JPH10229961A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メカ式の圧力センサを使用して、被清掃面の
種類や状態が変化しても所定の吸引力で塵埃を吸引でき
る電気掃除機を提供する。 【解決手段】 圧力検出特性にヒステリシスを有する圧
力センサ１７で風路の圧力を検出し、この圧力センサが
検出する圧力に応じた出力信号に基づいて電動モータ１
４を制御して塵埃を吸引していく電気掃除機であって、
前記出力信号の値が増加中か減少中かによって、出力信
号の値を変え、この値を変えた出力信号に基づいて電動
モータ１４を制御する制御部３５を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、圧力検出特性に
ヒステリシスを有する圧力センサを使用して電動モータ
を制御する電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、集塵室の圧力を検出する圧力
センサを備えた電気掃除機が知られている。かかる電気
掃除機は、圧力センサが検出する圧力に基づいて電動モ
ータを制御するものであり、この制御によって、集塵フ
ィルタの目詰まり状態や被清掃面の種類に応じて適正な
吸引力で塵埃を吸引できるようにするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、圧力センサ
には半導体で構成した半導体圧力センサやメカ式の圧力
センサがある。半導体圧力センサは正確に集塵室の圧力
を検出することができるが、高価であるという問題があ
る。

【０００４】他方、メカ式の圧力センサは、図２０に示
すように、シリンダ１内にゴム製のピストン２とピスト
ン２を付勢するスプリング３とを設け、ピストン２のロ
ッド４と摺動抵抗５の摺動端子５Ａとを接続し、シリン
ダ内１Ａを集塵室と連通させ、シリンダ内１Ｂを外気に
連通させたものである。そして、集塵室の負圧に応じて
ピストン３をスプリング３に抗して移動させ、このピス
トン３の移動位置に対応した摺動端子５Ａの電圧から集
塵室の圧力を検出するものである。

【０００５】このメカ式の圧力センサは安価であるが、
シリンダ１とピストン２との摩擦、摺動抵抗５と摺動端
子５Ａとの摩擦やスプリング３の部分的な歪み等によ
り、圧力の検出特性に大きなヒステリシスが生じ、正確
な圧力を検出することができない。このため、メカ式の
圧力センサを使用した場合、集塵フィルタの目詰まり状
態や被清掃面の種類に応じて電動モータを適正に制御す
ることができないという問題があった。

【０００６】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、その目的は、メカ式の圧力センサを使用して集
塵フィルタの目詰まり状態や被清掃面の種類に応じて電
動モータを適正に制御することのできる電気掃除機を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、圧力検出特性にヒステリシスを
有する圧力センサで風路の圧力を検出し、この圧力セン
サが検出する圧力に応じた出力信号に基づいて電動モー
タを制御して塵埃を吸引していく電気掃除機であって、
前記出力信号の値が増加中か減少中かによって、出力信
号の値を変え、この値を変えた出力信号に基づいて前記
電動モータを制御することを特徴とする。

【０００８】請求項２の発明は、圧力検出特性にヒステ
リシスを有する圧力センサで風路の圧力を検出し、この
圧力センサが検出する圧力に応じた出力信号に基づいて
電動モータを制御して塵埃を吸引していく電気掃除機で
あって、前記出力信号の値が増加中から減少する方向へ
あるいは減少中から増加する方向へ転じたとき、その転
じた際の信号値に所定値を加算し、この加算した信号値
に基づいて前記電動モータを制御することを特徴とす
る。

【０００９】請求項３の発明は、前記集塵室の負圧が増
加している状態から負圧が減少する状態に転じたことを
示す出力信号が圧力センサから出力されたとき、前記電
動モータの供給電力を低減することを特徴とする。

【００１０】

【実施の形態】以下、この発明に係わる電気掃除機の実
施形態を図面に基づいて説明する。

【００１１】図１において、１０は電気掃除機本体で、
この本体１０内には電動送風機１１と、集塵室１６に取
り付けた集塵フィルタ１２と、集塵室（風路）１６の圧
力を検出する圧力センサ１７と、電動送風機１１の電動
モータ１４やブラシモータ１５に電力を供給する電源装
置３０（図２参照）等が設けられている。圧力センサ１
７は、メカ式のもので出力電圧Ｖと集塵室１６の圧力Ｈ
との関係を示す特性を図１８に示す。Ｌ1は集塵室１６
の圧力（負圧）が上昇していく場合の特性を示したもの
であり、Ｌ2は集塵室１６の圧力（負圧）が減少してい
く場合の特性を示したものである。このように、負圧上
昇中のときと負圧下降中のときとでは出力電圧Ｖが同じ
であっても、上昇中のときの方が負圧Ｈが相当大きなも
のとなる。すなわち、大きなヒステリシスを有してい
る。

【００１２】２１〜２５はホース１３の手元操作部２０
に設けられたタッチスイッチからなる操作スイッチ（設
定手段）で、２１はオフスイッチ、２２が弱スイッチ、
２３が強スイッチ、２４が自動スイッチ、２５がパワー
ブラシスイッチである。操作スイッチ２２〜２５は電動
送風機１１の電動モータ１４に供給する電力の大きさを
設定するものである。

【００１３】図２は電源装置３０の構成を示したブロッ
ク図であり、図２において、３１は交流電源、３２は交
流電源３１の交流電圧を整流する全波整流回路、３３は
整流された整流電圧からゼロクロス点を検出してそのゼ
ロクロス点でゼロクロスパルスを出力するゼロクロス検
出回路、３４は電動モータ１４に交流電源３１からの交
流電流を流すためのトライアック、３６はブラシモータ
１５に交流電源３１からの交流電流を流すためのスイッ
チ回路である。

【００１４】３５はＣＰＵ等からなる制御部（制御手
段）であり、この制御部３５は操作スイッチ２１〜２５
の操作や圧力センサ１７からの検出信号（出力電圧）に
基づいて電動モータ１４に供給する電力を制御したり、
スイッチ回路３６のオン・オフを制御したりするもので
ある。

【００１５】次に、上記電気掃除機の動作を図３ないし
図１５のフロー図を参照しながら説明する。なお、図面
ではステップをＳで表記する。

【００１６】電源が接続されるとメインルーチンがスタ
ートし、ステップ１でａ〜ｄ,ｕ,ｖ,ｗ,ｙ＝０、Ａ〜Ｅ
＝０に設定される。そして、ステップ２の手元読取処理
ルーチンが行われ、この後ステップ３の動作処理ルーチ
ンが行われる。これらステップ２,３のルーチンが繰り
返し行われる。

【００１７】手元読取処理ルーチンでは、操作スイッチ
２１〜２５が押（操作）された場合、それら操作スイッ
チ２１〜２５に応じてＡ〜Ｅ＝１に設定するものであ
る。例えば、オフスイッチ２１が押されるとステップ１
０ではイエスと判断されてステップ１５でＡ＝１,Ｂ〜
Ｅ＝０が設定される。そして、メインルーチンへ戻る。
同様に、弱スイッチ２２〜パワーブラシスイッチ２５が
押されるとステップ１１〜Ｓ１４ではイエスと判断され
て、ステップ１６〜ステップ１９でＢ〜Ｅが「１」に設
定されてメインルーチンへ戻る。操作スイッチ２１〜２
５がいずれも押されない場合にはステップ１０〜ステッ
プ１４でそれぞれノーと判断されてメインルーチンへ戻
り、操作スイッチ２１〜２５が押されるまで、ステップ
２,３のルーチンが繰り返し行われる。

【００１８】動作処理ルーチンでは、Ａ〜Ｅの設定に応
じて、すなわち、各操作スイッチ２１〜２５の操作に応
じて各処理が行われる。例えば、Ａ＝１が設定されてい
る場合には、ステップ２０でイエスと判断されてステッ
プ２５へ進み、ステップ２５でオフ処理（電動モータ１
４への電力供給をゼロにする処理）が行われてメインル
ーチンへ戻る。同様に、Ｂ〜Ｅのいずれかに「１」が設
定されている場合、それに対応したステップ２１〜ステ
ップ２４のいずれかでイエスと判断されてステップ２６
〜ステップ２９へ進む。そして、各ステップ２６〜ステ
ップ２９で「弱処理」、「強処理」、「自動処理Ｉ,自
動処理ＩＩ（ステップ３０）」、「ブラシ処理」が行わ
れてメインルーチンへ戻る。

【００１９】Ａ〜Ｅのすべてが「０」に設定されている
場合、すなわち、操作スイッチ２１〜２５が一度も操作
されていないとき、ステップ２０〜ステップ２４でノー
と判断されてメインルーチンへ戻る。

【００２０】ステップ２６の「弱処理」は、比較的弱い
吸引力で塵埃を吸引するためにトライアック３４を制御
して電動モータ１４に供給する電力を小さくするもので
あり、ここでは集塵室１６の圧力変動に拘わらず一定の
電力を供給する。

【００２１】ステップ２９の「ブラシ処理」は、スイッ
チ回路３６をオンにしてブラシモータ１５を駆動させる
ものである。

【００２２】ステップ２７の「強処理」は、図６に示す
ように、ステップ３１の圧力変化の極性判別ルーチンを
行い、この後ステップ３２で入力処理（強）ルーチンを
行うものである。そして、ステップ３２の処理を行った
後メインルーチンへ戻る。

【００２３】圧力変化の極性判別ルーチンへ移行する
と、図７に示すように、ステップ４０で内部タイマカウ
ンタのカウント数Ｔ＝０であるか否かが判断される。起
動時では、内部タイマカウンタはまだカウントを開始し
ていないのでＴ＝０である。このため、ステップ４０で
はイエスと判断され、ステップ４１へ進む。ステップ４
１では、内部タイマカウンタのカウントが開始され、こ
のときの圧力センサ１７が出力する出力電圧ＶがＶ1と
して設定される。

【００２４】ステップ４２では、Ｔが１秒以上経過した
か否かが判断され、イエスであればステップ４３へ進
み、ノーであればステップ３２の入力処理ルーチン
（強）へ進む。ステップ４３ではＴ＝０が設定され、こ
のときの圧力センサ１７が出力する検出電圧ＶがＶ2と
して設定される。

【００２５】ステップ４４では、Ｖ2がＶ1＋β以上であ
るか否かが判断され、ノーであればステップ４７へ進
み、イエスであればステップ４５へ進む。ここで、βは
予め設定した電圧で、圧力センサ１７のヒステリシスに
よって生じる検出誤差に基づいた値である（図１９参
照）。

【００２６】ステップ４５では圧力（負圧）上昇中また
は変化なしと判断し、ステップ４６でａ＝０を設定して
ステップ３２へ進む。ステップ４４でノーと判断される
とステップ４７で圧力（負圧）下降中であると判断し、
ステップ４８でａ＝１を設定してステップ３２へ進む。

【００２７】すなわち、ステップ４２〜ステップ４４で
は、１秒毎に圧力センサ１７の出力電圧を読み出してい
き、現時点の圧力センサ１７の出力電圧と１秒前の圧力
センサ１７の出力電圧とを比較して負圧が上昇している
か下降しているかを判断していくものであり、そして、
ステップ４５〜ステップ４８では、集塵室１６の負圧が
増加している場合または変化していない場合、ａ＝０を
設定し、集塵室１６の負圧が下降している場合、ａ＝１
を設定するものである。

【００２８】強スイッチ２３が操作されてステップ３２
の入力処理（強）ルーチンへ移行すると、図８に示すよ
うに、ステップ５０で圧力センサ１７が出力する検出電
圧ＶがＶa以上であるか否かが判断され、ノーであれば
ステップ５１へ進み、イエスであればステップ５２へ進
む。ステップ５１では電動モータ１４に供給される電力
Ｐaが設定され、この設定に基てトライアック３４が制
御されてメインルーチンへ戻る。

【００２９】ステップ５２では、圧力センサ１７が出力
する検出電圧ＶがＶb以上であるか否かが判断され、ノ
ーであればステップ５３へ進み、イエスであればステッ
プ５５へ進む。ここで、Ｖa,Ｖbは予め設定された電圧
であり、Ｖa＜Ｖbである。

【００３０】ステップ５３ではａ＝１であるか否かが判
断される。すなわち、集塵室１６の負圧が上昇中（また
は変化なし）であるか下降中であるかが判断される。ス
テップ５３でイエスと判断されるとステップ５１へ進
み、ノーと判断されるとステップ５４へ進む。ステップ
５４では電動モータ１４に供給される電力Ｐb（Ｐa＜Ｐ
b）が設定され、この設定に基づいてトライアック３４
が制御されてメインルーチンへ戻る。

【００３１】ステップ５５へ進むと、ａ＝１であるか否
かが判断され、イエスであればステップ５４へ進み、ノ
ーであればステップ５６へ進む。ステップ５６では、電
動モータ１４に供給される電力Ｐc（Ｐb＜Ｐc＝フルパ
ワー）が設定され、この設定に基づいてトライアック３
４が制御されてメインルーチンへ戻る。

【００３２】ステップ５０,５２,５３,５５は、負圧が
上昇しているとき、図１６に示すように、実線で示すよ
うに電動モータ１４に供給する電力Ｐの設定をＰa,Ｐb,
Ｐcとなるように増加させていくものであり、負圧が下
降しているときは破線で示すように電動モータ１４に供
給する電力Ｐの設定をＰb,Ｐcとなるように減少させて
いくものである。

【００３３】これは、圧力が上昇中のとき、電力Ｐの設
定をＰa,Ｐb,Ｐcとなるように増加させていくことによ
り、初期入力を押さえ、仕事率が最大となるところでフ
ルパワーになるようにするものである。

【００３４】つまり、起動時に供給電力を比較的小さい
Ｐaに設定して（トライアック３４の導通角を一定にし
て）電動モータ１４を駆動していくと、図１７に示すよ
うに、ＰaラインＱ1に沿って集塵室１６の負圧が減少し
ていく。このときの供給電力はＰcラインに比較して相
当小さなものでよいことになり、起動時の供給電力を小
さくすることができる。そして、負圧がＨ1になると圧
力センサ１７の出力電圧がＶaとなり、ＰbラインＱ2に
沿って負圧は増加していく。負圧がＨ2になると圧力セ
ンサ１７の出力電圧がＶbとなり、フルパワーである供
給電力Ｐcが設定され、ＰcラインＱ3に沿って負圧は増
加して仕事率が最大となる領域Ｓに入る。そして、供給
電力がフルパワーになると、負圧がＨ2以上になってい
ることにより直ちに仕事率が最大となる領域Ｓに入る。
なお、領域Ｓは風量と負圧の積によって決定される電気
掃除機固有のものである。

【００３５】このように、ＰaラインＱ1,ＰbラインＱ2
に沿って仕事率が最大となる領域Ｓにもっていくことが
できるので、直接Ｐcラインから領域Ｓへもっていくの
に比較して相当少ない消費電力で済むことになる。

【００３６】また、フルパワーの状態から負圧が減少し
ていくと、負圧の減少とともにＰcラインＱ3に沿って供
給電力は上昇してしまうが、負圧がＨ2になるとＰcより
も小さい供給電力Ｐbが設定される。この結果、Ｐbライ
ンＱ2に沿って供給電力は増加していく。このため、ＰM
1より大きな電力が供給されてしまうことが防止され
る。さらに、負圧がＨ1になるとＰbよりも小さい供給電
力Ｐaが設定され、この結果、ＰaラインＱ1に沿って供
給電力は増加していき、ＰM2より大きな電力が供給され
てしまうことが防止される。

【００３７】すなわち、負圧が減少していく場合、ヒス
テリシスの分だけは供給電力は上昇してしまうが、その
ヒステリシスの分以上負圧が減少すれば、供給電力の設
定が低い方へ切り替わるので、負圧の減少による供給電
力の上昇を低く押さえることができ、電動モータ１４の
加熱の防止を図ることができる。

【００３８】自動スイッチ２４が操作されてステップ２
３からステップ２８へ進むと、図９に示す自動処理ルー
チンＩの処理が行われる。この自動処理ルーチンＩは、
ステップ６０の圧力変化の極性判別ルーチンの処理と、
ステップ６１の入力処理（自動）Ｉルーチンの処理と、
ステップ６２の入力処理（自動）ＩＩルーチンの処理と
を行い、この後メインルーチンへ戻る。

【００３９】ステップ６０の圧力変化の極性判別ルーチ
ンの処理は、図７に示す処理動作であるのでその説明は
省略する。

【００４０】ステップ６１の入力処理（自動）Ｉルーチ
ンに移行すると、図１０に示す処理が行われる。すなわ
ち、ステップ７０では、a＝１であるか否か、つまり負
圧が上昇中であるか下降中であるか否かの判断が行わ
れ、イエスであればステップ７３へ進み、ノーであれば
ステップ７１へ進む。ステップ７３では、圧力センサ１
７が出力する出力電圧Ｖにβを減算した値をＶに設定す
る。つまり、圧力（負圧）が下降中のときには、負圧上
昇中に比較して圧力センサ１７の出力電圧が大きくなる
からである（図１８,１９参照）。

【００４１】ここで、βは図１９に示すようにＨのとり
うる範囲のほぼ中間点で決めた値である。

【００４２】ステップ７１では、圧力センサ１７が出力
する出力電圧Ｖが予め設定したＶj1以上であるか否かが
判断され、イエスであればステップ７４へ進み、ノーで
あればステップ７２へ進む。ステップ７２では、電動モ
ータ１４に供給される電力ＰをＰ1に設定し、供給電力
がこの設定されたＰ1となるようにトライアック３４が
制御されてステップ３０（図５参照）へ進む。

【００４３】ステップ７４では、出力電圧Ｖが予め設定
したＶj2以上であるか否かが判断され、イエスであれば
ステップ７６へ進み、ノーであればステップ７５へ進
む。ステップ７５では、電動モータ１４に供給される電
力ＰがＰ2に設定され、供給電力がこの設定されたＰ2と
なるようにトライアック３４が制御されてステップ３０
へ進む。ステップ７６では、出力電圧Ｖが予め設定した
Ｖj3以上であるか否かが判断され、イエスであればステ
ップ７８へ進み、ノーであればステップ７７へ進む。ス
テップ７７では、電動モータ１４に供給される電力Ｐが
Ｐ3に設定され、供給電力がこの設定されたＰ3となるよ
うにトライアック３４が制御されてステップ３０へ進
む。

【００４４】ステップ７８では、出力電圧Ｖが予め設定
したＶj4以上であるか否かが判断され、イエスであれば
ステップ８０へ進み、ノーであればステップ７９へ進
む。ステップ７９では、電動モータ１４に供給される電
力ＰがＰ4に設定され、供給電力がこの設定されたＰ4と
なるようにトライアック３４が制御されてステップ３０
へ進む。また、ステップ８０では電動モータ１４に供給
される電力ＰがＰ5に設定され、供給電力がこの設定さ
れたＰ5となるようにトライアック３４が制御されてス
テップ３０へ進む。なお、Ｖj1＜Ｖj2＜Ｖj3＜Ｖj4＜Ｖ
j5、Ｐ1＜Ｐ2＜Ｐ3＜Ｐ4＜Ｐ5である。

【００４５】ここで、ステップ７１,７４,７６,７８の
処理は集塵室１６の圧力である集塵フィルタ１２の目詰
まり状態を求めるものであり、ステップ７２,７５,７
７,７９,８０は、この目詰まり状態に応じて電動モータ
１４に供給する電力を制御するものである。つまり、目
詰まりの量が大きければ電動モータ１４の供給電力を大
きく設定して、目詰まりの状態に拘わらず一定の吸引力
で塵埃を吸引できるようにするものである。

【００４６】また、負圧が上昇しているときは、図１９
に示すラインＬ1に沿って制御を行うものであり、負圧
が下降しているときは、圧力センサ１７から出力される
特性はラインＬ2となるので、このラインＬ2に沿って制
御を行うことになるが、ステップ７３で圧力センサ１７
の出力電圧Ｖからβを減算するため、負圧が下降中のと
きも負圧が上昇中のときと同様に特性Ｌ1に基づいて電
動モータ１４を制御するものと同じ状態となる。

【００４７】すなわち、負圧が下降しているときもヒス
テリシスによる影響を受けずに集塵室１６の負圧に応じ
て電動モータ１４を適正に制御することができる。換言
すれば、ヒステリシスの影響を受けずに集塵フィルタ１
２の目詰まり状態を正確に判断することができ、このた
め、集塵フィルタ１２の目詰まり状態に応じて電動モー
タ１４を適正に制御することができる。

【００４８】ステップ３０（図５参照）では、図１１に
示す処理が行われる。図１１において、ステップ８１で
はサンプリング処理が行われ、ステップ８２では圧力の
極性判別処理ＩＩが行われ、ステップ８３では極性変化
処理が行われ、ステップ８４では入力処理（自動）ＩＩ
が行われる。

【００４９】ステップ８１のサンプリング処理は、図１
２に示す処理を行うものである。図１２において、ステ
ップ８５ではゼロクロス検出回路３３がゼロクロスパル
スを出力した否かが判断され、ノーであればメインルー
チンへ戻り、イエスであればステップ８６へ進む。ステ
ップ８６ではｎに「１」を加算する。ゼロクロスパルス
が１つ目であれば、ｎ＝０であるのでｎ＝０＋１＝１と
なる。

【００５０】ステップ８７では、ｎが「１０」以上であ
るか否かが判断され、ノーであればメインルーチンへ戻
り、イエスであればステップ８８へ進む。ステップ８５
〜ステップ８７の処理はゼロクロスパルスのカウント数
が「１０」になるまで、繰り返されることになる。ステ
ップ８８ではｎ＝０に設定されてステップ８２へ進む。

【００５１】すなわち、ゼロクロスパルスが０.０１秒
毎に出力されるので、０.１秒毎にｎ＝０が設定されて
ステップ８２へ進むことになる。

【００５２】ステップ８２（図１１参照）の圧力の極性
判別処理ルーチンは、図１３に示す処理を行うものであ
る。図１３において、ステップ９０ではｍに「１」を加
算する。初期時ではｍ＝０なので、ｍ＝０＋１＝１であ
る。ステップ９１では、圧力センサ１７が出力する出力
電圧ＶmをＶとして設定する。ステップ９２では、ｍ＝
１であるか否かが判断され、イエスであればステップ９
８へ進み、ノーであればステップ９３へ進む。

【００５３】ステップ９８では、ｍ＝１のときに圧力セ
ンサ１７が出力する出力電圧ＶをＶminとＶmaxとして設
定して、ステップ８３へ進む。

【００５４】ステップ９３では、Ｖm-1がＶm＋Ａ1以上
であるか否かが、すなわち負圧が上昇中（または変化な
し）であるか下降中であるかが０.１秒毎に判断され、
ノーであればステップ９４へ進み、イエスであればステ
ップ９６へ進む。すなわち、ステップ９３では、前回の
出力電圧Ｖm-1と、今回の出力電圧Ｖmに所定の電圧Ａ1
を加算した値とを比較するものであり、Ａ1は圧力の単
なる変動やノイズをキャンセルするためのものである。
ステップ９４では圧力（負圧）上昇中または変化なしと
判断し、ステップ９５でａ＝０を設定してステップ８３
へ進む。

【００５５】ステップ９６では、圧力（負圧）下降中と
判断し、ステップ９７でａ＝１を設定してステップ８３
へ進む。

【００５６】ステップ８３（図１１参照）の極性変化処
理ルーチンは、図１４に示す処理を行うものである。図
１４において、ステップ１００ではｂ＝ａであるか否か
が判断される。ｂはステップ１で既に「０」に設定され
ているので、ａ＝０のときイエスと判断されてステップ
１０１へ進み、ａ＝１のときノーと判断されてステップ
１０８へ進む。そして、ステップ１０１では極性変化な
しと判断してｃ＝０を設定する（ステップ１０２）。他
方、ステップ１０８では極性変化ありと判断してｃ＝１
を設定する（ステップ１０９）。

【００５７】これは、電動モータ１４を作動させていく
と、集塵室１６の負圧は上昇していくものであり、負圧
の上昇中を示すａ＝０のとき極性（圧力変化の方向）は
変化していないと判断し、負圧の下降中を示すａ＝１の
とき極性は変化したと判断するものである。

【００５８】ステップ１０３ではｂ＝ａを設定する。つ
まり、ａ＝１であればｂ＝１を設定し、ａ＝０であれば
ｂ＝０を設定するものであり、前回の負圧上昇中か負圧
下降中かを記憶させておくものである。そして、ステッ
プ１０４ではｃ＝１であるか否かが判断され、イエスで
あればステップ１１０へ進み、ノーであればステップ１
０５へ進む。ステップ１１０ではｄ＝１を設定する。す
なわち、極性が変化すればｄ＝１に設定する。

【００５９】ステップ１０５では、ステップ９８で設定
されたＶminが、ステップ９１で設定されたＶmにβを加
算した値以上であるか否かが判断され、イエスであれば
ステップ１０６へ進み、ノーであればステップ１１１へ
進む。ステップ１０６では、Ｖmin＝Ｖmに設定される。

【００６０】ステップ１１１では、ステップ９８で設定
されたＶmaxが、ステップ９１で設定されたＶmにβを減
算した値以下であるか否かが判断され、イエスであれば
ステップ１１２へ進み、ノーであればステップ１０７へ
進む。ステップ１１２ではＶmax＝Ｖmが設定される。ス
テップ１０７では、ｍが２０以上であるか否かが判断さ
れ、イエスであればステップ１１３へ進み、ノーであれ
ばメインルーチンへ戻る。ステップ１１３では、ｍ＝０
が設定されてステップ８４へ進む。すなわち、２秒毎に
ステップ８４へ進むことになる。

【００６１】ここで、ｍ＝１のときは、Ｖ1＝Ｖmin＝Ｖ
maxであるから（ステップ９１,ステップ９８により）、
ステップ１０５,１１１,１０７ではノーと判断され、メ
インルーチンへ戻ることになる。そして、再度ステップ
９０にくると、ｍ＝２となるので、ステップ９１でＶ2
＝Ｖが設定され、ステップ９２でノーと判断されてステ
ップ９３へ進む。ステップ９３では、Ｖ1がＶ2＋Ａ1以
上であるか否かが判断される。

【００６２】電動モータ１４を駆動させた初期段階で
は、負圧は上昇していくので、ステップ９３ではノーと
判断されてａ＝０が設定される（ステップ９７）。そし
て、ステップ１００ではイエスと判断され（ｂ＝０に設
定されているので）、ステップ１０４でノーと判断され
てステップ１０５へ進む。出力電圧Ｖは負圧の上昇とと
もに増加していくので、ステップ１０５ではノーと判断
されてステップ１１１へ進み、ステップ１１１でイエス
と判断されて、Ｖ2がＶmaxとして設定される（ステップ
１１２）。

【００６３】負圧が下降中であれば、ステップ１０５で
イエスと判断され、ステップ１０６でＶ2がＶminとして
設定されることになる。

【００６４】すなわち、ステップ１０５〜１０７,１１
１〜１１３は、負圧が下降中であればＶminを、負圧が
上昇中であればＶmaxを２秒間毎に求めていくものであ
る。

【００６５】ステップ８４（図１１参照）の入力処理
（自動）ＩＩのルーチンを図１５に示す。図１５におい
て、ステップ１２０ではｙ＝１であるか否かが判断さ
れ、イエスであればステップ１２１へ進み、ノーであれ
ばステップ１２４へ進む。ステップ１２１ではｙ＝０を
設定してステップ１２３へ進む。

【００６６】ステップ１２４では、ステップ１０６,１
０７やステップ９８で求めたＶmin,Ｖmaxから△Ｖ＝Ｖm
ax−Ｖminが求められる。ステップ１２５ではｄ＝１で
あるか否かが判断される。すなわち、極性の反転（負圧
が上昇中か下降中かのその状態が変わったこと）があっ
たか否かが判断される。イエスであればステップ１２６
へ進み、ノーであればステップ１２７へ進む。ステップ
１２６では△Ｖにヒステリシス分であるαを加算してこ
れを△Ｖとして設定し直す。つまり、極性の反転があっ
たときは、ステップ１２４で求めた△Ｖにαを加算する
ことにより、ヒステリシスによる誤差をなくすものであ
る。ここで、αは図１９に示すβと同様な値であり、α
≒βである。

【００６７】ステップ１２７では△Ｖが△Ｖ1以上であ
るか否かが判断され、イエスであればステップ１３２へ
進み、ノーであればステップ１２８へ進む。なお、ステ
ップ１２６で△Ｖにαを加算していれば、ステップ１２
７の△Ｖは、そのαを加算した△Ｖである。ステップ１
３２,１３６の△Ｖも同様である。

【００６８】ステップ１２８では、被清掃面が木床であ
ると判定し、ステップ１２９ではｕ＝１であるか否かが
判断される。すなわち、木床が設定されているかが判断
され、前回で木床処理が行われていればイエスと判断さ
れてステップ１２１へ進み、ノーであればステップ１３
０へ進む。ステップ１３０では、木床処理をするための
にｕ＝１、ｖ,ｗ,ｘ＝０が設定され、電動モータ１４に
供給する電力がＰに設定される。

【００６９】そして、ステップ１３１ではｙ＝１が設定
されてステップ１２３へ進む。ステップ１２３では、
ａ,ｂ,ｃ,ｄ＝０が設定されてメインルーチンへ戻る。
そして、ステップ２,１３,１８,２３,２８,３０の処理
が行われて２秒後に再度ステップ１２０へきて、ｙ＝１
であるか否かが判断される。前回ステップ１３１でｙ＝
１が設定されているので、ここではイエスと判断されて
ステップ１２１に進み、ｙ＝０が設定されてステップ１
２３の処理をしてメインルーチンへ戻る。

【００７０】つまり、ステップ１２０,１２１,１３１
は、２秒間の間被清掃面の判定や電動モータ１４の供給
電力に変更を行わないようにするものである。

【００７１】ステップ１３２では、△Ｖが△Ｖ2以上で
あるか否かが判断され、イエスであればステップ１３６
へ進み、ノーであればステップ１３３へ進む。ステップ
１３３では被清掃面がたたみであると判断し、ステップ
１３４ではｖ＝１であるか否かが判断され、イエスであ
ればステップ１２１,１２３へ進み、ノーであればステ
ップ１３５へ進む。ステップ１３５では、たたみ処理を
するためにｖ＝１、ｕ,ｗ,ｘ＝０が設定され、電動モー
タ１４に供給する電力がＰ＋△Ｐ1に設定される。そし
て、ステップ１３１,１２３の処理をしてメインルーチ
ンへ戻る。

【００７２】ステップ１３６では、△Ｖが△Ｖ3以上で
あるか否かが判断され、イエスであればステップ１４０
へ進み、ノーであればステップ１３７へ進む。ステップ
１３７では被清掃面が絨毯であると判断し、ステップ１
３８ではｗ＝１であるか否かが判断され、イエスであれ
ばステップ１２１,１２３へ進み、ノーであればステッ
プ１３９へ進む。ステップ１３９は、絨毯処理をするた
めにｗ＝１、ｕ,ｖ,ｘ＝０が設定され、電動モータ１４
に供給する電力がＰ＋△Ｐ2に設定される。そして、ス
テップ１３１,１２３の処理をしてメインルーチンへ戻
る。

【００７３】ステップ１４０では、被清掃面が他の吸込
口体を使用していると判断し、ステップ１４１ではｘ＝
１であるか否かが判断され、イエスであればステップ１
２１,１２３へ進み、ノーであればステップ１４２へ進
む。ステップ１４２は、たの吸込口体の処理をするため
にｘ＝１、ｕ,ｖ,ｗ＝０が設定され、電動モータ１４に
供給する電力がＰ＋△Ｐ3に設定される。そして、ステ
ップ１３１,１２３の処理をしてメインルーチンへ戻
る。

【００７４】ここで、ステップ１２７,１３２,１３６
は、被清掃面の種類に応じて集塵室１６の負圧の変動の
大きさが異なるので、この変動の大きさから被清掃面の
種類を判別するものである。なお、ΔＶ1＜ΔＶ2＜ΔＶ
3であり、ΔＰ1＜ΔＰ2＜ΔＰ3である。

【００７５】また、極性の反転があったときには、ステ
ップ１２６で△Ｖにαを加算して△Ｖを設定し直してい
るので、圧力センサ１７のヒステリシスの影響を受けず
に被清掃面の種類の判別を正確に行うことができる。こ
のため、被清掃面の種類に応じて電動モータ１４を適正
に制御することができる。

【００７６】上記実施形態では、圧力センサ１７で集塵
室１６の圧力を検出するものについて説明したが、集塵
室１６以外の風路（例えばホース１３内の風路等）の圧
力を圧力センサ１７で検出するようにしてもよい。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、圧力センサのヒステリシスの影響を受けずに集
塵フィルタの目詰まり状態に応じて電動モータを適正に
制御することができる。

【００７８】請求項２の発明によれば、圧力センサのヒ
ステリシスの影響を受けずに被清掃面の種類の判別を正
確に行うことができ、被清掃面の種類に応じて電動モー
タを適正に制御することができる。

【００７９】請求項３の発明によれば、集塵室の負圧が
増加している状態から減少する状態に転じると、供給電
力が低減されるので、負圧の減少による供給電力の上昇
を低く押さえることができ、電動モータの加熱を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電気掃除機を示した斜視図である。

【図２】電気掃除機の制御系の構成を示したブロック図
である。

【図３】メインルーチンを示したフロー図である。

【図４】手元読取処理ルーチンを示したフロー図であ
る。

【図５】動作処理を示したフロー図である。

【図６】強処理を示したフロー図である。

【図７】圧力変化の極性判別の動作を示したフロー図で
ある。

【図８】入力処理（強）の動作を示したフロー図であ
る。

【図９】自動処理のルーチンを示したフロー図である。

【図１０】入力処理（自動）の動作を示したフロー図で
ある。

【図１１】自動処理のルーチンを示したフロー図であ
る。

【図１２】サンプリングの動作を示したフロー図であ
る。

【図１３】圧力の極性判別の動作を示したフロー図であ
る。

【図１４】極性変化処理の動作を示したフロー図であ
る。

【図１５】入力処理（自動）の動作を示したフロー図で
ある。

【図１６】圧力センサの出力電圧と供給する電力との関
係を示したグラフである。

【図１７】集塵室の負圧と入力する電力との関係を示し
たグラフである。

【図１８】圧力センサの出力電圧と集塵室の圧力との関
係を示したグラフである。

【図１９】圧力センサの出力電圧と集塵室の圧力と電力
との関係を示したグラフである。

【図２０】圧力センサの概略構造を示した説明図であ
る。

【符号の説明】

１４ 電動モータ １７ 圧力センサ ３５ 制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧力検出特性にヒステリシスを有する圧力
   センサで風路の圧力を検出し、この圧力センサが検出す
   る圧力に応じた出力信号に基づいて電動モータを制御し
   て塵埃を吸引していく電気掃除機であって、 前記出力信号の値が増加中か減少中かによって、出力信
   号の値を変え、この値を変えた出力信号に基づいて前記
   電動モータを制御することを特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】圧力検出特性にヒステリシスを有する圧力
   センサで風路の圧力を検出し、この圧力センサが検出す
   る圧力に応じた出力信号に基づいて電動モータを制御し
   て塵埃を吸引していく電気掃除機であって、 前記出力信号の値が増加中から減少する方向へあるいは
   減少中から増加する方向へ転じたとき、その転じた際の
   信号値に所定値を加算し、この加算した信号値に基づい
   て前記電動モータを制御することを特徴とする電気掃除
   機。
3. 【請求項３】前記集塵室の負圧が増加している状態から
   負圧が減少する状態に転じたことを示す出力信号が圧力
   センサから出力されたとき、前記電動モータの供給電力
   を低減することを特徴とする請求項１または請求項２の
   電気掃除機。