JPS58192519A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電気掃除機に関するものである。

一般に、電気掃除機においては、集塵量が増加したり床
面の種類によシミ動送風機に対する負荷が大きくなると
集塵力が低下する。このため、電動送風機の入力を増加
させる必要がある。その手段として従来は、トライアッ
ク等の制御素子を含むモータ制御回路により電動送風機
の入力制御を行なっているが、モータ制御回路に接続さ
れた可変抵抗による調節器を手動により操作しなければ
ならない。したがって、その操作はその都度掃除機本体
側に戻って行なわなければならず面倒である。また、手
動操作なるが故に使い方を知らなければ全く役に立たな
いものである。また、薄いシート等は吸込口体の吸込口
を密閉してしまい、吸込風量が著しく減少して電動送風
機が過熱する惧れがある。

この発明はこのような点に鑑みなされたもので、負荷の
変動によシ吸込風量が低下したときに電動送風機の入力
を自動的にアップして吸塵能力を回復し、しかも、薄い
シート上においても吸込口体のシートへの密着を防止し
らくに走行させうる電気掃除機をうることを目的とする
ものである。

この発明は、負荷に応じて吸込風量が変化するが、この
吸込風量に応じた信号を出力するセンサを設け、このセ
ンナの出力を切換部を通してモータ制御回路を入力する
ことによシ寛動送風機の入力を自動的に制御し、切換部
をセンサからの入力に正比例した信号を出力する状態に
セットとじておくことにより、線種等において吸込風量
が減少したときに電動送風機の入力を高めて吸込力を回
復し、硬質床において吸込風量が増大したときに電動送
風機の入力を小さくし、このように調節を自動的に行な
いうるようにし、切換部をセンサからの入力に反比例し
た信号を出力する状態にセットしておくことにより、薄
いシート上を掃除する場合においてシートが吸込口体に
密着し吸込風量が激減したときに電動送風機の入力を小
さくしてシートを吸込口体から離し、したがって、薄い
シート上をも走行抵抗を小さくして能率よく掃除を行な
わせるように構成したものである。

この発明の第一の実施例を第１図ないし第６図ＶＣ基い
て説明する。まず、第１図及び第２図に電気掃除機の概
略を示す。電動ケース（１）とダストケース（２）とが
クランプ（３）によυ着脱自在に連結されている。ダス
トケース（２）の前面には吸込口（４）が形成され、内
部にはフィルタユニット（５）が装着されている。電動
ケース（１）の内部には電動送風機（６）が装着され、
前面（７）には通風孔（８）が形成されているとともＫ
この前面（７）の下部にカバー（９）が着脱自在に取付
けられている。これにより前記ダストケース（２）の排
気側と前記電動ケース（１）の吸込側との間に集塵用の
吸込風路（至）が形成されている。

ついで、第３図に示すように、前記電動ケース（１）の
前面（７）に取付けられた前記カバー（９）Ｋは最下位
に位置する通風孔（８）と対向するメツシュフィルタα
υが形成されている。しかして、電動ケース（１）の前
面（７）下部に固定板（６）がねじ止めされ、この固定
板（６）には可動板（至）かばね（ト）によシ離反方向
へ付勢されつつヒンジα◆を中心として回動自在に取付
けられている。固定板（６）には永久磁石α０が固定さ
れ、可動板（至）には磁気感応素子αηが固定されてい
る。また、可動板（至）には前記はね（至）の圧力ｔ−
調節する調節ねじ（２）が螺合され、前記カバー（９）
には栓（至）に閉止された調節孔（ホ）が調節ねじ（至
）と対向して形成され、さらに、可動板（至）を支えて
固定板（６）との対向間隔を調節する調節ねじ０１が螺
合されてい　　ｉる。そして、前記カバー（９）内の永
久磁石αＯとロエ動板（至）に保持された磁気感応素子
αηと増幅器（２）とにより吸込風量を検出してその風
量に応じた信号を発するセンサーが構成される。第４図
に示すように、この七ンサ翰の出力側は表示回路（財）
と切換部である反転回路（ハ）とに並列に接続されてい
る。表示回路（財）は多数のＬＥＤを配列した表示６四
と圓ドライブ回路（財）とよシなる。前記反転回路に）
はポジション１及び２を有する切換スイッチ翰ヲ備え、
ポジションｌの切換時には前記七ンサ翰からの入力に正
比例した信号を出力し、ポジション２の切換時にはセン
サ（至）からの入力に反比例した信号を出力するもので
ある。この反転回路（ハ）の出力１１１Ｊはオート・手
動切換スイッチ四の端子（４）ヲ介してモータ制御回路
−の入力側に接続されている。このモータ制御回路（ト
）はトリガ回路等のトライアック制御回路０υとゲート
側がこのトライアック制御回路０◇に接続されたトライ
アック０埴とを有している。

このトライアックＯつは前記電動送風機（６）とコード
の先に接続したプラグ（至）の−極とに順次接続されて
いる。プラグ（至）の他極は電源回路（ロ）に接続され
ている。この電源回路（ロ）はリモートコントロールス
イッチ（ト）に操作されるリモートコントロール回路（
２）とこのリモートコントロール回路（２）に接続され
た直流電源Ｏｆ）とよりなる。前記オート・手動切換ス
イッチ（２）の端子伊）には設定用電源に）に接続され
た可変抵抗器■が接続されている。このオート・手動切
換スイッチ四の操作つまみ礒］、ｌは可変抵抗器（７）
の操作部を兼ねて前記電動ケース（１）の上部に配置さ
れている。また、前記ＬＥＤによる表示器に）も電動ケ
ース（１）の上面に配置されている。また、前記リモー
トコントロールスイッチ（至）は前記吸込口（４）に挿
し込まれる吸込ホース（図示せず）の把持部に配置され
ている。

このような構成において、リモートコントロールスイッ
チ（ロ）をＯＮにして電気送風機（６）を駆動して掃除
を行なうことは従来と変りない。電動送風機（６）への
入力電源が一定の場合には吸込口体を床に接合させて掃
除するときに吸込風量が変化する。

硬質床の場合は吸込口体と床面との間に多少の隙間が形
成されるため吸込風蓋は増加する傾向であり、紙種の場
合は毛足の長さにもよるが吸込口体が毛足によシ閉墓さ
れて吸込風量が減少する傾向である。吸込口体を床から
離せば吸込風量は最大とな９、集轟量の量によっても吸
込風量は変化する。この吸込風量の変化に応じて可動板
（至）のばね（ハ）に対抗する回動位置が変化し、磁気
感応素子ａ′ｉ）と永久磁石（２）との対向間隔が変化
する。したがって、センサ（至）は磁束密度の変化全増
幅器（２）によυ増幅した電気的信号をもって吸込風量
を検出する。

この信号に■Ｄドライブ回路（ロ）に入力され表示器に
）が状態を表示する。

通常は、反転回路（ハ）の切換スイッチ＠をポジション
ｌにセットした状態で掃除を行なう。すなわち、吸込風
量の増減によりセンブリの出力が変化するが、反転回路
（ホ）はセンサ（至）からの入力に正比例した出力をモ
ータ制御回路（１）に出力し、したがって、電動風送機
（６）への入力電力を第５図（ｃＬ）に示すように吸込
風量が増大するときに小さくし吸込風量が減少するとき
に大きくすることが可能である。すなわち、線種掃除の
場合は入力電力を大きくして一定以上の吸込風量全確保
しうる。また、硬質床の場合は入力電力を小さくして吸
込風量の増大を制限する。このように、吸込風量の変化
に応じて電動送風機（６）の入力電力を自動的に制御す
ることかできる。第６図は吸込風量と真空度との関係を
示すグラフであるが、硬質床を掃除する状態から負荷が
大きくなる絨＠掃除に移ると電動送風機（６）への入力
電力が増加し、掃除は「イ」から「口」に移った状態で
行なわれ吸込風量の低下を防止して毛足に付着した細塵
をも有効に吸塵する。

うすべりと称するビニール等の薄いシートの上を掃除す
るときは、シートが吸込口体の吸込口に密着して離れな
くなシ、吸込風量は激減する。反転回路に）の切換スイ
ッチ■をポジションｌにセットした状態では電動送風機
（６）への入力電力が太きくなり、したがって、シート
は増々吸込口体に密着する。したがって、薄いシートの
上を掃除するときは切換スイッチ＠をポジション２にセ
ットす　　　　陛る。これにより、吸込風量に応じてセ
ンサーから出力される信号は変らないが、今度は反転回
路■がセンブリからの入力に対して反比例した信号を出
力する。すなわち、薄いシートが吸込口体に密着し実際
には吸込風量が激減している状態をセンサーが検出して
いるにも拘わらず、反転回路に）は反対の情報をモータ
制御回路■に出力する。これにより、電動送風機（６）
の入力が小さくなり、吸込口体の吸込口における吸引力
が低下するため吸込口体からシートが離れシート上に吸
込口体全走行させることができる。このときに吸込風量
は吸塵に必要な値に回復するが、シートが吸込口体に密
着する度に前述した動作を自動的に繰シ返すことができ
る。

ついで、この発明の第二の実施例を第７図及び第８図に
基いて説明する。前記実施例と同一部分は同一符号を用
い説明も省略する（以下同様）。

センブリからの出力（［圧）が変化するのに対し二つの
基準電圧を可変自在に設定する設定器に）が設けられて
いる。この設定器□□□の出力側は切換スイッチ輪を介
してスイッチ回路−の入力側Ｂと比較回路−の入力側Ｂ
とに並列に接続されている。

センブリの出力側は表示回路（ハ）とスイッチ回路−の
入力１１Ａと比較回路−の人力１１１Ａとに並列に接続
されている。比較回路−の出力１Ｉｌｌはスイッチ回路
−に接続されている。前記切換スイッチ−は二つの切換
ポジションをもち、ポジション１で前記設定器（６）に
設定された設定値を前記切換スイッチ■と前記比較回路
−とに印加し、ポジション２で他の設定値をスイッチ回
路−と比較回路−とに印加する。また、比較回路Ｕは二
つの切換ポジションをもつ切換スイッチ−を有し、ポジ
ション１で前記センサ（ホ）からの出力と前記設定器（
６）からの一方の設定値とを比較し、ポジション２でセ
ンサ（ホ）からの出力と設定器（転）の他方の設定値と
を比較するものである。前記スイッチ回路■は通常はセ
ンサ（２）からの入力（Ａ＠）を反転回路（ホ）に出力
し、比較回路−の出力を受けたときにセンサ（ホ）から
の入力（Ａ側）を遮断し設定器に）から印加されてちる
設定値を反転回路に）に出力するものである。

このような構成において、まず、設定器−に二つの設定
値を設定し、切換スイッチ＠−−ヲポジション１にセッ
トする。これらの切換スイッチ翰−一の切換え操作は連
動して行なわれる。第８図（−）のグラフを用いて説明
すると、吸込風量が増加するときは前述したように電動
送風機（６）への入力電力が小さい。負荷が増大する吸
込風量が減少してＱｌの値に至る間は七ンサ翰からの出
力がスイッチ回路−から反転回路（ホ）に入力され、さ
らにその入力され九億に対して正比例した出力がモータ
制御回路−に出力され、これにより電動送風機（６）の
人力電力が大きくなる。Ｑｚより吸込風量が減少すると
設定器（６）から印加されている設定値とセンサーから
の出力とを比較していた比較回路−が信号を出力し、こ
の出力を受けてスイッチ回路−がセンサーからの信号を
遮断し設定器（６）から印加されている入力を反転回路
（ハ）に出力する。この出力は一定でそれ以後吸込風量
が減少しても電動送風機（６）への入力は変化しない最
高入力に維持される。

したがって、硬質床に比べて線種は吸込風量が減少し電
動送風機（６）への入力電力を太きくし、同じ線種でも
毛足の長い紙種はど電動送風機（６）への入力電力が大
きくなるが、本実施例によれば、毛足の短かい紙種を掃
除するときにも最高入力をもって電動送風機（６）を駆
動することができる。すなわち、毛足の短かい紙種を掃
除するときの吸込風量をＱｓとし、このＱｌに対応する
センサ（至）からの出力と等しい設定値をもって設定器
（６）に設定すればよい。

また、薄いシートの上を掃除するときは前述したように
反転回路に）の切換スイッチに）を他の切換スイッチ回
路を連動させつつポジション２にセットする。したがっ
て、センサに）の信号はスイッチ回路（財）から反転回
路（ハ）に入力され、反転回路（ハ）は入力された値と
反比例する出力をモータ制御回路（１）に出力し、第８
図（４）に示すように吸込風量がＱｌから増加する過程
では電動送風機（６）への入力電力も大きくなる。薄い
シートが吸込口体に密着すると吸込風量がＱ１以下に激
減する。しかし、このＱＩｉ、ｂ′＆１ａｔＫ″ｆｆ１
ｔ６−ｔｙ？Ｈ”６０６”２４　　岬。

しい設定値をもって設定器（財）に設定することにより
、その設定値とセンナ（２）からの出力とを比較して一
致したときに比較回路−が出力し、この出力を受けてス
イッチ回路−がセンサ（至）からの入力を遮断し設定器
に）から印加されていた一定値の入力を反転回路（２）
に出力する。反転回路（ホ）は入力された値と反比較す
る出力を出力するが、その出力は低速ながら電動送風機
（６）を駆動するに足シる出力である。したがって、吸
込口体に薄いシートが密着したときに電動送風機（６）
の入力電力を下げて吸込風量の回復を待つが、吸込風量
がＱ１以下に減小した場合に吸込口体の走行抵抗はやや
重いが電動送風機（６）を全く停止することなく吸塵作
用を継続しつつ吸込風量の回復を待つことが可能である
。

さらに、この発明の第三の実施例を第９図及び第１θ図
に基いて説明する。本実施例は第７図のスイッチ回路−
に代えて可変増幅器Ｖ）をセンサ（至）と反転回路（ホ
）との間に接続したものである。他の構成は第二の実施
例と同様である。

し九がって、通常は切換スイッチ＠−＠４をポジ７ヨン
ｌにセットし、反転回路に）がセンサ（２）からの信号
を受けてその入力と正比例する出力を出力させて掃除す
る。毛足の長い線種を掃除するときは薄いシートに次い
で吸込風量が減小するがこのときの吸込風量をＱｘとす
る。当然異瞼を吸込んだときは吸込風量はさらに減少す
る。これにより、（ｂと対応する七ンサ翰からの信号と
等しい値いを設定器＠４に設定しておくことによシセの
設定値とセンサーからの信号とを比較回路−に比較させ
、設定値とセンサーからの信号が一致したときの比較回
路−からの出力により可変増幅器α力による増幅度を可
変し、反転回路に）からモータ制御回路（ト）に出力さ
れる信号を変え、これによシ、掃除中に吸込口体に異物
が詰り吸込風量がＱ漏風下に減少したときに、電動送風
機（６）の入力電力を上げることなく逆に減衰し、した
がって、吸込口体から異物を離して直ちに吸込力を回復
する使い方を行なうことが可能である。もちろん、この
一連の入力制御は自動的に行ないうる。

また、薄いシートを掃除するときは、切換スイッチ＠輪
−ヲポジション２にセットし、反転回路（ホ）が入力し
た値に反比例する出力をモータ制御回路−に出力して行
なうが、吸込口体に薄いシートが密着して吸込風量がＱ
ｌに減少したときにセンサ（ホ）から出力される信号と
等しい設定値を設定器−に設定しておくことにより、第
１０図（４）に示すように、シートが吸込口体に密着し
て吸込風量がＱｌに激減したときに、設定器−の設定値
とセンサーからの信号とも一致して比較回路−が出力し
、この出力を受けて可変増幅器（ロ）がセンサーからの
出力の増幅率を変え、これにより、Ｑ１以下の吸込風量
では電動送風機（６）への入力電力を急激に小さくし、
吸込口体からのシートの離れを促進する使い方をするこ
とが可能である。

第１１図はこの発明の第四の実施例を示すブロック図で
ある。本実施例は第９図に示した構成に、比較回路−の
出力を可変することによシ可変増幅器値乃による増幅率
を可変する第二の設定器＠４を付加したものである。

したがって、切換スイッチ＠−に）をポジション１にセ
ットする使用形態において、第１Ｏ図（−）では吸込風
量が働以下に減少したときに電動送風機（６）への人力
電力を急激に減衰させることができたが、本実施例によ
れば、第二の設定器−を操作して比較回路に）の出力を
変え、これにともない可変増幅器−のセンサ（財）から
の入力に対する増幅率を変え、第１２図（ａ）に示すよ
うに、吸込風量がＱ３以下に減少したときの電動送風機
（６）への入力電力の減衰率を点線イ又は口のように変
えることが可能である。

したがって、同じ紙種を掃除する場合でも毛足が長くか
つ密の場合は吸込風量の減少が早く電動送風機（６）の
過熱が早くなるため、イに示す減衰率をもって入力電力
を小さくするとよい。可変増ｆ＠益αηの増幅率の調節
範囲全仏げて第１２図（旬に示すように入力電力をイ・
口・ハ・二のように多段に変えることも可能である。

同様の手段により、切換スイッチ（７）−一をポジショ
ン２にセットして薄いシートを掃除する使用形態におい
ても、可変増幅器＠乃の増幅率を変えて、第”２１！ｌ
　（°ｌ　Ｋ″″ｔ！５Ｋ［１Ｌｉｉ＃”Ｑ山１１几　
　　　町。

たときに電動送風機（６）への人力電力をイ及び口Ｖこ
示す減衰率をもって小さくすることができる。したがっ
て、吸込口体に薄いシートが頻繁に吸い付く場合にはイ
に示すような減衰率をもって入力電力を小さくする。こ
れにより、吸込口体からのシートの拳れがよくなり吸込
口体の走行性をさらに高めることが可能である。

なお、第一ないし第四の実施例に共通して云えることで
あるが、オート・手動切換スイッチ＠七手動側の番端子
に切換え、可変抵抗−の抵抗を可変することにより従来
通りの手動による入力電力の調節をも行ないうる。

この発明は上述のように構成したので、負荷の変化によ
り吸込風量が変化したときにセンサの出力をモータ制御
回路に入力して電動送風機への入力電力を自動的に制御
することができ、また、センサからの入力を正比例した
出力をもってモータ制御回路に出力する動作とセンサか
らの入力を反比例した出力をもってモータ制御回路に出
力する動作とを選択する切換部を設けたことにより、吸
込風量が減少したときに電動送風機の入力電力を大きく
し吸込風量が増大したときに電動送風機の入力電力を小
さくする使用形態を得ることができるとともに、薄いシ
ート等の上を掃除するときに吸込風量の減少時に電動送
風機への人力電力を小さくし、したがって、電動送風機
の過熱を防止しつつ吸込力の回復を図る使用形態を得る
ことができる等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第一の実施例に係わるもので電気掃
除機の全体構成を示す分解斜視図、第２図はその一部を
切欠した側面図、ｍ３図はそのセンサの構成を示す拡大
した一部の縦断側面図、第４図はその回路を示すブロッ
ク図、第５図はその電動送風機への入力電力と吸込風量
との関係を示すグラフ、第６図はその吸込風量と真空度
との関係を示すグラフ、第７図はこの発明の第二の実施
例に係わるもので回路を示すブロック図、第８図はその
電動送風機への入力電力と吸込風量との関係を示すグラ
フ、第９図はこの発明の第三の実施例に係わるもので回
路を示すブロック図、第１θ図はその電動送風機への入
力電力と吸込風量との関係を示すグラフ、第１１図はこ
の発明の第四の寮施例に係わるもので回路を示すブロッ
ク図、第１２図はその電動送風機への入力電力と吸込量
との関係を示すグラフである。 ６・・・電動送風機、２３・・・センサ、２５・・・反
転回路（切換部）、３０・・・モータ制御回路出　願　
人　　　東京電気株式会社 り、−＝、゛ ］／図 ノヘＪ蕩 イヘ○ （α） 暇仄鼠量 園 （＆） 吸且鼠量 拳もＪＯ （（１） 鵞□ｍ ば仄１１ 陪 （８） 藪亘貝量

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電動送風機の入力を制御するモータ制御回路と、吸込風
   量の増減に応じ良信号を出力するセンサとを設け、前記
   センサと前記モータ制御回路との間に、前記センサから
   の入力に正比例した信号を出力する動作と前記センサか
   らの入力に反比例した信号を出力する動作とを選択的に
   切換自在に行なわせる切換部を接続したことを特徴とす
   る電気掃除機。