| 【発明の名称】 |
ビルディング清掃用ロボット |
| 【発明者】 |
【氏名】高島 章泰
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 左右及び上下方向に移動制御可能に設けられた支柱に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と、ビルディングのガラス面や壁面に対する吸着手段とを具え、且つこれ等の手段の制御装置を具えて成る、ビルディング清掃用ロボット。
【請求項２】 左右及び上下方向に移動制御可能に設けられると共に略垂直軸回りに回転可能に設けられた支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と該ガラス面や壁面に対するロボット自体の吸着手段とを具え、且つこれ等の手段の制御装置を具えて成る、ビルディング清掃用ロボット。
【請求項３】 左右及び上下方向に移動制御可能に設けられると共に略垂直軸回りに回転可能に設けられた支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、清掃用具の洗浄を行なう洗浄手段を具え、該洗浄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と該ガラス面や壁面に対するロボット自体の吸着手段とを具え、且つこれ等の手段の制御装置を具えて成る、ビルディング清掃用ロボット。
【請求項４】 左右及び上下方向に移動制御可能に設けられると共に略垂直軸回りに回転可能に設けられた支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と該ガラス面や壁面に対するロボット自体の吸着手段とを具え、また撮影手段とガラス面や壁面に対する測距手段とこれ等の情報や制御信号に係る通信手段とを具え、且つこれ等の手段の遠隔制御装置を具えて成る、ビルディング清掃用ロボット。
【請求項５】 左右及び上下方向に移動制御可能に設けられると共に略垂直軸回りに回転可能に設けられた支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、清掃用具の洗浄を行なう洗浄手段を具え、該洗浄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と該ガラス面や壁面に対するロボット自体の吸着手段とを具え、また撮影手段とガラス面や壁面に対する測距手段とこれ等の情報や制御信号に係る通信手段とを具え、且つこれ等の手段の遠隔制御装置を具えて成る、ビルディング清掃用ロボット。
【請求項６】 前記清掃用具の取付手段が、清掃用具の回転手段を具えていることを特徴とする、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボット。
【請求項７】 前記清掃用具の取付手段が、清掃用具の振動手段を具えていることを特徴とする、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボット。
【請求項８】 前記清掃用具の備蓄手段が、無端コンベアに清掃用具の着脱手段を具えて成るものであることを特徴とする、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボット。
【請求項９】 前記制御装置又は遠隔制御装置が、前記清掃用具の取付手段の動作パターンを記憶すると共に、該記憶された動作パターンを反復可能な学習記憶装置であることを特徴とする、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボット。
【請求項１０】 前記清掃用具の洗浄手段が、該清掃用具の洗浄液中に向けて超音波を発振する超音波洗浄装置であることを特徴とする、請求項３又は請求項５のビルディング清掃用ロボット。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビルディングのガラス窓や外壁等を主として無人で清掃することが出来、省力的且つ能率的なビルディング清掃用のロボット装置に関するものである。
【０００２】
【関連する技術】従来ビルディングの美観を維持しビルディング内に居住労働する人々の快適性を確保する目的で行われる、ビルディングのガラス窓や外壁等の清掃作業に付いては、ビルディングの屋上に台車用のレールを設置しておき、該レールに台車を取り付け、該台車よってゴンドラを左右方向へ移動自在に設けると共に上下方向自在に設け、当該ゴンドラに作業員を載せて作業員自身の労働により行われるのが一般的であった。
【０００３】当該ゴンドラには、作業員の安全を確保するための所謂命綱や、清掃作業用のワイパーやモップ類、洗剤容器、濯ぎ液容器等を積んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のこのような清掃方法には次に述べるような種々問題点があった。即ち、作業員は命綱を着けているとは言え常に危険に晒され、実際落下事故なども多数報告されている。ワイパーやモップで窓ガラスを押すような形になるのでゴンドラがビルディングから遠ざかる方向に付勢されて不安定である。ゴンドラ上で各種モップ類を作業に合わせて交換したりモップ類の清掃を行ないつつ作業しなくてはならず重労働であり人手不足が問題と成っている。而も昼間や雨天でない時にしか作業出来ず作業能率が極めて悪かった。
【０００５】そこで本発明は上述したような問題点を全て解消し、人手に頼らず人的安全を確保しながら、ビルディングとの密着性を確保しつつ能率的に清掃作業が行え、而も夜間や雨天でも清掃作業をすることが出来るような、ビルディング清掃用のロボット装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題は次のようなビルディング清掃用ロボットとすることにより達成される。即ち、請求項１の発明は、左右及び上下方向に移動制御可能に設けられた支柱に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と、ビルディングのガラス面や壁面に対する吸着手段とを具え、且つこれ等の手段の制御装置を具えて成るものとした。
【０００７】請求項２の発明は、左右及び上下方向に移動制御可能に設けられると共に略垂直軸回りに回転可能に設けられた支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と該ガラス面や壁面に対するロボット自体の吸着手段とを具え、且つこれ等の手段の制御装置を具えて成るものとした。
【０００８】請求項３の発明は、左右及び上下方向に移動制御可能に設けられると共に略垂直軸回りに回転可能に設けられた支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、清掃用具の洗浄を行なう洗浄手段を具え、該洗浄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と該ガラス面や壁面に対するロボット自体の吸着手段とを具え、且つこれ等の手段の制御装置を具えて成るものとした。
【０００９】請求項４の発明は、左右及び上下方向に移動制御可能に設けられると共に略垂直軸回りに回転可能に設けられた支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と該ガラス面や壁面に対するロボット自体の吸着手段とを具え、また撮影手段とガラス面や壁面に対する測距手段とこれ等の情報や制御信号に係る通信手段とを具え、且つこれ等の手段の遠隔制御装置を具えて成るものとした。
【００１０】請求項５の発明は、左右及び上下方向に移動制御可能に設けられると共に略垂直軸回りに回転可能に設けられた支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具え、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、清掃用具の洗浄を行なう洗浄手段を具え、該洗浄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具え、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段と該ガラス面や壁面に対するロボット自体の吸着手段とを具え、また撮影手段とガラス面や壁面に対する測距手段とこれ等の情報や制御信号に係る通信手段とを具え、且つこれ等の手段の遠隔制御装置を具えて成るものとした。
【００１１】請求項６の発明は、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記清掃用具の取付手段が、清掃用具の回転手段を具えていることを特徴とするものとした。
【００１２】請求項７の発明は、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記清掃用具の取付手段が、清掃用具の振動手段を具えていることを特徴とするものとした。
【００１３】請求項８の発明は、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記清掃用具の備蓄手段が、無端コンベアに清掃用具の着脱手段を具えて成るものであることを特徴とするものとした。
【００１４】請求項９の発明は、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記制御装置又は遠隔制御装置が、前記清掃用具の取付手段の動作パターンを記憶すると共に、該記憶された動作パターンを反復可能な学習記憶装置であることを特徴とするものとした。
【００１５】請求項１０の発明は、請求項３又は請求項５に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記清掃用具の洗浄手段が、該清掃用具の洗浄液中に向けて超音波を発振する超音波洗浄装置であることを特徴とするものとした。
【００１６】
【作用】請求項１の発明では、支柱が清掃用具の取付手段を具えているため、該取付手段により適宜清掃用具の種類を取り替えることが出来る。例えば壁面を清掃するブラシであるとか、ガラス面を拭浄するワイパー、ガラスの隅専用のヘラ等必要に応じて付け替えられる。
【００１７】当該支柱自体は左右及び上下方向に移動制御可能に設けられているため、ビルディング壁面やガラス面を清掃するのに、支柱を左右及び上下方向に移動制御して行なう。支柱の動きに連動して清掃用具が運動する。この時、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段が設けられているため、清浄液を掛けながら清掃することが出来る。当該噴射手段は、直接ビルディングのガラス面や壁面に洗浄液を噴射する構成のものであっても、また前記清掃用具に向けて洗浄液を供給し間接的にビルディングのガラス面や壁面に洗浄液を掛ける構成のものであってもよい。後者の場合には、前記取付手段や清掃用具の内部を連通させた空洞とし、該空洞部分を洗浄液を通すためのパイプとして構成することも可能である。
【００１８】一方、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具えて成る点も特徴であり、作業状態に応じた適切な清掃用具を備蓄手段から取り出し、受渡手段を介して支柱が持つ清掃用具の取付手段に渡すことが出来る。ここでは、先に使用していた清掃用具との付け替え交換が行なわれる。
【００１９】尚、ビルディングのガラス面や壁面に対する吸着手段を具えている訳は、前記清掃用具をビルディングのガラス面や壁面に押し付けると、その反動でガラス面や壁面から遠ざかる方向に移動させられるため、これを吸着によって防ごうとするのである。また上記各種動作は、制御装置によりコントロールされる。
【００２０】このように請求項１のビルディング清掃用のロボット装置には、人手に頼らず人的安全を確保しながらビルディングとの密着性を確保しつつ能率的に清掃作業を行ない得るという特長がある。而もロボット装置であるから休むことを知らず夜間や雨天でも清掃作業をすることが出来、作業能率が向上している。
【００２１】請求項２の発明では、請求項１の発明の構成に加え、支柱の回転方向の少くとも２箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具えているため、１の清掃用具が清掃作業に用いられている最中に、他の清掃用具の着脱等の作業が平行して行なえるという特長がある。即ち１の清掃用具による清掃作業を止めずに済み、より作業能率を上げることが出来るものである。
【００２２】前記他の清掃用具の着脱作業に付いて、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具えていることにより、１の清掃用具の清掃作業中に、備蓄手段の複数個の清掃用具の中から次に使用する所要の清掃用具を取り出し、該清掃用具を受渡手段に渡すと、該受渡手段が選ばれた清掃用具を支柱の他の取付手段へ渡すものである。
【００２３】尚、支柱の回転方向の３以上の箇所に清掃用具が着脱自在であるように該清掃用具の取付手段を具える構成も可能であり、この場合の清掃作業に使われている１の清掃用具以外は次の使用の準備のための清掃用具であって、これが複数個あることに成るので更に能率が向上する。
【００２４】請求項３の発明では、請求項２の発明の構成に加えて、清掃用具の洗浄を行なう洗浄手段を具え、該洗浄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具えて成るため、１の清掃用具の清掃作業中に、他の清掃用具を当該受渡手段にて洗浄手段へ渡し、該洗浄手段で次回の使用に備えて洗浄するものである。一度に使用されるのは１の清掃用具のみであるからこの間に他の清掃用具を洗浄して次回の使用に備えられるので、極めて能率がよい。
【００２５】尚、前記備蓄手段と取付手段との間を取り持つ受渡手段と前記洗浄手段と取付手段との間を取り持つ受渡手段とを、１つの受渡手段とする構成も可能である。この場合には、固定された受渡手段の所までの移動手段を備蓄手段と洗浄手段とに設けるか、又は固定された備蓄手段と洗浄手段の所までの移動手段を受渡手段に設けるかすればよい。
【００２６】請求項４の発明では、請求項２の発明の構成に加えて、撮影手段とガラス面や壁面に対する測距手段を設けているため、清掃用具による清掃状況を撮影手段が撮影しこの情報を通信手段を介して遠隔制御装置へ送り、適切な状況把握を行なうと共に、清掃用具とガラス面や壁面との間の距離を測る測距手段が、距離情報を遠隔制御装置へ送り、該遠隔制御装置に清掃作業や清掃用具の取り替え作業等を誤りなく制御させることが出来る。
【００２７】請求項５の発明では、請求項２の発明の構成に加えて、清掃用具の洗浄を行なう洗浄手段を具え、該洗浄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具えて成るため、１の清掃用具の清掃作業中に、他の清掃用具を当該受渡手段にて洗浄手段へ渡し、該洗浄手段で次回の使用に備えて洗浄するものである。一度に使用されるのは１の清掃用具のみであるからこの間に他の清掃用具を洗浄して次回の使用に備えられるので、極めて能率がよい。
【００２８】また請求項２の発明の構成に加えて、撮影手段とガラス面や壁面に対する測距手段を設けているため、清掃用具による清掃状況を撮影手段が撮影しこの情報を通信手段を介して遠隔制御装置へ送り、適切な状況把握を行なうと共に、清掃用具とガラス面や壁面との間の距離を測る測距手段が、距離情報を遠隔制御装置へ送り、該遠隔制御装置に清掃作業や清掃用具の取り替え作業等を誤りなく制御させることが出来る。
【００２９】請求項６の発明は、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記清掃用具の取付手段が清掃用具の回転手段を具えている構成を特徴とするものとした。このため清掃用具にブラシやモップを利用することで、これ等を回転させながら高能率でビルディングのガラス面や壁面を清掃して行くことが出来る。
【００３０】請求項７の発明は、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記清掃用具の取付手段が清掃用具の振動手段を具えている構成を特徴とするものとした。このため細かく振動するブラシやモップやワイパー等々の清掃用具によってビルディングのガラス面や壁面の汚れを叩くように且つ拭うようにして取り去ることが出来る。
【００３１】請求項８の発明は、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記清掃用具の備蓄手段が、無端コンベアに清掃用具の着脱手段を具えた構成であるため、無端コンベアの着脱手段に清掃用具を幾つも取り付けておき、所要の清掃用具を無端コンベアの回転によって、備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段の所まで運ぶことが出来る。これにより受渡し作業の能率化が計れる。
【００３２】請求項９の発明は、請求項１〜請求項５の内の何れか１に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記制御装置又は遠隔制御装置が、前記清掃用具の取付手段の動作パターンを記憶すると共に、該記憶された動作パターンを反復可能な学習記憶装置であることを特徴とするものである。これは即ち一度清掃用具を遠隔で又は作業員が手動で実際に操作して清掃作業を行ない、次のブロックまで（ガラス窓であれば隣のガラス窓まで）移動する操作を行なえば、この時の動作パターンを記憶して、その後は自動で清掃作業を進めることが出来るように成ることを意味する。
【００３３】ビルディングには一定のパターンを繰り返すデザインのものが多いため、動作パターンを学習させることで自動化が可能に成る。同一のビルディングに付いて再度清掃を行なう場合には、最初から最後までの清掃パターンを記憶させ、一種のプログラム化させてしまえば、完全なる清掃作業の自動化も可能である。
【００３４】請求項１０の発明は、請求項３又は請求項５に記載のビルディング清掃用ロボットに於いて、前記清掃用具の洗浄手段が、該清掃用具の洗浄液中に向けて超音波を発振する超音波洗浄装置であるため、超音波振動によって清掃用具の汚れを洗浄することが出来る。これにより次に使用される前に自動的に汚れを落し待機させることが可能と成る。超音波洗浄装置では機械的可動部分がないため、自動機械には最適である。
【００３５】尚、清掃用具の洗浄手段は２箇所以上に設けることが出来る。例えば前記清掃用具の備蓄手段の側にも併設させるなどである。これにより備蓄手段側で待機中の清掃用具に付いても、自動的に洗浄した後に待機させる、或いは清掃使用後に備蓄手段に戻された清掃用具をこちらでも清掃してしまうことが可能と成る。
【００３６】尚、本発明の構成に於いて左右及び上下方向に移動制御可能と言うのは、清掃方向に清掃用具の移動制御が可能であると言うことである。例えば、あるラインを横方向（左右方向）に拭浄したら一段下のライン方向に清掃用具を移動させ、次に清掃用具をこのラインを横方向へ移動させつつ清掃するか、又はあるラインを縦方向（上下方向）に拭浄したら一列左右どちらかのライン方向に清掃用具を移動させ、次いで清掃用具をこのラインを縦方向へ移動させつつ清掃する移動制御が可能であると言うことである。
【００３７】
【実施例】以下本発明の実施例を説明するが、本発明はこの実施例にのみ限定されるものではない。また実施例では支柱１自体は上下方向に移動制御可能に設けられてはいないが、支柱１の一部である移動台車２０が支柱１に対して上下方向に移動制御可能に設けられており、これを以て支柱１が上下方向に移動制御可能であると言っている。支柱１が上方向にせり出したり下方向に縮退する構成もまた可能である。
【００３８】さて、図１乃至図１０は本発明の第１実施例を表わす。支柱１は制御ボックス９上に前後方向及び左右方向に移動可能に取り付けられる。まず制御ボックス９上に左右方向に配置したガイドレール１４に沿って移動可能に、制御ボックス９上に移動台車１２が設けられている。該移動台車１２は２本のガイドレール１４により案内されると共に、ガイドレール１４間に設置した送りネジ１３によって駆動される。該送りネジ１３は制御ボックス９の左側端部に設けたギヤボックス１６を介して図示していない動力源に接続されている。
【００３９】当該移動台車１２上にはもうひとつの移動台車１１が前後方向に移動制御可能に設けられており、該移動台車１１上に回転台１０を介して支柱１が立設されている。移動台車１２上に移動台車１１を移動可能とする構成は、移動台車１２を移動可能に設けた構成と同一であって、図１では前後方向に２本配置したガイドレール１４の右側のガイドレール１４が見えているが、送りネジ１３は見えていない。移動台車１２の中央後端部（図面手前側）にはギヤボックス１５が設けられ、やはり図示していない動力源に接続されている。
【００４０】さて図２、図４及び図５で表わされる如く、支柱１には該支柱１に沿って上下方向へ移動可能に移動台車２０が取り付けられている。当該移動台車２０は後述する取付手段２の一部である。移動台車２０の前端部にはアーム２４が突設されており、該アーム２４に清掃用具であるワイパー３が取り付けられている。詳細に付いては後述する。
【００４１】この結果、清掃用具の取付手段２としてのアーム２４は支柱１の前面部を上下方向に移動自在に設けられており、支柱１は回転台１０により回転自在であり、回転台１０は移動台車１１上に在り、該移動台車１１は移動台車１２上に在って該移動台車１２上を前後方向に移動自在に設けられており、移動台車１２は制御ボックス９上を左右方向へ移動自在に取り付けられていることに成る。尚、支柱１が回転台１０により回転自在と成るように構成した訳は、後述する受渡手段５との連係を容易にするためであるが（図３を参照）、この機能は受渡手段５側が具えてもよいものである。受渡手段５は後述する備蓄手段４とも連係するように構成されている（図３を参照）。また制御ボックス９に付いて、この内部には本ビルディング清掃用ロボットの制御装置が納置されるが、これは通常の自動制御装置であるから詳しい説明を省略する。
【００４２】次に図２で表わす通り、ワイパー３は軸３０の前端部に取り付けられると共にワイパー３と軸３０との間にバネ３１を介在させてクッション性が付与されている。軸３０の後端部には挿入口３２が開口されており、該挿入口３２に前記取付手段２のアーム２４が挿入されて一体化する。図４及び図５はこれを詳細に表わした図である。移動台車２０は内蔵する制御モータ（図示せず）によって、支柱１に設けられたガイドボックス２３内を上下方向へ移動自在に取り付けられている。この時送りネジ２１の回転が駆動力と成り、また２個のガイド２２が案内の役割を担っている。移動台車２０の前面部には、制御モータ２５を駆動源とするターンテーブル２８が取り付けられ、該ターンテーブル２８によってアーム２４が回転自在に構成されている。当該アーム２４の先端部には固定キー２６が形成されており、軸３３の固定とその解除の役目を担っている。ワイパー３は軸３０の先端部に設けられているが、軸３０は軸３３に対して着脱自在である。軸３０と軸３３とは手作業で一体化されて後述する備蓄手段４に備蓄される。このワンセットがアーム２４に対して着脱自在であることに成る。尚、図５中符号２７は洗剤等の洗浄液の注入口であり、該注入口２７にホースが繋がれて洗剤等が補給されるように成っているが、これは必しも使用されない。前記アーム２４は中空であるから、注入口２７を利用する場合には、軸３０と軸３３の内部が中空であり、且つワイパー３に噴射口のあるものを使用することに成る。しかし乍ら通常はガイドボックス脇の前面部に設けた噴射手段６（ノズル）を使用する。
【００４３】さて、前記制御ボックス９の左隣には複数個の清掃用具の備蓄手段４が設けられており、該備蓄手段４と支柱１との間には、備蓄手段４のチャック４２と台車１の取付手段２との間で清掃用具（ワイパー３等）の受渡しを担う受渡手段５が設けられている。
【００４４】本実施例では備蓄手段４は、２つのプーリー４１間に架け渡したチェーン４０に複数個のチャック４２を配設して成るものであり、プーリー４１は一方が駆動端、他方が従動端と成っている。前記チャック４２の詳細であるが、前部が開口されたドーナツ形状のケーシング４３は内部が中空と成っており、該中空部分に２つの爪４４，４４が相対して装着され、内部の後部にバネ４５が取り付けられて、通常は２つの爪４４，４４が前部が開口を塞ぐと共に、ワイパー３等の清掃用具の軸３３を喰わえ込み得るように構成されている。符号４６は切換えピンであり、当該切換えピン４６がケーシング４３と爪４４とを貫いて爪４４の移動を阻止し、切換えピン４６が外れることによって爪４４が開き得るように構成されている。尚、本実施例では複数個のチャック４２を無端ベルト上に配設しているが、図７に示したような円形状に配設する構成も可能であって、この点には特に拘らない。
【００４５】受渡手段５は、横設したガイドボックス５１の後面部を左右方向へ移動可能に移動台車５３が取り付けられている。該移動台車５３はガイドボックス５１内の送りネジ５２の回転により左右方向に移動する。また移動台車５３にはワイパー３等の清掃用具の軸３３を挟持可能なハンド５４が取り付けられている。
【００４６】図８はこの詳細を表わした図であるが、台車５３にターンテーブル５５が設けられ、該ターンテーブル５５は台車５３上のモータ５８により回転駆動するように構成されている。該ターンテーブル５５に２個１対のハンド５４，５４が取り付けられるが、この際一方のハンド５４のみターンテーブル５５に固定され他方のハンド５４は前記一方のハンド５４にシリンダー５６とガイド５７を以て開閉自在に取り付けられている。シリンダー５６の動作で１対のガイドが開閉して、ワイパー３等の清掃用具の軸３３を挟持したり開放したりする。
【００４７】この結果、図３で表わされるように、ワイパー３等の各種清掃用具を備蓄した備蓄手段４から、必要な清掃用具が受渡手段５により取り出され、これを支柱１の取付手段２に渡したり、逆に取付手段２から不要と成った清掃用具を備蓄手段４へ戻す、清掃用具を交換するという作業が可能に成っている。
【００４８】さて、ビルディングのガラス面や壁面に対する吸着手段７に付いては、実装的には図示していないが、これは前記制御ボックス９や本ビルディング清掃用ロボットの前面部分に取り付けられ、ビルディング壁面やガラス面に吸着して、清掃作業中は本ロボットが揺れないように固定する。図９及び図１０は吸着手段７の機能部分である吸盤７０と、吸気口７１の配置を示した図である。ビルディングの壁面には凹凸があるため、吸気口７１を幾つかのグループに分けて制御しなくては成らない。即ち、たまたま密着出来ない箇所に当たった吸気口７１から圧力が逃げることを阻止するためには、その吸気口７１を閉塞する必要がある。このため吸気口７１を幾つかのグループに分けて形成しているのである。図９は同心円状に４つのグループ分けをした例を示し、図１０は回転対称に４分割した例を示す。
【００４９】次に、本発明の第２実施例を、図１１乃至図１３を用いて説明する。基本的な構成は上述した第１実施例に倣うものであるが、更に本実施例は清掃用具の洗浄手段８，８０を具えている点に特徴を有する。
【００５０】洗浄手段８は、制御ボックス９の右手に設けられた洗液容器８１と、受渡手段５０とから成る。該受渡手段５０は上述した受渡手段５と同一の構成であって、支柱１の取付手段２から汚れた清掃用具を受け取り、洗液容器８１内に浸す役割を担う。図示していないが洗液容器８１の底部には洗液をかき混ぜるスクリューが設けられている。一方洗浄手段８０は、前記備蓄手段４のプーリー４１の近傍に設けられた超音波洗浄機８２から成る。該超音波洗浄機８２は、図示していないリフトにより上下動自在であり、チャック４２に喰わえ込まれた清掃用具をそのままの姿勢で洗浄することが出来る。まず姿勢を低くしておき、超音波洗浄機８２の上に所要の清掃用具を移動させ、その後超音波洗浄機８２をリフトアップして清掃用具が洗液に浸るようにし、超音波を発振する。
【００５１】尚、図１２で表わした支柱１には、前記の取付手段２を具えた２台の移動台車２０，２０が９０度ずらして設けられている。このように構成すると、図１１でビルディングの壁面やガラスを清掃しつつ、汚れた清掃用具を洗浄手段８で洗浄するのに都合がよい。図１３は本実施例に於ける清掃用具の受け渡し状態を図示したものである。
【００５２】尚、本発明は上述した実施例にのみ限定されないから、支柱を２基設けるなども可能である。また清掃するビルディングは高層用、中層用、低層用を問わず、これ等共用として本発明を実施してもよく、各々専用として実施してもよい。
【００５３】
【発明の効果】以上、本発明は、清掃方向に移動制御可能に設けられた支柱に清掃用具の取付手段を具え、該取付手段は清掃用具が着脱自在であるように構成され、複数個の清掃用具の備蓄手段を具え、該備蓄手段と前記取付手段との間で清掃用具の受渡しを担う受渡手段を具えて清掃用具の交換を自在とし、ビルディングのガラス面や壁面に対する洗浄液の噴射手段とビルディングのガラス面や壁面に対する吸着手段とを具え、且つこれ等の手段の制御装置を具えて成る、ビルディング清掃用ロボットとしたものである。
【００５４】この結果、人手に頼らないため人的安全が確保され、ビルディングとの密着性が確保され、且つ能率的に清掃作業が行え、而も夜間や雨天でも清掃作業をすることが出来る、という効果を獲得し所期の目的が達成された。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９７０５４９４３
【氏名又は名称】高島 章泰
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）７月４日 |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１９００５ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１月２６日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−１９４７５７ |
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