JPH06105773A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】吸込性能を確保した上で、ホース，延長管，吸
口の軽量化を図り、操作性，メンテナンス性を良くし、
取扱性を向上させることに有る。 【構成】吸口のロータリーブラシの駆動源としてモータ
と比較し軽量なエアータービンを用い、ホースの手元操
作部からの信号をワイヤレスで掃除機本体へ送るもの
で、吸込風量を自動コントロールしてロータリーブラシ
の回転数を適切コントロールする制御装置を備えたもの
である。 【効果】吸口，延長管及びホース内から芯線を廃止で
き、大幅な軽量化を図ることができるため、操作性が良
く、構造が簡単でメンテナンス性に優れた、取扱性の良
い電気掃除機を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気掃除機に係り、特
にホース，延長管，吸口の軽量化を図ったものに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気掃除機は、特開平2−274218
号に記載のようにじゅうたん上での吸込性能を向上させ
るために、吸口にロータリーブラシを設け比較的高価格
のものではこれを専用のモータによって駆動していた。
従ってモータへの給電のために延長管及びホースの中に
高電圧（１００Ｖ）の芯線が配設されていた。また、手
元操作部に電源のＯＮ−ＯＦＦ又は吸込力をコントロー
ルするスイッチを配しているため、スイッチからの信号
を掃除機本体に伝えるためホースの中に吸口モータへの
給電線とは別に信号線を通しているのが一般的であっ
た。

【０００３】さらに、特開平1−297030 号に記載のよう
に吸口にロータリーブラシを備えたもので比較的低価格
のものではロータリーブラシを吸込気流により回転する
エアータービンにより駆動するものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の電気掃除機で吸
口のロータリーブラシをモータで駆動するものにおいて
は、ロータリーブラシの回転数をほぼ一定に保てるた
め、じゅうたん上での吸込性能は安定して良い反面、モ
ータの重量で吸口が重くなり操作性が劣るものであっ
た。また、モータへの給電のために延長管及びホースの
中に高電圧(１００Ｖ)の芯線が配設されているため、人
体保護のために芯線が露出しないようにしなければなら
ないので構造が複雑になり重量が重くなって操作性を低
下させていた。また、ホース内に両端の継手に接続され
た芯線があるのでホースが万一破損した場合にホースを
継手から分離することが困難で、事実上ホース単品での
交換が不可能で、手元操作部に電源のＯＮ−ＯＦＦ又は
吸込力をコントロールするスイッチを持つものなどで
は、メンテナンス費用が非常に高いという問題があっ
た。

【０００５】一方、吸口のロータリーブラシをエアータ
ービンで駆動するものにおいては、ロータリーブラシの
回転数は吸込風量に依存するため、掃除機本体の集塵部
に塵埃が無いときには高速で回転し、塵埃が溜ってごみ
捨て時期が近くなり、吸込風量が低下して来ると回転数
が低下してしまうものであった。

【０００６】本発明の目的は、従来技術の問題点を解消
し、吸込性能を確保した上で、ホース，延長管，吸口の
軽量化を図り、操作性，メンテナンス性を含めた取扱性
を向上させることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の電気掃除機は、
吸込気流により回転する複数の羽根を有したエアーター
ビンと、該エアータービンを駆動源として回転するロー
タリーブラシとを備えた吸口を有し、延長管及び柔軟性
を有するホースを介して塵埃を吸塵する掃除機本体を有
すると共に、該掃除機本体は集塵室に塵埃が堆積しても
エアータービンを駆動するのに十分な風量を維持できる
吸込仕事率（３６０Ｗ以上の性能）を有し、さらに風量
を自動調節してロータリーブラシの回転を適切にコント
ロールする制御装置を備え、ホースの手元操作部にコン
トロールボタンを有し、電源のＯＮ−ＯＦＦ及び吸込力
をコントロールする信号を芯線を介さずに赤外線発光及
び受光ＬＥＤ等により掃除機本体と送受信したものであ
る。

【０００８】

【作用】本発明では、ロータリーブラシの駆動源として
エアータービンを使用しているので、モータと比較し軽
量で操作性が良く、給電のために延長管及びホースの中
に高電圧（１００Ｖ）の芯線が配設されておらず、ま
た、ホースの手元操作部からの電源のＯＮ−ＯＦＦ及び
吸込力をコントロールする信号を芯線を介さずに赤外線
発光及び受光ＬＥＤ等により掃除機本体と送受信するの
で、ホースの中に信号線が無く、延長管，ホース共に軽
量化を図れる上、ホースは両端の継手と電気的に接続す
る必要が無いので比較的簡単な構造となり、工具を使用
すること無くホース単品を交換できる。さらに、ロータ
リーブラシの駆動源としてエアータービンを使用する場
合に問題となる回転数の変動については、吸込性能及び
騒音特性から見て最適な回転数になるように、掃除機本
体の吸込風量を自動コントロールする制御装置を備えて
いるのでロータリーブラシをモータで駆動した場合とほ
ぼ同等な吸込性能と騒音特性が得られるものである。さ
らに、吸口を床面から持ち上げて、エアータービンが空
気負荷となった場合に、エアータービンが高速で回転す
るのを防止するために、掃除機本体の吸込風量を自動的
に低下させるようにしているので、実用的で取扱性に優
れる電気掃除機を提供することができる。

【０００９】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いるところ
により説明する。吸口体１は、合成樹脂製の上ケース
２，合成樹脂製の下ケース３および合成樹脂製の吸込口
カバー４により外郭を構成し、下ケース３と上ケース２
および吸込口カバー４の間に家具などへの傷つきを防止
するバンパー５を設け、後端部に上下回動自在な合成樹
脂製のケーシング６を備え、その先に回転自在な合成樹
脂製の吸口継手７を接続している。下ケース３の前側下
方に横長の吸込口８を形成し、吸込口８の前後方に可撓
性を有しかつ吸込口８内の吸込圧力を保持する圧力制御
板９，１０（薄板状の弾性材）を横方向に配設し、さら
に圧力制御板１０の後方に滑り性の優れたポリオレフィ
ン樹脂製の貼付板６３を貼付けている。また、下ケース
３は前側下方にローラ１１を、後側下方に車輪１２，１
３を備え、このローラ１１と車輪１２，１３により下ケ
ース３の下面と床面との間に一定の間隔を生じるように
なっている。上ケース２の上部には一段落し込んだ部分
を形成し飾りカバー６０を貼付けている。吸込口カバー
４は、両側に合成樹脂製の開閉レバー６１，６２を有
し、これを操作することにより上ケース２および下ケー
ス３から取外すことができる。吸口体１の内部には、ロ
ータリーブラシ１４を収納するロータリーブラシ室１
５，吸込口８から入った塵埃をケーシング６および吸口
継手７へ導くとともにロータリーブラシ１４の駆動手段
となるエアータービン１６を収納するタービン室１７，
吸込口８から入った塵埃とエアータービン１６を回転さ
せるための風をタービン室１７に吹き込むノズル１８，
吸込通路であるタービン室１７にバイパス通路となるバ
イパスノズル１９，バイパスノズル１９を開閉する合成
樹脂製のバイパスレバー２０，バイパスレバー２０に回
動自在に軸支持されたアーム２１，掃除する面に合わせ
じゅうたんとから拭きとをワンタッチで切り換え可能な
合成樹脂製の切替レバー２２がある。

【００１０】ロータリーブラシ１４には、塵埃の掻き上
げ効果の高い可撓性を持つブレード２３と高密度ナイロ
ン繊維等からなる拭き効果の高いハケ２４をロータリー
コア２５の外周に設けた軸線方向に３６０°ねじれ延び
た溝部に配設し、一方に歯車等を有するプーリ２６、も
う一方にフランジ２７を持つと共に、ロータリーコア２
５の両端にシャフト６４を圧入し、すべり軸受２８によ
って回動自在に軸支し、すべり軸受２８を圧入した軸受
カバー２９を下ケース３に設けた一対の対峙した支持リ
ブ３０，３１により保持している。ここで、掃除面に吸
口体１を置いたとき、ハケ２４は掃除面に接触する寸法
に設定し、ブレード２３は掃除面とわずかなすき間が開
く寸法に設定しているため、木床の掃除の際、木床を傷
つけることなくから拭きができるようになっている。

【００１１】タービン室１７に配置した合成樹脂製のエ
アータービン１６（ペルトンタービン）は、複数の羽根
３２を有し、対称形に分割形成したランナ左３３，ラン
ナ右３４を、ランナ左３３，ランナ右３４に相対して設
けた凸部３５，凹部３６を合致させるようにし、タービ
ンシャフト３７に形成したローレット３８とタービンシ
ャフト３７に固着したＵ形リング３９及びプッシュナッ
ト４０にて一体にタービンシャフト３７に取付ける。ま
た、タービンシャフト３７は軸受ホルダー４５に挿入さ
れたボールベアリング４３，４４にて受け、ボールベア
リング４３とＵ形リング３９との間にはワッシャ４６
を、ボールベアリング４４とタービンシャフト３７の端
部に圧入した駆動プーリ４１との間に筒状のスリーブ４
７を備えている。エアータービン１６の回転力は、駆動
プーリ４１とロータリーブラシ１４のプーリ２６とに掛
けられたベルト４２によりロータリーブラシ１４に伝え
られる。エアータービン１６の吸口体１内への係止は、
下ケース及び上ケースより突設した受台４８，４９に軸
受ホルダー４５を組み込むことにより動くことのないよ
うにしている。

【００１２】吸込口８から吹込んだ塵埃とエアータービ
ン１６を回転させるための風をタービン室１７に吹き込
むノズル１８は、ロータリーブラシ室１５の後側仕切壁
５２と同一面に設け、エアータービン１６のランナ左３
３とランナ右３４の合致部を中心として吸込気流をエア
ータービン１６に吹き付ける主ノズル５０と主ノズル５
０と並列にエアータービン１６に吹き付けない別の副ノ
ズル５１を備えている。この副ノズル５１の開閉を切替
える切替レバー２２がスライド自在に設けられており、
上ケースより突出されている操作つまみ５３により切替
えができる。

【００１３】吸込口８から入った塵埃の吸込通路であ
り、エアータービン１６を収納するタービン室１７のエ
アータービン１６の側面と対向した側壁５４には、複数
の吸込通路５５を持ちバイパス通路となるバイパスノズ
ル１９を上下摺動自在にはめ込んで設け、このバイパス
ノズル１９に隣接し、隣接面に複数の吸込通路５６を持
ち、下ケース３から突設したリブ５７に回動自在に軸支
したバイパスレバー２０を備えている。バイパスレバー
２０は回動自在に軸支したアーム２１を介して車輪１２
を貫通する上下浮動自在に構成した車軸５８に連動する
と共に、バネ５９によりフリーの状態、すなわち吸口体
１を床面から離した状態では、常にバイパス通路が開く
方向で車輪１２が吸口体１から出張る方向に付勢されて
いる。

【００１４】このような構成において、木床を掃除する
ときは切替レバー２２を外側に寄せ、２つの主ノズル５
０，副ノズル５１によりタービン室に塵埃を吸込む。こ
の時副ノズル５１より吹き込まれた風はエアータービン
１６には吹き付けないため、主ノズル５０を通過する風
量が低下し、エアータービン１６の回転速度、及びエア
ータービン１６を駆動源とするロータリーブラシ１４の
回転速度は落ち、ロータリーブラシ１４はから拭きに適
した回転数(２５００〜３０００ｒ／min）で回る。じゅ
うたんを掃除するときは切替レバー２２を内側に寄せ、
エアータービン１６に風を吹き付ける主ノズル５０から
のみ塵埃を吸込む。主ノズル５０により吸込まれた風は
全てエアータービン１６に吹き付けられるためエアータ
ービン１６、及びエアータービン１６を駆動源とするロ
ータリーブラシ１４は比較的高速で回転し、じゅうたん
上の掃除に適した回転数(３０００〜３５００ｒ／min）
が得られる。従って吸口体１が被掃除面上にあるときに
は、切替レバー２２により掃除面に適した掃除が可能で
ある。この時、バイパスノズル１９は図５に示すように
バイパスレバー２０により常に閉じられた状態にあり、
タービン室１７にはノズル１８のみより空気が入る。ま
た、吸口体１が被掃除面より離れた場合には図６に示す
ように、バイパスレバー２０に回動自在に軸支されたア
ーム２１が取付いた車軸５８がバネ５９により床面方向
に出張り、バイパスノズル１９の吸込通路５５とバイパ
スレバー２０の吸込通路５６が重なりバイパス通路とな
るため、エアータービン１６に吹き付けない風が流入
し、ノズル１８より入る空気量が減るのでエアータービ
ン１６及び、エアータービン１６を駆動源とするロータ
リーブラシ１４の回転速度は約２５００〜３０００ｒ／
min に落ちるので、吸口体１は持ち上げ状態でエアータ
ービンが空気負荷となることによる大きな騒音発生は避
けることができる。

【００１５】延長管６５は２本継ぎで、接続ボタン６６
により、それぞれ吸口継手７，延長管（吸口側）６７，
延長管（手元側）６８，ホース６９の曲がり継手７０が
ワンタッチで接続できる。また、収納時に掃除機本体７
４に延長管６５を立てかけるための係止部１６７を設け
ている。

【００１６】ホース６９は、延長管（手元側）６８に接
続し、手元操作部７１を上面に有した曲がり継手７０
と、ホース可撓部７２及び掃除機本体７３に接続する本
体継手７４により構成している。ホース可撓部７２は、
ワイヤレス（芯線なし）で、踏んでもつぶれない（踏ん
でもすぐに元にもどる）構成にするとともに、ねじれな
い構成になっている。ホース可撓部７２は、その内面を
平滑（凹凸なし）に近づけて通気抵抗が小さくなるよう
にしてあるとともに、万一、穴があいた場合（破損した
場合）に交換できるように、曲がり継手７０と本体継手
７４に取外し自在に設けられている。曲がり継手７０に
は、延長管（手元側）６８との接続時に空気漏れを防ぐ
気密パッキン７５が有り、パッキン押え７６によりこれ
を支持している。内部には、手元スイッチ基板７７が有
り、これを駆動するための電源となる乾電池７８を有し
ており、リード線７９及びバネ端子８０を介して接続し
ている。乾電池７８は、一方をバネ端子８０、もう一方
を板状端子８１で支持し、板状端子８１は端子カバー８
２に固定している。バネ端子８０側には、過大な力が加
わった場合にバネ端子８０の変形を防止するために、端
子押え８３を配しており、同時に乾電池収納部８４と基
板収納部８５を仕切っている。手元スイッチ基板７７に
は、押しボタン式のスイッチ８６が有り延長管６５側に
第一発光部８７及び、スイッチ８６を押す毎に点灯する
ランプ（バッテリーチェック）８８があり、乾電池７８
が寿命になるとランプ８８が点灯しなくなることによ
り、使用者に乾電池７８の寿命を知せる。曲がり継手７
０の外郭は、手元操作部７１を有する継手カバー８９と
気道部（空気が通る空間）９０を有する継手本体９１よ
りなり、握り部９２をＬ形に構成している。手元操作部
７１には、４つのボタンが有り、それぞれ切ボタン１１
５，吸込性能を床面の種類及びごみの溜り具合に応じて
自動的にコントロールするニューロ＆ファジイボタン１
１６，最大の吸込性能となる強ボタン１１７，吸込性能
を抑えて静かに掃除したいときに押す静ボタン１１８に
別れる。それぞれのボタンは、紐状につないでバネ性を
持たせており、パネル１１９を取り付けている。パネル
１１９は、射出成形時に金型内でフィルムを点写するイ
ンモールド成形方法により製作し、不透明にしたバッテ
リーチェックのランプ窓部１２３，可視光線を遮断する
フィルタを設けた赤外線発光部１２４を同時に成形し、
一体化している。握り部９２の先端には第二発光部９３
が有り、箱状に構成した保護カバー９４に収納し、リー
ド線９５を介して手元スイッチ基板７７に接続してい
る。ホース可撓部７２は先端に、ねじ込んで固定するシ
ールリング９６が有り、気道部９０とホース可撓部７２
との気密を取るシールパッキン９７を設け、パッキン止
め輪９８によりシールリング９６に固着している。シー
ルリング９６の横にホース可撓部７２に対して回動自在
で係止爪９９を有するストッパーリング１００が有り、
係止爪９９が曲がり継手７０の係止穴１０１に係止する
ことにより空気漏れなくホース可撓部７２を曲がり継手
７０に対して回動自在に接続している。掃除機本体７３
に接続する本体継手７４は、着脱のためのクランプ１６
５とクランプ押え１６６を有し、ホース可撓部７２を曲
がり継手７０と同様の接続方法により空気漏れなく本体
継手７４に対して回動自在に接続している。

【００１７】掃除機本体７３は、前側に塵埃を捕集する
一次フィルタ１０２を収納する集塵室１０３，後側に電
動送風機１０４を内蔵する電動送風機室１０５と、コー
ドリール１０６を収納するコードリール室１０７が有
り、外郭を開閉自在な集塵蓋１０８，上ケース１０９及
び下ケース１１０で構成している。下ケース１１０に
は、外周に移動時に家具等への傷つきを防止するバンパ
ー１１１が有り、底面に移動のためのキャスター１１２
と２個の車輪１１３が有り、前側に一次フィルタ１０２
を支持するフィルタ支え（前側）１１４が有る。集塵蓋
１０８には、内側に集塵蓋カバー１２０が有り、その間
に本体継手７４を回動自在に固着するためのホース差込
口１２１が有る。また、本体中央側に、運転モードを表
示する運転サイン１２２，手元操作部７１からの信号を
受信する受光部１２５、及び手元の乾電池７８が寿命に
なり手元からの信号が出なくなった場合等に使用する本
体スイッチ１２６を設けた本体パネル１２７が有る。こ
の、本体パネル１２７は、手元のパネル１１９と同様
に、射出成形時に金型内でフィルムを点写するインモー
ルド成形方法により製作し、不透明にした運転サイン１
２２，可視光線を遮断するフィルタを設けた赤外線受光
部１２５を同時に成形し、一体化している。また、ホー
ス差込口１２１と集塵蓋１０８の間にはスライド自在な
ホース差込口蓋１２７が有る。本体スイッチ１２６は、
押す毎にニューロ＆ファジイ，強，静，切の順番に切替
わる順送式のスイッチとしている。本体パネル１６４と
集塵蓋１０８の間には表示基板１２８が有り受信した信
号又は本体スイッチ１２６からの信号を電動送風機室１
０５の上側に設けたコントロール基板１２９へリード線
１３０を介して送っている。集塵蓋１０８の前側には、
集塵蓋１０８を下ケースに係止するための本体クランプ
１３１を有している。電動送風機１０４の前後には、防
振ゴム（大）１３２及び防振ゴム（小）が有り、周りに
吸音カバー１３４を有している。上ケース１０９の後方
には格子状の排気口１３５が有り、その前面に排気フィ
ルタ１３６を配している。電動送風機１０４の前側に
は、格子状に下ケース１１０に構成した吸気口１３７が
有り、その前側に板状の二次フィルタ１３８を配し、格
子状のフィルタカバー１３９により支持している。フィ
ルタカバー１３９には、回動自在に一次フィルタ１０２
の口板１４０を支持するフィルタ支え（後側）１４１が
有る。従って、一次フィルタ１０２は口板１４０の下側
をフィルタ支え（前側）１１４とフィルタ支え（後側）
１４１により支持し、上側を気密パッキン１４２を介し
て集塵蓋カバー１２０により支持している。コントロー
ル基板１２９は、上ケース１０９の上側に配置し、基板
カバー１４３により覆っている。基板カバー１４３に
は、回動自在なハンドル１４４とコードリール１０６の
電源コードの巻取を行うリールボタン１４５が有る。こ
こで、ハンドル１４４を持ち上げると隙間用吸口１４６
等の付属品を納めている付属品収納部１４７が有る。
尚、掃除機本体７３は、吸込仕事率３６０Ｗ以上の性能
とすることが望ましく、本実施例では吸込仕事率４００
Ｗに設定している。

【００１８】次に、回路について説明する。交流電源１
４７により動作し、保護ヒューズ１４８，雑音防止コン
デンサ１４９が有り、マイクロコンピュータ１５０をは
じめとする制御回路を動作駆動させるための低電圧の電
源回路１５１，電源周波数を判別するための周波数判別
回路１５２，マイクロコンピュータ１５０を駆動するた
めの発振回路１５３，電動送風機１０４に流れる電流を
検出する電流検出回路１５４，集塵室１０３の負圧レベ
ルを検出する圧力センサを内蔵した負圧検出回路１５
５，マイクロコンピュータ１５０の出力信号により双方
向性半導体素子１５６をＯＮ−ＯＦＦさせる点弧回路１
５７が有る。マイクロコンピュータ150が交流電源１４
７に対してどのタイミングで双方向性半導体素子１５６
をＯＮさせるかで電動送風機１０４の印加電圧波形が決
まり、従って電動送風機１０４の消費電力も変化させる
ことができる。手元スイッチ基板７７は、赤外線リモコ
ン回路を形成しており、手元操作部７１の各々のスイッ
チを操作することにより、あらかじめ決められているフ
ォーマットに基づいた信号を赤外線を放射する形で掃除
機本体７３に送り、受信部(受光ユニット)１２５で受信
し、波形整形の上、ノイズフィルタ回路１５８を通して
マイクロコンピュータ１５０に送られ、マイクロコンピ
ュータ１５０はその受信された信号に基づき、使用者が
どのスイッチを押したかを判断し、また、電流検出回路
１５４及び負圧検出回路１５５からの信号により電動送
風機１０４の電流、すなわち消費電力の状態と、集塵室
１０３の負圧レベル、すなわちごみの溜り具合，吸口等
の吸着状態他を各々判断し、マイクロコンピュータ１５
０は双方向性半導体素子１５６をＯＮさせるタイミング
を各々適宜制御し、電動送風機１０４の消費電力を制御
する。使用者が手元操作部７１のスイッチを押したと
き、第一発光部８７，第二発光部９３から送信されてく
る信号を受信部（受光ユニット）１２５，ノイズフィル
タ回路１５８を通して受信し、ブザーを鳴らすブザー回
路１５９がある。また、スイッチを押したときの運転モ
ードを色相の変化で表示する表示回路１６０があり、多
色に発光する表示素子１６１を用い、マイクロコンピュ
ータ１５０からの信号により表示素子１６１の共通端子
ｃからａ及びｂ端子に流れる電流を制御する表示素子駆
動回路１６２，１６３がある。使用者がニューロ＆ファ
ジイボタン１１６を押すと、それに応じた信号をマイク
ロコンピュータ１５０に受信し、表示素子駆動回路１６
２を動作させ、すなわち表示素子１６１のｃ−ａ間のみ
に電流を流し、表示素子１６１の発光体は一色のもの
（この場合は緑色）だけが発光し、運転サイン１２２は
緑色の表示を行う。次に、同様にして、強ボタン１１７
を押すと、表示素子１６１のｃ−ｂ間のみに電流を流
し、運転サイン１２２は赤色の表示を行う。さらに、静
ボタン１１８を押すと、マイクロコンピュータ１５０は
表示素子駆動回路１６２，１６３共に動作させ、表示素
子１６１のｃ−ａ間，ｃ−ｂ間の両方に電流が流れ、
緑，赤の両方共発光し色相が混合され、橙色の表示を行
う。切ボタン１１５を押すと電動送風機１０４が停止
し、表示素子１６１は消灯する。また、一次フィルタ１
０２に塵埃が溜り、ごみ捨て時期が来た場合には、集塵
室103の負圧が一定以上に上昇するため、負圧検出回路
１５５からの信号によりマイクロコンピュータ１５０は
各々の運転モードに対応した色相で表示素子１６１を点
滅させ、ごみ捨て時期を使用者に知らせることができ
る。

【００１９】次に、ニューロ＆ファジイ制御について説
明する。

【００２０】吸口体１での吸込風量を、集塵室１０８内
の負圧を圧力センサによって検出して間接的に求め、吸
口体１での吸込風量をほぼ一定に保つように電動送風機
104の消費電力を制御している。掃除機本体７３は吸込
仕事率が３６０Ｗ程度のため、ごみ捨て時期においても
エアータービン１６を駆動するのに十分な吸込風量を有
しているため、一次フィルタ１０２の目詰まり状態に関
係無く安定した回転数でロータリーブラシ１４を駆動で
きる。また、床質を検出するための判定手段として、集
塵室１０８内の負圧を圧力センサによって得られる所定
時間内の出力波形の形状からニューラルネットワークを
使い床質の種類を判定し、吸口体１でほぼ一定に保つ吸
込風量の値を判断手段において判定された床質毎に複数
通り設定し、電動送風機１０４の消費電力を制御するマ
イクロコンピュータ１５０のメモリにあらかじめ記憶さ
せておく。それにより、床質検出手段は現在掃除中の床
質を判定し、その情報を基に床質に応じた風量指令値を
マイクロコンピュータ150のメモリから読みだし、設定
風量になるように電動送風機１０４の消費電力を制御す
る。また、集塵室１０８内の目詰まり度合，床面の特性
（じゅうたんの毛足の長さ）等を圧力センサからの情報
により検出し、前記検出量からファジイ制御により前記
床質毎に設定された風量指令値を増減し、最適な吸込風
量，ロータリーブラシ回転数が得られるよう電動送風機
１０４の消費電力を制御する。その結果、吸口体１は自
動的に床質に応じた回転数でロータリーブラシ１４を回
転できる。さらに、掃除をしているかいないかを判定す
るための手段を併設し、掃除をしていないときの風量指
令値をマイクロコンピュータ１５０のメモリにあらかじ
め記憶させておく。その際の風量指令値を吸口体１のロ
ータリーブラシ１４が回転を停止するか、または低速で
回転する風量に設定しておく。判定手段において掃除を
していないと判断したときには、マイクロコンピュータ
１５０のメモリから掃除をしていないときの風量指令値
を読みだし、設定風量になるように電動送風機１０４の
消費電力を制御する。それにより、掃除をしていないと
きには、電動送風機１０４の消費電力を下げて省エネル
ギー化が図れる上、エアータービン１６が回転を停止す
るか、又は低速で回転させるのでエアータービン１６使
用で問題となる騒音レベルを低減できる。

【００２１】以上述べてきたように、本実施例によれ
ば、ロータリーブラシ１４の駆動源としてエアータービ
ン１６を使用しているので、モータ駆動式と比較し軽量
で操作性が良く、給電のために延長管６５及びホース６
９の中に高電圧（１００Ｖ）の芯線が配設されておら
ず、また、ホース６９の手元操作部７１からの電源のＯ
Ｎ−ＯＦＦ及び吸込力をコントロールするための信号を
芯線を介さずに、赤外線を使って、第一発光部８７，第
二発光部９３から送信し、掃除機本体７３の受信部１２
５で受けるため、ホース６９の中に信号線もなく、延長
管６５及びホース６９共に軽量化を図れる上、ホース６
９の可撓部７２は、両端の曲り継手７０と本体継手７４
を電気的に接続する必要が無いので比較的簡単な構造と
なり、工具を使用すること無くホース６９の可撓部７２
のみを交換できる。さらに、ロータリーブラシ１４の駆
動源としてエアータービン１６使用で問題となる回転数
の変動については、吸込性能及び騒音特性が得られるも
のである。さらに、吸口体１を床面から持ち上げて、エ
アータービン１６が空気負荷となった場合に、エアータ
ービン１６が高速で回転するのを防止するために、吸口
体１内のバイパス通路に加え、掃除していないことを判
定し、掃除機本体７３の吸込風量を自動的に低下させる
ようにしているので、実用的で取扱性に優れる電気掃除
機を提供できるという大きな効果が有る。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、吸い込み性能を確保し
た上で、ホース，延長管，吸口の大幅な軽量化が図れ、
操作性，メンテナンス性がよく、取り扱いを向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す外観斜視図。

【図２】吸口体１の上ケース２及び吸込口カバー４を除
き、一部を断面図示した平面図。

【図３】吸口体１の縦断面図。

【図４】図２において上ケース２及び吸込口カバー４を
取り付けたときの平面図。

【図５】吸口体１の裏面から見た平面図。

【図６】吸口体１においてバイパス通路が閉じた状態
（床上時）を示す縦断面図。

【図７】吸口体１においてバイパス通路が開いた状態
（持上時）を示す縦断面図。

【図８】ホース６９の曲り継手７０の縦断面図。

【図９】ホース６９の曲り継手７０の手元操作部７１を
示す平面図。

【図１０】ホース６９の本体継手７４の一部を断面図に
示した縦断面図。

【図１１】掃除機本体１を床上に立てて置いたときの正
面図。

【図１２】掃除機本体１を床上に立てて置いたときの側
面図。

【図１３】掃除機本体１の正面図。

【図１４】掃除機本体１の背面図。

【図１５】掃除機本体１の縦断面図。

【図１６】吸口体１の分解斜視図。

【図１７】下ケース１１０周りの分解斜視図。

【図１８】表示基板１２８の分解斜視図。

【図１９】コントロール基板１２９の分解斜視図。

【図２０】回路図。

【図２１】各部の電圧波形図。

【図２２】圧力センサの出力波形図。

【図２３】運転モード表示図。

【符号の説明】

１…吸口体、１４…ロータリーブラシ、１６…エアータ
ービン、３３…ランナ左、３４…ランナ右、６５…延長
管、６９…ホース、７１…手元操作部、７３…掃除機本
体、８７…第一発光部、９３…第二発光部、１１５…切
ボタン、１１６…ニューロ＆ファジイボタン、１１７…
強ボタン、１１８…静ボタン、１２２…運転サイン（表
示部）、１２５…受信部（受光ユニット）、１２６…本
体スイッチ、１２９…コントロール基板、１６４…本体
パネル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小田原 博志 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所リビング機器事業部内 (72)発明者 田丸 時司 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸込気流により回転する複数の羽根を有し
   たエアータービンと、該エアータービンを駆動源として
   回転するロータリーブラシとを備えた吸口を有し、延長
   管及び柔軟性を有するホースを介して塵埃を吸塵する掃
   除機本体を有すると共に、該掃除機本体は塵埃が堆積し
   てもエアータービンを駆動するのに十分な風量を維持で
   きる吸込仕事率を有し、さらに風量を自動調節してロー
   タリーブラシの回転を適切にコントロールする制御装置
   を備えたことを特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】請求項１において、ホースの手元操作部に
   コントロールボタンを有し、電源のＯＮ−ＯＦＦ及び吸
   込力をコントロールする信号を芯線を介さずに赤外線発
   光及び受光ＬＥＤ等により掃除機本体と送受信したこと
   を特徴とする電気掃除機。
3. 【請求項３】請求項２において、掃除機本体の受信部は
   本体外面より太鼓状に膨出していることを特徴とする電
   気掃除機。
4. 【請求項４】請求項２において、掃除機本体に、ホース
   の手元操作部のコントロールボタンとは独立した電源の
   ＯＮ−ＯＦＦ又は吸込力をコントロールするスイッチを
   備えたことを特徴とする電気掃除機。
5. 【請求項５】請求項４において、掃除機本体に備えたス
   イッチは複数の運転モードが一つのボタンを操作する毎
   に切り換える順送式のスイッチとしたことを特徴とする
   電気掃除機。
6. 【請求項６】請求項２において、掃除機本体の上面の一
   つのパネル部に赤外線発光及び受光ＬＥＤ等によってホ
   ースの手元操作部からの信号を受ける受信部と、ホース
   の手元操作部のコントロールボタンとは独立した電源の
   ＯＮ−ＯＦＦ又は吸込力をコントロールするスイッチ
   と、使用している運転モード又は吸込力の程度を知らせ
   る表示部を設けたことを特徴とする電気掃除機。
7. 【請求項７】請求項２において、ホースは内部に芯線を
   持たない柔軟性を有したもので、工具を使用することな
   くホースが両端の継手から分離できることを特徴とする
   電気掃除機。
8. 【請求項８】請求項１において、吸口を床面から持ち上
   げて、エアータービンが空気負荷となった場合に掃除機
   本体の吸込風量を自動的に低下させるようにしたことを
   特徴とする電気掃除機。