JP2010142260A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】省エネと掃除性能の両立ができる電気掃除機を提供することを目的とする。
【解決手段】電動送風機２と、運転モードを設定する操作部４と、被掃除面との接地の有無を検出する接地検出スイッチ手段１５を備えた吸込み具６と、操作部４で設定された運転モードに応じた電力を電動送風機２へ供給する動作モードと電力を供給しない停止モードを有して電動送風機２を制御するマイクロコンピュータ１６とを備え、マイクロコンピュータ１６は、動作モード運転中に、接地検出スイッチ手段１５が吸込み具６が被掃除面に接地していないことを検出すると電動送風機２への供給電力を低下、もしくは停止するスタンバイモードと、接地検出スイッチ手段１５が被清掃面との接地の有無を正常に検出できるかを判断する検査手段（図示せず）を有し、検査手段が接地検出スイッチ手段１５が接地検出可能と判断した時のみ、電動送風機２への供給電力の低下もしくは停止を行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気掃除機に関するもので、特に、電力消費を低減できる電気掃除機に関するものである。

従来、この種の電気掃除機としては、電気掃除機本体に電動送風機を備え、この電気掃除機本体にホースなどを介して、電動送風機により発生する吸気により塵埃を吸い込む吸込み具を接続し、この吸込み具には回転ブラシおよびこの回転ブラシを回転駆動する電動機が設けられるとともに、電気掃除機本体から吸込み具の電動機へは電源供給線が設けられ、この電源供給線にはスイッチ手段が設けられ、前記スイッチ手段は、吸込み具が被掃除面に接地されると閉成し、被掃除面に接地されていないときは開成する構成としている。

そして、スイッチ手段が閉成されている状態であると電動機が駆動され、スイッチ手段が開成されていない状態であると吸込み具の電動機が停止する。

また、吸込み具が被掃除面に接地されているか否かを検出する接地検出手段を有し、接地検出手段で吸込み具が被掃除面に接地されていない状態を検出すると、電動機を停止するのみならず、吸込み具が被掃除面から離れた状態では、掃除をしていない状態であるので、電動送風機の出力は必要なく、省電力および静音化のために、電動送風機の出力を低下あるいは停止させるようにした電気掃除機もある（例えば、特許文献１参照）。

また、スイッチ手段が閉成した状態で接地検出手段が、吸込み具が被掃除面に接地していないことを検出し、再び吸込み具が被掃除面に接地していることを検出した後は、吸込み具が被掃除面に接地していないことを検出すると電動送風機の駆動状態をより低い駆動状態にするようにした電気掃除機もある（例えば、特許文献２参照）。

これは、接地検出手段は、吸込み具に設けられるものであるので、電動機の付いていない吸込み具を装着した場合や、吸込み具を装着しないで電気掃除機を使用する場合、電動送風機の出力を制御する制御手段には、接地されている状態の信号が入力されないため、掃除をしている状態にも関わらず、電動送風機の出力が低下してしまうことを防止するもので、接地検出手段が出力する信号が、吸込み具が被掃除面に接地していない状態から、接地している状態に変化することを確認することにより、接地検出手段が設けられている電動機を備えた吸込み具が装着されているかどうかを判断し、電動機を備えた吸込み具が装着されている時のみ、電動送風機の出力の低下を許可できるようにしたもので、しかも、吸込み具の検出のための専用の手段を設けることなく実現できるようにしたものである。
特開平１−１９８５１９号公報 特開２００２−３６９７７７号公報

しかしながら前記従来の電気掃除機の構成では、スイッチ手段や接地検出手段が故障し、スイッチ手段の場合は、開成側に固定され、接地検出手段の場合は接地していない状態側へ信号が固定されてしまうと、吸込み具が接地されて実際に被掃除面の掃除を行っているにもかかわらず、電動送風機の出力が低くなるように制御され、十分な集塵力が得られなくなってしまう、という課題を有していた。

また、上記特許文献２に記載された従来の電気掃除機の構成では、上述した故障が発生した場合、その構成の目的とは無関係に、電動送風機の出力を低くしないよう動作する構成となっているが、故障が解除された後、吸込み具が接地されていない状況になった時に、電動送風機の出力が低い省エネ状態に移行するまでに時間がかかってしまうという課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、スイッチ手段や接地検出手段が故障、または、一時的な動作不具合が発生しても、掃除性能を低下させることなく、かつ、故障がない場合や、一時的な不具合が解除された場合は、素早く、省エネ状態への切り替えが可能な状態に移行でき、掃除性能に悪影響を与えることなく、省エネ性能も向上できる電気掃除機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために本発明の電気掃除機は、本体に収納され吸込み力を発生する電動送風機と、運転モードを設定する操作部と、被掃除面との接地の有無を検出する接地検出手段を備えた吸込み具と、前記操作部で設定された運転モードに応じた電力を前記電動送風機へ供給する動作モードと電力を供給しない停止モードを有して前記電動送風機を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記動作モードで運転中に、前記接地検出手段が前記吸込み具が被掃除面に接地していないことを検出すると前記電動送風機への供給電力を低下、もしくは、停止するスタンバイモードと、前記接地検出手段が被清掃面との接地の有無を正常に検出できるかどうかを判断する検査手段を有すると共に、前記検査手段が前記接地検出手段が接地検出可能であると判断した時のみ、前記電動送風機への供給電力の低下もしくは、停止を行うもので、検査手段は、所定のタイミングで、接地検出手段の出力信号が正常かどうかを確認し、正常である場合は、制御手段はスタンバイモードへの移行を許可し、許可された場合は、例えば、使用者が電気掃除機で床面上等を掃除中に急に他の用事をしなければならなくなって運転したまま（吸込み具が床面に接地しないようにして）放置すると、制御手段は接地検出手段の出力情報から吸込み具が被掃除面に接地していないことを検知して電動送風機の駆動状態を低い状態にするよう制御する。検査手段で、異常と判断された場合は、スタンバイモードへの移行を許可しないように動作するので、制御手段は接地検出手段の出力情報から吸込み具が被掃除面に接地していないことを検出しても、電動送風機への駆動状態を低い状態にすることなく、駆動状態を維持するので、使用者が清掃を行っておらず、掃除を行うための電動送風機の状態が必要でない時は、電動送風機の駆動状態を低くし、省電力及び静音化を実現することができ、接地検出手段に故障等の不具合が発生した場合は、掃除を行わなければならない状況での掃除性能を低下させることがないので、省エネ、静音化と使い勝手を両立させた電気掃除機を実現することができる。

本発明の電気掃除機は、電気掃除機運転中に放置された場合等吸込み具が被掃除面から浮いている状態の時には電動送風機の運転を低い状態にして省電力および静音化が図れると共に、吸込み具が被掃除面から浮いていることを検出する手段が正常であるときのみ、電動送風機の運転を低い状態にするので、接地検出手段に故障等の不具合が発生した場合は、掃除を行わなければならない状況での掃除性能を低下させることなく、省電力及び静音化を実現することができ、また、異常が解除されたときは、素早く省エネ、静音状態に移行することができる、環境配慮と使用者の使い勝手の良さを両立させた電気掃除機を提供できる。

第１の発明は、本体に収納され吸込み力を発生する電動送風機と、運転モードを設定する操作部と、被掃除面との接地の有無を検出する接地検出手段を備えた吸込み具と、前記操作部で設定された運転モードに応じた電力を前記電動送風機へ供給する動作モードと電力を供給しない停止モードを有して前記電動送風機を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記動作モードで運転中に、前記接地検出手段が前記吸込み具が被掃除面に接地していないことを検出すると前記電動送風機への供給電力を低下、もしくは、停止するスタンバイモードと、前記接地検出手段が被清掃面との接地の有無を正常に検出できるかどうかを判断する検査手段を有すると共に、前記検査手段が前記接地検出手段が接地検出可能であると判断した時のみ、前記電動送風機への供給電力の低下もしくは、停止を行うもので、検査手段は、所定のタイミングで、接地検出手段の出力信号が正常かどうかを確認し、正常である場合は、制御手段はスタンバイモードへの移行を許可し、許可された場合は、例えば、使用者が電気掃除機で床面上等を掃除中に急に他の用事をしなければならなくなって運転したまま（吸込み具が床面に接地しないようにして）放置すると、制御手段は接地検出手段の出力情報から吸込み具が被掃除面に接地していないことを検知して電動送風機の駆動状態を低い状態にするよう制御する。検査手段で、異常と判断された場合は、スタンバイモードへの移行を許可しないように動作するので、制御手段は接地検出手段の出力情報から吸込み具が被掃除面に接地していないことを検出しても、電動送風機への駆動状態を低い状態にすることなく、駆動状態を維持するので、使用者が清掃を行っておらず、掃除を行うための電動送風機の状態が必要でない時は、電動送風機の駆動状態を低くし、省電力及び静音化を実現することができ、接地検出手段に故障等の不具合が発生した場合は、掃除を行わなければならない状況での掃除性能を低下させることがないので、省エネ、静音化と使い勝手を両立させた電気掃除機を実現することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の検査手段は、停止モードのときに、接地検出手段が接地検出可能かどうかを判断するもので、使用者が掃除を開始する前には、接地検出手段が正常かどうかの判定結果がはっきりしており、使用者の操作により動作モードに移行して掃除を開始すると同時に、素早く、掃除状況に適した電動送風機の駆動状態とすることができる。

第３の発明は、特に、第１の発明の検査手段は、停止モードから動作モードに移行する時、もしくは、以降した略直後に、接地検出手段が接地検出可能かどうかを判断するもので、使用者の操作により動作モードに移行して掃除を開始する直前の接地検出手段の状態を判断することができ、掃除中の電動送風機の駆動状態の制御精度を向上させることができる。

第４の発明は、特に、第１の発明の検査手段は、動作モードにおいて、所定時間吸込具の接地状態を検出しないと異常と判断するもので、使用者が掃除中に接地検出手段に不具合が発生した場合であっても、検査手段による検査を行え、更に、掃除中の電動送風機の駆動状態の制御精度を向上することができる。

第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか一つの発明の本体に着脱可能な吸込み用のホースと、一端が前記ホースに、他端が吸込み具にそれぞれ着脱自在に接続される延長管と、前記吸込み具が、前記延長管に接続されているかどうかを検出する着脱検出手段を有し、制御手段が行う前記着脱検出手段の検出情報による判断と、検査手段の検査とを略同時に行い、直後にスタンバイモードへの移行が可能としたもので、検査手段の検査結果が正常である場合は、吸込み具が接続されると、すぐに、スタンバイモードへの移行が可能となり、より、省エネ性を向上することができる。

第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか一つの発明の検査手段が、接地検出手段に異常があると判断した時は、以降、制御手段は、スタンバイモードには移行しないように制御するもので、接地検出手段に不具合が発生しても、電動送風機の駆動状態が低くなることはなく、掃除性能を確保することができる。

第７の発明は、特に、第１〜５のいずれか一つの発明の検査手段が、一旦、接地検出手段に異常があると判断した後に、接地検出可能であると判断した場合、前記異常を解除して、スタンバイモードへの移行を許可するもので、接地検出手段に一時的な不具合が発生した場合は、掃除性能を確保することができるとともに、接地検出手段が正常に検出できるようになった場合は、省エネ、静音運転が可能になるので、省エネ、静音と掃除性能を両立でき、使用性を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態における電気掃除機について、図１〜図３を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態における電気掃除機の外観図で、図２は、同電気掃除機の回路構成ブロック図を示すものである。

図１において、１は吸引力を発生させる電動送風機２を内蔵する電気掃除機本体（以下「本体１」という）で、使用者が電気掃除機の運転モード（例えば強・中・弱・切等の吸込み力）を設定可能な操作部４をその先端部分に配設したホース３が着脱可能に接続され、前記ホース３の先端部には、延長管５、更に前記延長管５の先端には、被掃除面に接触して塵埃を吸引可能な床用吸込み具６（以下、「吸込み具６」という）が同じく着脱自在に接続されている。

ホース３、延長管５、吸込み具６で吸気経路９を形成し、吸込み具６から吸引された塵埃等は、この吸気経路９内を通って、本体１の前部に配された集塵室７へと導かれることになる。本実施の形態における吸込み具６は、電動機１４と、ベルト等（図示せず）を介して前記電動機１４により回転駆動されて被掃除面の塵埃をかきあげる回転ブラシ８を内蔵している。

図２において、１６は、マイクロコンピュータであり、電動送風機２の駆動状態を制御する後述の制御手段と、接地検出手段の検査を行う検査手段を実現している。マイクロコンピュータ１６は、本体１に内蔵され、使用者によって操作される操作部４からの運転モード信号Ｖｔを検知して、駆動手段Ａ１０と駆動手段Ｂ１１に駆動信号を出力して、電動送風機２及び電動機１４のそれぞれに商用電源１３を位相制御し、電動送風機２と電動機１４を駆動状態に制御する動作モード（強・中・弱）と、停止状態にする停止モード（切）を有して、駆動制御する。

１２は、マイクロコンピュータ１６等の制御関連回路に電力を供給する電源手段である。マイクロコンピュータ１６のＶｉｎは、駆動手段Ｂ１１が電動機１４に電力供給をしていない時には、抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６の並列接続抵抗値と抵抗Ｒ２とで分圧される電圧信号を入力可能に構成されている。

１５は、吸込み具６が被掃除床面上に、床面上の塵埃を吸引可能に接地（着床）されている時に閉路し、離床している時に開路する接地検出スイッチ手段で、電動機１４への電力供給線上に挿入され、抵抗Ｒ６と組合せることで、接地検出手段を構成する。

駆動手段Ｂ１１が電動機１４に電力を供給すべく位相制御を行っている場合は、この接地検出スイッチ手段１５が閉路することで、電動機１４に電力が供給され、逆に、開路されると電動機１４への電力供給が遮断され、電動機１４の駆動は停止する。つまり、駆動手段Ｂ１１が、電動機１４に電力供給すべく動作している時、吸込み具６が被掃除面に接地している時は、回転ブラシ８が回転し、吸込み具６が被掃除面に接地していない（離床）時は、回転ブラシ８の回転が停止する構成となっている。抵抗Ｒ５は、抵抗Ｒ２との分圧で吸込み具６の接続有無を検知可能な接続検出手段である。

以上のように構成された本実施の形態における電気掃除機の動作、作用について、図３を用いて説明する。

まずマイクロコンピュータ１６が接地検出手段（接地検出スイッチ手段１５と抵抗Ｒ６との組合せ）の出力情報から、吸込み具６が被掃除面に接地していないことを検知すると電動送風機２の駆動状態を低い状態、つまり、位相制御によって供給電力を低くする制御動作について簡単に説明する。

図１のように全ての構成要素が接続された電気掃除機において、使用者が操作部４を操作すると、マイクロコンピュータ１６は、その操作情報信号Ｖｔから、例えば、強運転モードに操作されたことを検知すると、電動送風機２への供給電力が最大となるように駆動手段Ａ１０へ制御信号を出力すると共に、電動機１４も駆動するために駆動手段Ｂ１１に所定の駆動信号を出力する（図３（ａ）の電動機駆動信号参照）。

電動機駆動信号は、商用電源波形（図３（ａ）参照）のゼロクロスタイミングから所定の時間（Ｔ１）だけ電動機１４への供給電力を位相制御するよう出力する。この駆動信号出力により、マイクロコンピュータ１６は、Ｔ１の期間で、抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６の並列接続抵抗値と抵抗Ｒ２の抵抗値によって、Ｖｓｓ（マイクロコンピュータ１６の電源電圧）が分圧される電圧信号Ｖｉｎを検知することが出来る。

Ｔ１の期間でのＶｉｎは、接地検出スイッチ手段１５の閉開路の状態と吸込み具６が延長管５に接続されているか否か即ち抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６の接続有無の各条件によって、図３（ｂ）に示すように変化する。

因みに、各条件（下記（１）〜（３））の電圧信号Ｖｉｎ詳細は、次のように概算算出できる。

（１）接地検出スイッチ手段１５が閉路している場合、
Ｖｉｎ＝Ｖｓｓ×［１÷（１／Ｒ５＋１／Ｒ６）＋Ｒ２］×Ｒ２＝Ｖ１
（２）接地検出スイッチ手段１５が開路している場合、
Ｖｉｎ＝Ｖｓｓ×［１÷（１／Ｒ５）＋Ｒ２］×Ｒ２＝Ｖ２
（３）吸込み具６が未接続の場合、
Ｖｉｎ＝Ｖｓｓ
以上のようにして、マイクロコンピュータ１６は、Ｖｉｎの値から、各接続条件を判別可能であり、例えば、条件（２）の場合は、電気掃除機は、被掃除床面上の塵埃を吸引できない状態であることを判別して電動送風機２（電動機１４含む）への電力供給を低く、もしくは停止するように制御して、無駄な電力消費と騒音発生を防止するものである。

以下、この電動送風機２への供給電力を低くした状態、もしくは停止した状態をスタンバイモードという。更にＶｉｎの値に時間の要素を含めて判別する（例えば（２）の条件が所定時間成立し続けた時にスタンバイモード移行条件が成立したと判断する等）ことで更に信頼性の高い制御となることは言うまでも無い（因みに、Ｔ１以外の期間でのＶｉｎは、ほぼ商用電源１３に近い電圧をＤ１で電圧クリップされた電圧信号となるのでマイクロコンピュータ１６は、Ｖｄｄ又はＶｓｓ同等電圧として検知されることは言うまでも無い）。

上記のように吸込み具６の被掃除面への接地状態を検出して、電動送風機２の駆動状態を制御することにより、使用者が、電気掃除機で床面上等を掃除中に急に他の用事をしなければならなくなって動作モードのまま（ただし、吸込み具６が被掃除面に接地しないようにして）放置したり、吸込み具６を持ち上げて移動したりする間は、吸込み具６が被掃除面に接地していないことを検知して、つまり、掃除を行うための電動送風機２の駆動状態が必要ない状況であると判断して、電動送風機２を低い状態で駆動するスタンバイモードへ移行させ、省エネと静音運転を実現できるものである。

ところで、接地検出スイッチ手段１５が正常に動作しているときは、上述したように、使用者が掃除をしていない状況でのみ、電動送風機２への供給電力を下げるスタンバイモードへ移行して、省エネや静音運転を行うことができるが、例えば、接地検出スイッチ手段１５に不具合が発生し、吸込み具６が被掃除面に接地しているにも関わらず、開路した状態が発生し、その状態が継続した場合は、使用者が被掃除面を掃除をしようとしても、意図せず、スタンバイモードに移行し、十分な吸引力が得られず、掃除性能の低下が発生してしまう。

これは、抵抗Ｒ６がオープンモードで故障したときも、同様の現象となってしまう。マイクロコンピュータ１６は、Ｖｉｎの値により、スタンバイモードへの移行の判断を行う以前に、検査手段の動作として、Ｖｉｎの値の判断を行う。スタンバイモードへの移行は、電動送風機２へ電力が供給されている動作モードでのみ、有効となるように制御され、停止モードにおいては、スタンバイモードに移行することはないように制御されている。

マイクロコンピュータ１６は、停止モードにおいて、定期的（例えば１秒毎）に、Ｖｉｎの値がＶ１（条件（１））となっているかどうかを確認する。Ｖ１（条件（１））となっているということは、接地検出スイッチ手段１５は、閉路されており、抵抗Ｒ６やＶｉｎに至る経路も正常であるので、接地検出手段は、正常あると判断する。この場合、以降、使用者が操作部４を操作して、動作モード（例えば強）に移行すると、マイクロコンピュータ１６は、スタンバイモードへの移行を許可し、吸込み具６が、離床して接地検出スイッチ手段１５が開路すると、前述したように、スタンバイモードへ移行することができる。

停止モードにおいて、Ｖｉｎが、Ｖ２（条件（２））となるのは、以下の条件が考えられる。

条件ａ：吸込み具６が離床している場合
条件ｂ：接地検出スイッチ手段１５が閉路できない場合
条件ｃ：抵抗Ｒ６の故障（オープンモード）
条件ａは、使用者の使い方によって発生するもので、通常、使用者が掃除を開始する前には、停止モードであっても、ホース３の操作部４付近を把持しているので、吸込み具６は、被掃除面に接地しているので、非常に稀なパターンであり、電気掃除機としての不具合ではないが、停止モードにおいて、マイクロコンピュータ１６が検査手段としてＶｉｎを確認するタイミングで、条件ａとなっていた場合は、一旦、正常ではないと判断する。
条件ｂは、電気掃除機としての不具合ではあるが、電気的にオープンになったり、機械的に閉路できなくなったりという場合が考えられ、例えば、被掃除面の塵埃が機械的に引っかかって閉路できない一時的なものと、そうではない恒久的な故障とが考えられるが、条件ｂについても、一旦、正常ではないと判断する。

条件ｃは、電気掃除機としての恒久的なものであり、完全な故障であり、マイクロコンピュータ１６が正常ではないと判断するべき条件である。

上記３つの条件の中で、条件ａで、マイクロコンピュータ１６が正常でないと判断することは稀であることと、条件ｂで発生する一時的な不具合状態では、いずれにしても回転ブラシ８が回転せず本来の掃除性能を発揮できない状態で、電動送風機２による吸引力で掃除能力を補わなければならないこと、条件ｂの残りの状態と条件ｃは、完全な故障であることからすると、以降は、スタンバイモードに移行しないように制御することによって、実使用上支障をきたすことなく、不具合が発生しても、掃除性能を低下させることなく、維持することができる。

また、マイクロコンピュータ１６が、停止モード中に、Ｖｉｎでの入力で検査を行うことにより、検査判断結果が正常であった時は、動作モード移行直後に使用者が吸込み具６を持ち上げ、離床し場合、直ちにスタンバイモードに移行することができ、省エネ性を向上することができる。

更に、マイクロコンピュータ１６が、使用者が操作部４を操作してから、動作モードに移行させるまでの間に、Ｖｉｎによるスタンバイモードへの以降許可判断を行うことにより、動作モード移行直前の接地検出手段の検査を行い、より、掃除するタイミングに近いポイントで検査を行え、スタンバイモード許可判断の精度を向上させることができる。

ところで、マイクロコンピュータ１６が、Ｖｉｎの信号により、スタンバイモードへの移行許可判断を行おうとすると、吸込み具６が延長管５、もしくはホース３に接続されていなければ判断できない。マイクロコンピュータ１６は、Ｖｉｎに対して、μ秒からｍ秒のオーダーでの判断処理を行っており、また、Ｖｉｎに入力される信号は、抵抗を分割した信号であるので、合成抵抗が変化することによるＶｉｎの電圧も瞬時に追従するので、吸込み具６が接続されて、マイクロコンピュータ１６が吸込み具６が接続されていると認識し、スタンバイモードへの移行許可判断を行うまでは、わずかな時間しか必要とせず、ほぼ同時判断を行っている。

従って、吸込み具６を接続し、すぐに使用者が操作部４を操作して動作モードに移行させ、直後に、吸込み具６が離床状態となった場合でも、検査結果が正常であれば、スタンバイモードへ移行させるよう制御することができ、より、省エネ性を向上できるとともに、早く、静音運転へと移行することができる。

ここで、前述した条件ａでマイクロコンピュータ１６が、接地検出手段に不具合があると判断し、スタンバイモードへの移行を許可しない状態で動作モードへ移行した場合は、使用者が掃除を行っていれば、吸込み具６は被掃除面に接地しており、その場合は、ＶｉｎもＶ１（条件（１））となっている。これは、検査のタイミングで入力されていれば、正常と判断されるレベルの信号であり、電気掃除機としても正常な状態で、接地検出手段による接地と離床の検出が可能な状態であると判断できる。

マイクロコンピュータ１６は、最初の判断で正常ではない（Ｖｉｎ＝Ｖ２）と判断した後、Ｖｉｎ＝Ｖ１であった場合に、接地と離床の検出が可能と判断し、最初の正常ではないという検査結果を解除して正常と判断し、スタンバイモードへの移行を許可するよう制御することにより、条件ａでの一時的な判断に対しての補償を行うことができ、検査の精度を向上させることができる。

これは、条件ｂで発生する一時的な不具合状態に対しても同様で、一旦、正常でないと判断した後、使用者が動作モードで使用中に、例えば、接地検出スイッチ手段１５への塵埃のかみ込みによって閉路できなかった状態が、塵埃が外れることによってこの状態が解除され閉路可能となれば、Ｖｉｎには、同様の信号変化が発生し、接地と離床の検出が可能であると判断することができる。この構成においては、接地検出手段の正常、不具合状況に合わせて、省エネ性能、静音運転と掃除性能を両立させながら、それぞれの効果を最大限に引き出すことができる。

条件ｂで発生する一時的な不具合状態の発生原因の例としては、接地検出スイッチ手段１５への塵埃のかみ込みを上げたが、この状態は、掃除を始めた時は、正常であっても、掃除を進める中で発生する可能性もある。そうなると、使用者が吸込み具６で被掃除面を掃除しようとしている意図とは反対に、スタンバイモードへ移行してしまい、掃除性能が得られなくなってしまう。

マイクロコンピュータ１６は、動作モード中において、Ｖｉｎ＝Ｖ２となっている時間を計時し、予め設定した所定時間以上経過すると、検査結果として正常でないと判断することにより、掃除中に発生した不具合についても検出することができる。この場合、電動送風機２の駆動状態としては、スタンバイモードでの低駆動状態運転となっているので、不具合と判断した時は、スタンバイモード移行前の駆動状態に戻しても良いし、停止モードに移行するまでは、スタンバイモードを維持してもよい。

前者の場合、所定時間を、使用者が動作モードのまま放置する時間や吸込み具６を持ち上げて移動する時間より短く設定してしまうと、意図的にスタンバイモードにしているにも関わらず、勝手にスタンバイモードが解除されてしまうというデメリットもあるので、所定時間は長めに設定したほうが好ましいが、接地検出スイッチ手段１５に塵埃がかみ込んだ状態であれば、掃除性能を早く復帰できるというメリットがある。

また、後者の場合は、所定時間を、使用者が動作モードのまま放置する時間や吸込み具６を持ち上げて移動する時間より短く設定してしまうと、スタンバイモードの状態を正常でない状態と誤判定し、停止モードに移行するまでは、掃除性能が低下してしまうというデメリットがあるが、スタンバイモード状態であった場合は、その状態を維持できるので省エネ性を確保できる。

しかし、一旦、停止モードにすると、再度動作モードに移行する直前には、吸込み具６の状態としては、前述したように、通常は接地状態であり、スタンバイモードへの移行が発生する条件である吸込み具６の離床状態ではないため、前回塵埃がかみ込んでおらず、誤判定してしまっていたとすると、検査結果は正常に更新され、動作モード移行後には、接地検出手段の状況に応じた意図どおりの制御を行うことができる。かみ込みが発生していて、動作モード移行後もかみ込みが継続していれば、正常でないという判定結果は継続され、スタンバイモードへの移行を許可しない状況を継続できる。

なお、抵抗Ｒ５により吸込み具６の着脱を検出し、吸込み具６が装着されていない時は、スタンバイモードには、移行しないように制御することにより、例えば、抵抗Ｒ６や抵抗Ｒ５からＶｉｎまでの信号経路に異常（オープンモード）が発生した場合でも、掃除性能を低下させずに維持することができる。

以上のように本実施の形態によれば、接地検出手段が正常である場合、もしくは、不具合状態が解除された場合は、速やかに省エネ、静音運転状態への移行が可能な状態とし、かつ、不具合がある場合は、掃除性能を低下させずに維持できるという、省エネと性能を両立させた優れた電気掃除機を提供できる。

以上のように本発明に係る電気掃除機は、スイッチ手段や接地検出手段が故障、または、一時的な動作不具合が発生しても、掃除性能を低下させることなく、かつ、故障がない場合や、一時的な不具合が解除された場合は、素早く、省エネ状態への切り替えが可能な状態に移行でき、掃除性能に悪影響を与えることなく、省エネ性能も向上できるもので、家庭用、業務用の各種電気掃除機に適用できる。

本発明の実施の形態１における電気掃除機の外観図 同電気掃除機の回路構成ブロック図 （ａ）同電気掃除機の接地検知手段及び強制停止解除条件の情報信号の説明図（情報信号概要説明図）、（ｂ）同情報信号の部分拡大図

符号の説明

１ 電気掃除機本体（本体）
２ 電動送風機
３ ホース（操作部含む）
４ 操作部
５ 延長管
６ 床用吸込み具（吸込み具）
１０ 駆動手段Ａ
１１ 駆動手段Ｂ
１２ 電源手段
１３ 商用電源
１４ 電動機
１５ 接地検出スイッチ手段（接地検出手段）
１６ マイクロコンピュータ（制御手段、検査手段）
Ｒ５ 抵抗（接続検出手段）
Ｒ６ 抵抗（接地検出手段）

Claims (7)

1. 本体に収納され吸込み力を発生する電動送風機と、運転モードを設定する操作部と、被掃除面との接地の有無を検出する接地検出手段を備えた吸込み具と、前記操作部で設定された運転モードに応じた電力を前記電動送風機へ供給する動作モードと電力を供給しない停止モードを有して前記電動送風機を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記動作モードで運転中に、前記接地検出手段が前記吸込み具が被掃除面に接地していないことを検出すると前記電動送風機への供給電力を低下、もしくは、停止するスタンバイモードと、前記接地検出手段が被清掃面との接地の有無を正常に検出できるかどうかを判断する検査手段を有すると共に、前記検査手段が前記接地検出手段が接地検出可能であると判断した時のみ、前記電動送風機への供給電力の低下もしくは、停止を行う電気掃除機。
2. 検査手段は、停止モードのときに、接地検出手段が接地検出可能かどうかを判断する請求項１に記載の電気掃除機。
3. 検査手段は、停止モードから動作モードに移行する時、もしくは、以降した略直後に、接地検出手段が接地検出可能かどうかを判断する請求項１に記載の電気掃除機。
4. 検査手段は、動作モードにおいて、所定時間吸込具の接地状態を検出しないと異常と判断する請求項１に記載の電気掃除機。
5. 本体に着脱可能な吸込み用のホースと、一端が前記ホースに、他端が吸込み具にそれぞれ着脱自在に接続される延長管と、前記吸込み具が、前記延長管に接続されているかどうかを検出する着脱検出手段を有し、制御手段が行う前記着脱検出手段の検出情報による判断と、検査手段の検査とを略同時に行い、直後にスタンバイモードへの移行が可能とした請求項１〜４の何れか１項に記載の電気掃除機。
6. 検査手段が、接地検出手段に異常があると判断した時は、以降、制御手段は、スタンバイモードには移行しないように制御する請求項１〜５の何れか１項に記載の電気掃除機。
7. 検査手段が、一旦、接地検出手段に異常があると判断した後に、接地検出可能であると判断した場合、前記異常を解除して、スタンバイモードへの移行を許可する請求項１〜５の何れか１項に記載の電気掃除機。

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