JPH1128179A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気掃除機の高吸い込み力化の動きの中で掃
除機の集塵効率は損なわないで、さらにじゅうたん面状
を掃除する際の操作性の悪さや重たさ等の性能を向上さ
せていくことを目的としている。 【解決手段】 じゅうたん面を掃除する際、ゴミセンサ
ー１０８で塵埃を検知しなければ床用吸い込み具内の電
動機１１１を正回転方向に回転させ、回転ブラシが床用
吸い込み具を自走させる方向に回転する。ゴミセンサー
１０８で塵埃を検知すると、電動機１１１を逆回転方向
に回転させ、回転ブラシがじゅうたん内のゴミを掻き上
げる方向に回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床用吸い込み具の
制御回路に関するものであり、特に近年の高吸い込み力
による床用吸い込み具の自走化に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電気掃除機は、じゅうたん等の掃除対象
の多様化に伴い、電気掃除機の手元操作部の塵埃通過経
路にゴミセンサーを有し、床面等のゴミに応じて吸い込
み力を制御したり、ゴミの有無を表示するものもある。

【０００３】従来の電気掃除を図１２、１３を用いて説
明する。図に示すように、１０１は掃除機本体で、この
掃除機本体１０１にホース１０２の一端側が接続され、
他端側には手元操作部１０３が設けられている。手元操
作部１０３には延長管１０４の一端側が接続され、その
他端側には床用吸い込み具１０５が接続されている。

【０００４】手元操作部１０３には、吸い込み力選択ス
イッチ１０６、床面選択スイッチ１０７、ゴミセンサー
１０８、マイクロコンピュータよりなる信号処理部１０
９が内蔵されており、これら部品には掃除機本体１０１
からホース１０２を介して電力が供給される構成であ
る。スイッチ１０６，１０７による設定内容およびゴミ
センサー１０８からの入力を受けて信号処理部１０９は
位相制御信号を出力し、位相制御信号はホース１０２を
介して電気掃除機本体１０１に伝達して、電気掃除機本
体１０１内に設けた電動送風機１１０の出力を制御して
吸い込み力を変化させる。すなわち、信号処理部１０９
からの位相制御信号により、電動送風機１１０に直列接
続されたトライアック３０のＯＮ、ＯＦＦを制御する構
成である。

【０００５】また、床用吸い込み具１０５にも、掃除機
本体１０１からホース１０２、手元操作部１０３、延長
管１０４を介して電力が供給されるが、床用吸い込み具
１０５に設けたゴミ有無表示素子と電動機１１１には、
直流電源手段１１の直流電圧が印加される構成である。
手元操作部１０３に設けたゴミセンサー１０８によりゴ
ミが検知されるとゴミ有無表示素子によりゴミ有り表示
を行い、床面選択スイッチ１０７でじゅうたんを選択す
ると電動機１１１を回転させていた。電動機１１１が回
転するとベルトを介して回転ブラシが回転し、この回転
ブラシによりゴミを掻き上げていた。なお、回転ブラシ
の回転方向はゴミを掻き上げる回転方向、すなわち、床
吸い込み具１０５の進行方向と逆方向が主であるが、床
吸い込み具の操作力を向上させるために床用吸い込み具
１０５の進行方向と同方向に回転ブラシを回転させ、床
用吸い込み具１０５が自走するようにするものもある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術では、床面選択スイッチ１０７でじゅうたんを
設定すると、電動送風機１１０を高吸い込み力で制御す
るので、床用吸い込み具１０５がじゅうたん面上に吸い
ついてしまい、床用吸い込み具１０５の操作性が悪く、
特に、毛足の長いじゅうたん上では過剰な力を必要とし
ていた。また、じゅうたんの隅を掃除する際には、じゅ
うたん自体が吸いついてしまい、じゅうたんを離すため
に、一度電動送風機１１０の運転を停止したり、手で離
しにいったりなどしなければならず、使用性が悪く、ま
た、床用吸い込み具１０５の操作性を重視して、回転ブ
ラシを自走する回転方向にすると、毛足の長いじゅうた
んでは集塵効率が低下する不具合が生じていた。

【０００７】本発明は、以上のような従来の課題を解決
しようとするものであって、使用性がよく、かつ操作性
を軽くした電気掃除機を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、床用吸い込み具から吸引する塵埃を検知す
るゴミセンサーと、塵埃を掻き上げる回転ブラシを駆動
する電動機と、前記ゴミセンサーの出力に応じて前記電
動機の回転方向を制御する信号処理部を備えたもので、
ゴミセンサーにより塵埃を検知すると、電動機の回転を
ゴミを掻き上げる方向に回転させるので集塵効率を低下
させることがなく、また、ゴミセンサーにより塵埃を検
知しなくなると、床用吸い込み具の進行方向と同一方向
とするので、床用吸い込み具の操作性が向上する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
床用吸い込み具と、前記床用吸い込み具から吸引する塵
埃を検知するゴミセンサーと、前記床用吸い込み具内に
内蔵され塵埃を掻き上げる回転ブラシと、前記回転ブラ
シブラシを駆動する電動機と、前記ゴミセンサーの出力
に応じて前記電動機の回転方向を制御する信号処理部を
備えたもので、この構成によれば、ゴミセンサーにより
塵埃を検知すると、電動機の回転をゴミを掻き上げる方
向に回転させるので集塵効率を低下させることがなく、
また、ゴミセンサーにより塵埃を検知しなくなると、床
用吸い込み具の進行方向と同一方向とするので、床用吸
い込み具の操作性が向上する。

【００１０】本発明の請求項２記載の発明は、床用吸い
込み具と、前記床用吸い込み具内に内蔵され塵埃を掻き
上げる回転ブラシと、前記回転ブラシを駆動する電動機
と、前記床用吸い込み具本体の前方にある障害物を検知
する障害物検知手段と、前記障害物壁検知手段の出力に
応じて前記電動機の回転方向を制御する信号処理部を備
えたもので、この構成によれば、障害物検知手段で床用
吸い込み具が壁際に近づいてくるのを検知すると、回転
ブラシの回転方向を進行方向に対して逆方向とするの
で、ゴミの掻き上げが行われ、特に壁際などのゴミが取
りにくい場所における集塵効率を高めることができる。

【００１１】本発明の請求項３記載の発明は、床用吸い
込み具と、前記床用吸い込み具内に内蔵され塵埃を掻き
上げる回転ブラシと、前記回転ブラシを駆動する駆動源
とを備え、前記回転ブラシを左端ブラシ、中央ブラシ、
右端ブラシの３つに分割し、前記左側ブラシ、中央ブラ
シ、右側ブラシの３つを同軸上に配するとともに、前記
中央ブラシの回転方向を他のブラシの回転方向と異なら
せたもので、この構成によれば、両側の回転ブラシを自
走回転（床用吸い込み具の進行方向と同方向）とし、中
央の回転ブラシを掻き上げ回転（床用吸い込み具の進行
方向と逆方向）とすることにより、集塵効率を下げるこ
とことがなく軽操作が行える。

【００１２】本発明の請求項４記載の発明は、請求項３
記載の発明に加え、床用吸い込み具から吸引する塵埃を
検知するゴミセンサーと、前記ゴミセンサーの出力に応
じて駆動源の回転方向を制御する信号処理部を備えたも
ので、この構成によれば、ゴミセンサーにより塵埃を検
知しないと、両側の回転ブラシを自走回転し、中央の回
転ブラシを掻き上げ回転とし、ゴミセンサーにより塵埃
を検知すると、両側の回転ブラシを掻き上げ回転させ、
中央の回転ブラシを自走回転とするので、塵埃を検知し
ない場合と比べ、掻き上げ効果を高めて集塵効率を高め
ることができる。

【００１３】本発明の請求項５記載の発明は、請求項３
に記載の発明の駆動源が、左側ブラシ、中央ブラシ、右
側ブラシのそれぞれを個々に駆動するとともに、前記左
側ブラシ、中央ブラシ、右側ブラシの回転方向または回
転数を可変するようにしたもので、この構成によれば、
通常は両側の回転ブラシを自走回転し、中央の回転ブラ
シを掻き上げ回転にして操作力を向上させ、床用吸い込
み具の側面が壁に当たると、壁に近い回転ブラシ（右側
又は左側の回転ブラシ）が掻き上げ回転を行い、他は自
走回転を行い、床用吸い込み具の前方が当たると全ての
回転ブラシを掻き上げ回転を行わせることにより、操作
力と集塵効率を向上させることができる。

【００１４】本発明の請求項６記載の発明は、請求項５
記載の発明に加え、床用吸い込み具の移動に障害となる
障害物を検知する検知手段と、前記検知手段の出力に応
じて駆動源の回転方向を制御する信号処理部を備えたも
ので、この構成によれば、床用吸い込み具の側面、前方
に壁などの障害物があるかを検知手段により検知し、そ
の検知結果に基づき自動的に各回転ブラシの回転方向を
制御することができる。

【００１５】本発明の請求項７記載の発明は、請求項５
又は６記載の発明に加え、床面に対する床用吸い込み具
の傾き度合いを検知する角度検知手段を有し、前記角度
検知手段の出力に応じて駆動源の動作を制御するという
もので、この構成によれば、床用吸い込み具を傾けると
傾けた方の回転ブラシが掻き上げ回転になり、他側の回
転ブラシが自走回転になるので、方向転換が容易に行え
る。

【００１６】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１の実施例について図面
を参照しながら説明する。なお、従来例と同一構成部品
には同一符号を付けて説明を省略する。

【００１７】図１において、床用吸い込み具は上部材
（図示せず）と下部材２と、これら両部材間に挟持され
るバンパー３とで外郭が構成されている。４はプーリー
５を有する回転ブラシで、床用吸い込み具内に回転自在
に配してある。床用吸い込み具の内部には電動機１１１
を配置しており、電動機１１１の軸にはプーリー６（以
下電動機プーリー）が固定されている。プーリー５と電
動機プーリー６にはベルト７が張架されており、電動機
１１１の回転が回転ブラシ４に伝達される。８は電気掃
除機本体１０１、ホース１０２、手元操作部１０３、延
長管１０４を通って電動機１１１と制御回路に電源を供
給する接続ピンである。床用吸い込み具１０５の底面に
はローラ９が配されていて木床等を掃除する際に床面と
の摩擦によって回転する。

【００１８】本実施例の回路構成を示す図２において、
１０は商用電源で、直流電源装置１１や交流同期発生手
段１２や電動送風機１１０、電動機１１１へ電力供給し
ている。直流電源装置１１で出力された直流電源は信号
処理部１０９やゴミセンサー１０８の電源となる。ゴミ
センサー１０８は床用吸い込み具から掃除機本体１０１
に至る塵埃通過通路、好ましくは手元操作部に位置する
塵埃通過通路内を通過する塵埃を検知できるように配さ
れ、また、具体的には、発光素子と受光素子からなり、
発光素子から受光素子に至る光を塵埃が遮断することに
よりゴミの有無、量などを検知している。

【００１９】信号処理部１０９は、床面選択スイッチ１
０６、パワー選択スイッチ１０７、ゴミセンサー１０８
からの入力を受けて、電動送風機１１０および電動機１
１１を制御するとともに、ゴミセンサー１０８によりゴ
ミを検知すると、ゴミがあることを使用者に知らせるた
め、表示素子３６を点灯させる構成である。

【００２０】掃除機本体１０１内に設けた電動送風機１
１０は、商用電源１０に第１の双方向性サイリスタ３０
を介して直列に接続されている。手元操作部１０３に
は、信号処理部１０９が設けられ、この信号処理部１０
９はホース１０２を介して直流電源装置１１の直流電圧
が印加され、また商用電源のゼロボルトに同期した信号
を出力する交流同期信号発生手段１２が接続されてお
り、この同期信号を位相制御の基準信号としている。ま
た、信号処理部１０９の出力は第１のフォトカプラ３１
の入力端子に制限抵抗３２を介して接続されている。第
１の双方向性サイリスタ３０のＴ２とゲート端子間に
は、電流制限抵抗３３を介して第１のフォトカプラ３１
の出力端子が接続されている。

【００２１】直流電源１１と抵抗３４と床面選択スイッ
チ１０６が直流接続されており、抵抗３４と床面選択ス
イッチ１０６の間から制限抵抗３５を介して信号処理部
１０９の入力側に接続されている。表示素子３６は、直
流電源から抵抗３７を介して接続されており、信号処理
部１０９の出力側に接続される。

【００２２】床用吸い込み具１０５に設けた電動機１１
１には、商用電源１０がホース１０２、手元操作部１０
３、延長管１０４を介して供給されるが、商用電源１０
にはダイオード３８と第２の双方向性サイリスタ３９と
電動機１１１とが直列に接続されている。第２のフォト
カプラ４０の回路構成は上記第１のフォトカプラ３１と
同様なため説明を省略する。また上記ダイオード３８と
第２の双方向性サイリスタ３９に並列に、上記ダイオー
ト３８とは逆向きの第２のダイオード４１と第３の双方
向性サイリスタ４２が接続されている。第３のフォトカ
プラ４３の回路構成は上記第２のフォトカプラ４０と同
様なため説明を省略する。

【００２３】上記構成における動作は以下の通りであ
る。床面選択スイッチ１０６により床、たたみを選択す
ると信号処理部１０９は第１のフォトカプラ３１の２次
側に位相制御信号を出力する。するとその位相角で１次
側がスイッチング動作を行い、その信号が第１の双方向
性サイリスタ３０のゲートに入力され、Ｔ１、Ｔ２間が
ショートされ電動送風機１１０が回転する。

【００２４】また、信号処理部１０９は、ゴミセンサー
１０８によってゴミが検出されると、位相角を変化させ
吸い込み力をあげる。また、信号処理部１０９の表示出
力をＬＯＷにして表示素子３６を点灯させる。信号処理
部１０９は、床面選択スイッチ１０６によりじゅうたん
を選択したときは、電動送風機１１０と表示の動作につ
いては上記動作と同様であるが、ゴミセンサー１０８か
らの入力がない場合、すなわち塵埃を検出しない場合に
は、床用吸い込み具が進行する方向（本実施例では床用
吸い込み具を前進させる方向）に回転ブラシを回転させ
る（以下、この回転方向を正回転と称す）。具体的に
は、電動機１１１を正回転させる第２のフォトカプラー
４０に信号処理部１０９は出力し、第２の双方向性サイ
リスタ３９のＴ１、Ｔ２を導通させ電動機１１１を正回
転方向に回転させる。電動機１１１の回転は軸プーリー
６とベルト７とプーリー５によって回転ブラシ４に伝え
られ、回転ブラシ４も正回転に回転する。

【００２５】ゴミセンサー１０８で塵埃を検出すると、
じゅうたんに対して掻き上げる方向、すなわち、正回転
と逆方向（以下、逆回転と称す）に電動機１１１を回転
させる第３のフォトカプラ４３に信号処理部１０９は出
力し、第３の双方向性サイリスタ４２のＴ１、Ｔ２を導
通させ電動機１１１を逆回転方向に回転させる。電動機
１１１の回転は軸プーリー６とベルト７とプーリー５に
よって回転ブラシ４に伝えられ、回転ブラシも逆回転に
回転する。そのため、ゴミがないときは回転ブラシを自
走回転にし操作力を向上させ、ゴミがあるときは掻き上
げ回転させて集塵効率を向上させる。

【００２６】（実施例２）以下に本発明の第２の実施例
を図３を参照しながら説明する。基本構成は第１の実施
例と同一構成であるので、同一構成部品には同一符号を
付し、その説明を省略する。本実施例の特徴は、床用吸
い込み具１０５の前部に壁等の障害物を検知する障害物
検知手段５１を設けている。この障害物検知手段５１は
壁に当たるとＯＮする検知スイッチ５０を有しており、
床用吸い込み具１０５の前部が壁に当たることをスイッ
チ５０のＯＮ，ＯＦＦにより検出するようにしている。

【００２７】本実施例の回路構成を示す図４において、
障害物検知手段は５１は、直流電源装置１１に接続され
る抵抗４９と検知スイッチ５０の直列回路からなり、抵
抗４９と検知スイッチ５０の間から制限抵抗５２を介し
てノズル信号処理部５３に入力される。また、第２、第
３のフォトカプラ４０、４３の入力端子はノズル信号処
理部５３の出力側が接続されている。５４は床用吸い込
み具１０５内部のノズル直流電源装置であり、ノズル信
号処理部５３と障害物検知手段５１の電源となってい
る。

【００２８】５５は入力側に電流が流れると出力側がス
イッチングを行うフォトトランジスタで、入力側は商用
電源１０と制限抵抗５６と第４のフォトカプラ５７のス
イッチング側と直列に接続されている。第４のフォトカ
プラ５７の入力側は抵抗５８を介して信号処理部１０９
に接続されている。フォトトランジスタ５５の出力側は
直流電源装置１１に抵抗５９を介して接続されている。
また、抵抗５９とフォトトランジスタ５５の出力側の間
から制限抵抗６０を介してノズル信号処理部５３に接続
されている。本体の電動送風機１１０の構成については
実施例１と同等であるため説明を省略する。

【００２９】上記構成における動作は以下の通りであ
る。電動送風機１１０の動作については実施例１と同様
のため説明を省略する。床面選択スイッチ１０６により
じゅうたんを選択すると、信号処理部１０９は第４のフ
ォトカプラ５７に電流を流すように出力する。出力側が
スイッチングを行いフォトトランジスタ５５に電流が流
れ、出力側がオンする。その信号がノズル信号処理部５
３に入力され、ノズル信号処理部５３はじゅうたんに対
して正回転である第２のフォトカプラー４０に出力し、
第２の双方向性サイリスタ３９のＴ１、Ｔ２を導通させ
電動機１１１を正回転方向に回転させる。

【００３０】検知スイッチ５０が壁に当たってオンされ
ると、その信号を受けたノズル信号処理部５３はじゅう
たんに対して逆回転である第３のフォトカプラー４３に
出力し、第３の双方向性サイリスタ４２のＴ１、Ｔ２を
導通させ、電動機１１１を逆回転方向に回転させる。電
動機１１１の回転は軸プーリー６とベルト７とプーリー
５によって回転ブラシ４に伝えられ回転ブラシ４も逆回
転に回転する。そのため、通常は回転ブラシを自走回転
にして操作力を向上させるが、壁際の掃除を行うときは
壁を検知して回転ブラシ４を掻き上げ回転にして集塵効
率を向上させる。特に、壁際には塵埃が堆積しやすく、
吸い込みにくくなっているので、回転ブラシ４を掻き上
げ回転させると塵埃を効果的に集塵することができる。

【００３１】（実施例３）以下に本発明の第３の実施例
について図５を参照しながら説明する。なお、上記実施
例と同一構成部品には同一符号を付し、その説明を省略
する。

【００３２】図５において、６１、６２は右側回転ブラ
シ、左側回転ブラシで、これら回転ブラシ６１，６２は
回転ブラシ軸６３に固定されている。左側回転ブラシ６
１はプーリー５が一体のもので構成されている。回転ブ
ラシ軸６３は両端を軸受け６４、６５で、床用吸い込み
具１０５の下部材２に固定されている。６６は中央プー
リー７１と一体型の中央回転ブラシで、回転ブラシ軸６
３には固定されておらず、回転自在に軸支されている。

【００３３】６７は電動機１１１に固定されている歯車
で、電動機１１１の回転とともに回転する。６８は電動
機歯車６７に噛合している歯車で、電動機１１１の回転
とは逆向きの回転を行う。６９は歯車６８の軸で、回転
ブラシ軸６３と並列に配されており、両端は軸受けによ
り床用吸い込み具１０５の下部材２に回転自在に軸支さ
れている。７０は軸６９に固定されているプーリーで、
歯車６８と同方向に回転を行う。７１は軸６９の回転を
中央回転ブラシ６６に伝達するベルトで、プーリー７０
と中央回転ブラシ６６の一体型のプーリーとの間にかけ
られている。その他の構成は実施例１と同一構成のため
説明を省略する。

【００３４】上記構成による動作は以下の通りである。
じゅうたんの掃除を行う際に電動機１１１を回転させる
と、電動機１１１の軸に固定されているプーリー６が回
転し、ベルト７もプーリー６の回転とともに回転する。
ベルト７にかけられているプーリーと一体型の左側回転
ブラシ６１が回転し、回転ブラシ軸６３も回転する。さ
らに、回転ブラシ軸６３に固定されている右側回転ブラ
シ６２も回転する。

【００３５】電動機歯車６７は電動機１１１の回転とと
もに回転し、それと噛合している歯車６８を逆回転で回
転させる。すると、歯車６８に固定されている軸６９が
回転し、軸６９に固定されているプーリー７０、ベルト
７１を介して中央回転ブラシ６６が両側の回転ブラシ６
１、６２とは逆向きに回転を行う。本実施例は歯車によ
って回転方向を変えたが、中央回転ブラシ６６と両側回
転ブラシ６１，６２とがそれぞれに電動機を使用して回
転方向を変えることもできる。

【００３６】このように、両側の回転ブラシ６１，６２
を自走回転し、中央回転ブラシ６６を掻き上げ回転する
ことにより、集塵効率を下げることことなく、床用吸い
込み具１０５の軽操作が行える。

【００３７】（実施例４）以下に本発明の第４の実施例
について図５を用いて説明する。基本構成は第３の実施
例と同様であり、回路構成については第１の実施例と同
様のため説明を省略する。

【００３８】上記構成における動作は以下の通りで、じ
ゅうたんを選択するとゴミセンサー１０８で塵埃を検出
しない場合には、じゅうたんに対して正回転である第２
のフォトカプラー４０に信号処理部１０９は出力し、第
２の双方向性サイリスタ３９のＴ１、Ｔ２を導通させ、
電動機１１１を正回転方向に回転させる。電動機１１１
の回転は両側の回転ブラシ６１、６２に伝えられ、それ
ら回転ブラシ６１，６２は正回転し、床用吸い込み具１
０５を自走させる回転方向となる。また、中央回転ブラ
シ６６には電動機１１１の回転と逆向きに回転するの
で、掻き上げ回転を行うこととなる。

【００３９】ゴミセンサー１０８で塵埃を検出すると、
じゅうたんに対して逆回転である第３のフォトカプラー
４３に信号処理部１０９は出力し、第３の双方向性サイ
リスタ４２のＴ１、Ｔ２を導通させ電動機１１１を逆回
転方向に回転させる。電動機１１１の回転により、両側
の回転ブラシ６１、６２は逆回転を行い、中央回転ブラ
シ６６は正回転を行う。

【００４０】このように、塵埃を検出しない場合には、
両側の回転ブラシ６１，６２を自走回転し、中央回転ブ
ラシ６６を掻き上げ回転とするので、床用吸い込み具１
０５の軽操作を行うと共に、掻き上げ力も向上させ集塵
効率を向上させることができる。また、塵埃を検出する
と、両側の回転ブラシ６１，６２を掻き上げ回転し、中
央回転ブラシ６６を自走回転とするので、掻き上げ力は
両側の回転ブラシにより高まり、また、中央回転ブラシ
６６は自走回転するので、床用吸い込み具１０５の操作
が重くなりすぎるのを防止することができる。

【００４１】（実施例５）以下に本発明の第５の実施例
について図６を用いて説明する。基本構成は第３の実施
例と同様であるが、３分割された回転ブラシ６１、６
２、６６各々を回転させる左側電動機１１１、右側電動
機８１、中央電動機８０を有し、ベルト、プーリー等も
各々に設け、３つの回転ブラシ６１，６２，６３の回転
方向を自在に変えられるように構成したものである。

【００４２】本実施例の回路構成を示す図７において、
実施例１の電動機１１１を回転させる構成と同様に、電
動機８０には第４，５の双方向性サイリスタ８２、８
３、ダイオード８４、８５、第５，６のフォトカプラー
８６、８７が接続されている。電動機８１も同様に、第
６，７の双方向性サイリスタ８８，８９、ダイオード９
０，９１、第７，８のフォトカプラー９２，９３が接続
されている。上記回路はそれぞれ商用電源１０に並列に
接続する。

【００４３】上記構成における動作は以下の通りであ
る。電動送風機１１０の動作については実施例１と同様
のため省略する。床面選択スイッチ１０６によりじゅう
たんを選択すると、信号処理部１０９は電動機１１１を
回転させるために第２または第３のフォトカプラ４０ま
たは４３電流を流すように出力する。出力側がスイッチ
ングを行い第２または第３の双方向性サイリスタ３９ま
たは４０が導通して正回転または逆回転方向に回転す
る。電動機１１１の回転は軸プーリー６とベルト７とプ
ーリー５によって左側回転ブラシ６１に伝えられ、左側
回転ブラシ６１も正回転または逆回転方向に回転する。
中央回転ブラシ６６、右側回転ブラシ６２も同様で電動
機８０、８１の回転方向と同方向に回転する。

【００４４】そのため、通常は両側の回転ブラシ６１，
６２を自走回転し、中央回転ブラシ６６を掻き上げ回転
にして操作性を向上させるが、床用吸い込み具１０５の
側面が壁に当たると、壁に近い回転ブラシ６１または６
３が掻き上げ回転を行い、他方の回転ブラシ６３または
６１は自走回転を行い、床用吸い込み具１０５の前方が
当たると全ての回転ブラシ６１，６２，６６を掻き上げ
回転とすることにより操作性と集塵効率を向上させるこ
とができる。

【００４５】（実施例６）以下に本発明の第６の実施例
を図８を用いて説明する。基本構成は第５の実施例と同
様であるが、床用吸い込み具１０５が壁に当たったこと
を検知する壁検知手段９４によって、床用吸い込み具１
０５の側部、前部が壁に当たったことを検知できるよう
に構成したものである。具体的な壁検知手段としては、
図３に示すような検知スイッチからなる障害物検知手段
５１を床用吸い込み具１０５の両側部に設けて構成する
ことができる。

【００４６】本実施例の回路構成を示す図８において、
壁検知手段９４は、ノズル直流電源装置５４に接続され
電力を供給されている。ノズル信号処理部５３もノズル
直流電源装置５４に接続され電力を供給されている。ま
た、中央電動機８０には第４，５の双方向性サイリスタ
８２、８３、ダイオード８４、８５、第５，６のフォト
カプラー８６、８７が接続されている。右側電動機８１
も同様に、第６，７の双方向性サイリスタ８８，８９、
ダイオード９０，９１、第７，８のフォトカプラー９
２、９３が接続されている。上記回路はそれぞれ商用電
源１０に並列に接続する。

【００４７】上記構成における動作は以下の通りであ
る。床面選択スイッチ１０６によりじゅうたんを選択す
ると、信号処理部１０９は第４のフォトカプラ５７に電
流を流すように出力する。出力側がスイッチングを行い
フォトトランジスタ５５に電流が流れ、出力側がオンす
る。その信号がノズル信号処理部５３に入力され、ノズ
ル信号処理部５３はじゅうたんに対して正回転である第
２、７のフォトカプラー４０、９２、逆回転である第５
のフォトカプラー８６に出力し第２、６、７の双方向性
サイリスタ３９、８３、８８のＴ１、Ｔ２を導通させ左
端電動機１１１、右端電動機８１を正回転方向、中央電
動機８０を逆回転方向に回転させる。

【００４８】壁検知手段９４によって、床用吸い込み具
１０５の左端が壁に当たったことを検知されると、その
信号を受けたノズル信号処理部５３は左側電動機１１１
をじゅうたんに対して逆回転である第３のフォトカプラ
ー４３と中央電動機８０を正回転させる第５のフォトカ
プラー８６に出力し、第３、５の双方向性サイリスタ４
２、８２のＴ１、Ｔ２を導通させ、電動機１１１を逆回
転方向、中央電動機８０を正回転方向に回転させる。

【００４９】床用吸い込み具１０５の右端が壁に当たっ
たときは、右側電動機８１だけを掻き上げ回転にし床用
吸い込み具１０５の前方が当たったときは、全ての電動
機１１１、８０、８１を掻き上げ回転にする。そのた
め、通常は両側の回転ブラシ６１，６２を自走回転し、
中央回転ブラシ６６を掻き上げ回転にし、操作力を向上
させるが、側面が壁に当たると壁に近い回転ブラシ６１
または６２が掻き上げ回転を行い、他方の回転ブラシ６
２または６１は自走回転を行い、前方が当たると全ての
回転ブラシ６１，６２，６６が掻き上げ回転を行うこと
により操作力を向上させ、さらに集塵効率も向上させる
ことができる。さらに、壁検知手段９４により床用吸い
込み具１０５の前部、側部が壁に当たったことを検知
し、その検知結果に基づいて各電動機８０，８１，１１
１の回転方向を自動的に切り替えることができ、使い勝
手も良好である。

【００５０】（実施例７）以下に本発明の第７の実施例
を図９、１０を用いて説明する。図９にアップライトタ
イプの掃除機を示し、図に置いて、１０１は電動送風機
１１０を内蔵した本体で、その上部にはハンドル１０２
が設けられ、本体１０１の下方には床用吸い込み具１０
５が取り付けられている。

【００５１】図１０は床用吸い込み具１０５周辺の拡大
図で、本体１０１左右方向に傾けるように構成されてお
り、この傾むきを検知できる角度検知手段９６を、床用
吸い込み具１０５内部の左右双方に設けている。その他
の床用吸い込み具１０５の構成は実施例５と同様である
ため説明を省略する。

【００５２】本実施例の回路構成を示す図１１におい
て、角度検知手段９６は、ノズル直流電源装置５４に接
続されており、電力を供給されている。その他の回路構
成は実施例６と同様であるため説明を省略する。

【００５３】上記構成における動作は以下の通りであ
る。床面選択スイッチ１０６によりじゅうたんを選択す
ると、信号処理部１０９からノズル信号処理部５３に通
信され、ノズル信号処理部５３はじゅうたんに対して左
側電動機１１１、右側電動機８１を正回転方向、中央電
動機８０を逆回転方向に回転させる。本体１０１を左に
傾けると左側の角度検知手段９６によって本体１０１が
左に傾いたことを検知し、その信号を受けたノズル信号
処理部５３は左側電動機１１１をじゅうたんに対して逆
回転方向に回転させる。本体１０１が右に傾いたときは
右側電動機８１と中央電動機８０を逆回転させ、掻き上
げ回転を行う。そのため、本体を１０１を傾けると傾け
た方の回転ブラシ６１または６２が掻き上げ回転にな
り、他方の回転ブラシ６２または６１は自走回転になっ
ているため方向転換が容易に行える。

【００５４】なお、上記各実施例では、床用吸い込み具
１０５を前進させる方向に回転ブラシを回転させること
が自走回転方向であることで説明したが、床用吸い込み
具１０５を後進させる方向に回転ブラシをを回転させる
ことが自走回転方向であるとしてもよい。この場合、床
用吸い込み具を後進させる場合の操作力が軽減される。
床用吸い込み具の前進及び後進の両方において、操作力
を軽減させようとすれば、床用吸い込み具の前後移動方
向を検出し、この移動方向に応じて回転ブラシの回転方
向を切り替えるようにすればよい。

【００５５】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明の請求項１記載の発明によれば、ゴミセンサーによっ
て塵埃を検出しないときは回転ブラシを自走回転にし操
作力を向上させ、塵埃を検出すると掻き上げ回転にして
集塵効率を向上させるとともに、ゴミがなくなるまで操
作が重たいためゆっくりと確実にゴミが集塵できる使用
感にあった掃除を行える優れた電気掃除機を実現でき
る。

【００５６】また、本発明の請求項２記載の発明によれ
ば、通常は回転ブラシを自走回転にして操作力を向上さ
せるが、ゴミが溜まりやすくてとれにくい壁際の掃除を
行うときは回転ブラシを掻き上げ回転にして集塵効率を
向上させる掃除場所にあった掃除を行うことができる優
れた電気掃除機を実現できる。

【００５７】また、本発明の請求項３記載の発明によれ
ば、両側の回転ブラシを自走回転し、中央の回転ブラシ
を掻き上げ回転することにより、集塵効率を下げること
ことがなく軽操作で掃除を行うことができる優れた電気
掃除機を実現できる。

【００５８】また、本発明の請求項４記載の発明によれ
ば、ゴミセンサーにより塵埃を検知しないと、両側の回
転ブラシを自走回転し、中央の回転ブラシを掻き上げ回
転とし、ゴミセンサーにより塵埃を検知すると、両側の
回転ブラシを掻き上げ回転させ、中央の回転ブラシを自
走回転とするので、塵埃を検知しない場合と比べ、掻き
上げ効果を高めて集塵効率を高めることができる。

【００５９】また、本発明の請求項５、６記載の発明に
よれば、通常は両側の回転ブラシを自走回転し、中央の
回転ブラシを掻き上げ回転にして操作力を向上させる
が、床用吸い込み具の側面が壁に当たると壁に近い回転
ブラシが掻き上げ回転を行い、他方の回転ブラシは自走
回転を行い、前方が当たると全ての回転ブラシが掻き上
げ回転を行うことにより、ゴミが溜まりやすくてとれに
くい壁際の行うことにより、ゴミが溜まりやすくてとれ
にくい壁際の掃除を行うときに操作力を向上させ、さら
に集塵効率も向上させることができ、掃除場所にあった
掃除を行うことができる。また、請求項６記載の発明に
よれば、障害物を検知する検知手段壁により壁などを検
知して自動的に回転ブラシの回転方向を切り替えること
ができるので、使い勝手がさらに向上する。

【００６０】また、本発明の請求項７記載のによれば、
本体の方向を変えたいとき本体を傾かすと、傾けた方の
回転ブラシが掻き上げ回転になり、他方の端の回転ブラ
シは自走回転になっているため方向転換が容易に行え、
アップライト型の掃除機においても軽操作、高集塵性能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す電気掃除機の床用
吸い込み具の上部材を取り外した状態の平面図

【図２】本発明の第１、４の実施例を示す電気掃除機の
制御装置のブロック図

【図３】本発明の第２の実施例を示す電気掃除機の床用
吸い込み具の上部材を取り外した状態の平面図

【図４】本発明の第２の実施例を示す電気掃除機の制御
装置のブロック図

【図５】本発明の第３、４の実施例を示す電気掃除機の
床用吸い込み具の上部材を取り外した状態の平面図

【図６】本発明の第５、６、７の実施例を示す電気掃除
機の床用吸い込み具の上部材を取り外した状態の平面図

【図７】本発明の第５の実施例を示す電気掃除機の制御
装置のブロック図

【図８】本発明の第４の実施例を示す電気掃除機の制御
装置のブロック図

【図９】本発明の第７の実施例を示す電気掃除機の外観
斜視図

【図１０】同電気掃除機の床用吸い込み具周辺の一部破
断斜視図

【図１１】同電気掃除機の制御装置のブロック図

【図１２】従来の電気掃除機の外観斜視図

【図１３】従来の電気掃除機の制御回路のブロック図

【符号の説明】

４ 回転ブラシ ５１ 障害物検知手段 ６１ 左側回転ブラシ ６２ 右側回転ブラシ ６６ 中央回転ブラシ ８０ 中央電動機 ８１ 右側電動機 ９４ 壁検知手段 ９６ 角度検知手段 １０５ 床用吸い込み具 １０８ ゴミセンサー １０９ 信号処理部 １１０ 電動送風機 １１１ 電動機

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 床用吸い込み具と、前記床用吸い込み具
   から吸引する塵埃を検知するゴミセンサーと、前記床用
   吸い込み具内に内蔵され塵埃を掻き上げる回転ブラシ
   と、前記回転ブラシブラシを駆動する電動機と、前記ゴ
   ミセンサーの出力に応じて前記電動機の回転方向を制御
   する信号処理部を備えた電気掃除機。
2. 【請求項２】 床用吸い込み具と、前記床用吸い込み具
   内に内蔵され塵埃を掻き上げる回転ブラシと、前記回転
   ブラシを駆動する電動機と、前記床用吸い込み具本体の
   前方にある障害物を検知する前部検知手段と、前記前部
   壁検知手段の出力に応じて前記電動機の回転方向を制御
   する信号処理部を備えた電気掃除機。
3. 【請求項３】 床用吸い込み具と、前記床用吸い込み具
   内に内蔵され塵埃を掻き上げる回転ブラシと、前記回転
   ブラシを駆動する駆動源とを備え、前記回転ブラシを左
   端ブラシ、中央ブラシ、右端ブラシの３つに分割し、前
   記左側ブラシ、中央ブラシ、右側ブラシの３つを同軸上
   に配するとともに、前記中央ブラシの回転方向を他のブ
   ラシの回転方向と異ならせた電気掃除機。
4. 【請求項４】 床用吸い込み具から吸引する塵埃を検知
   するゴミセンサーと、前記ゴミセンサーの出力に応じて
   駆動源の回転方向を制御する信号処理部を備えた請求項
   ３記載の電気掃除機。
5. 【請求項５】 駆動源は、左側ブラシ、中央ブラシ、右
   側ブラシのそれぞれを個々に駆動するとともに、前記左
   側ブラシ、中央ブラシ、右側ブラシの回転方向または回
   転数を可変するようにした請求項３記載の電気掃除機。
6. 【請求項６】 床用吸い込み具の移動に障害となる障害
   物を検知する検知手段と、前記検知手段の出力に応じて
   駆動源の回転方向を制御する信号処理部を備えた請求項
   ５記載の電気掃除機。
7. 【請求項７】 床面に対する床用吸い込み具の傾き度合
   いを検知する角度検知手段を有し、前記角度検知手段の
   出力に応じて駆動源の動作を制御する請求項５または６
   記載の電気掃除機。