JPH04210034A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［０００１］

【産業上の利用分野】本発明は電気掃除機に関し、特に
、掃除対象の床面や使用吸口に応じて最適運転される電
気掃除機に関する。 ［０００２］

【従来の技術】従来の電気掃除機は、特開昭６４−５２
４３０号公報に記載のように、吸口に設けたノズルモー
タに流れる電流の変化から被掃除面が何であるかを検知
し、その結果を基にファンモータの入力を制御している
。 ［０００３］

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、例え
ば、吸口に設けたノズルモータに流れる電流が吸口を操
作する人によって異なり、その大きさをもって床面を検
知する方式では、床面の判断間違いが生じる問題があっ
た。 ［０００４］本発明の目的は、床面と使用吸口とに応じ
て最適な吸込力が自動的に得られる電気掃除機を提供す
ることにある。 ［０００５］

【課題を解決するための手段】上記の目的は塵埃を捕集
するフィルタと、掃除機に吸引力を与える可変速のファ
ンモータと、掃除機本体ケース中に該フィルタの目詰り
を検知するための圧力センサと、パワーブラシ吸口に収
納したロータリブラシ駆動用ノズルモータの電流を検出
する回路とを有する電気掃除機において、前記圧力セン
サの出力からの静圧Ｈｄａｔａを検出し、前記ファンモ
ータの回転速度と負荷電流もしくは該ファンモータの回
転速度と負荷電流および該静圧とを用いて前記吸口から
流入する風量Ｑｄａｔａを演算し、前記吸口部での風量
と静圧とに関係した風量指令値Ｑｃｍｄと静圧指令値Ｈ
ｃｍｄおよび該静圧検出値Ｈｄａｔａと該風量演算値Ｑ
ｄａｔａとに応じて該ファンモータの回転速度を調整す
る制御回路を設け、掃除中の該吸口操作に応じて変動す
る前記ノズルモータの電流のピーク値の変動幅Δｐｂｉ
と該静圧の変動幅ΔＨとを検出し、少なくとも該風量指
令値Ｑｃｍｄと該静圧指令値Ｈｃｍｄおよび変動幅Δｐ
ｂｉと変動幅ΔＨのいずれかふたつを入力としてＦｕｚ
ｚｙ演算を行い、該Ｆｕｚｚｙ演算結果を積分し、その
結果を基に該風量指令値Ｑｃｍｄと該静圧指令値Ｈｃｍ
ｄを決定するようにした電気掃除機によって、達成され
る。 ［０００６］

【作用】ロータリブラシは直接、床面と接しているので
、掃除中、ロータリブラシ駆動用ノズルモータの電流に
変化を生じ、ノズルモータの電流のピーク値の変動幅Δ
ｐｂｉが床面の種類および吸口への押圧力に応じて変化
し、ロータリブラシなし吸口の場合は外圧の変動幅ΔＨ
が床面の種類及び吸口への押圧力に応じて変化する。 この変動幅Δｐｂｉと変動幅ΔＨと風量指令値Ｑｃｍｄ
と静圧指令値Ｈｃｍｄを入力としてＦｕｚｚｙ演算を行
い、その結果を積分して新たな風量指令値Ｑｃｍｄと静
圧指令値Ｈｃｍｄを作成する。そして、この結果と静圧
検出値Ｈｄａｔａおよび風量演算値Ｑｄａｔａとが一致
するようにファンモータの回転速度を調整しているので
、吸込力を無段階に調整でき、床面や使用吸口、さらに
は操作者の吸口操作度合いに応じて最適な吸込力で掃除
できる電気掃除機が得られる。 ［０００７］

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図１６によ
り説明する。本実施例では掃除機の駆動源として可変速
モータをファンモータとして使用することを前提として
いる。可変速モータとしては、入力を制御することによ
って速度が変わる交流整流子モータ、位相制御モータ。 インバータ駆動のインダクションモー夕、リラクタンス
モータ、あるいはブラシレスモータ等が考えられるが、
本−実施例では、機械的な摺動を伴うブラシをもたず、
それ故長寿命で、また、制御応答性の良いブラシレスモ
ータをファンモータとして用いた例について説明する。 ［０００８］さらに、本発明では基本的には吸口にロー
タリブラシを駆動するノズルモータを有するものを前提
とし、ノズルモータとしては直流マグネットモータ、交
流整流子モータが考えられるが、本−実施例では整流回
路内臓の直流マグネットモータを用いた例について説明
する。また、掃除機本体中にフィルタの目詰まり検出の
ために圧力センサ（半導体圧力センサ）を設けた例につ
いて説明する。 ［０００９］図１は制御回路の概略構成を示すブロック
図、図２は制御回路の全体構成を示す。 ［００１０１図において、１６はインバータ制御装置を
示している。２９は交流電源で、この電源２９を整流回
路２１で整流し、コンデンサ２２にて平滑してインバー
タ回路２０に直流電圧Ｅｄ　を供給するものである。イ
ンバータ回路２０はＴ　Ｒｌ〜Ｔ　Ｒａ　と、それぞれ
のトランジスタＴＲ１〜ＴＲｓに並列に接続された還流
ダイオードＤ　Ｉ−Ｄ　６から構成された１２０度通電
形インバータである。トランジスタＴＲｒ〜ＴＲ３は、
正のアームを構成する。トランジスタＴＲ４〜ＴＲ６は
負のアームを構成し、それぞれの通流期間は電気角で１
２０度でパルス幅変調（ＰＷＭ）される。Ｒ１は、負ア
ームを構成するトランジスタＴＲ４〜ＴＲ６のエミッタ
側とコンデンサ２２のマイナス側との間に接続された比
較的低い抵抗である。 ［００１１１ＦＭはファン駆動用モータであるブラシレ
スモータ（以下、ファンモータと称す）で、２極の永久
磁石からなる回転子Ｒと、電機子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗとを有
している。これらの巻線Ｕ、　Ｖ、　Ｗに流れる負荷電
流■、は前記抵抗Ｒ１の電圧降下として検出できる。フ
ァンモータＦＭの速度制御回路は、回転子Ｒの磁極位置
をホル素子１７等で検出する磁極位置検出回路１８、前
述した負荷電流Ｌ　を検出し増幅するファンモータ電流
検出回路２３、前記トランジスタＴ　Ｒｒ〜ＴＲ６を駆
動するペースドライバ１５、及び前記検出回路１８から
得られた検出信号１８Ｓに基づいてペースドライバ１５
を駆動するマイクロコンピュータ１９とから主要構成さ
れる。３０は、実際の使用者が操作する運転スイッチで
ある。 ［００１２］一方、２６は掃除機の吸口側に設けられた
ロータリブラシを駆動するノズルモータであり、交流電
源２９をトライアック（ＦＬＳ）２５で位相制御するこ
とにより電力が供給される。２４はトライアック２５の
点弧回路、２７はノズルモータ２６に流れる負荷電流Ｉ
Ｎの電流検出器であり、２８は電流検出器２７の出力信
号を検出し増幅するノズルモータ電流検出回路である。 ［００１３］磁極位置検出回路１８はホール素子１７か
らの信号を受けて、回転子Ｒの磁極位置信号１８Ｓを生
成するものである。この磁極位置信号１８Ｓは電機子巻
線Ｕ、　Ｖ、　Ｗの電流切り替え（転流）に用いること
に加え、回転速度を検出する信号としても用いるもので
ある。マイクロコンピュータ１９は、この磁極位置信号
１８Ｓを一定のサンプリング内の数を数えることにより
、速度を求めるものである。 ［００１４］フアンモ一タＦＭの負荷電流Ｉｏの検出回
路２３は、抵抗Ｒ１の電圧降下をピークホールド回路（
図示せず）を介して直流分に変換し、かつ増幅してファ
ンモータＦＭの負荷電流ＩＤを得るものである。 ［００１５］ノズルモータ（整流回路を内臓している）
２６の負荷電流ＩＮ用の検出回路２８は、電流検出回路
２７の出力信号が交流であるので、整流して直流分に変
換し、かつ増幅してノズルモータ２６の負荷電流ＩＮ　
を得るものである。 ［００１６１マイクロコンピユータ１９は、セントラル
プロセッシングユニット（ＣＰＵ）１９−１．　　リー
ドオンリーメモリ　（ＲＯＭ）１９−２、およびランダ
ムアクセスメモリ　（ＲＡＭ）１９−３を含んでおり、
これらは図示しないがアドレスバス及びコントロールバ
スなどによって相互に接続されている。そして、ＲＯＭ
１９−２には、ファンモータＦＭを駆動するのに必要な
プログラム、例えば、速度の演算処理、速度制御処理（
ＡＳＲ）、電流制御処理（ＡＣＲ）、ノズルモータの電
流検出処理、ファンモータの電流検出処理及び静圧検出
処理等を記憶させである。 ［００１７］一方、ＲＡＭ１９−３は、前記ＲＯＭ１９
−２に記憶させた種々のプログラムを実行するのに際し
、必要な各種の外部データを読み書きするのに用いられ
る。トランジスタＴＲ１＝ＴＲａは、マイクロコンピュ
ータで生成、処理された点弧信号１９Ｓに応じ、ペース
ドライバ１５によりそれぞれ駆動される。

【００１８】　トライアック２５は、交流電源２９のゼ
ロクロス検出回路３２に基づいて同じくマイクロコンピ
ュータ１９で処理、生成された点弧信号１９Ｄに応じ、
点弧回路２４により駆動される。 ［００１９］静圧検出回路３１は掃除機本体内の圧力セ
ンサ８の出力を静圧に変換する。 ［００２０１この種のブラシレスファンモータＦＭは、
電機子巻線に流れる電流がモータの出力トルクに対応す
るので逆に印加型流を変えれば出力トルクを可変にでき
る。すなわち、印加型流を調整することにより、モータ
の出力を連続的に任意に変えることができる。また、イ
ンバータの駆動周波数を変えることにより、ファンモー
タＦＭの回転速度を自由に変えることができる。 ［００２１１本発明の電機掃除機は、このようなブラシ
レスモータを用いるものである。 ［００２２１次に、図３は掃除機の全体構成、図４はパ
ワーブラシ吸口の内部構造を示したものである。 ［００２３１図３と図４において、１は掃除床面、２は
掃除機の本体、３はホース、４は手元スイッチ部、５は
延長感、６はロータリブラシ内臓のパワーブラシ吸口、
７はフィルタ、８はフィルタ７の目詰り度合いを検知す
る圧力センサ（半導体圧力センサ）である。パワーブラ
シ吸口６の吸口ケース６Ａの内部には、ノズルモータ２
６、ロータリブラシ１０、それに取り付けられたハケ１
１がある。１２はノズルモータの駆動力をロータリブラ
シ１０に伝えるタイミングベルト、１３は吸引延長管、
１４はローラである。ノズルモータ２６の電源リード線
９は、延長管５中に設けられた電源線５Ａに接続されて
いる。 ［００２４］これより、ノズルモータ２６が電力供給さ
れ回転すると、タイミングベルト１２を介してロータリ
ブラシ１０が回転する。ロータリブラシ１０が回転して
いる時にパワーブラシ吸口６を床面１に接触させると、
ロータリブラシ１０にはハケ１１が付いているので、ハ
ケ１１が床面１に接し、ノズルモータ２６の負荷電流Ｉ
Ｎが大きくなる。ところで、種々実験の結果、ノズルモ
ータ２６は、一方向回転なのでロータリブラシ１０も一
方向回転となり、パワーブラシ吸口６を前後に操作した
場合、ロータリブラシ１０を回転させた時にパワーブラ
シ吸口６が進む方向にパワーブラシ吸口６を操作した場
合にはノズルモータ２６の負荷電流ＩＮが小さくなり、
逆方向にパワーブラシ吸口６を操作した場合にはノズル
モータ２６の負荷電流Ｉ１１が大さくなることがわかっ
た。 ［００２５］そこで、次に床面に応じたノズルモータの
負荷電流の変化ついて説明する。 ［００２６］まず、図５はノズルモータの位相制御用の
ゼロクロス検出回路、図６はノズルモータに印加される
電圧、電流波形を示したものである。 ［００２７３図５と図６において、交流電源２９が図６
（イ）中の電圧Ｖｓであると、抵抗Ｒ２，ダイオードＤ
７、フォトカプラＰＳ、抵抗Ｒ３からなるゼロクロス検
出回路３２により、図６（ロ）に示すゼロクロス信号３
２Ｓが得られる。マイクロコンピュータ１９はこのゼロ
クロス信号３２Ｓの立上り、立ち下がりに同期している
図６（ハ）に示すカウントタイマを同期させ、カウント
タイマがゼロになった時、マイクロコンピュータ１９か
らＦＬＳ２５への点弧信号１９Ｄを出力する。これによ
って、ノズルモータ２６には図６　（イ）に示す負荷電
流ＩＮが流れ、位相制御によってノズルモータ２６の回
転速度、いわゆる入力が制御される。 ［００２８］図７はノズルモータの電流検出回路構成と
出力例を示したものである。ノズルモータ２６へ供給さ
れる負荷電流ＩＮは図６（イ）に示したように断続した
交流電流波形であるので、全波整流増幅回路２８Ａ、ダ
イオードＤＩＯ、ピークホールド回路２８Ｂにより、図
７（ロ）に示す直流電圧信号ＶＤＰが得られる。そして
、この出力信号ＶＤＰは吸口操作時には図７　（ハ）に
示すように、吸口の操作に対応して電圧Ｖｉ＋ｘとＶＭ
Ｎの間で変化する。この両型圧の差（ＶＭＫＶｍＮ）を
検出電圧の変動幅ＶＭＢとする。 ［００２９１図８はノズルモータの低速回転における、
吸口操作時のノズルモータの負荷電流の変化に対応した
検出電圧の変動幅Ｖｉ＋８を、床面に応じて測定した結
果を示したものである。ここで、ファンモータの回転速
度は回転速度■から回転速度■の順に大きくなり、言い
替えれば順に吸込力が大きくなる。また、じゅうたん■
からじゅうたん■は毛足の長さを表しており、順に長く
なる。図８において、検出電圧の変動幅ｖｌＩ８から掃
除床面の種類を推定できるか否かについて考える。回転
速度■の吸込力か弱い時には、変動幅Ｖｖｅがゆかのと
きゼロであるのに対し、たたみ順目（いぐさの並び方向
に吸口を操作した場合）、たたみ逆目（いぐさの並び方
向と直交して吸口を操作した場合）、じゅうたんの順に
大きくなるが、たたみ逆目の場合がじゅうたん■より大
きくなっている。回転速度■９回転速度■の場合につい
ても同様となり、単に変動幅ＶＭＢの大小で床面の種類
を判定できない。しかし、ゆかとそれ以外の判定はでき
る。 ［００３０１図９はノズルモータの高速回転における、
吸口操作時のノズルモータの負荷電流の変化に対応した
検出電圧の変動幅ｖＩＢを、床面に応じて測定した結果
を示したものである。図９において、ノズルモータが高
速回転の時には、ファンモータの回転速度■から回転速
度■にほとんど係らず、検出電圧の変動幅Ｖｗｓがゆか
、たたみ、じゅうたん■〜■の順に大きくなっているの
で、ここで床面が判定できることになる。すなわち、床
面に応じてファンモータの回転速度を調整することによ
り、検出電圧の変動幅ｖｉｓｉ＋を用いて掃除床面を判
定できることになる。 ［００３１１今までは、ノズルモータの電流のピーク値
である検出電圧の変動幅ＶｗＢを用いた床面判定につい
て述べたが、掃除機本体中に設けた圧力センサの出力を
用いた床面の判定方法について説明する。 ［００３２］図１０はファンモータの回転速度に対する
静圧の変動幅ＨＩＩＢを、床面に応じて測定した結果を
示したものである。図１０において、ファンモータの回
転速度にもよるが、ゆかとたたみは判定できるが、たた
みかじゅうたんかの区別ができないことがわかる。 ［００３３］また、検出電圧の変動幅Ｖｖｉと静圧の変
動幅Ｈｉ＋Ｂは、使用者の操作力にもよって異なるので
、単なる床面判定では判定間違いを起こす可能性がある
。そこで、ＦＵＩＩＹを用いて判定間違いをカバーする
。 ［００３４１図１１はファンモータの運転モードを示し
たものである。ここで、掃除機の吸込力Ｐｏ　は風量Ｑ
と静圧Ｈとの積に比例する。図１１において、風量Ｑ一
定は吸口部での必要最小限の風量と静圧を常に確保する
もので、フィルタの目詰りに応じて静圧が大きくなる。 静圧Ｎ一定は床面と吸口部との密着性を緩和するもので
、例えば吸口に異物がくっついても静圧がある程度まで
しか上昇しないので、その異物を排除しやすいという利
点をある。風量が小さくなった場合には、はとんど吸込
力がないので、回転速度Ｎ一定に移行させ、むだなパワ
ーを省く。この風量Ｑ一定と静圧Ｎ一定の範囲をＦｕｚ
ｚｙで制御する。 ［００３５１図１２は代表的な吸口であるすき開用、棚
用および一般吸口の風量と静圧の関係の測定結果を示し
たものである。一般吸口の中にパワーブラシ吸口も入る
。パワーブラシ吸口とその他の吸口との区別は、ノズル
モータにゼロクロス信号を基に瞬間電圧を印加し、電流
を検知すればパワーブラシ吸口、検知できなければその
他の吸口と判定する。図１１と図１２とから、すき開用
は静圧一定制御の範囲で動作し、一般吸口の場合は初め
は風量一定制御範囲で動作し、フィルタが詰ってくると
静圧一定制御範囲で動作することになる。 ［００３６１次に、図１を主に用いてマイクロコンピュ
ータ１９の具体的な制御、処理内容を説明する。 ［００３７１手順１・・・運転スイッチが入ると運転指
令取込処理および起動処理（処理７）を行ってファンモ
ータの回転速度を風量指令の最小値まで立ち上げる。 ［００３８］手順２・・・磁極位置検出回路１８からの
信号１８Ｓを受けて回転速度Ｎを演算する（処理１）。 静圧検出回路３１の信号３１Ｓを受けて静圧上検出処理
（処理１３）を行って静圧Ｈを検出する。そして、回転
速度Ｎ、静圧ＨおよびファンモータＦＭの電流指令Ｉ＊
（負荷電流に相当）とから風量Ｑを演算する（Ｑｄａｔ
ａ）。 ［００３９１手順３・・・ノズルモータ２６にゼロクロ
ス検出回路３２の信号を受けて瞬間電圧を印加し、ノズ
ルモータ電流検出回路２４の信号２４Ｓを受けてノズル
モータ電流検出処理（処理２）を行い、吸口判定（処理
１４）において、ノズルモータ電流を検知すればパワー
ブラシ吸口、検知できなければその他の吸口と判定する
。 ［００４０１手順４・・・風量Ｑに対する静圧Ｈの関係
からフィルタの目詰り検出処理（処理５）を行ってフィ
ルタの目詰り度合いを検出する。 ［００４１１手順５・・・吸口判定（処理１４）におい
て、パワーブラシ吸口であればゼロクロス検出回路３２
、位相制御角設定（処理８）および点呼信号処理（処理
９）を介してノズルモータ２６を駆動しく低速回転）、
吸口操作時のノズルモータ電流のピーク値の変動幅Δｐ
ｂ　ｉ　　（Ｖｌｌｌｌ）　、静圧の変動幅ΔＨ（Ｈｖ
＋＋）を変動幅検出処理（処理４）にて検出する。 ［００４２１手順６・・・ＦＩＩＺＺＹ演算部１９Ａで
は風量指令Ｑｃｍｄを作成するＦｕｚｚｙ演算部と静圧
指令Ｈｃｍｄを作成するＦＵ２２Ｙ演算部とからなる。 パワーブラシ吸口の場合は変動幅Δｐｂｉと風量指令Ｑ
ｃｍｄとを入力としたＦｕｚｚｙ演算部および変動幅Δ
ｐｂｉと静圧指令Ｈｃｍｄとを入力としたＦＵ２ＺＹ演
算部を選択し、その他の吸口の場合は変動幅ΔＨと風量
指令Ｑｃｍｄとを入力としたＦＩＩＺＺマ演算部および
変動幅ΔＨと静圧指令Ｈｃ　ｍ　ｄとを入力としたＦＵ
Ｚ２Ｙ演算部を選択し、ＦＵＺ２Ｙ演算結果から新しい
風量指令Ｑｃｍｄと静圧指令ＨＣｍｄを作成する。 ［００４３１手順７・・・この風量指令Ｑｃｍｄと静圧
指令Ｈｃｍｄの大きさにより、風量Ｑ一定制御、静圧Ｈ
一定制御もしくは回転速度Ｎ一定制御を選択し、それぞ
れの制御で静圧の検出値Ｈｄａｔａと風量演算値Ｑｄａ
ｔａとの突き合わせを行って速度指令Ｎ＊を出力する。 ［００４４１手順８・・・そして、ファンモータ電流検
出回路２３の信号２３Ｓを受けてファンモータ電流検出
処理（処理３）を行って負荷電流ＩＤ　を検出する。こ
の負荷電流■Ｄ（処理３）、回転速度Ｎ（処理１）と速
度指令Ｎ＊とを受けて速度制御処理（ＡＳＲ）、電流制
御処理（ＡＣＲ）の処理１１から電流指令■＊を出力す
る。この電流指令Ｉ＊を受けて点呼信号発生処理（処理
１０）にてペースドライバ信号１９Ｓを出力し、ファン
モータＦＭを所望の回転速度に制御する。 ［００４５］手順９・・・また、同時にＦｕｚｚｙ演算
部１９Ａの結果を基に、ゼロクロス検出回路３２の信号
を受けて位相制御角設定（処理８）にて点弧角を決定し
、点呼信号発生処理（処理９）を介してノズルモータ２
６のＦＬＳ２５の点呼信号１９Ｄを出力し、ノズルモー
タ２６の回転速度をファンモータＦＭとリンクして制御
する。 ［００４６］これより、吸口操作時のノズルモータ電流
のピーク値の変動幅Δｐ　ｂ　ｉ　（ＶＩＩＢ）と静圧
の変動幅ΔＨ（ＨＭＢ）の大きさに応じてファンモータ
ＦＭとノズルモータ２６の回転速度を調整できることに
なる。 ［００４７］次に、ＦＵＺＺＹ演算部の演算内容につい
て説明する。図１３は一般的なＦＩＩＩＺＹ推論法を示
したものである。すなわち、ルール１では入力Ｘ＋のメ
ンバシップＡ＋＋に対する適合度と入力ｘ２のメンバシ
ップＡ１２に対する適合度の小さい方の適合度から、出
力のメンバシップＢ１の面積を求める。ルール２でも同
様にして出力のメンバシップＢ２の面積を求める。そし
て、ルール数分の面積を重ね合わせ、重心を求めるもの
である。 ［００４８１図１４にメンバシップ関数、図１５にＦｔ
ｌＺＺＹ演算による風量指令Ｑｃｍｄと静圧指令ＨＣｍ
ｄの算出方法、図１６に電流変動幅Δｐｂｉに対する風
量指令Ｑｃｍｄの出力例を示す。図１７に電気掃除機用
に検討したルールを示す。これより、変動幅Δｐｂｉと
ΔＨの大きさに応じて風量指令Ｑｃｍｄ（静圧指令Ｈｃ
ｍｄ）が階段状に変化していることから、床面に応じて
最適な吸込力に制御できる。 ［００４９１ 【発明の効果］本発明によれば、使用吸口を自動検知し
、フィルタの目詰り度合いや床面に応じたノズルモータ
の電流の変動幅Δｐｂｉと静圧の変動幅ΔＨとを入力と
したＦＬＩＺ２Ｙ演算結果からファンモータおよびノズ
ルモータの回転速度を自動的に制御するので、使用吸口
および掃除床面に応じて最適な吸込力を自動的に得るこ
とが電気掃除機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気掃除機用ファンモータの制御回路
のブロック図である。

【図２】本発明はその制御回路の全体構成である。

【図３】本発明は掃除機の全体構成である。

【図４１本発明はパワーブラシ吸口の内部構造である。 【図５】本発明は交流電源電圧のゼロクロス検出回路で
ある。

【図６】本発明はノズルモータに印加される電圧、電流
波形、ゼロクロス信号、カウントタイマおよびＦＬＳト
リガ信号を示す図である。

【図７１本発明はノズルモータ電流の検出回路構成とそ
の出力例である。 【図８】本発明はノズルモータ低速回転時の床面に対す
るノズルモータ電流のピーク値の変動幅を示す図である
。

【図９】本発明はノズルモータ高速回転時の床面に対す
るノズルモータ電流のピーク値の変動幅を示す図である
。

【図１０１本発明は床面に対する静圧の変動幅を示す図
である。 【図１１】本発明はＦｌ１２２Ｙ制御時の風量Ｑ、静圧
Ｈおよび回転速度Ｎの関係を示す図である。

【図１２】本発明は各吸口の風量Ｑと静圧Ｈの関係を示
す図である。

【図１３】本発明は一般的なＦＵＺＺＹ推論法を示す図
である。

【図１４】本発明は本発明の掃除機に適用したメンバシ
ップ関数である。

【図１５】本発明は本発明の掃除機に適用したＦｕｚｚ
ｙ演算方法である。

【図１６】本発明は電流変動幅Δｐｂｉに対するＦＵＺ
２Ｙ演算による風量指令Ｑｃｍｄの出力例を示す図であ
る。

【図１７】本発明の掃除機用に検討したＦＵＺＺＹルー
ルを示す図である。

【符号の説明】

８・・・圧力センサ、１６・・・インバータ、１９・・
・マイクロコンピュータ、２３・・・ファンモータ電流
検出回路、２５・・・トライアック、２６・・・ノズル
モータ、２８・・・ノズルモータ電流検出回路、３０・
・・運転スイッチ、３１・・・静圧検出回路。

【図１】

【図７】

【図１３】 ）発明者

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】塵埃を捕集するフィルタと、掃除機に吸引
   力を与える可変速のファンモータと、掃除機本体ケース
   中に該フィルタの目詰りを検知するための圧力センサと
   、パワーブラシ吸口に収納したロータリブラシ駆動用ノ
   ズルモータの電流を検出する回路とを有する電気掃除機
   において、前記圧力センサの出力からの静圧Ｈｄａｔａ
   を検出し、前記ファンモータの回転速度と負荷電流もし
   くは該ファンモータの回転速度と負荷電流および該静圧
   とを用いて前記吸口から流入する風量Ｑｄａｔａを演算
   し、前記吸口部での風量と静圧とに関係した風量指令値
   Ｑｃｍｄと静圧指令値Ｈｃｍｄおよび該静圧検出値Ｈｄ
   ａｔａと該風量演算値Ｑｄａｔａとに応じて該ファンモ
   ータの回転速度を調整する制御回路を有し、掃除中の該
   吸口操作に応じて変動する前記ノズルモータの電流のピ
   ーク値の変動幅Δｐｂｉと該静圧の変動幅ΔＨとを検出
   し、少なくとも該風量指令値Ｑｃｍｄと該静圧指令値Ｈ
   ｃｍｄおよび変動幅Δｐｂｉと変動幅ΔＨのいずれかふ
   たつを入力としてＦｕｚｚｙ演算を行い、該Ｆｕｚｚｙ
   演算結果を基に該風量指令値Ｑｃｍｄと該静圧指令値Ｈ
   ｃｍｄを決定するようにしたことを特徴とする電気掃除
   機。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、前記Ｆｕ
   ｚｚｙ演算が前記風量指令値Ｑｃｍｄと前記静圧の変動
   幅ΔＨとを入力にしたものと、該風量指令値Ｑｃｍｄと
   前記ノズルモータの電流のピーク値の変動幅Δｐｂｉと
   を入力にしたものと、前記静圧指令値Ｈｃｍｄと該静圧
   の変動幅ΔＨとを入力にしたものと、該静圧指令値Ｈｃ
   ｍｄと該ノズルモータの電流のピーク値の変動幅Δｐｂ
   ｉとを入力にしたものであることを特徴とする電気掃除
   機。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第２項において、前記４種
   類のＦｕｚｚｙ演算部を前記ノズルモータがあるか否か
   および前記静圧の大きさをもって切り替えるようにした
   ことを特徴とする電気掃除機。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項、第２項において、
   前記Ｆｕｚｚｙ演算の入力が前記風量演算値Ｑｄａｔａ
   であることを特徴とする電気掃除機。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第１項、第２項において、
   前記Ｆｕｚｚｙ演算の入力が前記静圧検出値Ｈｄａｔａ
   であることを特徴とする電気掃除機。
6. 【請求項６】特許請求の範囲第１項において、前記Ｆｕ
   ｚｚｙ演算結果を積分し、その結果を基に前記風量指令
   値Ｑｃｍｄと前記静圧指令値Ｈｃｍｄを決定するように
   したことを特徴とする電気掃除機。
7. 【請求項７】特許請求の範囲第１項において、前記Ｆｕ
   ｚｚｙ演算結果を基に前記ノズルモータの位相制御角を
   決定するようにしたことを特徴とする電気掃除機。
8. 【請求項８】特許請求の範囲第１項〜第６項において、
   前記Ｆｕｚｚｙ演算結果を積分し、その結果を基に前記
   風量指令値Ｑｃｍｄと前記静圧指令値Ｈｃｍｄを決定す
   ると共に該風量指令値Ｑｃｍｄと該静圧指令値Ｈｃｍｄ
   が前記変動幅Δｐｂｉと前記変動幅ΔＨの入力に対して
   階段状になることをを特徴とする電気掃除機。