特許 7390624 掃除機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-24

(45)【発行日】2023-12-04

(54)【発明の名称】掃除機

(51)【国際特許分類】

   A47L 9/04 20060101AFI20231127BHJP

   A47L 9/28 20060101ALI20231127BHJP

【ＦＩ】

A47L9/04 A

A47L9/28 K

A47L9/28 N

A47L9/28 P

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020190043

(22)【出願日】2020-11-16

(65)【公開番号】P2022079082

(43)【公開日】2022-05-26

【審査請求日】2023-02-10

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100157808

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 耕平

(72)【発明者】

【氏名】土屋 武士

(72)【発明者】

【氏名】森本 開

(72)【発明者】

【氏名】都築 真一

(72)【発明者】

【氏名】樽谷 隆夫

(72)【発明者】

【氏名】小泉 仁世

(72)【発明者】

【氏名】田端 亜南

【審査官】東 勝之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０３９５７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２７８９４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０２８４９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０４７６７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１１０３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５０１５９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ４７Ｌ ９／０４

Ａ４７Ｌ ９／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

塵埃を吸引する吸引力を発生する掃除機本体と、
前記掃除機本体に取り付けられているとともに、掻取ローラと、前記掻取ローラに対して左右方向に並ぶように配置された他の掻取ローラと、により塵埃を掻き取る吸込具と、
前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラに付着した塵埃の除去を促す除去動作を前記吸込具に実行させる制御部と、を備え、
前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラの外周部には、前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラが回転したときに床面に擦り付けられて弾性変形するブラシ部がそれぞれ設けられており、
前記吸込具は、前記掻取ローラを駆動する駆動力を発生させるモータと、前記他の掻取ローラを回転させる駆動力を発生させる他のモータと、を含み、
前記制御部は、所定のベース運転動作時における前記掻取ローラの周速よりも高い周速で前記掻取ローラが回転するように前記モータを制御しつつ、前記他の掻取ローラの周速が前記掻取ローラの周速よりも低くなるように前記他のモータを制御することにより、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されている、掃除機。

【請求項2】

前記制御部は、前記掻取ローラの周速が前記ベース運転動作時における周速よりも高くなっている状態で前記掻取ローラを所定期間において回転させた後に前記掻取ローラの周速を前記ベース運転動作時における周速に戻すように前記モータを制御する、請求項１に記載の掃除機。

【請求項3】

前記吸込具は、前記掃除機本体の前記吸引力を受けて塵埃を吸引する吸込空間を形成している吸込ハウジングを含み、
前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラは、前記吸込空間に配置されており、
前記制御部は、前記吸引力が増すように前記掃除機本体を制御することにより、前記除去動作を前記掃除機本体に実行させる、請求項１又は２に記載の掃除機。

【請求項4】

前記制御部は、前記掻取ローラの周速が前記ベース運転動作時の周速よりも高い状態で前記掻取ローラを所定期間回転させた後に、前記掻取ローラの周速を前記ベース運転動作時の周速に戻すように前記モータを制御するとともに、前記所定期間の後に前記他の掻取ローラの周速を前記ベース運転動作時の周速よりも高くなるように前記他のモータを制御する、請求項１に記載の掃除機。

【請求項5】

前記モータ及び前記他のモータへ供給される電流を検出する電流検出部を更に備え、
前記モータ及び前記他のモータへ供給される電流がともに第１電流閾値を上回っていることを前記電流検出部が検出したことを条件として、前記制御部は、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されている、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の掃除機。

【請求項6】

前記吸込具が床面から離れているか否かを検出する離間検出部を更に備え、
前記吸込具が床面から離れていないとの検出結果が前記離間検出部から得られ、且つ、前記モータ及び前記他のモータへ供給される電流がともに前記第１電流閾値を上回っていることを条件として、前記制御部は、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されている、請求項５に記載の掃除機。

【請求項7】

前記吸込具が床面から離れているとの検出結果が前記離間検出部から得られた場合には、前記制御部は、前記電流検出部が検出した電流の大きさが前記第１電流閾値よりも小さな第２電流閾値を上回ったときに、前記吸込具に前記除去動作を実行させるように構成されている、請求項６に記載の掃除機。

【請求項8】

前記吸込具が床面から離れているか否かを検出する離間検出部を更に備え、
前記吸込具が床面から離れているとの検出結果が前記離間検出部から得られたことを条件として、前記制御部は、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されている、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の掃除機。

【請求項9】

前記吸込具が床面から離れているか否かを検出する離間検出部を更に備え、
前記吸込具が床面から離れているとの検出結果が前記離間検出部から得られた場合には、前記吸込具が床面から離れていないとの検出結果が前記離間検出部から得られた場合よりも大きな周速差が前記掻取ローラと前記他の掻取ローラとの間で得られるように、前記制御部は、前記モータ及び前記他のモータを制御する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の掃除機。

【請求項10】

前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラは、前記掻取ローラの先端及び前記他の掻取ローラの先端が互いに間隔を空けて対向するように配置されているとともに前記先端に向けて細くなるテーパ形状を有しており、
前記掃除機は、前記掻取ローラの前記先端及び前記他の掻取ローラの前記先端の間の空間に挟まった塵埃を光学的に検出する光学検出部を更に備えている、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の掃除機。

【請求項11】

前記吸込具が床面から離れているか否かを検出する離間検出部を更に備え、
前記吸込具が床面から離れていないとの検出結果が前記離間検出部から得られ、且つ、前記光学検出部が塵埃を検出したことを条件として、前記制御部は、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されている、請求項１０に記載の掃除機。

【請求項12】

塵埃を吸引する掃除機であって、
塵埃を吸引する吸引力を発生する掃除機本体と、
前記掃除機本体に取り付けられているとともに、掻取ローラと、前記掻取ローラに対して左右方向に並ぶように配置された他の掻取ローラと、により塵埃を掻き取る吸込具と、
前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラに付着した塵埃の除去を促す除去動作又は前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラへの塵埃の付着を通知する通知動作を前記掃除機本体又は前記吸込具に実行させる制御部と、を備え、
前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラは、前記掻取ローラの先端及び前記他の掻取ローラの先端が互いに間隔を空けて対向するように配置されているとともに前記先端に向けて細くなるテーパ形状を有しており、
前記掃除機は、前記掻取ローラの前記先端及び前記他の掻取ローラの前記先端の間の空間に挟まった塵埃を光学的に検出する光学検出部を更に備え、
前記制御部は、前記光学検出部が前記空間に挟まった塵埃を検出すると、前記除去動作又は前記通知動作を前記掃除機本体又は前記吸込具に実行させるように構成されている、掃除機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、塵埃を掻き取りながら吸引する掃除機に関する。

【背景技術】

【0002】

塵埃を掻き取りながら吸引する様々な掃除機が開発されている（特許文献１を参照）。特許文献１の掃除機は、塵埃を吸引する吸引力を発生する掃除機本体を有している。掃除機本体は、塵埃が流れる塵埃流路を形成している管部材を含み、管部材の先端には吸込具が取り付けられている。

【0003】

吸込具は、管部材の先端に取り付け可能に構成された吸込ハウジングを備えている。吸込ハウジングは、上述の塵埃流路よりも幅広の吸込空間を形成するように構成されている。吸込空間には、幅方向に延設された掻取ローラが配置されている。掻取ローラは、吸込ハウジングにより回転可能に保持され、吸込ハウジングに内蔵されたモータによって駆動されて床面上を転動しながら塵埃を掻き取る。

【0004】

特許文献１に開示された掻取ローラは、その直径が掻取ローラの長手方向において中央位置に向けて小さくなる形状に形成されている。このため、長い塵埃（たとえば、毛髪）が掻取ローラに螺旋状に巻き付いても、長い塵埃の一部が他の部分に重なり合わなくなるので、長い塵埃は、掻取ローラからほどけやすくなる。これにより、特許文献１の掃除機は、長い塵埃が掻取ローラに巻き付いたままの状態が維持されることを防ぎ、掻取ローラの掻取能力の低下を抑制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１１－１８８９５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１の技術は、掻取ローラの形状を工夫することにより、掻取ローラからの長い塵埃の除去を容易にしている。しかしながら、掻取ローラに付着し得る塵埃の形状は様々であり、掻取ローラの形状の工夫だけでは、様々な形状の塵埃を掻取ローラから除去することはできない。

【0007】

本発明は、掻取ローラの形状の工夫に頼ることなく、塵埃を除去可能に構成された掃除機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一の局面に係る掃除機は、塵埃を吸引する吸引力を発生する掃除機本体と、前記掃除機本体に取り付けられてとともに、掻取ローラと、前記掻取ローラに対して左右方向に並ぶように配置された他の掻取ローラと、により塵埃を掻き取る吸込具と、前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラに付着した塵埃の除去を促す除去動作を前記吸込具に実行させる制御部と、を備えている。前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラの外周部には、前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラが回転したときに床面に擦り付けられて弾性変形するブラシ部がそれぞれ設けられている。前記吸込具は、前記掻取ローラを駆動する駆動力を発生させるモータと、前記他の掻取ローラを回転させる駆動力を発生させる他のモータと、を含んでいる。前記制御部は、所定のベース運転動作時における前記掻取ローラの周速よりも高い周速で前記掻取ローラが回転するように前記モータを制御しつつ、前記他の掻取ローラの周速が前記掻取ローラの周速よりも低くなるように前記他のモータを制御することにより、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されている。

【0009】

上述の構成によれば、制御部は、吸込具に除去動作を実行させる。吸込具が除去動作を実行する場合、掻取ローラの形状ではなく吸込具の動作により、塵埃の除去が促されるので、掻取ローラの形状の工夫に頼ることなく、塵埃を掻取ローラから除去することができる。

【0011】

除去動作において、吸込具が床面に置かれている状態で掻取ローラの周速が増せば、ブラシ部の弾性変形の頻度も増す。この結果、ブラシ部の周囲の塵埃がブラシ部の復元力を受ける頻度も増し、ブラシ部の周囲に付着した塵埃の除去が促される。とくに、掻取ローラ及び他の掻取ローラが左右に並ぶように配置されている場合、塵埃がこれらの掻取ローラに跨って付着することがある。このような塵埃を除去するために、他の掻取ローラの周速をベース運転動作時における周速に維持しつつ掻取ローラの周速がベース運転動作時の周速から増加される。この結果、左右に並んだ掻取ローラの間に周速差が生ずる。この周速差により、掻取ローラ及び他の掻取ローラに跨って付着した塵埃に捩じり力を加えることができる。この捩じり力により、掻取ローラからの塵埃の除去が促される。

【0012】

上述の構成に関して、前記制御部は、前記掻取ローラの周速が前記ベース運転動作時における周速よりも高くなっている状態で前記掻取ローラを所定期間において回転させた後に前記掻取ローラの周速を前記ベース運転動作時における周速に戻すように前記モータを制御してもよい。

【0013】

上述の構成によれば、掻取ローラの周速が増すと、ブラシ部が床面に擦れる回数が増え、ノイズが増加し得る。大きなノイズが長期間に亘って発生することを防ぐために、制御部は、掻取ローラの周速が高くなっている状態を所定期間だけ続けた後にベース運転動作時の周速に戻すようにモータを制御している。

【0014】

上述の構成に関して、前記吸込具は、前記掃除機本体の前記吸引力を受けて塵埃を吸引する吸込空間を形成している吸込ハウジングを含んでいてもよい。前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラは、前記吸込空間に配置されていてもよい。前記制御部は、前記吸引力が増すように前記掃除機本体を制御して、前記除去動作を前記掃除機本体に実行させてもよい。

【0015】

上述の構成によれば、掃除機本体の吸引力が増すと、吸込空間に作用する吸引力が増す。吸込空間には、掻取ローラ及び他の掻取ローラが配置されているので、掻取ローラ及び他の掻取ローラに付着した塵埃は、増加した吸引力を受け、掃除機本体に吸い込まれやすくなる。

【0018】

上述の構成に関して、前記制御部は、前記掻取ローラの周速が前記ベース運転動作時の周速よりも高い状態で前記掻取ローラを所定期間回転させた後に、前記掻取ローラの周速を前記ベース運転動作時の周速に戻すように前記モータを制御するとともに、前記所定期間の後に前記他の掻取ローラの周速を前記ベース運転動作時の周速よりも高くなるように前記他のモータを制御してもよい。

【0019】

上記の構成によれば、掻取ローラと他の掻取ローラとの間で周速差が設けられた状態でこれらの掻取ローラを回転した後、これらの掻取ローラの周速の大小関係が逆転するようにモータ及び他のモータが制御される。この結果、反対向きの捩じり力が、掻取ローラ及び他の掻取ローラに跨って付着した塵埃に作用し、掻取ローラからの塵埃の除去が促される。

【0020】

上述の構成に関して、掃除機は、前記モータ及び前記他のモータへ供給される電流を検出する電流検出部を更に備えていてもよい。前記モータ及び前記他のモータへ供給される電流がともに第１電流閾値を上回っていることを前記電流検出部が検出したことを条件として、前記制御部は、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されていてもよい。

【0021】

上述の構成によれば、掻取ローラ及び他の掻取ローラに塵埃が付着すれば、掻取ローラ及び他の掻取ローラの回転は、塵埃により抵抗を受ける。この場合、モータ及び他のモータに対する負荷が増え、これらのモータへ供給される電流が増加する。電流検出部が、第１電流閾値を上回るほどの電流をモータ及び他のモータについて検出すれば、塵埃が掻取ローラ及び他の掻取ローラに跨って付着していることが想定される。この場合、制御部は、モータ及び他のモータを個別に制御して、掻取ローラと他の掻取ローラとの間で周速差を生じさせるので、これらの掻取ローラに跨って付着した塵埃に捩じり力を加え、塵埃の除去を促すことができる。

【0022】

上述の構成に関して、掃除機は、前記吸込具が床面から離れているか否かを検出する離間検出部を更に備えてもよい。前記吸込具が床面から離れていないとの検出結果が前記離間検出部から得られ、且つ、前記モータ及び前記他のモータへ供給される電流がともに前記第１電流閾値を上回っていることを条件として、前記制御部は、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されていてもよい。

【0023】

上述の構成によれば、吸込具が床面から離れていない状態において掻取ローラと他の掻取ローラとの間で周速差が設けられると、吸込具が左方又は右方に曲がろうとする。すなわち、除去動作に伴う掻取ローラと他の掻取ローラとの周速差は、吸込具の操舵性の問題を引き起こし得る。したがって、掻取ローラと他の掻取ローラとの周速差が不必要に設けられることは望ましくない。このため、掻取ローラと他の掻取ローラとに跨って塵埃が付着している可能性が高いことを、モータ及び他のモータへの供給電流と第１電流閾値との比較により確認した上で、除去動作が実行される。

【0024】

上述の構成に関して、前記吸込具が床面から離れているとの検出結果が前記離間検出部から得られた場合には、前記制御部は、前記電流検出部が検出した電流の大きさが前記第１電流閾値よりも小さな第２電流閾値を上回ったときに、前記吸込具に前記除去動作を実行させるように構成されていてもよい。

【0025】

上述の構成によれば、吸込具が床面から離れていない場合には、吸込具が床面から離れている場合よりも、モータ及び他のモータに対する負荷は、ブラシ部が床面に擦れる分だけ高くなる。したがって、吸込具が床面から離れていないとの検出結果が離間検出部から得られた場合には、電流検出部が検出した電流の大きさが比較的大きな第１電流閾値を上回ったときに、制御部は、吸込具に除去動作を実行させる。一方、吸込具が床面から離れている場合には、電流検出部が検出した電流の大きさが比較的小さな第２電流閾値を上回ったときに、制御部は、吸込具に除去動作を実行させる。

【0026】

上述の構成に関して、掃除機は、前記吸込具が床面から離れているか否かを検出する離間検出部を更に備えていてもよい。前記吸込具が床面から離れているとの検出結果が前記離間検出部から得られたことを条件として、前記制御部は、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されていてもよい。

【0027】

上述の構成によれば、吸込具が床面から離れている状態では、吸込具の操舵性の問題は生じない。したがって、掻取ローラ及び他の掻取ローラに跨って塵埃が付着している可能性が高いことを確認するための処理を行うことなく、掻取ローラと他の掻取ローラとの周速差が設けられてもよい。すなわち、吸込具が床面から離れるたびにこれらの掻取ローラ間で周速差が設けられてもよい。この結果、除去動作の頻度が上がり、これらの掻取ローラからの塵埃の除去が促される。

【0028】

上述の構成に関して、掃除機は、前記吸込具が床面から離れているか否かを検出する離間検出部を更に備えていてもよい。前記吸込具が床面から離れているとの検出結果が前記離間検出部から得られた場合には、前記吸込具が床面から離れていないとの検出結果が前記離間検出部から得られた場合よりも大きな周速差が前記掻取ローラと前記他の掻取ローラとの間で得られるように、前記制御部は、前記モータ及び前記他のモータを制御してもよい。

【0029】

上述の構成によれば、吸込具が床面から離れていない状態では、吸込具の操舵性の問題を抑制するために、制御部は、掻取ローラと他の掻取ローラとの周速差を比較的小さくする。一方、吸込具が床面から離れている状態では、上述の操舵性の問題は生じない。したがって、この状態では、制御部は、掻取ローラと他の掻取ローラとの周速差を比較的大きくし、掻取ローラ及び他の掻取ローラに跨って付着した塵埃に大きな捩じり力を作用させる。

【0032】

上述の構成に関して、前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラは、前記掻取ローラの先端及び前記他の掻取ローラの先端が互いに間隔を空けて対向するように配置されているとともに前記先端に向けて細くなるテーパ形状を有していてもよい。前記掃除機は、前記掻取ローラの前記先端及び前記他の掻取ローラの前記先端の間の空間に挟まった塵埃を光学的に検出する光学検出部を更に備えていてもよい。

【0033】

上述の構成によれば、掻取ローラ及び他の掻取ローラは、先端に向けて細くなるテーパ形状を有しているので、掻取ローラ及び他の掻取ローラに付着した塵埃は、先端に向けて移動しやすくなっている。この場合、塵埃は、掻取ローラ及び他の掻取ローラの先端に溜まり、掻取ローラ及び他の掻取ローラの先端間の空間に挟まることも生じうる。

【0034】

掻取ローラ及び他の掻取ローラの先端間の空間に挟まった塵埃は、光学検出部によって検出される。この場合、制御部は、モータ及び他のモータを個別に制御して、掻取ローラと他の掻取ローラとの間で周速差を生じさせる。この周速差により、塵埃は、掻取ローラ及び他の掻取ローラの先端の間の空間から除去され得る。

【0035】

上述の構成に関して、掃除機は、前記吸込具が床面から離れているか否かを検出する離間検出部を更に備えていてもよい。前記吸込具が床面から離れていないとの検出結果が前記離間検出部から得られ、且つ、前記光学検出部が塵埃を検出したことを条件として、前記制御部は、前記除去動作を前記吸込具に実行させるように構成されていてもよい。

【0036】

上述の構成によれば、吸込具が床面から離れていない状態では、操舵性の問題が不必要に生じないように、光学検出部が塵埃を検出したことを条件として、掻取ローラと他の掻取ローラとの周速差を設ける除去動作が実行される。
本発明の他の局面に係る掃除機は、塵埃を吸引するように構成されている。掃除機は、塵埃を吸引する吸引力を発生する掃除機本体と、前記掃除機本体に取り付けられているとともに、掻取ローラと、前記掻取ローラに対して左右方向に並ぶように配置された他の掻取ローラと、により塵埃を掻き取る吸込具と、前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラに付着した塵埃の除去を促す除去動作又は前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラへの塵埃の付着を通知する通知動作を前記掃除機本体又は前記吸込具に実行させる制御部と、を備えている。前記掻取ローラ及び前記他の掻取ローラは、前記掻取ローラの先端及び前記他の掻取ローラの先端が互いに間隔を空けて対向するように配置されているとともに前記先端に向けて細くなるテーパ形状を有している。前記掃除機は、前記掻取ローラの前記先端及び前記他の掻取ローラの前記先端の間の空間に挟まった塵埃を光学的に検出する光学検出部を更に備えている。前記制御部は、前記光学検出部が前記空間に挟まった塵埃を検出すると、前記除去動作又は前記通知動作を前記掃除機本体又は前記吸込具に実行させるように構成されている。

【発明の効果】

【0037】

上述の掃除機は、掻取ローラの形状の工夫に頼ることなく、塵埃を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】第１実施形態の掃除機の概略的な側面図である。

【図2】掃除機に取付可能に構成された吸込具の概略的な展開斜視図である。

【図3】吸込具の掻取ローラの概略的な平面図である。

【図4】吸込具の内部の概略的な平面図である。

【図5】吸込具を制御する制御部の概略的な機能構成を表すブロック図である。

【図6】吸込具の制御動作の概略的なフローチャートである。

【図7】吸込具の制御動作の概略的なフローチャートである。

【図8】吸込具の掻取ローラに巻き付いた長い塵埃に作用する力の概略図である。

【図9】吸込具の制御動作の概略的なフローチャートである。

【図10】第２実施形態の掃除機の吸込具の概略的な縦断面図である。

【図11】吸込具を制御する制御部の概略的な機能構成を表すブロック図である。

【図12】吸込具の制御動作の概略的なフローチャートである。

【図13】吸込具の制御動作の概略的なフローチャートである。

【図14】第３実施形態の掃除機の吸込具の概略的な展開斜視図である。

【図15】掻取ローラに塵埃が付着しているか否かを光学的に検出する付着判定部の概略的なブロック図である。

【図16】第４実施形態の掃除機の概略的な側面図である。

【図17】第５実施形態の掃除機の吸込具の概略的な側面図である。

【図18】吸込具の概略的なブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の掃除機１０１の概略的な側面図である。図２は、掃除機１０１の先端部分を構成している吸込具１００の概略的な展開斜視図である。図１及び図２を参照して、掃除機１０１を説明する。

【0040】

掃除機１０１は、吸引力を発生する掃除機本体１０２と、塵埃が吸い込まれる吸込空間１１０（図２を参照）を形成するとともに、掃除機本体１０２に取り付け可能に構成された吸込具１００と、を備えている。

【0041】

掃除機本体１０２は、塵埃を吸引するための吸引力を発生させる吸引源１０３と、吸引源１０３から延設された管部材１０９と、を有している。管部材１０９は、吸引源１０３から前方に延設されて管部材１０９の基端側を構成しているホース１０４と、管部材１０９の先端側を構成している先端管１０７と、ホース１０４と先端管１０７とを接続している接続管２０２と、を含んでいる。

【0042】

接続管２０２には、使用者によって保持される保持部１０５が設けられている。保持部１０５は、接続管２０２の外周面から延出し、且つ、使用者が把持するのに適した形状を有している部分である。保持部１０５には、使用者によって操作される操作部１０８（たとえば、掃除機本体１０２及び吸込具１００を起動及び停止させるためのボタンなど）が設けられている。

【0043】

先端管１０７は、ホース１０４よりも高い剛性の管状の部材であり、ホース１０４及び接続管２０２とともに塵埃の吸引経路を形成している。先端管１０７の先端は、吸込具１００に接続されている。

【0044】

吸込具１００は、図２に示すように、吸込ハウジング１２０と、吸込ハウジング１２０によって回転可能に保持された一対の掻取ローラ１３１，１３２と、を備えている。

【0045】

吸込ハウジング１２０は、先端管１０７、接続管２０２及びホース１０４によって形成された塵埃の吸引経路よりも左右方向に広い吸込空間１１０を得るために前後方向よりも幅方向に広い形状を有している。吸込ハウジング１２０は、平面視において前方に開口した略Ｃ字形状を有しているハウジング本体１２１と、ハウジング本体１２１に取り付けられるように構成されたカバー部材１２２と、を含んでいる。

【0046】

ハウジング本体１２１は、左右方向に互いに離間した位置に設けられた側部１２３，１２４と、側部１２３，１２４の後側（すなわち、掃除機本体１０２側）に位置し、これらの側部１２３，１２４を繋ぐ後部１２５と、を含んでいる。側部１２３，１２４及び後部１２５は、全体として中空構造を有している。側部１２３，１２４及び後部１２５の中には、掻取ローラ１３１，１３２を駆動するための駆動機構１５０（図４を参照）が収容されている。駆動機構１５０については、別途詳述する。

【0047】

後部１２５及び側部１２３，１２４によって、床面上の塵埃を吸い込むための吸込空間１１０が形成されている。すなわち、後部１２５の前端、左側の側部１２３の右端及び右側の側部１２４の左端によって吸込空間１１０が区画されている。この吸込空間１１０に掻取ローラ１３１，１３２が左右に並んで配置され、側部１２３，１２４は、これらの掻取ローラ１３１，１３２をそれぞれ支持している。詳細には、側部１２３，１２４の内壁部（すなわち、吸込空間１１０に臨む壁部）には、掻取ローラ１３１，１３２を保持する軸受（図示せず）が設けられている。

【0048】

後部１２５は、先端管１０７の先端と接続可能に構成されている。後部１２５内には、先端管１０７、接続管２０２及びホース１０４によって形成された流路と吸込空間１１０とを繋ぐ流路（図示せず）が形成されている。

【0049】

カバー部材１２２は、吸込空間１１０を上側から塞ぐように構成されている。カバー部材１２２の左右の端部は、側部１２３，１２４上に載置された状態で側部１２３，１２４に固定されるように構成されている。

【0050】

掻取ローラ１３１，１３２は、吸込空間１１０内において左右に並んで回転可能に保持されている。掻取ローラ１３１，１３２は、駆動機構１５０によって駆動されて床面上で転動しながら床面上の塵埃を掻き取るように構成されている。左側の掻取ローラ１３１は、左側の側部１２３によって片持ち支持され、吸込空間１１０内で側部１２３から右方に延設されている。右側の掻取ローラ１３２は、右側の側部１２４によって片持ち支持され、吸込空間１１０内で側部１２４から左方に延設されている。掻取ローラ１３１，１３２の先端は、吸込具１００の幅方向において互いに離れている。

【0051】

右側の掻取ローラ１３２は、掻取ローラ１３１と左右対称の構造を有しているので、ここでは、左側の掻取ローラ１３１の構造についてのみ以下に説明する。

【0052】

掻取ローラ１３１は、先端に向けて細くなるテーパ形状を有している。掻取ローラ１３１は、図３に示すように、接続シャフト２５０と、接続シャフト２５０と略同軸回転するように接続シャフト２５０に接続されたローラ部３１１と、ローラ部３１１の外周面上で螺旋状に延びる複数のブラシ部３１２と、を含んでいる。ローラ部３１１の外周面及び複数のブラシ部３１２は、掻取ローラ１３１の外周部を構成している。

【0053】

接続シャフト２５０は、ハウジング本体１２１内に収容された駆動機構１５０（図４を参照）の駆動力をローラ部３１１に伝達するために設けられている。接続シャフト２５０は、側部１２３の内壁部に設けられた軸受に嵌入され、接続シャフト２５０の基端部は、ハウジング本体１２１の側部１２３内に配置されている。接続シャフト２５０の基端部には、駆動機構１５０の駆動力を受けるためにプーリ２５１（図４を参照）が取り付けられる。

【0054】

接続シャフト２５０の先端部は、駆動機構１５０の駆動力をローラ部３１１に伝達するために、ローラ部３１１内に挿入され、ローラ部３１１の内部に接続されている。

【0055】

ローラ部３１１は、先端に向けて細くなる外周面を有している。すなわち、ローラ部３１１は、円錐台状の外形を有している。

【0056】

複数のブラシ部３１２は、ローラ部３１１の基端から先端までの区間に亘ってローラ部３１１の外周面上で螺旋状に延設されており、ローラ部３１１の周方向において間隔を空けて配置されている。ブラシ部３１２の螺旋の向きは、掻取ローラ１３１が図２に示す矢印の方向に回転したときに、ブラシ部３１２に接触した塵埃がローラ部３１１の先端側に送り出されるように設定されている。

【0057】

ブラシ部３１２は、弾性変形可能な材料から構成されている。たとえば、ブラシ部３１２は、弾性変形可能な多数のブラシ毛をローラ部３１１の外周面上における螺旋状の区間に配置することにより構成されていてもよい。

【0058】

駆動機構１５０は、図４に示すように、一対のモータ１５１，１５２と、一対の駆動ベルト１５３，１５４と、制御回路１６０と、を含んでいる。左側のモータ１５１及び左側の駆動ベルト１５３は、左側の掻取ローラ１３１を駆動するために設けられている。右側のモータ１５２及び右側の駆動ベルト１５４は、右側の掻取ローラ１３２を駆動するために設けられている。制御回路１６０は、モータ１５１，１５２を制御するために設けられている。

【0059】

モータ１５２及び駆動ベルト１５４は、モータ１５１及び駆動ベルト１５３と左右対称の構造を有しているので、ここでは、モータ１５１及び駆動ベルト１５３についてのみ以下に説明する。

【0060】

モータ１５１は、掻取ローラ１３１を回転させる駆動力を発生させるように構成されており、ハウジング本体１２１の後部１２５の内部空間において左側の部分に配置されている。モータ１５１は、モータ本体１５５と、モータ本体１５５から左方に突出したモータシャフト１５６と、を有している。

【0061】

モータ本体１５５は、モータシャフト１５６の回転に対する負荷が大きくなればなるほど、インピーダンスを下げ、大きな電流が流れるように構成されている。

【0062】

モータシャフト１５６には、プーリ２５２が取り付けられている。モータシャフト１５６に取り付けられたプーリ２５２と掻取ローラ１３１の接続シャフト２５０に取り付けられたプーリ２５１とには、駆動ベルト１５３が掛け回されている。

【0063】

モータ１５１，１５２は、制御回路１６０を通じて電力供給を受ける。制御回路１６０は、モータ１５１，１５２に供給される電流の大きさを検出するとともに、検出された電流の大きさに基づいて、モータ１５１，１５２を制御するように構成されている。図５に示すように、制御回路１６０は、電流検出部１６３と、制御部１６４と、を含んでいる。

【0064】

電流検出部１６３は、モータ１５１に供給される電流の大きさを検出する電流計１６１と、モータ１５２に供給される電流の大きさを検出する電流計１６２と、を含んでいる。モータ１５１，１５２へ供給される電流は、モータ１５１，１５２にかかる負荷が大きければ大きいほど大きくなる。掻取ローラ１３１，１３２に対する塵埃の付着量が増えれば増えるほど、モータ１５１，１５２にかかる負荷は大きくなるので、塵埃の付着量の増加に応じて、電流計１６１，１６２が検出する電流値は大きくなる。

【0065】

制御部１６４は、電流計１６１，１６２により検出された電流の大きさに基づいてモータ１５１，１５２を制御するように構成されている。制御部１６４は、プロセッサ（たとえば、ＣＰＵ）や、モータ１５１，１５２に対する制御機能を実現する他の制御素子によって構成されてもよい。制御部１６４による制御については、別途詳述する。

【0066】

掃除機１０１の動作について以下に説明する。

【0067】

保持部１０５に設けられた操作部１０８が操作されると、掃除機本体１０２及び吸込具１００が作動し、吸引力がホース１０４、接続管２０２及び先端管１０７を通じて吸込具１００の吸込空間１１０に作用する。この結果、床面上の塵埃は、吸込空間１１０、先端管１０７、接続管２０２及びホース１０４を通じて吸引源１０３に集塵される。

【0068】

この間、吸込具１００に内蔵されたモータ１５１，１５２が作動し、モータ１５１，１５２の駆動力は、駆動ベルト１５３，１５４により掻取ローラ１３１，１３２に伝達される。この結果、掻取ローラ１３１，１３２は、床面に接触しながら回転し、床面上の塵埃を掻き取る。

【0069】

掻取ローラ１３１，１３２が床面上の塵埃を掻き取っているときに、塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に付着することがある。掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃の除去を促すために、制御部１６４は、掻取ローラ１３１，１３２の周速を以下のように変更する。制御部１６４による制御の概略的なフローチャートが図６に示されている。ここで、制御部１６４による制御を、図５及び図６を参照して説明する。

【0070】

操作部１０８への操作により吸込具１００が作動すると、モータ１５１，１５２に電流が供給される。このとき、制御部１６４は、ベース運転動作（すなわち、塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に付着していないときの運転動作）の実行の指示をモータ１５１，１５２に与える（ステップＳ１１０）。この指示に基づき、モータ１５１，１５２は、モータシャフト１５６をベース運転動作用の回転数（以下、「第１回転数」と称される）で回転させる。モータ１５１，１５２のモータシャフト１５６の回転により、掻取ローラ１３１，１３２は、ベース運転動作用の周速（以下、「第１周速」と称される）で回転する。モータ１５１，１５２の第１回転数は、以下の条件が満たされるように設定されている。
・掻取ローラ１３１，１３２によって床面上の塵埃が十分に掻き取られること。
・掻取ローラ１３１，１３２及びモータ１５１，１５２からのノイズが低いレベルに抑えられること。

【0071】

モータ１５１，１５２が第１回転数で回転している間、電流計１６１，１６２は、モータ１５１，１５２へ供給されている電流の大きさをモニタしている。電流計１６１，１６２によって検出された電流の大きさに関する情報は、制御部１６４に伝達される。制御部１６４は、電流計１６１，１６２によって検出された電流の大きさが、第１電流閾値を超えているか否かを判定する（ステップＳ１２０）。電流計１６１，１６２のいずれもが、第１電流閾値以下の大きさの電流を検出していれば（ステップＳ１２０：Ｎｏ）、掻取ローラ１３１，１３２の掻取能力を低下させるほどには、塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に付着していないと考えられる。この場合、制御部１６４は、ベース運転動作をモータ１５１，１５２に継続させる（ステップＳ１２０：Ｎｏ）。

【0072】

ベース運転動作は、電流計１６１，１６２の少なくとも一方が、第１電流閾値を超える大きさの電流を検出しない限り継続される（ステップＳ１２０：Ｎｏ）。一方、電流計１６１，１６２の少なくとも一方が、第１電流閾値を超える大きさの電流を検出した場合には（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、掻取ローラ１３１，１３２のうち少なくとも一方に掻取能力を低下させるほど多量の塵埃が付着している可能性がある。この場合、制御部１６４は、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃の除去を促すための除去動作の実行の指示をモータ１５１，１５２に与える（ステップＳ１３０）。詳細には、制御部１６４は、モータ１５１，１５２に対して、モータシャフト１５６の回転数を、第１回転数から第１回転数よりも高い第２回転数に上げることを指示する（ステップＳ１３０）。この指示に基づいて、モータ１５１，１５２は、モータシャフト１５６を第２回転数で回転させる。この結果、掻取ローラ１３１，１３２は、第１周速よりも高い周速（以下、「第２周速」と称される）で回転する。

【0073】

吸込具１００が床面に置かれている状態において、掻取ローラ１３１，１３２が第２周速で回転している間、ブラシ部３１２は、掻取ローラ１３１，１３２が第１周速で回転しているときよりも高い頻度で床面に擦れる。ブラシ部３１２は、床面に擦れると弾性変形（弾性的な撓み変形）をするので、ブラシ部３１２が高い頻度で床面に擦れると、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃は、ブラシ部３１２の復元力を高い頻度で受ける。この結果、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃の除去が促される。

【0074】

掻取ローラ１３１，１３２が第２周速で回転する除去動作は、電流計１６１，１６２のいずれもが、第１電流閾値未満の大きさの電流を検出するまで継続される。

【0075】

上述の如く、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃は、ブラシ部３１２の弾性変形及び復元力の発生頻度を上げることにより除去される。弾性変形に伴う復元力は、長い塵埃だけでなく、他の形状の塵埃にも作用するので、弾性変形及び復元力の発生頻度の増加による除去効果は、様々な形状の塵埃に及ぶ。すなわち、上述の技術は、様々な形状の塵埃を除去するのに有効である。

【0076】

上述の実施形態では、吸込具１００は、吸込ハウジング１２０により片持ち支持された２つの掻取ローラ１３１，１３２を有している。代替的に、吸込具１００は、吸込ハウジング１２０により両持ち支持された１つの掻取ローラを有していてもよい（たとえば、特許文献１の吸込具の構造）。このような構造の吸込具１００に対しても、上述の塵埃除去制御は適用可能である。

【0077】

上述の実施形態では、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃が取り除かれ、電流が第１電流閾値以下の大きさになるまで、掻取ローラ１３１，１３２は、比較的高い第２周速で回転し続ける。この場合、ブラシ部３１２が床面に擦れることに起因する大きなノイズが長期間に亘って続くこともあり得る。ノイズの問題を改善するために、以下の制御が行われてもよい。

【0078】

図７に示す制御では、ベース運転動作が所定期間継続されると（ステップＳ１１１）、モータ１５１，１５２に供給される電流に対する判定処理が行われる（ステップＳ１２０）。モータ１５１，１５２のうち少なくとも一方への供給電流が第１電流閾値を上回っていれば（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、制御部１６４は、所定期間、モータ１５１，１５２の回転数を第１回転数から第２回転数に上げる（ステップＳ１３１：除去動作）。この除去動作が所定期間継続されると、ベース運転動作に戻される（ステップＳ１１１）。すなわち、掻取ローラ１３１，１３２の周速は、元の第１周速に戻される。

【0079】

図７に示す制御では、モータ１５１，１５２のうち少なくとも一方へ供給される電流が第１電流閾値を上回っているとの判定結果が繰り返し得られる場合には（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、除去動作が断続的に実行される。詳細には、断続的に実行される２つの除去動作の間において、所定の期間のベース運転動作が実行される。除去動作が実行されている期間では、掻取ローラ１３１，１３２は、比較的高い第２周速で回転しているので、ノイズが大きくなる。一方、ベース運転動作が実行されている期間では、掻取ローラ１３１，１３２は比較的低い第１周速で回転しているので、ノイズは小さくなる。したがって、ベース運転動作の期間をある程度長く設定する一方で除去動作の継続期間を比較的短く設定することにより、使用者は、除去動作の期間におけるノイズの増加を気づきにくくなる。あるいは、使用者は、除去動作の期間におけるノイズを不快に感じにくくなる。

【0080】

上述の実施形態では、掻取ローラ１３１，１３２のブラシ部３１２の螺旋の向きは、図２の矢印で示す方向に掻取ローラ１３１，１３２が回転したときに、塵埃が掻取ローラ１３１，１３２の先端に向けて移動するように設定されている。また、掻取ローラ１３１，１３２は、先端に向けて細くなっているので、図８に示すように、掻取ローラ１３１，１３２に巻き付いた長い塵埃に対して、掻取ローラ１３１，１３２の先端に向かう力（塵埃の巻き付き力の分力）が作用する。したがって、塵埃が、掻取ローラ１３１，１３２の先端に集まり、掻取ローラ１３１，１３２を跨いで付着した状態になり得る。この場合、掻取ローラ１３１，１３２を跨いで付着した塵埃を除去するために、掻取ローラ１３１，１３２の回転数に差をつけてもよい。この場合の制御について、図９を参照して以下に説明する。

【0081】

図９に示す制御では、ベース運転動作が所定期間継続された後（ステップＳ１１１）、制御部１６４は、モータ１５１，１５２へ供給される電流の大きさを第１電流閾値と比較する（ステップＳ１２１，Ｓ１２２）。

【0082】

吸込具１００が床面に置かれた状態において、モータ１５１，１５２へ供給される電流のいずれもが、第１電流閾値以下であれば（ステップＳ１２１：Ｙｅｓ）、制御部１６４は、モータ１５１，１５２にベース運転動作を継続させる（ステップＳ１１１）。

【0083】

一方、吸込具１００が床面に置かれた状態において、モータ１５１，１５２への供給電流がともに第１電流閾値を上回っていれば（ステップＳ１２１：Ｎｏ，ステップＳ１２２：Ｙｅｓ）、塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に跨って付着していることが想定される。この場合、制御部１６４は、掻取ローラ１３１，１３２間の周速差を増加させるようにモータ１５１，１５２を個別に制御する（なお、ベース運転動作時において、掻取ローラ１３１，１３２間の周速差は略ゼロである）。詳細には、制御部１６４は、モータ１５１，１５２のうち一方に対して、モータシャフト１５６の回転数を、所定期間だけ第１回転数から第２回転数に上げることを指示する（ステップＳ１３２）。一方、他方のモータに対しては、制御部１６４は、モータシャフト１５６の回転数の増加を上げることを指示しない（ステップＳ１３２）。

【0084】

この結果、一方のモータの回転数は、所定期間だけ第２回転数になり、他方のモータの回転数は、第１回転数に維持される。その後、制御部１６４は、一方のモータの回転数を第２回転数から第１回転数に戻す一方で、他方のモータの回転数を第１回転数から第２回転数に上げる制御を行う（ステップＳ１３３）。

【0085】

この状態での吸込具１００の運転動作が所定期間継続された後、制御部１６４は、一方のモータの回転数を第１回転数に維持しつつ、他方のモータの回転数を第２回転数から第１回転数に戻す制御を実行する。この結果、吸込具１００の動作は、ベース運転動作（ステップＳ１１１）に戻る。

【0086】

モータ１５１，１５２のうち一方についてのみ第１電流閾値を上回る大きさの電流が検出された場合には（ステップＳ１２１，Ｓ１２２：Ｎｏ）、図７に示す制御と同様の制御が行われる（ステップＳ１３４）。すなわち、両方のモータ１５１，１５２に対して、制御部１６４は、モータシャフト１５６の回転数を第１回転数から第２回転数に上げる指示を出す。この指示に基づき、モータ１５１，１５２は、所定の期間においてモータシャフト１５６の回転数を第２回転数に上げる。この結果、掻取ローラ１３１，１３２のいずれについても、ブラシ部３１２の弾性変形及び復元力の発生頻度が上がり、これらの掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃の除去が促される。

【0087】

上述の制御では、ステップＳ１３２において、モータ１５１，１５２の回転数に差が設けられるため、掻取ローラ１３１，１３２の間において周速差が生ずる。この周速差により、掻取ローラ１３１，１３２に跨って付着した塵埃に対して捩じり力が作用する。この捩じり力により、掻取ローラ１３１，１３２に跨って付着した塵埃の除去が促される。

【0088】

ステップＳ１３２に続いて実行されるステップＳ１３３では、モータ１５１，１５２の回転数の大小関係は、ステップＳ１３２における回転数の大小関係とは逆になる。すなわち、一方のモータに対応する掻取ローラのブラシ部３１２の弾性変形及び復元力の発生頻度が高くなった後（ステップＳ１３２）、他方のモータに対応する掻取ローラのブラシ部３１２の弾性変形及び復元力の発生頻度が高くなる（ステップＳ１３３）。この結果、塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に跨っておらず、掻取ローラ１３１，１３２に個別に付着して電流が高くなっている場合でも、掻取ローラ１３１，１３２に個別に付着した塵埃の除去を促すことができる。また、ステップＳ１３２において、掻取ローラ１３１，１３２に跨って付着した塵埃が除去しきれなくても、ステップＳ１３３において、当該塵埃を除去することが可能になる。

【0089】

＜第２実施形態＞
モータ１５１，１５２にかかる負荷は、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃だけでなく、掻取ローラ１３１，１３２と床面との接触状態にも影響される。したがって、モータ１５１，１５２に流れる電流の大きさも、掻取ローラ１３１，１３２と床面との接触状態に影響される。すなわち、掻取ローラ１３１，１３２と床面との接触状態は、掻取ローラ１３１，１３２に塵埃が付着しているか否かの判定精度に影響する。第２実施形態では、掻取ローラ１３１，１３２と床面との接触状態の影響を受けることなく、掻取ローラ１３１，１３２に塵埃が付着しているか否かを判定することを可能にする技術について説明する。

【0090】

掻取ローラ１３１，１３２、ひいては、吸込具１００が床面に置かれた状態であるか否かを検出するために、図１０に示すように、吸込具１００には、離間検出部１４０が設けられている。詳細には、吸込ハウジング１２０の後部１２５の下面に凹部１４１が形成されており、凹部１４１において離間検出部１４０が構成されている。

【0091】

離間検出部１４０は、揺動アーム１４２と、ローラ１４３と、姿勢センサ１４４と、を有している。揺動アーム１４２は、上下に揺動するように後部１２５によって凹部１４１内において支持されている。ローラ１４３は、揺動アーム１４２に回転可能に取り付けられており、吸込具１００が床面上で移動しているときに床面上で転動し、吸込具１００の移動を補助する。姿勢センサ１４４は、後部１２５内に配置されており、揺動アーム１４２の姿勢を検出する。

【0092】

吸込具１００が、床面から離れているとき、揺動アーム１４２は、図１０の姿勢をとり、揺動アーム１４２は、凹部１４１から下方に突出する。つまり、ローラ１４３は、吸込ハウジング１２０の下面よりも下側に突出する。一方、吸込具１００が、床面に置かれたときには、揺動アーム１４２は、略水平な姿勢を取り、ローラ１４３は、凹部１４１内に収容される。揺動アーム１４２のこのような姿勢変化を検出できるように、姿勢センサ１４４は構成されている。揺動アーム１４２が、図１０に示す姿勢をとっているとき、姿勢センサ１４４は、吸込具１００が床面から離れているとの検出結果を出力する。一方、揺動アーム１４２が略水平な姿勢を取っているとき、姿勢センサ１４４は、吸込具１００が床面から離れていないとの検出結果を出力する。

【0093】

姿勢センサ１４４は、図１１に示すように、制御部１６４に電気的に接続されている。制御部１６４は、姿勢センサ１４４の検出結果（すなわち、揺動アーム１４２の姿勢）に基づいて判定処理を行う。揺動アーム１４２の姿勢に基づく制御について、図１２を参照して以下に説明する。

【0094】

吸込具１００が作動している間において、揺動アーム１４２が水平な姿勢をとっていることを姿勢センサ１４４が検出した場合には（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、姿勢センサ１４４から出力される検出結果は、吸込具１００が床面から離れていないことを表す。この検出結果が得られた場合には、図９に示す制御（ステップＳ１１１～Ｓ１３４）が実行される（第１電流閾値を用いた判定処理など）。逆に、揺動アーム１４２が図１０に示す姿勢をとっていることを姿勢センサ１４４が検出した場合には（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、姿勢センサ１４４から出力される検出結果は、吸込具１００が床面から離れていることを表す。この検出結果が得られた場合には、制御部１６４は、第１電流閾値よりも小さな第２電流閾値を用いてモータ１５１，１５２へ供給される電流の大きさについて判定処理を行う（ステップＳ２２１，Ｓ２２２）。

【0095】

吸込具１００が床面から離れている場合には、床面と掻取ローラ１３１，１３２との接触による負荷がモータ１５１，１５２にかからないので、第２電流閾値は、床面と掻取ローラ１３１，１３２との接触による負荷を考慮せずに設定され得る。第２電流閾値は、掻取ローラ１３１，１３２が床面に接触していない状態において、掻取ローラ１３１，１３２の掻取能力を低下させるほどの量の塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に付着したことを検出できるような大きさに設定されている。

【0096】

吸込具１００が床面から離れている場合において、モータ１５１，１５２の電流値のいずれもが、第２電流閾値以下であれば（ステップＳ２２１：Ｙｅｓ）、掻取能力を低下させるほどの量の塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に付着していない可能性が高い。この場合、制御部１６４は、モータ１５１，１５２に対してベース運転動作時と同様の動作を指示する。一方、モータ１５１，１５２を流れる電流のいずれもが、第２電流閾値を超える大きさを有していれば（ステップＳ２２１：Ｎｏ，ステップＳ２２２：Ｙｅｓ）、掻取能力を低下させるほどの量の塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に付着していることが想定される。この場合、制御部１６４は、モータ１５１，１５２の間で回転数に差を設ける制御（ステップＳ１３２，Ｓ１３３）を実行し、掻取ローラ１３１，１３２間で周速差を設ける。

【0097】

ステップＳ１３２，Ｓ１３３の制御により、吸込具１００が床面から離れた状態において、掻取ローラ１３１，１３２を跨いで付着した塵埃に捩じり力を加えることができ、当該塵埃の除去が促される（除去動作）。

【0098】

なお、吸込具１００が床面から離れた状態では、ブラシ部３１２の弾性変形及び復元力による塵埃の除去を行うことはできないので、両方のモータ１５１，１５２の回転数を上げる制御（ステップＳ１３４の制御）は行われない。

【0099】

図１２の制御では、吸込具１００が床面から離れた状態においても塵埃が掻取ローラ１３１，１３２に付着しているか否かの判定処理（すなわち、検出電流値が第２電流閾値を上回っているか否かの判定処理）が行われる。吸込具１００が床面から離れた状態では、掻取ローラ１３１，１３２と床面との接触による影響を無視可能であるので、吸込具１００が床面上に置かれた状態よりも精度のよい判定結果を得ることができる。

【0100】

吸込具１００が床面から離れている状態では、吸込具１００が床面に置かれている状態よりも大きな周速差が掻取ローラ１３１，１３２間で設けられてもよい。すなわち、図１２に示す制御において、吸込具１００が床面から離れている状態で実行されるステップＳ１３１において、一方のモータの回転数が第２回転数よりも高い第３回転数に設定されてもよい。また、吸込具１００が床面から離れている状態で実行されるステップＳ１３２において、他方のモータの回転数が第３回転数に設定されてもよい。

【0101】

吸込具１００が床面から離れている状態では、掻取ローラ１３１，１３２と床面との接触によるノイズは生じないので、モータ１５１，１５２の回転数を吸込具１００が床面に置かれているときよりも大きく上げることができる。すなわち、モータ１５１，１５２の回転数を第２回転数よりも高い第３回転数に設定しても、ノイズの問題は生じにくい。

【0102】

吸込具１００が床面から離れている状態において、モータ１５１，１５２のうち一方の回転数を第１回転数に設定し、他方の回転数を第３回転数に設定することにより、掻取ローラ１３１，１３２間において、比較的大きな周速差を設けることができる。大きな周速差が掻取ローラ１３１，１３２間で設けられることにより、掻取ローラ１３１，１３２に跨って付着した塵埃に、より大きな捩じり力を作用させることができる。この結果、当該塵埃の除去が促進される。

【0103】

図１２の制御では、第２電流閾値を用いた判定処理（ステップＳ２２１，Ｓ２２２）の結果に基づいて、モータ１５１，１５２の回転数を増加させるが、図１３に示すように、第２電流閾値を用いた判定処理は省略されてもよい。

【0104】

図１３に示す制御では、吸込具１００が床面から離れていることを離間検出部１４０が検出すれば（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、モータ１５１，１５２の回転数を交互に上げる制御（ステップＳ１３２，Ｓ１３３）が実行される。すなわち、吸込具１００が床面から離れているときには、掻取ローラ１３１，１３２間において周速差を設ける除去動作が行われる。

【0105】

図１３に示す制御では、以下の第１除去条件及び第２除去条件のいずれかが満たされたときに、吸込具１００の動作が、ベース運転動作から除去動作に切り替えられる。
（第１除去条件）：
・吸込具１００が床面から離れていないこと（ステップＳ２１０：Ｎｏ（図１３））、且つ、
・モータ１５１，１５２について、検出電流値が第１電流閾値を上回っていること（ステップＳ１２２：Ｙｅｓ（図９））。
（第２除去条件）：
・吸込具１００が床面から離れていること（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ（図１３））。

【0106】

第２除去条件とは異なり、第１除去条件の下では、以下の理由から、電流検出部１６３により得られた検出電流値が第１電流閾値を上回っているか否かの判定処理が行われている。吸込具１００が床面に置かれている状態では、掻取ローラ１３１，１３２間で周速差が設けられると、吸込具１００は左方又は右方に曲がりながら移動しようする。このような操舵性の問題が不必要に生ずることを防ぐために、検出電流値と第１電流閾値との比較が行われ、掻取ローラ１３１，１３２に塵埃が付着している可能性が高い状態であるか否かの判定が行われる。そして、掻取ローラ１３１，１３２に塵埃が付着している可能性が高い状態においてのみ、制御部１６４は、除去動作を実行させる。

【0107】

一方、吸込具１００が床面から離れていれば、上述の操舵性の問題は生じない。したがって、吸込具１００が床面から離れている状態では、検出電流値と第１電流閾値との比較を行うことなく、掻取ローラ１３１，１３２間に周速差が設けられても問題ない。吸込具１００が床面から離れるたびに掻取ローラ１３１，１３２間で周速差が設けられることにより、これらの掻取ローラ１３１，１３２間で周速差が設けられる頻度が上がる。この結果、これらの掻取ローラ１３１，１３２からの塵埃の除去が促される。

【0108】

なお、吸込具１００が床面に置かれている状態における掻取ローラ１３１，１３２間の周速差の大きさ及び掻取ローラ１３１，１３２間で周速差を生じている期間の長さは、好ましくは、上述の操舵性の問題を考慮して設定される。

【0109】

図１３に示す制御においても、吸込具１００が床面から離れている状態で実行されるステップＳ１３１において、一方のモータの回転数が第２回転数よりも高い第３回転数に設定されてもよい。また、吸込具１００が床面から離れている状態で実行されるステップＳ１３２において、他方のモータの回転数が第３回転数に設定されてもよい。

【0110】

＜第３実施形態＞
上述の実施形態では、掻取ローラ１３１，１３２に塵埃が付着しているか否かの判定処理は、モータ１５１，１５２へ供給される電流の大きさに基づいている。代替的に、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃が光学的に検出されてもよい。

【0111】

塵埃の光学的な検出のために、図１４に示すように、吸込具１００には、光学検出部１６８が設けられている。光学検出部１６８は、掻取ローラ１３１，１３２のローラ部３１１上の複数の光学センサ１６６と、吸込ハウジング１２０のハウジング本体１２１の内面上の１つの光学センサ１６７と、により構成されている。複数の光学センサ１６６は、掻取ローラ１３１，１３２の外周部に付着した塵埃を検出するために配置されている。詳細には、周方向において間隔を空けて隣り合う一対のブラシ部３１２の間におけるローラ部３１１の外周面上に３つの光学センサ１６６が配置されている。これら３つの光学センサ１６６は、掻取ローラ１３１，１３２の基端側、先端側及び軸方向における中央位置に配置されている。

【0112】

光学センサ１６７は、ハウジング本体１２１の内面において、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空間に対して上下方向に対向する位置に配置され、当該空間に挟まった塵埃を検出するために用いられる。

【0113】

光学センサ１６６，１６７は、反射型である。すなわち、光学センサ１６６，１６７は光を出射するとともに、当該光が塵埃で反射して生じた反射光を受光するように構成されている。

【0114】

光学センサ１６６，１６７は、図１５に示すように、制御部１６４に電気的に接続されている。

【0115】

制御部１６４は、複数の光学センサ１６６それぞれの受光量及びこれらの光学センサ１６６の受光パターンに基づいて、掻取ローラ１３１，１３２に塵埃が付着しているか否かを検出するように構成されている。また、制御部１６４は、光学センサ１６７の受光量に基づいて、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空間に塵埃が挟まっているか否かを判定する。

【0116】

制御部１６４の判定結果に基づくモータ１５１，１５２に対する制御は、第１実施形態及び第２実施形態と同様である。

【0117】

光学検出部１６８が用いられる場合、電流検出部１６３が用いられる場合とは異なり、掻取ローラ１３１，１３２への塵埃の付着は、掻取ローラ１３１，１３２と床面との接触状態に影響されることなく検出され得る。

【0118】

上述の実施形態では、光学センサ１６６，１６７は、反射型である。代替的に、光学センサ１６６，１６７は、透過型であってもよい。たとえば、光を出射する発光素子及びこの光を受光する受光素子のうち一方がローラ部３１１の外周面及びハウジング本体１２１の内面に設けられてもよい。この場合、発光素子及び受光素子のうち他方は、発光素子を受光できる位置に配置される。

【0119】

＜第４実施形態＞
上述の実施形態では、掻取ローラ１３１，１３２の周速を増加させることにより、掃除機１０１は、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃を除去している。代替的に、又は、追加的に、吸引源１０３の吸引力を増加させることにより、掃除機１０１は、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃を除去してもよい。

【0120】

吸引源１０３は、図１６に示すように、吸引力を発生させる吸引ファン１３３を内蔵している。また、吸引ファン１３３の動作を、ベース運転動作から塵埃の除去を促すための除去動作に切り替えるための制御部２６４も、吸引源１０３内に配置されている。制御部２６４は、回転数を吸引ファン１３３に指示するように構成されている。

【0121】

掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃を検出するための構成は、第１実施形態乃至第３実施形態に関連して説明されたものと同様である（すなわち、電流検出部１６３，光学検出部１６８）。

【0122】

掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃が検出されない場合には、制御部２６４は、吸引ファン１３３の回転数を所定のベース値に設定する。このベース値は、吸引ファン１３３からのノイズが過度に大きくならず、且つ、吸込空間１１０において塵埃を吸い込むのに十分な吸引力を発生させることが可能な大きさに設定されている。吸引ファン１３３は、制御部２６４により制御されて、ベース値の回転数で動作する（ベース運転動作）。

【0123】

一方、掻取ローラ１３１，１３２のうち少なくとも一方において塵埃の付着が検出された場合には、制御部２６４は、吸引ファン１３３の回転数をベース値よりも大きな値に設定する。この場合、吸引ファン１３３は、ベース運転動作時よりも大きな吸引力を発生させる（除去動作）。この大きな吸引力は、吸込空間１１０にも作用するので、吸込空間１１０内の掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃の除去が促される。

【0124】

第１実施形態～第４実施形態では、掻取ローラ１３１，１３２への塵埃の付着が電流検出部１６３又は光学検出部１６８により検出されたことに応じて、吸込具１００及び／又は掃除機本体１０２は除去動作を実行する。代替的に、吸込具１００及び／又は掃除機本体１０２の除去動作は、使用者が、たとえば、操作部１０８に設けられたスイッチを操作することにより開始されてもよい。つまり、スイッチの操作により、制御部１６４，２６４は、モータ１５１，１５２及び／又は吸引ファン１３３の回転数を増加したり、これらのモータ１５１，１５２の回転数に差を設けたりしてもよい。

【0125】

＜第５実施形態＞
上述の実施形態では、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃の除去は、掻取ローラ１３１，１３２の周速の増加及び／又は吸引源１０３の吸引力の増加により促される。すなわち、上述の実施形態では、掃除機１０１自身の動作により塵埃の除去が促される。追加的に、掃除機１０１は、掻取ローラ１３１，１３２への塵埃の付着を使用者に通知する通知動作を実行することにより、掻取ローラ１３１，１３２からの塵埃の除去を使用者に促してもよい。

【0126】

掻取ローラ１３１，１３２への塵埃の付着を使用者に通知するために、図１７に示すように、吸込具１００は、通知部１３４を有している。通知部１３４は、吸込ハウジング１２０のハウジング本体１２１の上面に設けられた光源により構成されている。この光源は、発光パターン（たとえば、継続的な発光や点滅）や発光色を変更可能に構成されている。

【0127】

通知部１３４は、図１８に示すように、制御部３６４に電気的に接続されている。制御部３６４は、発光パターン及び／又は発光色を通知部１３４に指示するように構成されている。なお、掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃を検出するための構成は、第１実施形態乃至第３実施形態に関連して説明されたものと同様である（すなわち、電流検出部１６３，光学検出部１６８）。

【0128】

掻取ローラ１３１，１３２に付着した塵埃が検出されない場合には、制御部３６４は、通知部１３４を制御し、通知部１３４を所定の発光パターン（たとえば、継続的な発光）及び／又は発光色（たとえば、緑）で発光させる（ベース運転動作）。

【0129】

一方、掻取ローラ１３１，１３２のうち少なくともについて塵埃の付着が検出された場合には、制御部３６４は、上述の発光パターンとは異なる発光パターン（たとえば、点滅）で発光するように通知部１３４を制御する。追加的に及び／又は代替的に、制御部３６４は、上述の発光色とは異なる発光色（たとえば、赤）で発光するように通知部１３４を制御してもよい（通知動作）。

【0130】

通知部１３４の発光パターン及び／又は発光色の変化により、掃除機１０１は、掻取ローラ１３１，１３２に塵埃が付着していることを使用者に気づかせることができ、使用者に当該塵埃の除去を促すことができる。

【0131】

上述の実施形態では、通知部１３４は、吸込具１００に設けられている。代替的に、通知部１３４は、発光パターン及び／又は発光色の変化を使用者に容易に気づかせることができる他の位置（たとえば、掃除機本体１０２の操作部１０８）に設けられてもよい。

【0132】

上述の実施形態では、通知部１３４は、発光パターン及び／又は発光色を変化させることにより、掻取ローラ１３１，１３２に塵埃が付着していることを使用者に通知している。代替的に、通知部１３４は、音声や振動により、塵埃の付着を使用者に通知するように構成されていてもよい。

【0133】

なお、上述の実施形態では、掃除機１０１は、通知部１３４による通知動作だけでなく、掃除機本体１０２及び／又は吸込具１００において除去動作（第１実施形態、第２実施形態及び第４実施形態）をも実行している。代替的に、掃除機１０１は、掃除機本体１０２及び／又は吸込具１００における除去動作を行うことなく、通知部１３４による通知動作のみを実行し、使用者に掻取ローラ１３１，１３２からの塵埃の除去を促すように構成されてもよい。すなわち、制御部３６４が設けられる場合には、モータ１５１，１５２を増速させる制御部１６４（第１実施形態，第２実施形態）や掃除機本体１０２の吸引力を増加させる制御部２６４（第４実施形態）は設けられなくてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0134】

本実施形態の原理は、清掃作業に用いられる装置に好適に利用される。

【符号の説明】

【0135】

１００・・・・・吸込具
１０１・・・・・掃除機
１０２・・・・・掃除機本体
１１０・・・・・吸込空間
１２０・・・・・吸込ハウジング
１３１・・・・・掻取ローラ
１３２・・・・・掻取ローラ
１３４・・・・・通知部
１４０・・・・・離間検出部
１５１・・・・・モータ
１５２・・・・・モータ
１６３・・・・・電流検出部
１６４・・・・・制御部
１６８・・・・・光学検出部
２６４・・・・・制御部
３１２・・・・・ブラシ部
３６４・・・・・制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】