JPS6314612B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気掃除機の改良に係り、その目的と
するところは必要以上の入力電力を電動送風機に
流さない省エネルギー型の電気掃除機を提供する
ことにある。

従来電気掃除機のフイルタが目詰まりして風量
が低下したときに、これを補うべく電動送風機の
入力電力を増加させる方法としては、第１図に示
すように、電動送風機１００と直列にサイリスタ
１０１を接続し、そのゲート電流を風受板（図示
せず）と連係する可変抵抗器１０２によつて変え
ることによつて電動送風機１００の入力電力を変
えようとするものがあつた。このような構成にお
いては可変抵抗器１０２の抵抗値（したがつて風
受板の位置）によつて電動送風機１００の入力電
力が決定されるので、例えば、フイルタの目詰ま
りのため風量が低下したとき、風受板の位置が変
わつて抵抗値が小さくなり、サイリスタ１０１の
入力電力が増えるという動作を行なう。しかしな
がら風受板の位置と風量は１対１に対応するの
で、風量の低下により風受板の位置が変わり入力
が増加して風量が増加しても、そのために風受板
の位置が元にもどり入力電力は逆に減少してしま
う。したがつてこのような方式では完全には風量
の設定はできず、フイルタの目詰まりによる風量
低下を多少補う効果しかない。

本発明は上記問題点を解消せんとするもので、
以下その実施例を図面にもとづいて説明する。第
２図において、１は電気掃除機本体のケース、２
はフイルタで、その後方に電動送風機３が設けて
ある。４はホース、５はケース１とホース４を接
続する接続パイプである。ホース４から吸引され
た空気とゴミはフイルタ２でゴミを分離し、排気
口６より空気が排出される。７は電動送風機３の
前方とフイルタ２との間に設けた風量センサであ
る。この働きは第３図に示す如く、風量センサ７
の信号を制御回路８に入力し、その出力で電動送
風機３を動作させる。制御回路８の構成は第４図
に示す如くセンサ７の出力を比較回路９で風量が
設定値に対して大か小か適正かを判定する。そし
てこの比較回路９の出力で設定値に対して大また
は小のときは記憶回路１０の値を増、減する。適
正のときは変更しない。そしてこの記憶回路１０
の値によつて入力電力制御回路１１が電動送風機
３の入力を決定する。

上記構成において電動送風機３の入力電力は記
憶回路１０の値によつて決定されるので、風量が
設定値に対して大、又は小のときはセンサの出力
を比較回路９が判定してその出力で記憶回路１０
の値を増、減させる。したがつて記憶回路１０の
値が変化するので入力電力制御回路１１の出力は
増、減する。そしてそのため電動送風機３の入力
電力が増、減する。風量が設定値になるとセンサ
７の出力を比較、判定する比較回路９の出力は適
正値であることを示し、記憶回路１１の値を増、
減しないので、電動送風機３の入力電力はその時
の入力に保たれる。

このように本発明によれば風量センサ７の出力
を比較回路９によつて判定し、風量が設定値に対
して大、又は小のときは記憶回路１０の値を増減
し、その値により入力電力制御回路１１で電動送
風機３の入力電力を決定し、風量が設定値と等し
いときは記憶回路１０の値をそのまま維持するよ
うにしたことにより、フイルタの目詰まりなどで
風量が低下したときは電動送風機３の入力を上昇
させ、吸込力を維持することができる。また、床
ノズルが床から離れていて風量が大きすぎるよう
な場合には入力を下げるように働き、また床につ
けて風量が減少すると設定値まで上昇させるよう
に働くので、無駄な電力を消費せず大変経済的で
ある。

このような回路構成の電気掃除機の風量と真空
度の関係を第５図に示す。第５図の１２は従来の
場合、１３は本発明の場合のそれぞれの風量と真
空度の関係を示す。このように本発明の場合は風
量が一定以上にならず、非常に経済的である。

第６図はセンサの実施例を示すもので、電動送
風機３の前に設けたバネ１４によつて引かれた風
受板と連結された電極板１５があり、風量が大き
いときは電動送風機３の方へ回転し電極１６に接
触し、風量大の信号を出す。反対に風量が少ない
ときは電極１７に接触し風量小の信号を出す。そ
してこの信号が出ている間は記憶回路１０の値が
増加又は減少しつづけ、したがつて電動送風機３
の入力電力は、その間増加又は減少しつづける。
風量が設定値になると電極１５は第６図の位置に
なり、電極１６，１７のいずれにも接触しなくな
り、記憶回路１０の値の増、減は止まり、電動送
風機３の入力電力はその時の値に維持される。

このように風受板と連結した電極板１５及び電
極１６，１７を設けることにより構成が簡単で安
定したセンサを作ることができる。

またセンサの他の実施例として風受板と連結し
た磁石及びこの磁石の移動位置に近接して、リー
ドスイツチを設けても同様の効果が得られる。そ
してこの場合はスイツチ部が密閉されているため
ゴミの多い雰囲気中でも接点部の不良等はなく安
定に動作する。

なおセンサとして従来から提案されているよう
な摺動子と風受板を連結した可変抵抗器や、ある
いは可変インダクタンスや可変コンデンサ等を用
いても同様の効果が得られることはいうまでもな
い。

第７図は記憶回路としてコンデンサ１８を用い
たもので、このときはたとえばセンサとして前記
の電極板１５と電極１６，１７を用いると、風量
が大きいと電極板１５と電極１６が接触しコンデ
ンサ１８の電荷は抵抗１９を通して放電され、同
コンデンサ１８の電圧は低下するので、コンデン
サ１８の電圧によつて電動送風機３の入力電力を
決定する入力電力制御回路１１の設定入力値は低
くなる。そして風量が低下してきて設定値になる
と、電極板１５はどちらの電極１６，１７にも接
触しないので、コンデンサ１８の電圧値は一定の
値に維持されるので、電動送風機３の入力は一定
に維持される。したがつて風量は一定になる。風
量が逆に低下したときは電極板１５は電極１７と
接触し、コンデンサ１８は抵抗２１を通して電源
によつて充電される。そしてコンデンサ１８の電
圧は上昇するので電動送風機３の入力電力は増加
し、風量も増加する。このように記憶回路１０と
してコンデンサ１８を用い、その充電電圧によつ
て電動送風機３の入力電力を決定することによ
り、大変簡単な構成で、安価に、安定な記憶回路
を作ることができる。

なお記憶回路としては他にデイジタルカウンタ
回路等が用いられることはいうまでもない。

また第８図に示す如く、摺動子に風受板を連結
した可変抵抗器２２によつて分圧される電源２３
の出力２４を基準電圧２５と比較増巾する増巾器
２６へ接続し、この出力を充電制御回路２７を介
してコンデンサ１８に接続することも考えられ
る。充電制御回路２７は増巾器２６の出力によつ
てコンデンサ１８の充、放電の電流を変えるもの
で、風量が設定値と大きく異なる場合はコンデン
サ１８の充放電を早く行なうことにより、風量を
早く設定値にすることができる。これはコンデン
サ１８を記憶回路とするものに限らないことは伝
うまでもない。風量センサの出力と基準値との差
の大きさによつて記憶回路の値の増減スピードを
変えることにより使いやすい制御ができる。

また他の実施例として風量が大のときの風量を
低下させるスピードを遅くし、逆に風量が小のと
きの風量を上昇させるスピードを早くすることに
より床ノズルを床から離して又床につける短い間
はその状態を維持し、逆にしばらく床から離して
おいて、床につけたときに風量を早く上昇させる
ことができ使い勝手に合つた使用しやすい掃除機
を提供できる。

また第９図に示す如く記憶回路１０の出力又は
入力電力制御回路１１の出力を表示器２８に接続
してもよい。この時の表示値は電動送風機３の入
力電力の設定値を示す。そしてこの値が大きけれ
ば、すなわち設定入力が大きいほどフイルタの圧
損が上昇していることを示し、ごみ詰りを表示す
ることができる。

なお第２図の実施例ではセンサの位置をフイル
タの後で送風機の前に設定したが、特にこの位置
である必要はなく、掃除機内の空気流路内ならど
の位置でも同様の効果を得ることができることは
伝うまでもない。

このように本発明によれば電気掃除機の空気流
路に設けた風量センサの出力を比較回路で設定値
に対して大か小か適正かを検出し、大又は小のと
きに記憶回路の値を増減し、同記憶回路の値によ
つて電動送風機の入力電力を設定することにより
常に一定風量に制御することができ、ゴミでフイ
ルタの目がつまつてきたときにも掃除能力を低下
させることなく掃除をすることができるし、又床
ノズルが床面から離れているときには風量が一定
なので無駄な電力消費がないなどその効果は大な
るものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す回路図、第２図は本発明
の実施例を示す掃除機の概略構成図、第３，４図
は本発明の実施例を示す制御回路のブロツク図、
第５図は特性図、第６図は風量センサの実施例を
示す説明図、第７図は記憶回路にコンデンサを用
いた場合の回路図、第８図は比較回路の値を増巾
する場合の回路図、第９図は表示器をつけた場合
のブロツク図である。 ３……電動送風機、７……風量センサ、９……
比較回路、１０……記憶回路、１１……入力電力
制御回路、１５……電極板、１６，１７……電
極、１８……コンデンサ、２２……可変抵抗器、
２８……表示器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 空気流路内に設けた風量センサと、この風量
   センサの出力を設定値と比較する比較回路、この
   比較回路の出力値を記憶する記憶回路、この記憶
   回路の出力によつて電動送風機の入力電力を設定
   する入力電力制御回路からなる定風量制御装置を
   有することを特徴とする電気掃除機。