JPH06304101A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転ブラシを有する電動式床用吸込具を備え
た電気掃除機において、回転ブラシの回転方向を制御し
て操作力を軽減したり集塵効率を高める。 【構成】 可動磁石６を前後方向にのみ往復運動させる
ようにした移動方向制限手段７の両端に可動磁石６を磁
力でそれぞれ反発するように固定磁石８、９を設置し、
外周にはコイル１０を設けた位置センサ５の出力を増幅
手段１１が増幅し、増幅手段１１の出力により移動方向
判別手段１２が可動磁石６の移動方向を判別し、移動方
向判別手段１２の出力により正逆制御手段１３が電動式
床用吸込具１の進行方向と同方向に回転ブラシ４を駆動
する電動機２の回転方向を制御し、絨毯での操作力を軽
減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電動機で駆動する回転
ブラシを具備した電動式床用吸込具を備えた電気掃除機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気掃除機は掃除面を往復させる
床用吸込具の操作力を軽減することと、集塵効率を高め
ることが求められている。

【０００３】従来この種の電気掃除機は図７および図８
に示すような構成が一般的であった。以下、その構成に
ついて説明する。

【０００４】図に示すように、掃除機本体３１は、吸込
口３２にホース３３、延長管３４および電動式床用吸込
具３５を接続し、ホース３３の先端部には手元スイッチ
３６を設け、掃除機本体３１内に配設した電動送風機３
９を制御するようにしている。手元スイッチ３６の近傍
に電動式床用吸込具３５の回転ブラシ３７のオン、オフ
を行うスイッチ３８を設けている。この回転ブラシ３７
は床面のごみをかきあげ、ごみの吸込効率を上げるもの
である。電動送風機３９は、手元スイッチ３６と位相制
御回路４０とで制御され、電動式床用吸込具３５の電動
機４１はスイッチ３８で制御される。すなわち、手元ス
イッチ３６の抵抗値を変えることにより、位相制御回路
４０により電動送風機３９の入力を可変し、また、スイ
ッチ３８を閉じると電動機４１に電源が供給され、電動
式床用吸込具３５の回転ブラシ３７を回転するようにし
ていた。

【０００５】

【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、電動式床用吸込具の回転ブラシの回転方向
が一方向のため前方向と後方向とで、操作力の度合いと
集塵効率が違うという問題を有していた。

【０００６】本発明の目的は上記課題を解決するもの
で、床用吸込具の過速度を検出し、使用者の次の行動を
予知することによって、先行して床用吸込具に設けた回
転ブラシの回転方向を制御して操作力を軽減することを
第１の目的としている。

【０００７】また、回転ブラシをオン、オフする手動ス
イッチがオンされていても回転ブラシを床用吸込具が空
中にあるときや放置時に停止させ、安全性を高めること
を第２の目的としている。

【０００８】また、床用吸込具の過速度を検出し、使用
者の次の行動を予知することによって、先行して床用吸
込具に設けた回転ブラシの回転方向を制御して集塵効率
を高めることを第３の目的としている。

【０００９】また、回転ブラシをオン、オフする手動ス
イッチがオンされていても回転ブラシを床用吸込具が空
中にあるときや放置時に停止させ、安全性を高めること
を第４の目的としている。

【００１０】また、床用吸込具の補助ローラの回転方向
と回転数を検出し、回転ブラシの回転方向と回転数を制
御して操作力を軽減し、また集塵効率を高めることを第
５の目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するために、電動機で駆動する回転ブラシを具備
した電動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オフ
する手動スイッチと、前記電動式床用吸込具の前後方向
に対し同方向に帯磁した可動磁石と、前記電動式床用吸
込具内部に設けた前記可動磁石が前記電動式床用吸込具
の前後方向にのみ移動可能にする移動方向制限手段と、
前記移動方向制限手段の前端および後端に設置した前記
可動磁石を磁力でそれぞれ反発するように固定設置され
た固定磁石と、前記移動方向制限手段の外周に設けた導
線を複数回巻いたコイルと、前記コイルからの信号を増
幅するための増幅手段と、前記増幅手段からの出力が正
か負かを判別する移動方向判別手段と、前記移動方向判
別手段からの信号により前記電動式床用吸込具の進行方
向と同方向に前記回転ブラシ用電動機の回転方向を制御
する正逆制御手段を設けたものである。

【００１２】また、第２の目的を達成するために、電動
機で駆動する回転ブラシを具備した電動式床用吸込具
と、前記回転ブラシをオン、オフする手動スイッチと、
前記電動式床用吸込具の前後方向に対し同方向に帯磁し
た可動磁石と、前記電動式床用吸込具内部に設けた前記
可動磁石が前記電動式床用吸込具の前後方向にのみ移動
可能にする移動方向制限手段と、前記移動方向制限手段
の前端および後端に設置した前記可動磁石を磁力でそれ
ぞれ反発するように固定設置された固定磁石と、前記移
動方向制限手段の外周に設けた導線を複数回巻いたコイ
ルと、前記コイルからの信号を増幅するための増幅手段
と、前記増幅手段からの出力が正か負かを判別する移動
方向判別手段と、前記移動方向判別手段からの信号によ
り前記電動式床用吸込具の進行方向と同方向に前記回転
ブラシ用電動機の回転方向を制御する正逆制御手段と、
前記移動方向判別手段からの信号が設定時間検出されな
い場合前記回転ブラシ用電動機の回転を停止させる安全
停止手段を設けることによって第２の課題解決手段とし
ている。

【００１３】また、第３の目的を達成するために、電動
機で駆動する回転ブラシを具備した電動式床用吸込具
と、前記回転ブラシをオン、オフする手動スイッチと、
前記電動式床用吸込具の前後方向に対し同方向に帯磁し
た可動磁石と、前記電動式床用吸込具内部に設けた前記
可動磁石が前記電動式床用吸込具の前後方向にのみ移動
可能にする移動方向制限手段と、前記移動方向制限手段
の前端および後端に設置した前記可動磁石を磁力でそれ
ぞれ反発するように固定設置された固定磁石と、前記移
動方向制限手段の外周に設けた導線を複数回巻いたコイ
ルと、前記コイルからの信号を増幅するための増幅手段
と、前記増幅手段からの出力が正か負かを判別する移動
方向判別手段と、前記移動方向判別手段からの信号によ
り前記電動式床用吸込具の進行方向と逆方向に前記回転
ブラシ用電動機の回転方向を制御する正逆制御手段を設
けることによって第３の課題解決手段としている。

【００１４】また、第４の目的を達成するために、電動
機で駆動する回転ブラシを具備した電動式床用吸込具
と、前記回転ブラシをオン、オフする手動スイッチと、
前記電動式床用吸込具の前後方向に対し同方向に帯磁し
た可動磁石と、前記電動式床用吸込具内部に設けた前記
可動磁石が前記電動式床用吸込具の前後方向にのみ移動
可能にする移動方向制限手段と、前記移動方向制限手段
の前端および後端に設置した前記可動磁石を磁力でそれ
ぞれ反発するように固定設置された固定磁石と、前記移
動方向制限手段の外周に設けた導線を複数回巻いたコイ
ルと、前記コイルからの信号を増幅するための増幅手段
と、前記増幅手段からの出力が正か負かを判別する移動
方向判別手段と、前記移動方向判別手段からの信号によ
り前記電動式床用吸込具の進行方向と逆方向に前記回転
ブラシ用電動機の回転方向を制御する正逆制御手段と、
前記移動方向判別手段からの信号が設定時間検出されな
い場合前記回転ブラシ用電動機の回転を停止させる安全
停止手段を設けることによって第４の課題解決手段とし
ている。

【００１５】また、第５の目的を達成するために、電動
機で駆動する回転ブラシを具備した電動式床用吸込具
と、前記回転ブラシをオン、オフする手動スイッチと、
前記電動式床用吸込具の下側に設けた補助ローラと、前
記補助ローラの内側に設けた回転方向と同方向に帯磁し
た磁石と、前記磁石の近傍に設けた帯磁方向に対して垂
直な位置にある鉄芯と、前記鉄芯の外周に設けた導線を
複数回巻いたコイルと、前記コイルからの信号を増幅す
る増幅手段と、前記増幅手段からの信号により前記ロー
ラの回転方向を判別する回転方向判別手段と、前記回転
方向判別手段に一定時間毎にパルス信号を供給する発振
手段と、前記回転方向判別手段からの信号により前記電
動式床用吸込具の進行方向と同方向に前記回転ブラシ用
電動機の回転方向と回転数を制御する正逆位相制御手段
を設けることによって第５の課題解決手段としている。

【００１６】また、電動機で駆動する回転ブラシを具備
した電動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オフ
する手動スイッチと、前記電動式床用吸込具の下側に設
けた補助ローラと、前記補助ローラの内側に設けた回転
方向と同方向に帯磁した磁石と、前記磁石の近傍に設け
た帯磁方向に対して垂直な位置にある鉄芯と、前記鉄芯
の外周に設けた導線を複数回巻いたコイルと、前記コイ
ルからの信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段から
の信号により前記ローラの回転方向を判別する回転方向
判別手段と、前記回転方向判別手段に一定時間毎にパル
ス信号を供給する発振手段と、前記回転方向判別手段か
らの信号により前記電動式床用吸込具の進行方向と同方
向に前記回転ブラシ用電動機の回転方向と回転数を制御
する正逆位相制御手段と、前記回転方向判別手段からの
信号が設定時間検出されない場合前記回転ブラシ用電動
機の回転を停止させる安全停止手段を設けるようにして
も良い。

【００１７】また、電動機で駆動する回転ブラシを具備
した電動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オフ
する手動スイッチと、前記電動式床用吸込具の下側に設
けた補助ローラと、前記補助ローラの内側に設けた回転
方向と同方向に帯磁した磁石と、前記磁石の近傍に設け
た帯磁方向に対して垂直な位置にある鉄芯と、前記鉄芯
の外周に設けた導線を複数回巻いたコイルと、前記コイ
ルからの信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段から
の信号により前記ローラの回転方向を判別する回転方向
判別手段と、前記回転方向判別手段に一定時間毎にパル
ス信号を供給する発振手段と、前記回転方向判別手段か
らの信号により前記電動式床用吸込具の進行方向と逆方
向に前記回転ブラシ用電動機の回転方向と回転数を制御
する正逆位相制御手段を設けることもできる。

【００１８】さらに、電動機で駆動する回転ブラシを具
備した電動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オ
フする手動スイッチと、前記電動式床用吸込具の下側に
設けた補助ローラと、前記補助ローラの内側に設けた回
転方向と同方向に帯磁した磁石と、前記磁石の近傍に設
けた帯磁方向に対して垂直な位置にある鉄芯と、前記鉄
芯の外周に設けた導線を複数回巻いたコイルと、前記コ
イルからの信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段か
らの信号により前記ローラの回転方向を判別する回転方
向判別手段と、前記回転方向判別手段に一定時間毎にパ
ルス信号を供給する発振手段と、前記回転方向判別手段
からの信号により前記電動式床用吸込具の進行方向と逆
方向に前記回転ブラシ用電動機の回転方向とを制御する
正逆位相制御手段と、前記回転方向判別手段からの信号
が設定時間検出されない場合前記回転ブラシ用電動機の
回転を停止させる安全停止手段を設けるようにしても良
い。

【００１９】

【作用】本発明は上記した第１の課題解決手段により、
電動式床用吸込具の前後方向に向けて設置した移動方向
制御手段の両端に設置されている固定磁石の反発力によ
ってバランスされている可動磁石は、電動式床用吸込具
の前後の加速度によってわずかに移動することにより、
移動方向制御手段の外周に巻いてあるコイルに電磁誘導
によるわずかな正負の起電力が発生し、その信号を増幅
手段が増幅し、前後方向判別手段が正あるいは負の判別
することにより、正逆制御手段が電動式床用吸込具の進
行方向と同方向に回転ブラシ用電動機の回転方向を制御
する。

【００２０】また、第２の課題解決手段により、電動式
床用吸込具が空中、あるいは停止状態にある時、補助ロ
ーラが停止するために、前後方向判別手段からの信号が
設定時間を越えてない場合、安全停止手段が電動式床用
吸込具の進行方向と同方向に回転する回転ブラシ用電動
機を停止させ、安全を確保するものである。

【００２１】また、第３の課題解決手段により、電動式
床用吸込具の前後方向に向けて設置した移動方向制御手
段の両端に設置されている固定磁石の反発力によってバ
ランスされている可動磁石は、電動式床用吸込具の前後
の加速度によってわずかに移動することにより、移動方
向制御手段の外周に巻いてあるコイルに電磁誘導による
わずかな正負の起電力が発生し、その信号を増幅手段が
増幅し、前後方向判別手段が正あるいは負の判別するこ
とにより、正逆制御手段が電動式床用吸込具の進行方向
と逆方向に回転ブラシ用電動機の回転方向を制御する。

【００２２】また、第４の課題解決手段により、電動式
床用吸込具が空中、あるいは停止状態にある時、補助ロ
ーラが停止するために、前後方向判別手段からの信号が
設定時間を越えてない場合、安全停止手段が電動式床用
吸込具の進行方向と逆方向に回転する回転ブラシ用電動
機を停止させ、安全を確保するものである。

【００２３】また、第５の課題解決手段により、掃除
中、電動式床用吸込具を前後させると補助ローラが前後
に回転することにより、補助ローラに内蔵した磁石が鉄
心の近くを通過することにより、磁石の磁界がＮ極から
Ｓ極、あるいはＳ極からＮ極と鉄心近傍の磁界が変化す
ることにより、鉄心に巻いてあるコイルに電磁誘導によ
るわずかな正負の起電力が発生し、その信号を増幅手段
が増幅し、前後回転判別手段が正あるいは負の判別を
し、発振手段により回転数も検出することにより、正逆
位相制御手段が電動式床用吸込具の進行方向と同方向に
回転ブラシ用電動機の回転方向と回転数を制御する。

【００２４】また、掃除中、電動式床用吸込具を前後さ
せると補助ローラが前後に回転することにより、補助ロ
ーラに内蔵した磁石が鉄心の近くを通過することによ
り、磁石の磁界がＮ極からＳ極、あるいはＳ極からＮ極
と鉄心近傍の磁界が変化することにより、鉄心に巻いて
あるコイルに電磁誘導によるわずかな正負の起電力が発
生し、その信号を増幅手段が増幅し、前後回転判別手段
が正あるいは負の判別をし、発振手段により回転数も検
出することにより、正逆制位相御手段が電動式床用吸込
具の進行方向と逆方向に回転ブラシ用電動機の回転方向
と回転数を制御する。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の第一の実施例について図１
（ａ），（ｂ）および図２を参照しながら説明する。

【００２６】図に示すように、電動式床用吸込具１は、
電動機２にベルト３で連結した回転ブラシ４を設けてお
り、電動機２により回転ブラシ４を駆動するようにして
いる。位置センサ５は、電動式床用吸込具１の移動方向
を検知するもので、電動式床用吸込具１には可動磁石６
を前後方向にのみ往復運動させるようにした移動方向制
限手段７と、移動方向制限手段７の前端および後端には
可動磁石６を磁力でそれぞれ反発するように固定磁石８
および９を固定設置し、移動方向制限手段７の外周には
導線を複数回巻いたコイル１０を設けている。また、増
幅手段１１は位置センサ５のコイル１０の出力を増幅
し、移動方向判別手段１２は増幅手段１１の出力により
可動磁石６の移動方向を判別し、移動方向判別手段１２
の出力により正逆制御手段１３が電動式床用吸込具１の
進行方向と同方向に回転ブラシ４を駆動する電動機２の
回転方向を制御する。すなわち、正逆制御手段１３の出
力により、トランジスタ１４、１５をオンすると電動機
２は電動式床用吸込具１を前方向に移動する方向に回転
ブラシ４を駆動し、トランジスタ１６、１７をオンする
と電動機２は電動式床用吸込具１を後方向に移動する方
向に回転ブラシ４を駆動する。手動スイッチ１８は回転
ブラシ４をオン、オフするものである。

【００２７】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、手動スイッチ１８を閉じ、電動式床用吸込具１を絨
毯上で前方向に移動させると、固定磁石８および９の反
発磁力によりつりあっている可動磁石６は慣性力で後側
へ移動し、コイル１０に電磁誘導によるわずかな正の起
電力が発生し（コイル１０の両端の設定を可動磁石６が
慣性力で後側へ移動した時に正の起電力が発生するよう
にする。）、増幅手段１１がその出力を増幅し、移動方
向判別手段１２は増幅手段１１の出力により可動磁石６
の移動方向を判別し、すなわち、電動式床用吸込具１の
進行方向を判別し、移動方向判別手段１２の出力により
正逆制御手段１３が電動式床用吸込具１の進行方向と同
方向に回転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方向を制
御する。すなわち、正逆制御手段１３の出力により、ト
ランジスタ１４、１５をオンすると電動機２は電動式床
用吸込具１を前方向に移動する方向に回転ブラシ４を駆
動するので、回転ブラシ４が電動式床用吸込具１の進行
方向と同方向に回転し、絨毯での操作力を軽減できる。

【００２８】つぎの実施例について図１（ａ），
（ｂ）、図３を参照しながら説明する。図３における安
全停止手段１９は移動方向判別手段１２からの信号が設
定時間内に検出されない場合回転ブラシ４の電動機２の
回転を停止させるようにしている。他の構成は本発明の
第一の実施例と同様である。

【００２９】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、手動スイッチ１８を閉じ、電動式床用吸込具１を絨
毯上で前方向に移動させると、固定磁石８および９の反
発磁力によりつりあっている可動磁石６は慣性力で後側
へ移動し、コイル１０に電磁誘導によるわずかな正の起
電力が発生し（コイル１０の両端の設定を可動磁石６が
慣性力で後側へ移動した時に正の起電力が発生するよう
にする。）、増幅手段１１がその出力を増幅し、移動方
向判別手段１２は増幅手段１１の出力により可動磁石６
の移動方向を判別し、すなわち、電動式床用吸込具１の
進行方向を判別し、移動方向判別手段１２の出力により
正逆制御手段１３が電動式床用吸込具１の進行方向と同
方向に回転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方向を制
御する。すなわち、正逆制御手段１３の出力により、ト
ランジスタ１４、１５をオンすると電動機２は電動式床
用吸込具１を前方向に移動する方向に回転ブラシ４を駆
動する。また、安全停止手段１９は移動方向判別手段１
２からの信号が設定時間内検出されない場合回転ブラシ
４の電動機２の回転を停止させるようにしている。

【００３０】このように本発明の第二の実施例によれ
ば、回転ブラシ４が電動式床用吸込具１の進行方向と同
方向に回転し、絨毯での操作力を軽減でき、手動スイッ
チ１８がオンされていても電動式床用吸込具１の往復運
動が停止すれば回転ブラシ４も停止する。

【００３１】つぎに、図２における正逆制御手段１３
は、電動式床用吸込具１の進行方向と逆方向に回転ブラ
シ４を駆動するようにしている。

【００３２】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、手動スイッチ１８を閉じ、電動式床用吸込具１を絨
毯上で前方向に移動させると、固定磁石８および９の反
発磁力によりつりあっている可動磁石６は慣性力で後側
へ移動し、コイル１０に電磁誘導によるわずかな正の起
電力が発生し（コイル１０の両端の設定を可動磁石６が
慣性力で後側へ移動した時に正の起電力が発生するよう
にする。）、増幅手段１１がその出力を増幅し、移動方
向判別手段１２は増幅手段１１の出力により可動磁石６
の移動方向を判別し、すなわち、電動式床用吸込具１の
進行方向を判別し、移動方向判別手段１２の出力により
正逆制御手段１３が電動式床用吸込具１の進行方向と逆
方向に回転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方向を制
御する。すなわち、正逆制御手段１３の出力により、ト
ランジスタ１６、１７をオンすると電動機２は電動式床
用吸込具１を後方向に移動する方向に回転ブラシ４を駆
動する。

【００３３】このように本発明の第三の実施例によれ
ば、回転ブラシ４が電動式床用吸込具１の進行方向と逆
方向に回転し、絨毯での集塵効率を向上させる。

【００３４】つぎに、本発明の第四の実施例について図
１（ａ），（ｂ）、図３を参照しながら説明する。図３
における安全停止手段１９は移動方向判別手段１２から
の信号が設定時間内検出されない場合回転ブラシ４の電
動機２の回転を停止させることもできる。

【００３５】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、手動スイッチ１８を閉じ、電動式床用吸込具１を絨
毯上で前方向に移動させると、固定磁石８および９の反
発磁力によりつりあっている可動磁石６は慣性力で後側
へ移動し、コイル１０に電磁誘導によるわずかな正の起
電力が発生し（コイル１０の両端の設定を可動磁石６が
慣性力で後側へ移動した時に正の起電力が発生するよう
にする。）、増幅手段１１がその出力を増幅し、移動方
向判別手段１２は増幅手段１１の出力により可動磁石６
の移動方向を判別し、すなわち、電動式床用吸込具１の
進行方向を判別し、移動方向判別手段１２の出力により
正逆制御手段１３が電動式床用吸込具１の進行方向と逆
方向に回転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方向を制
御する。すなわち、正逆制御手段１３の出力により、ト
ランジスタ１６、１７をオンすると電動機２は電動式床
用吸込具１を後方向に移動する方向に回転ブラシ４を駆
動する。また、安全停止手段１９は移動方向判別手段１
２からの信号が設定時間ない場合回転ブラシ４の電動機
２の回転を停止させるようにしている。

【００３６】このように本発明の第四の実施例によれ
ば、回転ブラシ４が電動式床用吸込具１の進行方向と逆
方向に回転し、絨毯での集塵効率を向上させ、手動スイ
ッチ１８がオンされていても電動式床用吸込具１の往復
運動が停止すれば回転ブラシ４も停止する。

【００３７】つぎに、本発明の第五の実施例について図
４（ａ）・（ｂ）および図５を参照しながら説明する。

【００３８】図に示すように、電動式床用吸込具１は、
電動機２にベルト３で連結した回転ブラシ４を設けてお
り、電動機２により回転ブラシ４を駆動するようにして
いる。回転方向センサ２０は、補助ローラ２１の回転方
向を検知するもので、補助ローラ２１の内側に設けた回
転方向と同方向に帯磁した磁石２２と、磁石２２の近傍
に設けた帯磁方向に対して垂直な位置に固定設置した鉄
芯２３と、鉄芯２３の外周に導線を複数回巻いたコイル
２４を設けている。また、増幅手段２５は回転方向セン
サ２０のコイル２４の出力を増幅し、回転方向判別手段
２６は増幅手段２５の出力により磁石２２の回転方向を
判別するとともに、回転方向判別手段２６に一定時間毎
にパルス信号を供給する発振手段２７により磁石２２の
回転時間を読みとり、回転方向判別手段２６の出力によ
り正逆位相制御手段２８が電動式床用吸込具１の進行方
向と同方向に回転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方
向と回転数を制御する。すなわち、正逆位相制御手段２
８の出力により、トランジスタ１４、１５をオンすると
電動機２は電動式床用吸込具１を前方向に移動する方向
に回転ブラシ４を駆動し、トランジスタ１６、１７をオ
ンすると電動機２は電動式床用吸込具１を後方向に移動
する方向に回転ブラシ４を駆動する。手動スイッチ１８
は回転ブラシ４をオン、オフするものである。

【００３９】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、手動スイッチ１８を閉じ、電動式床用吸込具１を絨
毯上で前方向に移動させると、補助ローラ２１も同方向
に回転しそれにともなって磁石２２が鉄心２３の近傍を
通過することにより、電磁誘導によりコイル２４に正負
の順に僅かな起電力が発生し（コイル１０の両端の設定
を磁石２２が補助ローラが前方向へ回転した時に正負の
順で起電力が発生するようにする。）、増幅手段２５が
その出力を増幅し、回転方向判別手段２６は増幅手段２
５の出力により磁石２２の回転方向を判別し、すなわ
ち、電動式床用吸込具１の進行方向を判別するととも
に、回転方向判別手段２６に一定時間毎にパルス信号を
供給する発振手段２７により磁石２２の回転時間を読み
とり、回転方向判別手段２６の出力により正逆位相制御
手段２８が電動式床用吸込具１の進行方向と同方向に回
転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方向と回転数を制
御する。

【００４０】ここでは、正逆位相制御手段２８が回転ブ
ラシ４の回転数を電動式床用吸込具１の移動速度に比例
して制御するものとする。

【００４１】このように本発明の第五の実施例によれ
ば、回転ブラシ４が電動式床用吸込具１の進行方向と同
方向に回転し、また移動する速度も制御することによ
り、絨毯での操作力を軽減できる。

【００４２】また、図６における安全停止手段２９によ
れば回転方向判別手段２６からの信号が設定時間内検出
されない場合回転ブラシ４の電動機２の回転を停止させ
るようにすることもできる。

【００４３】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、手動スイッチ１８を閉じ、電動式床用吸込具１を絨
毯上で前方向に移動させると、補助ローラ２１も同方向
に回転しそれにともなって磁石２２が鉄心２３の近傍を
通過することにより、電磁誘導によりコイル２４に正負
の順に僅かな起電力が発生し（コイル１０の両端の設定
を磁石２２が補助ローラが前方向へ回転した時に正負の
順で起電力が発生するようにする。）、増幅手段２５が
その出力を増幅し、回転方向判別手段２６は増幅手段２
５の出力により磁石２２の回転方向を判別し、すなわ
ち、電動式床用吸込具１の進行方向を判別するととも
に、回転方向判別手段２６に一定時間毎にパルス信号を
供給する発振手段２７により磁石２２の回転時間を読み
とり、回転方向判別手段２６の出力により正逆位相制御
手段３０が電動式床用吸込具１の進行方向と同方向に回
転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方向と回転数を制
御する。

【００４４】ここでは、正逆位相制御手段３０が回転ブ
ラシ４の回転数を電動式床用吸込具１の移動速度に比例
して制御するものとする。また、安全停止手段２９は回
転方向判別手段２６からの信号が設定時間内検出されな
い場合回転ブラシ４の電動機２の回転を停止させるよう
にしている。

【００４５】このようにすれば、回転ブラシ４が電動式
床用吸込具１の進行方向と同方向に回転し、また移動す
る速度も制御することにより、絨毯での操作力の軽減が
でき、手動スイッチ１８がオンされていても電動式床用
吸込具１の往復運動が停止すれば回転ブラシ４も停止す
る。

【００４６】つぎに、図５における正逆位相制御手段２
８は、電動式床用吸込具１の進行方向と逆方向に回転ブ
ラシ４を駆動することもできる。

【００４７】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、手動スイッチ１８を閉じ、電動式床用吸込具１を絨
毯上で前方向に移動させると、補助ローラ２１も同方向
に回転しそれにともなって磁石２２が鉄心２３の近傍を
通過することにより、電磁誘導によりコイル２４に正負
の順に僅かな起電力が発生し（コイル１０の両端の設定
を磁石２２が補助ローラが前方向へ回転した時に正負の
順で起電力が発生するようにする。）、増幅手段２５が
その出力を増幅し、回転方向判別手段２６は増幅手段２
５の出力により磁石２２の回転方向を判別し、すなわ
ち、電動式床用吸込具１の進行方向を判別するととも
に、回転方向判別手段２６に一定時間毎にパルス信号を
供給する発振手段２７により磁石２２の回転時間を読み
とり、回転方向判別手段２６の出力により正逆位相制御
手段２８が電動式床用吸込具１の進行方向と逆方向に回
転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方向と回転数を制
御する。

【００４８】ここでは、正逆位相制御手段２８が回転ブ
ラシ４の回転数を電動式床用吸込具１の移動速度に比例
して制御するものとする。

【００４９】このようにすれば、回転ブラシ４が電動式
床用吸込具１の進行方向と逆方向に回転し、また移動す
る速度も制御することにより、絨毯での集塵効率を向上
させる。

【００５０】つぎに、図６における安全停止手段２９は
回転方向判別手段２６からの信号が設定時間内検出され
ない場合回転ブラシ４の電動機２の回転を停止させるこ
ともできる。

【００５１】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、手動スイッチ１８を閉じ、電動式床用吸込具１を絨
毯上で前方向に移動させると、補助ローラ２１も同方向
に回転しそれにともなって磁石２２が鉄心２３の近傍を
通過することにより、電磁誘導によりコイル２４に正負
の順に僅かな起電力が発生し（コイル１０の両端の設定
を磁石２２が補助ローラが前方向へ回転した時に正負の
順で起電力が発生するようにする。）、増幅手段２５が
その出力を増幅し、回転方向判別手段２６は増幅手段２
５の出力により磁石２２の回転方向を判別し、すなわ
ち、電動式床用吸込具１の進行方向を判別するととも
に、回転方向判別手段２６に一定時間毎にパルス信号を
供給する発振手段２７により磁石２２の回転時間を読み
とり、回転方向判別手段２６の出力により正逆位相制御
手段３０が電動式床用吸込具１の進行方向と逆方向に回
転ブラシ４を駆動する電動機２の回転方向と回転数を制
御する。

【００５２】ここでは、正逆位相制御手段３０が回転ブ
ラシ４の回転数を電動式床用吸込具１の移動速度に比例
して制御するものとする。また、安全停止手段２９は回
転方向判別手段２６からの信号が設定時間内検出されな
い場合回転ブラシ４の電動機２の回転を停止させるよう
にしている。

【００５３】このようにすれば、回転ブラシ４が電動式
床用吸込具１の進行方向と逆方向に回転し、また移動す
る速度も制御することにより、絨毯での集塵効率を向上
させ、手動スイッチ１８がオンされていても電動式床用
吸込具１の往復運動が停止すれば回転ブラシ４も停止す
る。

【００５４】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、移動方向判別手段の信号で電動式床用吸込具
の回転ブラシの回転方向を電動式床用吸込具の進行方向
と同方向に、しかも方向転換する一瞬先に切り替えるこ
とができるため、あたかも使用者がつぎに何をしたいの
かを予知し、先行して回転ブラシの回転方向を決定で
き、操作力を軽減できる。

【００５５】また、電動式床用吸込具が空中にある時や
設置時に、可動磁石の動きが停止するため、安全停止手
段が回転ブラシの手動スイッチがオンされていても電動
式床用吸込具の進行方向と同方向に回転させるための電
動機は切れ、安全を確保することができる。

【００５６】また、移動方向判別手段の信号で電動式床
用吸込具の回転ブラシの回転方向を電動式床用吸込具の
進行方向と逆方向に、しかも方向転換する一瞬先に切り
替えることができるため、あたかも使用者がつぎに何を
したいのかを予知し、先行して回転ブラシの回転方向を
決定でき、集塵効率を向上できる。

【００５７】また、電動式床用吸込具が空中にある時や
放置時に、可動磁石の動きが停止するため、安全停止手
段が回転ブラシの手動スイッチがオンされていても電動
式床用吸込具の進行方向と逆方向に回転させるための電
動機は切れ、安全を確保することができる。

【００５８】また、回転方向判別手段の信号で、電動式
床用吸込具の回転ブラシの回転方向を電動式床用吸込具
の進行方向と同方向に回転ブラシの回転方向と回転数を
決定でき、操作力を軽減できる。

【００５９】また、電動式床用吸込具が空中にある時や
放置時に、補助ローラの回転が停止するため、安全停止
手段が回転ブラシの手動スイッチがオンされていても電
動式床用吸込具の進行方向と同方向に回転させるための
電動機は切れ、安全を確保することができる。

【００６０】また、回転方向判別手段の信号で、電動式
床用吸込具の回転ブラシの回転方向を電動式床用吸込具
の進行方向と逆方向に回転ブラシの回転方向と回転数を
決定でき、操作力を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ） 本発明の実施例における電気掃除機の
電動式床用吸込具の平面図 （ｂ） 同電動式床用吸込具における位置センサーの構
成図

【図２】図１における位置センサーを用いた電動機制御
ブロック図

【図３】図１における位置センサーを用いた他の電動機
制御ブロック図

【図４】（ａ） 本発明の他の実施例における電気掃除
機の電動式床用吸込具の平面図 （ｂ） 同電動式床用吸込具における位置センサーの構
成図

【図５】図４における位置センサーを用いた電動機制御
ブロック図

【図６】図４における位置センサーを用いた他の電動機
制御ブロック図

【図７】従来の電気掃除機の外観図

【図８】従来の電気掃除機の制御回路図

【符号の説明】

１ 電動式床用吸込具 ２ 電動機 ４ 回転ブラシ ５ 位置センサー ６ 可動磁石 ７ 移動方向制限手段 ８、９ 固定磁石 １０、２４ コイル １１、２５ 増幅手段 １２ 移動方向判別手段 １３ 正逆制御手段 １８ 手動スイッチ １９、２９ 安全停止手段 ２０ 回転方向センサー ２１ 補助ローラ ２２ 磁石 ２３ 鉄心 ２６ 回転方向判別手段 ２７ 発振手段 ３０ 正逆位相制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 誠二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 北川 晃博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 加藤 昭偉 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電動機で駆動する回転ブラシを具備した電
   動式床用吸込具と、前記電動式床用吸込具の前後方向に
   対し同方向に帯磁した可動磁石と、前記可動磁石が前記
   電動式床用吸込具の前後方向に移動自在に保持する移動
   方向制限手段と、前記移動方向制限手段の前端および後
   端に設置した前記可動磁石を磁力でそれぞれ反発するよ
   うに固定設置された固定磁石と、前記移動方向制限手段
   の外周に設けた導線を複数回巻いたコイルと、前記コイ
   ルからの信号を増幅するための増幅手段と、前記増幅手
   段からの出力が正か負かを判別する移動方向判別手段
   と、前記移動方向判別手段からの信号により前記電動式
   床用吸込具の進行方向と同方向に前記回転ブラシ用電動
   機の回転方向を制御する正逆制御手段を有してなる電気
   掃除機。
2. 【請求項２】移動方向判別手段からの信号が設定時間検
   出されない時回転ブラシ用電動機の回転を停止させる安
   全停止手段を有してなる請求項１記載の電気掃除機。
3. 【請求項３】移動方向判別手段からの信号により前記電
   動式床用吸込具の進行方向と逆方向に前記回転ブラシ用
   電動機の回転方向を制御する正逆制御手段を有してなる
   請求項１記載の電気掃除機。
4. 【請求項４】電動機で駆動する回転ブラシを具備した電
   動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オフする手
   動スイッチと、前記電動式床用吸込具の前後方向に対し
   同方向に帯磁した可動磁石と、前記電動式床用吸込具内
   部に設けた前記可動磁石が前記電動式床用吸込具の前後
   方向にのみ移動可能にする移動方向制限手段と、前記移
   動方向制限手段の前端および後端に設置した前記可動磁
   石を磁力でそれぞれ反発するように固定設置された固定
   磁石と、前記移動方向制限手段の外周に設けた導線を複
   数回巻いたコイルと、前記コイルからの信号を増幅する
   ための増幅手段と、前記増幅手段からの出力が正か負か
   を判別する移動方向判別手段と、前記移動方向判別手段
   からの信号により前記電動式床用吸込具の進行方向と逆
   方向に前記回転ブラシ用電動機の回転方向を制御する正
   逆制御手段と、前記移動方向判別手段からの信号が設定
   時間検出されない場合前記回転ブラシ用電動機の回転を
   停止させる安全停止手段を有してなる電気掃除機。
5. 【請求項５】電動機で駆動する回転ブラシを具備した電
   動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オフする手
   動スイッチと、前記電動式床用吸込具の下側に設けた補
   助ローラと、前記補助ローラの内側に設けた回転方向と
   同方向に帯磁した磁石と、前記磁石の近傍に設けた帯磁
   方向に対して垂直な位置にある鉄芯と、前記鉄芯の外周
   に設けた導線を複数回巻いたコイルと、前記コイルから
   の信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段からの信号
   により前記ローラの回転方向を判別する回転方向判別手
   段と、前記回転方向判別手段に一定時間毎にパルス信号
   を供給する発振手段と、前記回転方向判別手段からの信
   号により前記電動式床用吸込具の進行方向と同方向に前
   記回転ブラシ用電動機の回転方向と回転数を制御する正
   逆位相制御手段を有してなる電気掃除機。
6. 【請求項６】電動機で駆動する回転ブラシを具備した電
   動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オフする手
   動スイッチと、前記電動式床用吸込具の下側に設けた補
   助ローラと、前記補助ローラの内側に設けた回転方向と
   同方向に帯磁した磁石と、前記磁石の近傍に設けた帯磁
   方向に対して垂直な位置にある鉄芯と、前記鉄芯の外周
   に設けた導線を複数回巻いたコイルと、前記コイルから
   の信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段からの信号
   により前記ローラの回転方向を判別する回転方向判別手
   段と、前記回転方向判別手段に一定時間毎にパルス信号
   を供給する発振手段と、前記回転方向判別手段からの信
   号により前記電動式床用吸込具の進行方向と同方向に前
   記回転ブラシ用電動機の回転方向と回転数を制御する正
   逆位相制御手段と、前記回転方向判別手段からの信号が
   設定時間検出されない場合前記回転ブラシ用電動機の回
   転を停止させる安全停止手段を有してなる電気掃除機。
7. 【請求項７】電動機で駆動する回転ブラシを具備した電
   動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オフする手
   動スイッチと、前記電動式床用吸込具の下側に設けた補
   助ローラと、前記補助ローラの内側に設けた回転方向と
   同方向に帯磁した磁石と、前記磁石の近傍に設けた帯磁
   方向に対して垂直な位置にある鉄芯と、前記鉄芯の外周
   に設けた導線を複数回巻いたコイルと、前記コイルから
   の信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段からの信号
   により前記ローラの回転方向を判別する回転方向判別手
   段と、前記回転方向判別手段に一定時間毎にパルス信号
   を供給する発振手段と、前記回転方向判別手段からの信
   号により前記電動式床用吸込具の進行方向と逆方向に前
   記回転ブラシ用電動機の回転方向と回転数を制御する正
   逆位相制御手段を有してなる電気掃除機。
8. 【請求項８】電動機で駆動する回転ブラシを具備した電
   動式床用吸込具と、前記回転ブラシをオン、オフする手
   動スイッチと、前記電動式床用吸込具の下側に設けた補
   助ローラと、前記補助ローラの内側に設けた回転方向と
   同方向に帯磁した磁石と、前記磁石の近傍に設けた帯磁
   方向に対して垂直な位置にある鉄芯と、前記鉄芯の外周
   に設けた導線を複数回巻いたコイルと、前記コイルから
   の信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段からの信号
   により前記ローラの回転方向を判別する回転方向判別手
   段と、前記回転方向判別手段に一定時間毎にパルス信号
   を供給する発振手段と、前記回転方向判別手段からの信
   号により前記電動式床用吸込具の進行方向と逆方向に前
   記回転ブラシ用電動機の回転方向と回転数を制御する正
   逆位相制御手段と、前記回転方向判別手段からの信号が
   設定時間検出されない場合前記回転ブラシ用電動機の回
   転を停止させる安全停止手段を有してなる電気掃除機。