JPH0651015B2

JPH0651015B2 - セントラルクリーナ

Info

Publication number: JPH0651015B2
Application number: JP1229901A
Authority: JP
Inventors: 俊明藤原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-09-05
Filing date: 1989-09-05
Publication date: 1994-07-06
Anticipated expiration: 2009-07-06
Also published as: JPH0392114A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明はセントラルクリーナに関するものである。

従来の技術一般にセントラルクリーナの構成及び回路構成は第４
図，第５図に示すようになっている。即ち、ファンモー
タ１０２，制御回路１０３及び吸引した塵埃をろ過する
ろ過器１０１を内蔵した本体１００を屋外や階段下など
に据置状態として、その吸引口１０４側を各部屋のホー
ス差込内１１１，１１２，１１３に配管１０５を組合せ
て連結し、このホース差込口１１１，１１２，１１３の
いずれかにホースユニット１２０を接続し、更にこのホ
ースユニット１２０の先端に接続した延長管１３１，１
３２とこれら延長管１３１，１３２の先端に接続した床
ノズル１４０とから成っている。ホース差込口１１１，
１１２，１１３からの導電線は本体１００内の制御回路
１０３に並列接続されている。また、排気口１０５は屋
外又は家屋床下に排気がなされるように据置してある。

使用者はホースユニット１２０の手元スイッチ１２１を
ＯＮにすると制御回路１０３がファンモータ１０２を駆
動して、床ノズル１４０、延長管１３２，１３１、ホー
スユニット１２０、ホース差込口１１２、配管１０５を
通り、吸気口１０４より塵埃を吸引して掃除を行なうも
のである。この手元スイッチ１２１がＯＮしたことを伝
える信号線としては、ホース１２２にその保形を兼ねて
埋設されたピアノ線を活用している。

ところで、近年は著しい住環境の変化により、じゅうた
ん掃除に対する要望が強くなっており、ファンモータ１
０２の吸引力が強くなってきている。一方、吸引力が小
さい方が掃除しやすいカーテンや床，たたみなどを掃除
する時には、ホースユニット１２０の一部にもらし穴１
２３を設け、このもらし穴１２３の絞り具合を絞り弁１
２４で調整して適当に風量を調節することによって吸込
力を小さくして、掃除性能を確保している。

発明が解決しようとする課題しかし、従来のこのような構成では、絞り弁１２４から
の風切り音により騒音が高くなり、セントラルクリーナ
の特徴の一つである静かさを確保することが困難とな
る。さらに、本体１００とホース差込口１１１，１１
２，１１３との距離により配管１０５の圧力損失が異な
ったり、ホースの長さによっても圧力損失が異なるた
め、ホースユニット１２０の絞り弁１２４では充分に絞
りきれず、床やたたみなどの掃除がしづらいなど、騒音
と掃除性能についての問題点を有していた。

本発明は前記従来の課題を解決するセントラルクリーナ
を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段前記従来の課題を解決するために本発明のセントラルク
リーナは、ファンモータの入力を設定する入力設定部
と、前記入力設定部の出力信号を受け導通角に変換する
入力制御部と、配管内の風圧を検知し風圧に比例するア
ナログ信号を出力する風圧検知部と、前記風圧検知部の
アナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部
と、ファンモータの複数の入力を与える複数の基準電圧
を発生する基準電圧発生部と、前記Ａ／Ｄ変換部からの
ディジタル信号の組合せに応じて前記基準電圧発生部の
任意の一つの電圧を選択して出力する電圧選択部と、前
記電圧選択部の出力を受け導通角に変換する風量制御部
と、前記入力制御部と風量制御部の出力によりファンモ
ータを駆動するファンモータ駆動部と、入力「切」信号
を与える「切」発生部と、前記「切」発生部と入力設定
部の出力信号を比較する「切」判別部と、前記「切」判
別部の出力信号によりＡ／Ｄ変換部と電圧選択部の動作
を停止させる「切」命令部とで構成されている。

作用前記構成によれば、風圧検知部の出力をＡ／Ｄ変換し、
これに対応する任意の電圧が電圧選択部によって基準電
圧発生部の中から選択されるが、それらは風圧の関数と
して最低風量を確保するように設定されているので、風
量制御部からは常に最低風量を確保する信号が出力され
る。一方、入力設定部にて使用者は任意の入力を設定す
ることができるため、最低風量を確保しつつ入力設定部
で設定した入力により風量調整が可能となり、配管内の
塵埃づまりもなく吸引力を調整することができる。さら
に、入力「切」時には、「切」判別部の出力信号によ
り、Ａ／Ｄ変換部と電圧選択部の動作を停止させるた
め、風量制御部からの出力信号も停止し、完全にファン
モータを停止させることができる。

実施例以下その実施例を第１〜３図に基づいて説明を行なう。

第１図において、１０は吸引力を設定する入力設定部で
あり本実施例では可変抵抗器１１を用いて、吸引力を弱
く設定すると高抵抗に、逆に強く設定すると低抵抗にな
るようにしてある。２０は前記入力設定部１０の抵抗値
に応じて導通角に変換する入力制御部で、本実施例では
位相制御専用ＩＣ２１を用いて、高抵抗時は小導通角
に、低抵抗時は大導通角に変換するように設定されてい
る。３０は配管内の風圧を検知する風圧検知部で、本実
施例では圧力センサ３１を用いており、オペアンプ３１
及び３２で信号増幅を行なっている。４０は前記風圧検
知部３０の出力電圧（アナログ信号）をディジタル信号
に変換するＡ／Ｄ変換部で、本実施例ではＡ／Ｄ変換専
用ＩＣ４１を用いている。例えば、前記風圧検知部３０
の出力電圧が０Ｖの場合のＡ／Ｄ変換部４０の出力を
“０００”に、５Ｖの場合のそれを“１１１”に対応さ
せた場合に、２Ｖという出力電圧は“０１１”となる。
電圧選択部６０ではこの信号の組合せにより、ファンモ
ータ８５の複数の入力を与える複数の基準電圧発生部５
０の中から前記の組合せによる任意の一つの電圧を選択
するが、本実施例ではアナログマルチプレクサ６１を用
いている。例えば、“０００”がＶ_１に、“１１１”が
Ｖ_８に対応するとすれば、“０１１”が入力されるとＶ
_３が選択され、この電圧選択部６０の出力電圧としては
Ｖ_３が出力されることになる。７０は前記電圧選択部６
０の出力を導通角に変換する風量制御部であり、前記入
力制御部２０で用いた位相制御専用ＩＣ２１と同じＩＣ
７１を用いることにより、高電圧時は通導角に、低電圧
時は大導通角に変換するように設定されている。８０は
前記入力制御部２０及び風量制御部７０の各々の出力信
号によりファンモータ８５を駆動するファンモータ駆動
部である。即ち、入力制御部２０の出力によりダイオー
ド８１がＯＮすればファンモータ８５は動作するし、風
量制御部７０の出力によりダイオード８２がＯＮしても
ファンモータ８５は動作する。また、９０はファンモー
タ８５の停止電圧を与える「切」発生部、９５は前記入
力設定部１０と「切」発生部９０の各々の出力を比較す
ることにより、入力設定部１０が「切」か否かを判別す
る「切」判別部であり、本実施例では比較器９６を用い
ている。９９は前記「切」判別部９５の出力信号により
Ａ／Ｄ変換部４０及び電圧選択部６０の動作を停止させ
る「切」命令部である。

今、入力設定部１０の設定が「切」であれば、その出力
電圧は小さくなり、「切」判別部９５（比較器９６）か
らは正電圧が出力される。この信号はＡ／Ｄ変換部４０
及び電圧選択部６０に入力されて各々の動作を停止させ
るので、風量制御部７０も停止する。又、入力制御部２
０も同時に動作を停止しているため、ファンモータ８５
は停止している。逆に、入力設定部１０の設定が「切」
でなければ、Ａ／Ｄ変換部４０、電圧選択部６０、風量
制御部７０及び入力制御部２０は各々動作を行なうた
め、ファンモータ８５は駆動される。

次に、風圧検知部３０、Ａ／Ｄ変換部４０、基準電圧発
生部５０及び電圧選択部６０による風量制御方式につい
て少し詳しく説明する。

第２図において、入力３の曲線で掃除を行なっている場
合を考えてみると、配管内の圧力が低い（塵埃がつまっ
ていない）時にＡ点にあるとする。しかし、塵埃がつま
ってくると、動作点は図の左上方向に移動しついにはＢ
点に達する。すると、それまではＰ_３以下の風圧しかな
かったものがＰ_３になったわけであるから、Ａ／Ｄ変換
部４０はその値が“００１”だけ変動する。例えば、Ａ
点での値が“０１１”であとすると、Ｂ点では“０１
０”となる。すると、電圧選択部６０では、Ｐ_２に対応
する基準電圧Ｖ_６からＰ_３に対応する基準電圧Ｖ_５に出
力が変更されてその出力電圧が下降し、風量制御部７０
からの導通角は広くなり、ファンモータ８５の回転は上
昇して入力３から入力４の曲線へ（Ｂ点からＣ点へ）と
動作点は移動する。このような動作をＰ_１〜Ｐ_８まで繰
り返すことにより、弱い吸引力で掃除を行なっている場
合に塵埃づまりが発生しても、吸込力を上昇させること
により、ほぼ一定の風量を確保することができ、この風
量を塵埃づまりの起きない風量に設定することにより最
低風量の確保が可能となる。

さて、このように常に風量を一定にする信号をファンモ
ータ駆動部８０に出力している所に、入力設定部１０で
設定された信号が入力制御部２０から出力される信号を
重ねて考えると次のようになる。

まず、入力設定部１０が「切」でない場合、「切」命令
部９７からは０Ｖが出力され、Ａ／Ｄ変換部４０及び電
圧選択部６０は動作状態にある。（ファンモータ８５０
Ｎ期間）ここで、塵埃がない場合に入力設定部１０によ
り任意の吸込力を設定すると、入力制御部２０からはＴ
_１期間のように電源電圧が０Ｖになった時刻ｔ_０から短
い時刻ｔ_１で出力信号を出す。するとダイオード８１が
ＯＮしてファンモータ８５を駆動する。これにより風量
は多くなり、風圧は下がるため風圧検知部３０で検知さ
れる電圧は上昇し、Ａ／Ｄ変換部４０の出力信号は増加
し、電圧選択部６０からの出力電圧も上昇するため、導
通角は小さくなり、時刻ｔ_２でダイオード８２はＯＮす
るが、既にファンモータ８５は駆動されているため、ｔ
_２での出力は無効となる。即ち、塵埃がない場合は、風
量制御部７０からの信号は無効となり、入力設定部１０
で設定された入力でファンモータ８５は動作を行なって
いる。

しかし、塵埃がしだいに増加してきて吸込力が弱くなり
風圧が上がってくると、風圧検知部３０の出力は下が
り、結局風量制御部７０からの出力信号はｔ_０から短い
時刻ｔ_２で出力されるようになる。（Ｔ_２期間）これに
対して、入力設定部１０で弱い吸込力を設定しても、入
力制御部２０からの信号がｔ_２よりも遅い時刻ｔ_１で出
力されるため無効となる。即ち、塵埃づまりが発生する
と、入力設定部１０により弱い吸込力を設定しても最低
風量を確保することが可能となる。

次に、入力設定部１０が「切」の場合には、「切」命令
部９７からは正電圧が出力され、Ａ／Ｄ変換部４０及び
電圧選択部６０は停止状態となる。このため、風量制御
部７０からの出力も停止し、更に入力制御部２０も停止
しているため、ファンモータ８５は停止してしまう。
（ファンモータ８５ＯＦＦ期間）つまり、入力設定部１０での設定により、ファンモータ
８５の停止と最低風量を確保して任意の風量での掃除が
可能となる。

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、配
管内の風圧を検知することにより最低風量を確保しつ
つ、入力設定部で設定した入力により風量を上昇させる
ことができ、又ファンモータの停止も確実に行なえるた
め、セントラルクリーナにおいても吸引力の強さを容易
に調整でき、かつ配管内の塵埃も発生せずに、絞り弁が
ないため騒音の問題もなく快適な掃除を行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は第１図の
風圧−風量特性曲線図、第３図は第１図の要部波形図、
第４図は従来例の構成図、第５図は第４図の回路図であ
る。１０……入力設定部、２０……入力制御部、３０……風
圧検知部、４０……Ａ／Ｄ変換部、５０……基準電圧発
生部、６０……電圧選択部、７０……風量制御部、８０
……ファンモータ駆動部、８５……ファンモータ、９０
……「切」発生部、９５……「切」判別部、９９……
「切」命令部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ファンモータの入力を設定する入力設定部
と、前記入力設定部の出力信号を受け導通角に変換する
入力制御部と、配管内の風圧を検知し風圧に比例するア
ナログ信号を出力する風圧検知部と、前記風圧検知部の
アナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部
と、ファンモータの複数の入力を与える複数の基準電圧
を発生する基準電圧発生部と、前記Ａ／Ｄ変換部からの
ディジタル信号の組合せに応じて前記基準電圧発生部の
任意の一つの電圧を選択して出力する電圧選択部と、前
記電圧選択部の出力を受け導通角に変換する風量制御部
と、前記入力制御部と風量制御部の出力によりファンモ
ータを駆動するファンモータ駆動部と、入力「切」信号
を与える「切」発生部と、前記「切」発生部と入力設定
部の出力信号を比較する「切」判別部と、前記「切」判
別部の出力信号によりＡ／Ｄ変換部と電圧選択部の動作
を停止させる「切」命令部とで構成されたセントラルク
リーナ。