JPH0778B2

JPH0778B2 - 電気掃除機

Info

Publication number: JPH0778B2
Application number: JP62151958A
Authority: JP
Inventors: 康之土田; 雄次中西
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1987-06-18
Filing date: 1987-06-18
Publication date: 1995-01-11
Anticipated expiration: 2010-01-11
Also published as: JPS63315020A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は回転ブラシ駆動用ブラシモータを備えた電動式
床用吸込具を使用する電気掃除機に関する。

（ロ）従来の技術電気掃除機において、可撓性ホースに延長管を接続する
ための把手付連結パイプに、電気掃除機内の電動送風機
の出力を手元で操作するためのパワーコントロース機構
を設ける技術が、特開昭61-68024号公報に示されてい
る。

また、延長管接続用の連結パイプに電動送風機のパワー
コントロール機構を組み込み、且つ電動式床用吸込具と
電動送風機とを１つのスイッチでオンオフする電気掃除
機も特開昭60-21730号公報に示されている。

しかしながら、前者においては電動式床用吸込具との関
係が示されず、後者においても具体的な回路構成が示さ
れておらず、特に電源回路の具体的構成は全く示されて
いない。

（ハ）発明が解決しようとする問題点本発明の上記に鑑みなされたもので、掃除機本体内の電
動送風機と、電動式床用吸込具内のブラシモータとを可
撓性ホース先端の連結パイプに設けた手元制御部で遠隔
制御するものにおいて、電動送風機やブラシモータを制
御するための部品を合理的に配置して掃除機本体と手元
制御部との間の配線処理を簡単にすると共に、手元制御
部を有した連結パイプを軽量化して掃除時において持ち
やすくし、使用勝手を向上し得るものである。

（ニ）問題点を解決するための手段本発明は、集塵部及び電動送風機を内蔵した掃除機本体
と、該掃除機本体に一端部が接続される可撓性ホース
と、一端側に前記ホースが接続され、他端側に接続部を
有すると共に、その間に湾曲部を有する連結パイプと、
該連結パイプに設けられた把手と、前記連結パイプの接
続部に着脱自在に接続される延長管と、該延長管に接続
され、回転ブラシ及び回転ブラシ駆動用電動機を有する
床用吸込具とを備え、前記ホースと延長管とに、掃除機
本体から床用吸込具の電動機に給電する給電線を夫々内
装し、前記把手は、連結パイプの湾曲部分近傍からホー
ス接続側に向かって接続部の略延長方向に延設される操
作部と、該操作部から連結パイプ側に湾曲した把持部と
を備え、操作部内に電動送風機及びブラシモータを制御
する手元制御部を収納すると共に、前記操作部と連結パ
イプのホース接続側との間に形成した部品収納室に、給
電線から手元制御部の回路部品に給電する電源トランス
を配設し、前記掃除機本体に、電動送風機の制御回路部
品を搭載した送風機制御回路を配置すると共に、送風機
制御回路基板に、制御回路部品への給電用電源トランス
を配置し、手元制御部と送風機制御回路基板とを、可撓
性ホースに設けられた信号線にて接続したことを特徴と
する。

（ホ）作用上記構成によれば、手元操作部及び送風機制御回路基板
は、夫々に設けた電源トランスにより個別に電源を供給
されるので、夫々のトランス容量が小さくなり、従って
夫々のトランスを小型化でき、軽量化できる。しかも、
夫々のトランスは、夫々の基板に配設されるため、トラ
ンスと基板との間でノイズを拾うこともなく、また、可
撓性ホース内の配線もブラシモータへの電源用としても
兼用できる一対の給電線と、制御信号伝達用の一対の信
号線の計４本となり、ホースを軽量化できる。

また、トランスを収納する部品収納室は、操作部と連結
パイプとの間に形成しているので、把手部を大型化する
ことなく、且つ把持部のにぎり動作に邪魔になることな
く把手部に空きスペースを利用して形成できる。

さらに、把手の把持部を把持して掃除を行うのである
が、把持部は把手から延設しているので、把持部を把持
し易い任意の径に製造することにより操作性が向上す
る。把持部は、延長管と略同方向に延設される操作部か
ら連結パイプ側に湾曲して形成しているので、押引操作
力を加え易くなると共に、把持部を把持した状態で操作
部を操作でき、操作性が向上する。

（ヘ）実施例以下、本発明の一実施例を第１図乃至第９図に基づいて
詳述する。

１は集塵部及び電動送風機２を内蔵した掃除機本体であ
る。３は電動式床用吸込具で、回転ブラシ４と回転ブラ
シ駆動用のブラシモータ５と回転力伝達用ベルト６を備
えている。７は一端を前記掃除機本体１に接続される可
撓性ホース、９は一端に前記可撓性ホース７の他端が接
続される接続部を有する連結パイプで、他端には、床用
吸込具３が接続される延長管10の接続部を有すると共
に、両接続部間に湾曲部を形成している。８は前記連結
パイプ９の上面側に形成された把手で、連結パイプ９の
延長管10接続側から延長管10の略延長方向に延設される
操作部41と、該操作部41から連結パイプ９側に湾曲した
把持部42とを有している。前記可撓性ホース７には、信
号線を兼用する一対の鋼線11、11と一対の給電線12、12
とを螺旋状に設けてあり、前記延長管７には床用吸込具
３のブラシモータ５に給電する一対の電線13、13が埋設
されている。

前記把手８において、14は前記パイプ９の上面側に一体
形成された上面開口のケースで、前記操作部41と連結パ
イプ９のホース接続側との間に部品収納室43を形成して
いる。そして、前記ケース14の操作部41内には、前記電
動送風機２のオンオフ及びパワーコントロール制御を行
うと共に、前記床用吸込具３のオンオフ制御を行う手元
制御部15を収納している。前記手元制御部15は、第１電
源トランス16等の制御回路部品を搭載した第１制御プリ
ント基板17と、複数の表示用発光ダイオード18a〜18eや
スイッチ19a、19b、19c等の表示・操作用部品及びマイ
クロコンピュータ素子20等を搭載した第２制御プリント
基板21とに分割し、第１制御プリント基板17と第２制御
プリント基板21との間に絶縁シート板22を介挿してお
り、前記第１制御プリント基板17は、第１電源トランス
16が部品収納室43内に収納されるように装着される。そ
して、第１電源トランス16は給電線12、12に接続され、
掃除機本体１から給電線12、12を介して供給されるブラ
シモータ５給電用の100V電源を降圧して手元制御部15に
供給しており、手元制御部15のみの電源として使用され
るので、小容量のものを使用している。

23は前記ケース14の上面開口を被って螺子止め固定され
るカバー部材で、このカバー部材23の表面には第４図に
示すように、電源オン及び電動送風機２の出力を４段階
に順次切り替える出力切替スイッチ19aのボタン24aと、
全ての電源オフを行う停止スイッチ19bのボタン24bと、
ブラシモータ５のオンオフを行うブラシスイッチ19cの
ボタン24cとからなる操作ボタン群24を操作部41の把持
部42側に配置して、把持部42を把持した状態で操作部41
の操作ボタン群24を操作できるようになっている。ま
た、カバー部材23には、電動送風機２の出力を表示する
４つの表示用発光ダイオード18a、18b、18c、18d及び回
転ブラシ駆動表示用発光ダイオード18eからなる表示部2
5を前記操作ボタン群24より遠方部分に配設して、把持
部42を把持した状態で操作ボタン群24を操作しながらで
も表示部25を確認できるようになっている。

26は前記第２制御プリント基板21に搭載された電流検出
素子で、給電線12、12と延長管10の電線13、13とを連結
する連結用電線27、27の一方を電流検出素子26の中央に
貫通することによってブラシモータ５に流れるAC100V電
源の電流を検出するようになっている。

前記掃除機本体１には、手元制御部15から鋼線11、11を
介して伝達される制御信号によって電動送風機２の出力
を制御する送風機制御回路基板28を収納しており、該基
板28には100V電源を降圧にして供給するための小容量の
第２電源トランス29を搭載している。

前記床用吸込具３内のブラシモータ５は直流モータで構
成され、床用吸込具３内には一対の電線13、13で供給さ
れたAC100V電源を直流化し、且つ降圧して後述するブラ
シモータ用プリント基板39に搭載された直流・降圧回路
38からブラシモータ５に供給するようになっている。

次に、第７図は本発明の回路のブロック図で、同図に示
すように、手元制御部15において、25は表示部、19は操
作ボタン群24で操作される操作スイッチ部、20はマイク
ロコンピュータ素子、30は第１電源トランス16を含み且
つ定電圧部とマイクロコンピュータ用リセット部31を備
えた第１電源回路、32はブラシモータ制御回路、33は双
方向性サイリスタを利用したオンオフ制御回路からなる
ブラシモータ駆動回路で、ブラシモータ５へのAC100V電
源の供給をオンオフ制御する。34は電流検出素子26で検
出した検出値とあらかじめ定めた基準値とを比較し、検
出値が基準値を所定時間連続して越えたときにマイクロ
コンピュータ素子20に信号を送り、ブラシモータ駆動回
路33によりブラシモータ５への給電をオフするようにし
た過電流検出回路である。

前記送風機制御回路基板28において、35は電動送風機制
御回路、36は双方向性サイリスタ等のトリガー素子を利
用した位相制御回路からなる電動送風機駆動回路で、マ
イクロコンピュータ素子20から出力される制御用信号に
より制御回路35でその位相を設定、変化させて電動送風
機２のオンオフ及び第４段階のパワー制御〈絨緞
（強）、床・畳（中）、ソファー（弱）、カーテン（最
弱）〉を行う。37は前記制御回路基板28に電源を供給す
るための第２電源トランス29を含む第２電源回路であ
る。

38は前記床用吸込具３内に収納されるブラシモータ用プ
リント基板39に搭載される直流・降圧回路である。

40は前記電動送風機２の近傍に配設される温度センサー
としての温度過昇防止用サーモスタットで、電動送風機
２の過負荷による加熱があったときに全ての電源をオフ
するように構成しており、その後にサーモスタット40が
冷却してオンした場合でも、第１電源回路16のリセット
部31が働いてマイクロコンピュータ素子20は初期状態に
戻り、勝手に電動送風機２やブラシモータ５が作動しな
いようになっている。

次に、電動送風機２の制御を第８図に示す要部の回路図
及び第９図に示す要部のフローチャートに従って説明す
る。

第８図において、マイクロコンピュータ素子20の第１〜
第４出力端子PC1〜PC4には、表示用発光ダイオード18a
〜18dを夫々接続している。発光ダイオード18a〜18dの
夫々には光結合素子41a〜41dの制御用発光ダイオード42
a〜42dが並列接続され、第２〜４光結合素子41a〜41dの
出力部43a〜43dには相異なる抵抗値の抵抗R₂₁〜R₂₃を接
続している。そして、第１光結合素子41aの出力部43aに
は抵抗を接続しないことにより抵抗値を０とし、且つ抵
抗値はR₂₃＞R₂₂＞R₂₁とし、強、中、弱、最弱の表示用
発光ダイオード18a〜18dに対応して抵抗値が順次大きく
なるように構成し、且つこの抵抗値を２本の鋼線11、11
により電動機制御回路35に伝達するようになっている。

そして、出力切替スイッチ19aを操作すると、マイクロ
コンピュータ素子20の第１出力端子PC1がＨレベルから
Ｌレベルになり、「強」の表示用発光ダイオード18aが
点灯すると共に、第１光結合素子41aが駆動され、双方
向性サイリスタTRA1の位相制御回路中のコンデンサC₁の
充電電圧が抵抗R₄、R₅の分圧で設定された電圧を越える
と、P1で示すPUTが導通し、パルストランスPTR1、ダイ
オードD₁にトリガ信号が発生して双方向性サイリスタTR
A1を同通させる。

一方、P1で示すPUTが導通すると、同時にコンデンサC₁
は放電し、再び抵抗R₃を介して充電され、この充放電状
態は第１出力端子PC1が再びＨ状態になるまで継続され
る。再び出力切替スイッチ19aを操作すると、第１出力
端子PC1はＨ状態となり、第２出力端子PC2がＬ状態とな
って「中」の表示用発光ダイオード18bが点灯すると共
に、第２光結合素子41bが駆動され、コンデンサC₁への
充電は抵抗R₃及びR₂₁を介して行われるので、コンデン
サC₁への充電時間が遅くなる。従って、双方向性サイリ
スタTRA1のトリガ信号も交流電源半波周期内で遅れるた
め、電動送風機２への通電量が減少し、出力が低下す
る。そして、抵抗値はR₂₃＞R₂₂＞R₂₁であるので、出力
切替スイッチ19aを操作する度にコンデンサC₁への充電
時間が順次遅くなり、よって電動送風機２への通電量が
減少し、出力が〈強、中、弱、最弱〉と段階的に低下す
る。

停止スイッチ19bを操作すると、全出力端子PC1〜PC4が
Ｈ状態となって発光ダイオード18a〜18dが消灯し、電動
送風機２が停止する。マイクロコンピュータ素子20は出
力切替スイッチ19aの押圧操作により電動送風機２がオ
ンして回転中であるときのみブラシスイッチ19cが押圧
操作されたか否かを判別し、ブラシスイッチ19cの操作
の度にブラシモータ制御回路32を介してブラシモータ駆
動回路33をオンオフ制御し、ブラシモータ５への給電を
オンオフする。

また、停止スイッチ19bを押圧すると、ブラシスイッチ1
9cの押圧状態に係わらずブラシモータ２をオフすると共
に、表示用発光ダイオード18eを消灯し、停止スイッチ1
9bの操作によって、出力切替スイッチ19a及びブラシス
イッチ19cに優先して電動送風機２及びブラシモータ５
をオフする。

而して、使用者が電源をコンセントに差し込むと、マイ
クロコンピュータ素子20は初期設定をすると共に、リセ
ット部31により全停止処理を行う。この状態で、出力切
替スイッチ19aを操作すると、電動送風機２が強段階に
出力を制御されてオンし、その後、切替スイッチ19aの
操作毎に電動送風機２の出力が強段階→中段階→弱段階
→最弱段階→強段階……と順次循環的に切り替わり、対
応する表示用発光ダイオード18a〜18dが点灯する。この
状態でブラシスイッチ19cを操作すれば、操作毎にブラ
シモータ５が駆動状態と停止状態とに切り替わり、対応
して表示用発光ダイオード18eの点灯・消灯が行われ
る。

使用者は、絨鍛や畳等、掃除面の種類や状態に応じた最
適な吸塵力で掃除できると共に、絨鍛を掃除する際は回
転ブラシを回転して絨鍛の塵埃を掻上げ、畳や床を掃除
する際は回転ブラシを停止して畳や床を傷付けることな
く掃除できる。停止スイッチ19dを操作すれば、電動送
風機２及びブラシモータ５が停止する。また、電動送風
機２が過負荷により過熱した場合には、サーモスタット
40が作動して電動送風機２の運転を停止し、サーモスタ
ット40が冷却してオンした際に、リセット部31によりマ
イクロコンピュータ素子20は初期状態に戻り全停止処理
が行われるので、電動送風機２やブラシモータ５が勝手
に作動することがなく、安全性を向上することができ
る。

（ト）発明の効果本発明によれば、手元制御部と掃除機本体内の送風機制
御回路基板に、第１電源トランス及び第２電源トランス
により夫々個別に給電したので、夫々のトランスの電源
容量が小さくなり、小型トランスを使用できる。従っ
て、手元制御部を有した連結パイプを軽量化でき、掃除
時に持ち易くなり、使用勝手を向上することができる。
また、第１電源トランスを収納する部品収納室は、操作
部と連結パイプとの間に形成しているので、把手を大型
化することなく、且つ把持部の握り動作に邪魔になるこ
となく、把手の空きスペースを利用して形成することが
できる。さらに、把手を把持し易い任意の径に形成する
ことにより使用性及び押引操作性を向上することができ
ると共に、把持部は延長管と略同方向に延設される操作
部から連結パイプ側に湾曲して形成しているので、押引
操作力を加え易くなると共に、把持部を把持した状態で
操作部を操作することができ、操作性を向上することが
できる。また、夫々のトランスは別々の基板に配設され
るので、ノイズを拾うこともなく、信頼性の高い制御を
行うことができる。さらに、掃除機本体と手元操作部と
の配線もAC100V電源用の一対の給電線と、電動送風機制
御用の一対の信号線だけの計４本とすることができ、可
撓性ホース内の配線を減少させて可撓性ホースの配線処
理を簡素化できると共に、可撓性ホースを軽量化するこ
とができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明電気掃除機に関し、第１図は電装
品の配置図、第２図は全体図、第３図は連結パイプの断
面図、第４図は連結パイプの上面図、第５図は第２制御
プリント基板の斜視図、第６図は電動式床用吸込具の一
部切欠上面図、第７図は電気回路のブロック図、第８図
は電動送風機の制御部を含む要部の電気回路図、第９図
は要部のフローチャートである。１……掃除機本体、２……電動送風機、３……電動式床
用吸込具、５……ブラシモータ、７……可撓性ホース、
９……連結パイプ、10……延長管、11……鋼線、12……
給電線、13……電線、15……手元制御部、16……第１電
源トランス、28……送風機制御回路基板、29……第２電
源トランス。41……操作部、42……把持部、43……部品
収納室。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】集塵部及び電動送風機を内蔵した掃除機本
体と、該掃除機本体に一端部が接続される可撓性ホース
と、一端側に前記ホースが接続され、他端側に接続部を
有すると共に、その間に湾曲部を有する連結パイプと、
該連結パイプに設けられた把手と、前記連結パイプの接
続部に着脱自在に接続される延長管と、該延長管に接続
され、回転ブラシ及び回転ブラシ駆動用電動機を有する
床用吸込具とを備え、前記ホースと延長管とに、掃除機本体から床用吸込具の
電動機に給電する給電線を夫々内装し、前記把手は、連結パイプの湾曲部分近傍からホース接続
側に向かって接続部の略延長方向に延設される操作部
と、該操作部から連結パイプ側に湾曲した把持部とを備
え、操作部内に電動送風機及びブラシモータを制御する
手元制御部を収納すると共に、前記操作部と連結パイプ
のホース接続側との間に形成した部品収納室に、給電線
から手元制御部の回路部品に給電する電源トランスを配
設し、前記掃除機本体に、電動送風機の制御回路部品を搭載し
た送風機制御回路基板を配置すると共に、送風機制御回
路基板に、制御回路部品への給電用電源トランスを配置
し、手元制御部と送風機制御回路基板とを、可撓性ホー
スに設けられた信号線にて接続したことを特徴とする電
気掃除機。