卓上ロボット掃除機 しくみ編

メカ好きなら感動必須の卓上ロボット掃除機

ルンバのようにぶつかっても、落ちそうになってもクルリと方向転換
しかも複雑な電子センサー類は一切使わず、一個のモータとギヤだけで自在に動き回る！

一体どうなってるんでしょう。。
（以下ネタバレなので、買ってからのお楽しみな方は注意）

まず一個のモーターで、ファンによる吸引と直進走行までは簡単！

問題は
１．一個のモーターでどうやって片方のタイヤを任意に逆回転させて方向転換させるか？
　左右のタイヤにモーターがついてれば電流方向を切り替えれば良いので簡単ですが。。。

２．障害物に接触したり、落下しそうな時にどうやってタイヤ逆回転をさせるか？

３．方向転換をどうやって一定時間キープするか？


１．タイヤの逆回転のしくみはコレ。　

モーターの動力はギヤを介して、中央の吸引ファンと左側のタイヤを駆動します。
右のタイヤは中央に横たわるシャフトを介して、左のタイヤ用ギヤから駆動されます。

このシャフトは軸方向にスライド出来るようになっていて、
直進時はクラウンギヤの内側に噛み合う。


シャフトをスライドすると、クラウンギヤの外側に噛み合う。

シャフト回転は一方向なので、シャフトを移動することで右のタイヤを逆回転できます！

つまり方向転回させたいときにシャフトを移動出来れば旋回できることになります。
頭良いね～目から鱗です！

これで逆回転は解決！


２．次はどうやって障害物に接触したり落下しそうなときにシャフトを移動させるか？？

本体の前方にはバンパー状の物がついています。


シャフトにはウォームギヤが付いていて、通常はただから周り。。

しかし障害物に接触もしくは落下しそうになると。。。

バンパーにつながったセンサプレートが移動。

シャフトのウォームギヤに噛み合い、ウォームの回転によってシャフトが移動します。

しかしそれだけでは、シャフトを移動し続けられない。。

少し移動することでウォームギヤが黄色のギヤに噛み合い

さらにシャフトが移動してタイヤは逆回転開始！

これで障害物に接触したときに旋回できるようになりました。

しかし、これだけでは逆にシャフトが元に戻らない。。。


３．どうやって一定時間で旋回を終了するか。

それは黄色のギヤについたこの偏芯カムと板バネがポイント

黄色のギヤはカムと板バネで押さえられているので、
シャフトの移動中は黄色のギヤは回らないですが、

移動が終わると、ウォームによってギヤが回転し始めます。


一定量ギヤが回転すると、偏芯カムが板バネから外れて、


バネの力で一気にシャフトを元の位置に戻します！

これで一定時間で旋回が終了します！

さも自分で考えたかのように書きましたが、
これ考えた人凄いな～
俺だったら安易にモータ二個付けてスイッチとタイマーで切り替えにしてしまいそう。。。

こんなアナログで実現できるなんて。。。
メカ好きにはたまらないですね～

是非買ってみて