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▶ シャークニンジャ オペレーティング エルエルシーの特許一覧

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-08-05
(54)【発明の名称】ロボットクリーナー
(51)【国際特許分類】
   A47L 11/24 20060101AFI20220729BHJP
   A47L 11/20 20060101ALI20220729BHJP
   A47L 11/03 20060101ALI20220729BHJP
   A47L 11/10 20060101ALI20220729BHJP
   A47L 9/28 20060101ALI20220729BHJP
【FI】
A47L11/24
A47L11/20
A47L11/03
A47L11/10
A47L9/28 E
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021571833
(86)(22)【出願日】2020-06-05
(85)【翻訳文提出日】2022-01-31
(86)【国際出願番号】 US2020036294
(87)【国際公開番号】W WO2020247732
(87)【国際公開日】2020-12-10
(31)【優先権主張番号】62/857,535
(32)【優先日】2019-06-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.マジックテープ
(71)【出願人】
【識別番号】510053422
【氏名又は名称】シャークニンジャ オペレーティング エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】サッター,カトリオナ シー.,エー.
(72)【発明者】
【氏名】ハーティング,デイビッド
(72)【発明者】
【氏名】マシュー,マーガレット
(72)【発明者】
【氏名】ヘマン-アッカ,マリアン
(72)【発明者】
【氏名】ペトロ,ダグラス
(72)【発明者】
【氏名】ホフマン,トレバー
(72)【発明者】
【氏名】ウッドロウ,チャド
【テーマコード(参考)】
3B057
【Fターム(参考)】
3B057DE00
(57)【要約】
クリーニング表面を自律的に掃除するためのロボットクリーナー。クリーナーは、クリーニングパッドの前方縁部を直接攪拌するように構成される攪拌モジュールを含み得る。別の態様によれば、クリーニングパッドは、クリーニングパッドを湿式クリーニングモジュールに取り外し可能に連結するために、チャネルを湿式クリーニングモジュールに摺動可能に係合するための、その前縁に硬質ストリップを有し得る。別の態様によれば、クリーナーは、ギャップなしトレッド構成を有するホイールを含み得る。
【選択図】図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロボットクリーナーであって、
シャーシと、
前記シャーシに連結された複数の駆動ホイールと、
前記駆動ホイールを自律的に制御して、前記ロボットクリーナーをクリーニング表面上で操作するためのコントローラーと、
前記シャーシに連結された湿式クリーニングモジュールであって、
クリーニング表面と接触するクリーニングパッドと、
前記クリーニングパッドの前方部分に直接的に連結され、前記クリーニングパッドの後方部分に間接的に連結された攪拌モジュールであって、前記クリーニングパッドに攪拌を付与するように構成される、攪拌モジュールと、
を含む、湿式クリーニングモジュールと、
を含む、ロボットクリーナー。
【請求項2】
前記攪拌モジュールが、前記クリーニングパッドの前縁から5cm以内の位置で、前記クリーニングパッドの前記前方部分に直接的に連結される、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項3】
前記攪拌モジュールが、前記クリーニングパッドの前縁から2cm以内の位置で、前記クリーニングパッドの前記前方部分に直接的に連結される、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項4】
前記攪拌モジュールは、モーターの回転出力を前記クリーニングパッドに付与される直線運動に変換するように構成される少なくとも一つの横方向カムを含む、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項5】
前記クリーニングパッドが前記クリーニングパッドの前縁に剛性スライダーを有し、前記剛性スライダーが、前記湿式クリーニングモジュールの対応するチャネルに摺動可能に配置されて、前記クリーニングパッドの前記前縁を前記湿式クリーニングモジュールに取り外し可能に連結させる、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項6】
前記湿式クリーニングモジュールが、クリーニング流体を受けるためのタンクをさらに含み、前記タンクがタンク基部から上方に延在し、前記チャネルが前記タンク基部の前方縁部に形成される、請求項5に記載のロボットクリーナー。
【請求項7】
前記剛性スライダーが前記チャネル内に配置されるとき、前記クリーニングパッドが、前記タンク基部の前記前方縁部の一部分の周りに曲げられる、請求項6に記載のロボットクリーナー。
【請求項8】
前記剛性スライダーの一部分が、前記シャーシの側面で前記チャネルから外向きに延在し、ユーザーが前記剛性スライダーを掴んで前記湿式クリーニングモジュールから前記クリーニングパッドを取り外すことを可能にする、請求項5に記載のロボットクリーナー。
【請求項9】
前記剛性スライダーの一部分が、前記シャーシの側面で前記チャネルから少なくとも約1cm外向きに延在する、請求項8に記載のロボットクリーナー。
【請求項10】
前記剛性スライダーが、前記クリーニングパッドの前記前縁の一部分のみに沿って延在する、請求項5に記載のロボットクリーナー。
【請求項11】
前記剛性スライダーが、前記クリーニングパッドの前記前縁と、前記剛性スライダーの前方部分のヘッド部分に連結される平坦部分を有し、前記クリーニングパッドの前記前縁が、前記剛性スライダーの前記ヘッド部分と当接する、請求項5に記載のロボットクリーナー。
【請求項12】
前記駆動ホイールの各々が、側壁の間に配置されるトレッド面と関連付けられる第一および第二の前記側壁を含み、前記駆動ホイールの各々が、前記側壁と前記トレッド面との間の遷移を画定する外周縁部をさらに含み、前記駆動ホイールの各々が、前記外周縁部と交差しない前記トレッド面上のトレッドパターンをさらに含む、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項13】
前記湿式クリーニングモジュールが、前記シャーシに取り外し可能に連結される、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項14】
前記ロボットクリーナーが、前記シャーシに連結され前記シャーシの底部に吸引導管を含む真空装置をさらに含み、前記駆動ホイールが関連する回転軸の周りで独立して回転可能であり、前記クリーニングパッドが前記真空装置の後方および前記回転軸の後方の前記シャーシに連結される、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項15】
前記湿式クリーニングモジュールが、クリーニング流体を前記クリーニングパッド上に塗布するように構成される液体アプリケーター、および前記液体アプリケーターおよび前記攪拌モジュールの両方を駆動するためのモーターをさらに含む、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項16】
ロボットクリーナーであって、
シャーシと、
前記シャーシに連結された複数の駆動ホイールと、
前記駆動ホイールを自律的に制御して、前記ロボットクリーナーをクリーニング表面上で操作するためのコントローラーと、
前記シャーシに連結された湿式クリーニングモジュールであって、
クリーニングパッドであって、前記クリーニングパッドの前縁に剛性スライダーを有し、前記剛性スライダーが、前記湿式クリーニングモジュールの対応するチャネルに摺動可能に配置されて、前記クリーニングパッドの前記前縁を前記湿式クリーニングモジュールに取り外し可能に連結させる、クリーニングパッド、
を含む、湿式クリーニングモジュールと、
を含む、ロボットクリーナー。
【請求項17】
前記湿式クリーニングモジュールが、クリーニング流体を受けるためのタンクをさらに含み、前記タンクがタンク基部から上方に延在し、前記チャネルが前記タンク基部の前方縁部に形成される、請求項16に記載のロボットクリーナー。
【請求項18】
前記剛性スライダーが前記チャネル内に配置されるとき、前記クリーニングパッドが、前記タンク基部の前記前方縁部の一部分の周りに曲げられる、請求項17に記載のロボットクリーナー。
【請求項19】
前記剛性スライダーの一部分が、前記シャーシの側面で前記チャネルから外向きに延在し、ユーザーが前記剛性スライダーを掴んで前記湿式クリーニングモジュールから前記クリーニングパッドを取り外すことを可能にする、請求項16に記載のロボットクリーナー。
【請求項20】
前記剛性スライダーの一部分が、前記シャーシの側面で前記チャネルから少なくとも約1cm外向きに延在する、請求項19に記載のロボットクリーナー。
【請求項21】
前記剛性スライダーが、前記クリーニングパッドの前記前縁の一部分のみに沿って延在する、請求項16に記載のロボットクリーナー。
【請求項22】
前記剛性スライダーが、前記クリーニングパッドの前記前縁と、前記剛性スライダーの前方部分のヘッド部分に連結される平坦部分を有し、前記クリーニングパッドの前記前縁が、前記剛性スライダーの前記ヘッド部分と当接する、請求項16に記載のロボットクリーナー。
【請求項23】
前記駆動ホイールの各々が、側壁の間に配置されるトレッド面と関連付けられる第一および第二の前記側壁を含み、前記駆動ホイールの各々が、前記側壁と前記トレッド面との間の遷移を画定する外周縁部をさらに含み、前記駆動ホイールの各々が、前記外周縁部と交差しない前記トレッド面上のトレッドパターンをさらに含む、請求項16に記載のロボットクリーナー。
【請求項24】
前記湿式クリーニングモジュールが、前記シャーシに取り外し可能に連結される、請求項16に記載のロボットクリーナー。
【請求項25】
前記ロボットクリーナーが、前記シャーシに連結され前記シャーシの底部に吸引導管を含む真空装置をさらに含み、前記駆動ホイールが関連する回転軸の周りで独立して回転可能であり、前記クリーニングパッドが前記真空装置の後方および前記回転軸の後方の前記シャーシに連結される、請求項1に記載のロボットクリーナー。
【請求項26】
前記湿式クリーニングモジュールが、クリーニング流体を前記クリーニングパッド上に塗布するように構成される液体アプリケーターと、前記クリーニングパッドを攪拌するように構成される攪拌モジュールと、前記液体アプリケーターおよび前記攪拌モジュールの両方を駆動するためのモーターとをさらに含む、請求項16に記載のロボットクリーナー。
【請求項27】
前記湿式クリーニングモジュールが、クリーニング流体を受けるためのタンクをさらに含み、前記タンクがタンク基部から上方に延在し、前記クリーニングパッドが前記タンク基部の底部に連結される、請求項16に記載のロボットクリーナー。
【請求項28】
ロボットクリーナー用のクリーニングパッドであって、
前記クリーニングパッドの前縁における剛性スライダーであって、前記クリーニングパッドの前記前縁を前記湿式クリーニングモジュールに取り外し可能に連結するために、前記湿式クリーニングモジュールの対応するチャネル内に、摺動可能に配置されるように構成され、前記剛性スライダーの一部分が、前記クリーニングパッド上に位置付けられ、前記前縁の端部表面を越えて外向きに延在する、剛性スライダーを含む、ロボットクリーナー用のクリーニングパッド。
【請求項29】
前記剛性スライダーの一部分が、前記前縁の前記端部表面を越えて少なくとも約1cm外向きに延在するように位置付けられる、請求項28に記載のロボットクリーナー。
【請求項30】
前記剛性スライダーが、前記クリーニングパッドの前記前縁の一部分のみに沿って延在する、請求項28に記載のロボットクリーナー。
【請求項31】
前記剛性スライダーが、前記クリーニングパッドの前記前縁と、前記剛性スライダーの前方部分のヘッド部分に連結される平坦部分を有し、前記クリーニングパッドの前記前縁が、前記剛性スライダーの前記ヘッド部分と当接する、請求項28に記載のロボットクリーナー。
【請求項32】
ロボットクリーナーであって、
シャーシと、
前記シャーシに連結された複数の駆動ホイールであって、前記駆動ホイールの各々が、側壁の間に配置されるトレッド面と関連付けられる第一および第二の前記側壁を含み、前記駆動ホイールの各々が、前記側壁と前記トレッド面との間の遷移を画定する外周縁部をさらに含み、前記駆動ホイールの各々が、前記外周縁部と交差しない前記トレッド面上のトレッドパターンをさらに含む、複数の駆動ホイールと、
前記駆動ホイールを自律的に制御して、前記ロボットクリーナーをクリーニング表面上で操作するためのコントローラーと、
前記クリーニング表面をクリーニングするために、前記シャーシに連結された少なくとも一つのクリーニングモジュールと、
を含む、ロボットクリーナー。
【請求項33】
前記トレッド面が、複数のディボットまたは隆起した機構を含む、請求項32に記載のロボットクリーナー。
【請求項34】
前記トレッド面が、前記駆動ホイールの周囲に沿って延在する、繰り返しパターンのディボットおよび隆起した機構を含む、請求項32に記載のロボットクリーナー。
【請求項35】
前記トレッド面が、前記ホイールの周囲に沿って延在する繰り返しパターンを含み、前記繰り返しパターンが、第一のディボットと、前記第一のディボットに続く、前記第一のディボットから横方向にオフセットされた第二のディボットとを含む、請求項32に記載のロボットクリーナー。
【請求項36】
前記トレッド面が、前記ホイールの周囲に沿って延在する繰り返しパターンを含み、前記繰り返しパターンが、前記トレッド面を横切って横方向に延在する隆起面と、前記隆起面に続く複数のディボットとを含む、請求項32に記載のロボットクリーナー。
【請求項37】
前記ディボットが互いから横方向にオフセットされる、請求項36に記載のロボットクリーナー。
【請求項38】
前記複数のディボットが、各ディボットが前記トレッド面にわたって隣接する前記ディボットから横方向にオフセットされる三つのディボットを含む、請求項36に記載のロボットクリーナー。
【請求項39】
前記少なくとも一つのクリーニングモジュールが、湿式クリーニングモジュールを含み、前記湿式クリーニングモジュールがクリーニングパッドと、クリーニング流体を前記クリーニングパッド上に塗布するように構成される液体アプリケーターとを含む、請求項32に記載のロボットクリーナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の参照
本出願は、2019年6月5日に出願された米国仮出願第62/857,535号の利益を主張し、その教示は、その全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
本開示は、一般にロボットクリーナーに関する。
【背景技術】
【0003】
以下は、下記に記載されているものが、従来の技術の一部または当業者の一般的な知識の一部であることを認めるものではない。
【0004】
表面掃除装置は、さまざまな表面を掃除するために使用され得る。一部の表面掃除装置は、回転攪拌器(例えば、ブラシロール)を含む。表面掃除装置の一例は、回転攪拌器と真空源とを含み得る掃除機を含む。掃除機の非限定的な実施例としては、ロボット掃除機、ロボットスイーパー、多面ロボットクリーナー、湿式/乾燥ロボットクリーナー、直立型掃除機、キャニスター掃除機、スティック掃除機、およびセントラル掃除機システムが挙げられる。他のタイプの表面掃除装置には、破片を収集する回転攪拌器(例えば、ブラシロール)を含む電動式ほうき、ロボットモップ、および真空源を含まないその他のロボットクリーナーを含む。
【0005】
ロボットおよび自律クリーニング装置の分野内で、ある範囲のクリーニングニーズを満たすために開発された形状要因および特徴がある。しかしながら、特定のクリーニング用途は課題を残している。
【0006】
自宅での濡れた床の掃除は、従来、手作業による作業を伴い、一般的に、ハンドルの端に取り付けられる濡れたモップまたはスポンジからなるツールを伴う。モップまたはスポンジは、クリーニング流体を床の表面に塗布するために使用される。クリーニング流体が塗布され、ツールがごしごし洗うことによって床の表面を攪拌するために使用される。クリーニング流体の構成要素およびごしごし洗う攪拌は、表面上の汚れまたは汚染物質をクリーニング流体に懸濁させるのに役立つ。次いで、一般に、モップまたはスポンジにクリーニング流体を吸収させることによって、ツールがクリーニング流体を除去するにつれて、汚れが床の表面から除去され、それゆえに埃または汚れが除去される。水は、床に湿式クリーニングを行うためのクリーニング流体として使用され得るが、多くの場合、汚染物を水に乳化させるために、水と、汚染物と反応する石鹸または洗剤の混合物であるクリーニング流体を使用することがより効果的である。クリーニング流体は、クリーニングプロセスの有効性を増加させるか、または床の外観などの最終結果を改善するために、溶媒、芳香剤、消毒剤、乾燥剤、研磨剤粒子などの他の構成要素をさらに含み得る。
【0007】
上述のように、スポンジまたはモップは、特に頑固な汚れおよび粒子状物質を有する床表面をごしごし洗うためのごしごし洗う要素として、使用され得る。ごしごし洗う作用は、汚染物質と混合するためのクリーニング流体を攪拌するだけでなく、床表面から汚染物質を緩めるための摩擦力を加えるのに役立つ。攪拌は、クリーニング流体の溶解および乳化作用を強化し、摩擦力は、表面と汚染物質との間の結合を破壊するのに役立つ。
【0008】
乾燥破片は、真空装置または乾燥モップで濡れた床を掃除する前に除去することができる。これにより、濡れた床のクリーニング中に使用されるクリーニング流体およびクリーニングツールの汚染を最小限に抑える。しかし、この追加のステップにより、クリーニングプロセスに時間と労力が加えられる。
【0009】
従来の手動の方法は、手間と時間がかかる。家庭内の濡れた床の掃除の両方のステップを自動化する製品に対する当技術分野のニーズが存在する。
【発明の概要】
【0010】
本開示と一致する、ロボットおよび方法は、特に、家庭使用のための床を掃除機で掃除および湿式クリーニングすることができる自律型ロボットを提供することによって、前述した問題を克服する。本開示と一致する自律クリーニングロボットは、シャーシおよび標的表面上にクリーニング要素を自律的に搬送するように構成される搬送駆動システムを含む。ロボットは、標的表面と回転接触するホイールによって標的表面上に支持され、ロボットは、ロボットを方向づけて、前方後方軸によって画定される前方方向に標的表面を概ね横断するよう構成される制御および駆動要素を含む。ロボットはさらに、前方後方軸に垂直な横断軸によって画定される。ロボットは、コントローラーによって制御され、標的表面上に自律移動を実施するための一つまたは複数のモーターによって動力供給される駆動装置を含む。
【0011】
いくつかの実施形態では、クリーニングロボットは、少なくとも二つの別個のクリーニングモジュールを含む。クリーニングモジュールは、別々に、または協調して動作し得る。いくつかの実施形態では、モジュール式クリーニングロボットは、標的表面から乾燥破片を収集するよう構成される第一のクリーニングモジュールを含み、クリーニング流体をクリーニングパッドに塗布し、クリーニングパッドを使用して標的表面をごしごし洗うことによって、湿式クリーニングを行うよう構成される第二のクリーニングモジュールを含む。表面クリーニングロボットはまた、それによって運ばれる少なくとも二つの容器またはコンパートメントを含んでもよく、第一のクリーニングモジュールによって収集された破片を格納し、第二のクリーニングモジュールによって使用されるクリーニング流体を格納し得る。
【0012】
ロボットシャーシはまた、クリーニング流体をクリーニングパッド上に塗布するように配置されるクリーニング要素を含む湿式クリーニングモジュールを担持し得る。湿式クリーニングモジュールは、クリーニングパッドを標的表面に適用するように構成されてもよく、クリーニングパッドを使用して標的表面をごしごし洗うための要素をさらに含み得る。
【0013】
いくつかの実施形態では、クリーニングロボットはまた、シャーシに取り付けられる湿式クリーニングモジュールと、クリーニング流体をクリーニングパッド上に均一に広げるように構成される液体アプリケーターとを含み、その構成により、液体アプリケーターに、シャーシを前方方向に搬送する間に、少なくとも一つのポンプを使用してクリーニング流体をクリーニングパッド上に塗布させる。いくつかの実施形態では、ロボットは、クリーニングパッドを攪拌するように構成されるごしごし洗う要素を含み、クリーニングパッドの攪拌は、シャーシを前方方向に搬送する際に、クリーニングパッドに標的表面を洗浄させる。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドを攪拌するように構成されるごしごし洗う要素、およびクリーニング流体をクリーニングパッド上に塗布するように構成される少なくとも一つのポンプは、単一の湿式クリーニングモジュールモーターを使用して動力供給される。シャーシに接続される湿式クリーニングモジュールは、湿式クリーニングモジュールモーターの駆動シャフトに連結されるギアトレインとインターフェイスする。ギアトレインは、湿式クリーニングモジュール内のクリーニングパッドアセンブリーを攪拌するカムに取り付けられる。
【0014】
いくつかの実施形態では、一つまたは複数の蠕動ポンプがクリーニング流体をクリーニングパッド上にポンプ注入する。ポンプは、湿式クリーニングモジュール内にあり得る。一つまたは複数のポンプの各々は、クリーニング流体貯蔵容器からクリーニング流体を受容し、前述のクリーニング流体をクリーニングパッド上に塗布するように構成される少なくとも一つのチェック弁を含み得る。一つまたは複数の管開口部に配置されるアンブレラ弁またはダックビル弁は、協働して、流体が管を一方向にのみ通過することを可能にし得る。クリーニングパッドアセンブリーに取り付けられる機械的アクチュエーターは、一つまたは複数のポンプに関連付けられる一つまたは複数の可撓性管と係合し得る。機械的アクチュエーターは、一つまたは複数の可撓性管を圧縮し得る。アクチュエーターが移動すると、圧縮下の一つまたは複数の可撓性管の部分が挟み込みされて閉じ、それによって、クリーニング流体が一つまたは複数の可撓性管を通って、クリーニングパッド上に移動するように強制される。
【0015】
いくつかの実施形態では、クリーニングパッドアセンブリーの攪拌は、クリーニングロボットの水平面に沿ってパッドの移動によって、前方後方軸に垂直に起こる。別の実施形態では、クリーニングパッドアセンブリーは、クリーニングモード中に鉛直軸に沿って移動する。別の実施形態では、クリーニングパッドアセンブリーは、クリーニングパッドが掃除される表面に沿ってらせん状の経路に移動するように、楕円または円形の動きで移動する。一実施形態では、クリーニングパッドアセンブリーは、パッドの一方の側が床に向かって駆動され、他方の側がクリーニングモード中に床から持ち上げられるように、振り子の動きを使用して移動する。
【0016】
上述の態様のいくつかの実施形態では、クリーニングパッドは、取り付け機構を使用して湿式クリーニングモジュールに取り付けられる。取り付け機構は、クリーニングパッドアセンブリーとして構成される湿式クリーニングモジュールの一部分に特に取り付けられてもよい。こうした取り付け機構は、ユーザーが汚れた表面に触れることなくクリーニングパッドをリリースすることを可能にするように構成され得る。実施形態では、クリーニングパッドは、スライド部分を受けるように構成されるチャネル内にスライドする前面部分を使用して、クリーニングパッドアセンブリーに取り付けられる。別の実施形態では、クリーニングパッドは、クリーニングパッドアセンブリーの一部分の上にスライドする折り畳まれたポケット構成を含み、前述のポケットは、他の実施形態では、クリーニングパッドと同じ材料から形成され得る。ポケットは、剛性材料を使用して部分的に形成され得る。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドは、弾性コネクター、グロメット、フック、tスロット、および/またはマジックテープ締め具、またはそれらの組み合わせを使用して、クリーニングパッドアセンブリーに取り付けられる。さまざまな実施形態において、クリーニングパッドの側面および/または後部は、弾性またはバンジー取り付け部品を使用して、クリーニングパッドアセンブリー上に引き伸ばされ得る。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドの後部は、クリーニングパッドアセンブリー上に引き込まれるように、ポケット内に形成される。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドの後部は、クリーニングパッドアセンブリーとの締まりばめを形成するように成形または形成され得る。他の実施形態は、クリーニングパッドをクリーニングパッドアセンブリー上に固定するためのスナップ、マジックテープ締め具、および/または磁石を含み得る。
【0017】
いくつかの実施形態では、ロボットは、シャーシに取り付けられ、その中に破片を受けるように配置される、乾燥廃棄物貯蔵容器、コンパートメント、またはタンクを含む。自律型ロボットのいくつかの実施形態は、シャーシに取り付けられ、その中にクリーニング流体の供給を貯蔵し、少なくとも一つのポンプアセンブリーを使用して、クリーニング流体を液体アプリケーターに送達するように構成される、クリーニング流体貯蔵容器、コンパートメント、袋、またはタンクを含む。いくつかの実施形態では、水および/またはクリーニング流体は、石鹸、溶媒、芳香剤、消毒剤、乳化剤、乾燥剤、および研磨剤粒子のうちのいずれか一つと混合された水を含む。
【0018】
いくつかの実施形態では、乾燥廃棄物容器は、ユーザーがシャーシから取り外し可能であり、ユーザーが空にするように構成される。他の実施形態では、乾燥廃棄物容器は、ユーザーがシャーシから取り外し可能ではなく、ユーザーが空にするように構成される。いくつかの実施形態では、シャーシに取り付けられ、その中にクリーニング流体の供給物を格納し、クリーニング流体を液体アプリケーターに送達するように構成される、ククリーニング流体貯蔵容器を含み、一部の事例では、前述のクリーニング流体貯蔵容器は、ユーザーがシャーシから取り外し可能であり、ユーザーが充填するよう構成される。いくつかの実施形態では、前述のクリーニング流体貯蔵容器は、ユーザーがシャーシから取り外し可能ではなく、ユーザーによって充填されるクリーニング流体貯蔵容器のために、構成される。いくつかの実施形態では、クリーニング流体貯蔵容器は、流体が、ロボットクリーナーシャーシ内に含まれる一つまたは複数のモーター、駆動装置、および/または任意の他の電子部品から単離されるように構成される。いくつかの実施形態では、クリーニング流体貯蔵容器は、クリーニングロボットがクリーニング流体貯蔵容器の取り外し中に水平に保たれるように、横方向にユーザーによって取り外され得る。いくつかの実施形態では、クリーニング流体貯蔵容器は、係止機構を使用してシャーシに取り付けられる。取り付けは、垂直の挟み込み動作を使用して、ユーザーによって解除され得る。いくつかの実施形態では、取り付けは、水平の挟み込み動作を使用してユーザーによって解除され得る。
【0019】
いくつかの実施形態は、ロボットクリーナーを標的表面上に搬送するためにシャーシに取り付けられた一つまたは複数の駆動装置と、シャーシに取り付けられた複数の電力を消費するサブシステムのそれぞれに電力を供給するために、シャーシに取り付けられた一つまたは複数のモーターと、一つまたは複数の駆動装置、収集装置、および液体アプリケーターを制御するためにシャーシ内に配置されたコントローラーとを含み、ロボットをクリーニング表面上に自律的に搬送し、標的表面を自律的に掃除する。いくつかの実施形態では、クリーニングロボットの外部の状態を感知し、ロボットの内部の状態を感知し、前述の状態の関知に応答してセンサー信号を生成するように構成される複数のセンサーと、コントローラーにセンサー信号を分配するためのシステムと、前述の状態に応答してロボットの所定の動作モードを実施するためのコントローラーとを含み得る。
【0020】
いくつかの実施形態では、ユーザーから入力を受信するように構成されるユーザーインターフェイスと、コントローラーに入力を分配するためのシステムと、入力に応答してロボットの所定の動作モードを実施するためのコントローラーとを含む。いくつかの実施形態では、自律クリーニングロボットは、シャーシに取り付けられるユーザーインターフェイスを含む。いくつかの実施形態では、自律クリーニングロボットは、ユーザーから入力を受信するように構成されるリモコンであって、入力をコントローラーに分配するように構成されるリモコンと、入力に応答してロボットの所定の動作モードを実施するためのコントローラーとを含む。いくつかの実施形態では、ロボットクリーナーは、モバイルアプリケーションと通信するように構成される無線コンポーネント、ユーザーから入力を受信するように構成されるモバイルアプリケーション、であって受信した入力をコントローラーに分配するさらに構成されるモバイルアプリケーション、および入力に応答してロボットの所定の動作モードを実施するためのコントローラーを含む。
【0021】
いくつかの実施形態では、ロボットクリーナーは、垂直中心軸を有する円形断面で構成され、前述の前方後方軸、前述の横断軸、および前述の鉛直軸は、相互に垂直であり、駆動サブシステムは、前方移動方向の配向を変更するために、中心鉛直軸の周りでロボットを回転させるように構成される。
【0022】
いくつかの実施形態では、装置は、シャーシに取り付けられる検出素子を含む。いくつかの実施形態では、検出素子は、クリーニングパッドの位置の上方でシャーシの底部に取り付けられる湿度センサーであり、湿度センサーが位置するクリーニングパッドに向けられた開口部と、シャーシの内部に流体的に接続される通気孔とをさらに含む。検出素子は、それがクリーニング流体に直接曝露されないように位置付けられてもよい。いくつかの実施形態では、ロボットクリーニング装置は、状態を感知し、前述の状態に応答して信号を生成するように構成される検出素子、電気センサー信号を受信し、前述の状態の感知に応答して動作モードを実施するように構成されるコントローラーをさらに含む。前述の動作モードは、少なくとも一つのポンプによってクリーニングパッド上にポンプ注入されるクリーニング流体の流量を決定することを含み得る。
【0023】
いくつかの実施形態では、少なくとも一つの蠕動ポンプは、動作モードに従ってクリーニング流体の流れを排出し、流量は、検出素子によって提供される情報に基づいて決定される。いくつかの実施形態では、モジュール式クリーニング装置はまた、自律搬送駆動サブシステム、条件を感知するためのセンサーモジュール、およびシャーシによって全てサポートされ、コントローラーによって制御される電源モジュールを含み、所定の動作モードに従って、かつセンサーモジュールによって感知された条件に応答して、実質的に表面全体にわたってクリーニング要素を自律的に移動させる。
【0024】
いくつかの実施形態では、モジュール式掃除装置は、その中にクリーニング流体の供給を貯蔵するためのシャーシ上に担持される液体貯蔵容器と、容器からクリーニング流体を引き込み、クリーニング流体を少なくとも一つのノズルに送達するための少なくとも一つの第一のポンプ部分を備えて構成される少なくとも一つの蠕動ポンプアセンブリー、(および第一のポンプ部分を機械的に作動するための少なくとも一つの機械的アクチュエーター)をと含む。いくつかの実施形態では、少なくとも一つの蠕動ポンプは動作モードに従ってクリーニング流体の流れを排出し、流量は、検出素子によって提供される情報に基づいて決定される。一部の動作モードでは、流量は、3.5mL/分~5mL/分からなる範囲内にある。いくつかの実施形態では、各ポンプアセンブリーは、独立した機械的アクチュエーターで構成され得る。機械的アクチュエーターのサイズは、ロボットクリーナー内のポンプアセンブリーの配置によって決定され得る(例えば、中央に位置するポンプは、より大きな機械的アクチュエーターを使用してもよく、それによって、ロボットクリーナーの縁に位置する高い流量のものを提供する)。
【0025】
本開示の一実施形態によると、ロボット掃除装置またはロボットクリーナーが開示されており、ロボット掃除装置の底部シャーシの一部分が、浮動ソールプレートから形成される。前述の浮動ソールプレートは、ドロップ軸に沿って移動し得る。ドロップ軸は、ロボット掃除装置が移動している標的表面に対して横方向に延在する。浮動ソールプレートは、垂直に並進移動することによって、すなわち、二つ以上のピンに沿って上下に移動しながら、標的表面に概ね平行な平面を維持することによって移動し得る。
【0026】
いくつかの実施形態では、表面処理ロボットは、ロボット本体と、ロボット本体を前方に駆動し、ロボット本体を方向づける少なくとも二つの駆動部材とを含む。ロボットによって分注される流体を保持する分注された流体コンパートメント、および電動攪拌器は、少なくとも一つのクリーニングパッドを駆動して、分注された流体と、吸引導管の後方の領域をごしごし洗う前述のクリーニングパッドの支援を得て、ロボット本体の前方移動に垂直に実質的に位置付けられた標的表面をごしごし洗う。
【0027】
本開示による例示的なロボットは、約31~34センチメートル(cm)および約3キログラム(kg)の質量の前述のクリーニングパッドの前縁を有するクリーニングパッドを有する。いくつかの実施形態では、後部キャスターホイールは、掃除中に閾値を超えるロボットクリーナーの能力を向上させ、クリーニングパッドの標的表面との係合を制御するために使用され得る。クリーニングパッドに印加される圧力は、クリーニングパッドを横切って分配されまたはクリーニングパッドの前縁に沿って濃縮されてもよく、フロアとのクリーニングパッドの係合によって生じる引きずりの量を制限しながら、クリーニングを改善することができる。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドは、約10~40cmの幅の前縁を有してもよく、ロボットは、約10kg未満の質量を有してもよく、クリーニングパッド121と床との間の平均抗力は、ロボットクリーナーの重量の約40%までが、クリーニング中に生成され得る。このロボットサイズは、ロボットが家およびその中の障害物の周りを動作させるのに十分な大きさであることを可能にし、この重量は、クリーニングパッドが床表面と係合することを可能にし、掃除効率を改善し、一方、単一のユーザーが家の周りをロボットを移動させるのに十分な軽量であることを可能にする。
【0028】
いくつかの実施形態では、クリーニングパッドは、再利用可能なマイクロファイバー材料から構成される。代替的な実施形態では、クリーニングパッドは使い捨て材料から構築される。
【0029】
本開示のロボットのいくつかの実施形態は、表面処理ロボットに関し、表面処理ロボットは、一つまたは複数のセンサーを使用して、それが移動している表面のタイプを決定する。一つまたは複数のセンサーは、物理的状態または現象を検出し、移動、クリーニング起動、および/または脱出行動などの表面処理ロボットの挙動を指示するコントローラーに対応するデータを提供するよう動作可能な任意の適切なセンサーとすることができる。いくつかの実施形態では、表面処理ロボットの挙動を制御するアルゴリズムは、表面タイプの決定に基づいて選択される。いくつかの実施形態では、超音波センサーを使用して床を検出する方法を含む。こうしたフロアセンサーは、超音波信号を床表面に送信し、床表面から反射された超音波信号を受信する超音波センサーを含む。センサーは、床の反射条件に基づいて、カーペット、硬材、またはタイルなどの床タイプを決定することを可能にする。
【0030】
いくつかの実施形態では、床タイプを検出するための方法は、周囲ノイズを検出できるマイクなどの音響センサーを含む。表面処理ロボットが標的表面を横断するにつれて、周辺領域からのノイズは、音響センサーを使用して検出され得る。そのノイズのボリュームおよび品質は、床の反射条件に基づいて、カーペット、硬材、またはタイルなどの床タイプを音響センサーが決定できるように、床表面の品質に基づいて変化し得る。いくつかの実施形態では、移動中に表面処理ロボットが生成するノイズは、床タイプを決定するために音響センサーによって使用される。いくつかの実施形態では、床タイプを検出するための方法は、光を放射するエミッターなどの光学センサーと、反射光を検出できる検出器とを含む。床表面の反射特性は、カーペット、硬材、またはタイルベースの床タイプの決定に使用され得る。
【0031】
いくつかの実施形態では、乾燥破片クリーニングモジュールは、ロボットクリーナーのシャーシ上に配置され、破片が乾燥破片クリーニングモジュールの経路に押し込まれるように、標的表面に沿って移動するように構成される、一つまたは複数のサイドブラシアセンブリーを利用し得る。吸引導管は、ロボットシャーシの下側に配置され、ロボットが標的表面を横断するにつれて、乾燥破片クリーニングモジュールの経路の破片を吸引するために、前方後方軸に対して実質的に垂直に配置され得る。いくつかの実施形態では、乾燥破片クリーニングシステムは、湿式クリーニングシステムの前方に配置される。
【0032】
いくつかの実施形態では、本開示は、ホイールまたはホイールを有するロボットに関し、ホイール材料は、立方フィート当たり40ポンドの密度を有するスポンジゴムを含む。いくつかの実施形態では、ホイールは、成形中にスポンジゴムに押し込まれたトレッドパターンを有する。トレッドパターンは、シェブロンまたは修正されたシェブロンの窪みを含み得る。いくつかの実施形態では、分割されたシェブロンパターンがホイールトレッドに使用される。窪みの奥行きおよび形状は、濡れた床での牽引性の改善を可能にしつつ、ロボット掃除装置がカーペットまたは他の家庭用床材を横切って移動することを可能にする。特に、トレッドパターンの選択は、ロボット掃除装置が、デバイス上のドラッグを増加させるクリーニングパッドを使用しながら動作することを可能にする。いくつかの実施形態では、使用される材料は、クリーニング流体、および/またはその中に含まれる任意の化学物質、ならびに床表面上にあるときにクリーニング流体の特性を担持するロボットの質量に基づいて決定され得る。いくつかの実施形態では、本開示は、例えば、ネオプレンおよびクロロプレン、ならびに他の閉鎖セルゴムスポンジ材料で作製されたホイールを含む。ポリ塩化ビニル(PVC)およびアクリロニトリル-ブタジエン(ABS)(他の抽出物、炭化水素、カーボンブラック、および灰分を含む、または含まない)からなるホイールも使用され得る。
【0033】
本開示のロボットのいくつかの実施形態は、ロボットクリーナーのシャーシ上に配置され、破片を乾燥破片クリーニングモジュールの経路に配向するように構成される、一つまたは複数の空気出口を含む。吸引導管は、ロボットシャーシの下側に配置され、ロボットが標的表面を横断するにつれて、乾燥破片クリーニングモジュールの経路の破片を吸引するために、前方後方軸に対して実質的に垂直に位置する。いくつかの実施形態では、乾燥破片クリーニングシステムは、湿式クリーニングシステムの前方に配置される。
【0034】
本開示によるロボットのいくつかの実施形態では、空気出口を有するロボット掃除装置が提供され、空気出口は、空気が破片を攪拌しないように、吸引モーターから空気を排出するように構成される。いくつかの実施形態では、ロボットクリーナーは、ロボットシャーシの上方に空気を配向する少なくとも一つの排気ダクトを含む。
【0035】
いくつかの実施形態では、モジュール式クリーニング装置は、剛性導管、可撓性導管、チャンバー、およびモジュール式クリーニング装置を通して空気の流れを方向づけるように協働し得る他の特徴の任意の適切な組み合わせを含む吸引導管を含む。任意に、一つまたは複数のフィルターまたは濾過部材、例えば、HEPAフィルターは、吸引導管を通って移動する空気が、一つまたは複数の空気出口の前に、一つまたは複数のフィルターを通過するように構成され得る。一つまたは複数の空気出口は、一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーに流体接続するように構成され得る。一つまたは複数のクリーン空気出口および/または一つまたは複数のファン出口から排出される空気は、一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーを通して方向づけられてもよい。一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーは、空気ジェットを方向づけるために一つまたは複数のノズルおよび/または通気孔を含み得、一つまたは複数のノズルおよび/または通気孔が、一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーの構成要素である。
【0036】
本開示と一致するいくつかの実施形態では、空気排気出口を有するロボット掃除装置が提供され、空気排気出口は、湿式クリーニングモード中にロボットクリーナーによって堆積されたクリーニング流体を乾燥するように空気を移動させるように構成される。
【0037】
本開示と一致する、ロボットクリーナーは、本明細書に記載される特徴のうちの任意の一つまたは複数を具現化してもよく、特徴は、任意の特定の組み合わせまたはサブ組み合わせで使用され得る。
【図面の簡単な説明】
【0038】
これらおよびその他の特徴の利点は、以下の図面とともに以下の詳細な説明を読むことによってより良く理解される。
【0039】
図1図1Aは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーの上面アイソメ図を示す。
【0040】
図1Bは、図1に示されるロボットクリーナーの概略アイソメ図である。
【0041】
図2-1】図2Aは、図1に示すロボットクリーナーの上面図である。
【0042】
図2-2】図2Bは、図1に示すロボットクリーナーの概略上面図である。
【0043】
図3図3は、図1に示すロボットクリーナーの底面図である。
【0044】
図4図4Aおよび4Bは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナー用のクリーニングパッドおよびキャスターホイールの概略図である。
【0045】
図5図5Aおよび5Bは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーの液体貯蔵容器の概略斜視図を示す。
【0046】
図6図6A~Dは、本開示の実施形態と一致する、湿式クリーニングモジュールを多面クリーナーに連結するための取り付け機構を示す。
【0047】
図7-1】図7A~Cは、本開示の実施形態と一致する、ユーザーが湿式クリーニングモジュール用のクリーニング流体タンクを充填し、湿式クリーニングモジュールを多面クリーナーに再取り付けするためのプロセスを示す。
【0048】
図7-2】図7D~7Eは、本開示の実施形態と一致する、多面クリーナーに取り付けられる湿式クリーニングモジュールを示す。
【0049】
図7F~7Gは、湿式クリーニングモジュールが取り付けられていない図7B~7Cに示される多面クリーナーを示している。
【0050】
図8図8は、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーの湿式クリーニングモジュールの概略アイソメ図である。
【0051】
図9図9は、図8に示される湿式クリーニングモジュールの概略上面図である。
【0052】
図10図10Aは、図8に示される湿式クリーニングモジュールの概略正面図である。
【0053】
図10Bは、図8に示される湿式クリーニングモジュールの概略背面図である。
【0054】
図11図11Aは、図8に示される湿式クリーニングモジュールの概略左側面図である。
【0055】
図11Bは、図8に示される湿式クリーニングモジュールの概略右側面図である。
【0056】
図12図12は、図8に示される湿式クリーニングモジュールの概略分解図である。
【0057】
図13図13は、本開示の実施形態と一致する、クリーニングパッドプレートに連結されたモーターおよびギアトレインの概略図である。
【0058】
図14図14は、本開示の実施形態と一致する、攪拌されたクリーニングプレートおよび蠕動ポンプアセンブリーの概略図である。
【0059】
図15図15Aは、図14に示される攪拌されたクリーニングプレートおよび蠕動ポンプアセンブリーの拡大図である。
【0060】
図15Bは、図15Aに示される蠕動ポンプアセンブリーの拡大図である。
【0061】
図16図16は、図14に示すクリーニングパッドプレートに連結されたモーターおよびギアトレインの概略図の斜視図である。
【0062】
図17図17Aは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーのクリーニングパッドプレートの概略底面図である。
【0063】
図17Bは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーのクリーニングパッドの概略底面図である。
【0064】
図18図18Aは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーのクリーニングパッドプレートの概略アイソメ図である。
【0065】
図18Bは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーのクリーニングパッドの概略アイソメ図である。
【0066】
図19-1】図19Aは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーの動作中の状態を検出するように構成されるセンサーを示す。
【0067】
図19-2】図19Bは、本開示の実施形態と一致する、図19Aに示されるセンサーを含むロボットクリーナーの概略図である。
【0068】
図19-3】図19Cは、図19Aに示されるセンサーの使用を示すフローチャートである。
【0069】
図20図20A~20Bは、本開示の実施形態と一致する、クリーニングパッドプレートおよびクリーニングパッドの側面図である。
【0070】
図20Cは、本開示の実施形態と一致する、湿式クリーニングモジュールに取り付けられるクリーニングパッドのアイソメ図である。
【0071】
図21図21A~21Dは、本開示の実施形態と一致する、クリーニングパッドを湿式クリーニングモジュールに固定するための取り付け機構を示す。
【0072】
図22図22A~22Bは、本開示の実施形態と一致する、クリーニングパッドを湿式クリーニングモジュールに固定するための取り付け機構を示す。
【0073】
図23図23A~23Cは、本開示の実施形態と一致する、クリーニングパッドを湿式クリーニングモジュールに固定するための取り付け機構を示す。
【0074】
図24図24A~24Dは、本開示の実施形態と一致する、クリーニングパッドを湿式クリーニングモジュールに固定するための取り付け機構を示す。
【0075】
図25-1】図25Aは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーのホイールアセンブリーの概略図である。
【0076】
図25-2】図25B~25Kは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーのホイールの概略図である。
図25-2】同上。
図25-3】同上。
図25-4】同上。
図25-5】同上。
【0077】
図26図26は、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーのブラシロールアセンブリーの概略アイソメ図である。
【0078】
図27図27Aは、図26に示されるブラシロールアセンブリーの概略上面図である。
【0079】
図27Bは、図26に示されるブラシロールアセンブリーの概略底面図である。
【0080】
図28図28Aは、図26に示されるブラシロールアセンブリーの概略右側面図である。
【0081】
図28Bは、図26に示されるブラシロールアセンブリーの概略左側面図である。
【0082】
図29図29Aは、図26に示されるブラシロールアセンブリーの概略正面図である。
【0083】
図29Bは、図26に示されるブラシロールアセンブリーの概略背面図である。
【0084】
図30図30Aは、ロボットクリーナー用のシャーシ内に配置される図26に示すブラシロールアセンブリーの概略アイソメ図である。
【0085】
図30Bは、ロボットクリーナー用のシャーシ内に配置される、図26に示すブラシロールアセンブリーの概略側面図である。
【0086】
図31図31は、本開示の実施形態と一致する、図26に示すブラシロールアセンブリーなどの、それに取り付けられるロボットクリーナーサブシステムを有するロボットクリーナーシャーシを示す。
【0087】
図32図32A~32Bは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーとともに使用することができる例示的なダクトシステムの概略図である。
【0088】
図33図33A~33Bは、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナーとともに使用され得る、通気孔の例示的実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0089】
上記の特徴のうちの一つまたは複数が任意のタイプのロボットクリーナーで実施され得るが、上記の特徴のうちの一つまたは複数を含むロボットクリーナーとして、例示的実施形態を記載する。ロボットクリーナーの一つの例示的実施形態は、変位可能なフロントバンパーを備えたほぼ円形のハウジングと、ハウジングの側面にある一対の駆動ホイールと、ハウジングの前部にある第一の非駆動キャスターホイールと、ハウジングの後部にある第二の非駆動キャスターホイールと、少なくとも一つのメイン回転ブラシロールと、真空吸引システムと、充電式バッテリーと、取り外し可能なダスト容器と、一つまたは複数のポンプを使用してクリーニングパッドにクリーニング流体を塗布するように構成された液体アプリケーターを含む湿式クリーニングモジュールと、クリーニングパッドを攪拌して表面をごしごし洗うための攪拌モジュールとを含む。ロボットクリーナーの例示的実施形態はまた、衝突センサー、障害物検出センサー、側壁センサー、音響センサー、および崖センサーを含め、ハウジングの周りにさまざまなセンサーを有し得る。電源スイッチは、ハウジングの側面上に位置してもよく、制御ボタンは、一定の動作(例えば、自律的清掃、スポット清掃、およびドッキング)を開始するために、ハウジングの上部に位置し得る。ロボットクリーナーはさらに、さまざまなアルゴリズムまたは動作モードに従って、センサー入力を受信し、動作を制御するためのハードウェアおよびソフトウェアを含む。ロボットクリーナーにはまた、充電ベースおよびリモコンが提供され得る。ロボットクリーナーはまた、ドッキングステーションを検出するため、および/またはロボットクリーナーの動きを制限するための仮想壁を提供する、磁気ストリップを検出するために、一つまたは複数のホール効果センサーを含み得る。
【0090】
本明細書で使用される「上」および「下」という用語は、掃除される表面上の掃除装置の向きに対して使用され、「前」および「後」という用語は、掃除装置が、通常のクリーニング動作中に、掃除される表面上を移動する方向に(すなわち、後ろから前に)対して使用される。本明細書で使用される場合、「先導」という用語は、少なくとも別の構成要素の前方の位置を意味するが、必ずしも他の全ての構成要素の前を意味しない。
【0091】
図1A~3を参照すると、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナー100が示されており、説明される。ロボットクリーナーの特定の実施形態が本明細書で示され、記載されるが、本開示の概念は、他のタイプのロボットクリーナーに適用され得る。ロボットクリーナー100は、前側112、および後側114、左側および右側116a、116b、上側(または上面)118、および下側または裏面(または底面)125を有するハウジング、またはシャーシ102を含む。バンパー103は、ハウジング110の前方部分の実質的な部分の周りでハウジング102に移動可能に連結される。ハウジング102の上部118は、自律的清掃、スポット清掃、およびドッキングなど、一定の動作を開始するためのユーザーインターフェイス150(例えば、ボタン)、ならびに動作、バッテリー充電レベル、エラーおよびその他の情報を示すためのインジケーター(例えば、LED)を含み得る。
【0092】
示されるように、ロボットクリーナー100は、吸引導管155、ダストカップ144および吸引モーター142を含む真空装置を含む。吸引導管155は、シャーシ120の底部に配置され、クリーニング表面と対向する関係で、ダストカップ144および吸引モーター142に流体的に連結される。吸引モーター142は、破片を吸引導管155内に吸引し、後で廃棄するためにダストカップ144内に堆積させる。空気排気ポート143は、吸引モーター142に流体連結される。さまざまな実施形態において、空気排気ポート143は、以下でより詳細に論じるように、破片を方向づけ望ましくない破片の攪拌を防止し、またはクリーニング流体をドライにさせるように構成され得る。
【0093】
また示されるように、ロボットクリーナー100は、シャーシ102に連結された複数の駆動ホイール130と、シャーシ102の前部でシャーシ102に連結された前部キャスターホイール107と、シャーシ102の後部でシャーシ102に連結された後部キャスターホイール187とを含む。ホイール130は、関連する回転軸の周りに独立して回転可能であり、被駆動ホイールアセンブリー141内に含まれるそれぞれの駆動モーターに連結される。このように、各ホイール130は、一般に独立して駆動されるものとして記述され得る。ロボットクリーナー100は、制御基板140上に配置されるコントローラー139からの駆動信号によって、クリーニングまたは標的表面上で操作するように自律的に方向づけまたは制御され得る。駆動信号は、例えば、複数のホイール130の他方に対する複数のホイール130の一方の回転速度を調整することによって、ロボットクリーナーを操作することができる。
【0094】
変位可能なバンパー103は、ロボットクリーナー100のハウジング102によって画定される周囲の一部に沿って配置され得る。変位可能なバンパー103は、例えば、障害物の係合に応答して、非作動位置と作動位置との間で移行するように構成される。変位可能なバンパー103は、ハウジング118の上面に概ね平行に延在する第一の軸に沿って移動可能であるように構成され得る。このように、変位可能なバンパー103は、掃除される表面の上に配置され、そこから延在する障害物の少なくとも一部分と係合すること(例えば、接触すること)に応答して変位する。追加的に、または代替的に、変位可能なバンパー103は、第一の軸に対して横方向に(例えば、垂直に)延在する第二の軸に沿って移動可能であるように構成され得る。このように、変位可能なバンパー103は、掃除される表面から離間した障害物の少なくとも一部分と係合すること(例えば、接触すること)に応答して変位する。従って、ロボットクリーナー100は、障害物と掃除される表面との間に閉じ込められることを回避し得る。
【0095】
ユーザーインターフェイス150は、ユーザーがロボットクリーナー100を制御することを可能にするように提供され得る。例えば、ユーザーインターフェイス150は、ロボットクリーナー100の一つまたは複数の特徴に対応する一つまたは複数の押しボタン154を含み得る。液体侵入保護は、ロボットクリーナー100のハウジング102上に不用意にこぼされた液体の影響を防止またはその他の方法で軽減するために、ユーザーインターフェイス150に提供され得る。
【0096】
ロボットクリーナー100は、ブラシロールアセンブリー159内に回転攪拌器105(例えば、メインブラシロール)を含む。回転攪拌器105は、実質的に水平軸の周りに回転して、破片を吸引導管155に方向づける。回転攪拌器105は、少なくとも部分的に吸引導管155内に配置される。回転攪拌器105は、例えば一つまたは複数の駆動ベルト、ギアまたはその他の駆動機構によって、回転を与えるために、ACまたはDC電気モーターなどのモーター151に連結され得る。ロボットクリーナーはまた、破片を回転攪拌器105に向かって掃くために、モーターに連結された一つまたは複数の駆動回転サイドブラシを含む。加えて、または代替的に、ロボットクリーナーはまた、回転攪拌器105に向かって破片を掃くように構成される一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーを含んでもよい。
【0097】
回転攪拌器105は、攪拌器105の外側の周りに、ブラシ毛、織物、もしくはその他のクリーニング要素、またはそれらの任意の組み合わせを有し得る。回転攪拌器105は、例えば、ゴムまたはエラストマー材料のストリップと組み合わせたブラシ毛のストリップを含み得る。回転攪拌器105はまた、回転攪拌器105をより簡単に掃除でき、ユーザーが回転攪拌器105のサイズを変更でき、回転攪拌器105上のブラシ毛のタイプを変更でき、および/または目的用途に応じて、完全に回転攪拌器105を取り外せるように、ハウジング102およびブラシロールアセンブリー159から取り外し可能であり得る。ロボットクリーナー100は、ハウジング102の下側125、および吸引導管155の一部分に沿ってブラシ毛ストリップ(図示しない)をさらに含んでもよい。ブラシ毛ストリップは、掃除される表面に少なくとも部分的に接触するために十分な長さを有するブラシ毛を含んでもよい。ブラシ毛ストリップはまた、例えば、吸引導管155に向かって曲げられてもよい。
【0098】
ロボットクリーナー100は、いくつかの異なるタイプのセンサーも含む。赤外線センサー、超音波センサー、カメラ、および/または飛行時間センサーなどの一つまたは複数の前方障害物センサー108は、バンパー103に連結、またはバンパー103と一体化されてもよく、バンパー103の前方の障害物の近接を検出し得る。一つまたは複数の床タイプ検出センサー148、188(例えば、音響センサー、超音波センサー、および/または光学センサー)を使用して、ロボットクリーナー100が走行する床表面の特質、および/またはロボットクリーナー100が走行する床表面の特質の変化を検出し得る。いくつかの実施形態では、前方障害物センサー108または他のセンサーは、ロボットクリーナー100のハウジング102上に取り付けられる。ハウジング102上に配置される前方障害物センサー108は、穴または窓を使用してバンパー103を通して見ることができる。
【0099】
一つまたは複数のセンサー148、188は、物理的状態または現象を検出し、例えば、制御基板140上のメモリーに格納されるアルゴリズムを使用して、対応するデータを、動き、クリーニングモード、吸引モーター強度、および/または脱出行動などのロボットクリーナー100の動作を指示するコントローラー139に提供するよう動作可能な任意の適切なセンサーであり得る。いくつかの実施形態では、ロボットクリーナー100の動作を制御するアルゴリズムは、床タイプ検出センサー148、188による表面タイプの決定に基づいて選択される。他の実施形態では、ロボットクリーナー100の動作を制御するアルゴリズムは、床タイプ検出センサー148、188による表面タイプの変化の識別に基づいて選択される。
【0100】
いくつかの実施形態では、音響センサー148は、床の反射条件に基づいて、カーペット、硬材、および/またはタイルなどの床タイプを決定することを可能にする。音響センサー148は、ロボットクリーナー100の動作中に、第一の床タイプと第二の床タイプとの間の変化を識別するように構成され得る。ロボットクリーナー100が標的表面を横断するにつれて、音響センサー148を使用して、周辺領域からのノイズを検出し得る。そのノイズの大きさおよび/または品質は、音響センサー148が、床の反射条件、または第一のタイプから第二のタイプのフロアカバーへの遷移に基づいて、カーペット、硬材、および/またはタイルなどの床タイプを決定することができるように、床表面の品質に基づいて変化し得る。いくつかの実施形態では、移動中にロボットクリーナーが生成するノイズは、床タイプを決定するために音響センサー148によって使用される。このノイズは、表面上を走行する複数のホイール130、および/または吸引モーター142の動作によって引き起こされ得る。音響センサー148は、ロボットクリーナーシャーシ102内の凹のチャンバー内に配置され得る。いくつかの実施形態では、凹のチャンバーは、音響センサー142によって検出される周囲ノイズ源の位置がより容易に識別されるように、円筒形であり得る。
【0101】
いくつかの実施形態では、超音波センサー188を使用して床を検出する方法を含む。超音波センサー188は、床表面に向かって超音波信号を送信し、床表面から反射された超音波信号を受信する。センサー188は、床の反射条件に基づいて、カーペット、硬材、および/またはタイルなどの床タイプを決定することを可能にする。超音波センサー188は、ロボットクリーナー100の動作中に、第一の床タイプと第二の床タイプとの間の変化を識別するように構成され得る。
【0102】
ロボットクリーナー100の例示的実施形態は、少なくとも一つの超音波センサー188および少なくとも一つの音響センサー148を含む。少なくとも一つの超音波センサー188および少なくとも一つの音響センサー148は、一緒に動作して、床表面および/または床表面の変化を決定し得る。すなわち、少なくとも一つの超音波センサー188は、床表面に向かって超音波信号を送信し得る。少なくとも一つの超音波センサー188および少なくとも一つの音響センサー148は、反射信号を受信し、信号を使用して、床タイプおよび/または床タイプの変化を決定することができる。いくつかの実施形態では、少なくとも一つの超音波センサー188は、少なくとも一つの音響センサー148によって受信された信号に基づいて動作するよう構成され得る。すなわち、少なくとも一つの音響センサー148が床表面の変化を決定する場合、少なくとも一つの超音波センサー188は、その決定に基づいて超音波信号を放射するように構成され得る。
【0103】
ロボットクリーナー100は、ロボットクリーナーシャーシ102に取り外し可能に取り付けられる湿式クリーニングモジュール149を含む。図示の例では、湿式クリーニングモジュールは、真空装置、回転攪拌器およびホイールの回転軸の後方に位置付けられる。湿式クリーニングモジュール149は、クリーニング流体タンク145と、クリーニング流体タンク145用のストッパ146とを含む。クリーニング流体タンク145は、クリーニング流体を受けるための貯蔵部として構成され、タンク基部120から上方に延在する。
【0104】
湿式クリーニングモジュールは、例えば、直接またはクリーニングパッドプレート(例えば、図12に示されるプレート210)を介してタンク基部120の底部に作動可能に結合された湿式クリーニングパッド121をさらに含む。いくつかの実施形態では、クリーニングパッド121の前縁124上の剛性スライダー123は、クリーニングパッド121の前縁124を湿式クリーニングモジュールに取り外し可能に結合するために、湿式クリーニングモジュール内に、例えば、タンク基部またはクリーニングパッドプレート内に形成されるチャネル内に、摺動可能に受けられる。スライダー123の端部は、クリーニングパッド121の前縁124の端部表面を超えて延在し、ハウジング102の側面(図示の例では側面116b)で露出して、ユーザーがスライダー123をつかんでクリーニングパッド121を湿式クリーニングモジュールから取り外すことを可能にし得る。いくつかの実施形態では、剛性スライダーは、クリーニングパッドの前縁124の端部表面を越えて、および/または少なくとも約1cmチャネルから外向きに延在してもよく、いくつかの実施形態では、スライダーは、クリーニングパッド121の前縁124の一部分に沿ってのみ延在し得る。湿式クリーニングパッド121の後部は、マジックテープ締め具(図示せず)を使用してプレートに連結されてもよく、タブ122を含んで、ユーザーが、タブ122上で上向きまたは下向きに引っ張ることによって、湿式クリーニングパッド121を連結およびそれをマジックテープ締め具から分離させることができる。
【0105】
ロボットクリーナーが床を横切って移動するにつれて、吸引モーター142に接続される吸引導管155は、床から乾燥破片を収集し、一方、湿式クリーニングモジュール149の液体アプリケーターは、クリーニングパッド121上にクリーニング流体を塗布する。液体アプリケーターは、さまざまな構成で提供され得る。いくつかの実施形態では、液体アプリケーターは、一つまたは複数のポンプ出口位置189(隠線)でクリーニングパッド121上にクリーニング流体を塗布し、攪拌器モジュールはクリーニングパッド121を攪拌して床をごしごし洗う。湿式クリーニングモジュールモーター147は、クリーニングパッド121および攪拌モジュール上にクリーニング流体を塗布して、クリーニング中にクリーニングパッド121を攪拌するように構成される液体アプリケーターの一つまたは複数のポンプに給電する。
【0106】
非駆動後部キャスターホイール187は、湿式クリーニングモジュール149を支持する。後部キャスターホイール187は、掃除中に閾値を超えるロボットクリーナーの能力を向上させ、クリーニングパッド121の標的表面との係合を制御するために使用され得る。後部キャスターホイール187は、ロボットクリーナー100によって担持されるクリーニングパッド121が、それが移動する表面により近いか、またはそこから離れて着座するように、鉛直軸に沿ってシフトされ得る。後部キャスターホイール187がロボットクリーナー125の底部に対して高い軸で回転すると、クリーニングパッド121は床とのより大きな係合を有する。これにより、クリーニング効率が増大し得る。しかし、床との機械的係合の増加はまた、掃除される表面上を移動する際に、クリーニングパッド121からの摩擦の増加を生じ得る。摩擦の増加は、ロボットクリーナー100の速度を減少させ得る。従って、後部キャスターホイール187は、ロボットクリーナー100の重量によって引き起こされる圧力が、ロボットクリーナー100のクリーニング効率と操作性との間でバランスするように調整される。
【0107】
クリーニングパッド121に印加される圧力は、掃除される表面と係合するクリーニングパッド121の表面積にわたって分布されてもよく、または代替的な実施形態では、クリーニングパッド121に印加される圧力は、クリーニングパッド121の前縁124に沿って集中され得る。クリーニングパッド121の前縁124に沿った圧力の集中は、クリーニングパッド121と床との係合によって引き起こされる引きずりの量を制限する一方で、掃除される床との機械的係合の増加によってもたらされる改善された掃除を提供するように構成され得る。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドは、約31~34cmの幅の前縁を有してもよく、ロボットクリーナーは、約3kgの質量を有し得る。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドは、約10~40cmの幅の前縁を有してもよく、ロボットは、約10kg未満の質量を有してもよく、クリーニングパッド121とクリーニング表面との間の平均抗力は、ロボットクリーナーの重量の約40%までが、クリーニング中に生成され得る。このロボットサイズは、ロボットが家およびその中の障害物の周りを動作させるのに十分な大きさであることを可能にし、この重量は、クリーニングパッドがクリーニング表面と係合することを可能にし、掃除効率を改善し、一方、単一のユーザーが家の周りをロボットを移動させるのに十分な軽量であることを可能にする。
【0108】
ここで図4Aおよび4Bでは、後部キャスターホイール187は、ロボットクリーナーシャーシ上の制限のない位置に位置し得る。開口191Aまたはノッチ191Bは、後部キャスターホイール187を収容するために、クリーニングパッド121内に配置され得る。クリーニングパッド121の表面との係合は、キャスターホイール187によって部分的に制御される動作性である。バランスおよび操作性の向上を提供するために、キャスターホイール187は、前方後方軸の中心線に沿って位置し得る。図4Aでは、後部キャスターホイール187は、クリーニングパッド121の境界内に囲まれるように位置し得る。キャスターホイール187の開口191Aまたは切欠きは、前方後方軸の任意の場所のクリーニングパッド121の境界内に配置され得る。後部キャスターホイール187を囲む191Aのクリーニングパッド121の境界部の幅は、等しくなる必要はない。すなわち、後部キャスターホイール187は、クリーニングパッド121によって囲まれている191A一方で、ロボットクリーナーの前部または後部の方へより位置し得る。図4Bの実施形態では、後部キャスターホイール187は、クリーニングパッド121によって部分的に囲まれてもよい191B。こうした実施形態では、後部キャスターホイール187は、クリーニングパッド121の周囲のノッチまたはカットアウト191B内に配置され得る。
【0109】
図4Aおよび4Bの両方において、後部キャスターホイール187が占有する空間は、角が丸みを帯びた角191A、191Bを有する長方形として描写される。しかし、キャスターホイール187を収容できるクリーニングパッド121の代替的な実施形態が想定される。こうした設計には、後部キャスターホイール187を収容するよう設計された円形、正方形、楕円形、または不規則形状が含まれる。
【0110】
図5Aおよび5Bは、湿式クリーニングモジュール290を構築するために使用され得る異なる構成を示す。湿式クリーニングモジュール290は、タンク基部292から上方に延在する、クリーニング流体貯蔵容器またはクリーニング流体タンク293A、293Bを含む。タンク293A、293Bは、タンク基部292と一体的に形成されてもよく、またはタンク基部292に取り付けられる別個の構成要素であり得る。クリーニング流体タンク293A、293Bは、クリーニング流体の体積を保持するように構成され得る。例示的実施形態では、クリーニング流体の体積は、約200~300mLであり得る。クリーニング流体は、水または、水と、クリーニングプロセスの効率を増加させるか、または床の外観などの最終結果を改善するために、溶媒、芳香剤、消毒剤、乾燥剤、研磨剤粒子などの他の構成要素をさらに含み得る、石鹸または洗剤の混合物であり得る。混合物は、濃縮状態で提供されてもよく、湿式クリーニングモジュール290内で機能するように構成され得る。
【0111】
湿式クリーニングモジュール290は、ロボット掃除装置に取り付けられる。いくつかの実施形態では、例えば、図示した実施形態のように、湿式クリーニングモジュールは、真空装置の後方のシャーシに連結される。ロボット掃除装置の実施形態は、クリーニング流体タンク293A、293Bがダストカップまたは乾燥破片貯蔵容器の前後に位置するように、真空装置構成要素を含み得る。図5Aは、ダストカップの後方に座るように構成されるクリーニング流体タンク293Aを示す。図5Bは、ダストカップの左側に位置するクリーニング流体タンク293Bを示す。両方の実施形態では、クリーニング流体タンク293A、293Bは、ユーザーが湿式クリーニングモジュール290をつかみ、ロボット掃除装置からそれを除去できるように構築される。
【0112】
図6A~6Dは、湿式クリーニングモジュール1290をロボットクリーナーハウジングに連結するように構成される取り付け機構の例を示す。湿式クリーニングモジュール1290は、ユーザーが係合するときに旋回するようにロボットクリーナーシャーシに取り付けられ得るラッチ1294を含む。ラッチ1294は、湿式クリーニングモジュール1290の一部であるクリーニング流体タンク1293と機械的に係合するように構成され得る。クリーニング流体タンク1293は、ユーザーがラッチ1294とより簡単に係合することを可能にするよう構成される、窪みのある部分1297をさらに含み得る。内面化湾曲傾斜部1298を含む取り付けブラケット1295は、湿式クリーニングモジュール1290の前方取り付けを可能にするように構成され得る。
【0113】
湿式クリーニングモジュール1290を取り外すための移動は、ラッチ1294をリリースし、ロボット掃除装置の他の部品を変位または除去することなく、湿式クリーニングモジュール1290をロボット掃除装置から引き離し、またはスライドさせることからなり得る。湿式クリーニングモジュール1290は、ロボット掃除装置が、湿式クリーニングモジュールの取り外し中に床上または他の方法で水平位置にとどまるように、ユーザーがモジュールを水平方向に引くことによって取り外され得る。さらに、クリーニング流体タンク1293は、任意のクリーニング流体が、取り外し中に湿式クリーニングモジュール1290から流出しないように、水平のままである。クリーニング流体タンク1293、タンク基部1292、およびタンク1293とタンク基部1292との間の移行部分1296は、湿式クリーニングモジュール1290の輪郭がロボット掃除装置の丸まったシャーシ輪郭内に嵌合するように成形される。
【0114】
図7A~Cは、本開示の実施形態と一致する、ユーザーが湿式クリーニングモジュール704用のクリーニング流体タンク702を充填し、湿式クリーニングモジュール704をロボットクリーナーハウジング706に再取り付けするためのプロセスを示す。いくつかの実施形態では、湿式クリーニングモジュール704のタンク部分702は、その後部に旋回可能に取り付けられるカバー708を有し得る。カバー708は、カバーを閉位置にラッチするために、タンクの前面壁上のキャッチ712と係合するための下向きに延在するラッチ710を含み得る。タンク702を充填するために、ユーザーは、ラッチ710を持ち上げて、カバー708を図7Bに示す開位置に旋回させ、タンクを開けてもよい。次に、ユーザーは、タンク部分702を、例えば、水などのクリーニング流体で充填し、カバー710を閉位置に旋回させ、図7Cに示すように、モジュール704をハウジング706の湿式モジュール取り付け位置714にスライドさせることによって、湿式クリーニングモジュール704をハウジングロボットクリーナーハウジング706に連結させてもよい。多くの実施形態では、湿式クリーニングモジュールは、一つのステップを使用して取り外してもよく、ユーザーが片手のみを使用することを可能にする。
【0115】
図7D~7Gに示すよう、いくつかの実施形態では、旋回シャーシカバー716は、湿式クリーニングモジュール704が取り付けられ、また湿式クリーニングモジュールが存在しない場合に外部シャーシが円形構造を形成するように、湿式クリーニングモジュール取り付け位置714上に嵌合するように構成され得る。図7D~7Eは、本開示の実施形態と一致する、シャーシ706に取り付けられる湿式クリーニングモジュール704を示す。図7D~7Eは、湿式クリーニングモジュール704が取り付けられていない図7F~7Gに示すシャーシ706を示す。示されるように、カバー716は、シャーシ706の中央領域に旋回可能に取り付けられてもよい。湿式クリーニングモジュール704を設置または取り外すために、カバーを上向きに旋回させて、湿式クリーニングモジュール704または湿式クリーニングモジュールの位置714を露出させてもよい。
【0116】
図8~12を参照すると、本開示の実施形態と一致する、ロボットクリーナー220の別の実施例が示されており、説明される。図8~12は、例示的な湿式クリーニングモジュール200をさらに完全に図示する。ロボットクリーナー220は、動作中に、一つまたは複数のクリーニングモジュール、例えば、真空および/または湿式クリーニングモジュールを搬送する。湿式クリーニングモジュール200は、クリーニングパッド221上にクリーニング流体を塗布し、クリーニングパッド221を攪拌して標的表面をごしごし洗うことによって、湿式クリーニングを行うように構成される。湿式クリーニングモジュール200は、さらに、クリーニング流体貯蔵容器、コンパートメント、袋、またはタンク203を使用してその中にクリーニング流体の供給物を貯蔵し、図示する例示的実施形態では、ポンプアセンブリー230として構成される、液体アプリケーターを使用してクリーニング流体をクリーニングパッド221に送達するように構成される。ポンプアセンブリー230は、湿式モジュールモーター204を含む、ロボットクリーナー220に含有される任意の電気構成要素からクリーニング流体を分離するように構成される、一つまたは複数のポンプ239を含む。
【0117】
いくつかの実施形態では、ロボットシャーシ272の一部分は、液体の侵入を防止するために封止される。いくつかの実施形態では、封止は、プラスチックフィルムをロボットクリーナー220の上部カバーに接着することを含む。プラスチックフィルムと上部カバーとの間のギャップは、発泡接着剤またはフェルトシールを使用して封止され得る。ロボットクリーナーのその他の実施形態では、液体侵入の防止方法は、ロボットクリーナー220の外部とPCBAとの間にオーバーモールドを適用することを含む。エラストマー材料から形成されるオーバーモールドを使用し得る。ロボットクリーナーシャーシ272の一部などの追加の部品を使用して、エラストマー材料をロボットクリーナー220の内部にクランプして、任意の液体がPCBAに入るのを防ぐシールを形成し得る。
【0118】
図8~12は、湿式クリーニングモジュール200をロボットクリーナーシャーシ220に連結するように構成される取り付け機構の例を示す。図示の例では、湿式クリーニングモジュール200は、ロボットクリーナーシャーシに連結されてもよく、ユーザーが係合したときに解除するラッチ202を含む。ラッチ202は、湿式クリーニングモジュールがロボットクリーナー220に取り付けられる時に、ユーザーにアクセス可能なままである、クリーニング流体タンク203の外面上に配置され得る。図示した実施形態では、クリーニング流体タンク203は、水平の挟み込み動作を使用してユーザーによって解除され得る係止機構202を使用してシャーシに取り付けられる。代替的な構成では、取り付けは、垂直の挟み込み動作を使用してユーザーによって解除され得る。
【0119】
湿式クリーニングモジュール200は、湿式クリーニングモジュール200のロボットクリーナー220への前方据え付けおよび取り付けを可能にするように構成される一つまたは複数のブラケットまたは留め具211をさらに含み得る。図10Aおよび10Bに示すように、クリーニング流体タンク203上の後部取り付け点252は、クリーニングパッド221の取り付け点を提供する。
【0120】
湿式クリーニングモジュール200は、ロボットクリーナー220が湿式クリーニングモジュール200の取り外し中に水平面に対して水平に保たれるように、ユーザーが湿式クリーニングモジュール200をロボットクリーナー220の後方から水平方向に引き抜くことによって取り外され得る。さらに、クリーニング流体タンク203は、任意のクリーニング流体が、取り外し中に湿式クリーニングモジュール200から流出しないように、水平のままである。クリーニング流体タンク203は、湿式クリーニングモジュール200の輪郭が、ロボット掃除装置の丸まったシャーシ輪郭内に嵌合するように成形される。上述のように、および図7A~7G、いくつかの実施形態では、旋回シャーシカバー716は、湿式クリーニングモジュール200が取り付けられ、また湿式クリーニングモジュール200の非存在下で外部シャーシが円形構造を形成するように、湿式クリーニングモジュール200の取り付け位置上に嵌合するように構成され得る。
【0121】
湿式クリーニングモジュール200は、ポンプアセンブリー230として構成される上述の液体アプリケーターをさらに含む。ポンプアセンブリー230の部分は、タンク基部235またはクリーニングパッドプレート210に固定され得る。ポンプアセンブリー230は、線形蠕動ポンプであり得る少なくとも一つの蠕動ポンプ239を含み得る。少なくとも一つの蠕動ポンプ239は、管234、アクチュエーター231、アクチュエーターアンビル232、および一つまたは複数の弁237を含む。
【0122】
図9に図示するように、少なくとも一つの蠕動ポンプは、クリーニング流体を受容および排出するためのチャンバー234と、チャンバー234を通して流体をポンプ注入するためのチャンバー234を圧縮するためのアクチュエーター231とを含む。チャンバーは、第一の開口部1234を有する第一の端部、第二の開口部3234を有する第二の端部、および第一の開口部1234と第二の開口部3234との間に延在する弾性のあるある長さの管状材料2234を有する。開口部に配置される一方向弁237は、協働して、流体が一つの軸方向にのみチャンバー234を通過することを可能にする。絞り機構は、実質的に剛直なアンビル232および実質的に剛直な変位可能なアクチュエーター231を含む。管状材料2234は、一つの表面がアンビル232に対して配置され、アクチュエーター231が整列されて、管状材料2234をアンビル232に対して交互に押し出し、流体をチャンバー234からポンプで出し、管状材料2234をアンビル232からリリースして、流体をチャンバー234に引き込むように取り付けられる。
【0123】
アクチュエーター231は、湿式クリーニングモジュール200のタンク基部235に対して取り付けられてもよく、管状流体ポンプ239は、ポンプ239のチャンバー234に対してアクチュエーター231を移動させるためにタンク基部235に取り付けられるモーター204をさらに含み得る。例えば、モーター204は、直線軸を画定する運動経路に沿って、アクチュエーター231をチャンバー234に向かって、およびチャンバー234から離れて付勢し得る。あるいは、モーター204は、シャフトを回転させ、回転軸を画定するように動作してもよく、その場合、モーターは、モーター204によって画定される回転軸を中心にアクチュエーター231を回転する。
【0124】
ポンプ239は、水貯蔵部に接続されるホースの入口に一方向入口弁(図示せず)および一方向出口弁237を有する可撓性管またはホース2234の長さをさらに含む。可撓性管またはホース2234は、湿式クリーニングパッドプレート210上に取り付けてもよい。入口弁および出口弁237は、アンブレラ弁、ダックビル弁、またはポンプ239を通るクリーニング流体の流れを制御するように構成される別のタイプのチェック弁を含み得る。
【0125】
いくつかの実施形態では、少なくとも一つの蠕動ポンプ239は、動作モードに従ってクリーニング流体の流れを吐出し、流量は、検出素子240によって提供される情報に基づいて決定される。いくつかの実施形態では、検出素子240は、クリーニングパッド221の位置の上方に上昇する湿度センサー340であり、湿度センサーが位置するクリーニングパッド221の方へ向けられた開口部をさらに含む。一部の動作モードでは、流量は3.5mL/分である。一部の動作モードでは、流量は約5mL/分である。クリーニング動作中、流量は変化してもよく、およそ0.0mL/分~5mL/分の範囲を含む。いくつかの実施形態では、少なくとも一つのポンプ239の各々は、独立した機械的アクチュエーター231で構成され得る。機械的アクチュエーター231のサイズは、ロボットクリーナー220内のポンプ239の配置に基づいて変化し得る(例えば、中央に位置するポンプ239は、より大きな機械的アクチュエーター231を使用してもよく、それによって、ロボットクリーナー220の縁部に位置するものの高い流量のものを提供する)。
【0126】
図12は、図8に示される湿式クリーニングモジュール200の分解図を示す。クリーニング流体タンク203は、タンク基部235から上方に延在する。上述のように、ポンプアクチュエーターは、タンク基部235に固定される。流体239を搬送するポンプシステムの部分は、クリーニングパッドプレート210に取り付けられる。湿式クリーニングモジュール200は、湿式モジュールモーター204など、ロボットクリーナー220に含有される任意の電気構成要素からクリーニング流体を分離するように構成される。
【0127】
図13~16は、本開示の実施形態と一致する、湿式クリーニングモジュール700、800を示す。具体的には、図13~17は、ポンプアセンブリー830に給電し、クリーニングパッドプレート710、810に攪拌を提供するために使用される湿式クリーニングモジュールモーター704、804の使用を示す。図13は、湿式クリーニングモジュールモーター704と、床表面をごしごし洗うためにクリーニングパッドに攪拌を付与するように構成される攪拌モジュールの概略図である。攪拌モジュールは、さまざまな構成で提供され得る。図示した例示的実施形態では、攪拌モジュールは、カップリング728、カラー708、および横方向カム機構771を含む。
【0128】
ギアトレイン705は、駆動シャフト710を駆動するためにモーターに連結される。駆動シャフト719は、湿式クリーニングモジュールモーター704によって駆動される、固定軸を中心に回転する(矢印761に示す)。駆動シャフト719は、横方向カム機構771に取り付けられるカラー708と機械的に接合する、カップリング728に取り付けられる。横方向カム機構771は、モーター704および駆動シャフト719の回転運動を、クリーニングパッドプレートに連結された直線運動に変換して、クリーニングパッドプレート710を攪拌する。矢印760によって説明される攪拌は、ロボットクリーナーが掃除している表面を横切って移動する際に、ごしごし洗う作用を提供する。
【0129】
想定される非限定的な代替的な実施形態には、クリーニングモード中の鉛直軸に沿ったクリーニングパッドの攪拌、クリーニングパッドが洗浄される表面に沿ってらせん状の経路で移動するように、楕円または円運動でのクリーニングパッドの攪拌、および/または、パッドの片側が床に向かって駆動され、クリーニングモードでは、反対側が床から持ち上げられるように、振り子パターンでのクリーニングパッドの攪拌が含まれる。
【0130】
図14~16を参照すると、湿式クリーニングモジュールモーター804は、クリーニング流体タンク845からクリーニングパッド(図示せず)、および攪拌モジュールにクリーニング流体を提供するポンプアセンブリー830として構成される液体アプリケーターに給電するようにさらに構成される。図14~16は、湿式クリーニングモジュールモーター804、およびカップリング828、カラー808および横方向カム機構871を含む攪拌モジュールを通してクリーニングパッドプレート810に連結されたギアトレイン805の概略図である。駆動シャフト819は、湿式クリーニングモジュールモーター804によって電力供給される固定軸を中心に回転する(矢印861に示す)。駆動シャフト819は、図示した特定の実施形態では、およそ1/8インチの走行振幅を有する横方向カム機構871に取り付けられるカラー808と機械的にインターフェイスするカップリング828に取り付けられる。1/16インチ~1/4の走行振幅は、本開示のさまざまな実施形態で使用され得る。横方向カム機構871は、クリーニングパッドプレート810を攪拌する。矢印860によって説明される攪拌は、ロボットクリーナーが掃除している表面を横切って移動する際に、ごしごし洗う作用を提供する。横方向カム機構871はさらに、ポンプアセンブリー830を作動させる。攪拌器の横方向運動860は、ポンプアクチュエーター831と機械的に接合する。ポンプアクチュエーターは、旋回点838を有し、矢印862によって示される旋回点838の周りを回転させ、クリーニング流体をアクチュエーターアンビル832に担持する管834を圧縮することを可能にする。
【0131】
チャンバーは、第一の一方向弁887と第二の一方向弁837とを有する入口開口部839を共に有し、流体が管834を一つの軸方向にのみ通過することを可能にする。ポンプアクチュエーター831は、管状材料834をアンビル832に対して交互に押し出すように整列されて、管834から流体をポンプで出し、管状材料834をアンビル832からリリースして、入口開口部839から流体を834に引き込む。フィルターは、クリーニング流体タンク845内に位置して、クリーニング流体が入口開口部839を通過する前に、クリーニング流体から破片を除去し得る。
【0132】
ロボットクリーナーは、ロボットクリーナーが静止しているとき、およびロボットクリーナーがクリーニング表面上を移動する際に、クリーニングパッドを標的表面を横切って攪拌することによって、湿式クリーニングモードで動作する。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドは、クリーニングパッドプレートを使用してロボットクリーナーに取り付けられる。クリーニング動作中、クリーニング液がクリーニングパッドにポンプで送られる。図17A~18Bは、本開示の実施形態と一致する、クリーニングパッドプレート310およびクリーニングパッド321の実施形態を示す。図18Aに示す湿式クリーニングモジュール300は、一つまたは複数の係止機構302および/またはブラケットまたは留め具311を使用してロボットクリーナーに取り付けられる。ポンプアセンブリー330は、クリーニング流体をクリーニングパッド321上に塗布するために使用される。一つまたは複数のポンプ330に連結された一つまたは複数の出口弁337は、一つまたは複数のクリーニング流体出口点316を通してクリーニング流体をポンプ注入する。クリーニングパッド321上の一つまたは複数の点315は、クリーニング流体がクリーニングパッド表面を通して分布することを可能にするように構成される。いくつかの実施形態では、管は、一つまたは複数の出口弁337に連結されて、クリーニング流体をクリーニングパッド321上に向ける。キャスターホイール387は、クリーニングパッド321が、クリーニング動作中のキャスターホイール387の動きに干渉しないように位置付けられる。
【0133】
クリーニングパッド321の攪拌は、攪拌モジュールの少なくとも一つの横方向カムを駆動する湿式クリーニングモジュールモーター304によって生成される。少なくとも一つのカム固定点318は、少なくとも一つの横方向カムの直線運動をクリーニングパッド321に連結する。クリーニングパッド321は、一つまたは複数の締め具317を使用して、クリーニングパッドプレート310に取り付けられてもよい。追加の固定機構は、以下でさらに詳細に説明される。
【0134】
クリーニングパッド321は、クリーニングパッド321の前方部分に前縁324を有し、後続部分または後方部分326を有する。図示した実施形態では、クリーニングパッドは一般にD字型であり、クリーニングパッドの前縁324はホイール130の回転軸の後方の位置である。いくつかの実施形態では、クリーニングパッドは、10~40cmの前縁の長さによって画定される最大長さ、および最大幅の約60%未満である最大幅を有する。
【0135】
いくつかの実施形態では、攪拌は、クリーニングパッド321の前方部分または前縁324で付与される。いくつかの実施形態では、例えば、攪拌モジュール、例えば、少なくとも一つの横方向カムの直線運動を、攪拌モジュールをクリーニングパッドの後部に直接結合することなく、クリーニングパッドの前方部分でクリーニングパッド321に直接結合するためのカム固定点318を提供することによって、攪拌を付与され得る。いくつかの実施形態では、例えば、カム固定点318は、クリーニングパッド321の前縁324から5cm以内に位置し得る。他の実施形態では、カム固定点318は、クリーニングパッド321の前縁324から2.5cm以内で提供され得る。クリーニングパッド321を前縁カム固定点の後方のプレート310に連結するために、他のカム固定点が提供されなくてもよい。
【0136】
クリーニングパッドの後部は、例えば、いくつかの実施形態では、クリーニングパッドが、後部が前方部分に続く単一の構成要素であることにより、攪拌モジュールに間接的に連結される。これにより、クリーニングパッド321全体が攪拌されるが、クリーニングパッドの前縁324に直接攪拌を与えることは、クリーニングパッド321およびクリーニングプレート310の長さに沿って直接攪拌を与えることに比べて多くの利点を提供する。クリーニングパッド321の前縁に位置する横方向カムを使用することにより、クリーニングパッド321の前方部分は、クリーニングパッドの残りの部分が破片を通過する前に破片と係合する。クリーニングパッドの前方部分に攪拌を直接付与することにより、攪拌によって任意の破片を緩めると同時に、クリーニングパッドの後続部分に任意の緩んだ破片を吸収させることができる。
【0137】
クリーニングパッド321の前縁324での攪拌を与えることによって、クリーニング流体の分布をより簡単に制御することができる。クリーニングパッド321の後縁部は、クリーニングパッドの前縁に付与される攪拌によってまだ攪拌されるが、前縁よりも可動性が少ない。一つまたは複数の出口弁337は、クリーニングパッド321の後部分に位置し得る。ポンプアセンブリー330は、クリーニング流体を、攪拌パッドプレートではなく、比較的安定した表面に向けるであろう。これにより、クリーニング流体がクリーニングパッド表面を通して分配されるように構成されるクリーニングパッド321上の一つまたは複数の点315などの特定の位置への、より制御されたクリーニング流体の分布が可能になる。
【0138】
さらに、いくつかの実施形態では、クリーニングプレート310の全長を攪拌する代わりに前縁攪拌器を使用することで、より大きなクリーニングタンク303が可能となる。クリーニングタンク303は、クリーニングパッド321に適用されるクリーニング流体を保持する。多くの実施形態において、クリーニングタンク303のサイズは、その動作中にロボットクリーナーによって掃除され得る全体的な領域を決定する。攪拌機構をクリーニングパッド321の前縁に局在させることは、クリーニングパッドに向かってさらに延在するクリーニングタンク303を可能にする。いくつかの実施形態では、クリーニングタンク303の下表面は、クリーニングプレート310の表面の少なくとも一部を形成し得る。
【0139】
さらに、前縁攪拌器は、横方向に能動的に移動されるロボットクリーナーのためのシャーシの表面の量を低減し得る。ナビゲーションシステムがジャイロスコープまたはIMUを使用する場合、大きな攪拌領域が、動作中のロボットクリーナーのナビゲーションを妨げる場合がある。前縁攪拌器はまた、機構によって加えられる総力が、湿式クリーニングモジュールモーター304上にインラインかつ中心にあるため、攪拌機構における機械的応力の減少を可能にし得る。
【0140】
いくつかの実施形態では、クリーニングパッド321は、マイクロファイバー材料から構築される。クリーニングパッド321は、クリーニングパッド321が洗濯機または食洗機で洗浄されるのに十分な水および温度の極限に材料が耐えるように形成され得る。マイクロファイバー材料は、一つまたは複数の織りパターンを含み得る。これらの織りパターンは、ループ生地、ワッフル織り、カットループ、サンゴフリース、マイクロファイバースエード、二重パイル、パールタオル、および/またはツイストパイルを含み得る。
【0141】
別の実施形態では、クリーニングパッド321は使い捨て材料から構築される。クリーニングパッド321は、任意の適切な材料で形成されてもよく、単一層または複数層で作製され得る。いくつかの実施形態では、クリーニングパッド321は、多機能ストリップ、面層、および一つまたは複数の吸収層などの複数の層を含む。面層および一つまたは複数の吸収層は、さまざまな不織布材料、織布材料、および/またはプラスチック、または任意の他の適切な材料から作製され得る。面層は、疎水性材料で作製され得る。疎水性材料は、ユニットの重量が、液体が層を床から透過できるように層に圧力をかけるように配置され得るが、材料は、取得された液体をシート内に保持することができるように配置され得る。面層は、床からの破片の捕捉を助けるために、型押しされた3次元パターンなどのテクスチャを含み得る。面層は、水流が巻き込まれるPETスパンレースを含み得る。別の実施形態では、一つまたは複数の吸収層は、面層から湿気を吸収するように構成され得る。一つまたは複数の吸収層は、熱接合エアレイドで形成され得る。第一の吸収層は、機械的安定性を増加させ、濡れた崩壊を低減するために、適切な割合の二成分で形成され得る。第二の吸収層は、液体の移動を促進するために、第一の吸収層よりも高い密度のエアレイドを有し得る。高密度エアレイドは、圧縮を低減し、液体を保持するための機械的構造を提供する。多機能ストリップは、いくつかの実施形態において、親水性メルトブローポリプロピレンで形成され得る。親水性材料を使用することにより、シートは、より均一なワイプを提供し、筋状性を低減し得る。ストリップは、いくつかの実施形態において、汚れを分解するのに役立ち得る。
【0142】
いくつかの実施形態では、ロボットクリーナーは、クリーニングパッドの飽和レベルおよび/またはクリーニングモジュールタンク内のクリーニング流体の量を表すためにコントローラー139に出力を提供するように構成される湿式クリーニングモジュールに取り付けられる検出素子340を含む。いくつかの実施形態では、検出素子340は、クリーニングパッド321の位置より上方に上昇する湿度センサー340であり、湿度センサーが位置するクリーニングパッド321の方へ向けられた開口部341をさらに含む。
【0143】
こうしたセンサーの例示的実施形態を図19Aにしめすが、センサーアセンブリー1900が、ロボットクリーナーの動作中の状態を検出するように構成される。センサーアセンブリー1900は、クリーニングパッド1921の上方に上昇した湿度センサー1940を含む。センサーアセンブリー1900は、クリーニングパッド1921に向けられた開口部1941と、湿式クリーニングモジュールの内部空間に接続される通気孔1943とをさらに含む。湿度センサー1940は、クリーニング動作中に使用されるクリーニング流体に直接曝露されないように配置される。センサーアセンブリー1900を通って移動する空気1949は、湿度センサー1940が、クリーニングパッド1921の近くで循環する空気中の水分量を検出することを可能にする。ロボットクリーナー内の他のシステムは、センサーアセンブリー1900を通して移動する空気1949を方向づけることができる。特に、湿度センサー1940は、周囲の空気中の湿度レベルを検出する。湿度センサー1940の周りの散乱空気は、クリーニングパッド1921の飽和レベルの変化の検出を防止し得る。従って、センサーアセンブリー1900を通って移動する空気1949は、クリーニングパッド1921から湿度センサー1940に向かって能動的に移動すべきである。この能動的空気流により、クリーニングパス1921の現在の湿度レベルの動的検出が可能となる。
【0144】
具体的には、吸引モーターを通って移動する空気の一部分は、ロボットクリーナーシャーシの下に、かつセンサーアセンブリー1900に向かって空気を向ける、ロボットクリーナーシャーシ内に構築された経路に従ってもよい。あるいは、空気出口から排出される排気は、ロボットクリーナーシャーシの下の吸引モーターから、センサーアセンブリー1900に向かって空気を排出するように構成され得る。いくつかの実施形態では、ロボットクリーナーのシャーシは、ロボットクリーナーの前方移動が、ロボットクリーナーシャーシの下およびセンサーアセンブリー1900に向かって気流を生じさせるように成形され得る。成形は、空気経路を配向するロボットクリーナーシャーシの一部としてのスクープまたは煙突成形からなり得る。
【0145】
湿度センサー1940は、コントローラーへの湿度レベルを検出することに応答して信号を生成する。コントローラーは、クリーニングパッド1921の上方の空気の湿度に基づいて、クリーニングパッド1921の水分飽和を判定するために信号を使用し得る。信号を受信するように構成されるコントローラーは、クリーニングパッド1921の決定された水分飽和に応答して動作モードを実施するようにさらに構成され得る。動作モードは、少なくとも一つのポンプによってクリーニングパッド上にポンプ注入されるクリーニング流体の流量を決定または変更することを含み得る。
【0146】
いくつかの実施形態では、少なくとも一つのポンプは、動作モードに従ってクリーニング流体の流れを排出する。流れは、湿度検出器1940によって提供される信号情報に基づいてコントローラーによって決定され得る。ロボットクリーニング装置を制御するコントローラーは、所定の動作モードに従って、かつ湿度検出器1940によって感知された状態に応答して、自律搬送駆動サブシステムをさらに調整し得る。こうした調整は、速度、攪拌、攪拌の種類、および/または走行方向を含み得る。すなわち、ロボットクリーナーは、湿度検出器1940によって感知される条件に応答して、速度を遅くし、停止し、速度を上げ、攪拌を増加させることができる。図19Bに示すように、湿度検出器1940は、センサーアセンブリー1900内のロボットシャーシ1914の底部に位置し得る。湿度検出器1940は、いくつかの実施形態において、ロボットクリーナー内の任意の熱源から少なくとも10mm離れていてもよい位置の密封ボックス内に配置される。いくつかの実施形態では、湿度センサーは、床からの合計垂直距離40mm未満である。空気が湿式クリーニングパッド1922から湿度検出器1940に向かって進む経路は、一貫した結果を提供するように制御される。空気経路の直径は2~4mmであり得るが、センサーアセンブリー1900を通る総気流を増加させるために大きくてもよい。
【0147】
空気侵入点の配置は、クリーニング流体が湿式クリーニングパッド1922に塗布される場所の近く、または湿式クリーニングパッド1922をロボットクリーナーに接続する取り付け点の近くに位置するべきである。クリーニング流体が湿式クリーニングパッド1922に塗布される場所は、水タンク内のクリーニング流体レベルのより正確な監視を可能にする一方で、クリーニング流体適用点から離れた点は、湿度の減少を早く反映しない場合がある。湿式クリーニングパッド1922をロボットクリーナーに接続する取り付け点の近くに空気侵入点を配置すると、湿度検出の信頼性が向上する。取り付け点は、空気流が湿式クリーニングパッド1922を通って流れ込むことを保証する、湿式クリーニングパッド1922と空気侵入点との間のギャップを減少させる。
【0148】
いくつかの実施形態では、密封された空気経路に沿った能動的空気流を含む。こうした実施形態では、空気は、湿式クリーニングパッド1922から湿度検出器1940へと一方向に移動し、その後ロボットのシャーシ内に排出される。ガスケットまたは可撓性シールを使用して空気経路からの空気漏れを低減することにより、湿度検出器1940から得られた結果が改善される。さらに、パッドからの能動的空気流により、動作中の湿式クリーニングパッド1922の状態の動的感知が可能になる。密封された空気経路を通る空気の意図的な移動は、全体的な湿度レベルが空気入口での湿度レベルを反映することを保証する。
【0149】
いくつかの実施形態では、クリーニングパッドプレート1922は、クリーニングパッド1921の上方に位置し得る。センサーアセンブリー1900は、湿度検出器1940と湿式クリーニングパッド122との間の空気経路をさらに含む。この空気経路は、クリーニングパッドプレート1922に向けられた開口部1941と、湿式クリーニングモジュールの内部空間に接続される通気孔1943とを含む。クリーニングパッドプレート1922は、クリーニングパッド1921に向けられた開口部1923を含み得る。空気は、クリーニングパッドプレートをセンサーアセンブリー1900に向かって通過し得る。
【0150】
いくつかの実施形態では、クリーニング流体タンク1915の一部分は、クリーニングパッドプレート1922の上方に位置する。センサーアセンブリー1900は、湿度検出器1940と湿式クリーニングパッド122との間の空気経路をさらに含む。この空気経路は、クリーニング流体タンク1915に向けられた開口部1941と、湿式クリーニングモジュールの内部空間に接続される通気孔1925とを含む。クリーニング流体タンク1915を通る通路は、クリーニング流体から分離され、クリーニング流体タンクの物理的構造の一部である物理的管であり得る。すなわち、チャネルが、ロボットクリーナーの外部シャーシを通した湿度検出器1940への空気通路を可能にする対応する通路と嵌合するように、チャネルまたは通路が、クリーニング流体タンク内に組み込まれてもよい。クリーニング流体タンク1915、より具体的には、空気通路または空気チャネルは、クリーニングパッドプレート1922に向けられた開口部1923を含み得る。空気は、クリーニングパッドプレートおよびクリーニング流体タンクを通りセンサーアセンブリー1900に向かって通過する。
【0151】
システムへのまたはシステムからの空気の漏れを防止するために、少なくとも一つのガスケットまたはシールが、ロボットシャーシ1914の底部と、センサーアセンブリー1900に接続される他の構成要素との間に含まれてもよい。クリーニング流体タンク1914とロボットシャーシ1914の底部との間のインターフェイス1944でクリーニング流体タンク1914に固定された柔らかいガスケットまたはシールは、空気がセンサーアセンブリー1900に向けられた空気経路を逃れるのを防止する。柔らかいガスケットまたはシールは、二つの構成要素の間のインターフェイス1929で、クリーニング流体タンク1914またはクリーニングパッドプレート1922のいずれかに固定され得る。
【0152】
空気は、通気孔1943から、ロボットクリーナーのシャーシ内へと排出され得る。いくつかの実施形態では、通気孔1943は、吸引モーターと流体接続している。こうした実施形態では、吸引モーターによって生成される吸引は、湿式クリーニングパッド1922から、およびセンサーアセンブリー1900を通って空気を方向づけて、能動的空気流を作り出すのに役立つ。
【0153】
湿度センサー1940は、さらに、クリーニング液タンク内のクリーニング液の利用可能性に関する情報をコントローラーに提供するように構成され得る。図19Cは、本開示と一致する一つの例示的な方法を示すフローチャートであり、湿度検出器1940は、クリーニング液がクリーニング液体タンクからクリーニングパッド上にポンプ注入されるかどうかを判定し得る。図示した方法例では、ロボットクリーナーは、湿式クリーニングモードを含むクリーニング動作1990を開始する。クリーニングプロセス中、湿度検出器を使用して、初期湿度レベル1991を決定する。湿度センサーはこの情報をコントローラーに送信し、検出された初期湿度レベルに基づいてクリーニングパッドの飽和を決定する。異なるレベルのクリーニングパッド飽和が、異なるクリーニングモードに対して望ましい場合がある。初期湿度レベル1991および所望の飽和に基づいて、コントローラーは、クリーニングパッドの増加した飽和が要求されるかどうかを判定する1992。クリーニングパッドの増加した飽和が要求されない場合1981、コントローラーは、クリーニングパッドの減少した飽和が要求されるかどうかを判定する1982。クリーニングパッドの減少した飽和が要求されない場合1985、コントローラーは、クリーニングパッド上のクリーニング流体の流量を変化させない1983。クリーニングパッドの減少した飽和が要求される場合1984、コントローラーは、クリーニング流体ポンプアセンブリーに指示して、クリーニングパッド上のクリーニング液の流量を減少させる1999。
【0154】
追加的な飽和が要求される場合1986、コントローラーは、クリーニング流体ポンプアセンブリーに指示して、クリーニングパッド上のクリーニング液の流量を増加させる1993。流量が増加すると1993、湿度が上昇し、クリーニングパッドの飽和が増加することを示す。湿度センサーは、クリーニング液の流量を増加させる1993ための命令に従って、新しい湿度レベルを検出する1994。命令の後湿度レベルが増加した場合1987、湿式クリーニング動作は継続する1996。命令の後湿度レベルが増加しなかった場合1988、コントローラーは、クリーニング流体タンクが空であるか1998、または他の方法で遮られていると決定し得る。
【0155】
いくつかの実施形態では、クリーニング流体タンクが空である1998という判定は、一連の湿度レベル判定の後に発生し得る。すなわち、流量を増加させる1993命令の後に、湿度レベルが増加しない1988ことの単一の例は、コントローラーがクリーニング流体タンクの状態を決定するには不十分であり得る。湿度レベルが複数の測定値にわたって減少しているという決定は、コントローラーが、クリーニング流体タンクからポンプ注入されるクリーニング流体に関する決定を行い、その決定に応答することを可能にし得る。コントローラーは、クリーニング流体タンクが空であるという判定に基づいて1998、ロボットクリーナーの挙動を変化させてもよい。いくつかの実施形態では、ロボットクリーナーは、ポンプ注入されるクリーニング流体の非存在下であっても、クリーニングパッドの攪拌を維持し得る。他の実施形態では、ロボットクリーナーは、エラー状態になり得る。エラー状態では、ロボットクリーナーは、移動を停止し、可聴または視覚的なエラーアラートを生成し、モバイルアプリケーションに通知し、および/または他の方法でエラー状態をユーザーに伝達し得る。あるいは、ロボットクリーナーは、ドライクリーニングモードで継続し得る。
【0156】
いくつかの実施形態では、クリーニングパッドの湿式クリーニングモジュールへの取り付けは、交換可能なクリーニング表面またはパッドを可能にする。特に、湿式クリーニングまたはモッピングの間、クリーニングパッドは汚れを含浸させることができる。ユーザーは、クリーニング動作中に使用した後に、クリーニングパッドとの接触部を制限することを望む場合がある。さまざまな取り付け機構が本開示と一致する。図20A~24Dは、本開示の実施形態と一致する、取り付け機構の非限定的な実施例である。
【0157】
ロボットクリーナーの前面に近接して取り付けられるクリーニングパッドの前縁に対する取り付け機構は、クリーニングパッドの後縁部に使用されるものとは異なる取り付け機構であり得る。チャート1に示されるように、異なる取り付け機構の順列を使用して、クリーニングパッドを湿式クリーニングモジュールに固定し得る。
【表1】
【0158】
図20A~20Cは、クリーニングパッド421を湿式クリーニングモジュールに取り付けるための機構を示す。具体的には、クリーニングパッド421は、その前縁424上に剛性スライダー423を含む。剛性スライダー423は、クリーニングパッド421と同じまたは異なる材料で形成されてもよく、クリーニングパッド421と一体的に、または別々に形成され、それに連結され得る。
【0159】
図示の例では、剛性スライダー423は、本体部分427および丸みのあるヘッド部分429を含む。本体部分は、例えば、前縁424が丸みのあるヘッド部分429に当接した状態で、クリーニングパッド421の前縁424に連結され得る。タンク基部410の前方縁部431は、剛性スライダー423の丸みのあるヘッド部分429を受けるように成形されたチャネル481を含む。クリーニングパッド421が、クリーニングパッドプレートを通してタンク基部410に取り付けられる実施形態では、剛性スライダー423を受けるためのチャネルは、クリーニングパッドプレート内に、例えば、クリーニングパッドプレートの前方縁部内に提供され得る。
【0160】
図20Cでは、クリーニングパッド421および剛性スライダー423は、タンク基部410の前方縁部431の周りに曲げられ、丸みのあるヘッド部分429は、タンク基部410の前方縁部431内に形成される対応する形状のチャネル481に挿入される。チャネル481は、剛性スライダー423が特定の側からのみ挿入され得るように、一方の側で開き、他方で閉じる。弾性コード(図示せず)、またはマジックテープ締め具などの他の取り付け具を使用して、クリーニングパッド421の後縁部を湿式クリーニングモジュール435に取り付けることができる。
【0161】
図21A~21Dは、クリーニングパッド2121を湿式クリーニングモジュール2100に取り付けるための追加の機構を示す。図21A~Bで、クリーニングパッド2121は、湿式クリーニングモジュール2100がロボットクリーニング装置2109に固定されるときに、湿式クリーニングモジュール2100の後部の一つまたは複数のスナップに嵌合する、一つまたは複数のスナップ2101を有するタブを含む後縁部を含むように構成される。クリーニングパッド2121は、ユーザーがクリーニングパッド2121を湿式クリーニングモジュール2100上にスライドさせることを可能にするクロスポケット2102をさらに含み得る。
【0162】
図21Cに示される代替構成では、クリーニングパッド2121の前縁は、二つ以上のポケット2107を有する。二つ以上のポケット2107は、弾性材料がクリーニングパッド2121を定位置に固定するように、ユーザーがクリーニングパッド2121を湿式クリーニングモジュール2100上に引き伸ばすことを可能にする弾性材料で作製され得る。
【0163】
図21Dは、クリーニングパッド2121の後縁部に対する取り付け機構を示す。クリーニングパッド2121の後縁部は、剛性ブロック2103で構成されるタブを含むよう構成される。剛性ブロック2103は、湿式クリーニングモジュール2100の後部の対応する機構2104上に嵌合する。
【0164】
図22A~22Bは、クリーニングパッド2221を湿式クリーニングモジュール2200に取り付けるための取り付け機構を示す。クリーニングパッド2221の前縁は、一つまたは複数のグロメット2208を含む。一つまたは複数のグロメット2208は、湿式クリーニングモジュール2200上に位置する対応する一つまたは複数のポスト2218上に嵌合する。クリーニングパッド2221の後縁部は、湿式クリーニングモジュール2200の後面上に嵌合する一つまたは複数の磁気スナップ2219を有するタブを含む。
【0165】
図23A~23Cは、クリーニングパッド2321を湿式クリーニングモジュール2300に取り付けるための取り付け機構を示す。クリーニングパッド2321の前縁は、剛性バー2319を有するように構成される。剛性バー2319は、湿式クリーニングモジュール2300の前面に沿ってチャネル2381にフックされる。チャネル2381は、ユーザーがクリーニングパッド2321を湿式クリーニングモジュール2300への取り付けからにリリースすることを可能にする変形可能なリップ2315を使用して形成され得る。クリーニングパッド2321の後縁部は、マジックテープ締め具2303を有するタブを含むように構成される。マジックテープ締め具は、湿式クリーニングモジュール2300の背面上の対応する締め具2304上に嵌合する。
【0166】
図24A~24Dは、クリーニングパッド2421を湿式クリーニングモジュール2400に取り付けるための取り付け機構を示す。クリーニングパッド2421の前縁は、一つまたは複数のスナップ2401を含む。一つまたは複数のスナップ2401は、湿式クリーニングモジュール2400上に位置する、対応する一つまたは複数のスナップ2418に嵌合する。クリーニングパッド2421の後縁部は、湿式クリーニングモジュール2400の背面上のノッチ2404に取り付けられる弾性ポケット2402を含むよう構成される。図24Dでは、弾性ポケットは、クリーニングパッド2421の湿式クリーニングモジュール2400への滑らかな取り付けを生成することができる。
【0167】
さらなる取り付け機構には、クリーニングパッドの前縁に閉じるクラムシェル/ベアトラップフレームを含み、少なくとも一つのクリップまたは他のメカニズムを使用して後縁部を湿式クリーニングモジュールに取り付ける湿式クリーニングモジュール、中央にヒンジがあり、クリーニングパッドをその表面全体に伸ばすことができる、湿式クリーニングモジュール、スイングして開くパッドホルダーを含み、クリーニングパッドを次に閉じる開いた「ドア」にスライドさせる事を可能にする、湿式クリーニングモジュール、およびユーザーがクリーニングパッドを解放するために触れる必要がないよう、引き込み式のマジックテープ締め具、またはクリーニングパッドに取り付けてボタンを使用して引き込む歯を含む湿式クリーニングモジュール、を使用すること含みえるが、これに限定されるものではない。図20A~24Dに示され、および上記に記載されているさまざまな取り付け機構は、異なる順列または組み合わせで使用することができ、本明細書に記載されている特定の組み合わせに限定されない。
【0168】
上述のように、特に図1Bおよび3では、ロボットクリーナー100は、被駆動ホイールアセンブリー141内に含まれるそれぞれの駆動モーターに連結された複数のホイール130を含む。乾燥した表面上を移動する際に、ロボットクリーナーは、カーペット、タイル、硬質木材、およびリノリウムなどであるがこれに限定されないさまざまな異なる表面に遭遇する。ホイールアセンブリー141に取り付けられるホイールは、さまざまな表面上に十分な牽引を提供するべきである。特に、カーペットを敷いた表面上を移動させることは、硬い表面を移動させることよりも大きなホイールのすべりを誘導し得る。
【0169】
湿式クリーニングモジュールを含めると、さらに大きな困難が生じる。ロボットクリーナーは、乾燥している表面でも機能するが、クリーニングパッドをドラッグする間、濡れた表面でも機能するべきである。クリーニングパッドは、ホイールが克服しなければならない摩擦を増加させる。追加の摩擦の程度は、クリーニングパッドを飽和させるクリーニング流体の量およびクリーニング動作中にクリーニングパッドがどのように攪拌されるかに応じて変化し得る。さらに、ホイールおよび/またはタイヤに使用される材料は、湿式クリーニング動作中に使用されるクリーニング流体と互換性がありすなわち、クリーニング流体は、ホイールを劣化させず、または他の方法で害するべきではない。
【0170】
ロボットクリーナーによって使用されるホイールは、さまざまな異なる材料で形成され得る。より柔らかい材料は、硬い表面上のホイールのグリップ力を増加させるが、カーペット上での性能を低下させる可能性がある。より柔らかい材料は、より速く摩耗する。ホイールに押し込まれたトレッドは、より耐久性のある材料が使用され得るように、さらなる把持を提供するのに役立つ。
【0171】
図25Aは、図1Bのホイールアセンブリー141の例であり得る、ホイールアセンブリー2541の一例のアイソメ図を示している。示されるように、ホイールアセンブリー2541は、フレーム2502を含む。フレーム2502は、被駆動ホイール2508とそれに連結されるアーム2510を有する。駆動モーター2512は、アーム2510に連結される。ホイールアセンブリー2541は、被駆動ホイール2508にパワーを伝送するように構成される一つまたは複数のギア2516を含む。
【0172】
図25B~25Kは、本開示の実施形態と一致する、それぞれ、トレッド2581、2582、2583、2584、2585、2586、2587、2588、2589、2590で形成される被駆動ホイール2508の例示的実施形態を示す。ホイールトレッド2581、2582、2583、2584、2585、2586、2587、2588、2589、2590は、ホイールのトレッド面2592、すなわち、ロボットクリーナーが走行する表面に接触する表面内に形成される。トレッド面は、第一の側壁2594と第二の側壁2596との間に提供される。ホイールの外周縁部2598は、側壁2594、2596とトレッド面2592との間の遷移を画定し、側壁は外周縁部2598から半径方向内側に延在する。いくつかの実施形態では、40ポンド/ftの密度のスポンジゴムから形成されるホイールは、トレッドパターンが成形中に材料に押し込まれた時に牽引力を提供する。トレッドパターンは、シェブロントレッドパターン2581、セグメント化されたシェブロントレッドパターン2582、修正されたシェブロントレッドパターン2583、ギャップレスエッジ設計2584、2585、チェッカーボードトレッドパターン2586、カットダイヤモンドトレッドパターン2587、スチッピングされたトレッドパターン2588、Zインデントトレッドパターン2589、または波状トレッドパターン2590を含み得る。ホイール表面に形成されるトレッドの奥行きと形状により、濡れた床での牽引力が改善されると同時に、ロボットクリーナーがカーペットまたは他の家庭用床材を横切って動くことが可能になる。特に、さまざまなシェブロンベースのトレッドパターンにより、ロボットクリーナー上のドラッグを増加させるクリーニングパッドを使用しながら、ロボットクリーナーが動作するのを可能にする。図25B~25Kに示すトレッドパターン2581、2582、2583、2584、2585、2586、2587、2588、2589、2590は、動作中にロボットクリーナーのグリップ面を提供する。さらに、記載した窪みは、ホイールの下から水および破片を分散させ、湿式クリーニング条件下での牽引を可能にする。
【0173】
側壁内にギャップ、例えば、コード(コードは、オーディオケーブル、電源コード、ランタセル、ドレーププルなどであるが、これらに限定されない)上にドライブする図25Bのギャップ2599を形成するホイールトレッドを有するロボットクリーナーは、ギャップ2599の中のコードを捕捉し、コードが車軸の周りに巻き付けられるように、コードをホイールのトレッドに運ぶかもしれない。このホイールラップは、コードが駆動ホイールを十分に絡める場合、ロボットクリーナーが動作することを妨げる場合がある。
【0174】
図25Eおよび25Fでは、ギャップのない端のトレッド2584、2585は、破片がホイールトレッドに捕捉されることを防止し得る。図示した実施形態では、ギャップのないトレッド設計は、ホイールの外周縁部2598または側壁2594、2596と交差して、コードが引っかかる可能性のあるギャップを形成するホイールトレッド機構を含まない。代わりに、図示した実施形態は、外周縁部2598と交差せず、外周側壁縁部2598を円形状にしたままにする、ホイールトレッド面2592内のディボット2593、2595および/または隆起面を含む。移動中にコードが締め込まれ得る端部2598または側壁2594、2596にはギャップがないため、コードはシャーシ内に運ばれない。しかしながら、ホイール内のディボット2593および/または隆起面2595は、依然として濡れた環境および乾燥した環境の両方での牽引を可能にする。
【0175】
さまざまなギャップレス端部設計が可能である。図25Eおよび25Fに示す例では、トレッド2584および2585が、それぞれ、ホイールの周囲に沿って延在する繰り返しパターンを含む。図25Eの繰り返しパターンは、トレッド面2592を横切って横方向(一方の側壁から他方の方向へ)に延在し、複数のディボット2593-1、2593-2、2593-3が続く隆起面2595-1を含む。任意の数のディボット2593および隆起面2595が、繰り返しパターンで提供され得る。図示した実施形態では、ディボット2593-1、2593-2、2593-3はそれぞれ、それに隣接するディボットから、トレッド面2592を横切って横方向にずれている。図25Fでは、繰り返しパターンは、トレッド面にわたって第一のディボット2593Bから、横方向にオフセットする第二のディボット2593Bが続く第一のディボット2593Aを含む。
【0176】
ロボットクリーナーで使用されるホイールのいくつかの実施形態では、ホイールおよびトレッドを形成するために使用される材料は、ネオプレンおよびクロロプレン、ならびにその他の閉鎖セルゴムスポンジ材料を含む。ポリ塩化ビニル(PVC)、熱可塑性加硫物(TPV)、熱可塑性ポリウレタン(TPU)、天然ゴム、ニトリルブタジエンゴム(NBR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、エチレンプロピレンジエンターポリマー(EPDM)、およびアクリロニトリルブタジエン(ABS)(他の抽出物、炭化水素、カーボンブラック、または灰分を含む、あるは含まない)からなるホイールをすることができる。ホイールの硬さは、使用されるトレッドの設計および材料に応じて、50~70デュロメーターで変化し得る。
【0177】
次に図26~31を参照すると、ロボットクリーナーは、ロボットクリーナー2600のシャーシ2602内にロボットクリーナー2600によって担持されるブラシロールアセンブリー2659を含む。図示した実施形態では、ブラシロールアセンブリー2659は、ハウジング2654、モーター2651、メインブラシロール2605、前部ソールプレートピン2652、後部ソールプレートピン2653、デブリダーコーム2655、および後部ブラシ毛ストリップ2656を含む。
【0178】
図示した実施形態では、ブラシロールアセンブリー2659は、浮動ソールプレートとして動作する。ブラシロールアセンブリー2659は、ダストカップ2644および吸引モーターに流体的に連結される吸引導管を形成する。吸引モーターは、破片を吸引導管内に吸引し、後で廃棄するためにダストカップ2644内に堆積させる。ブラシロールアセンブリー2659の重量は、下向きの力を生成し、空気中に懸架される間、最も低い点を有する。ロボットクリーナー2600が移動する表面は、ブラシロールアセンブリー2659がロボットクリーナーシャーシ2602の中へと上向きに移動するように、ブラシロールアセンブリー2659をその最低点から変位させ得る。カーペット、硬質木材、タイル、ラグ、およびその他の床タイプは、ブラシロールアセンブリー2659の変位を決定する異なる特徴を有する。ブラシロールアセンブリー2659と掃除される表面との間の距離が、ロボットクリーナー2600によって提供される吸引の強度、およびメインブラシロール2605と掃除される表面との間の相互作用を決定する。メインブラシロール2605と掃除される表面との間の追加的な係合は、表面の攪拌を増加させ、追加的な乾燥破片をダストカップ2644内に吸引することができる。
【0179】
ブラシロールアセンブリー2659は、ロボットクリーナーシャーシ2602の上部に対するメインブラシロール2605の鉛直位置を調整して、異なる床表面を収容する。ソールプレートピン2652、2653は、一つまたは複数のピースから形成され、ロボットクリーナーシャーシ2602に固定され得る一つまたは複数のシュラウド2657を使用して保持される。ブラシロールアセンブリー2659は、ロボットクリーナー2600が動いている表面に概ね平行な、下側平面を維持する。ロボットクリーナー2600の移動中、ブラシロールアセンブリー2659は、二つ以上のピン2652 2653に沿って上下に移動する。ブラシロールアセンブリー2659は、前部ソールプレートピン2652および後部ソールプレートピン2653に沿って垂直に移動する。ブラシロールアセンブリー2659の変位は、鉛直軸上で9~11mmの範囲である。ブラシロールアセンブリー2659の総変位量は、ロボットクリーナー2600が複数のタイプの表面上で効果的に動作することを可能にする。
【0180】
図32A~32Bでは、いくつかの実施形態では、吸引モーター607からの排気は、少なくとも一つの内部導管603を介して空気出口609に送られ得る。吸引モーター607は、ロボットクリーナー内の空気入口606に流体連結される。内部ダクト603が存在しない場合、空気は、ロボットクリーナー上の排気ポート(図示せず)を通して排出され得る。排気出口プラグ601は、排気ポートから内部導管603を通って、および空気出口609に空気の流れを方向転換するために使用され得る。吸引モーター607によって生成される正圧の気流は、空気出口609を通して誘導される。一つまたは複数のフィルターまたは濾過部材、例えば、HEPAフィルターは、吸引モーター607からの排気が、一つまたは複数の空気出口609の前に一つまたは複数のフィルターを通過するように構成され得る。いくつかの実施形態では、空気出口609は、空気が掃除される表面上の破片を攪拌しないように、吸引モーター607から空気を排出するように構成される。いくつかの実施形態では、ロボットクリーナーは、ロボットクリーナーシャーシの上方に空気を配向する少なくとも一つの空気出口609を含む。いくつかの実施形態では、空気出口609は、空気出口609を通って移動する空気が湿式クリーニングモード中にロボットクリーナーによって堆積されたクリーニング流体を乾燥させるように、吸引モーター607から空気を排出するように構成される。
【0181】
空気出口609は、一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーと連結するように構成されてもよく、一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーは、ロボット掃除装置の下の位置に破片を付勢するよう構成される。空気出口609は、一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーと結合するように構成されてもよく、一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーは、ロボットクリーナーシャーシの上方に空気を向けるように構築される。一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーは、一つまたは複数のノズルを含んで、空気ジェットを方向づけることができ、一つまたは複数のノズルは、一つまたは複数の空気ジェットアセンブリーの構成要素である。図33A~33Bは、空気ジェットアセンブリーの構成要素として使用され得る通気孔の例示的実施形態を示す。空気ジェットアセンブリーは、空気ジェットアセンブリーが掃除される表面に対して垂直なロボットクリーナーシャーシ1705の一部分に取り付けられるように、ロボットクリーナーに取り付けられてもよい。吸引モーターからの排気は、少なくとも一つの内部導管を介して空気ジェットアセンブリーに送られる。空気ジェットアセンブリーは、ロボットからの空気流を方向づける通気孔1701を含み得る。空気は、一つまたは複数のルーバーベントジェット1702から、および/または二次ベントジェット1703から、通気口1701を出る。ロボットクリーナーシャーシ1705上の空気ジェットアセンブリーの配置は、ロボットクリーナーの一つまたは複数のホイール1704の相対位置によって決定され得る。空気ジェットが空気をロボットクリーナーの経路の前方に移動させるように空気ジェットアセンブリーを配置すると、破片がホイールアセンブリー内に侵入するのを減少させ得る。
【0182】
本開示と一致する、ロボットクリーナーおよび方法は、さまざまな組み合わせで提供され得るさまざまな態様を含む。本開示の一態様によれば、シャーシと、シャーシに連結された複数の駆動ホイールと、駆動ホイールを自律的に制御して、クリーニング表面上でロボットクリーナーを操作するためのコントローラーと、シャーシに接続された湿式クリーニングモジュールであって、クリーニング表面に接触するためのクリーニングパッドを含む湿式クリーニングモジュールと、クリーニングパッドの前方部分に直接連結され、クリーニングパッドの後方部分に間接的に連結された攪拌モジュールであって、クリーニングパッドに攪拌を与えるように構成される攪拌モジュールと、を含むロボットクリーナーが提供される。
【0183】
本開示の別の態様によれば、シャーシと、シャーシに連結された複数の駆動ホイールと、クリーニング表面上でロボットクリーナーを操作するように駆動ホイールを自律的に制御するためのコントローラーと、シャーシに連結された湿式クリーニングモジュールとを含む、ロボットクリーナーが提供される。湿式クリーニングモジュールは、クリーニングパッドの前縁に剛性スライダーを有するクリーニングパッドを含み、剛性スライダーは、クリーニングパッドの前縁を湿式クリーニングモジュールに取り外し可能に連結するために、湿式クリーニングモジュールの対応するチャネル内に摺動可能に配置される。
【0184】
本開示の別の態様によれば、クリーニングパッドの前縁に剛性スライダーを含むロボットクリーナー用のクリーニングパッドが提供される。剛性スライダーは、クリーニングパッドの前縁を湿式クリーニングモジュールに取り外し可能に連結するために、湿式クリーニングモジュールの対応するチャネル内に摺動可能に配置されるように構成される。剛性スライダーの一部分は、クリーニングパッド上に位置付けられて、前縁の端部表面を超えて外向きに延在することができる。
【0185】
本開示の別の態様によれば、シャーシと、シャーシに連結された複数の駆動ホイールと、側壁の間に配置されたトレッド面を備えた関連する第一および第二の側壁を含む駆動ホイールの各々であって、各駆動ホイールは側壁とトレッド面の間の遷移を画定する外周縁部をさらに含み、各駆動ホイールは外周縁部と交差しないトレッド面のトレッドパターンをさらに含む、駆動ホイールの各々と、駆動ホイールを自律的に制御して、クリーニング表面上でロボットクリーナーを操作するためのコントローラーと、クリーニング表面をクリーニングするために、シャーシに連結された少なくとも一つのクリーニングモジュールと、を含むロボットクリーナーが提供される。
【0186】
本明細書に記載される方法の実施形態は、コントローラー、プロセッサー、および/または他のプログラム可能デバイスを使用して実施され得る。その目的のために、本明細書に記載の方法は、一つまたは複数のプロセッサーによって実行されるとき、その方法を実行する命令を記憶した、有形の非一時的コンピューター可読媒体上に実装され得る。従って、例えば、コントローラーは、本明細書に記載される動作を実施するための命令(例えば、ファームウェアまたはソフトウェア)を格納する記憶媒体を含んでもよい。記憶媒体は、任意のタイプの有形媒体、例えば、フロッピーディスク、光学ディスク、コンパクトディスク読み出し専用メモリー(CD-ROM)、コンパクトディスク書き換え可能(CD-RW)、磁気光学ディスクなど、あらゆるタイプのディスク、読み出し専用メモリー(ROM)などの半導体デバイス、動的RAMや静的RAMなどのランダムアクセスメモリー(RAM)、消去可能なプログラム可能な読み出し専用メモリー(EPROM)、電気的に消去可能なプログラム可能な読み出し専用メモリー(EEPROM)、フラッシュメモリー、磁気または光学カード、または電子命令を保存するのに適した任意のタイプのメディアを含み得る。
【0187】
当業者であれば、本明細書の任意のブロック図は、本開示の原理を具現化する概念的見解を表すことを理解するであろう。同様に、任意のブロック図、フローチャート、フロー図、状態遷移図、疑似コードなどは、コンピューター可読媒体に実質的に表され、コンピューターまたはプロセッサーによって実行されるさまざまなプロセスを表すことが理解されよう。ソフトウェアモジュール、または単にソフトウェアであると暗示されるモジュールは、フローチャート要素、またはプロセスステップおよび/またはテキスト記述の性能を示す他の要素の任意の組み合わせとして本明細書に表され得る。こうしたモジュールは、明示的または黙示的に示されるハードウェアによって実行され得る。
【0188】
さらに、本明細書に示されたブロックフロー図およびフローチャートはさまざまな動作を示すが、動作は図示された順序で実行される必要はなく、他の実施形態が機能するためには、その中に図示された動作の全てが必要なわけではないことが理解されるべきである。実際に、本明細書には、他の実施形態では、本明細書に記述される動作および/またはその他の動作は、図面のいずれにも具体的に示されていないが、本開示と依然として完全に一致した方法で組み合わせられてもよいことが、完全に意図される。従って、一つの図面に正確に示されていない特徴および/または動作を対象とする特許請求の範囲は、本開示の範囲内であるとみなされる。
【0189】
図に示されるさまざまな要素の機能は、コントローラーとして記述される任意の機能ブロックを含めて、専用ハードウェアおよび適切なソフトウェアとともにソフトウェアを実行できるハードウェアの使用を通して提供され得る。機能は、単一の専用プロセッサーによって、単一の共有プロセッサーによって、または複数の個々のプロセッサーによって提供されてもよく、その一部は共有され得る。さらに、用語「コントローラー」の明示的な使用は、ソフトウェアを実行することができるハードウェアのみを指すと解釈されるべきではなく、デジタル信号プロセッサー(DSP)ハードウェア、ネットワークプロセッサー、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、ソフトウェアを格納するための読み出し専用メモリー(ROM)、ランダムアクセスメモリー(RAM)、および不揮発性ストレージを黙示的に含んでもよい。従来および/またはカスタムの他のハードウェアも含まれ得る。
【0190】
本明細書で使用される場合、「連結」という用語は、一つのシステム要素によって運ばれる信号が「連結」要素に伝達される、任意の接続、連結、リンクなどを指す。こうした「連結された」装置、または信号および装置は、互いに直接接続しているが、必ずしも直接接続しているわけではなく、中間構成要素またはこうした信号を操作または修正し得る装置によって分離され得る。同様に、機械的または物理的接続またはカップリングに関して本明細書で使用される場合、用語「接続される」または「連結される」は、相対的な用語であり、直接的な物理的接続を含み得るが、要求しない。
【0191】
図を通して説明および/またはその他の方法で描写され、何か他のものと、通信し、関連し、および/またはそれに基づく、要素、構成要素、モジュール、および/またはその部分は、本明細書に別段の定めがない限り、直接的および/または間接的な様式で、そのように通信し、関連し、および/または基づくと理解され得る。
【0192】
別段の記載がない限り、用語「実質的に」または「およそ」または「約」の使用は、本開示の方法およびシステムに重大な影響を与えない範囲で、当業者によって理解されるように、正確な関係、状態、配置、配向、および/またはその他の特性、およびそれらの偏差を含むと解釈され得る。本開示の全体を通じて、名詞を修正するための品詞「a」および/または「an」および/または「the」の使用は、特に明記されない限り、便宜上使用され、修飾名詞のうちの一つまたは複数を含むと理解され得る。用語「含む“comprising”」、「含む“including”」、および「有する“having”」は、包括的であることが意図されており、列挙された要素以外の追加の要素が存在し得ることを意味する。
【0193】
さまざまな実施形態の原理は本明細書に記載されるが、本記述は、例としてのみ行われ、本開示の範囲に限定されないことは、当業者によって理解されるべきである。その他の実施形態は、本明細書に示される例示的な実施形態に加えて、本開示の範囲内で意図される。本開示と一致する、ロボットクリーナーは、本明細書に含まれる特徴のうちの任意の一つまたは複数を具体化してもよく、特徴が任意の特定の組み合わせまたはサブ組み合わせで使用され得ることを当業者によって理解されるであろう。当業者による修正および置換は、本開示の範囲内であると考えられる。
図1
図2-1】
図2-2】
図3
図4
図5
図6
図7-1】
図7-2】
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19-1】
図19-2】
図19-3】
図20
図21
図22
図23
図24
図25-1】
図25-2】
図25-3】
図25-4】
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図26
図27
図28
図29
図30
図31
図32
図33
【国際調査報告】