收集盒，并且，以能够向上下方向移动的方式被装置主体支撑；以及

旋转体，以可旋转的方式被所述支撑架支撑，以外周面位于所述吸入口的周缘部与所述被清扫面之间的方式设置在所述支撑架上，

所述支撑架构成为：随着所述旋转体被施加向上方的外力而向上方移动，从而使所述吸气喷嘴从所述清扫位置向上方躲避。

2.根据权利要求1所述的自主行驶型清扫装置，其中，

在所述吸气喷嘴上设置有旋转刷，

所述旋转体以自由旋转的方式被所述旋转刷的旋转轴支撑。

3.根据权利要求2所述的自主行驶型清扫装置，其中，

所述吸入口呈在与所述前进方向交叉的所述装置主体的宽度方向上较长的形状，

所述旋转轴贯穿所述吸气喷嘴的所述宽度方向的两端的侧板并以能够旋转的方式被支撑，

所述旋转体以可自由旋转的方式被分别支撑于从所述侧板向所述宽度方向的外侧突出的所述旋转轴的两端部。

4.根据权利要求3所述的自主行驶型清扫装置，其中，

至少两个所述旋转刷排列设置在所述前进方向上，

所述旋转体以能够旋转的方式被支撑于所述前进方向侧的所述旋转刷的所述旋转轴。

5.根据权利要求1～4任一项所述的自主行驶型清扫装置，其中，

还具有弹性部件，所述弹性部件通过弹力对所述支撑架向上方施力，所述弹力小于所述吸气喷嘴、所述收集盒以及所述支撑架的总重量产生的向下方的力。

6.根据权利要求1～5任一项所述的自主行驶型清扫装置，其中，

还具有驱动部，所述驱动部向所述支撑架施加向上方的驱动力，使所述吸气喷嘴从所述清扫位置上升至能够维护所述吸气喷嘴的维护位置。

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