JP2000287899A5 - - Google Patents

Description

【書類名】 明細書
【発明の名称】 電気掃除機
【特許請求の範囲】
【請求項１】 掃除機本体内に設けたファンモータと、前記掃除機本体に一端が接続され、他端に手元部を設けたホースと、前記手元部に設けられ、前記掃除機本体側に信号を出力する手元設定手段と、前記掃除機本体側に設けられ、前記ホースを介して前記手元設定手段からの信号を入力する手元信号入力手段と、前記手元信号入力手段の出力に応じて前記ファンモータを制御する制御手段と、検査運転を行うための検査信号を出力する検査信号出力手段を備え、前記掃除機本体のホース接続部に検査用ホースを接続すると、前記手元信号入力手段に前記検査信号出力手段からの信号を送り出す電気掃除機。
【請求項２】 手元信号入力手段へ入力される信号からホースが接続されているか否かを判断する手元接続判断手段を備え、前記ホースが接続されていない場合に検査信号出力手段から検査信号を出力する請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】 検査信号出力手段が出力する検査信号を選択する検査選択手段を備えた請求項１または２記載の電気掃除機。
【請求項４】 検査用ホースに外部検査選択手段を設け、この外部検査選択手段により検査信号出力手段が出力する検査信号を選択する請求項１または２記載の電気掃除機。
【請求項５】 ファンモータのばらつきに応じてファンモータの入力を調整するファンモータ調整手段を備え、検査運転において前記ファンモータ調整手段がファンモータのばらつき判断し、一般使用における制御手段のファンモータの入力制御の調整を行う請求項１〜４のいずれか１項記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭で使用される電気掃除機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６及び図７において、２１は掃除機本体で、掃除機本体２１内には空気を吸引するファンモータ２３が設けられている。ファンモータ２３の駆動は制御手段２４により制御される。ホース２２の一端はファンモータ２３の吸引力が作用するように掃除機本体２１に接続し、ホース２２の他端側には手元部２６を設け、床ノズル３１を接続する延長管３０が接続される。掃除機本体２１側にはホース２２を介して手元部２６内の手元信号出力手段２７及び手元設定手段２９に電圧を供給する手元電圧供給手段２５を設けている。２９は使用者がファンモータ２３のパワーを設定する手元設定手段である。２７は手元設定手段２９による設定に基づいて信号を出力する手元信号出力手段であり、手元信号出力手段２７から出力された信号はホース２２を介して掃除機本体２１内の手元信号入力手段２８が入力する。
【０００３】
上記構成による作用は以下の通りである。掃除機本体２１にホース２２が接続され、手元電圧供給手段２５から手元設定手段２９へ電圧が送られる。ここで使用者の設定内容に応じた信号が手元信号出力手段２７から手元信号入力手段２８へ送られる。運転の設定がなされたら制御手段２４はファンモータ２３を駆動し、運転が始まる。また、検査時には電力制御の調整や機能検査が必要となるため、手元設定手段２９から検査用の特殊な入力を行い、検査信号が手元信号出力手段２７から手元信号入力手段２８へ送られ、検査であることを判断して制御手段２４は検査運転をするようにファンモータ２３を駆動する。例えば、手元設定手段２９には複数の設定スイッチを設けており、通常の設定操作では行わない２つのスイッチを同時にオンしながら電源をオンするという特殊操作を行うことにより検査信号を出力するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の電気掃除機では、通常運転の信号とは別に検査用の運転信号が多く必要となり、手元信号出力手段２７は通常の運転信号とは別に検査用の運転信号を複数出力する必要があった。そのため、手元信号出力手段２７の構成を簡略化することができず、手元部２６の軽量化が行えず、手元部２６を持って掃除する作業性が悪かった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために手元部の軽量化により掃除作業性を向上させた電気掃除機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、掃除機本体内に設けたファンモータと、前記掃除機本体に一端が接続され、他端に手元部を設けたホースと、前記手元部に設けられ、前記掃除機本体側に信号を出力する手元設定手段と、前記掃除機本体側に設けられ、前記ホースを介して前記手元設定手段からの信号を入力する手元信号入力手段と、前記手元信号入力手段の出力に応じて前記ファンモータを制御する制御手段と、検査運転を行うための検査信号を出力する検査信号出力手段を備え、前記掃除機本体のホース接続部に検査用ホースを接続すると、前記手元信号入力手段に前記検査信号出力手段からの信号を送り出すもので、検査用ホースを掃除機本体に接続すると、手元部に検査用の信号を作り出す機能を有する手元信号出力手段が不要となり、手元部の軽量化を実現できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の発明は、掃除機本体内に設けたファンモータと、前記掃除機本体に一端が接続され、他端に手元部を設けたホースと、前記手元部に設けられ、前記掃除機本体側に信号を出力する手元設定手段と、前記掃除機本体側に設けられ、前記ホースを介して前記手元設定手段からの信号を入力する手元信号入力手段と、前記手元信号入力手段の出力に応じて前記ファンモータを制御する制御手段と、検査運転を行うための検査信号を出力する検査信号出力手段を備え、前記掃除機本体のホース接続部に検査用ホースを接続すると、前記手元信号入力手段に前記検査信号出力手段からの信号を送り出すもので、検査用ホースを掃除機本体に接続すると、手元部に検査用の信号を作り出す機能を有する手元信号出力手段が不要となり、手元部の軽量化を実現できる。
【０００８】
本発明の請求項２記載の発明は、手元信号入力手段へ入力される信号からホースが接続されているか否かを判断する手元接続判断手段を備え、前記ホースが接続されていない場合に検査信号出力手段から検査信号を出力するもので、一般使用形態の手元部からの信号の誤判断を防止できる。
【０００９】
本発明の請求項３記載の発明は、検査信号出力手段が出力する検査信号を選択する検査選択手段を備えたもので、複数の種類の検査運転が可能となり、複雑化を抑えたうえで、必要に応じた多くの検査が行うことができる。
【００１０】
本発明の請求項４記載の発明は、検査用ホースに外部検査選択手段を設け、この外部検査選択手段により検査信号出力手段が出力する検査信号を選択するもので、複数の種類の検査運転が可能となり、特に掃除機本体内の複雑化を最小限に抑えたうえで、必要に応じた多くの検査が行うことができる。
【００１１】
本発明の請求項５記載の発明は、ファンモータのばらつきに応じてファンモータの入力を調整するファンモータ調整手段を備え、検査運転において前記ファンモータ調整手段がファンモータのばらつき判断し、一般使用における制御手段のファンモータの入力制御の調整を行うもので、検査運転によりファンモータの電力制御の精度を向上することができる。
【００１２】
【実施例】
（実施例１）
以下本発明の第１の実施例を、図１、図２及び図５に基づいて説明する。
【００１３】
本実施例の電気掃除機の全体構成を図５に示す。１は掃除機本体で、その内部後方にファンモータ４を設けている。ファンモータ４は空気を吸引するもので、その前方に空気とともに吸引した塵埃を捕集する集塵室１ｂが形成されている。この集塵室１ｂに連通する吸引口１ａが掃除機本体１前面に設けられ、この吸引口１ａにホース２の一端が接続されている。ホース２の他端には手元部７が設けられ、この手元部７には手元部７の塵埃通路と分岐したグリップ部７ａが設けてある。手元部７の先端側には延長管１９の一端が接続され、延長管１９の他端に床ノズル２０が接続されている。そしてファンモータ４を運転すると、床ノズル２０の吸込口、延長管１９、手元部７の塵埃通路、ホース２を介して掃除機本体１の集塵室１ｂに塵埃が吸い込まれる。
【００１４】
次に、本実施例の回路構成を図１により説明する。掃除機本体１内には手元電圧供給手段６を設け、ホース２の手元部７に設けた手元設定手段７ｂに電力を供給するようにしている。手元設定手段７ｂで設定した内容は手元信号入力手段９により入力され、制御手段５が手元信号入力手段９が入力した設定内容に応じてファンモータ４を制御する。ホース２を掃除機本体１に接続していない状態で、その本体１の吸引口１ａに検査用ホース３を接続できるようにしている。
【００１５】
検査用ホース３には検査運転設定手段１２を設けており、この設定手段１２は検査信号出力手段８から出力された信号を手元信号入力手段９に送り出すため、検査用ホース３を介して検査信号出力手段８と手元信号入力手段９とを接続する。
【００１６】
２は通常使用されるホース、３は検査時に使用する検査用ホースである。４は掃除機本体１内に設置された空気を吸引するファンモータであり、５はファンモータ４を駆動する制御手段である。６はホース２の手元に対して電圧を供給する手元電圧供給手段であり、７ｂは使用者がファンモータ４のパワーを設定する手元設定手段である。
【００１７】
８は検査信号を検査ホース３に対して出力する検査信号出力手段であり、９は手元設定手段７ｂを通して入力される信号、あるいは検査信号出力手段８から出力された信号が入力され、それを判断する手元信号入力手段である。１０は、ホース内を通過する塵埃を検知する塵埃検知手段であり、１１は塵埃が検知された場合の信号を受けて塵埃量を判断する塵埃量判断手段である。１２は検査信号出力手段８から出力された信号を手元信号入力手段に入力するために検査用ホース３内で接続する検査運転設定手段である。１３は手元接続判断手段で、検査用ホース３が接続されると検査信号出力手段８から検査用の運転信号を出力させるものである。
【００１８】
さらに、掃除機本体１とホース２、掃除機本体１と検査用ホース３との接続構成を図２により説明する。
【００１９】
掃除機本体１の吸引口１ａ周辺には４つの接点Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を設け、ホース２の一端側には上記接点Ａ１〜Ａ４に各々電気接続する接続ピンＨ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４を設けている。掃除機本体１の吸引口１ａにホース２の一端側を接続した状態では、接点Ａ１〜Ａ４と接続ピンＨ１〜Ｈ４が各々電気接続される。接点Ａ１と接続ピンＨ１とが電気接続されると、手元電圧供給手段６（直流電圧源）と複数のスイッチと複数の抵抗からなる手元設定手段７ｂとが接続され、また接点Ａ２と接続ピンＨ２とが接続されると、手元信号入力手段９と手元設定手段７ｂとが接続される。したがって、手元設定手段７ｂの複数のスイッチのいずれかがオンすると、それに対応した抵抗による電圧降下が発生し、手元信号入力手段９は電圧降下を反映した出力電圧を検知する。しかも、複数の抵抗の値の設定、接続の仕方により、各スイッチがオンされた場合に電圧降下が異なるように設定しておくことで手元信号入力手段９はどのスイッチがオンされたか、すなわち、どの設定内容にしたか検知できるのである。
【００２０】
また、ホース２の反手元部７側、すなわち、掃除機本体１の吸引口１ａに接続する側に塵埃検知手段１０を設けている。この塵埃検知手段１０は、ホース２の掃除機本体１側の塵埃通路内に臨む発光素子と、この発光素子の光を受光して塵埃量を検知する受光素子からなっている。塵埃検知手段１０は手元電圧供給手段６により直流電圧が供給されるように、接続ピンＨ４と接点Ａ４とが電気接続し、掃除機本体１のアース側に接続されている。また、塵埃検知手段１０で検知した情報は接続ピンＨ３と接点Ａ３とが電気接続されることにより、塵埃量判断手段１１にトランジスタ１０ａのスイッチングによるパルス信号を出力できる。トランジスタ１０ａは塵埃検知手段１０によりオン、オフ制御され、検知情報をパルス信号に変換しているものである。塵埃量判断手段１１は入力したパルス信号により、塵埃量を判断し、この塵埃量で制御手段５がファンモータ４の入力を制御する。つまり、塵埃量に応じてファンモータ４の入力を制御しているものである。
【００２１】
上記構成による作用は以下の通りである。一般の使用形態では掃除機本体１にホース２が接続され、手元電圧供給手段６から手元設定手段７ｂに電圧が供給される。ここで使用者が設定する（図２における手元設定手段内のスイッチによる設定）内容に応じ、手元信号入力手段９へそれぞれの電圧が送られる。この電圧を判断して運転の設定がなされたら制御手段５はファンモータ４を駆動し、運転が始まる。
【００２２】
また、検査時には掃除機本体１に検査用ホース３が接続され検査信号出力手段８から出力される信号が手元信号入力手段９に入力されるので、検査運転モードと判断し、制御手段５は検査運転をするようにファンモータ４を駆動する。制御手段５は手元信号入力手段９に入力される信号が通常の手元設定手段７ｂから入力される電圧信号の場合であるか、検査信号出力手段８から出力され検査運転設定手段１２を通じて入力された検査信号であるか判断し、通常の運転か検査運転かを区別する。
【００２３】
また、検査用ホース３を掃除機本体１の吸引口１ａに接続すると、接点Ａ１〜Ａ４と検査用ホース３の接続ピンＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４が各々電気接続する（図２参照）。ただし、検査用ホース３では接続ピンＴ２，Ｔ３が検査運転設定手段１２と接続されているのみであり、接点Ａ２と接点Ａ３を検査運転設定手段１２を介して電気接続することとなる。このように、一般の使用形態では塵埃検知手段１０を接続するための接点を利用している。
【００２４】
次に、手元接続判断手段１３について説明する。ホース２が接続されている場合は、手元電圧供給手段６から手元設定手段７ｂを経て一定範囲内の電圧が手元信号入力手段９に入力されるが、ホース２が接続されていない場合には手元電圧供給手段６から手元信号入力手段９へ接続されないため、電圧が０になっており、この時ホース２が非接続であると手元接続判断手段１３が判断する。次にこの場合にのみ検査信号出力手段８が検査信号の出力を行い、検査ホース３が接続されていれば検査信号が手元信号入力手段９に入力されて、検査運転をおこなう。ホース２が接続されている場合には検査信号出力手段８からの出力は行わないため、手元信号入力手段９は確実に手元設定手段７ｂの設定を確認して、通常の運転を行う。また、検査信号出力手段８と並列接続された塵埃量判断手段１１に検査信号が出力されることもなく、一般使用形態における塵埃量判断手段１１の誤動作を防止できる。
【００２５】
以上のように本実施例によれば、手元設定手段７ｂを手元部７に設けるだけの構成ですみ、従来のように検査信号を出力させる手元信号出力手段が不要となり、手元部７の軽量化を図ることができる。
【００２６】
（実施例２）
次に本発明の第２の実施例を、図３により説明する。なお、上記第１の実施例と同一構成部品については同一符号を付して、その説明を省略する。
【００２７】
１４は検査の種類を選択するための本体１に設けた検査選択手段であり、１５は検査ホース３が接続され、手元信号入力手段９に検査信号が入力されたときに入力信号からどの検査を行うか判断する検査判断手段である。
【００２８】
上記構成による作用は以下の通りである。検査選択手段１４によって検査信号出力手段８の出力信号を変えて（例えば電圧の変化、あるいはパルスパターンの変化でもよい）出力を行い、検査ホース３が接続されれば、それぞれの検査信号が手元信号入力手段９に入力され、一般使用形態のホース２を接続した時と異なるこの入力信号の電圧またはパターンを検査判断手段１５が判断し、設定された検査運転を行うよう制御手段５に指示する。
【００２９】
以上のように本実施例によれば、複数の種類の検査運転が可能となり、複雑化を抑えたうえで、必要に応じた多くの検査が行える。
【００３０】
（実施例３）
次に本発明の第４の実施例について、図４に基づいて説明する。なお、上記第１及び第２の実施例と同一構成部品については同一符号を付して、その説明を省略する。
【００３１】
１６は検査の種類を選択するための検査ホース３に設けた外部検査選択手段であり、選択に応じて本体１の検査信号出力手段８からくる検査信号に対して変化を加えて本体１の手元信号入力手段９への信号を送るように検査運転設定手段１２が指示する。
【００３２】
上記構成による作用は以下の通りである。外部検査選択手段１６によって選択された検査の種類に応じて、検査運転設定手段１２は検査信号出力手段８から出力されてきた信号を変化させ（例えば電圧の変化、あるいはパルスパターンの変化でもよい）、その信号が手元信号入力手段９に入力される。この入力信号を検査判断手段１５が判断し、設定された検査運転を行うよう制御手段５に指示する。
【００３３】
以上のように本実施例によれば、複数の種類の検査運転が可能となり、特に本体内の複雑化を最小限に抑えたうえで、必要に応じた多くの検査が行うことができる。
【００３４】
また、図４において、１７はファンモータ４に流れる電流を検出する電流検出手段（例えばカレントトランスで生じた電圧を平滑化したもの）で、１８はファンモータのばらつきを判断して制御手段５に調整を行うファンモータ調整手段である。
【００３５】
上記構成による作用は以下の通りである。検査信号出力手段８から検査信号を出力されてある信号が手元信号入力手段９に入力され、調整を行うための検査信号と検査判断手段１５が判断して、制御手段５に信号を送りファンモータ４を一定条件で運転させる。次に、この時のファンモータ４に流れる電流値を電流検出手段１７が検出して、ファンモータ調整手段１８はファンモータ４の個体差を判断して記憶し、通常運転の際にファンモータ４の個体差に応じて調整した電力制御を行う。
【００３６】
例えば、検査信号出力手段８から５Ｖと０Ｖの繰り返し信号を出力し、検査用ホース３を接続することで、この信号が手元信号入力手段９に入力される。一般の使用形態であるホース２を接続したときとは異なる信号が入力され、検査判断手段１５は５Ｖと０Ｖの繰り返し信号であることから調整を行うための検査信号であると判断する。そして、制御手段５にファンモータ４を全導通運転するように指示する。このとき、ファンモータ４に流れる電流値を電流検出手段１７が検出するが、ファンモータ４のばらつきにより検出される電流値も比例してばらつくことから、検出結果からファンモータ調整手段１８はファンモータ４のばらつきのレベルを判断し記憶する。その後、一般の使用形態である通常運転をする場合に、ファンモータ調整手段１８は、入力設定に対して記憶されたファンモータ４のばらつきを考慮した入力補正がかかるように制御手段５に信号を送る。よって、通常の運転を行う際にファンモータ４のバラツキに応じた入力制御ができる。
【００３７】
また、ファンモータ４のばらつきをみるためには電流値以外にも圧力検出や風量検出などでもよく、一定条件でファンモータ４を運転したときのばらつき具合が検知できればよいので、全導通運転でなくてもよい。
【００３８】
以上のように本実施例によれば、検査運転によりファンモータ４の電力制御の精度を向上することができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の発明によれば、検査運転が可能で、しかも手元部を軽量化した電気掃除機を実現できる。
【００４０】
本発明の請求項２記載の発明によれば、一般使用形態の手元部からの信号の誤判断を防止できる。
【００４１】
本発明の請求項３記載の発明によれば、複数の種類の検査運転が可能となり、複雑化を抑えたうえで、必要に応じた多くの検査が行える。
【００４２】
本発明の請求項４記載の発明によれば、複数の種類の検査運転が可能となり、特に本体内の複雑化を最小限に抑えたうえで、必要に応じた多くの検査が行える。
【００４３】
本発明の請求項５記載の発明によれば、検査運転によりファンモータの電力制御の精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１の実施例を示す電気掃除機のシステムブロック図
【図２】
同電気掃除機の主要部ブロック図
【図３】
本発明の第２の実施例を示す電気掃除機のシステムブロック図
【図４】
本発明の第３の実施例を示す電気掃除機のシステムブロック図
【図５】
本発明の第１〜３の実施例を示す電気掃除機の外観斜視図
【図６】
従来の電気掃除機のシステムブロック図
【図７】
従来の電気掃除機の外観斜視図
【符号の説明】
１ 掃除機本体
２ ホース
３ 検査ホース
４ ファンモータ
５ 制御手段
６ 手元信号出力手段
７ｂ 手元設定手段
８ 検査信号出力手段
９ 手元信号入力手段
１３ 手元接続判断手段
１４ 検査選択手段
１５ 検査判断手段
１６ 外部検査選択手段
１７ 電流検出手段
１８ ファンモータ調整手段

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